Performanță la temperatură scăzută a aliajului de aluminiu

Vagoanele feroviare de mare viteză sunt sudate cu aluminiu, iar unele linii feroviare de mare viteză trec prin zona rece de minus 30-40 grade Celsius; unele dintre instrumentele, echipamentele și necesitățile zilnice de pe nava de cercetare științifică din Antarctica sunt fabricate din aluminiu, care trebuie să reziste la temperaturi de minus șaizeci până la șaptezeci de grade Celsius. Test; unele echipamente de pe navele comerciale din China către Europa prin Arctica sunt, de asemenea, fabricate din aluminiu, o parte din care este expus, iar temperatura ambiantă este, de asemenea, minus 50 sau 60 grade Celsius; pot funcționa în mod normal într-un mediu atât de rece? Nicio problemă, aliajele de aluminiu și materialele din aluminiu se tem cel puțin de frig și căldură.

Aluminiul și aliajele de aluminiu sunt cele mai bune materiale la temperatură scăzută. Nu au fragilitate la temperaturi scăzute. Spre deosebire de aliajele obișnuite de oțel și nichel, acestea au fragilitate evidentă la temperaturi scăzute. Deși proprietățile lor de rezistență cresc odată cu scăderea temperaturii, plasticitatea și rezistența lor cresc. Pe măsură ce temperatura scade, aceasta scade, adică există o fragilitate evidentă la temperaturi scăzute.

Cu toate acestea, aluminiul și aliajele de aluminiu sunt destul de diferite. Nu există nici o urmă de fragilitate la temperaturi scăzute. Toate proprietățile lor mecanice cresc semnificativ pe măsură ce temperatura scade, indiferent de compoziția materialului, indiferent dacă este din aliaj de aluminiu turnat sau aliaj de aluminiu deformat, indiferent dacă este din aliaj de aluminiu turnat sau aliaj de aluminiu deformat. Este un aliaj de metalurgie a pulberilor sau un material compozit; nu are nicio legătură cu starea materialului, indiferent dacă este prelucrat sau tratat termic; nu are nicio legătură cu procesul de pregătire a lingoului, indiferent dacă este rulat prin lingou sau turnat continuu prin topire Laminat sau laminat continuu; nu are nimic de-a face cu procesul de extracție a aluminiului, electrolitic, reducere carbotermică, extracție chimică, toate nu au fragilitate la temperatură scăzută; nu are nimic de-a face cu puritatea, indiferent dacă este 99.50% ~ 99.79% aluminiu pur procesat, este încă 99.80% ~ 99.949% aluminiu de înaltă puritate, 99.950% ~ 99.9959% aluminiu super pur (Super puritate), 99.9960% ~ 99.9990% aluminiu extrem de pur (puritate extremă),> 99.9990% aluminiu de înaltă puritate etc. Nu există fragilitate la temperaturi scăzute. Interesant este faptul că celelalte două metale ușoare - magneziu și titan, ca aluminiu, nu au fragilitate la temperaturi scăzute.
Relația dintre proprietățile mecanice și temperatura mai multor profiluri din aliaj de aluminiu extrudat ale caroseriei de mare viteză utilizate în mod obișnuit este prezentată în tabelul următor.

Materialele din aluminiu pentru autoturisme de mare viteză includ seria Al-Mg de plăci din aliaj 5005, plăci din aliaj 5052, plăci și profile din aliaj 5083, plăci și profile din aliaj Al-Mg-Si 6061, profile din aliaj 6N01, profile din aliaj 6063, Al-Zn -Mg Este placa și profilul din aliaj 7N01, profilul din aliaj 7003. Stările standard sunt O, H14, H18, H112, T4, T5, T6.

Indiferent de ce tip de aliaj de aluminiu, proprietățile sale mecanice cresc odată cu scăderea temperaturii, așa că aluminiu este un fel de material structural rafinat la temperatură scăzută, rezervoarele de stocare a rachetelor pentru combustibilul cu temperatură scăzută (hidrogen lichid, oxigen lichid) și lichefiate gaz natural (GNL) Aluminiul poate fi utilizat pe navele de transport și rezervoarele de depozitare de pe uscat, containerele pentru produse chimice la temperatură scăzută, depozitarea la frig și camioanele frigorifice.

