8000 શ્રેણી અને અન્ય એલ્યુમિનિયમ એલોય: રચના અને પ્રદર્શન મેચિંગ સરખામણી
HW-A. એલોય કમ્પોઝિશન અને સ્ટ્રેન્થનિંગ મિકેનિઝમ્સમાં મૂળભૂત તફાવતો
એ. કોર કમ્પોઝિશન સિસ્ટમ્સનું ઊંડાણપૂર્વક વિશ્લેષણ (અશુદ્ધિ નિયંત્રણ ધોરણો સહિત)
8000 શ્રેણી અને અન્ય એલ્યુમિનિયમ એલોય એલોયિંગ તત્વોના ચોક્કસ નિયમન અને અશુદ્ધ તત્વોના કડક નિયંત્રણમાંથી ઉદ્ભવે છે. વિવિધ ગ્રેડના કમ્પોઝિશન ગ્રેડિયન્ટ્સ GB/T નું પાલન કરે છે 3190-2022 ઘડાયેલા એલ્યુમિનિયમ અને એલ્યુમિનિયમ એલોયની રાસાયણિક રચના:
- 5000 શ્રેણી (અલ-એમજી એલોય): મેગ્નેશિયમ પ્રાથમિક એલોયિંગ તત્વ તરીકે સેવા આપે છે (મિશ્રધાતુ 5052 સમાવે છે 2.2%-2.8% એમજી; મિશ્રધાતુ 5083 સમાવે છે 4.0%-4.9% એમજી), મેંગેનીઝ દ્વારા પૂરક (0.3%-1.0%) અને ક્રોમિયમ (0.05%-0.25%). અશુદ્ધતા મર્યાદા Fe ≤ પર સેટ છે 0.4% અને Si ≤ 0.25%. બિન-હીટ-ટ્રીટેબલ મજબુત એલોય તરીકે, તેમની પાસે એલ્યુમિનિયમ સામગ્રી ≥ છે 95%. દ્વારા શક્તિમાં વધારો થાય છે અવેજી ઘન ઉકેલ મજબૂત એમજી દ્વારા (તે 17% Mg અને Al વચ્ચેના અણુ ત્રિજ્યામાં તફાવત જાળી વિકૃતિને પ્રેરિત કરે છે), જ્યારે Mn દ્વારા પુનઃસ્થાપનને અટકાવે છે અનાજની સીમા અલગ કરવાની અસર, 20-50μm ની અંદર અનાજના કદને નિયંત્રિત કરે છે.
- 7000 શ્રેણી (Al-Zn-Mg-Cu એલોય): ઝિંક એ મુખ્ય મજબૂતીકરણ તત્વ છે (મિશ્રધાતુ 7050 સમાવે છે 5.7%-6.7% Zn; મિશ્રધાતુ 7075 સમાવે છે 5.1%-6.1% Zn), કોપર સાથે સંયુક્ત (1.2%-2.6%) અને મેગ્નેશિયમ (1.9%-2.9%) સંયુક્ત સિસ્ટમ બનાવવા માટે. અશુદ્ધતા મર્યાદા Fe ≤ છે 0.15% અને Si ≤ 0.12%. વરસાદ મજબૂત હીટ ટ્રીટમેન્ટ દ્વારા પ્રાપ્ત કરી શકાય છે (T6: ઉકેલ સારવાર + કૃત્રિમ વૃદ્ધત્વ; T7451: ઉકેલ સારવાર + વૃદ્ધાવસ્થા). η-તબક્કો (MgZn₂) અતિસંતૃપ્ત ઘન દ્રાવણમાંથી વિખેરાઈ જાય છે (કદ: 5-15nm), અને એસ-તબક્કો (Al₂CuMg) Cu દ્વારા ઇન્ટરફેસિયલ બોન્ડિંગ એનર્જીનું નિયમન કરે છે, એલોયની તાણ શક્તિને 500MPa થી વધુ કરવા સક્ષમ બનાવે છે.
