Sissejuhatus alumiiniumi- ja alumiiniumsulami materjalidesse
Alumiinium on Maa koorikus kõige laialdasemalt jaotunud ja rikkalikum metallielement, moodustades umbes 7,3–8,3% kogu kooriku kogumassist, teisel kohal ainult hapniku ja räniga; Alumiinium avastati 19. sajandi alguses ja hakati 20. sajandi alguses tootmisskaalat olema; Raske alumiiniumisulam leiutati 20. sajandi alguses ja seda kasutati sõjaväetööstuses laialdaselt maailmasõja ajal.
Alumiiniumsulam: alumiiniumil põhinev sulam, millele on lisatud teatud koguses muid legeerivaid elemente, mis on üks kergmetallidest.
Alumiiniumsulam vs teras
Alumiiniumisulamil on madal tihedus, mõõdukas tugevus, kõrge spetsiifiline tugevus ja spetsiifiline jäikus; Suurepärane korrosioonikindlus; Kõrge soojusjuhtivus ja elektrijuhtivus; Keskmine pikenemine, plastist töötlemine nõuab protsessi parameetrite ranget kontrolli; Keevitusraskused on pisut kõrgemad.
Alumiiniumi ja alumiiniumsulamite klassifitseerimine töötlemismeetodi abil
Alumiiniumsulami valamine: alumiiniumsulam, millel on soovitud kuju ja konstruktsiooniomadused, mis saadi selle erinevatesse mudelitesse teatud temperatuuri, kiiruse ja väliste jõu tingimuste all, kasutades alumiiniumsulami sulamise head voolavust ja täittavust.
Deformeerunud alumiiniumsulam: mitmesugused poolvalmis alumiiniumist sulamid, näiteks plaadid, torud, tulbad, juhtmed ja profiilid, mis on valmistatud alumiiniumist valuplokkidest sulanud ja valatud sulami koostisosadega kui tooraineid ja töödeldud mitmesuguste survetöötlemismeetodite abil (veeremine, väljapressimine, venitamine, sirutamine, sepistamine jne).
Valatud alumiiniumsulamist ja deformeerunud alumiiniumsulamit
Peamine erinevus valatud alumiiniumsulami ja deformeerunud alumiiniumsulami vahel on see, et legeeriva elemendi räni sisaldus valatud alumiiniumsulamis ületab seda enamikes deformeerunud alumiiniumsulamites; Deformeerunud alumiiniumsulamil on tihe struktuur, ühtlane koostis ja omadused, kõrge tugevus ja hea plastilisus; Alumiiniumisulami valamisel on hea töötletavus, komponentide struktuuri kujundamine on vähem piiratud ja selle tootmise tõhusus on kõrge; Alumiiniumsulami valamisel on hea valamise jõudlus ja seda saab kasutada keerukate kujuliste osade valmistamiseks; Pole vaja suuri lisavarustust; Sellel on eelised metallide säästmise, kulude vähendamise ja tööaja vähendamise eelised ning seda kasutatakse laialdaselt lennunduse ja tsiviiltööstuses. Seda kasutatakse ka selliste osade, näiteks silindripeade, ülekande ja kolvonite tootmiseks autode jaoks, instrumentide ja arvestite korpused ning ülelaadurite pumbakehad.
Deformeerutav alumiiniumsulam mängib suurt rolli lennundus- ja kosmosetoodetes kasutatavates materjalides, näiteks lennukid, peamised talad, raamid, ribid, maandumisvarustuse osad, kanalites, neetides jne. Seda kasutatakse laialdaselt ka laevaehituses, autotööstuses, ja autotööstuses ja Ehitustööstus.
