Pag-uswag sa Aluminum Crash Box Extruded Profile alang sa Automotive Impact Beams

Pag-uswag sa Aluminum Crash Box Extruded Profile alang sa Automotive Impact Beams

Pasiuna

Sa pag-uswag sa industriya sa automotive, ang merkado alang sa aluminum alloy impact beam kusog usab nga mitubo, bisan pa medyo gamay sa kinatibuk-ang gidak-on. Sumala sa forecast sa Automotive Lightweight Technology Innovation Alliance alang sa Chinese aluminum alloy impact beam market, sa 2025, ang panginahanglan sa merkado gibanabana nga mga 140,000 tonelada, nga adunay gidak-on sa merkado nga gilauman nga moabot sa 4.8 bilyon nga RMB. Sa 2030, ang panginahanglan sa merkado gipaabot nga gibana-bana nga 220,000 tonelada, nga adunay gibanabana nga gidak-on sa merkado nga 7.7 bilyon RMB, ug usa ka compound nga tinuig nga pagtubo nga rate sa mga 13%. Ang pag-uswag nga uso sa lightweighting ug ang paspas nga pagtubo sa tunga-tunga hangtod sa high-end nga mga modelo sa salakyanan hinungdanon nga hinungdan sa pagmaneho alang sa pag-uswag sa mga beam nga epekto sa aluminyo nga haluang metal sa China. Ang mga prospect sa merkado alang sa automotive impact beam crash boxes nagsaad.

Samtang nagkunhod ang gasto ug nag-uswag ang teknolohiya, ang aluminum alloy front impact beam ug crash box anam-anam nga nahimong mas kaylap. Sa pagkakaron, kini gigamit sa mid-to-high-end nga mga modelo sa sakyanan sama sa Audi A3, Audi A4L, BMW 3 series, BMW X1, Mercedes-Benz C260, Honda CR-V, Toyota RAV4, Buick Regal, ug Buick LaCrosse.

Ang aluminum alloy impact beam kasagarang gilangkoban sa impact crossbeam, crash box, mounting baseplate, ug towing hook sleeves, sama sa gipakita sa Figure 1.

1694833057322

Hulagway 1: Aluminum Alloy Impact Beam Assembly

Ang crash box usa ka metal nga kahon nga nahimutang taliwala sa impact beam ug duha ka longhitudinal beam sa sakyanan, nga nagsilbi nga energy-absorbing container. Kini nga enerhiya nagtumong sa kusog sa epekto. Kung ang usa ka salakyanan makasinati usa ka pagbangga, ang epekto nga sinag adunay usa ka piho nga lebel sa katakus sa pagsuhop sa enerhiya. Bisan pa, kung ang kusog molapas sa kapasidad sa impact beam, ibalhin niini ang kusog sa crash box. Ang crash box mosuhop sa tanan nga puwersa sa epekto ug magbag-o sa kaugalingon, pagsiguro nga ang mga longhitudinal beam magpabilin nga dili madaot.

1 Mga Kinahanglanon sa Produkto

1.1 Ang mga sukat kinahanglan nga mosunod sa mga kinahanglanon sa pagtugot sa drowing, ingon sa gipakita sa Figure 2.

 

1694833194912
Hulagway 2: Crash Box Cross-Section
1.2 Materyal nga Estado: 6063-T6

1.3 Mga Kinahanglanon sa Mekanikal nga Pagganap:

Tensile Kusog: ≥215 MPa

Kalig-on sa ani: ≥205 MPa

Elongation A50: ≥10%

1.4 Crash Box Pagdugmok Performance:

Ubay sa X-axis sa salakyanan, gamit ang ibabaw nga banggaan nga mas dako pa sa cross-section sa produkto, magkarga sa gikusgon nga 100 mm/min hangtod madugmok, nga adunay compression nga kantidad nga 70%. Ang inisyal nga gitas-on sa profile mao ang 300 mm. Sa junction sa reinforcing rib ug sa gawas nga bungbong, ang mga liki kinahanglan nga ubos pa sa 15 mm aron maisip nga madawat. Kini kinahanglan nga masiguro nga ang gitugotan nga cracking dili ikompromiso ang pagdugmok sa enerhiya-absorbing kapasidad sa profile, ug kinahanglan nga walay mahinungdanon nga mga liki sa ubang mga dapit human sa pagdugmok.

2 Pamaagi sa Pag-uswag

Aron dungan nga matuman ang mga kinahanglanon sa mekanikal nga pasundayag ug pagdugmok nga pasundayag, ang pamaagi sa pag-uswag mao ang mga musunud:

Gamita ang 6063B nga sungkod nga adunay nag-unang komposisyon sa haluang metal nga Si 0.38-0.41% ug Mg 0.53-0.60%.

Paghimo sa air quenching ug artipisyal nga pagkatigulang aron makab-ot ang T6 nga kondisyon.

Gamita ang mist + air quenching ug pagpahigayon og over-aging treatment aron makab-ot ang T7 nga kondisyon.