- 8000 શ્રેણી (બહુ-ઘટક એલોય): મુખ્ય પ્રવાહના ગ્રેડ (દા.ત., 8011) નિકલ સમાવે છે (0.5%-1.5%), લોખંડ (0.3%-0.8%), અને સિલિકોન (0.2%-0.6%), જ્યારે ઉચ્ચ-અંતિમ ગ્રેડ (દા.ત., 8030) સ્કેન્ડિયમ ઉમેરો (0.1%-0.3%) અને ઝિર્કોનિયમ (0.05%-0.15%), એલ્યુમિનિયમ શુદ્ધતા સુધી પહોંચવાની સાથે 99.7%-99.9%. ની સિનર્જિસ્ટિક અસર દ્વારા તાકાત પ્રાપ્ત થાય છે વિક્ષેપ મજબૂત Al₃Ni દ્વારા (કદ: 20-30nm) અને FeSiAl સંયોજનો, અને અનાજ શુદ્ધિકરણ મજબૂત Sc દ્વારા પ્રેરિત (અનાજનું કદ 10-15μm સુધી શુદ્ધ). દરમિયાન, Zr દ્વારા અનાજની સીમા સ્થળાંતર અટકાવે છે ખાલી જગ્યા પકડવાની અસર, થર્મલ સ્થિરતામાં સુધારો.
B. સ્ટ્રેન્થનિંગ મિકેનિઝમ્સની વિઝ્યુઅલ સરખામણી (તબક્કો ટ્રાન્સફોર્મેશન ગતિશાસ્ત્ર સહિત)
| સ્ટ્રેન્થનિંગ પ્રકાર | 5000 શ્રેણી (5052/5083) | 7000 શ્રેણી (7050/7075) | 8000 શ્રેણી (8011/8030) |
| હીટ ટ્રીટમેન્ટ સ્ટ્રેન્થિંગ | પ્રાપ્ય નથી (અવક્ષેપ તબક્કાની રચના માટે કોઈ ગતિ વિન્ડો નથી) | T6 સ્વભાવ: 1 કલાક માટે 470℃ પર સોલ્યુશન ટ્રીટમેન્ટ + 24 કલાક માટે 120℃ પર વૃદ્ધત્વ (η-તબક્કાનો વરસાદ દર: 85%); T7451 સ્વભાવ: 1 કલાક માટે 470℃ પર સોલ્યુશન ટ્રીટમેન્ટ + 8 કલાક માટે 100℃ પર વૃદ્ધત્વ વધ્યું + 15016 કલાક માટે ℃ (η’→η તબક્કાનું પરિવર્તન) | નીચા-તાપમાન વૃદ્ધત્વ માટે શક્ય છે 8030: 1.5 કલાક માટે 450℃ પર સોલ્યુશન ટ્રીટમેન્ટ + 8 કલાક માટે 120℃ પર વૃદ્ધત્વ (Al₃Sc વરસાદ દર: 70%) |
| કોર સ્ટ્રેન્થનિંગ ફેસિસ | કોઈ સ્પષ્ટ અવક્ષેપ નથી (માત્ર જાળી વિકૃતિ મજબૂત) | η-તબક્કો (MgZn₂, શરીર-કેન્દ્રિત ઘન માળખું) + એસ-તબક્કો (Al₂CuMg, ઓર્થોમ્બિક માળખું) | અલ₃ની (ચહેરો કેન્દ્રિત ઘન માળખું) + Al₃Sc (L1₂ માળખું, બરછટ પ્રતિકાર તાપમાન > 300℃) |
| સ્ટ્રેન્થ એન્હાન્સમેન્ટ પાથ | સખત મહેનત કરો (H112 તાપમાન: ઠંડા કામ દર 20%-30%, ડિસલોકેશન ડેન્સિટી 10¹⁴-10¹⁵m⁻²) | વરસાદ મજબૂત (60% યોગદાન) + અવ્યવસ્થા મજબૂત (30% યોગદાન) + અનાજની સીમાને મજબૂત બનાવવી (10% યોગદાન) | નક્કર ઉકેલ મજબૂત (25% યોગદાન) + અનાજ શુદ્ધિકરણ મજબૂત (40% યોગદાન) + વરસાદ મજબૂત (35% યોગદાન) |
HW-B. કી પર્ફોર્મન્સ પેરામીટર્સની માત્રાત્મક સરખામણી (ડાયનેમિક યાંત્રિક ગુણધર્મો સહિત)
એ. બહુવિધ ગ્રેડની યાંત્રિક મિલકત મેટ્રિક્સ (ડાયનેમિક પેરામીટર્સ સાથે પૂરક)
