Rendemento a baixa temperatura da aliaxe de aluminio

Os vagóns de alta velocidade están soldados con aluminio e algunhas liñas de alta velocidade pasan pola zona fría de menos 30-40 graos centígrados; algúns dos instrumentos, equipos e necesidades diarias do buque de investigación científica antártica están feitos de aluminio, que precisan soportar temperaturas de menos sesenta a setenta graos centígrados. Proba; algúns equipos dos barcos mercantes desde China ata Europa polo Ártico tamén están feitos de aluminio, parte do cal está exposto e a temperatura ambiente tamén é de menos 50 ou 60 graos centígrados; poden funcionar normalmente nun ambiente tan frío? Non hai problema, as aliaxes de aluminio e os materiais de aluminio teñen menos medo ao frío e á calor.

O aluminio e as aliaxes de aluminio son os mellores materiais a baixa temperatura. Non teñen fraxilidade a baixa temperatura. A diferenza das aliaxes comúns de aceiro e níquel, teñen unha fragilidade evidente a baixa temperatura. Aínda que as súas propiedades de resistencia aumentan coa diminución da temperatura, a súa plasticidade e dureza aumentan. A medida que baixa a temperatura, diminúe, é dicir, hai unha fraxilidade evidente a baixa temperatura.

Non obstante, o aluminio e as aliaxes de aluminio son moi diferentes. Non hai rastro de fraxilidade a baixa temperatura. Todas as súas propiedades mecánicas aumentan significativamente a medida que a temperatura diminúe, independentemente da composición do material, xa sexa aliaxe de aluminio fundido ou aliaxe de aluminio deformado, independentemente de que sexa aliaxe de aluminio fundido ou aliaxe de aluminio deformado. É unha aliaxe de metalurxia do po ou un material composto; nada ten que ver co estado do material, tanto se está procesado como tratado térmicamente; non ten nada que ver co proceso de preparación do lingote, xa sexa laminado por lingote ou fundido continuamente por fundido Laminado ou laminado continuo; nada ten que ver co proceso de extracción do aluminio, a redución electrolítica, carbotérmica, a extracción química, todos non teñen fraxilidade a baixa temperatura; non ten nada que ver coa pureza, xa sexa 99.50% ~ 99.79% aluminio puro procesado, aínda é 99.80% ~ 99.949% aluminio de alta pureza, 99.950% ~ 99.9959% aluminio super puro (Super pureza), 99.9960% ~ 99.9990% aluminio extremadamente puro (pureza extrema),> 99.9990% de aluminio de alta pureza, etc. Non hai fraxilidade a baixa temperatura. Curiosamente, os outros dous metais lixeiros: magnesio e titanio, como o aluminio, non teñen fragilidade a baixa temperatura.
Na seguinte táboa móstrase a relación entre as propiedades mecánicas e a temperatura de varios perfís de aliaxe de aluminio extrusionados de carrocería de alta velocidade de uso común.

Os materiais de aluminio para automóbiles de alta velocidade inclúen series Al-Mg de placas de aliaxe 5005, placas de aliaxe 5052, placas e perfís de aliaxe 5083, placas e perfís de aliaxe serie 6061 de Al-Mg-Si, perfís de aliaxe 6N01, perfís de aliaxe 6063, Al-Zn -Mg É unha placa e perfil de aliaxe 7N01, perfil de aliaxe 7003. Os estados estándar son O, H14, H18, H112, T4, T5, T6.

Non importa o tipo de aliaxe de aluminio, as súas propiedades mecánicas aumentan coa diminución da temperatura, polo que o aluminio é unha especie de exquisito material estrutural de baixa temperatura, os tanques de almacenamento de foguetes de combustible de baixa temperatura (hidróxeno líquido, osíxeno líquido) e licuados. gas natural (GNL) O aluminio pódese usar en buques de transporte e tanques de almacenamento en terra, contedores para produtos químicos a baixa temperatura, almacenamento en frío e camións frigoríficos.

