ఆటోమోటివ్ ఇంపాక్ట్ బీమ్‌ల కోసం అల్యూమినియం క్రాష్ బాక్స్ ఎక్స్‌ట్రూడెడ్ ప్రొఫైల్‌ల అభివృద్ధి

ఆటోమోటివ్ ఇంపాక్ట్ బీమ్‌ల కోసం అల్యూమినియం క్రాష్ బాక్స్ ఎక్స్‌ట్రూడెడ్ ప్రొఫైల్‌ల అభివృద్ధి

పరిచయం

ఆటోమోటివ్ పరిశ్రమ అభివృద్ధితో, అల్యూమినియం అల్లాయ్ ఇంపాక్ట్ బీమ్‌ల మార్కెట్ కూడా వేగంగా పెరుగుతోంది, అయినప్పటికీ మొత్తం పరిమాణంలో ఇప్పటికీ చాలా చిన్నది. చైనీస్ అల్యూమినియం అల్లాయ్ ఇంపాక్ట్ బీమ్ మార్కెట్ కోసం ఆటోమోటివ్ లైట్ వెయిట్ టెక్నాలజీ ఇన్నోవేషన్ అలయన్స్ అంచనా ప్రకారం, 2025 నాటికి, మార్కెట్ డిమాండ్ దాదాపు 140,000 టన్నులుగా అంచనా వేయబడింది, మార్కెట్ పరిమాణం 4.8 బిలియన్ RMBకి చేరుకుంటుందని అంచనా వేయబడింది. 2030 నాటికి, మార్కెట్ డిమాండ్ సుమారు 220,000 టన్నులుగా ఉంటుందని అంచనా వేయబడింది, అంచనా వేసిన మార్కెట్ పరిమాణం 7.7 బిలియన్ RMB మరియు సమ్మేళనం వార్షిక వృద్ధి రేటు దాదాపు 13%. తేలికైన ఉత్పత్తి యొక్క అభివృద్ధి ధోరణి మరియు మధ్య నుండి అధిక-ముగింపు వాహన నమూనాల వేగవంతమైన పెరుగుదల చైనాలో అల్యూమినియం అల్లాయ్ ఇంపాక్ట్ బీమ్‌ల అభివృద్ధికి ముఖ్యమైన చోదక కారకాలు. ఆటోమోటివ్ ఇంపాక్ట్ బీమ్ క్రాష్ బాక్స్‌ల మార్కెట్ అవకాశాలు ఆశాజనకంగా ఉన్నాయి.

ఖర్చులు తగ్గుతూ, సాంకేతికత అభివృద్ధి చెందుతున్న కొద్దీ, అల్యూమినియం అల్లాయ్ ఫ్రంట్ ఇంపాక్ట్ బీమ్‌లు మరియు క్రాష్ బాక్స్‌లు క్రమంగా విస్తృతంగా మారుతున్నాయి. ప్రస్తుతం, వీటిని ఆడి A3, ఆడి A4L, BMW 3 సిరీస్, BMW X1, మెర్సిడెస్-బెంజ్ C260, హోండా CR-V, టయోటా RAV4, బ్యూక్ రీగల్ మరియు బ్యూక్ లాక్రోస్ వంటి మిడ్-టు-హై-ఎండ్ వాహన మోడళ్లలో ఉపయోగిస్తున్నారు.

అల్యూమినియం అల్లాయ్ ఇంపాక్ట్ బీమ్‌లు ప్రధానంగా ఇంపాక్ట్ క్రాస్‌బీమ్‌లు, క్రాష్ బాక్స్‌లు, మౌంటింగ్ బేస్‌ప్లేట్‌లు మరియు టోయింగ్ హుక్ స్లీవ్‌లతో కూడి ఉంటాయి, ఇది చిత్రం 1లో చూపబడింది.