| પ્રદર્શન સૂચક | 5052-H112 | 5083-H112 | 7050-T7451 | 7075-T651 | 8011-H18 | 8030-T6 |
| ઘનતા (g/cm³) | 2.72 | 2.72 | 2.82 | 2.82 | 2.71 | 2.73 |
| તાણ શક્તિ (MPa) | 175 | 310-350 | 510 | 572 | 380-420 | 450 |
| યીલ્ડ સ્ટ્રેન્થ (MPa) | 195 | 211 | 455 | 503 | 350 | 400 |
| વિસ્તરણ (% , L=50mm) | 12 | 14 | 10 | 11 | 12-16 | 15 |
| કઠિનતા (એચબી, 500kgf લોડ) | 60 | 65 | 135 | 150 | 105 | 120 |
| સ્થિતિસ્થાપક મોડ્યુલસ (GPa) | 70 | 71 | 72 | 73 | 69 | 70 |
| થાક ક્રેક વૃદ્ધિ દર (da/dN, ΔK=20MPa・m¹/²) | 3.2×10⁻⁹m/ચક્ર | 2.8×10⁻⁹m/ચક્ર | 1.5×10⁻⁹m/ચક્ર | 1.2×10⁻⁹m/ચક્ર | 2.1×10⁻⁹m/ચક્ર | 1.8×10⁻⁹m/ચક્ર |
| મીઠું સ્પ્રે પ્રતિકાર સમય (h, જીબી/ટી 10125) | 1000 | 1500 | 500 | 200 | 2000 | 2500 |
| ડેટા સ્ત્રોત: જીબી/ટી 228.1-2021 ધાતુની સામગ્રી – તાણ પરીક્ષણ – ભાગ 1: એમ્બિયન્ટ ટેમ્પરેચર પર ટેસ્ટની પદ્ધતિ; જીબી/ટી 6398-2017 ધાતુની સામગ્રી – થાક ક્રેક વૃદ્ધિ દરનું નિર્ધારણ | – | – | – | – | – | – |
બીક. પ્રક્રિયા સુસંગતતાનું ઊંડાણપૂર્વક વિશ્લેષણ
- વેલ્ડેબિલિટી અને ખામી નિયંત્રણ (AWS D1.2 ધોરણ પર આધારિત)
-
- 5000 શ્રેણી: ક્યુ દ્વારા થતી આંતર-ગ્રાન્યુલર કાટ સંવેદનશીલતાની ગેરહાજરીને કારણે, વેલ્ડેડ સાંધાનો તાકાત જાળવી રાખવાનો દર પહોંચે છે 85%-90%. તે MIG વેલ્ડીંગ સાથે સુસંગત છે (ER5356 ફિલર વાયર, વ્યાસ 1.2 મીમી) 15-25kJ/cm પર નિયંત્રિત ગરમી ઇનપુટ સાથે. પ્રી-વેલ્ડ ટ્રીટમેન્ટ માટે આલ્કલાઇન ડીગ્રીસિંગની જરૂર છે (NaOH એકાગ્રતા 5%-8%, 505 મિનિટ માટે ℃) ઉપયોગ કરીને યાંત્રિક સફાઈ સાથે જોડાય છે 120-180 ઓક્સાઇડ ફિલ્મની ખાતરી કરવા માટે ગ્રિટ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ બ્રશ (Al₂O₃) જાડાઈ ≤ 5μm અને છિદ્રાળુતા ≤ 0.3%.
-
- 7000 શ્રેણી: ઝિંક-મેગ્નેશિયમ અલગ થવાના પરિણામે a ગરમ ક્રેકીંગ સંવેદનશીલતા (એચસીએસ) ગુણાંક ના 0.8-1.2. ER5356 ફિલર વાયર (સમાવતી 5% જો પ્રવાહી તાપમાન ઢાળ ઘટાડવા માટે) જરૂરી છે, MIG વેલ્ડીંગ પરિમાણો સાથે: વર્તમાન 180-200A, વોલ્ટેજ 22-24V, વેલ્ડીંગ ઝડપ 5-8mm/s, અને હીટ ઇનપુટ ≤ 20kJ/cm. 24 કલાક માટે 120 ℃ પર વેલ્ડ પછી નીચા-તાપમાન વૃદ્ધત્વને સાંધાની મજબૂતાઈ પુનઃસ્થાપિત કરવા માટે જરૂરી છે 75%-80% બેઝ મેટલની.
