1 Anvendelsen av aluminiumslegering i bilindustrien
For tiden brukes mer enn 12% til 15% av verdens aluminiumforbruk av bilindustrien, med noen utviklede land som overstiger 25%. I 2002 forbrukte hele den europeiske bilindustrien over 1,5 millioner tonn aluminiumslegering i løpet av et år. Omtrent 250 000 tonn ble brukt til karosseriproduksjon, 800 000 tonn til produksjon av transmisjonssystem for biler, og ytterligere 428 000 tonn for produksjon av driv- og fjæringssystemer for kjøretøy. Det er tydelig at bilindustrien har blitt den største forbrukeren av aluminiumsmaterialer.
2 Tekniske krav til stemplingsark av aluminium i stempling
2.1 Forming og formkrav for aluminiumsplater
Formingsprosessen for aluminiumslegering er lik den for vanlige kaldvalsede plater, med mulighet for å redusere avfallsmateriale og generering av aluminiumskrap ved å legge til prosesser. Imidlertid er det forskjeller i formkravene sammenlignet med kaldvalsede plater.
2.2 Langtidslagring av aluminiumsplater
Etter aldringsherding øker flytestyrken til aluminiumsplater, noe som reduserer deres kantdannende bearbeidbarhet. Når du lager dyser, bør du vurdere å bruke materialer som oppfyller de øvre spesifikasjonskravene og utføre gjennomførbarhetsbekreftelse før produksjon.
Den strekkoljen/rustforebyggende oljen som brukes til produksjon er utsatt for fordampning. Etter åpning av arkemballasjen skal den brukes umiddelbart eller rengjøres og oljes før stempling.
Overflaten er utsatt for oksidasjon og bør ikke lagres i det fri. Spesiell håndtering (emballasje) er nødvendig.
3 Tekniske krav til stemplingsplater av aluminium ved sveising
De viktigste sveiseprosessene under montering av aluminiumslegeringer inkluderer motstandssveising, CMT kald overgangssveising, wolfram inert gass (TIG) sveising, nagling, stansing og sliping/polering.
3.1 Sveising uten nagling for aluminiumsplater
Aluminiumsplatekomponenter uten nagling dannes ved kaldekstrudering av to eller flere lag metallplater ved bruk av trykkutstyr og spesielle støpeformer. Denne prosessen skaper innebygde koblingspunkter med en viss strekk- og skjærstyrke. Tykkelsen på forbindelsesark kan være lik eller forskjellig, og de kan ha klebelag eller andre mellomlag, med materialer som er like eller forskjellige. Denne metoden gir gode forbindelser uten behov for hjelpekontakter.
3.2 Motstandssveising
For tiden bruker motstandssveising i aluminiumslegering generelt middels frekvens eller høyfrekvent motstand sveiseprosesser. Denne sveiseprosessen smelter grunnmetallet innenfor diameterområdet til sveiseelektroden på ekstremt kort tid for å danne et sveisebasseng,
sveisepunkter avkjøles raskt for å danne forbindelser, med minimale muligheter for å generere aluminium-magnesiumstøv. Mesteparten av sveiserøykene som produseres består av oksidpartikler fra metalloverflaten og overflateurenheter. Lokal avtrekksventilasjon er gitt under sveiseprosessen for raskt å fjerne disse partiklene i atmosfæren, og det er minimal avsetning av aluminium-magnesiumstøv.
3.3 CMT kaldovergangssveising og TIG-sveising
Disse to sveiseprosessene, på grunn av beskyttelsen av inert gass, produserer mindre aluminium-magnesium metallpartikler ved høye temperaturer. Disse partiklene kan sprute inn i arbeidsmiljøet under påvirkning av lysbuen, og utgjøre en risiko for aluminium-magnesium-støveksplosjon. Derfor er forholdsregler og tiltak for forebygging og behandling av støveksplosjoner nødvendig.
4 Tekniske krav for aluminiumsstanseark i kantrulling
Forskjellen mellom kantvalsing av aluminiumslegering og vanlig kaldvalset platekantvalsing er betydelig. Aluminium er mindre duktilt enn stål, så for høyt trykk bør unngås under rulling, og rullehastigheten bør være relativt lav, typisk 200-250 mm/s. Hver rullevinkel bør ikke overstige 30°, og V-formet rulling bør unngås.
