Performanse niskih temperatura aluminijske legure

Železnički vagoni za velike brzine zavareni su aluminijumom, a neke železničke pruge za velike brzine prolaze kroz hladnu zonu od minus 30-40 stepeni Celzijusa; neki od instrumenata, opreme i svakodnevnih potrepština na naučnoistraživačkom brodu na Antarktiku izrađeni su od aluminija koji mora izdržati temperature od minus šezdeset do sedamdeset stepeni Celzijusa. Test; neka oprema na trgovačkim brodovima iz Kine u Evropu preko Arktika takođe je napravljena od aluminijuma, čiji je dio izložen, a temperatura okoline je takođe minus 50 ili 60 stepeni Celzijusa; mogu li normalno raditi u tako hladnom okruženju? Nema problema, aluminijske legure i aluminijski materijali najmanje se boje hladnoće i topline.

Aluminij i aluminijske legure najbolji su materijali za niske temperature. Nemaju lomljivost na niskim temperaturama. Za razliku od običnih legura čelika i nikla, one imaju očiglednu niskotemperaturnu krhkost. Iako se njihova svojstva čvrstoće povećavaju s padom temperature, njihova plastičnost i žilavost rastu. Kako temperatura pada, ona se smanjuje, odnosno dolazi do očite lomljivosti na niskim temperaturama.

Međutim, aluminij i legure aluminija se prilično razlikuju. Nema tragova lomljivosti na niskim temperaturama. Sva njihova mehanička svojstva značajno se povećavaju kako se temperatura smanjuje, bez obzira na sastav materijala, bilo da se radi o lijevanoj leguri aluminija ili deformiranoj leguri aluminija, bez obzira na to je li lijevana aluminijska legura ili deformirana aluminijska legura. To je legura metalurgije praha ili kompozitni materijal; nema veze sa stanjem materijala, bilo da je obrađeno ili termički obrađeno; nema nikakve veze s procesom pripreme ingota, bilo da se valja valja ingotom ili kontinuirano lijeva talinom Valjano ili kontinuirano valjanje; nema nikakve veze s procesom ekstrakcije aluminija, elektrolitičkom, karbotermalnom redukcijom, kemijskom ekstrakcijom, svi nemaju lomljivost pri niskim temperaturama; nema veze sa čistoćom, bilo da se radi o 99.50%~ 99.79%obrađenom čistom aluminiju, još uvijek je 99.80%~ 99.949%aluminijumu visoke čistoće, 99.950%~ 99.9959%super čistom aluminiju (super čistoća), 99.9960%~ 99.9990% izuzetno čist aluminij (izuzetna čistoća),> 99.9990% aluminij ultra visoke čistoće itd. Nema lomljivosti pri niskim temperaturama. Zanimljivo je da druga dva laka metala-magnezij i titan, poput aluminija, nemaju lomljivost pri niskim temperaturama.
Odnos između mehaničkih svojstava i temperature nekoliko često korištenih profila ekstrudiranih aluminijskih legura brzih tračnica prikazan je u sljedećoj tablici.

Aluminijski materijali za brze željezničke vagone uključuju serije Al-Mg od legura 5005, 5052 legure, 5083 ploče i profile od legure, ploče i profile od legure Al-Mg-Si serije 6061, profile od legure 6N01, profile od legure 6063, Al-Zn -Mg To je ploča i profil od legure 7N01, profil od legure 7003. Standardna stanja su O, H14, H18, H112, T4, T5, T6.

Bez obzira na vrstu aluminijske legure, njegova mehanička svojstva povećavaju se s padom temperature, pa je aluminij vrsta izvrsnog niskotemperaturnog konstrukcijskog materijala, spremnika raketa za gorivo na niskim temperaturama (tekući vodik, tekući kisik) i ukapljenog Prirodni gas (LNG) Aluminijum se može koristiti na transportnim brodovima i rezervoarima za skladištenje na obali, kontejnerima za hemijske proizvode na niskim temperaturama, hladnjačama i hladnjačama.

Konstrukcijski dijelovi vagona i prednji dio brzih vlakova koji saobraćaju po zemlji mogu biti izrađeni od sadašnjih odgovarajućih legura aluminija. Svi dijelovi koji se mogu napraviti od legure aluminija mogu biti izrađeni od sadašnjih odgovarajućih legura aluminija i nema potrebe za pronalaženjem drugog načina za proučavanje vrste legure aluminija i njegove strukture karoserije koja radi u visoko hladnim područjima. Naravno, ako možemo razviti leguru 6XXX sa različitim svojstvima za oko 10% većom od legure 6061, ili leguru 7XXX koja je za oko 8% veća od legure 7N01, to će naravno biti velika zasluga.