-
- 8000 શ્રેણી: મધ્યમ વેલ્ડેબિલિટી, ER4043 ફિલર વાયર સાથે સુસંગત (સમાવતી 5% અને). TIG વેલ્ડીંગ આર્ગોન શિલ્ડિંગ ગેસનો ઉપયોગ કરે છે (આગળની બાજુ માટે પ્રવાહ દર 15-20L/મિનિટ, 8-10પાછળની બાજુ માટે એલ/મિનિટ). આર્ક જડતા નિયંત્રણ ના ઘૂંસપેંઠ ગુણોત્તર પ્રાપ્ત કરે છે 0.6-0.8, છિદ્રાળુતા સાથે ≤ 0.5% અને સંયુક્ત કાટ પ્રતિકાર રીટેન્શન દર ≥ 90%.
- ફોર્મેબિલિટી અને કોસ્ટ સિનર્જી એનાલિસિસ
| એલોય શ્રેણી | ન્યૂનતમ બેન્ડ ત્રિજ્યા (t = શીટની જાડાઈ) | સ્ટેમ્પિંગ ઊંડાઈ (મીમી, ઓરડાના તાપમાને) | કાચા માલની કિંમત (10,000 આરએમબી/ટન) | જીવન ચક્ર ખર્ચ (એલસીસી, 10,000 આરએમબી/ટન, 10-વર્ષ ચક્ર) | ડાઇ લાઇફ (10,000 ચક્ર, કોલ્ડ સ્ટેમ્પિંગ) | રચના મર્યાદા ડાયાગ્રામ (FLD) ગ્રેડ |
| 5000 શ્રેણી | 1.5કળ (H112 તાપમાન) | 120 (મિશ્રધાતુ 5052) | 2.8-3.2 | 8.6 (જાળવણી ખર્ચ 0.8×10⁴ RMB/ટન સહિત) | 15-20 | FLD 0.25 |
| 7000 શ્રેણી | 3કળ (T6 સ્વભાવ) | 80 (મિશ્રધાતુ 7075) | 4.2-4.8 | 11.2 (હીટ ટ્રીટમેન્ટ ખર્ચ 1.5×10⁴ RMB/ટન સહિત) | 8-12 | FLD 0.18 |
| 8000 શ્રેણી | 2કળ (T6 સ્વભાવ) | 100 (મિશ્રધાતુ 8030) | 5.0-5.5 | 9.8 (સપાટી સારવાર ખર્ચ 0.5×10⁴ RMB/ટન સહિત) | 12-16 | FLD 0.22 |
HW-C. કોમર્શિયલ વ્હીકલ લાઇટવેઇટીંગમાં સુસંગતતા તર્ક અને એપ્લિકેશન તફાવતો
A. ઘટક-સ્તરની સુસંગતતા વ્યૂહરચના અને તકનીકી આવશ્યકતાઓ
| કોમર્શિયલ વ્હીકલ કમ્પોનન્ટ | પ્રિફર્ડ એલોય ગ્રેડ | કોર ટેકનિકલ જરૂરીયાતો (GB/T પર આધારિત 34546-2017) | હલકો લાભ (વિ. Q345 સ્ટીલ) | પ્રક્રિયા મેચિંગ (પરીક્ષણ ધોરણો સહિત) | લાક્ષણિક ગતિશીલ કાર્યકારી સ્થિતિ લોડ્સ |
| બોડી પેનલ્સ | 5052-H112 | વિસ્તરણ ≥12%, મીઠું સ્પ્રે પ્રતિકાર ≥1000h, સપાટી વિકૃતિ દર ≤1.5% | 35% વજન ઘટાડો, 8% બળતણ વપરાશ ઘટાડો | મુદ્રાંકન (ડાઇ એક્યુરસી IT8) + MIG વેલ્ડીંગ (યુટી સ્તર 2 નિરીક્ષણ) | સ્ટેટિક લોડ ≤1.2kN/m², અસર લોડ ≤5kN |
| ફ્રેમ લોન્ગીટ્યુડિનલ બીમ્સ | 7050-T7451 | તાણ શક્તિ ≥500MPa, થાક જીવન ≥1.2×10⁶km (10⁷ ચક્ર), બેન્ડિંગ જડતા ≥20kN/mm | 28% વજન ઘટાડો, 5% ડ્રાઇવિંગ પ્રતિકાર ઘટાડો | ઉત્તોદન (પ્રોફાઇલ સહિષ્ણુતા IT9) + T7451 હીટ ટ્રીટમેન્ટ (કઠિનતા તફાવત ≤5HB) | બેન્ડિંગ લોડ ≤80kN, ટોર્સિયન લોડ ≤12kN・m |
