Het tijdperk van lichtgewicht: een perfecte synergie van materiaal en processen

In het industriële landschap van vandaag, dat prioriteit wordt geeft aan lichte gewichtsvermogen, zijn aluminiumlegering hogedrukgiet (HPDC) en halfvaste giet van magnesiumlegering twee geavanceerde vormtechnologieën die aanzienlijke aandacht krijgen. De toepassingen van deze sector omvatten diverse sectoren, waaronder automobilindustrie, luchtvaart en elektronische communicatie-apparatuur. Maar wat zijn de verschillen tussen deze twee processen en welke overwegingen de materiaalselectie regelen? Dit artikel wordt in deze vraagstukken ondernomen.

Hogedrukgietten: balanceringsdoeltreffendheid en sterkte

High-Pressure Die-Casting (HPDC) is een gietproces dat geschikt is voor grootschalige productie, bekend voor zijn hoge efficiëntie, het vermogen om complexe dunwandige onderdelen te vervaardigen en uitstekende dimensionele nauwkeurigheid en oppervlakteaffiniteit.

Voor aluminiumlegering HPDC is de selectie van materiaal van cruciaal belang. Uit onderzoek blijkt dat de prestaties van nieuwe aluminium-siliciumlegeringen aanzienlijk kunnen worden verbeterd door een nauwkeurige controle van legeringselementen.

Zo wordt een nieuwe Al-10Si-1.2Cu-0.7Mn aluminiumlegering, door het ijzergehalte tot een laag beperkt tot 0,15111111111, voorkomen dat grote hoeveelheden brose intermetallische verbindingen vormen, terwijl ongeveer 0,7% mangaan wordt toegevoegd, voorkomt de stappen van stappen.

Deze legering vertoont uitstekende eigenschappen in de toestand als gietstaat: hardheid kan ~ 115 ± 5 HV bereiken, opbrengsterkte ~ 200 ± 10 MPa, uiteindelijke treksterkte ~ 330 ± 10 MPa en verlenging ongeveer 9% ± %%%%%1.

Dit kan het voldoen aan de eisen van veel toepassingen zonder warmtebehandeling, waardoor de uitdaging oplossen dat grote dunwandige gietstukken na warmtebehandeling correctie nodig is.

Recent onderzoek heeft ook geleid tot de ontwikkeling van aluminiumlegeringen met hoge sterkte, hoogwaardige geleidingsvermogen. Door spoorelementen zoals Cu, Mg, Zn en Mn te toevoegen, worden de mechanische en thermische geleidingseigenschappen van de aluminiumlegering synergisch gereguleerd.

Producten van dergelijke legeringen in de as-gietstaat bereiken een uiteindelijke treksterkte van > 280 MPa, een opbrengsterkte van > 165 MPa, een lengte > 7.3% en een thermische geleidingsverbetering van 170 tot 180 W/m·K-A 40% ten opzichte van gewone aluminiummaterialen. Dit wordt doeltreffend aan de traditionele moeilijkheden om sterkte en plasticiteit in gestotte aluminiumlegeringen te balanceren.

Semi-vaste gietstof: een sprong in nauwkeurigheid en kwaliteit

Semi-vaste giettechnologie, vooral voor magnesiumlegeringen, is een van de meest veelbelovende technologieën van de 21e eeuw. Het combineert de voordelen van Vloeibare gietvorming en vaste drukverwerking, met de vervaardiging van gietstukken Minimale gasporiën en krimpporositeit.

Voor AZ91D-magnesiumlegering blijkt uit onderzoek dat het bereiden van halfvaste slurry via de zelf-inoculatiemethode (SIM) resulteert in een fijne en uniforme microstructuur aan de uitlaat van de stroomgids, met een gemiddelde korrelgrootte van ongeveer 36 μm.

Na rheo-die-gietten bedraagt de gemiddelde korrelgrootte 60 tot 70 μm, en de treksterkte en hardheid van de gietstukken bereiken respectievelijk 185 MPa en HV30 = 67,88.

De voordelen van halfvaste gietten zijn:

• Minimaliseren van gas- en krimpporiën
• Voorkoming van warmkraak
• Verbetering van sterkte en ductiliteit
• Een fijnkorrelige microstructuur bereiken
• Schiktheid voor de productie Hoge-kwaliteit, hoog-integriteit Gieten

Materiële factoren: de sleutel tot de bepaling van prestaties

Of zij voor aluminium of magnesiumlegeringen spelen de materiaalformulering een beslissende rol in de prestaties van het eindproduct.

