પરિચય
ઓટોમોટિવ ઉદ્યોગના વિકાસ સાથે, એલ્યુમિનિયમ એલોય ઇમ્પેક્ટ બીમનું બજાર પણ ઝડપથી વધી રહ્યું છે, જોકે એકંદર કદમાં હજુ પણ પ્રમાણમાં નાનું છે. ચાઇનીઝ એલ્યુમિનિયમ એલોય ઇમ્પેક્ટ બીમ માર્કેટ માટે ઓટોમોટિવ લાઇટવેઇટ ટેક્નોલોજી ઇનોવેશન એલાયન્સની આગાહી અનુસાર, 2025 સુધીમાં, બજારની માંગ આશરે 140,000 ટન રહેવાનો અંદાજ છે, જેમાં બજારનું કદ 4.8 બિલિયન RMB સુધી પહોંચવાની અપેક્ષા છે. 2030 સુધીમાં, બજારની માંગ આશરે 220,000 ટન રહેવાનો અંદાજ છે, જેનું બજાર અંદાજિત કદ 7.7 બિલિયન RMB છે, અને લગભગ 13% ના ચક્રવૃદ્ધિ વાર્ષિક વૃદ્ધિ દર છે. હળવા વજનના વિકાસનું વલણ અને મધ્ય-થી-ઉચ્ચ-અંતના વાહનોના મોડલની ઝડપી વૃદ્ધિ એ ચીનમાં એલ્યુમિનિયમ એલોય ઈમ્પેક્ટ બીમના વિકાસ માટે મહત્વપૂર્ણ પ્રેરક પરિબળો છે. ઓટોમોટિવ ઈમ્પેક્ટ બીમ ક્રેશ બોક્સ માટે બજારની સંભાવનાઓ આશાસ્પદ છે.
જેમ જેમ ખર્ચ ઘટે છે અને ટેક્નોલોજી આગળ વધે છે તેમ, એલ્યુમિનિયમ એલોય ફ્રન્ટ ઈમ્પેક્ટ બીમ અને ક્રેશ બોક્સ ધીમે ધીમે વધુ વ્યાપક બની રહ્યા છે. હાલમાં, તેનો ઉપયોગ મધ્ય-થી-ઉચ્ચ-અંતના વાહન મોડલ જેમ કે Audi A3, Audi A4L, BMW 3 શ્રેણી, BMW X1, Mercedes-Benz C260, Honda CR-V, Toyota RAV4, Buick Regal અને Buick LaCrosse માં થાય છે.
આકૃતિ 1 માં બતાવ્યા પ્રમાણે એલ્યુમિનિયમ એલોય ઇમ્પેક્ટ બીમ મુખ્યત્વે ઇમ્પેક્ટ ક્રોસબીમ, ક્રેશ બોક્સ, માઉન્ટિંગ બેઝપ્લેટ્સ અને ટોઇંગ હૂક સ્લીવ્સથી બનેલા હોય છે.
આકૃતિ 1: એલ્યુમિનિયમ એલોય ઇમ્પેક્ટ બીમ એસેમ્બલી
ક્રેશ બોક્સ એ ઇમ્પેક્ટ બીમ અને વાહનના બે રેખાંશ બીમ વચ્ચે સ્થિત મેટલ બોક્સ છે, જે અનિવાર્યપણે ઊર્જા-શોષક કન્ટેનર તરીકે સેવા આપે છે. આ ઊર્જા અસરના બળનો ઉલ્લેખ કરે છે. જ્યારે કોઈ વાહન અથડામણ અનુભવે છે, ત્યારે અસર બીમ ચોક્કસ અંશે ઉર્જા-શોષવાની ક્ષમતા ધરાવે છે. જો કે, જો ઊર્જા અસર બીમની ક્ષમતા કરતાં વધી જાય, તો તે ઊર્જાને ક્રેશ બોક્સમાં સ્થાનાંતરિત કરશે. ક્રેશ બોક્સ તમામ અસર બળને શોષી લે છે અને પોતાની જાતને વિકૃત કરે છે, તેની ખાતરી કરીને કે રેખાંશ બીમ્સ અક્ષત રહે છે.
1 ઉત્પાદન જરૂરિયાતો
1.1 આકૃતિ 2 માં બતાવ્યા પ્રમાણે, પરિમાણો ડ્રોઇંગની સહનશીલતા આવશ્યકતાઓનું પાલન કરે છે.