1694833057322

చిత్రం 1: అల్యూమినియం మిశ్రమం ఇంపాక్ట్ బీమ్ అసెంబ్లీ

క్రాష్ బాక్స్ అనేది వాహనం యొక్క ఇంపాక్ట్ బీమ్ మరియు రెండు లాంగిట్యూడినల్ బీమ్‌ల మధ్య ఉన్న ఒక లోహపు పెట్టె, ఇది ముఖ్యంగా శక్తిని గ్రహించే కంటైనర్‌గా పనిచేస్తుంది. ఈ శక్తి ఇంపాక్ట్ శక్తిని సూచిస్తుంది. వాహనం ఢీకొన్నప్పుడు, ఇంపాక్ట్ బీమ్ కొంతవరకు శక్తిని గ్రహించే సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది. అయితే, శక్తి ఇంపాక్ట్ బీమ్ సామర్థ్యాన్ని మించి ఉంటే, అది శక్తిని క్రాష్ బాక్స్‌కు బదిలీ చేస్తుంది. క్రాష్ బాక్స్ అన్ని ఇంపాక్ట్ ఫోర్స్‌ను గ్రహిస్తుంది మరియు తనను తాను వికృతీకరిస్తుంది, రేఖాంశ బీమ్‌లు దెబ్బతినకుండా ఉండేలా చూసుకుంటుంది.

1 ఉత్పత్తి అవసరాలు

1.1 చిత్రం 2లో చూపిన విధంగా కొలతలు డ్రాయింగ్ యొక్క సహన అవసరాలకు అనుగుణంగా ఉండాలి.

 

1694833194912
చిత్రం 2: క్రాష్ బాక్స్ క్రాస్-సెక్షన్
1.2 మెటీరియల్ స్థితి: 6063-T6

1.3 యాంత్రిక పనితీరు అవసరాలు:

తన్యత బలం: ≥215 MPa

దిగుబడి బలం: ≥205 MPa

పొడుగు A50: ≥10%

1.4 క్రాష్ బాక్స్ క్రషింగ్ పనితీరు:

వాహనం యొక్క X-అక్షం వెంబడి, ఉత్పత్తి యొక్క క్రాస్-సెక్షన్ కంటే పెద్ద ఢీకొన్న ఉపరితలాన్ని ఉపయోగించి, క్రషింగ్ వరకు 100 mm/min వేగంతో లోడ్ చేయండి, 70% కుదింపు మొత్తంతో. ప్రొఫైల్ యొక్క ప్రారంభ పొడవు 300 mm. రీన్ఫోర్సింగ్ రిబ్ మరియు బయటి గోడ జంక్షన్ వద్ద, ఆమోదయోగ్యమైనదిగా పరిగణించడానికి పగుళ్లు 15 mm కంటే తక్కువగా ఉండాలి. అనుమతించబడిన పగుళ్లు ప్రొఫైల్ యొక్క క్రషింగ్ శక్తి-శోషక సామర్థ్యాన్ని రాజీ పడకుండా చూసుకోవాలి మరియు క్రషింగ్ తర్వాత ఇతర ప్రాంతాలలో గణనీయమైన పగుళ్లు ఉండకూడదు.

2 అభివృద్ధి విధానం

యాంత్రిక పనితీరు మరియు అణిచివేత పనితీరు అవసరాలను ఏకకాలంలో తీర్చడానికి, అభివృద్ధి విధానం క్రింది విధంగా ఉంటుంది:

Si 0.38-0.41% మరియు Mg 0.53-0.60% ప్రాథమిక మిశ్రమలోహ కూర్పుతో 6063B రాడ్‌ను ఉపయోగించండి.

T6 స్థితిని సాధించడానికి గాలి చల్లార్చు మరియు కృత్రిమ వృద్ధాప్యాన్ని నిర్వహించండి.

T7 స్థితిని సాధించడానికి పొగమంచు + గాలి చల్లార్చు పద్ధతిని ఉపయోగించండి మరియు ఓవర్-ఏజింగ్ చికిత్సను నిర్వహించండి.