As partes estruturais dos vagóns e a parte dianteira dos trens de alta velocidade que circulan pola terra poden estar feitas coas correspondentes aliaxes de aluminio. Todas as pezas que se poden facer de aliaxe de aluminio poden ser das aliaxes de aluminio correspondentes actuais e non hai necesidade de atopar outro xeito de estudar unha especie de aliaxe de aluminio e a súa estrutura da carrocería que opera en zonas con moito frío. se podemos desenvolver unha aliaxe 6XXX con varias propiedades aproximadamente un 10% maior que a da aliaxe 6061 ou unha aliaxe 7XXX que é aproximadamente un 8% maior que a aliaxe 7N01, por suposto, será de gran crédito.

De feito, o ferrocarril de alta velocidade que circula na provincia de Heilongjiang de China e máis tarde na rexión autónoma de Mongolia Interior, a rexión autónoma de Uygur de Xinjiang, a rexión autónoma do Tíbet e a provincia de Qinghai non pode considerarse como "frío elevado" para as estruturas de aliaxe de aluminio, e non requiren un tratamento especial dos compoñentes da aliaxe, nin precisan facer axustes especiais aos parámetros do proceso de produción de material.

Sempre que o rendemento dos materiais de aluminio producidos para o ferrocarril de alta velocidade ou máis tarde para os vehículos ferroviarios de alta velocidade que operan noutras rexións frías cumpra os requisitos de GB chinés, EN europeo, JIS xaponés, ASTM americano e outros estándares, é un produto cualificado e non se requiren medidas especiais. Para non aumentar os custos.

A tendencia de desenvolvemento da aliaxe de aluminio nos vagóns

As ligas de chapa usadas na fabricación e mantemento de carrocerías de vehículos ferroviarios inclúen 5052, 5083, 5454, 6061 e outras aliaxes, e os perfís extruídos empregados son 5083, 6061, 7N01, etc., ademais dalgunhas novas aliaxes como 5059, 5383, 6082, etc. Tamén se aplicou. Todos teñen boa soldabilidade. O fío de soldadura é de aliaxe 5356 ou 5556. Por suposto, o mellor é empregar soldadura por axitación por fricción (FSW), que non só ten unha alta calidade de soldadura, senón que non require soldadura. Máis tarde, a aleación 7N01 (Mn0.20 ~ 0.7, Mg1.0 ~ 2.0, Zn4.0 ~ 5.0, unidade%) desenvolvida por Xapón foi amplamente utilizada na fabricación de vehículos ferroviarios; Alemaña utilizou placas de aliaxe 5005 na fabricación de carros de alta velocidade Trans Rapid. Fai paneis de parede e extrúe os perfís usados ​​con aliaxes 6061, 6063 e 6005. En resumo, estas aliaxes aínda se usan basicamente en vehículos ferroviarios de alta velocidade fabricados en China ou noutros países ata o de agora.
200km / h ~ 350km / h de aliaxe de aluminio

Segundo a velocidade de funcionamento dos trens, podemos dividir a aliaxe de aluminio da carrocería en: as aliaxes de primeira xeración usadas para vehículos con velocidades inferiores a 200 km / h. Son aliaxes convencionais e úsanse principalmente para fabricar as carrocerías de vehículos ferroviarios urbanos, como 6063 e 6061., aliaxes 5083, etc .; as aliaxes de aluminio de segunda xeración como 6N01, 5005, 6005A, 7003, 7005, etc. utilízanse para fabricar vehículos ferroviarios de alta velocidade con velocidades de 200 km / h a 350 km / h; a aliaxe de terceira xeración é 6082, que contén aliaxe de aluminio escandio, etc.