Meetod valatud alumiiniumsulami hinnete määramiseks (GB/T 8063-2017)
Praegu pole rahvusvaheliselt alumiiniumsulamite valamiseks ühtset standardit ja igal riigil (ettevõttel) on oma sulami nimetamine ja terminoloogia. Hiina standardite kohaselt koosnevad valatud õhust metallist hinded "Z", mitteväärimetalli elemendi sümbolist, peamise legeeriva elemendi sümbolist ja arvust, mis näitab legeeriva elemendi nominaalset sisaldust; Kui legeerivaid elemente on rohkem kui 2, peaks sulami hinne loetlema elemendi sümbolid ja nende nominaalne sisu, mis on piisavad sulami peamiste omaduste tähistamiseks; Sulami elementide sümbolid on paigutatud nende nominaalse sisu kahanevas järjekorras; Välja arvatud maatriksi elemendi nominaalne sisu, mida ei ole näidatud, on teiste sulami elementide nominaalne sisaldus näidatud selle elemendi sümboli järgi.
Alumiiniumsulami koodi valamine
Deformeerunud alumiiniumi ja alumiiniumisulamite määramiseks (GB/T 16474-2011)
Deformeerunud alumiiniumist ja alumiiniumsulami hinnete nimetamise meetod võtab vastu nelja tähemärgisüsteemi: esimene, kolmas ja neljas arv on araabia numbrid ja teine number on Inglise pealinna kiri; Esimene number tähistab alumiiniumi ja alumiiniumi sulamite rühma; Teine number või täht tähistab algse puhta alumiiniumi või alumiiniumisulami modifikatsiooni; Kaks viimast numbrit näitavad sama rühma erinevate alumiiniumisulamite või alumiiniumi puhtust; Rahvusvahelisele neljakohalisele süsteemi klassile võib otseselt viidata. Näiteks: 7A047075.
Deformeerunud alumiiniumist ja alumiiniumist sulamid
Deformeerunud alumiiniumi ja alumiiniumisulamite oleku kood (GB/T16475-2008)
Deformeerunud alumiiniumist ja alumiiniumist sulamite põhilised koodid: F (vaba tööseisund), O (lõõmutatud olek), H (töö karastatud olek), W (lahuse kuumtöötluse olek), T (kuumtöötluse olek).
Alumiiniumsulami materjalide jõudlus ja olek on otseselt seotud
Deformeerunud alumiiniumi ja alumiiniumsulami hinded
Hiinas kasutatud alumiiniumsulamisklassid: LG1 、 LD10 ；, mis on klassifitseeritud sulami omaduste ja rakenduste järgi: tööstuslik puhas alumiinium (L), tööstuslik kõrge puhtusega alumiinium (LG), kaetud alumiinium (LB), roostekindlus alumiinium (LF), kõva alumiinium (kõva alumiinium ( Ly), ülikerge alumiinium (LC), sepistatud alumiinium (LD), spetsiaalne alumiinium (LT) jne; Üldiselt võib see vastata neljale tähemärgisüsteemi klassile, mida võib leida GB/T 3190-2008.
Alumiiniumsulami materjalide arengustaatus Hiinas
Hiina on alumiiniumsulamist materjalide peamine tootja ja tarbija; Alumiiniumisulami materjalidel on laias valikus transpordi-, mere-, kosmose- ja muudes põldudes, eriti mõnes kergetes autode, lennukite, kosmose, laevade ja muude põldude kergete võtmekomponentide puhul. Alumiiniumisulami materjalid on asendamatud; Hiina on riik, kus on suur alumiiniummaterjalide tootmine ja suure hulga tootmisseadmed maailmas; Praegu kuulub valdav enamus Hiinas asuvate alumiiniumsulami materjalidest keskmise ja madalaimate toodete hulka ning mõnda toodet tuleb veel osta kõrgete hindadega välismaalt koos vananenud töötlemistasemega ja halva toote stabiilsusega.