Zapravo, brza željeznica koja vozi u kineskoj provinciji Heilongjiang, a kasnije i u autonomnoj regiji Unutrašnja Mongolija, autonomnoj regiji Xinjiang Uygur, autonomnoj regiji Tibet i provinciji Qinghai ne može se smatrati "velikom hladnoćom" za konstrukcije od legure aluminija, i smatra ne zahtijevaju poseban tretman komponenata legure, niti potrebu za posebnim prilagođavanjem parametara procesa proizvodnje materijala.

Sve dok performanse aluminijskih materijala proizvedenih za brze šine za velike brzine ili kasnije za brze šinske automobile koji rade u drugim hladnim regijama zadovoljavaju zahtjeve kineskih GB, europskih EN, japanskih JIS, američkih ASTM i drugih standarda, to je kvalificirani proizvod i nisu potrebne posebne mjere. Kako se ne bi povećali troškovi.

Trend razvoja legure aluminija u vagonima

Legure lima koje se koriste u proizvodnji i održavanju karoserija šinskih vozila uključuju 5052, 5083, 5454, 6061 i druge legure, a ekstrudirani profili su 5083, 6061, 7N01 itd., Pored nekih novih legura, poput 5059, 5383, 6082 itd. Također je primijenjen. Svi imaju dobro zavarivanje. Žica za zavarivanje je legura 5356 ili 5556. Naravno, najbolje je koristiti zavarivanje trenjem uz miješanje (FSW), koje ne samo da ima visoku kvalitetu zavarivanja, već i ne zahtijeva žicu za zavarivanje. Kasnije je legura 7N01 (Mn0.20 ~ 0.7, Mg1.0 ~ 2.0, Zn4.0 ~ 5.0, jedinica%) koju je razvio Japan naširoko koristila u proizvodnji šinskih vozila; Njemačka je koristila ploču od legure 5005 u proizvodnji brzih tračnica Trans Rapid kolica Napravite zidne ploče i istisnite rabljene profile od legura 6061, 6063 i 6005. Ukratko, ove legure se u osnovi još uvijek koriste u šinskim vozilima za velike brzine proizvedenim u Kini ili drugim zemljama do sada.
200 km/h ~ 350 km/h karoserija vlaka od aluminijske legure

Prema radnoj brzini vlakova, aluminijsku leguru karoserije možemo podijeliti na: legure prve generacije koje se koriste za vozila sa brzinama manjim od 200 km/h. To su konvencionalne legure i uglavnom se koriste za proizvodnju karoserija gradskih šinskih vozila, kao što su 6063 i 6061., 5083 legure itd .; aluminijske legure druge generacije kao što su legure 6N01, 5005, 6005A, 7003, 7005 itd. koriste se za proizvodnju šinskih vozila velikih brzina brzinama od 200 km/h do 350 km/h; legura treće generacije je 6082, koja sadrži leguru aluminija skandija itd.

Osim legura 6N01 i 7N01 (to su japanske legure, a N znači Nippon), postoji i legura 7003. Sadržaj Mg manji je od sadržaja legure 7N01. To je legura Al-Zn-Mg sa niskim sadržajem Mg. Njegova lemljivost i čvrstoća jednaka su snazi ​​legure 7N01 i imaju veću ekstrudaciju. Tohoku, Joetsu Shinkansen i Sapporo Subway koriste veliki broj legura 7003 i 7N01 za proizvodnju širokih profila debljine stijenke 3 mm.

Legura 6005A (Si0.50 ~ 0.9, Mg0.40 ~ 0.7, Mn i Cr 0.12 ~ 0.50%,) registrirana je u Francuskoj. U poređenju sa legurom US 6005, sadržaj Mg i Si je jednak, ali povećanje od 0.12 % ~ 0.50 % Mn Cr, ne samo da ima ekstrudaciju uporedivu sa legurom 6063, već ima i poboljšana svojstva čvrstoće. Isto vrijedi i za leguru 6N01. Bočne stranice (širine 507 mm, debljine zida 2.5 mm) karoserije vozila Japana Sanyo Electric Railway 3050, pod širine 558 mm i veliki i široki šuplji profili za izradu bočnih kuka i greda za strehe koriste se od legure 6N01 ekstrudirano.
350ktm/h ~ 450km/h legura aluminija, karoserija vagona, ovo je nova generacija aluminijske legure koja se koristi u karoseriji automobila, brzina vlaka je do 450m/h, vozilo mora izdržati veću vanjsku silu i vibracije su veće intenzivan, pa bi ga trebalo razviti novu generaciju lagane aluminijske legure velike brzine.