| ટાંકી માળખું | 8030-T6 | વાર્ષિક કાટ દર ≤0.18mm (3.5% NaCl ઉકેલ), વેલ્ડેડ સંયુક્ત તાકાત ≥380MPa, ચુસ્તતા ≤1×10⁻⁴Pa・m³/s | 22% LCC ઘટાડો, 50% વિસ્તૃત જાળવણી અંતરાલ | Ingતરતું (ગોળાકાર સહિષ્ણુતા ≤0.5%) + ઘર્ષણ જગાડવો વેલ્ડીંગ (RT સ્તર 2 નિરીક્ષણ) | આંતરિક દબાણ લોડ ≤0.8MPa, વાઇબ્રેશન લોડ ≤2g |
| વ્હીલ એસેમ્બલીઝ | 5083-H112/8011 | કઠિનતા ≥65HB, ગતિશીલ સંતુલન ભૂલ ≤5g, રેડિયલ રનઆઉટ ≤0.15 મીમી | 18% જડતાની ક્ષણમાં ઘટાડો, 3% ટૂંકા બ્રેકિંગ અંતર | ફોર્જિંગ (ફોર્જિંગ રેશિયો ≥3) + વૃદ્ધાવસ્થા (મેટાલોગ્રાફિક સ્ટ્રક્ચર ગ્રેડ ≥ગ્રેડ 2) | રેડિયલ લોડ ≤15kN, અસર લોડ ≤30kN |
B. લાક્ષણિક અરજીના કેસો
- Maxus EV30 પ્યોર ઇલેક્ટ્રિક લોજિસ્ટિક્સ વ્હીકલ બોડી
5052-H112 એલ્યુમિનિયમ સ્ટેમ્પ્ડ શીટ્સનું હાઇબ્રિડ માળખું (જાડાઈ 1.5-2.0mm) અને 6061-T6 પ્રોફાઇલ અપનાવવામાં આવી છે, એલ્યુમિનિયમ સીમ વેલ્ડીંગ દ્વારા જોડાય છે (વેલ્ડીંગ ઝડપ 1.2m/min, હીટ ઇનપુટ 18kJ/cm) અને FDS (ફ્લો ડ્રિલ સ્ક્રૂ) ટેકનોલોજી (કડક ટોર્ક 25-30N・m, સંયુક્ત તાકાત ≥3kN). વાહન અથડામણ પરીક્ષણો ચકાસે છે કે શરીરના ટોર્સનલ જડતા 28kN・m/rad સુધી પહોંચે છે (12% સ્ટીલ સ્ટ્રક્ચર્સ કરતા વધારે), કર્બ વજન 1850kg થી 1073kg સુધી ઘટાડ્યું છે (41.9% વજન ઘટાડો), NEDC રેન્જ 280km થી 350km સુધી વધે છે (25% વધારો), અને 100km પાવર વપરાશ 14kWh થી ઘટીને 11.5kWh થાય છે (17.9% ઘટાડો).
- સિનોટ્રુક હોવો TH7 હેવી-ડ્યુટી ટ્રક ફ્રેમ
7050-T7451 એક્સટ્રુડેડ પ્રોફાઇલ્સ (ક્રોસ-સેક્શન 200×80×6mm, લંબાઈ 12000 મીમી) Q345 સ્ટીલ બદલો (જાડાઈ 8 મીમી). મીઠું સ્પ્રે પરીક્ષણ પછી (જીબી/ટી 10125, 500h), સપાટીના કાટ વિસ્તાર દર ≤3% છે. થાક પરીક્ષણો (તણાવ ગુણોત્તર R=0.1, આવર્તન 10 હર્ટ્ઝ) 10⁷ ચક્ર પછી કોઈ અસ્થિભંગ બતાવો (થાક શક્તિ 320MPa). ફ્રેમ એસેમ્બલીનું વજન 520kg થી ઘટાડીને 375kg કરવામાં આવે છે (27.9% વજન ઘટાડો). 440hp એન્જિનથી સજ્જ, 100km ઇંધણનો વપરાશ 38L થી 35L સુધી ઘટે છે (7.9% ઘટાડો) સંપૂર્ણ ભાર હેઠળ (49 ટન), અને ફ્રેમ સર્વિસ લાઇફ 8×10⁵km થી 1.2×10⁶km સુધી વિસ્તરે છે (50% વધારો).