Părțile structurale ale vagoanelor și partea din față a trenurilor de mare viteză care circulă pe pământ pot fi realizate din aliajele de aluminiu corespunzătoare actuale. Toate piesele care pot fi fabricate din aliaj de aluminiu pot fi fabricate din aliajele de aluminiu corespunzătoare actuale și nu este nevoie să găsiți o altă modalitate de a studia un fel de aliaj de aluminiu și structura caroseriei sale care funcționează în zone cu frig ridicat. dacă putem dezvolta un aliaj 6XXX cu diferite proprietăți cu aproximativ 10% mai mare decât cel al aliajului 6061 sau aliaj 7XXX care este cu aproximativ 8% mai mare decât aliajul 7N01, desigur, va fi de mare credit.

De fapt, calea ferată de mare viteză care circulă în provincia Heilongjiang din China și mai târziu în regiunea autonomă Mongolia Interioară, regiunea autonomă Xinjiang Uygur, regiunea autonomă Tibet și provincia Qinghai nu poate fi considerată „frig ridicat” pentru structurile din aliaj de aluminiu și nu necesită tratament special al componentelor din aliaj și nici nu trebuie să faceți ajustări speciale la parametrii procesului de producție a materialului.

Atâta timp cât performanța materialelor din aluminiu produse pentru calea ferată de mare viteză sau mai târziu pentru vehiculele feroviare de mare viteză care operează în alte regiuni reci îndeplinește cerințele chinezilor GB, EN europene, japoneze JIS, americane ASTM și alte standarde, este un produs calificat și nu sunt necesare măsuri speciale. Pentru a nu crește costurile.

Tendința de dezvoltare a aliajului de aluminiu în vagoane

Tablele de aliaje utilizate la fabricarea și întreținerea caroseriei vehiculelor feroviare includ 5052, 5083, 5454, 6061 și alte aliaje, iar profilele extrudate utilizate sunt 5083, 6061, 7N01 etc., pe lângă unele aliaje noi precum 5059, 5383, 6082 etc. A fost de asemenea aplicat. Toate au o sudabilitate bună. Sârma de sudură este din aliaj 5356 sau 5556. Desigur, cel mai bine este să folosiți sudarea prin frecare (FSW), care nu numai că are o calitate ridicată a sudurii, dar nu necesită sârmă de sudură. Mai târziu, aliajul 7N01 (Mn0.20 ~ 0.7, Mg1.0 ~ 2.0, Zn4.0 ~ 5.0, unitate%) dezvoltat de Japonia a fost utilizat pe scară largă la fabricarea vehiculelor feroviare; Germania a folosit plăci de aliaj 5005 la fabricarea căilor ferate de mare viteză Trans Rapid Transpuneți panouri de perete și extrudați profilele folosite cu aliaje 6061, 6063 și 6005. Pe scurt, aceste aliaje sunt practic utilizate încă în vehiculele feroviare de mare viteză fabricate în China sau alte țări până acum.
200km / h ~ 350km / h corp de tren aliaj de aluminiu

În funcție de viteza de funcționare a trenurilor, putem împărți aliajul de aluminiu al caroseriei în: aliajele de primă generație utilizate pentru vehiculele cu viteze mai mici de 200 km / h. Sunt aliaje convenționale și sunt utilizate în principal pentru fabricarea corpurilor de transport ale vehiculelor feroviare urbane, cum ar fi 6063 și 6061., aliaje 5083 etc .; aliajele de aluminiu de a doua generație, cum ar fi aliajele 6N01, 5005, 6005A, 7003, 7005 etc. sunt utilizate pentru fabricarea vehiculelor feroviare de mare viteză cu viteze de la 200 km / h până la 350 km / h; aliajul de generația a treia este 6082, conținând aliaj de aluminiu scandiu etc.

