За кола най-важното предимство над алуминиеви сплави стомани е тяхната ниска плътност, или, както често се казва, делът.
Превозни средства: алуминиев вместо стомана
Плътността на алуминиева сплав е средно от 2.7 грама на кубичен сантиметър, в сравнение с 7.87 за стомана. По този начин, плътността на алуминиеви сплави е само около 35% от плътността на стомана.
Въпреки това, еластичния модул на алуминиеви стомани равнява само 70 GPa сравнение с 207 GPa за стомани. Това означава, че за същите огъване скованост алуминиеви греди да бъдат 43,5% по-дебели от стоманената греда. Фактът, че твърдостта на структурния елемент - профилът на лъч или лист - от материал, е пряко пропорционална на продукта от модула на еластичност на материала в момента на инерция на напречното сечение (Е · I) на този елемент. В резултат на намаляване на теглото, която може да бъде получена от използването на алуминий в сравнение с стомана не ще бъде пропорционална на разликата в плътността на двата материала. Най-общо, заместването на стоманени греди върху алуминиев лъч дава намаляване на теглото от около 50% (вж. Подробности тук).
Както леене и ковано алуминиеви сплави са много широко използвани в автомобили. Леене алуминиеви сплави се използват предимно за елементите на трансмисията и окачване, а ковано сплави под формата на листове, и екструдирани профили са широко използвани в структурата на тялото. Някои модели на автомобили като Audi A8 и Audi А2, имат тяло всички алуминий.
Леене алуминиеви сплави
Ролите алуминиеви сплави. които се използват в превозното средство обикновено са 300 серия сплави (Al-Si-Cu или Al-Si-Mg), като например:
- Сплав 319 за всмукателните колектори на главата на двигателя и случая на предаване;
- цилиндров блок 383 сплав;
- Лети 356 за главата на двигателя и
- А356 алуминиеви колела и окачване оръжие.
Основната легиращ елемент в тези сплави е силиций, който им дава добри свойства на леене, включително висока течливост. Тези сплави са подадени с помощта на редица конвенционални методи на формоване пясък мухъл и леене на стомана отделими форми за по-сложни формовъчни техники, такива като леене и леене на инвестициите. Ако алуминий леене високи изисквания за херметичност и броя на леене дефекти, използването на техники за леене като леене вакуум високо налягане или леене в полу-течно състояние.
Освен леене алуминиеви сплави 3xx серия се използва и в някои автомобили 2хх серия сплави (Al-Cu). Те включват сплави 201, 204 и 206, от които шасито се отлива части, суспензия и на компонентите на двигателя. Леене алуминиеви сплави двете серии - и 2хх и 3xx - са термично засилване сплави.
Таблица 2 - Химичен състав на гласове алуминиеви сплави
Ковано алуминиеви сплави
Алуминиеви сплави за топлообменници
Тези алуминиеви сплави като 1200 и 3005 се използват в топлообменници, които включват радиатора перки и изпарител тръба. Предимствата от използването на алуминий в тези продукти не е само това, че алуминият е много висока топлопроводимост, но и това, че е значително по-високо съотношение на силата / плътност от медни сплави, които са традиционни материали за производство на топлообменници.
Таблица 1 - Химически състав на алуминиевите сплави за топлообменници
Лист алуминиеви сплави
Sheet алуминиеви сплави, които се използват за панели на тялото са nagartovyvaemye 5ххх серия сплави (Al-Mg), като например сплави 5182, 5454 и 5754, както и термично втвърдяващата сплави серия 6xxx (Al-Mg-Si), като например, 6009 , 6061 и 6111.
Таблица 2 - Химичен състав на лист алуминиева сплав
5ххх серия сплави са термично подсилващи, т.е. те са почти невъзможно да се втвърди чрез топлинна обработка. Листовете от тези сплави са доставени в темперирани състояние "О", а те работят се получава втвърдяване, когато операцията пробиване на тези части ламарина.
Листове от 6xxx серия сплави се доставят T4 състояние, т.е., в щата след закаляване и естественото стареене. След това, те получи T6 закалени състояние поради изкуствено стареене, което се случва при нагряване в пещ за втвърдяване на боята по време на операцията за боядисване.
