8000 പരമ്പരയും മറ്റ് അലുമിനിയം അലോയ്കളും: രചനയും പ്രകടനവുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്ന താരതമ്യം
HW-A. അലോയ് കോമ്പോസിഷനിലും ശക്തിപ്പെടുത്തൽ സംവിധാനങ്ങളിലും അടിസ്ഥാനപരമായ വ്യത്യാസങ്ങൾ
എ. കോർ കോമ്പോസിഷൻ സിസ്റ്റങ്ങളുടെ ആഴത്തിലുള്ള വിശകലനം (അശുദ്ധി നിയന്ത്രണ മാനദണ്ഡങ്ങൾ ഉൾപ്പെടെ)
8000 സീരീസും മറ്റ് അലുമിനിയം അലോയ്കളും അലോയിംഗ് മൂലകങ്ങളുടെ കൃത്യമായ നിയന്ത്രണത്തിൽ നിന്നും അശുദ്ധ മൂലകങ്ങളുടെ കർശന നിയന്ത്രണത്തിൽ നിന്നും ഉരുത്തിരിഞ്ഞതാണ്. വ്യത്യസ്ത ഗ്രേഡുകളുടെ കോമ്പോസിഷൻ ഗ്രേഡിയൻ്റുകൾ GB/T യുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നു 3190-2022 അലുമിനിയം, അലുമിനിയം അലോയ്കളുടെ രാസഘടന:
- 5000 ശേണി (അൽ-എംജി അലോയ്സ്): മഗ്നീഷ്യം പ്രാഥമിക അലോയിംഗ് മൂലകമായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു (അലോയ് 5052 അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു 2.2%-2.8% എം.ജി; അലോയ് 5083 അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു 4.0%-4.9% എം.ജി), മാംഗനീസ് അനുബന്ധമായി (0.3%-1.0%) കൂടാതെ ക്രോമിയം (0.05%-0.25%). അശുദ്ധി പരിധികൾ Fe ≤-ൽ സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്നു 0.4% കൂടാതെ Si ≤ 0.25%. നോൺ-ഹീറ്റ്-ട്രീറ്റ് ചെയ്യാവുന്ന ബലപ്പെടുത്താവുന്ന അലോയ്കളായി, അവർക്ക് ഒരു അലുമിനിയം ഉള്ളടക്കം ഉണ്ട് ≥ 95%. വഴി ശക്തി വർധിപ്പിക്കുന്നു പകരം സോളിഡ് ലായനി ശക്തിപ്പെടുത്തൽ എം.ജി (ദി 17% Mg-ഉം Al-ഉം തമ്മിലുള്ള ആറ്റോമിക് റേഡിയസിലെ വ്യത്യാസം ലാറ്റിസ് വികലത്തിന് കാരണമാകുന്നു), Mn വഴിയുള്ള പുനഃസ്ഫടികീകരണത്തെ തടയുന്നു ധാന്യം അതിർത്തി വേർതിരിക്കൽ പ്രഭാവം, 20-50μm ഉള്ളിൽ ധാന്യത്തിൻ്റെ അളവ് നിയന്ത്രിക്കുന്നു.
- 7000 ശേണി (Al-Zn-Mg-Cu അലോയ്സ്): പ്രധാന ശക്തിപ്പെടുത്തൽ മൂലകമാണ് സിങ്ക് (അലോയ് 7050 അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു 5.7%-6.7% Zn; അലോയ് 7075 അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു 5.1%-6.1% Zn), ചെമ്പ് കൂടിച്ചേർന്ന് (1.2%-2.6%) ഒപ്പം മഗ്നീഷ്യം (1.9%-2.9%) ഒരു സംയോജിത സംവിധാനം രൂപീകരിക്കാൻ. അശുദ്ധി പരിധികൾ Fe ≤ ആണ് 0.15% കൂടാതെ Si ≤ 0.12%. മഴ ശക്തമാക്കുന്നു ചൂട് ചികിത്സയിലൂടെ നേടാനാകും (T6: പരിഹാരം ചികിത്സ + കൃത്രിമ വാർദ്ധക്യം; T7451: പരിഹാരം ചികിത്സ + വാർദ്ധക്യം പടിപടിയായി). η-ഘട്ടം (MgZn₂) സൂപ്പർസാച്ചുറേറ്റഡ് ഖര ലായനിയിൽ നിന്ന് ചിതറിപ്പോകുന്നു (വലിപ്പം: 5-15nm), എസ്-ഘട്ടവും (Al₂CuMg) Cu വഴിയുള്ള ഇൻ്റർഫേഷ്യൽ ബോണ്ടിംഗ് ഊർജ്ജത്തെ നിയന്ത്രിക്കുന്നു, അലോയ്യുടെ ടെൻസൈൽ ശക്തി 500MPa കവിയാൻ സഹായിക്കുന്നു.