Pe lângă aliajele 6N01 și 7N01 (sunt aliaje japoneze, iar N înseamnă Nippon), există și aliajul 7003. Conținutul său de Mg este mai mic decât cel al aliajului 7N01. Este un aliaj de Mg Al-Zn-Mg scăzut. Soldabilitatea sa Iar rezistența este echivalentă cu cea a aliajului 7N01 și are o extrudabilitate mai mare. Tohoku, Joetsu Shinkansen și Sapporo Subway folosesc un număr mare de aliaje 7003 și 7N01 pentru a produce profile largi cu grosimea peretelui de 3 mm.

Aliajul 6005A (Si0.50 ~ 0.9, Mg0.40 ~ 0.7, Mn și Cr 0.12 ~ 0.50,%) este înregistrat în Franța. În comparație cu aliajul SUA 6005, conținutul de Mg și Si este egal, dar o creștere de 0.12% ~ 0.50% Mn de Cr, nu numai că are o extrudabilitate comparabilă cu aliajul 6063, dar are și proprietăți de rezistență îmbunătățite. Același lucru este valabil și pentru aliajul 6N01. Panourile laterale (lățimea de 507 mm, grosimea peretelui de 2.5 mm) ale caroseriei vehiculului japonez Sanyo Electric Railway 3050, podeaua cu lățimea de 558 mm, precum și profilele goale mari și largi pentru fabricarea cârligelor plăcilor laterale și a grinzilor de streașină sunt toate folosite din aliaj 6N01 extrudat.
350ktm / h ~ 450km / h caroserie din aliaj de aluminiu, aceasta este o nouă generație de aliaj de aluminiu utilizat în caroserie, viteza trenului este de până la 450m / h, vehiculul trebuie să reziste la o forță externă mai mare și vibrațiile sunt mai mari intens, deci ar trebui dezvoltat o nouă generație de aliaj ușor de aluminiu de mare viteză.

Aliaj de aluminiu care conține scandiu. Scandiul este cel mai eficient rafinator de cereale pentru aluminiu și aliajele de aluminiu și este, de asemenea, unul dintre elementele eficiente pentru optimizarea proprietăților aliajelor de aluminiu. Conținutul de scandiu este mai mic de 0.5%. Toate aliajele care conțin scandiu, indiferent de conținut, sunt denumite în mod colectiv aliaje de aluminiu-scandiu. Aliajul Al-Sc are avantajele de rezistență ridicată, plasticitate bună, sudabilitate excelentă și rezistență puternică la coroziune. Este unul dintre aliajele de aluminiu de nouă generație utilizate în domeniile navelor, vehiculelor aerospațiale, reactoarelor, apărării naționale și echipamentelor militare și, desigur. Folosit la fabricarea structurilor vehiculelor feroviare.

Cu toate acestea, rămâne de studiat sistematic modul în care adăugarea de scandiu la aliajul de aluminiu actual poate îmbunătăți structura și performanța. Scandiul este un element din pământul rar. China este cel mai mare producător mondial de scandiu și se clasează printre avangarda mondială a cercetării aliajelor Al-Sc. În general, nu este la fel de bun ca Rusia, care este liderul în cercetarea și aplicarea aliajelor Al-Sc. Northeast Light Alloy Co., Ltd., Central South University și Institutul de materiale și tehnologie aerospațială au făcut o mulțime de lucrări în cercetarea și dezvoltarea aliajului Al-Sc. „Foaia de aliaj de aluminiu-magneziu-scandiu 5B70 de dimensiuni mari” pe care au studiat-o a câștigat industria metalelor neferoase din China în 2017. Primul premiu pentru știință și tehnologie și premiul al doilea pentru „aliajul sudabil de înaltă rezistență Al-Zn-Mg-Sc pentru aerospațial ”.