Aluminijske legure koje sadrže skandij. Scandium je najefikasniji rafiner zrna za aluminij i aluminijske legure, a također je jedan od efikasnih elemenata za optimiziranje svojstava aluminijskih legura. Sadržaj skandija je manji od 0.5%. Sve legure koje sadrže skandij, bez obzira na sadržaj, zajedno se nazivaju aluminijske skandijeve legure. Legura Al-Sc ima prednosti visoke čvrstoće, dobre plastičnosti, izvrsne zavarivosti i jake otpornosti na koroziju. To je jedna od aluminijskih legura nove generacije koja se koristi u područjima brodova, svemirskih vozila, reaktora, nacionalne odbrambene i vojne opreme, i naravno. Koristi se u proizvodnji konstrukcija željezničkih vozila.

Međutim, kako se dodavanjem skandija sadašnjoj leguri aluminija može poboljšati struktura i performanse, ostaje sustavno proučavati. Skandij je element rijetke zemlje. Kina je najveći svjetski proizvođač skandija i svrstava se među svjetske vodeće u istraživanju legura Al-Sc. Sve u svemu, nije tako dobro kao Rusija, koja je vodeća u istraživanju i primjeni legura Al-Sc. Northeast Light Alloy Co., Ltd., Univerzitet Central South i Institut za svemirske materijale i tehnologiju dosta su radili na istraživanju i razvoju legure Al-Sc. "Pločica od legure aluminija, magnezija i skandija velike veličine 5B70 koju su proučavali" osvojila je 2017. kinesku industriju obojenih metala prvu nagradu za znanost i tehnologiju, a drugu nagradu za "zavarljivu leguru Al-Zn-Mg-Sc visoke čvrstoće za vazduhoplovstvo ”.

Legura 6082 nakon popularizacije legure 6N01, legura 6082 nastala 1972. godine privukla je pažnju odjela za proizvodnju željezničke opreme. Čvrstoća ove legure je između čvrstoće legure 7N01 i legure 6N01. Vlačna čvrstoća Rm kvadratne cijevi 6082-T5 (mrežno gašenje raspršivanjem) zadovoljava odgovarajuće zahtjeve grede ispod okvira. Osnovni eksperimenti pokazuju da se ova legura može primijeniti u odgovarajućem polju. Međutim, ako se želi široko promovirati u odjelu željezničke opreme, potrebno je još puno posla. Što se tiče zamorne čvrstoće montažnih čvorova aluminijskih vlakova koji su se prije 30 godina smatrali sigurnima, zbog promjena u težini vlakova i lakše konstrukcije, više nije prikladan za sadašnje nove brze vlakove, ali ovo nema veze s temperaturom u visoko hladnom području, jer je minus desetine stepeni Celzijusa zaista "mali test" za legure aluminija. To nije niska temperatura. U isto vrijeme, što je niža temperatura, aluminijska je konstrukcija jača.

Pjenasti aluminij: Vozovi za velike brzine imaju karakteristike lakog osovinskog opterećenja, učestalog ubrzanja i usporavanja te preopterećenja. Konstrukcija karoserije automobila mora biti što lakša pod pretpostavkom da zadovolji snagu, krutost, sigurnost i udobnost. Očigledno, visoka specifična čvrstoća, visoki specifični moduli, velika prigušenja i druga svojstva ultra lagane aluminijske pjene vrlo su u skladu s ovim zahtjevima. Strane zemlje provele su detaljna istraživanja i evaluacije o primjeni pjenastog aluminija na brzim vlakovima. Utvrđeno je da je kapacitet apsorpcije energije čeličnih cijevi ispunjenih pjenastim aluminijom 35%-40%veći od kapaciteta praznih cijevi, a čvrstoća na savijanje povećana je za 40%-50%. Ojačajte stubove i pregrade kolica i neće se lako srušiti; punjenje međuspremnika glave lokomotive pjenom aluminijumom može poboljšati sposobnost apsorpcije energije udara; sendvič ploča od aluminijuma debljine 10 mm i tankih aluminijumskih ploča 50% je lakša od originalne čelične ploče. Krutost je povećana 8 puta.

Trenutno, relevantne jedinice kineske brze željeznice proučavaju izvodljivost upotrebe sendvič panela od pjenastog aluminija za pripremu podova i vrata odjeljka brzih šina. Kako bi se ubrzalo rješavanje niza velikih naučnih i tehnoloških problema s kojima se suočava sljedeća generacija brzih pruga, željezničko odjeljenje i Kineska akademija nauka zajednički su osnovali Napredni istraživački centar za mehaniku željezničkog tranzita kako bi proveli istraživanja o velikim brzinama materijal i pouzdanost konstrukcije vlaka, teorija i tehnologija smanjenja buke itd. Značajan dio sadržaja odnosi se na ultralaki pjenasti aluminij.