Ademais das aliaxes 6N01 e 7N01 (son aliaxes xaponesas e N significa Nippon), tamén hai aliaxes 7003. O seu contido en Mg é inferior ao da aliaxe 7N01. É unha aliaxe de baixo contido en Mg Al-Zn-Mg. A súa soldabilidade e a resistencia son equivalentes á da aliaxe 7N01, e ten unha maior extrudabilidade. Tohoku, Joetsu Shinkansen e Sapporo Subway utilizan un gran número de aliaxes 7003 e 7N01 para producir perfís anchos cun espesor de parede de 3 mm.

A aliaxe 6005A (Si0.50 ~ 0.9, Mg0.40 ~ 0.7, Mn e Cr 0.12 ~ 0.50,%) está rexistrada en Francia. En comparación coa aliaxe US 6005, o contido de Mg e Si é igual, pero un aumento do 0.12% ~ 0.50% Mn de Cr, non só ten unha extrudibilidade comparable á aliaxe 6063, senón que tamén ten propiedades de resistencia melloradas. O mesmo ocorre coa aliaxe 6N01. Os paneis laterais (507 mm de ancho, 2.5 mm de espesor da parede) da carrocería do vehículo 3050 do Xaponés Sanyo Electric Railway, o chan de 558 mm de ancho e os grandes e anchos perfís ocos para a fabricación de ganchos de placas laterais e vigas de beirado úsanse todos de aleación 6N01 extruído.
350ktm / h ~ 450km / h carroza de aliaxe de aluminio, esta é unha nova xeración de aliaxe de aluminio usada na carrocería, a velocidade do tren é de ata 450m / h, o vehículo ten que soportar unha forza externa maior e a vibración é máis grande intensa, polo que debería desenvolverse unha nova xeración de aliaxe lixeira de aluminio de alta velocidade.

Aleación de aluminio que contén escandio. O escandio é o refinador de grans máis eficaz para o aluminio e as aliaxes de aluminio, e tamén é un dos elementos eficaces para optimizar as propiedades das aliaxes de aluminio. O contido de escandio é inferior ao 0.5%. Todas as aliaxes que conteñen escandio, independentemente do contido, denomínanse colectivamente aliaxes de aluminio-escandio. A aliaxe Al-Sc ten as vantaxes de alta resistencia, boa plasticidade, excelente soldabilidade e forte resistencia á corrosión. É unha das aliaxes de aluminio de nova xeración empregadas nos campos de buques, vehículos aeroespaciais, reactores, defensa nacional e equipamento militar, e por suposto. Utilízase na fabricación de estruturas de vehículos ferroviarios.

Non obstante, queda por estudar sistematicamente como a adición de escandio á aliaxe de aluminio actual pode mellorar a estrutura e o rendemento. O escandio é un elemento de terras raras. China é o maior produtor mundial de escandio e sitúase entre os líderes mundiais na investigación de aliaxes de Al-Sc. En xeral, non é tan bo como Rusia, que é líder na investigación e aplicación de aliaxes Al-Sc. Northeast Light Alloy Co., Ltd., Central South University e o Instituto de Materiais e Tecnoloxía Aeroespacial fixeron moito traballo na investigación e desenvolvemento da aliaxe Al-Sc. A "folla de aliaxe de aluminio-magnesio-escandio de gran tamaño 5B70" que estudaron gañou a industria de metais non férreos de China de 2017. O primeiro premio en ciencia e tecnoloxía e o segundo premio na "aliaxe soldable de alta resistencia Al-Zn-Mg-Sc para aeroespacial ”.