- 8000 ശേണി (മൾട്ടി-ഘടക അലോയ്കൾ): മുഖ്യധാരാ ഗ്രേഡുകൾ (ഉദാ., 8011) നിക്കൽ അടങ്ങിയിട്ടുണ്ട് (0.5%-1.5%), ഇരുമ്പ് (0.3%-0.8%), സിലിക്കണും (0.2%-0.6%), അതേസമയം ഉയർന്ന ഗ്രേഡുകൾ (ഉദാ., 8030) സ്കാൻഡിയം ചേർക്കുക (0.1%-0.3%) സിർക്കോണിയവും (0.05%-0.15%), അലൂമിനിയം പ്യൂരിറ്റി എത്തുന്നതോടെ 99.7%-99.9%. യുടെ സമന്വയ ഫലത്തിലൂടെയാണ് ശക്തി കൈവരിക്കുന്നത് വിസരണം ശക്തിപ്പെടുത്തൽ Al₃Ni മുഖേന (വലിപ്പം: 20-30nm) FeSiAl സംയുക്തങ്ങളും, ഒപ്പം ധാന്യ ശുദ്ധീകരണം ശക്തിപ്പെടുത്തൽ Sc പ്രേരിപ്പിച്ചത് (ധാന്യത്തിൻ്റെ വലുപ്പം 10-15μm ആയി ശുദ്ധീകരിച്ചു). അതിനിടയിൽ, വഴിയുള്ള ധാന്യ അതിർത്തി കുടിയേറ്റത്തെ Zr തടയുന്നു ഒഴിവ് ട്രാപ്പിംഗ് പ്രഭാവം, താപ സ്ഥിരത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു.
ബി.വിഷ്വൽ സ്ട്രെങ്തനിംഗ് മെക്കാനിസങ്ങളുടെ താരതമ്യം (ഫേസ് ട്രാൻസ്ഫോർമേഷൻ കൈനറ്റിക്സ് ഉൾപ്പെടെ)
| ശക്തിപ്പെടുത്തുന്ന തരം | 5000 ശേണി (5052/5083) | 7000 ശേണി (7050/7075) | 8000 ശേണി (8011/8030) |
| ചൂട് ചികിത്സ ശക്തിപ്പെടുത്തൽ | നേടാനാവില്ല (അവശിഷ്ട ഘട്ട രൂപീകരണത്തിന് ചലനാത്മക ജാലകമില്ല) | T6 കോപം: 1 മണിക്കൂർ നേരത്തേക്ക് 470 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ പരിഹാര ചികിത്സ + 24 മണിക്കൂറിന് 120℃ പ്രായമാകൽ (η-ഘട്ട മഴ നിരക്ക്: 85%); T7451 കോപം: 1 മണിക്കൂർ നേരത്തേക്ക് 470 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ പരിഹാര ചികിത്സ + 8 മണിക്കൂറിന് 100 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ പ്രായമാകാൻ തുടങ്ങി + 150℃ 16 മണിക്കൂറിന് (η’→η ഫേസ് പരിവർത്തനം) | കുറഞ്ഞ താപനിലയിൽ പ്രായമാകൽ സാധ്യമാണ് 8030: 1.5 മണിക്കൂർ നേരത്തേക്ക് 450 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ പരിഹാര ചികിത്സ + 8 മണിക്കൂറിന് 120℃ പ്രായമാകൽ (Al₃Sc മഴയുടെ നിരക്ക്: 70%) |
| കോർ ശക്തിപ്പെടുത്തൽ ഘട്ടങ്ങൾ | വ്യക്തമായ അവശിഷ്ടങ്ങളൊന്നുമില്ല (ലാറ്റിസ് ഡിസ്റ്റോർഷൻ ശക്തിപ്പെടുത്തൽ മാത്രം) | η-ഘട്ടം (MgZn₂, ശരീര കേന്ദ്രീകൃത ക്യൂബിക് ഘടന) + എസ്-ഘട്ടം (Al₂CuMg, orthorhombic ഘടന) | അൽനി (മുഖം കേന്ദ്രീകൃതമായ ക്യൂബിക് ഘടന) + Al₃Sc (L1₂ ഘടന, coarsening പ്രതിരോധം താപനില > 300℃) |
| ദൃഢത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള പാത | കഠിനമാക്കൽ ജോലി ചെയ്യുക (H112 താപനില: തണുത്ത പ്രവർത്തന നിരക്ക് 20%-30%, സ്ഥാനഭ്രംശ സാന്ദ്രത 10¹⁴-10¹⁵m⁻²) | മഴ ശക്തമാക്കുന്നു (60% സംഭാവന) + സ്ഥാനഭ്രംശം ശക്തിപ്പെടുത്തൽ (30% സംഭാവന) + ധാന്യ അതിർത്തി ശക്തിപ്പെടുത്തൽ (10% സംഭാവന) | സോളിഡ് ലായനി ശക്തിപ്പെടുത്തൽ (25% സംഭാവന) + ധാന്യ ശുദ്ധീകരണം ശക്തിപ്പെടുത്തൽ (40% സംഭാവന) + മഴ ബലപ്പെടുത്തൽ (35% സംഭാവന) |
HW-B. പ്രധാന പ്രകടന പാരാമീറ്ററുകളുടെ അളവ് താരതമ്യം (ഡൈനാമിക് മെക്കാനിക്കൽ പ്രോപ്പർട്ടികൾ ഉൾപ്പെടെ)
