Ny højstyrkestøbt aluminiumlegering: nøglemateriale til letvægtsfremstilling og forbedring af ydeevne i bilindustrien
De seneste forskningsresultater afslører de fremragende egenskaber ved Al-Si-Mg-Mn-legering
I den fortsatte udvikling af bilindustrien er letvægtsmaterialer blevet en vigtig måde at forbedre energieffektivitet og ydeevne på. Som et letvægtsmateriale med høj styrke anvendes aluminiumlegeringer i stigende grad i bilproduktion. For nylig giver en undersøgelse af en ny Al-Si-Mg-Mn-legering med høj styrke et nyt perspektiv på anvendelsen af aluminiumlegeringer i letvægtsmaterialer i biler.
Banebrydende egenskaber ved ny Al-Si-Mg-Mn-legering
Ifølge den seneste forskning kan trækstyrken af den nye Al-Si-Mg-Mn-legering efter støbning (som støbt) nå 230 til 310 MPa, flydespændingen er 200 til 240 MPa, og forlængelsen er omkring 0,5%. Realiseringen af denne ydeevne drager fordel af dannelsen af det fine -en-AlFeMnSi-fase og multiskala eutektisk struktur i legeringen. Legeringens forlængelse er dog lavere, primært på grund af den direkte indflydelse fra større porer og grove anden faser.
Anvendelse af trykstøbeteknologi og udvikling af aluminiumlegeringer
Som en næsten-net-formningsproces anvendes trykstøbning i vid udstrækning i fremstillingen af bil-, kommunikations-, ingeniørmaskiner og andre dele på grund af dens høje produktionseffektivitet, høje produktpræcision og fremragende ydeevne. I det seneste årti er mange bildele, der oprindeligt var lavet af stål, blevet erstattet af trykstøbte dele af aluminiumlegering, hvilket ikke kun reducerer køretøjets vægt, men også opnår mål for energibesparelse og emissionsreduktion.
Styrkelsesmekanisme og forbedring af ydeevnen af aluminiumlegeringer
Tilsætning af elementer som Mg, Cu, Mn eller Zn til aluminiumlegeringer for at danne mellemforbindelser som AlMgZn, AlMn eller Al2Cu kan effektivt forbedre legeringens styrke. Styrkelseseffekten af disse legeringer tilskrives styrkelse i fast opløsning og udfældning. Forskning viser, at ved at tilsætte en passende mængde Mn kan man ikke blot reducere den klæbrige form, men også reducere formens morfologi. b-Fe-fasen kan også ændres, hvilket yderligere forbedrer legeringens ydeevne.
Forskning i strukturen og egenskaberne af nye aluminiumlegeringer
Forskerne designede Al-Si-Mg-Mn-legeringssammensætninger med forskellige eutektiske integralfraktioner gennem JMatPro-fasediagramsimuleringsberegninger. Gennem mikrostrukturobservation og analyse af brudmorfologi blev legeringens strukturelle udvikling og ydeevneegenskaber afsløret. Forskning har vist, at ultrafine eutektiske strukturer kan forbedre legeringers styrke og plasticitet betydeligt, hvilket giver en ny måde at forbedre ydeevnen af aluminiumlegeringer på.
Forskning i strukturen og egenskaberne af nye aluminiumlegeringer
Forskerne designede Al-Si-Mg-Mn-legeringssammensætninger med forskellige eutektiske integralfraktioner gennem JMatPro-fasediagramsimuleringsberegninger. Gennem mikrostrukturobservation og analyse af brudmorfologi blev legeringens strukturelle udvikling og ydeevneegenskaber afsløret. Forskning har vist, at ultrafine eutektiske strukturer kan forbedre legeringers styrke og plasticitet betydeligt, hvilket giver en ny måde at forbedre ydeevnen af aluminiumlegeringer på.
