Rendiment a baixa temperatura d'aliatge d'alumini

Els vagons ferroviaris d'alta velocitat estan soldats amb alumini i algunes línies ferroviàries d'alta velocitat passen per la zona freda de menys 30-40 graus centígrads; alguns dels instruments, equips i objectes necessaris diaris del vaixell de recerca científica antàrtica són d’alumini, que han de suportar temperatures de menys de seixanta a setanta graus centígrads. Prova; alguns equips dels vaixells mercants de la Xina a Europa a través de l’Àrtic també són d’alumini, una part del qual està exposat i la temperatura ambiental també és de menys 50 o 60 graus centígrads; poden funcionar normalment en un entorn tan fred? Cap problema, els aliatges d’alumini i els materials d’alumini tenen menys por al fred i la calor.

L’alumini i els aliatges d’alumini són els millors materials a baixa temperatura. No tenen fragilitat a baixa temperatura. A diferència dels aliatges normals d’acer i níquel, tenen una fragilitat evident a baixa temperatura. Tot i que les seves propietats de resistència augmenten amb la disminució de la temperatura, augmenten la seva plasticitat i duresa. A mesura que baixa la temperatura, disminueix, és a dir, hi ha una fragilitat evident a baixa temperatura.

No obstant això, l'alumini i els aliatges d'alumini són força diferents. No hi ha rastre de fragilitat a baixa temperatura. Totes les seves propietats mecàniques augmenten significativament a mesura que disminueix la temperatura, independentment de la composició del material, ja sigui d'aliatge d'alumini fos o d'aliatge d'alumini deformat, independentment de si és d'aliatge d'alumini fos o d'aliatge d'alumini deformat. És un aliatge de metal·lúrgia de pols o un material compost; no té res a veure amb l’estat del material, ja sigui processat o tractat tèrmicament; no té res a veure amb el procés de preparació del lingot, ja sigui rodat per lingot o colat contínuament per fusió Rodat o laminat continu; no té res a veure amb el procés d’extracció de l’alumini, la reducció electrolítica, carbotèrmica, l’extracció química, tots no tenen fragilitat a baixa temperatura; no té res a veure amb la puresa, tant si es tracta d’un 99.50% com d’un 99.79% d’alumini pur, segueix sent un 99.80% ~ 99.949% d’alumini d’alta puresa, un 99.950% ~ 99.9959% d’alumini súper pur (Super Puresa), un 99.9960% ~ 99.9990% alumini extremadament pur (puresa extrema),> 99.9990% d'alumini d'altíssima puresa, etc. No hi ha fragilitat a baixa temperatura. Curiosament, els altres dos metalls lleugers, el magnesi i el titani, com l’alumini, no tenen fragilitat a baixa temperatura.
La relació entre les propietats mecàniques i la temperatura de diversos perfils d’aliatge d’alumini extruït de carrosseria de ferrocarril d’alta velocitat que s’utilitzen habitualment es mostra a la taula següent.

Els materials d’alumini d’autovies d’alta velocitat inclouen la sèrie Al-Mg de plaques d’aliatge 5005, plaques d’aliatge 5052, plaques i perfils d’aliatge 5083, plaques i perfils d’aliatge 6061 de la sèrie Al-Mg-Si, perfils d’aliatge 6N01, perfils d’aliatge 6063, Al-Zn -Mg És una placa i perfil d'aliatge 7N01, perfil d'aliatge 7003. Els estats estàndard són O, H14, H18, H112, T4, T5, T6.

Independentment del tipus d’aliatge d’alumini, les seves propietats mecàniques augmenten amb la disminució de la temperatura, de manera que l’alumini és una mena de material estructural exquisit a baixa temperatura, els dipòsits d’emmagatzematge de coets de combustible a baixa temperatura (hidrogen líquid, oxigen líquid) i liquats gas natural (GNL) L'alumini es pot utilitzar en vaixells de transport i tancs d'emmagatzematge terrestre, contenidors per a productes químics de baixa temperatura, emmagatzematge en fred i camions refrigerats.