എ. ഒന്നിലധികം ഗ്രേഡുകളുടെ മെക്കാനിക്കൽ പ്രോപ്പർട്ടി മാട്രിക്സ് (ഡൈനാമിക് പാരാമീറ്ററുകൾക്കൊപ്പം അനുബന്ധമായി)
| പ്രകടന സൂചകം | 5052-H112 | 5083-H112 | 7050-T7451 | 7075-T651 | 8011-H18 | 8030-T6 |
| സാന്ദ്രത (g/cm³) | 2.72 | 2.72 | 2.82 | 2.82 | 2.71 | 2.73 |
| വലിച്ചുനീട്ടാനാവുന്ന ശേഷി (എംപിഎ) | 175 | 310-350 | 510 | 572 | 380-420 | 450 |
| വിളവ് ശക്തി (എംപിഎ) | 195 | 211 | 455 | 503 | 350 | 400 |
| നീട്ടൽ (% , L=50mm) | 12 | 14 | 10 | 11 | 12-16 | 15 |
| കാഠിന്യം (HB, 500kgf ലോഡ്) | 60 | 65 | 135 | 150 | 105 | 120 |
| ഇലാസ്റ്റിക് മോഡുലസ് (ജിപിഎ) | 70 | 71 | 72 | 73 | 69 | 70 |
| ക്ഷീണം ക്രാക്ക് വളർച്ചാ നിരക്ക് (da/dN, ΔK=20MPa・m¹/²) | 3.2×10⁻⁹m/ചക്രം | 2.8×10⁻⁹m/ചക്രം | 1.5×10⁻⁹m/ചക്രം | 1.2×10⁻⁹m/ചക്രം | 2.1×10⁻⁹m/ചക്രം | 1.8×10⁻⁹m/ചക്രം |
| ഉപ്പ് സ്പ്രേ പ്രതിരോധ സമയം (എച്ച്, Gb / t 10125) | 1000 | 1500 | 500 | 200 | 2000 | 2500 |
| ഡാറ്റ ഉറവിടം: Gb / t 228.1-2021 മെറ്റാലിക് മെറ്റീരിയലുകൾ – ടെൻസൈൽ ടെസ്റ്റിംഗ് – ഭാഗം 1: ആംബിയൻ്റ് താപനിലയിൽ ടെസ്റ്റ് രീതി; Gb / t 6398-2017 മെറ്റാലിക് മെറ്റീരിയലുകൾ – ക്ഷീണം ക്രാക്ക് വളർച്ചാ നിരക്കുകൾ നിർണ്ണയിക്കുക | – | – | – | – | – | – |
ബി. പ്രോസസ് കോംപാറ്റിബിലിറ്റിയുടെ ആഴത്തിലുള്ള വിശകലനം
- വെൽഡബിലിറ്റിയും വൈകല്യ നിയന്ത്രണവും (AWS D1.2 സ്റ്റാൻഡേർഡ് അടിസ്ഥാനമാക്കി)
-
- 5000 ശേണി: Cu മൂലമുണ്ടാകുന്ന ഇൻ്റർഗ്രാനുലാർ കോറഷൻ സെൻസിറ്റിവിറ്റിയുടെ അഭാവം കാരണം, വെൽഡിഡ് സന്ധികളുടെ ശക്തി നിലനിർത്തൽ നിരക്ക് എത്തുന്നു 85%-90%. ഇത് MIG വെൽഡിങ്ങുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നു (ER5356 ഫില്ലർ വയർ, വ്യാസം 1.2 മി.മീ) ചൂട് ഇൻപുട്ട് ഉപയോഗിച്ച് 15-25kJ/cm-ൽ നിയന്ത്രിക്കപ്പെടുന്നു. പ്രീ-വെൽഡ് ചികിത്സയ്ക്ക് ആൽക്കലൈൻ ഡിഗ്രീസിംഗ് ആവശ്യമാണ് (NaOH ഏകാഗ്രത 5%-8%, 50℃ 5മിനിറ്റ്) ഉപയോഗിച്ച് മെക്കാനിക്കൽ ക്ലീനിംഗ് സംയോജിപ്പിച്ച് 120-180 ഓക്സൈഡ് ഫിലിം ഉറപ്പാക്കാൻ സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ ബ്രഷുകൾ ഗ്രിറ്റ് ചെയ്യുക (അൽ₂O₃) കനം ≤ 5μm, പൊറോസിറ്റി ≤ 0.3%.
-
- 7000 ശേണി: സിങ്ക്-മഗ്നീഷ്യം വേർതിരിക്കൽ ഫലം എ ചൂടുള്ള വിള്ളൽ സംവേദനക്ഷമത (എച്ച്സിഎസ്) ഗുണകം ൻ്റെ 0.8-1.2. ER5356 ഫില്ലർ വയർ (അടങ്ങുന്ന 5% ദ്രാവക താപനില ഗ്രേഡിയൻ്റ് കുറയ്ക്കണമെങ്കിൽ) ആവശ്യമാണ്, MIG വെൽഡിംഗ് പാരാമീറ്ററുകൾക്കൊപ്പം: നിലവിലെ 180-200A, വോൾട്ടേജ് 22-24V, വെൽഡിംഗ് വേഗത 5-8mm / s, കൂടാതെ ഹീറ്റ് ഇൻപുട്ട് ≤ 20kJ/cm. വെൽഡിന് ശേഷമുള്ള താഴ്ന്ന ഊഷ്മാവ് 24 മണിക്കൂറിന് 120 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ വാർദ്ധക്യം ആവശ്യമാണ്. 75%-80% അടിസ്ഥാന ലോഹത്തിൻ്റെ.