3 పైలట్ ప్రొడక్షన్

3.1 వెలికితీత పరిస్థితులు

36 ఎక్స్‌ట్రూషన్ నిష్పత్తితో 2000T ఎక్స్‌ట్రూషన్ ప్రెస్‌పై ఉత్పత్తి జరుగుతుంది. ఉపయోగించిన పదార్థం హోమోజెనైజ్డ్ అల్యూమినియం రాడ్ 6063B. అల్యూమినియం రాడ్ యొక్క తాపన ఉష్ణోగ్రతలు ఈ క్రింది విధంగా ఉన్నాయి: IV జోన్ 450-III జోన్ 470-II జోన్ 490-1 జోన్ 500. ప్రధాన సిలిండర్ యొక్క బ్రేక్‌త్రూ పీడనం దాదాపు 210 బార్, స్థిరమైన ఎక్స్‌ట్రూషన్ దశ 180 బార్‌కు దగ్గరగా ఎక్స్‌ట్రూషన్ పీడనాన్ని కలిగి ఉంటుంది. ఎక్స్‌ట్రూషన్ షాఫ్ట్ వేగం 2.5 mm/s, మరియు ప్రొఫైల్ ఎక్స్‌ట్రూషన్ వేగం 5.3 m/min. ఎక్స్‌ట్రూషన్ అవుట్‌లెట్ వద్ద ఉష్ణోగ్రత 500-540°C. గాలి శీతలీకరణను ఉపయోగించి క్వెన్చింగ్ జరుగుతుంది, ఇది ఎడమ ఫ్యాన్ పవర్‌ను 100%, మధ్య ఫ్యాన్ పవర్‌ను 100% మరియు కుడి ఫ్యాన్ పవర్‌ను 50% వద్ద ఉపయోగిస్తుంది. క్వెన్చింగ్ జోన్ లోపల సగటు శీతలీకరణ రేటు 300-350°C/నిమిషానికి చేరుకుంటుంది మరియు క్వెన్చింగ్ జోన్ నుండి నిష్క్రమించిన తర్వాత ఉష్ణోగ్రత 60-180°C. పొగమంచు + గాలి చల్లార్చు కోసం, తాపన జోన్ లోపల సగటు శీతలీకరణ రేటు 430-480°C/నిమిషానికి చేరుకుంటుంది మరియు క్వెన్చింగ్ జోన్ నుండి నిష్క్రమించిన తర్వాత ఉష్ణోగ్రత 50-70°C. ప్రొఫైల్ గణనీయమైన వంపును ప్రదర్శించదు.

3.2 వృద్ధాప్యం

185°C వద్ద 6 గంటల పాటు T6 వృద్ధాప్య ప్రక్రియను అనుసరించి, పదార్థం యొక్క కాఠిన్యం మరియు యాంత్రిక లక్షణాలు క్రింది విధంగా ఉన్నాయి:

1694833768610

210°C వద్ద 6 గంటల 8 గంటల పాటు T7 వృద్ధాప్య ప్రక్రియ ప్రకారం, పదార్థం యొక్క కాఠిన్యం మరియు యాంత్రిక లక్షణాలు క్రింది విధంగా ఉన్నాయి:

4

పరీక్ష డేటా ఆధారంగా, 210°C/6h వృద్ధాప్య ప్రక్రియతో కలిపి పొగమంచు + గాలి చల్లార్చే పద్ధతి, యాంత్రిక పనితీరు మరియు క్రషింగ్ పరీక్ష రెండింటికీ అవసరాలను తీరుస్తుంది. ఖర్చు-ప్రభావాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకుని, ఉత్పత్తి అవసరాలను తీర్చడానికి పొగమంచు + గాలి చల్లార్చే పద్ధతి మరియు 210°C/6h వృద్ధాప్య ప్రక్రియను ఉత్పత్తి కోసం ఎంపిక చేశారు.