1.3 યાંત્રિક પ્રદર્શન આવશ્યકતાઓ:
તાણ શક્તિ: ≥215 MPa
યીલ્ડ સ્ટ્રેન્થ: ≥205 MPa
વિસ્તરણ A50: ≥10%
1.4 ક્રેશ બોક્સ ક્રશિંગ પ્રદર્શન:
વાહનના X-અક્ષ સાથે, ઉત્પાદનના ક્રોસ-સેક્શન કરતાં મોટી અથડામણની સપાટીનો ઉપયોગ કરીને, 70% ની કમ્પ્રેશન રકમ સાથે, ક્રશિંગ સુધી 100 mm/min ની ઝડપે લોડ કરો. પ્રોફાઇલની પ્રારંભિક લંબાઈ 300 મીમી છે. રિઇન્ફોર્સિંગ રિબ અને બાહ્ય દિવાલના જંક્શન પર, તિરાડો સ્વીકાર્ય માનવામાં આવે તે માટે 15 મીમી કરતા ઓછી હોવી જોઈએ. તે સુનિશ્ચિત કરવું જોઈએ કે મંજૂર ક્રેકીંગ પ્રોફાઇલની ક્રશિંગ ઉર્જા-શોષક ક્ષમતા સાથે સમાધાન કરતું નથી, અને ક્રશ કર્યા પછી અન્ય વિસ્તારોમાં કોઈ નોંધપાત્ર તિરાડો ન હોવી જોઈએ.
2 વિકાસ અભિગમ
એકસાથે યાંત્રિક કામગીરી અને ક્રશિંગ પર્ફોર્મન્સની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરવા માટે, વિકાસનો અભિગમ નીચે મુજબ છે:
Si 0.38-0.41% અને Mg 0.53-0.60% ની પ્રાથમિક એલોય રચના સાથે 6063B સળિયાનો ઉપયોગ કરો.
T6 સ્થિતિ હાંસલ કરવા માટે હવા શમન અને કૃત્રિમ વૃદ્ધત્વ કરો.
T7 સ્થિતિ હાંસલ કરવા માટે ધુમ્મસ + હવા શમન કરો અને વૃદ્ધત્વની સારવાર કરો.
3 પાયલોટ ઉત્પાદન
3.1 એક્સટ્રુઝન શરતો
ઉત્પાદન 2000T એક્સ્ટ્રુઝન પ્રેસ પર 36 ના એક્સ્ટ્રુઝન રેશિયો સાથે હાથ ધરવામાં આવે છે. વપરાયેલ સામગ્રી હોમોજનાઇઝ્ડ એલ્યુમિનિયમ રોડ 6063B છે. એલ્યુમિનિયમ સળિયાનું ગરમીનું તાપમાન નીચે મુજબ છે: IV ઝોન 450-III ઝોન 470-II ઝોન 490-1 ઝોન 500. મુખ્ય સિલિન્ડરનું બ્રેકથ્રુ પ્રેશર 210 બારની આસપાસ છે, સ્થિર એક્સટ્રુઝન તબક્કામાં 180 બારની નજીક એક્સટ્રુઝન પ્રેશર હોય છે. . એક્સટ્રુઝન શાફ્ટ સ્પીડ 2.5 mm/s છે, અને પ્રોફાઇલ એક્સટ્રુઝન સ્પીડ 5.3 m/min છે. એક્સટ્રુઝન આઉટલેટ પર તાપમાન 500-540 ° સે છે. ડાબા પંખાની શક્તિ 100%, મધ્યમ પંખાની શક્તિ 100% અને જમણા પંખાની શક્તિ 50% પર એર કૂલિંગનો ઉપયોગ કરીને શમન કરવામાં આવે છે. ક્વેન્ચિંગ ઝોનમાં સરેરાશ ઠંડકનો દર 300-350°C/મિનિટ સુધી પહોંચે છે અને ક્વેન્ચિંગ ઝોનમાંથી બહાર નીકળ્યા પછી તાપમાન 60-180°C છે. મિસ્ટ + એર ક્વેન્ચિંગ માટે, હીટિંગ ઝોનમાં સરેરાશ ઠંડક દર 430-480°C/મિનિટ સુધી પહોંચે છે અને ક્વેન્ચિંગ ઝોનમાંથી બહાર નીકળ્યા પછી તાપમાન 50-70°C છે. પ્રોફાઇલ કોઈ નોંધપાત્ર બેન્ડિંગ દર્શાવે છે.