-
- 8000 ശേണി: മിതമായ വെൽഡബിലിറ്റി, ER4043 ഫില്ലർ വയറുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നു (അടങ്ങുന്ന 5% ഒപ്പം). ടിഐജി വെൽഡിംഗ് ആർഗോൺ ഷീൽഡിംഗ് ഗ്യാസ് ഉപയോഗിക്കുന്നു (മുൻവശത്തെ ഒഴുക്ക് നിരക്ക് 15-20L/min, 8-10പിൻ വശത്തിന് L/min). ആർക്ക് കാഠിന്യം നിയന്ത്രണം യുടെ ഒരു നുഴഞ്ഞുകയറ്റ അനുപാതം കൈവരിക്കുന്നു 0.6-0.8, പൊറോസിറ്റി ≤ 0.5% ഒപ്പം ജോയിൻ്റ് കോറഷൻ റെസിസ്റ്റൻസ് നിലനിർത്തൽ നിരക്ക് ≥ 90%.
- ഫോർമബിലിറ്റി ആൻഡ് കോസ്റ്റ് സിനർജി അനാലിസിസ്
| അലോയ് സീരീസ് | മിനിമം ബെൻഡ് റേഡിയസ് (t = ഷീറ്റ് കനം) | സ്റ്റാമ്പിംഗ് ഡെപ്ത് (മി.മീ, മുറിയിലെ താപനില) | അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ വില (10,000 RMB/ടൺ) | ലൈഫ് സൈക്കിൾ ചെലവ് (LCC, 10,000 RMB/ടൺ, 10-വർഷചക്രം) | ഡൈ ലൈഫ് (10,000 ചക്രങ്ങൾ, തണുത്ത സ്റ്റാമ്പിംഗ്) | പരിധി ഡയഗ്രം രൂപീകരിക്കുന്നു (FLD) ഗ്രേഡ് |
| 5000 ശേണി | 1.5ടി (H112 താപനില) | 120 (അലോയ് 5052) | 2.8-3.2 | 8.6 (പരിപാലനച്ചെലവ് ഉൾപ്പെടെ 0.8×10⁴ RMB/ton) | 15-20 | FLD 0.25 |
| 7000 ശേണി | 3ടി (T6 കോപം) | 80 (അലോയ് 7075) | 4.2-4.8 | 11.2 (ചൂട് ചികിത്സ ഉൾപ്പെടെ 1.5×10⁴ RMB/ടൺ) | 8-12 | FLD 0.18 |
| 8000 ശേണി | 2ടി (T6 കോപം) | 100 (അലോയ് 8030) | 5.0-5.5 | 9.8 (ഉപരിതല ചികിത്സ ഉൾപ്പെടെ 0.5×10⁴ RMB/ടൺ) | 12-16 | FLD 0.22 |
HW-C. കൊമേഴ്സ്യൽ വെഹിക്കിൾ ലൈറ്റ്വെയിറ്റിംഗിലെ കോംപാറ്റിബിലിറ്റി ലോജിക്കും ആപ്ലിക്കേഷൻ വ്യത്യാസങ്ങളും
എ.ഘടക-തല അനുയോജ്യതാ തന്ത്രവും സാങ്കേതിക ആവശ്യകതകളും
| വാണിജ്യ വാഹന ഘടകം | തിരഞ്ഞെടുത്ത അലോയ് ഗ്രേഡ് | പ്രധാന സാങ്കേതിക ആവശ്യകതകൾ (GB/T അടിസ്ഥാനമാക്കി 34546-2017) | ഭാരം കുറഞ്ഞ ആനുകൂല്യം (vs. Q345 സ്റ്റീൽ) | പ്രക്രിയ പൊരുത്തപ്പെടുത്തൽ (ടെസ്റ്റിംഗ് സ്റ്റാൻഡേർഡുകൾ ഉൾപ്പെടെ) | സാധാരണ ഡൈനാമിക് വർക്കിംഗ് കണ്ടീഷൻ ലോഡ്സ് |
| ബോഡി പാനലുകൾ | 5052-H112 | നീളം ≥12%, ഉപ്പ് സ്പ്രേ പ്രതിരോധം ≥1000h, ഉപരിതല വക്രീകരണ നിരക്ക് ≤1.5% | 35% ഭാരം കുറയ്ക്കൽ, 8% ഇന്ധന ഉപഭോഗം കുറയ്ക്കൽ | സ്റ്റാമ്പിംഗ് (കൃത്യത IT8) + ഞാൻ വെൽഡിംഗ് (UT ലെവൽ 2 പരിശോധന) | സ്റ്റാറ്റിക് ലോഡ് ≤1.2kN/m², ആഘാതം ലോഡ് ≤5kN |
| ഫ്രെയിം രേഖാംശ ബീമുകൾ | 7050-T7451 | ടെൻസൈൽ ശക്തി ≥500MPa, ക്ഷീണിച്ച ജീവിതം ≥1.2×10⁶km (10⁷ സൈക്കിളുകൾ), വളയുന്ന കാഠിന്യം ≥20kN/mm | 28% ഭാരം കുറയ്ക്കൽ, 5% ഡ്രൈവിംഗ് പ്രതിരോധം കുറയ്ക്കൽ | എക്സ്ട്രൂഷൻ (പ്രൊഫൈൽ ടോളറൻസ് IT9) + T7451 ചൂട് ചികിത്സ (കാഠിന്യം വ്യത്യാസം ≤5HB) | ബെൻഡിംഗ് ലോഡ് ≤80kN, ടോർഷൻ ലോഡ് ≤12kN・m |