A liga 6082 tras a popularización da liga 6N01, a liga 6082 formada en 1972 atraeu a atención do departamento de fabricación de equipos ferroviarios. A resistencia desta aliaxe está entre a resistencia da aliaxe 7N01 e a aliaxe 6N01. A resistencia á tracción Rm do tubo cadrado 6082-T5 (temperado por pulverización en liña) cumpre os requisitos correspondentes do feixe do bastidor. Os experimentos básicos demostran que esta aliaxe pode aplicarse no campo correspondente. Non obstante, se se quere promover amplamente no departamento de equipos ferroviarios, aínda hai que facer moito traballo. En canto á resistencia á fatiga dos nodos de montaxe de trens de aluminio que se consideraban infalibles hai 30 anos, debido aos cambios no peso dos trens e a estrutura máis lixeira, xa non é adecuado para os novos trens de alta velocidade actuais, senón isto non ten nada que ver coa temperatura na zona de frío elevado, porque menos decenas de graos centígrados é realmente unha "pequena proba" para as aliaxes de aluminio. Non é unha temperatura baixa. Ao mesmo tempo, canto máis baixa sexa a temperatura, máis forte será a estrutura de aluminio.

Aluminio espumado: os trens de alta velocidade teñen as características de carga por eixe lixeiro, aceleración e desaceleración frecuentes e operación de sobrecarga. É necesario que a estrutura da carrocería sexa o máis lixeira posible baixo a premisa de resistencia, rixidez, seguridade e confort da reunión. Obviamente, a alta resistencia específica, o alto módulo específico, a alta amortiguación e outras propiedades da escuma de aluminio ultralixeira son moi consistentes con estes requisitos. Os países estranxeiros realizaron investigacións e avaliacións detalladas sobre a aplicación de aluminio espumado en trens de alta velocidade. Descubrírase que a capacidade de absorción de enerxía dos tubos de aceiro cheos de aluminio espumado é un 35% -40% superior á dos tubos baleiros e a resistencia á flexión aumenta un 40% -50%. Faga que os piares e tabiques do carro sexan máis fortes e non sexan fáciles de derrubar; encher o amortecedor da cabeza da locomotora con escuma de aluminio pode mellorar a capacidade de absorber a enerxía de impacto; o panel sándwich feito de aluminio de escuma de 10 mm de espesor e placas de aluminio finas é un 50% máis lixeiro que a placa de aceiro orixinal. A rixidez aumentouse en 8 veces.

Actualmente, as unidades relevantes do ferrocarril de alta velocidade de China estudan a viabilidade de usar paneis sandwich de aluminio espumado para preparar pisos e portas do compartimento do ferrocarril de alta velocidade. Para axilizar a resolución dunha serie de grandes problemas científicos e tecnolóxicos aos que se enfronta a próxima xeración de ferrocarril de alta velocidade, o departamento ferroviario e a Academia Chinesa de Ciencias estableceron conxuntamente o Centro de Investigación de Mecánica de Tránsito Ferroviaria Avanzado para realizar investigacións sobre alta velocidade. material do tren e fiabilidade estrutural, teoría e tecnoloxía de redución de ruído, etc. Unha parte considerable do contido está relacionada co aluminio espumado ultra lixeiro.

Co continuo aumento da velocidade dos trens de alta velocidade, o impacto do ruído sobre o confort dos pasaxeiros e o ambiente circundante converteuse nunha das restricións clave no desenvolvemento dos trens de alta velocidade. En comparación co ruído no interior do coche, o ruído no exterior do coche ten un impacto máis grave sobre o medio ambiente e o ruído reverberante e a vibración resultante xerada cando un tren de alta velocidade atravesa un túnel ou dous carrís de alta velocidade se cruzan nun os túneles teñen un poder destrutivo bastante forte, como sen un control efectivo, pode converterse nun gran obstáculo para o desenvolvemento do ferrocarril de alta velocidade. Para reducir a contaminación acústica dos trens de alta velocidade, hai que instalar barreiras a ambos os dous lados do ferrocarril que pasen por zonas densamente poboadas e en túneles. Unha das principais funcións da escuma de aluminio de células abertas ultralixeiras é a absorción de son, e este rendemento pódese axustar cambiando o tipo de cela ou a estrutura acústica. Ademais, o aluminio espumado tamén ten boas propiedades anticorrosión, resistencia á intemperie e procesamento, polo que é un bo material fonoabsorbente para barreiras sonoras exteriores.