Aliajul 6082 ca urmare a popularizării aliajului 6N01, aliajul 6082 format în 1972 a atras atenția departamentului de producție a echipamentelor feroviare. Puterea acestui aliaj este între rezistența aliajului 7N01 și a aliajului 6N01. Rezistența la tracțiune Rm a tubului pătrat 6082-T5 (stingere on-line prin pulverizare) îndeplinește cerințele corespunzătoare ale fasciculului cadrului. Experimentele de bază arată că acest aliaj poate fi aplicat în câmpul corespunzător. Cu toate acestea, pentru ca acesta să fie promovat pe scară largă în cadrul departamentului de echipamente feroviare, trebuie încă mult de făcut. În ceea ce privește rezistența la oboseală a nodurilor de asamblare ale trenurilor din aluminiu care au fost considerate ca fiind infailibile în urmă cu 30 de ani, datorită modificărilor în greutatea trenurilor și a structurii mai ușoare, nu mai este potrivit pentru noile trenuri de mare viteză actuale, ci acest lucru nu are nimic de-a face cu temperatura din zona cu frig ridicat, deoarece Minus zeci de grade Celsius este într-adevăr un „mic test” pentru aliajele de aluminiu. Nu este o temperatură scăzută. În același timp, cu cât temperatura este mai scăzută, cu atât este mai puternică structura din aluminiu.

Aluminiu spumant: trenurile de mare viteză au caracteristicile sarcinii ușoare pe osie, accelerației și decelerării frecvente și funcționării la suprasarcină. Structura caroseriei autovehiculului trebuie să fie cât mai ușoară posibil sub premisa întâlnirii cu rezistența, rigiditatea, siguranța și confortul. Evident, rezistența specifică ridicată, modulul specific ridicat, amortizarea ridicată și alte proprietăți ale spumei de aluminiu ultra-ușoare sunt foarte compatibile cu aceste cerințe. Țările străine au efectuat cercetări și evaluări detaliate cu privire la aplicarea aluminiului spumat pe trenurile de mare viteză. Se constată că capacitatea de absorbție a energiei a țevilor de oțel umplute cu aluminiu spumat este cu 35% -40% mai mare decât cea a țevilor goale, iar rezistența la îndoire este crescută cu 40% -50%. Faceți stâlpii și pereții despărțitori ai carului mai puternici și nu ușor de prăbușit; umplerea tamponului capului locomotivei cu spumă de aluminiu poate îmbunătăți capacitatea de a absorbi energia de impact; panoul sandwich realizat din aluminiu spumos de 10 mm grosime și plăci subțiri din aluminiu este cu 50% mai ușor decât placa originală de oțel. Rigiditatea a fost crescută de 8 ori.

În prezent, unitățile relevante ale căii ferate de mare viteză din China studiază fezabilitatea utilizării panourilor sandwich din aluminiu spumat pentru a pregăti podelele și ușile compartimentului feroviar de mare viteză. Pentru a accelera rezolvarea unei serii de probleme științifice și tehnologice majore cu care se confruntă următoarea generație de cale ferată de mare viteză, departamentul feroviar și Academia chineză de științe au înființat în comun Centrul de cercetare avansată pentru mecanica tranzitului feroviar pentru a efectua cercetări privind viteza mare fiabilitatea materialului și a structurii trenului, teoria și tehnologia reducerii zgomotului, etc. O parte considerabilă a conținutului este legată de aluminiu cu spumă ultra-ușoară.

Odată cu creșterea continuă a vitezei trenurilor de mare viteză, impactul zgomotului asupra confortului pasagerilor și a mediului înconjurător a devenit una dintre constrângerile cheie în dezvoltarea trenurilor de mare viteză. În comparație cu zgomotul din interiorul mașinii, zgomotul din afara mașinii are un impact mai grav asupra mediului, iar zgomotul reverberant și vibrațiile rezultate generate atunci când un tren de mare viteză trece printr-un tunel sau două șine de mare viteză se intersectează într-un tunelul are o putere distructivă destul de puternică, cum ar fi Fără un control eficient, poate deveni un obstacol major în calea dezvoltării căilor ferate de mare viteză. Pentru a reduce poluarea fonică a trenurilor de mare viteză, trebuie instalate bariere pe ambele părți ale căii ferate care trec prin zone dens populate și în tuneluri. Una dintre funcțiile principale ale spumei de aluminiu cu celule deschise ultra-ușoare este absorbția sunetului, iar această performanță poate fi ajustată prin schimbarea tipului de celulă sau a structurii acustice. În plus, aluminiul spumat are, de asemenea, proprietăți bune de anticorozie, rezistență la intemperii și procesare, deci este un bun material fonoabsorbant pentru barierele sonore exterioare.