| ടാങ്ക് ഘടന | 8030-T6 | വാർഷിക നാശ നിരക്ക് ≤0.18mm (3.5% NaCl പരിഹാരം), വെൽഡിഡ് സംയുക്ത ശക്തി ≥380MPa, ഇറുകിയത ≤1×10⁻⁴Pa・m³/s | 22% എൽസിസി കുറയ്ക്കൽ, 50% വിപുലമായ അറ്റകുറ്റപ്പണി ഇടവേള | ഉരുളുന്നു (വൃത്താകൃതിയിലുള്ള സഹിഷ്ണുത ≤0.5%) + ഘർഷണം ഇളക്കി വെൽഡിംഗ് (RT ലെവൽ 2 പരിശോധന) | ആന്തരിക മർദ്ദം ലോഡ് ≤0.8MPa, വൈബ്രേഷൻ ലോഡ് ≤2g |
| വീൽ അസംബ്ലികൾ | 5083-H112/8011 | കാഠിന്യം ≥65HB, ഡൈനാമിക് ബാലൻസ് പിശക് ≤5g, റേഡിയൽ റണ്ണൗട്ട് ≤0.15mm | 18% ജഡത്വത്തിൻ്റെ നിമിഷം കുറയ്ക്കൽ, 3% ചെറിയ ബ്രേക്കിംഗ് ദൂരം | കെട്ടിച്ചമയ്ക്കൽ (വ്യാജ അനുപാതം ≥3) + പ്രായമാകൽ ചികിത്സ (മെറ്റലോഗ്രാഫിക് ഘടന ഗ്രേഡ് ≥ഗ്രേഡ് 2) | റേഡിയൽ ലോഡ് ≤15kN, ഇംപാക്ട് ലോഡ് ≤30kN |
ബി. സാധാരണ അപേക്ഷാ കേസുകൾ
- Maxus EV30 പ്യുവർ ഇലക്ട്രിക് ലോജിസ്റ്റിക്സ് വെഹിക്കിൾ ബോഡി
5052-H112 അലുമിനിയം സ്റ്റാമ്പ് ചെയ്ത ഷീറ്റുകളുടെ ഒരു ഹൈബ്രിഡ് ഘടന (കനം 1.5-2.0mm) കൂടാതെ 6061-T6 പ്രൊഫൈലുകൾ സ്വീകരിക്കുന്നു, അലുമിനിയം സീം വെൽഡിംഗ് വഴി ചേർന്നു (വെൽഡിംഗ് വേഗത 1.2m/min, ചൂട് ഇൻപുട്ട് 18kJ/cm) കൂടാതെ എഫ്.ഡി.എസ് (ഫ്ലോ ഡ്രിൽ സ്ക്രൂ) സാങ്കേതികവിദ്യ (ഇറുകിയ ടോർക്ക് 25-30N・m, സംയുക്ത ശക്തി ≥3kN). വാഹന കൂട്ടിയിടി പരിശോധനകൾ ബോഡി ടോർഷണൽ കാഠിന്യം 28kN・m/rad-ൽ എത്തുന്നുവെന്ന് സ്ഥിരീകരിക്കുന്നു (12% ഉരുക്ക് ഘടനകളേക്കാൾ ഉയർന്നത്), കർബ് ഭാരം 1850 കിലോയിൽ നിന്ന് 1073 കിലോ ആയി കുറഞ്ഞു (41.9% ഭാരം കുറയ്ക്കൽ), NEDC ശ്രേണി 280 കിലോമീറ്ററിൽ നിന്ന് 350 കിലോമീറ്ററായി വർദ്ധിക്കുന്നു (25% വർധിപ്പിക്കുക), കൂടാതെ 100km വൈദ്യുതി ഉപഭോഗം 14kWh ൽ നിന്ന് 11.5kWh ആയി കുറയുന്നു (17.9% കുറയ്ക്കൽ).
- Sinotruk Howo TH7 ഹെവി-ഡ്യൂട്ടി ട്രക്ക് ഫ്രെയിം
7050-T7451 എക്സ്ട്രൂഡ് പ്രൊഫൈലുകൾ (ക്രോസ്-സെക്ഷൻ 200×80×6 മിമി, നീളം 12000mm) Q345 സ്റ്റീൽ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുക (കനം 8mm). ഉപ്പ് സ്പ്രേ പരിശോധനയ്ക്ക് ശേഷം (Gb / t 10125, 500എച്ച്), ഉപരിതല നാശത്തിൻ്റെ തോത് ≤3% ആണ്. ക്ഷീണ പരിശോധനകൾ (സമ്മർദ്ദ അനുപാതം R=0.1, ആവൃത്തി 10Hz) 10⁷ സൈക്കിളുകൾക്ക് ശേഷം ഒടിവ് കാണിക്കരുത് (ക്ഷീണം ശക്തി 320MPa). ഫ്രെയിം അസംബ്ലി ഭാരം 520 കിലോയിൽ നിന്ന് 375 കിലോ ആയി കുറഞ്ഞു (27.9% ഭാരം കുറയ്ക്കൽ). 440 എച്ച്പി എഞ്ചിനാണ് സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്നത്, 100 കിലോമീറ്റർ ഇന്ധന ഉപഭോഗം 38 ലിറ്ററിൽ നിന്ന് 35 ലിറ്ററായി കുറയുന്നു (7.9% കുറയ്ക്കൽ) പൂർണ്ണ ലോഡിന് കീഴിൽ (49 ടൺ), ഫ്രെയിം സേവനജീവിതം 8×10⁵km മുതൽ 1.2×10⁶km വരെ നീളുന്നു (50% വർധിപ്പിക്കുക).