3.3 క్రషింగ్ టెస్ట్

రెండవ మరియు మూడవ రాడ్ల కోసం, హెడ్ ఎండ్ 1.5 మీటర్లు కత్తిరించబడుతుంది మరియు టెయిల్ ఎండ్ 1.2 మీటర్లు కత్తిరించబడుతుంది. 300 మిమీ పొడవు గల హెడ్, మిడిల్ మరియు టెయిల్ విభాగాల నుండి రెండు నమూనాలను తీసుకుంటారు. యూనివర్సల్ మెటీరియల్ టెస్టింగ్ మెషీన్‌లో 185°C/6h మరియు 210°C/6h మరియు 8h (పైన పేర్కొన్న విధంగా మెకానికల్ పనితీరు డేటా) వద్ద వృద్ధాప్యం తర్వాత క్రషింగ్ పరీక్షలు నిర్వహించబడతాయి. పరీక్షలు 70% కంప్రెషన్ మొత్తంతో 100 mm/min లోడింగ్ వేగంతో నిర్వహించబడతాయి. ఫలితాలు ఈ క్రింది విధంగా ఉన్నాయి: 210°C/6h మరియు 8h వృద్ధాప్య ప్రక్రియలతో పొగమంచు + గాలి చల్లార్చడం కోసం, క్రషింగ్ పరీక్షలు చిత్రం 3-2లో చూపిన విధంగా అవసరాలను తీరుస్తాయి, అయితే గాలి చల్లార్చబడిన నమూనాలు అన్ని వృద్ధాప్య ప్రక్రియలకు పగుళ్లను ప్రదర్శిస్తాయి.

క్రషింగ్ పరీక్ష ఫలితాల ఆధారంగా, 210°C/6h మరియు 8h ఏజింగ్ ప్రక్రియలతో పొగమంచు + గాలి చల్లార్చడం కస్టమర్ అవసరాలను తీరుస్తుంది.

1694834109832

చిత్రం 3-1: గాలి చల్లార్చడంలో తీవ్రమైన పగుళ్లు, పాటించకపోవడం చిత్రం 3-2: పొగమంచులో పగుళ్లు లేవు + గాలి చల్లార్చడం, పాటించడం

4 ముగింపు

ఉత్పత్తి విజయవంతమైన అభివృద్ధికి క్వెన్చింగ్ మరియు ఏజింగ్ ప్రక్రియల ఆప్టిమైజేషన్ చాలా ముఖ్యమైనది మరియు క్రాష్ బాక్స్ ఉత్పత్తికి ఆదర్శవంతమైన ప్రక్రియ పరిష్కారాన్ని అందిస్తుంది.

విస్తృతమైన పరీక్షల ద్వారా, క్రాష్ బాక్స్ ఉత్పత్తికి సంబంధించిన మెటీరియల్ స్థితి 6063-T7 గా ఉండాలని, క్వెన్చింగ్ పద్ధతి పొగమంచు + గాలి శీతలీకరణ అని మరియు 210°C/6h వద్ద వృద్ధాప్య ప్రక్రియ 480-500°C వరకు ఉష్ణోగ్రతలు, ఎక్స్‌ట్రూషన్ షాఫ్ట్ వేగం 2.5 mm/s, ఎక్స్‌ట్రూషన్ డై ఉష్ణోగ్రత 480°C మరియు ఎక్స్‌ట్రూషన్ అవుట్‌లెట్ ఉష్ణోగ్రత 500-540°C కలిగిన అల్యూమినియం రాడ్‌లను ఎక్స్‌ట్రూడింగ్ చేయడానికి ఉత్తమ ఎంపిక అని నిర్ధారించబడింది.

MAT అల్యూమినియం నుండి మే జియాంగ్ ద్వారా సవరించబడింది.


పోస్ట్ సమయం: మే-07-2024