Les parts estructurals dels vagons i la part frontal dels trens d’alta velocitat que circulen per terra es poden fer amb els corresponents aliatges d’alumini corresponents. Totes les peces que es poden fer d'aliatge d'alumini es poden fabricar amb els aliatges d'alumini corresponents actuals i no cal trobar una altra manera d'estudiar un tipus d'aliatge d'alumini i la seva estructura de carrosseria que funcioni en zones amb alt nivell de fred. si podem desenvolupar un aliatge 6XXX amb diverses propietats aproximadament un 10% més gran que l’aliatge 6061 o un aliatge 7XXX que és aproximadament un 8% superior a l’aliatge 7N01, és clar, serà de gran crèdit.

De fet, el ferrocarril d’alta velocitat que circula a la província de Heilongjiang de la Xina i, més tard, a la regió autònoma de Mongòlia Interna, a la regió autònoma d’Uygur de Xinjiang, a la regió autònoma del Tibet i a la província de Qinghai no es pot considerar com un “alt fred” per a les estructures d’aliatge d’alumini. no requereixen un tractament especial dels components d'aliatge, ni cal fer ajustaments especials als paràmetres del procés de producció de materials.

Sempre que el rendiment dels materials d'alumini produïts per al ferrocarril d'alta velocitat o més tard per als vehicles ferroviaris d'alta velocitat que operen en altres regions fredes compleixi els requisits de GB xinesos, EN europeu, JIS japonès, ASTM americà i altres normes, és un producte qualificat i no calen mesures especials. Per no augmentar els costos.

La tendència de desenvolupament de l'aliatge d'alumini en vagons

Els aliatges de xapa utilitzats en la fabricació i manteniment de carrosseries de vehicles ferroviaris inclouen 5052, 5083, 5454, 6061 i altres aliatges, i els perfils extrusionats utilitzats són 5083, 6061, 7N01, etc., a més d'alguns nous aliatges com 5059, 5383, 6082, etc. També s'ha aplicat. Tots tenen una bona soldabilitat. El fil de soldadura és d'aliatge 5356 o 5556. Per descomptat, és millor utilitzar soldadura per fricció (FSW), que no només té una alta qualitat de soldadura, sinó que no requereix de soldadura. Més tard, l'aliatge 7N01 (Mn0.20 ~ 0.7, Mg1.0 ~ 2.0, Zn4.0 ~ 5.0,% unitat) desenvolupat per Japó es va utilitzar àmpliament en la fabricació de vehicles ferroviaris; Alemanya va utilitzar plaques d'aliatge 5005 en la fabricació de vagons Trans Rapid per a ferrocarrils d'alta velocitat. Feu panells de paret i extrudeu els perfils usats amb aliatges 6061, 6063 i 6005. En resum, aquests aliatges encara s’utilitzen bàsicament en vehicles ferroviaris d’alta velocitat fabricats a la Xina o altres països fins ara.
200km / h ~ 350km / h de tren d'aliatge d'alumini

Segons la velocitat de funcionament dels trens, podem dividir l’aliatge d’alumini de la carrosseria en: els aliatges de primera generació que s’utilitzen per a vehicles amb velocitats inferiors a 200 km / h. Són aliatges convencionals i s’utilitzen principalment per fabricar carrosseries de vehicles ferroviaris urbans, com ara 6063 i 6061., aliatges 5083, etc .; els aliatges d’alumini de segona generació com els aliatges 6N01, 5005, 6005A, 7003, 7005, etc. s’utilitzen per fabricar vehicles ferroviaris d’alta velocitat amb velocitats de 200 km / h a 350 km / h; l'aliatge de tercera generació és el 6082, que conté aliatge d'alumini d'escandi, etc.