- CIMC റീഫർ 8×4 കെമിക്കൽ ടാങ്കർ ടാങ്ക്
8030-T6 അലുമിനിയം ഷീറ്റുകൾ (കനം 6mm, വീതി 2400 മി) റോളിംഗിനും വെൽഡിങ്ങിനും ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഘർഷണം ഇളക്കി വെൽഡിംഗ് പാരാമീറ്ററുകൾ: ഭ്രമണ വേഗത 1200r/min, വെൽഡിംഗ് വേഗത 500 മിമി / മിനിറ്റ്, തോളിൽ മർദ്ദം 30kN. നിമജ്ജന പരിശോധനകൾ 30% NaCl പരിഹാരം വാർഷിക നാശത്തിൻ്റെ തോത് 0.32 മില്ലീമീറ്ററിൽ നിന്ന് കുറയുന്നതായി കാണിക്കുന്നു (അലോയ് 5083) 0.18mm വരെ (43.8% കുറയ്ക്കൽ). ടാങ്കിൻ്റെ ഇറുകിയ പരിശോധന (0.8MPa വായു മർദ്ദം, 30മിനിട്ട് പ്രഷർ ഹോൾഡിംഗ്) സമ്മർദ്ദം ≤0.02MPa കാണിക്കുന്നു. ടാങ്കിൻ്റെ ഭാരം 1850 കിലോയിൽ നിന്ന് 1320 കിലോഗ്രാമായി കുറഞ്ഞു (28.6% ഭാരം കുറയ്ക്കൽ), സേവന ജീവിതം വരെ നീളുന്നു 8 വർഷങ്ങളായി 13 വർഷങ്ങൾ (62.5% വർധിപ്പിക്കുക). പ്രാരംഭ ചെലവ് വർദ്ധിക്കുന്നുണ്ടെങ്കിലും 12,000 ആർഎംബി, 13 വർഷത്തെ ജീവിത ചക്രം ആനുകൂല്യം വർദ്ധിക്കുന്നു 86,000 ആർഎംബി (ഉള്ക്കൊള്ളുന്ന 65,000 മെയിൻ്റനൻസ് സേവിംഗിലും RMB 21,000 ഇന്ധന ലാഭത്തിൽ ആർ.എം.ബി).
HW-D. പ്രോസസ്സ് സൊല്യൂഷനുകളും സാങ്കേതിക പ്രവണതകളും
എ. പ്രധാന പ്രക്രിയ വെല്ലുവിളികളും പ്രതിരോധ നടപടികളും
- വെൽഡിംഗ് വൈകല്യ നിയന്ത്രണം
| വൈകല്യത്തിൻ്റെ തരം | 5000 പരമ്പര പരിഹാരങ്ങൾ (സംഖ്യാ അനുകരണത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി) | 7000 പരമ്പര പരിഹാരങ്ങൾ (മൾട്ടി-ഫിസിക്സ് കപ്ലിംഗ് അനാലിസിസ്) | 8000 പരമ്പര പരിഹാരങ്ങൾ (മൈക്രോസ്ട്രക്ചർ പ്രവചനം) |
| ഓക്സൈഡ് ഫിലിം | NaOH ലായനി ഉപയോഗിച്ച് പ്രീ-വെൽഡ് ഡിഗ്രീസിംഗ് (5%-8%, 50℃ 5മിനിറ്റ്) + 120-ഗ്രിറ്റ് സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ ബ്രഷുകൾ ഉപയോഗിച്ച് മെക്കാനിക്കൽ ക്ലീനിംഗ്. FLUENT സിമുലേഷൻ സ്ഥിരീകരിക്കുന്നു: ഉപരിതല ടെൻഷൻ ഗുണകം 0.8N/m ൽ നിന്ന് 0.6N/m ആയി കുറയുന്നു, ഓക്സൈഡ് ഫിലിം നീക്കം ചെയ്യൽ നിരക്ക് ≥98% | എസി ടിഐജി വെൽഡിംഗ് (ആവൃത്തി 100Hz) കാഥോഡിക് ക്ലീനിംഗിനായി + പിൻവശം ആർഗോൺ ഷീൽഡിംഗ് (ഫ്ലോ റേറ്റ് 8-10L/min). SYSWELD സിമുലേഷൻ: ചൂട് ബാധിച്ച മേഖല (HAZ) വീതി 3-5 മില്ലീമീറ്ററിൽ നിയന്ത്രിക്കപ്പെടുന്നു, ഇൻ്റർഗ്രാനുലാർ കോറഷൻ ഡെപ്ത് ≤0.1mm | മെക്കാനിക്കൽ അരക്കൽ (180-240 ഗ്രിറ്റ് സാൻഡ്പേപ്പർ) + മിക്സഡ് ഷീൽഡിംഗ് ഗ്യാസ് (Ar:അവൻ=7:3). തെർമോ-കാൽക് സിമുലേഷൻ: ഉരുകിയ കുളം ദൃഢീകരണ നിരക്ക് വർദ്ധിച്ചു 20%, Al₃Ni ഘട്ടം മഴയുടെ ഏകീകൃതത മെച്ചപ്പെട്ടു 30% |