Aluminiumlegeringselement beheersing

Bij het ontwerp van aluminiumlegering moet de toevoegingsverhouding van silicium precies worden beheerd-het verbetert de legering de gietbaarheid en tegelijkertijd sterkte

Het ijzergehalte vereist strikte controle omdat het brose fasen vormt die mechanische eigenschappen degenen. Omgekeerd kan de spoortoevoeging van elementen zoals koper, magnesium en mangaan synergistisch de mechanische eigenschappen en thermische geleidingsvermogen van de legering reguleren.

Procesbeheersing van magnesiumlegeringen

Voor halfvaste gietten van magnesiumlegeringen hebben de procesparameters enorm gevolgen op de kwaliteit van het eindproduct. Studies blijkt uit dat tijdens het SIM de correcte afstemming van de verwerkingstemperatuur (650-680 °C), de hoeveelheid toevoeging van het inoculant (5-8%, massa-fractie) en de stroomgeleidende hellhoek van cruciaal belang is.

Alleen wanneer deze parameters naar behoren worden gecoördineerd en de uitlaattemperatuur dicht bij de vloeibaarstemperatuur van de legering kan halfvaste slurry van hoge kwaliteit worden verkregen.

Toepassingsvooruitzichten: gebieden voor verschillende sterktes

Aluminiumlegering HPDC, Vanwege zijn hoge productiefficiëntie is bijzonder geschikt voor Massproductie Van complexvormige en dunwandige onderdelen. Het wordt grotendeels gebruikt in motoronderdelen, transmissie-onderdelen, elektronische communicatiehussen, enz.

Magnesiumlegering halfvaste gietstof Is meer geschikt voor onderdelen die nodig zijn Hoge integriteit en kwaliteitZoals veiligheidskritische autocomponenten en luchtvaartmontagen.

In de praktische productie zijn onderzoeksresultaten inzake het materiaal van hoge sterkte, thermische geleidingsgevoerde aluminiumlegeringen en de fabricageprocessen en -apparatuur daarvan door verschillende renommide bedrijven vergroot en gebruikt.

Met inbegrip van Huawei, Ericsson, BYD en Dongfeng Motor, heeft het project gegenereerd Meer dan 13 miljard RMB In nieuwe produktiewaarde van de afgelopen drie jaar, waardoor het marktaandeel van deze technologie volledig aangetoond.

Materiaalselectie: het kernconcurrentievermogen in de

Bij de selectie van de processen tussen aluminiumlegering HPDC en halfvaste gieting van magnesiumlegering blijft het afstemmen van materiaalkenmerken met procesvoordelen de sleutel tot succes van projecten. Of uw prioriteit leeft naar hoge efficiëntie en complexe vorming, of u een hogere integriteit van delen en mechanische prestaties streeft, de juiste combinatie van proces en materiaal rechtstreeks effect op het resultaat van het eindproduct.

Alle castbehoeften voldoen aan Jinyao

Geïnteresseerd in uw exploratie van lichte legeringgiettechnologie te verdiepen? We welkom u om te blijven op onze technische blogkolom! We zullen regelmatig meer professionele analyse delen over materiaalwetenschap, procesinnovatie en industrietrends, waardoor u helpen een toekomstgericht perspectief op het gebied van lichtvaartproductie te handhaven.

Nietigheid en kwaliteit, zoals veiligheidskritische autocomponenten en luchtvaartmontagen.
In de praktische productie zijn onderzoeksresultaten inzake het materiaal van hoge sterkte, thermische geleidingsgevoerde aluminiumlegeringen en de fabricageprocessen en -apparatuur daarvan door verschillende renommide bedrijven vergroot en gebruikt.
Met inbegrip van Huawei, Ericsson, BYD en Dongfeng Motor heeft het project de afgelopen drie jaar meer dan 13 miljard RMB in nieuwe produktiewaarde gegenereerd, wat het marktpotentieel van deze technologie volledig aangetoond.
Materiaalselectie: het kernconcurrentievermogen in de
Bij de selectie van de processen tussen aluminiumlegering HPDC en halfvaste gieting van magnesiumlegering blijft het afstemmen van materiaalkenmerken met procesvoordelen de sleutel tot succes van projecten. Of uw prioriteit leeft naar hoge efficiëntie en complexe vorming, of u een hogere integriteit van delen en mechanische prestaties streeft, de juiste combinatie van proces en materiaal rechtstreeks effect op het resultaat van het eindproduct.
Alle castbehoeften voldoen aan Jinyao
Geïnteresseerd in uw exploratie van lichte legeringgiettechnologie te verdiepen? We welkom u om te blijven op onze technische blogkolom! We zullen regelmatig meer professionele analyse delen over materiaalwetenschap, procesinnovatie en industrietrends, waardoor u helpen een toekomstgericht perspectief op het gebied van lichtvaartproductie te handhaven.