A més dels aliatges 6N01 i 7N01 (són aliatges japonesos i N significa Nippon), també hi ha aliatges 7003. El seu contingut en Mg és inferior al de l'aliatge 7N01. És un aliatge de baix contingut en Mg Al-Zn-Mg. La seva soldabilitat i la resistència són equivalents a les de l’aliatge 7N01 i tenen una major extrudabilitat. Tohoku, Joetsu Shinkansen i Sapporo Subway utilitzen un gran nombre d'aliatges 7003 i 7N01 per produir perfils amples amb un gruix de paret de 3 mm.

L’aliatge 6005A (Si0.50 ~ 0.9, Mg0.40 ~ 0.7, Mn i Cr 0.12 ~ 0.50,%) està registrat a França. En comparació amb l'aliatge US 6005, el contingut de Mg i Si és igual, però un augment del 0.12% ~ 0.50% Mn de Cr, no només té una extrudibilitat comparable a l'aliatge 6063, sinó que també té propietats de resistència millorades. El mateix passa amb l'aliatge 6N01. Els panells laterals (507 mm d’amplada i 2.5 mm de gruix de la paret) de la carrosseria del vehicle japonès Sanyo Electric Railway 3050, el sòl d’amplada de 558 mm i els grans i amplis perfils buits per a la fabricació de ganxos de placa lateral i bigues de ràfec s’utilitzen en aliatge 6N01 extruït.
350ktm / h ~ 450km / h de carrosseria d'alumini d'alumini, es tracta d'una nova generació d'aliatge d'alumini que s'utilitza a la carrosseria, la velocitat del tren és de fins a 450m / h, el vehicle ha de suportar una força exterior més gran i la vibració és més gran intens, per la qual cosa s'hauria de desenvolupar una nova generació d'aliatge d'alumini d'alta velocitat lleuger.

Aliatge d'alumini que conté escandi. L’escandi és el refinador de gra més eficaç per a l’alumini i els aliatges d’alumini, i també és un dels elements eficaços per optimitzar les propietats dels aliatges d’alumini. El contingut d’escandi és inferior al 0.5%. Tots els aliatges que contenen escandi, independentment del contingut, s’anomenen col·lectivament aliatges d’alumini-escandi. L’aliatge Al-Sc té els avantatges d’una alta resistència, una bona plasticitat, una soldabilitat excel·lent i una forta resistència a la corrosió. És un dels aliatges d’alumini de nova generació que s’utilitzen en els camps de vaixells, vehicles aeroespacials, reactors, defensa nacional i equipament militar, i per descomptat. S’utilitza en la fabricació d’estructures de vehicles ferroviaris.

Tot i així, encara s’ha d’estudiar sistemàticament com l’addició d’escandi a l’aliatge d’alumini actual pot millorar l’estructura i el rendiment. L’escandi és un element de les terres rares. Xina és el productor més gran del món d’escandi i se situa entre els avantguardes mundials en investigació d’aliatges Al-Sc. En general, no és tan bo com Rússia, que és líder en la investigació i aplicació d'aliatges Al-Sc. Northeast Light Alloy Co., Ltd., Central South University i l’Institut de Materials i Tecnologia Aeroespacial han fet molta feina en la investigació i desenvolupament de l’aliatge Al-Sc. La "làmina d'aliatge d'alumini-magnesi-escandi 5B70 de gran mida" que van estudiar va guanyar la indústria de metalls no ferrosos de la Xina del 2017. El primer premi de ciència i tecnologia i el segon premi per a "l'aliatge soldable d'Al-Zn-Mg-Sc d'alta resistència per a aeroespacial ”.