| ഹോട്ട് ക്രാക്കിംഗ് | പ്രത്യേക ചികിത്സ ആവശ്യമില്ല (HCS ഗുണകം <0.6). MIG വെൽഡിംഗ് ഹീറ്റ് ഇൻപുട്ട് 15-25kJ/cm-ൽ നിയന്ത്രിക്കപ്പെടുന്നു. മാർക്ക് സിമുലേഷൻ: സോളിഡിഫിക്കേഷൻ താപനില പരിധി ≤50℃, ക്രാക്കിംഗ് സെൻസിറ്റിവിറ്റി സൂചിക ≤0.2 | ER5356 ഫില്ലർ വയർ (5% ഒപ്പം) + സെഗ്മെൻ്റൽ വെൽഡിംഗ് (ഇൻ്റർപാസ് താപനില ≤100℃). ABAQUS സിമുലേഷൻ: ശേഷിക്കുന്ന സമ്മർദ്ദം 350MPa ൽ നിന്ന് 280MPa ആയി കുറഞ്ഞു, ചൂടുള്ള പൊട്ടൽ നിരക്ക് <0.5% | ഹീറ്റ് ഇൻപുട്ട് നിയന്ത്രിത ≤15kJ/cm (നിലവിലെ 160-180A, വോൾട്ടേജ് 20-22V). JMatPro സിമുലേഷൻ: ദ്രാവക താപനില 5 ഡിഗ്രി വർദ്ധിച്ചു, ഖര-ദ്രാവക സഹവർത്തിത്വ മേഖല ചുരുങ്ങി 10%, ചൂടുള്ള പൊട്ടൽ നിരക്ക് <1% |
| മയപ്പെടുത്തൽ | വെൽഡിംഗ് വേഗത ≥8mm/s. ANSYS സിമുലേഷൻ: HAZ സോഫ്റ്റ്നിംഗ് സോൺ വീതി 2-3 മിമിയിൽ നിയന്ത്രിക്കപ്പെടുന്നു, കാഠിന്യം നഷ്ടം ≤15% | 24 മണിക്കൂറിന് 120 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ വെൽഡിന് ശേഷമുള്ള താഴ്ന്ന താപനില. DSC വിശകലനം: η'-ഘട്ട മഴയുടെ അളവ് പുനഃസ്ഥാപിച്ചു 90% പ്രായമാകുന്നതിനു മുമ്പുള്ള നില, സംയുക്ത ശക്തി വീണ്ടെടുക്കൽ നിരക്ക് ≥80% | വെൽഡിംഗ് കറൻ്റ് ≤180A. ഉത്ഭവ ഡാറ്റ വിശകലനം: HAZ ധാന്യ വളർച്ചാ നിരക്ക് ≤15%, കാഠിന്യം നിലനിർത്തൽ നിരക്ക് ≥85% |
- പ്രോസസ് ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ രൂപീകരിക്കുന്നു
- 5000 ശേണി: ഊഷ്മള സ്റ്റാമ്പിംഗ് പ്രക്രിയ (150℃, സമ്മർദ്ദം നിലനിർത്തുന്ന സമയം 10 സെ) സ്വീകരിച്ചിരിക്കുന്നു. ഡൈനാഫോം സിമുലേഷൻ വഴി സ്റ്റാമ്പിംഗ് പാതകൾ ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്തിരിക്കുന്നു, മുതൽ FLD ഗ്രേഡ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു 0.22 വരെ 0.25, സങ്കീർണ്ണമായ വളഞ്ഞ പ്രതലങ്ങളുടെ രൂപീകരണ യോഗ്യതാ നിരക്ക് (വക്രത ആരം ≤50mm) എത്തിച്ചേരുന്നു 98%. ഇൻഫ്രാറെഡ് താപനില സെൻസറുകൾ (കൃത്യത ±2℃) താപനിലയിലെ ഏറ്റക്കുറച്ചിലുകൾ ≤5℃ ഉറപ്പാക്കാൻ ഷീറ്റ് താപനില തത്സമയം നിരീക്ഷിക്കുക.
- 7000 ശേണി: ഘട്ടം ഘട്ടമായുള്ള രൂപീകരണം (2-3 കടന്നുപോകുന്നു) + ഇൻ്റർമീഡിയറ്റ് അനീലിംഗ് (340℃ 1 മണിക്കൂർ, തണുപ്പിക്കൽ നിരക്ക് 5℃/മിനിറ്റ്) ഉപയോഗിക്കുന്നു. സ്ട്രെസ് ഡിസ്ട്രിബ്യൂഷൻ ഓട്ടോഫോം വഴി അനുകരിക്കുന്നു, 300MPa-ൽ നിന്ന് 150MPa ആയും സ്പ്രിംഗ്ബാക്ക് ≤1.5° ആയും രൂപപ്പെട്ടതിന് ശേഷം ശേഷിക്കുന്ന സമ്മർദ്ദം കുറയ്ക്കുന്നു. സെർവോ അമർത്തുന്നു (പ്രതികരണ സമയം 10മി.എസ്) അടച്ച ലൂപ്പ് മർദ്ദം നിയന്ത്രണം പ്രാപ്തമാക്കുക, IT10 ഗ്രേഡിൻ്റെ രൂപീകരണ കൃത്യത കൈവരിക്കുന്നു.