Temperaturkrav for valsing av aluminiumslegering: Det bør utføres ved 20°C romtemperatur. Deler tatt direkte fra kjølelager skal ikke utsettes for kantrulling umiddelbart.
5 former og kjennetegn ved kantrulling for aluminiumsstanseark
5.1 Former for kantrulling for aluminiumsstanseark
Konvensjonell valsing består av tre trinn: innledende forvalsing, sekundær forvalsing og sluttvalsing. Dette brukes vanligvis når det ikke er noen spesifikke styrkekrav og de ytre plateflensvinklene er normale.
Europeisk valsing består av fire trinn: innledende forrulling, sekundær forrulling, sluttrulling og europeisk valsing. Dette brukes vanligvis til langkantrulling, for eksempel front- og bakdeksler. Europeisk rulling kan også brukes til å redusere eller eliminere overflatedefekter.
5.2 Egenskaper ved kantrulling for aluminiumsstanseark
For rulleutstyr for aluminiumkomponenter bør bunnformen og innsatsblokken poleres og vedlikeholdes regelmessig med 800-1200# sandpapir for å sikre at det ikke er aluminiumsrester på overflaten.
6 Ulike årsaker til defekter forårsaket av kantrulling av aluminiumsstanseark
Ulike årsaker til defekter forårsaket av kantrulling av aluminiumsdeler er vist i tabellen.
7 Tekniske krav for belegg av aluminiumspresseark
7.1 Prinsipper og effekter av vannvask-passivering for aluminiumsstanseark
Passivering av vannvask refererer til å fjerne den naturlig dannede oksidfilmen og oljeflekker på overflaten av aluminiumsdeler, og gjennom en kjemisk reaksjon mellom aluminiumslegering og en sur løsning, skape en tett oksidfilm på arbeidsstykkets overflate. Oksydfilmen, oljeflekker, sveising og limbinding på overflaten av aluminiumsdeler etter stempling har alle innvirkning. For å forbedre adhesjonen til lim og sveiser, brukes en kjemisk prosess for å opprettholde langvarige limforbindelser og motstandsstabilitet på overflaten, for å oppnå bedre sveising. Derfor må deler som krever lasersveising, kaldmetallovergangssveising (CMT) og andre sveiseprosesser gjennomgå passivering med vannvask.
7.2 Prosessstrøm av vannvask Passivering for aluminiumsstanseark
Passiveringsutstyret for vannvask består av et avfettingsområde, et industrielt vannvaskeområde, et passiveringsområde, et rentvannsskylleområde, et tørkeområde og et eksosanlegg. Aluminiumsdelene som skal behandles legges i en vaskekurv, fikseres og senkes ned i tanken. I tankene som inneholder forskjellige løsemidler, skylles delene gjentatte ganger med alle arbeidsløsninger i tanken. Alle tankene er utstyrt med sirkulasjonspumper og dyser for å sikre jevn skylling av alle deler. Passiveringsprosessen for vannvask er som følger: avfetting 1→avfetting 2→vannvask 2→vannvask 3→passivering→vannvask 4→vannvask 5→vannvask 6→tørking. Aluminiumsstøpegods kan hoppe over vannvask 2.
7.3 Tørkeprosess for vannvask-passivering av aluminiumsstanseark
Det tar ca. 7 minutter for deltemperaturen å stige fra romtemperatur til 140°C, og minimum herdetid for lim er 20 minutter.
Aluminiumsdelene heves fra romtemperatur til holdetemperaturen på ca. 10 minutter, og holdetiden for aluminium er ca. 20 minutter. Etter oppbevaring avkjøles den fra den selvholdende temperaturen til 100°C i ca. 7 minutter. Etter oppbevaring avkjøles den til romtemperatur. Derfor er hele tørkeprosessen for aluminiumsdeler 37 minutter.
8 Konklusjon
Moderne biler avanserer mot lette, høyhastighets, trygge, komfortable, rimelige, lave utslipp og energieffektive retninger. Utviklingen av bilindustrien er nært knyttet til energieffektivitet, miljøvern og sikkerhet. Med den økende bevisstheten om miljøvern, har aluminiumsplatematerialer uovertruffen fordeler i kostnad, produksjonsteknologi, mekanisk ytelse og bærekraftig utvikling sammenlignet med andre lette materialer. Derfor vil aluminiumslegering bli det foretrukne lettvektsmaterialet i bilindustrien.
Redigert av May Jiang fra MAT Aluminium
Innleggstid: 18-apr-2024