Mantén a fonte e o enderezo deste artigo para reimprimilos: Rendemento a baixa temperatura da aliaxe de aluminio

Minghe Compañía de Fundición a Presión dedícanse á fabricación e proporcionan pezas de fundición de calidade e alto rendemento (a gama de pezas de fundición a presión de metal inclúe principalmente Fundición a presión de parede delgada,Fundición a cámara quente,Fundición a cámara fría), Servizo redondo (servizo de fundición a presión,Cnc mecanizado,Fabricación de moldes, Tratamento de superficie). Calquera requirimento de fundición a presión de aluminio, magnesio ou fundición de Zamak / cinc e outros requisitos de fundición son benvidos para poñerse en contacto connosco.

Baixo o control de ISO9001 e TS 16949, todos os procesos lévanse a cabo a través de centos de máquinas de fundición a presión avanzadas, máquinas de 5 eixes e outras instalacións, que van dende as blasters ata as lavadoras Ultra Sonic. Minghe non só ten equipos avanzados senón que tamén ten profesionais equipo de enxeñeiros, operadores e inspectores experimentados para facer realidade o deseño do cliente.

Fabricante por contrato de pezas fundidas. As capacidades inclúen pezas de fundición de aluminio a cámara fría de 0.15 libras. ata 6 libras, configuración rápida de cambio e mecanizado. Os servizos de valor engadido inclúen o pulido, vibración, desbarbado, granallado, pintura, revestimento, revestimento, montaxe e ferramentas. Entre os materiais traballados inclúense aliaxes como 360, 380, 383 e 413.

Servizos de enxeñaría simultánea de asistencia ao deseño de fundición por cinc. Fabricante a medida de pezas de fundición de cinc de precisión. Pódense fabricar pezas fundidas en miniatura, pezas fundidas de alta presión, pezas de molde de varias diapositivas, pezas de molde convencionais, pezas de moldaxe de pezas individuais e pezas de fundición independentes e pezas de fundición seladas. As pezas fundidas pódense fabricar en lonxitudes e anchuras de ata 24/0.0005 polgadas +/- XNUMX polgadas de tolerancia.  

Fabricante certificado ISO 9001: 2015 de magnesio fundido a presión, as capacidades inclúen fundición a presión de magnesio de alta presión ata cámara quente de 200 toneladas e cámara fría de 3000 toneladas, deseño de ferramentas, pulido, moldeado, mecanizado, pintura en po e líquido, QA completo con capacidades CMM , montaxe, embalaxe e entrega.

Certificado ITAF16949. Inclúe servizo de fundición adicional fundición de investimento,fundición de area,Fundición por gravidade, Fundición de escuma perdida,Fundición centrífuga,Fundición ao baleiro,Fundición permanente de moldesAs capacidades inclúen EDI, asistencia en enxeñaría, modelado sólido e procesamento secundario.

Industrias de fundición Estudos de casos de pezas para: coches, bicicletas, avións, instrumentos musicais, motos acuáticas, dispositivos ópticos, sensores, modelos, dispositivos electrónicos, caixas, reloxos, maquinaria, motores, mobles, xoias, discos, telecomunicacións, iluminación, dispositivos médicos, dispositivos fotográficos, Robots, esculturas, equipos de son, equipos deportivos, ferramentas, xoguetes e moito máis. 

Que podemos axudarche a facer a continuación?

∇ Ir á páxina de inicio para China Fundición a Presión

By Fabricante de fundición a presión Minghe | Categorías: Artigos útiles |material tags: Fundición de aluminio, Fundición de cinc, Fundición de magnesio, Fundición de titanio, Fundición de aceiro inoxidable, Fundición de latón,Fundición de bronce,Emisión de vídeo,Historia da empresa,Fundición en aluminio | Comentarios desactivados