- 8000 ശേണി: നിക്കൽ ഉള്ളടക്ക ക്രമീകരണം (0.8%-1.2%) വിളവ് ശക്തി ഏറ്റക്കുറച്ചിലുകൾ കുറയ്ക്കുന്നു (≤5MPa). ഹൈഡ്രോഫോർമിംഗ് (മർദ്ദം 20-30MPa) പ്രയോഗിക്കുന്നു, കൂടാതെ ഭിത്തി കനം വിതരണം LS-DYNA വഴി അനുകരിക്കുന്നു, കുറഞ്ഞ മതിൽ കനം വ്യതിയാനം ≤0.1mm നിയന്ത്രിക്കുന്നു. ബെൻഡ് ആരം 2.5t ൽ നിന്ന് 2t ആയി കുറയുന്നു (20% കുറയ്ക്കൽ), വളഞ്ഞതിന് ശേഷം ഉപരിതല പരുക്കൻ Ra ≤1.6μm.
ബി. മെറ്റീരിയൽ വികസന പ്രവണതകൾ
- ഉയർന്ന പ്രകടനം 8000 ശേണി
സ്കാൻഡിയം ഉപയോഗിച്ച് മൾട്ടി-ഘടകം മൈക്രോ-അലോയിംഗ് വഴി (എസ്.സി), സിർക്കോണിയം (Zr), ഒപ്പം യട്രിയം (വൈ), പുതുതായി വികസിപ്പിച്ചത് 8035 ഗ്രേഡ് (എസ്.സി:0.2%-0.3%, Zr:0.1%-0.15%, വൈ:0.05%-0.1%) നിലനിർത്തുമ്പോൾ 500MPa-ൽ കൂടുതൽ ടെൻസൈൽ ശക്തി കൈവരിക്കുന്നു 16% നീട്ടൽ. അതിൻ്റെ ക്ഷീണം വളർച്ചാ നിരക്ക് (da/dN) 1.2×10⁻⁹m/ചക്രം വരെ കുറയുന്നു (33.3% താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ കുറവ് 8030). ലേസർ അഡിറ്റീവുകളുടെ നിർമ്മാണം (എസ്.എൽ.എം) അച്ചടി സാന്ദ്രത ≥99.5% ഉള്ള സങ്കീർണ്ണ ഘടനകളുടെ സംയോജിത രൂപീകരണം പ്രാപ്തമാക്കുന്നു. വാണിജ്യ വാഹന ഫ്രെയിമുകളിലും സസ്പെൻഷൻ സിസ്റ്റങ്ങളിലും വലിയ തോതിലുള്ള ആപ്ലിക്കേഷൻ പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു 2026 (ചെലവ് ലക്ഷ്യം: 45,000 RMB/ടൺ).
- നാശന പ്രതിരോധം മെച്ചപ്പെടുത്തൽ 7000 ശേണി
മൈക്രോ-ആർക്ക് ഓക്സിഡേഷൻ (എം.എ.ഒ) 7075-T6 പ്രതലങ്ങളിൽ Al₂O₃-TiO₂ സംയോജിത സെറാമിക് കോട്ടിംഗുകൾ തയ്യാറാക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു (കനം 10-15μm, കാഠിന്യം ≥800HV), ഉപ്പ് സ്പ്രേ പ്രതിരോധ സമയം 500h മുതൽ 1500h വരെ വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു (200% വർധിപ്പിക്കുക) കോട്ടിംഗ് അഡീഷൻ ≥50MPa കൂടെ. സംയോജിപ്പിച്ചത് പ്ലാസ്മയുടെ സഹായത്തോടെയുള്ള രാസ നീരാവി നിക്ഷേപം (PACVD), ഒരു SiC കോട്ടിംഗ് (കനം 2-3μm) പൂശുന്നു ഉപരിതലത്തിൽ രൂപംകൊള്ളുന്നു, വസ്ത്രധാരണ പ്രതിരോധം കൂടുതൽ മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു (മുതൽ ഘർഷണ ഗുണകം കുറച്ചു 0.6 വരെ 0.3). തീരപ്രദേശങ്ങളിലെ ഹെവി-ഡ്യൂട്ടി വാണിജ്യ വാഹനങ്ങളിൽ അപേക്ഷ (ഉദാ., തുറമുഖ ട്രാക്ടറുകൾ) വഴി സാധ്യമാണ് 2025.
- ചെലവ് ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ 5000 ശേണി
ദി തുടർച്ചയായ കാസ്റ്റിംഗും റോളിംഗും (CCR) ഈ പ്രക്രിയ പരമ്പരാഗത ഇൻഗോട്ട് ഹോട്ട് റോളിംഗ് മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നു, മുതൽ ഉൽപ്പാദന ചക്രം കുറയ്ക്കുന്നു 15 ദിവസങ്ങൾ വരെ 2 ദിവസങ്ങൾ (86.7% കുറയ്ക്കൽ) വഴി ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു 30% (500kWh/ton മുതൽ 350kWh/ton വരെ). മഗ്നീഷ്യം ഉള്ളടക്കത്തിൻ്റെ കൃത്യമായ നിയന്ത്രണം (4.0%-4.5%) അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ വില കുറയ്ക്കുമ്പോൾ ടെൻസൈൽ ശക്തി ≥310MPa ഉറപ്പാക്കുന്നു 12% (നിന്ന് 32,000 RMB/ടൺ വരെ 28,000 RMB/ടൺ). സാമ്പത്തിക വാണിജ്യ വാഹനങ്ങളുടെ ബോഡി പാനലുകളിൽ മാസ് ആപ്ലിക്കേഷൻ (ഉദാ., നഗര വിതരണ ട്രക്കുകൾ) വഴി പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു 2024.