- CIMC રીફર 8×4 કેમિકલ ટેન્કર ટેન્ક
8030-T6 એલ્યુમિનિયમ શીટ્સ (જાડાઈ 6 મીમી, પહોળાઈ 2400mm) રોલિંગ અને વેલ્ડીંગ માટે વપરાય છે. ઘર્ષણ જગાડવો વેલ્ડીંગ પરિમાણો: પરિભ્રમણ ગતિ 1200r/મિનિટ, વેલ્ડીંગ ઝડપ 500mm/min, ખભાનું દબાણ 30kN. માં નિમજ્જન પરીક્ષણો 30% NaCl સોલ્યુશન દર્શાવે છે કે વાર્ષિક કાટ દર 0.32mm થી ઘટે છે (મિશ્રધાતુ 5083) 0.18 મીમી સુધી (43.8% ઘટાડો). ટાંકી ચુસ્તતા પરીક્ષણ (0.8MPa હવાનું દબાણ, 30ન્યૂનતમ દબાણ હોલ્ડિંગ) પ્રેશર ડ્રોપ ≤0.02MPa દર્શાવે છે. ટાંકીનું વજન 1850kg થી 1320kg સુધી ઘટે છે (28.6% વજન ઘટાડો), થી સેવા જીવન વિસ્તરે છે 8 વર્ષ થી 13 વર્ષ (62.5% વધારો). જોકે પ્રારંભિક ખર્ચ દ્વારા વધે છે 12,000 આરએમબી, દ્વારા 13-વર્ષના જીવન ચક્રનો લાભ વધે છે 86,000 આરએમબી (સહિત 65,000 જાળવણી બચતમાં RMB અને 21,000 બળતણ બચતમાં RMB).
HW-D. પ્રક્રિયા ઉકેલો અને તકનીકી વલણો
એ. મુખ્ય પ્રક્રિયા પડકારો અને કાઉન્ટરમેઝર્સ
- વેલ્ડીંગ ખામી નિયંત્રણ
| ખામીનો પ્રકાર | 5000 શ્રેણી ઉકેલો (સંખ્યાત્મક સિમ્યુલેશન પર આધારિત) | 7000 શ્રેણી ઉકેલો (મલ્ટિ-ફિઝિક્સ કપ્લિંગ એનાલિસિસ) | 8000 શ્રેણી ઉકેલો (માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર આગાહી) |
| ઓક્સાઇડ ફિલ્મ | NaOH સોલ્યુશન સાથે પ્રી-વેલ્ડ ડીગ્રીસિંગ (5%-8%, 505 મિનિટ માટે ℃) + 120-ગ્રિટ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ બ્રશ સાથે યાંત્રિક સફાઈ. ફ્લુએન્ટ સિમ્યુલેશન ચકાસે છે: સપાટી તણાવ ગુણાંક 0.8N/m થી 0.6N/m સુધી ઘટાડે છે, ઓક્સાઇડ ફિલ્મ દૂર કરવાની દર ≥98% | AC TIG વેલ્ડીંગ (આવર્તન 100Hz) કેથોડિક સફાઈ માટે + બેકસાઇડ આર્ગોન કવચ (પ્રવાહ દર 8-10L/મિનિટ). SYSWELD સિમ્યુલેશન: ગરમીથી અસરગ્રસ્ત વિસ્તાર (HAZ) પહોળાઈ 3-5mm પર નિયંત્રિત, ઇન્ટરગ્રેન્યુલર કાટ ઊંડાઈ ≤0.1mm | યાંત્રિક ગ્રાઇન્ડીંગ (180-240 કપચી સેન્ડપેપર) + મિશ્ર કવચ ગેસ (અર:તે = 7:3). થર્મો-કેલ્ક સિમ્યુલેશન: દ્વારા પીગળેલા પૂલના ઘનકરણ દરમાં વધારો થયો છે 20%, Al₃Ni તબક્કાના વરસાદની એકરૂપતા દ્વારા સુધારેલ છે 30% |