Alumiiniumsulami materjalide arengueesmärgid Hiinas
2019 Hiina inseneriteakadeemia põhimaterjalide (mitteväärnes metallide) arengustrateegia uurimisaruanne. Hiina ja alumiiniumisulami valdkonnas esinevate kitsaskohtade tegelikule olukorrale tuginedes soovitab Hiina mittevääritusmetallide assotsiatsioon järgmised vaheaegsed arengueesmärgid: 2030. aastaks jõuavad suure jõudlusega alumiiniumsulami materjalid rahvusvahelistele headele. Materjalide tasemed ning põhjalikud mehaanilised ja protsessi omadused vastavad kaasaegsete töötleva tööstuse näitajatele; 2035. aastaks jõuavad alumiiniumsulami materjalid hea rahvusvahelise tasemeni, saavutades valdava enamuse alumiiniumsulami materjalide iseseisvuse ja ekspordi ning mõistes globaalse alumiiniumsulamistööstuse arengut.
Uued edusammud Hiinas alumiiniumsulami materjalides
Allavoolu rakendusväljadel on kiireloomuline nõudlus suure suurusega ja suure jõudlusega alumiiniumsulami materjalide järele; Mikrostruktuuri täpsustamine; Lisades liitiumi või haruldaste muldmetallide elemente jne; Töötlemise järeltöötluse kaudu: mitut täpsust veeremist, suurt deformatsiooni jne; Alumiiniumipõhised komposiitmaterjalid; Pulbri metallurgia alumiiniumsulam; Pihustusvormimine, hüübimine ja tiksotroopne moodustamine.
9-seeria suure jõudlusega pulbri metallurgia alumiiniumsulam
Hiina Teaduste Akadeemia Changchuni rakenduskeemia instituudi teadus- ja arendustegevused, mis on võtnud rohkem kui 20 aastat; Qingdao Zhongke Applied Chemical Technology Research Institute inkubatsiooniprojekt; Maailma tööstusliku pulbri metallurgia alumiiniumsulami projektid; Kasutades mehaanilist legeerimist+pool-tahket moodustavat/pulbri metallurgia tootmistehnoloogiat, seeria spetsiaalsete alumiiniumsulamitega, millel on kõrge tugevus (9S), kõrge korrosioonikindlus (9C), kõrge temperatuuriga hoolduskindlus (9H), madal laienemine ja kõrge kulumiskindlus (9E 9E (9E ) on ette valmistatud; See täidab Hiina alumiiniumist sulamite lõhe ja võib asendada imporditud 7075, 5083, CZ42 ja 4032 alumiiniumisulamid.
Omand
Pulbrimetallurgia meetodil valmistatud spetsiaalsed alumiiniumsulami materjalid on kõrge tugevusega, stabiilse jõudlusega ja oluliselt paremad industrialiseerimisel toodetud traditsioonilistel alumiiniumsulamitel; Materjalide mehaanilised jõudlusnäitajad kolmemõõtmelises suunas on põhimõtteliselt samad.
Vormimismeetod
Suurepärane paagutamise protsess võib saavutada head jõudlust ilma vananeva ravimata ja protsess on lihtne.
Keevitusaine
9-seeria alumiiniumsulamist materjali mikro tugevdamise mehhanism ei näita hõõrdekeevitusliigese tugevuse olulist langust.
Alumiiniumsulami rakendamise uurimine koduseadmete valdkonnas
Arutelu alumiiniumsulami rakendamise kohta koduseadme väljal - lehtmetall
Alumiiniumplaadil on parem korrosioonikindlus kui terasplaadil; Tavaline anodeerimine võib esteetika parandada; Kõva anodeeriv/mikrokaare oksüdeerimine võib parandada kulumiskindlust ja ohutust; Saab kasutada paneelide, konstruktsioonitahvlite, sahtlite jms jaoks; Pärsinikindel, päikesekindlad ja pole kerge kriimustada.
Võimalikud tehnilised raskused: suuremahuliste tahvlite pinnatöötluse ühtlus.