3 Pilot nga Produksyon

3.1 Kondisyon sa Extrusion

Ang produksyon gihimo sa usa ka 2000T extrusion press nga adunay extrusion ratio nga 36. Ang materyal nga gigamit mao ang homogenized aluminum rod 6063B. Ang mga temperatura sa pagpainit sa aluminum rod mao ang mosunod: IV zone 450-III zone 470-II zone 490-1 zone 500. Ang nag-unang cylinder's breakthrough pressure anaa sa palibot sa 210 bar, nga adunay stable extrusion phase nga adunay extrusion pressure duol sa 180 bar . Ang extrusion shaft speed mao ang 2.5 mm / s, ug ang profile extrusion speed mao ang 5.3 m / min. Ang temperatura sa extrusion outlet mao ang 500-540°C. Ang pagpalong gihimo gamit ang air cooling nga adunay wala nga fan power sa 100%, tunga nga fan power sa 100%, ug right fan power sa 50%. Ang kasagaran nga rate sa pagpabugnaw sulod sa quenching zone moabot sa 300-350°C/min, ug ang temperatura human sa paggawas sa quenching zone mao ang 60-180°C. Alang sa mist + air quenching, ang average nga cooling rate sulod sa heating zone moabot sa 430-480°C/min, ug ang temperatura human sa paggawas sa quenching zone mao ang 50-70°C. Ang profile nagpakita nga walay mahinungdanon nga pagduko.

3.2 Pagkatigulang

Pagkahuman sa proseso sa pagkatigulang sa T6 sa 185 ° C sa 6 ka oras, ang katig-a sa materyal ug mekanikal nga mga kabtangan mao ang mga musunud:

1694833768610

Sumala sa proseso sa pagkatigulang sa T7 sa 210 ° C sulod sa 6 ka oras ug 8 ka oras, ang katig-a sa materyal ug mekanikal nga mga kabtangan mao ang mosunod:

4

Base sa datos sa pagsulay, ang mist + air quenching method, inubanan sa 210°C/6h nga proseso sa pagkatigulang, nakab-ot ang mga kinahanglanon alang sa mekanikal nga pasundayag ug pagdugmok nga pagsulay. Sa pagkonsiderar sa pagka-epektibo sa gasto, ang mist + air quenching nga pamaagi ug ang 210°C/6h nga proseso sa pagkatigulang gipili alang sa produksyon aron matubag ang mga kinahanglanon sa produkto.

3.3 Pagdugmok nga Pagsulay

Alang sa ikaduha ug ikatulo nga mga sungkod, ang tumoy sa ulo giputol sa 1.5m, ug ang tumoy sa ikog giputol sa 1.2m. Duha ka sample ang matag usa gikuha gikan sa ulo, tunga, ug ikog nga mga seksyon, nga adunay gitas-on nga 300mm. Ang pagdugmok nga mga pagsulay gihimo human sa pagkatigulang sa 185 ° C / 6h ug 210 ° C / 6h ug 8h (mechanical performance data sama sa gihisgutan sa ibabaw) sa usa ka universal nga materyal nga testing machine. Ang mga pagsulay gihimo sa usa ka tulin sa pagkarga nga 100 mm / min nga adunay kantidad nga compression nga 70%. Ang mga resulta mao ang mga musunud: alang sa gabon + pagpalong sa hangin nga adunay 210 ° C / 6h ug 8h nga mga proseso sa pagkatigulang, ang mga pagsulay sa pagdugmok nagtagbo sa mga kinahanglanon, ingon sa gipakita sa Figure 3-2, samtang ang mga sample nga gipalong sa hangin nagpakita sa pag-crack alang sa tanan nga mga proseso sa pagkatigulang. .

Pinasukad sa mga resulta sa pagsulay sa pagdugmok, ang gabon + nga pagpalong sa hangin nga adunay 210 ° C / 6h ug 8h nga proseso sa pagkatigulang nagtagbo sa mga kinahanglanon sa kustomer.

1694834109832

Figure 3-1: Grabe nga Pag-crack sa Air Quenching, Non-Compliant Figure 3-2: Walay Cracking sa Mist + Air Quenching, Compliant

4 Konklusyon

Ang pag-optimize sa mga proseso sa pagpalong ug pagkatigulang hinungdanon alang sa malampuson nga pag-uswag sa produkto ug naghatag usa ka sulundon nga solusyon sa proseso alang sa produkto sa crash box.

Pinaagi sa halapad nga pagsulay, nahibal-an nga ang materyal nga kahimtang alang sa produkto sa crash box kinahanglan nga 6063-T7, ang pamaagi sa pagpalong mao ang gabon + pagpabugnaw sa hangin, ug ang proseso sa pagkatigulang sa 210 ° C / 6h mao ang labing kaayo nga kapilian alang sa pag-extruding sa mga aluminum rod. uban sa temperatura gikan sa 480-500°C, extrusion shaft speed sa 2.5 mm/s, extrusion mamatay temperatura sa 480°C, ug extrusion outlet temperatura sa 500-540°C.

Gi-edit ni May Jiang gikan sa MAT Aluminum


Oras sa pag-post: Mayo-07-2024