L'aliatge 6082 després de la popularització de l'aliatge 6N01, l'aliatge 6082 format el 1972 ha atret l'atenció del departament de fabricació d'equips ferroviaris. La força d’aquest aliatge està entre la força de l’aliatge 7N01 i l’aliatge 6N01. La resistència a la tracció Rm del tub quadrat 6082-T5 (temperat en polvorització en línia) compleix els requisits corresponents de la biga del bastidor. Els experiments bàsics mostren que aquest aliatge es pot aplicar al camp corresponent. Tot i això, si es vol promoure àmpliament al departament d’equips ferroviaris, encara s’ha de fer molta feina. Pel que fa a la resistència a la fatiga dels nodes de muntatge dels trens d'alumini que es consideraven infalibles fa 30 anys, a causa dels canvis en el pes dels trens i l'estructura més lleugera, ja no és adequat per als nous trens d'alta velocitat actuals, sinó això no té res a veure amb la temperatura de la zona de fred alt, perquè menys desenes de graus centígrads és realment una "prova petita" per als aliatges d'alumini. No és una temperatura baixa. Al mateix temps, com més baixa sigui la temperatura, més forta serà l'estructura d'alumini.

Alumini escumat: els trens d'alta velocitat tenen les característiques de càrrega lleugera a l'eix, acceleració i desacceleració freqüents i operació de sobrecàrrega. Cal que l’estructura de la carrosseria del cotxe sigui el més lleugera possible sota la premissa de resistència, rigidesa, seguretat i comoditat de les reunions. Viouslybviament, l’alta resistència específica, l’alt mòdul específic, l’alta amortiment i altres propietats de l’escuma d’alumini ultralleuger són molt coherents amb aquests requisits. Els països estrangers han dut a terme investigacions i avaluacions detallades sobre l’aplicació d’alumini escumós en trens d’alta velocitat. Es constata que la capacitat d’absorció d’energia de les canonades d’acer farcides d’alumini espumat és un 35% -40% superior a la de les canonades buides i la resistència a la flexió s’incrementa entre un 40% i un 50%. Feu que els pilars i les mampares del carro siguin més forts i que no siguin fàcils de col·lapsar; omplir el buffer del cap de la locomotora amb espuma d’alumini pot millorar la capacitat d’absorció de l’energia d’impacte; el panell sandvitx fet d'alumini d'escuma de 10 mm de gruix i plaques fines d'alumini és un 50% més lleuger que la placa d'acer original. La rigidesa s'ha augmentat en 8 vegades.

Actualment, unitats rellevants del ferrocarril d'alta velocitat de la Xina estudien la viabilitat d'utilitzar panells sandvitx d'alumini escumós per preparar pisos i portes dels compartiments del ferrocarril d'alta velocitat. Per tal d’accelerar la resolució d’una sèrie de problemes científics i tecnològics importants que s’enfronten a la propera generació de ferrocarrils d’alta velocitat, el departament de ferrocarrils i l’Acadèmia de Ciències de la Xina van establir conjuntament el Advanced Research Transit Mechanics Research Center per dur a terme investigacions sobre alta velocitat fiabilitat estructural i material del tren, teoria i tecnologia de reducció de soroll, etc. Una part considerable del contingut està relacionada amb l’alumini escumós ultralleuger.

Amb l’augment continu de la velocitat dels trens d’alta velocitat, l’impacte del soroll sobre la comoditat dels passatgers i l’entorn que l’envolta s’ha convertit en una de les restriccions clau en el desenvolupament dels trens d’alta velocitat. En comparació amb el soroll que hi ha a l’interior del cotxe, el soroll exterior del cotxe té un impacte més greu sobre el medi ambient, i el soroll reverberant i la vibració resultant que es genera quan un tren d’alta velocitat passa a través d’un túnel o dos rails d’alta velocitat es creuen en un els túnels tenen un poder destructiu força fort, com ara Si no es realitza un control efectiu, pot convertir-se en un obstacle important per al desenvolupament del ferrocarril d'alta velocitat. Per tal de reduir la contaminació acústica dels trens d’alta velocitat, s’han d’instal·lar barreres a banda i banda del ferrocarril que passin per zones densament poblades i en túnels. Una de les funcions principals de l’escuma d’alumini de cel·la oberta ultralleugera és l’absorció de so, i aquest rendiment es pot ajustar canviant el tipus de cel·la o l’estructura acústica. A més, l’alumini escumat també té bones propietats anticorrosives, resistents a la intempèrie i de processament, de manera que és un bon material fonoabsorbent per a barreres sonores exteriors.