Vă rugăm să păstrați sursa și adresa acestui articol pentru reimprimare: Performanță la temperatură scăzută a aliajului de aluminiu

Minghe Compania de turnare sub presiune sunt dedicate fabricării și furnizează piese de turnare de calitate și de înaltă performanță (gama de piese turnate sub presiune din metal include în principal Turnare sub presiune cu perete subțire,Hot Cast casting sub presiune,Turnare sub presiune în cameră rece), Serviciu rotund (Serviciu de turnare sub presiune,Prelucrare Cnc,Fabricarea mucegaiului, Tratament de suprafață). Orice cerință personalizată de turnare sub presiune din aluminiu, magneziu sau turnare sub presiune din Zamak / zinc și alte cerințe de turnare sunt binevenite să ne contacteze.

Sub controlul ISO9001 și TS 16949, toate procesele sunt efectuate prin sute de mașini avansate de turnare sub presiune, mașini cu 5 axe și alte facilități, variind de la blastere la mașini de spălat Ultra Sonic. Minghe nu numai că are echipamente avansate, dar are o echipă de ingineri cu experiență, operatori și inspectori pentru a face realitatea designul clientului.

Producător contract de piese turnate sub presiune. Capacitățile includ piese de turnare sub presiune din aluminiu cu cameră rece de la 0.15 lbs. la 6 lbs., schimbare rapidă configurată și prelucrare. Serviciile cu valoare adăugată includ lustruire, vibrare, debavurare, sablare, vopsire, placare, acoperire, asamblare și scule. Materialele lucrate includ aliaje precum 360, 380, 383 și 413.

Asistență la proiectarea turnării sub presiune din zinc / servicii de inginerie simultană. Producător personalizat de piese turnate sub presiune din zinc. Pot fi fabricate piese turnate în miniatură, piese turnate sub presiune înaltă, piese turnate multi-glisante, piese turnate convenționale, piese turnate sub formă de unități și piese turnate independente și piese turnate sigilate în cavitate. Piesele turnate pot fi fabricate în lungimi și lățimi de până la toleranță de +/- 24 in.  

Producător certificat ISO 9001: 2015 de magneziu turnat sub presiune, capabilitățile includ turnare sub presiune cu magneziu de înaltă presiune de până la 200 tone cameră fierbinte și 3000 tone cameră rece, proiectare scule, lustruire, turnare, prelucrare, vopsire cu pulbere și lichide, QA complet cu capacități CMM , asamblare, ambalare și livrare.

Certificat ITAF16949. Serviciul de turnare suplimentar include investiții de turnătorie,turnare cu nisip,Turnarea gravitației, Pierdere spumă turnare,Turnare centrifugă,Turnarea în vid,Turnare permanentă a matriței, .Capacitățile includ EDI, asistență tehnică, modelare solidă și procesare secundară.

Industrii de turnare Părți Studii de caz pentru: Mașini, biciclete, aeronave, instrumente muzicale, ambarcațiuni, dispozitive optice, senzori, modele, dispozitive electronice, carcase, ceasuri, mașini, motoare, mobilier, bijuterii, jiguri, telecomunicații, iluminat, dispozitive medicale, dispozitive fotografice, Roboți, sculpturi, echipamente de sunet, echipamente sportive, scule, jucării și multe altele. 

Ce vă putem ajuta să faceți în continuare?

∇ Accesați pagina principală pentru China turnare sub presiune

By Producător de turnare sub presiune Minghe | Categorii: Articole utile |Material Etichete: Turnare din aluminiu, Turnarea zincului, Turnarea cu magneziu, Turnare cu titan, Turnare din oțel inoxidabil, Turnare din alamă,Turnarea bronzului,Distribuirea videoclipului,Istoricul companiei,Turnare din aluminiu | Comentarii dezactivate