3.2 વૃદ્ધત્વ
6 કલાક માટે 185°C પર T6 વૃદ્ધત્વ પ્રક્રિયાને અનુસરીને, સામગ્રીની કઠિનતા અને યાંત્રિક ગુણધર્મો નીચે મુજબ છે:
6 કલાક અને 8 કલાક માટે 210 ° સે પર T7 વૃદ્ધત્વ પ્રક્રિયા અનુસાર, સામગ્રીની કઠિનતા અને યાંત્રિક ગુણધર્મો નીચે મુજબ છે:
પરીક્ષણ ડેટાના આધારે, 210°C/6h વૃદ્ધત્વ પ્રક્રિયા સાથે જોડાયેલી, ઝાકળ + હવા શમન કરવાની પદ્ધતિ, યાંત્રિક કામગીરી અને ક્રશિંગ પરીક્ષણ બંને માટેની આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરે છે. ખર્ચ-અસરકારકતાને ધ્યાનમાં રાખીને, ઝાકળ + હવા શમન કરવાની પદ્ધતિ અને 210°C/6h વૃદ્ધત્વ પ્રક્રિયાને ઉત્પાદનની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરવા માટે ઉત્પાદન માટે પસંદ કરવામાં આવી હતી.
3.3 ક્રશિંગ ટેસ્ટ
બીજા અને ત્રીજા સળિયા માટે, માથાનો છેડો 1.5m દ્વારા કાપવામાં આવે છે, અને પૂંછડીનો છેડો 1.2m દ્વારા કાપવામાં આવે છે. માથા, મધ્ય અને પૂંછડીના વિભાગોમાંથી પ્રત્યેકના બે નમૂના લેવામાં આવે છે, જેની લંબાઈ 300mm છે. સાર્વત્રિક સામગ્રી પરીક્ષણ મશીન પર 185°C/6h અને 210°C/6h અને 8h (ઉપર જણાવ્યા મુજબ યાંત્રિક પ્રદર્શન ડેટા) વૃદ્ધ થયા પછી ક્રશિંગ પરીક્ષણો હાથ ધરવામાં આવે છે. પરીક્ષણો 70% ની કમ્પ્રેશન રકમ સાથે 100 mm/મિનિટની લોડિંગ ઝડપે હાથ ધરવામાં આવે છે. પરિણામો નીચે મુજબ છે: 210°C/6h અને 8h વૃદ્ધત્વ પ્રક્રિયાઓ સાથે ધુમ્મસ + હવા શમન માટે, આકૃતિ 3-2 માં બતાવ્યા પ્રમાણે, ક્રશિંગ પરીક્ષણો આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરે છે, જ્યારે હવાથી શમન કરેલા નમૂનાઓ તમામ વૃદ્ધત્વ પ્રક્રિયાઓ માટે ક્રેકીંગ દર્શાવે છે. .
ક્રશિંગ ટેસ્ટના પરિણામોના આધારે, 210°C/6h અને 8h એજિંગ પ્રક્રિયાઓ સાથે મિસ્ટ + એર ક્વેન્ચિંગ ગ્રાહકની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરે છે.
4 નિષ્કર્ષ
શમન અને વૃદ્ધત્વ પ્રક્રિયાઓનું ઑપ્ટિમાઇઝેશન ઉત્પાદનના સફળ વિકાસ માટે નિર્ણાયક છે અને ક્રેશ બોક્સ ઉત્પાદન માટે એક આદર્શ પ્રક્રિયા ઉકેલ પૂરો પાડે છે.
વ્યાપક પરીક્ષણ દ્વારા, તે નિર્ધારિત કરવામાં આવ્યું છે કે ક્રેશ બોક્સ ઉત્પાદન માટે સામગ્રીની સ્થિતિ 6063-T7 હોવી જોઈએ, શમન કરવાની પદ્ધતિ ઝાકળ + એર કૂલિંગ છે, અને 210°C/6h પર વૃદ્ધત્વ પ્રક્રિયા એલ્યુમિનિયમ સળિયાને બહાર કાઢવા માટે શ્રેષ્ઠ વિકલ્પ છે. તાપમાન 480-500°C, 2.5 mm/s ની એક્સટ્રુઝન શાફ્ટ સ્પીડ, 480°C ના એક્સટ્રુઝન ડાઇ તાપમાન અને 500-540°C ના એક્સટ્રુઝન આઉટલેટ તાપમાન સાથે.
MAT એલ્યુમિનિયમમાંથી મે જિઆંગ દ્વારા સંપાદિત
પોસ્ટ સમય: મે-07-2024
