소개
자동차 산업의 발전으로 인해 알루미늄 합금 충격 빔 시장도 빠르게 성장하고 있지만, 여전히 전체 크기는 상대적으로 적습니다. 2025 년까지 중국 알루미늄 합금 충격 빔 시장에 대한 Automotive Lightweight Technology Innovation Alliance의 예측에 따르면, 시장 수요는 약 140,000 톤으로 추정되며 시장 규모는 48 억 RMB에 도달 할 것으로 예상됩니다. 2030 년까지 시장 수요는 약 220,000 톤으로 예상되며, 시장 규모는 77 억 RMB이며 연간 연간 성장률은 약 13%입니다. 경량의 개발 추세와 중간에서 높은 차량 모델의 빠른 성장은 중국의 알루미늄 합금 충격 빔의 개발을위한 중요한 주행 요인입니다. 자동차 영향 빔 충돌 상자의 시장 전망은 유망합니다.
비용이 감소하고 기술이 발전함에 따라 알루미늄 합금 전면 충격 빔과 충돌 상자가 점차 더 널리 퍼지고 있습니다. 현재 Audi A3, Audi A4L, BMW 3 Series, BMW X1, Mercedes-Benz C260, Honda CR-V, Toyota RAV4, Buick Regal 및 Buick Lacrosse와 같은 중간-고급 차량 모델에서 사용됩니다.
알루미늄 합금 충격 빔은 주로 그림 1과 같이 임팩트 크로스 빔, 충돌 상자, 장착베이스 플레이트 및 견인 후크 슬리브로 구성됩니다.
그림 1 : 알루미늄 합금 충격 빔 어셈블리
충돌 상자는 충격 빔과 차량의 2 개의 세로 빔 사이에 위치한 금속 상자이며, 본질적으로 에너지 흡수 컨테이너 역할을합니다. 이 에너지는 충격의 힘을 말합니다. 차량이 충돌을 경험하면 충격 빔은 어느 정도의 에너지 흡수 기능을 갖습니다. 그러나 에너지가 충격 빔의 용량을 초과하면 에너지를 충돌 상자로 전달합니다. 충돌 상자는 모든 충격력을 흡수하고 변형시켜 세로 빔이 손상되지 않도록합니다.
1 제품 요구 사항
1.1 크기는 그림 2와 같이 도면의 공차 요구 사항을 준수해야합니다.
1.3 기계적 성능 요구 사항 :
인장 강도 : ≥215 MPa
항복 강도 : ≥205 MPa
신장 A50 : ≥10%
1.4 충돌 상자 분쇄 성능 :
차량의 X 축을 따라 제품의 단면보다 큰 충돌 표면을 사용하여 크러 핑 될 때까지 100mm/분의 속도로 압축량이 70%입니다. 프로파일의 초기 길이는 300mm입니다. 강화 갈비뼈와 외벽의 교차점에서 균열은 15mm 미만이어야 허용 가능한 것으로 간주되어야합니다. 허용 된 균열이 프로파일의 분쇄 에너지 흡수 용량을 손상시키지 않도록해야하며, 분쇄 후 다른 영역에서는 큰 균열이 없어야합니다.
2 개발 접근법
기계적 성능 및 분쇄 성능의 요구 사항을 동시에 충족시키기 위해 개발 방법은 다음과 같습니다.
SI 0.38-0.41% 및 Mg 0.53-0.60%의 1 차 합금 조성물이있는 6063B로드를 사용하십시오.
T6 상태를 달성하기 위해 공기 켄칭 및 인공 노화를 수행하십시오.
T7 조건을 달성하기 위해 미스트 + 공기 담금질을 사용하고 과이아의 과잉 처리를 수행하십시오.
3 파일럿 제작
3.1 압출 조건
생산은 압출 비가 36 인 2000T 압출 프레스에서 수행됩니다. 사용 된 재료는 균질화 된 알루미늄 막대 6063B입니다. 알루미늄로드의 가열 온도는 다음과 같습니다. IV 구역 450-III 구역 470-II 구역 490-1 구역 500. 주 실린더의 획기적인 압력은 약 210 bar이며 안정적인 압출 단계는 180 bar에 가까운 압출 압력을 갖습니다. . 압출 샤프트 속도는 2.5 mm/s이고 프로파일 압출 속도는 5.3 m/분입니다. 압출 출구에서의 온도는 500-540 ° C입니다. 담금질은 왼쪽 팬 파워를 100%, 중간 팬 파워 100%, 오른쪽 팬 파워를 50%로 공기 냉각으로 사용하여 수행됩니다. 담금질 구역 내의 평균 냉각 속도는 300-350 ° C/분에 도달하고 켄칭 구역을 나간 후 온도는 60-180 ° C입니다. 미스트 + 공기 켄칭의 경우, 난방 구역 내의 평균 냉각 속도는 430-480 ° C/분에 도달하고, 담금질 구역을 빠져 나간 후 온도는 50-70 ° C입니다. 프로파일은 상당한 굽힘을 나타내지 않습니다.
3.2 노화
185 ℃에서 6 시간 동안 T6 노화 과정에 따라, 재료의 경도 및 기계적 특성은 다음과 같습니다.
210 ℃에서 6 시간 8 시간 동안 T7 노화 과정에 따르면, 재료의 경도 및 기계적 특성은 다음과 같습니다.
테스트 데이터를 기반으로, 210 ° C/6H 노화 과정과 결합 된 미스트 + 공기 켄칭 방법은 기계적 성능 및 분쇄 테스트 모두에 대한 요구 사항을 충족합니다. 비용 효율성을 고려하여, Mist + Air Quenching 방법 및 210 ° C/6H 노화 과정은 제품의 요구 사항을 충족시키기 위해 생산을 위해 선택되었습니다.
3.3 분쇄 테스트
두 번째 및 세 번째로드의 경우 헤드 엔드는 1.5m로 차단되며 테일 엔드는 1.2m로 차단됩니다. 각각 두 개의 샘플은 머리, 중간 및 꼬리 섹션에서 300mm의 길이로 가져옵니다. 분쇄 시험은 범용 재료 테스트 기계에서 185 ℃/6H 및 210 ℃/6H 및 8H (위에서 언급 한 기계적 성능 데이터)에서 노화 된 후 수행된다. 테스트는 압축량이 70%로 100mm/분의 로딩 속도로 수행됩니다. 결과는 다음과 같습니다. 210 ° C/6H 및 8 시간 노화 과정으로 미스트 + 공기 켄칭의 경우 분쇄 테스트는 그림 3-2와 같이 요구 사항을 충족하는 반면 공기 정화 샘플은 모든 노화 과정에 대해 크래킹을 나타냅니다. .
분쇄 테스트 결과를 기반으로, 210 ° C/6H 및 8 시간 노화 과정으로 미스트 + 공기 켄칭이 고객의 요구 사항을 충족합니다.
4 결론
담금질 및 노화 프로세스의 최적화는 제품의 성공적인 개발에 중요하며 Crash Box 제품에 이상적인 프로세스 솔루션을 제공합니다.
광범위한 테스트를 통해 충돌 상자 제품의 재료 상태는 6063-T7이어야하며, 켄칭 방법은 미스트 + 공기 냉각이며, 210 ° C/6H의 노화 과정은 알루미늄 막대를 압박하는 가장 좋은 선택입니다. 480-500 ° C 범위의 온도, 2.5 mm/s의 압출 샤프트 속도, 480 ° C의 압출 다이 온도 및 압출 출력 온도의 경우 500-540 ° C.
Mat Aluminum에서 May Jiang에 의해 편집 됨
후 시간 : 5 월 7 일 -2024 년