Arutelu alumiiniumsulami rakendamise kohta koduseadmete valdkonnas - profiilid ja torud
Alumiiniumsulamiprofiilid võivad terase asendada ja neid kasutatakse majapidamisseadmete konstruktsiooniliste tugimaterjalidena; Õhukese seinaga torusid saab kasutada kliimaseadmete/külmikute soojusvahetuse torudena, asendades vasktorusid; 9C1 * seeria alumiiniumsulam, üle 99% alumiiniumist kompositsiooni; Tõmbetugevus ulatub üle 300MPa ja soojusjuhtivus on 210W/m • K ±; Korrosioonikindlus ja külmutusagensi hea voolavus.
Arutelu alumiiniumsulami rakendamise kohta koduseadmete valdkonnas - varuosad
Asendage sulami vask, et saada külmkapi/kliimaseadmeid, otsepistikuid jne; ρ (9s) = 2,80 ， ρ (9c) = 2,70 ， ρ (H62) = 8,93 ， ρ (T2 、 T3) = 7,83 ； Asendage teras, tootdes polte ja mutreid; Vältida kesta elektrokeemilist korrosiooni; Parandage elektriseadmete põhjalikku jõudlust.
Arutelu alumiiniumsulami rakendamise kohta koduseadmete valdkonnas - veesoojendi sisepaak
Praegu kasutatakse terasplaadi painutamist, keevitamist ja emailimisprotsesse, mille tulemuseks on ebaühtlased keevisõmblused, mis on altid korrosioonile ja lekkele, mõjutades nende kasutusajast.
Soovitus: asendage alumiiniumsulami sisevoodriga.
1. võimalus: väljapressimistoru+hõõrde segamine keevitamine+mikrokaare oksüdatsioon, 2. võimalus: alumiiniumplaat painutamine+hõõrde segamine keevitamine+mikrokaare oksüdatsioon.
Hõõrdumise segamine on sujuv keevisõmblus ja hea töökindlus; Pärast mikrokaare oksüdatsiooni kaetakse sisevooderdi pind alumiiniumoksiidi keraamilise kihiga, mis on ohutu ja mittetoksiline.
Arutelu alumiiniumsulami rakendamise kohta koduseadme valdkonnas - Vortexi ketas
Uued energiasõidukite kliimaseadmed kasutavad laialdaselt kerimiskompressoreid, mille suurus on väike ja tööefektiivsus; Alumiiniumsulamist keerised kettad on kerged, vähesed vibratsioonid ja madal müra; Teatud leibkonna kliimaseadme võõras kaubamärk kasutab alumiiniumist sulami dünaamilise kettaga keerise kompressorit, saavutades energiatõhususe suhte 3,6.
traditsiooniline meetod
Madala rõhu valamine; Vedela sepistamine; Kuum sepistamine; Seljasurve vormimine; 4032 alumiiniumsulam; Toatemperatuuri tõmbetugevus 360MPa, kõvadus 110HB.
Uued materjalid ja uued protsessid
Pulbri täpsus sepistamise moodustamise tehnoloogia; Sepistatud toodete mõõtmed on sarnased valmisosade omadega; Võib saavutada minimaalse lõikamise või üldse mitte; Sepistamisel on hea tugevus ja kõrge temperatuuri takistus. 9e seeria alumiiniumsulam: toatemperatuuri tõmbetugevus 450MPa, karedus 135HB; Tõmbetugevus kiirusel 350 ℃ 180MPa; Kõrgeim soojuskindla temperatuur võib ulatuda 450 ℃-ni.
Alumiiniumsulami rakenduse uurimine koduseadme valdkonnas - trummipesumasina sisemine ämber
Praegu on trummipesumasinate sisemine ämber valmistatud enamasti roostevabast terasest materjalist; Asendage roostevabast terasest ülitugeva ja korrosioonikindla alumiiniumsulamiga; Võib vähendada kaalu rohkem kui 50%; Teoreetiliselt võib see parandada tõhusust ja vähendada müra.
Pesumasin ei laadi laadimisvõimsust