Sa stalnim povećanjem brzine vozova za velike brzine, utjecaj buke na udobnost putnika i okolno okruženje postao je jedno od ključnih ograničenja u razvoju brzih vlakova. U usporedbi s bukom u automobilu, buka izvan automobila ima ozbiljniji utjecaj na okoliš, a odjeknuća buka i rezultirajuće vibracije koje nastaju kad voz velike brzine prođe kroz tunel ili se dvije brze tračnice ukrštaju tuneli imaju prilično snažnu destruktivnu moć, kao što je bez efikasne kontrole mogao bi postati velika prepreka razvoju brzih tračnica. Kako bi se smanjilo zagađenje bukom brzih vozova, moraju se postaviti barijere s obje strane pruge koja prolazi kroz gusto naseljena područja i u tunelima. Jedna od glavnih funkcija ultra lagane aluminijske pjene s otvorenim ćelijama je apsorpcija zvuka, a ove performanse se mogu prilagoditi promjenom tipa ćelije ili akustične strukture. Osim toga, pjenasti aluminij također ima dobra antikorozivna svojstva, otpornost na vremenske uvjete i svojstva obrade, pa je dobar materijal za apsorpciju zvuka za vanjske zvučne barijere.

Molimo zadržite izvor i adresu ovog članka radi ponovnog štampanja: Performanse niskih temperatura aluminijske legure

Minghe Tvrtka za lijevanje tla posvećeni su proizvodnji i pružaju kvalitetne dijelove i dijelove za lijevanje visokih performansi (opseg dijelova za livenje metala uglavnom uključuje Tankozidno lijevanje,Vruće komore Die Casting,Livenje u hladnoj komori), Okrugla usluga (usluga lijevanja,CNC obrada,Izrada kalupa, Površinska obrada). Bilo koji prilagođeni lijev od aluminija, livenje magnezijumom ili Zamakom / cinkom i drugi odljevci dobrodošli su da nas kontaktirate.

Pod kontrolom ISO9001 i TS 16949, svi procesi se provode kroz stotine naprednih mašina za livenje pod tlakom, 5-osnih mašina i drugih objekata, od blastera do Ultra Sonic mašina za pranje rublja. Minghe ne samo da ima naprednu opremu već ima i profesionalnu opremu tim iskusnih inženjera, rukovatelja i inspektora kako bi ostvarili dizajn kupca.

Ugovorni proizvođač kalupa. Mogućnosti uključuju dijelove za livenje aluminijuma u hladnoj komori od 0.15 lbs. do 6 lbs., brza promjena i obrada. Usluge s dodanom vrijednošću uključuju poliranje, vibriranje, uklanjanje brušenja, miniranje sačmama, farbanje, oblaganje, premazivanje, montaža i obrada alata. Materijali s kojima se radi uključuju legure poput 360, 380, 383 i 413.

Pomoć pri dizajniranju lijevanja cinkom / istovremene inženjerske usluge. Prilagođeni proizvođač preciznih odljevaka od cinka. Mogu se proizvoditi minijaturni odljevci, odljevci za kalupe pod visokim pritiskom, odlivci kalupa sa više klizača, konvencionalni odljevci od kalupa, odljevci za kalupe i neovisni kalupi i odljevci sa šupljinom. Odljevci se mogu izrađivati ​​u dužinama i širinama do 24 in. U toleranciji +/- 0.0005 in.  

ISO 9001: 2015 certificirani proizvođač lijevanog magnezijuma. Mogućnosti uključuju lijevanje magnezijumom pod visokim pritiskom do 200 tona vruće komore i 3000 tona hladne komore, dizajn alata, poliranje, oblikovanje, obrada, farbanje u prahu i tečnostima, puni QA sa CMM mogućnostima , montaža, pakovanje i dostava.

Ovjeren ITAF16949 Dodatna usluga lijevanja uključuje investiranje,livenje peska,Gravitacijsko lijevanje, Casting Lost Foam,Centrifugalno livenje,Vakuumski livenje,Trajno lijevanje kalupa, .Sposobnosti uključuju EDI, inženjersku pomoć, solidno modeliranje i sekundarnu obradu.

Casting Industries Studije slučaja za dijelove za automobile, bicikle, zrakoplove, muzičke instrumente, plovila, optičke uređaje, senzore, modele, elektroničke uređaje, kućišta, satove, mašine, motore, namještaj, nakit, vrpce, telekom, osvjetljenje, medicinske uređaje, fotografske uređaje, Roboti, skulpture, zvučna oprema, sportska oprema, alat, igračke i još mnogo toga. 

Šta vam možemo dalje pomoći?

∇ Idite na početnu stranicu za Kina za lijevanje pod pritiskom

By Proizvođač lijevanja Minghe | Kategorije: Korisni članci |materijal Tagovi: Aluminijsko livenje, Lijevanje cinka, Magnezijum lijevanje, Titanijsko livenje, Lijevanje nehrđajućeg čelika, Lijevanje od mesinga,Lijevanje bronce,Casting Video,Istorija kompanije,Aluminijsko livenje | Komentari isključeni