Ny høyfast støpt aluminiumslegering: nøkkelmateriale for lettvekt og ytelsesforbedring i bilindustrien
Nyeste forskningsresultater avslører de utmerkede egenskapene til Al-Si-Mg-Mn-legeringen
I den fortsatte utviklingen av bilindustrien har lettvekt blitt en viktig måte å forbedre energieffektivitet og ytelse på. Som et lett og høyfast materiale brukes aluminiumslegering i økende grad i bilproduksjon. Nylig gir en studie av en ny høyfast Al-Si-Mg-Mn-legering et nytt perspektiv på bruken av aluminiumslegeringer i lettvekt i biler.
Gjennombruddsegenskaper til ny Al-Si-Mg-Mn-legering
I følge den nyeste forskningen kan strekkfastheten til den nye Al-Si-Mg-Mn-legeringen etter støping (som støpt) nå 230 til 310 MPa, flytegrensen er 200 til 240 MPa, og forlengelsen er omtrent 0,5 %. Realiseringen av denne ytelsen drar nytte av dannelsen av det fine en-AlFeMnSi-fase og flerskala eutektisk struktur i legeringen. Legeringens forlengelse er imidlertid lavere, hovedsakelig på grunn av direkte påvirkning fra større porer og grove andre faser.
Anvendelse av støpeteknologi og utvikling av aluminiumslegeringer
Som en nesten-nett-formingsprosess er støping mye brukt i produksjon av bil-, kommunikasjons-, ingeniørmaskineri og andre deler på grunn av høy produksjonseffektivitet, høy produktpresisjon og utmerket ytelse. I løpet av det siste tiåret har mange bildeler som opprinnelig var laget av stål blitt erstattet av støpte deler av aluminiumslegering, noe som ikke bare reduserer kjøretøyets vekt, men også oppnår mål for energibesparelse og utslippsreduksjon.
Styrkingsmekanisme og ytelsesforbedring av aluminiumslegeringer
Å tilsette elementer som Mg, Cu, Mn eller Zn til aluminiumslegeringer for å danne mellomforbindelser som AlMgZn, AlMn eller Al2Cu kan effektivt forbedre legeringens styrke. Den forsterkende effekten av disse legeringene tilskrives forsterkning i fast løsning og utfelling. Forskning viser at ved å tilsette en passende mengde Mn kan ikke bare den klebrige formen reduseres, men også morfologien til... b-Fe-fasen kan også endres, noe som ytterligere forbedrer legeringens ytelse.
Forskning på strukturen og egenskapene til nye aluminiumslegeringer
Forskerne utviklet Al-Si-Mg-Mn-legeringssammensetninger med forskjellige eutektiske integralfraksjoner gjennom JMatPro fasediagramsimuleringsberegninger. Gjennom mikrostrukturobservasjon og bruddmorfologianalyse ble den strukturelle utviklingen og ytelsesegenskapene til legeringen avslørt. Forskning har funnet at ultrafine eutektiske strukturer kan forbedre styrken og plastisiteten til legeringer betydelig, noe som gir en ny måte å forbedre ytelsen til aluminiumslegeringer på.
Forskning på strukturen og egenskapene til nye aluminiumslegeringer
Forskerne utviklet Al-Si-Mg-Mn-legeringssammensetninger med forskjellige eutektiske integralfraksjoner gjennom JMatPro fasediagramsimuleringsberegninger. Gjennom mikrostrukturobservasjon og bruddmorfologianalyse ble den strukturelle utviklingen og ytelsesegenskapene til legeringen avslørt. Forskning har funnet at ultrafine eutektiske strukturer kan forbedre styrken og plastisiteten til legeringer betydelig, noe som gir en ny måte å forbedre ytelsen til aluminiumslegeringer på.