| હોટ ક્રેકીંગ | ખાસ સારવારની જરૂર નથી (HCS ગુણાંક <0.6). MIG વેલ્ડીંગ હીટ ઇનપુટ 15-25kJ/cm પર નિયંત્રિત. માર્ક સિમ્યુલેશન: ઘનકરણ તાપમાન શ્રેણી ≤50℃, ક્રેકીંગ સેન્સિટિવિટી ઇન્ડેક્સ ≤0.2 | ER5356 ફિલર વાયર (5% અને) + સેગમેન્ટલ વેલ્ડીંગ (ઇન્ટરપાસ તાપમાન ≤100℃). ABAQUS સિમ્યુલેશન: શેષ તણાવ ટોચ 350MPa થી ઘટાડીને 280MPa, ગરમ ક્રેકીંગ દર <0.5% | હીટ ઇનપુટ નિયંત્રિત ≤15kJ/cm (વર્તમાન 160-180A, વોલ્ટેજ 20-22V). JMatPro સિમ્યુલેશન: પ્રવાહી તાપમાનમાં 5 ડિગ્રીનો વધારો થયો છે, ઘન-પ્રવાહી સહઅસ્તિત્વ ઝોન દ્વારા સંકુચિત 10%, ગરમ ક્રેકીંગ દર <1% |
| નરમાઈ | વેલ્ડીંગ ઝડપ ≥8mm/s. ANSYS સિમ્યુલેશન: HAZ સોફ્ટનિંગ ઝોનની પહોળાઈ 2-3mm પર નિયંત્રિત, કઠિનતા નુકશાન ≤15% | 24 કલાક માટે 120 ℃ પર વેલ્ડ પછી નીચા તાપમાને વૃદ્ધત્વ. ડીએસસી વિશ્લેષણ: η’-તબક્કામાં વરસાદની માત્રા પુનઃસ્થાપિત 90% પૂર્વ વૃદ્ધત્વ સ્તર, સંયુક્ત તાકાત પુનઃપ્રાપ્તિ દર ≥80% | વેલ્ડીંગ વર્તમાન ≤180A. મૂળ ડેટા વિશ્લેષણ: HAZ અનાજ વૃદ્ધિ દર ≤15%, કઠિનતા જાળવી રાખવાનો દર ≥85% |
- રચના પ્રક્રિયા ઓપ્ટિમાઇઝેશન
- 5000 શ્રેણી: ગરમ સ્ટેમ્પિંગ પ્રક્રિયા (150℃, દબાણ હોલ્ડિંગ સમય 10 સે) અપનાવવામાં આવે છે. સ્ટેમ્પિંગ પાથને ડાયનાફોર્મ સિમ્યુલેશન દ્વારા ઑપ્ટિમાઇઝ કરવામાં આવે છે, થી FLD ગ્રેડ વધારવો 0.22 થી 0.25, જટિલ વક્ર સપાટીઓની રચના લાયકાત દર સાથે (વક્રતા ત્રિજ્યા ≤50mm) પહોંચે છે 98%. ઇન્ફ્રારેડ તાપમાન સેન્સર (ચોકસાઈ ±2℃) તાપમાનની વધઘટ ≤5℃ સુનિશ્ચિત કરવા માટે રીઅલ ટાઇમમાં શીટના તાપમાનનું નિરીક્ષણ કરો.
- 7000 શ્રેણી: તબક્કાવાર રચના (2-3 પસાર થાય છે) + મધ્યવર્તી એનેલીંગ (3401 કલાક માટે ℃, ઠંડક દર 5℃/મિનિટ) વપરાય છે. સ્ટ્રેસ ડિસ્ટ્રિબ્યુશન ઓટોફોર્મ દ્વારા સિમ્યુલેટેડ છે, 300MPa થી 150MPa અને સ્પ્રિંગબેક ≤1.5° થઈ ગયા પછી શેષ તણાવ ઘટાડવો. સર્વો પ્રેસ (પ્રતિભાવ સમય 10ms) બંધ-લૂપ દબાણ નિયંત્રણને સક્ષમ કરો, IT10 ગ્રેડની રચનાની ચોકસાઈ પ્રાપ્ત કરવી.
- 8000 શ્રેણી: નિકલ સામગ્રી ગોઠવણ (0.8%-1.2%) ઉપજ શક્તિની વધઘટ ઘટાડે છે (≤5MPa). હાઇડ્રોફોર્મિંગ (દબાણ 20-30MPa) લાગુ કરવામાં આવે છે, અને દિવાલની જાડાઈનું વિતરણ LS-DYNA દ્વારા અનુકરણ કરવામાં આવે છે, ન્યૂનતમ દિવાલ જાડાઈના વિચલનને નિયંત્રિત કરવું ≤0.1mm. વળાંક ત્રિજ્યા 2.5t થી 2t સુધી ઘટાડી છે (20% ઘટાડો), વક્રતા પછી સપાટીની ખરબચડી Ra ≤1.6μm સાથે.