5ххх серия сплави реагират добре на формоване чрез пластична деформация. Въпреки това, по време на лист образуване части на тези сплави на повърхността от него може да се появи следи от пластична деформация от разтягане (Luder лента). Следователно тези сплави не се използват за външни панели, но се използва за вътрешни панели и компоненти на шасито. Sheet 6xxx серия сплави не са податливи на Luder ленти и така те се използват за вътрешни и външни панели и конструктивните части на тялото.
Алуминиевите сплави за профили
Сплави за алуминиеви профили - алуминий екструдиране сплави. които се използват в конструкцията на превозното средство, са следните:
- 6xxx серия сплави (Al-Mg-Si) 6005, 6061, 6063 и 6082;
- 7xxx серия сплави (Al-Zn-Mg): 7004, 7116, 7029 и 7129.
Профили на тези алуминиеви сплави се използват за производството на различни елементи на рамката на тялото, печалбата на предната крилото, за монтиране на двигателя рамката, рамката на седалката, броня лъч, кормилни части.
Таблица 3 - Химичен състав на алуминиевите сплави за профили
Алуминиеви сплави двете серии - 6xxx и 7xxx - са термично втвърдяване чрез нагряване за втвърдяване (лечение разтвор), последвано или от естествен или изкуствен стареене. 7xxx серия сплави са по-трудни за компресия от 6xxx серия сплави, особено в случай на сложни кухи профили. Те - 7xxx серия сплави - В допълнение, устойчив и по-малко заварена по-малко корозия.
Тяло: алуминий и стомана
Подробности за тяло рамата на превозното средство, като носещите елементи на покрива изискват многократно щамповане и заваряване, когато те са направени от стомана. Ако се използва алуминий, само една част екструдиран алуминиев профил може да се използва, което се подлага на специална обработка, като хидроформинг. Използването на само един екструдиран раздел вместо подпечатана и заварени дава възможност да се намали броят на необходимото оборудване и разходите за работата на сглобяване.
Щамповане алуминий в сравнение с стомана
Като цяло, способността на алуминиеви сплави на пластична деформация - пластмаса формоване - е около две трети от тази способност на стомана. Благодарение на по-ниска способност за образуване на комплексни алуминиеви тялото панели могат да изискват множество операции щамповане или сглобяване на няколко щамповани части.
Освен това, поради ниската модула на еластичност на алуминиеви алуминиеви части проявяват по-висока еластична откат след операцията за формоване, например, огъване. Ето защо, алуминиеви щанцованите-трудно да се печат: те не са точно същата форма като умре, тъй като стоманените части. В допълнение, алуминиеви сплави имат висока склонност за образуване драскотини и инструмент от стомана и следователно изисква по-голямо количество лубрикант и по-висока чистота щамповане инструмент повърхност.
алуминиев заваряване Информацията
Въпреки алуминиеви сплави може да бъде заварен с резистентност точкова заварка като стомана, има някои разлики между използването му за алуминий. Когато е необходимо място за заваряване на алуминий да се прилага висока сила на тока поради ниската му електрическо съпротивление и висока топлопроводимост. На заваръчния ток силата на алуминиеви сплави е 15-30 кА сравнение с 8-10 кА за стомана.
Това означава, че машините за заваряване увеличавайки по размер, както и повишена консумация на електрическа енергия, необходима за алуминий електросъпротивително заваряване.
методи заваряване като TIG заваряване MIG, могат също да бъдат прилагани за алуминиеви сплави. Въпреки това, поради тяхната висока топлопроводимост, те изискват заваряване за увеличаване на разхода на енергия.
Наред с другите методи на свързващи материали, които се използват за части от алуминиеви сплави са:
- samoprobivnye нитове,
- PEM,
- адхезивни съединения и
- комбинация от устойчивост заваряване с залепване.
- ← Предишна Алуминиеви тяло Audi A8: Модел D3
- Алуминиев прозорец пренос на топлина Следваща →
Споделяне на този пост
Свързани статии