Conserveu la font i l'adreça d'aquest article per tornar a imprimir-les: Rendiment a baixa temperatura d'aliatge d'alumini

Minghe Empresa de fosa a pressió es dediquen a la fabricació i proporcionen peces de fosa de qualitat i alt rendiment (la gamma de peces de fosa a pressió metàl·lica inclou principalment Fosa a pressió de paret prima,Fundició a càmera calenta,Fosa a pressió a càmera freda), Servei rodó (Servei de fosa a pressió,Mecanitzat en cnc,Fabricació de motllesQualsevol requisit personalitzat de fosa a pressió d’alumini, fosa a pressió de magnesi o de Zamak / zinc i altres foses es pot posar en contacte amb nosaltres.

Sota el control d’ISO9001 i TS 16949, tots els processos es duen a terme a través de centenars de màquines avançades de fosa a pressió, màquines de 5 eixos i altres instal·lacions, que van des de les bombes a les rentadores Ultra Sonic. equip d’enginyers, operadors i inspectors experimentats per fer realitat el disseny del client.

Fabricant contractual de peces de fosa a pressió. Les capacitats inclouen peces de fosa a pressió d’alumini de cambra freda des de 0.15 lliures. fins a 6 lliures, configuració de canvis ràpids i mecanitzat. Els serveis de valor afegit inclouen polit, vibració, desbarbat, granallat, pintura, revestiment, recobriment, muntatge i eines. Els materials treballats inclouen aliatges com 360, 380, 383 i 413.

Assistència al disseny de fosa a pressió de zinc / serveis d'enginyeria simultània Fabricant a mida de peces de fosa a pressió de zinc. Es poden fabricar peces de fosa en miniatura, peces de fosa a pressió a alta pressió, peces de motlle multi-lliscant, peces de motlle convencionals, peces de matrius unitats i peces de fosa independents i peces de fosa segellades a cavitat. Les peces de fosa es poden fabricar en longituds i amplades de fins a 24/0.0005 polzades +/- XNUMX polzades de tolerància.  

Fabricant certificat ISO 9001: 2015 de magnesi fos a pressió, les capacitats inclouen fosa a pressió de magnesi a alta pressió de fins a 200 tones de càmera calenta i 3000 tones de càmera freda, disseny d’eines, polit, emmotllament, mecanitzat, pintura en pols i líquid, QA complet amb capacitats CMM , muntatge, embalatge i lliurament.

Certificat ITAF16949. Inclou un servei de càsting addicional càsting d'inversió,colada de sorra,Fundició Gravity, Colada d'escuma perduda,Fundició centrífuga,Fundició al buit,Fundició permanent de motllesLes capacitats inclouen EDI, assistència en enginyeria, modelatge sòlid i processament secundari.

Indústries de fosa Estudis de casos de peces per a: Cotxes, Bicicletes, Avions, Instruments musicals, Embarcacions, Dispositius òptics, Sensors, Models, Dispositius electrònics, Tancaments, Rellotges, Maquinària, Motors, Mobles, Joieria, Plantilles, Telecom, Il·luminació, Dispositius mèdics, Dispositius fotogràfics, Robots, escultures, equip de so, equipament esportiu, eines, joguines i molt més. 

Què us podem ajudar a fer a continuació?

∇ Aneu a la pàgina d'inici de Fundició a la Xina

By Fabricant de fosa a pressió Minghe | Categories: Articles útils |material etiquetes: Fosa d'alumini, Fosa de zinc, Fosa de magnesi, Fundició de titani, Fundició d'acer inoxidable, Fosa de llautó,Fosa de bronze,Emetent vídeo,Història de l'empresa,Colada de fosa d'alumini | Comentaris desactivats