બીક. સામગ્રી વિકાસ પ્રવાહો
- ઉચ્ચ પ્રદર્શન 8000 શ્રેણી
સ્કેન્ડિયમ સાથે મલ્ટિ-કોમ્પોનન્ટ માઇક્રો-એલોયિંગ દ્વારા (Sc), ઝિર્કોનિયમ (Zr), અને યટ્રીયમ (વાય), નવા વિકસિત 8035 ગ્રેડ (Sc:0.2%-0.3%, Zr:0.1%-0.15%, વાય:0.05%-0.1%) જાળવી રાખતી વખતે 500MPa કરતાં વધુની તાણ શક્તિ પ્રાપ્ત કરે છે 16% વિસ્તરણ. તેના થાક ક્રેક વૃદ્ધિ દર (da/dN) ઘટીને 1.2×10⁻⁹m/ચક્ર (33.3% ની સરખામણીમાં ઘટાડો 8030). લેસર એડિટિવ ઉત્પાદન (SLM) પ્રિન્ટીંગ ડેન્સિટી ≥99.5% સાથે જટિલ માળખાના સંકલિત રચનાને સક્ષમ કરે છે. વ્યાપારી વાહન ફ્રેમ્સ અને સસ્પેન્શન સિસ્ટમ્સમાં મોટા પાયે એપ્લિકેશન દ્વારા અપેક્ષિત છે 2026 (ખર્ચ લક્ષ્ય: 45,000 આરએમબી/ટન).
- ની કાટ પ્રતિકાર ઉન્નતીકરણ 7000 શ્રેણી
માઇક્રો-આર્ક ઓક્સિડેશન (MAO) 7075-T6 સપાટી પર Al₂O₃-TiO₂ સંયુક્ત સિરામિક કોટિંગ તૈયાર કરવા માટે વપરાય છે (જાડાઈ 10-15μm, કઠિનતા ≥800HV), મીઠું સ્પ્રે પ્રતિકાર સમય 500h થી 1500h સુધી વધારવો (200% વધારો) કોટિંગ સંલગ્નતા ≥50MPa સાથે. સાથે સંયુક્ત પ્લાઝ્મા-આસિસ્ટેડ રાસાયણિક વરાળ ડિપોઝિશન (PACVD), એક SiC કોટિંગ (જાડાઈ 2-3μm) કોટિંગ સપાટી પર રચાય છે, વસ્ત્રોના પ્રતિકારમાં વધુ સુધારો (ઘર્ષણ ગુણાંક થી ઘટાડી 0.6 થી 0.3). દરિયાકાંઠાના વિસ્તારોમાં હેવી-ડ્યુટી કોમર્શિયલ વાહનોમાં અરજી (દા.ત., પોર્ટ ટ્રેક્ટર) દ્વારા શક્ય છે 2025.
- ની કિંમત ઑપ્ટિમાઇઝેશન 5000 શ્રેણી
આ સતત કાસ્ટિંગ અને રોલિંગ (સીસીઆર) પ્રક્રિયા પરંપરાગત ઇનગોટ હોટ રોલિંગને બદલે છે, થી ઉત્પાદન ચક્ર ટૂંકાવી રહ્યું છે 15 દિવસ 2 દિવસ (86.7% ઘટાડો) અને દ્વારા ઉર્જાનો વપરાશ ઘટાડવો 30% (500kWh/ટન થી 350kWh/ટન સુધી). મેગ્નેશિયમ સામગ્રીનું ચોક્કસ નિયંત્રણ (4.0%-4.5%) દ્વારા કાચા માલના ખર્ચમાં ઘટાડો કરતી વખતે તાણ શક્તિ ≥310MPa ની ખાતરી કરે છે 12% (થી 32,000 RMB/ટન થી 28,000 આરએમબી/ટન). આર્થિક વાણિજ્યિક વાહનોના બોડી પેનલમાં સામૂહિક એપ્લિકેશન (દા.ત., શહેરી વિતરણ ટ્રક) દ્વારા અપેક્ષિત છે 2024.
