’S e alùmanum an eileamaid meatailt as pailte ann an rùsg na talmhainn. ’S e am meatailt neo-iarannach leis an dàrna toradh agus cleachdadh as motha san t-saoghal às dèidh stàilinn. Tha dùmhlachd ìosal aige, mu 1/3 de stàilinn. Leis gu bheil alùmanum fìor-ghlan bog agus gu bheil neart ìosal aige, mar sin, le bhith a’ cur beagan eileamaidean leithid magnesium, copar, sinc, silicon, agus lithium ri alùmanum, tha coileanadh aloi alùmanum nas fheàrr. ’S e aloidhean alùmanum na stuthan structarail meatailt neo-iarannach as fharsainge a thathas a’ cleachdadh ann an gnìomhachas air sgàth an cuid fheartan meacanaigeach sàr-mhath agus an aghaidh creimeadh. Chaidh an cleachdadh gu farsaing ann an togail, aerospace, chàraichean, saothrachadh innealan, togail shoithichean agus gnìomhachasan ceimigeach.
Tha feartan sàr-mhath aig aloidhean alùmanum ann am meacanaig agus ceimigeachd:
① Taobhan meacanaigeach, air an nochdadh sa mhòr-chuid ann an dùmhlachd ìosal, neart àrd, modulas àrd, msaa. Tha dùmhlachd ìosal aig alùmanum agus tha e nas aotroime na meatailtean eile, dìreach 1/4 de stàilinn, agus mar sin tha e freagarrach airson a chleachdadh ann an raointean le riatanasan àrda airson cuideam aotrom;
② A thaobh feartan ceimigeach, leis gu bheil aloi alùmanum comasach air film ocsaid dùmhail a chruthachadh air an uachdar aige san adhar, faodaidh e e fhèin a dhìon bho ocsaidachadh domhainn. Mar sin, tha strì an aghaidh creimeadh sàr-mhath aige agus co-dhèanamh ceimigeach glè sheasmhach.
③Tha plastaig mhath aig aloi alùmanum agus faodar a phròiseasadh gu diofar phròifilean. Tha seoltachd dealain is teirmeach sàr-mhath aige. Mar sin, tha e air a chleachdadh gu farsaing ann an gnìomhachas, agus chan eil ach stàilinn ga chleachdadh nas fheàrr.
An-dràsta, tha còrr is 250 aloidhean alùmanaim le diofar cho-dhèanamhan anns a’ ghnìomhachas. Gus an eadar-dhealachadh a dhèanamh nas fhasa, a rèir nan diofar cho-dhèanamhan aloidhean, tha Sìona a’ gabhail ris an dòigh seòrsachaidh ìre ceithir-dhigitach a tha air aontachadh gu h-eadar-nàiseanta gus comharrachadh làraich cinneasachaidh, cuimhne agus riaghladh àireamhachaidh a dhèanamh nas fhasa. Am measg nan aloidhean alùmanaim a thathas a’ cleachdadh anns a’ ghnìomhachas armachd tha aloidhean alùmanaim-lithium, sreath 2XXX (A1-Cu-Mg) agus aloidhean alùmanaim sreath 7XXX sa mhòr-chuid.
Iarrtas margaidh agus gluasad leasachaidh diofar stuthan alùmanum alùmanum
Aloi alùmanaim sreath 2XXX
Tha neart teannachaidh àrd, cruas agus neart sgìths, deagh sheasamh teas, feartan giollachd agus tàthaidh aig aloidhean alùmanaim sreath 2XXX (A1-Cu-Mg), agus tha iad air an cleachdadh gu farsaing ann an gnìomhachasan aerospace, chàraichean agus armachd. Is iad na prìomh ìrean 2A01, 2A02, 2A06, 2A11, 2A12, msaa. Chaidh sreath de aloidhean a leasachadh gus neart, maidseadh cruas, agus fulangas milleadh a leasachadh, leithid aloidhean 2024, 2124, 2524, 2324, msaa.
Tha modalan uidheamachd Shìona a’ leasachadh a dh’ionnsaigh cuideam aotrom, fad-beatha, earbsachd àrd agus cosgais ìseal, agus tha riatanasan àrda aca airson cruas brisidh, strì an aghaidh sgaoileadh sgàineadh agus strì an aghaidh creimeadh stuth craiceann an fhiùsail. Stèidhichte air a’ phlàta thiugh alùmanum 2024-T351, tha dùthchannan cèin air 2324, 2624 agus aloidhean alùmanum fulangach milleadh àrd eile a leasachadh airson uachdar ìosal na sgiath le diofar neartan, cruas, sgìths agus strì an aghaidh creimeadh, agus tha iad air an stàladh agus an cur an sàs. Tha Sìona a’ leasachadh aloidhean alùmanum sreath 2XXX fulangach milleadh àrd. San àm ri teachd, bidh microalloying co-dhèanta na stiùireadh leasachaidh cudromach airson aloidhean alùmanum àrd-neart sreath Al-Cu-Mg.
Aloi alùmanaim sreath 4XXX
An-dràsta, thathas a’ cleachdadh aloidhean Al-Si eutectic agus hypoeutectic sa mhòr-chuid airson pistonan chàraichean ann an Sìona. Ach, leis an leasachadh leantainneach ann an riatanasan coileanaidh einnseanan, tha e duilich coinneachadh ri riatanasan coileanaidh. Tha dùmhlachd ìosal, co-èifeachd leudachaidh loidhneach beag, strì an aghaidh caitheamh nas àirde agus seasmhachd meud aig aloidhean Al-Si hypereutectic, agus tha e na stuth piston nas fheàrr an taca ri aloidhean Al-Si eutectic. Chaidh pistonan aloi Al-Si hypereutectic a thoirt gu buil thall thairis agus a chur an sàs ann an làraidhean agus càraichean, leithid aloi A390 anns na Stàitean Aonaichte, aloidhean AC9A agus AC8A (ZL109) ann an Iapan, agus aloi A390 ann an Astràilia. Ach, chan eil mòran de luchd-saothrachaidh ann an Sìona an-dràsta a bhios a’ dèanamh pistonan aloi Al-Si hypereutectic, agus tha a’ mhòr-chuid dhiubh an urra ri in-mhalairt. A bharrachd air an sin, tha beàrn mòr eadar stuthan aloi alùmanum turbocharger chàraichean agus dùthchannan cèin. Tha stuthan aloi alùmanum turbocharger chàraichean àrd-choileanaidh an urra sa mhòr-chuid ri Iapan agus dùthchannan eile. Mar sin, tha e riatanach stuthan alùmanaim chàraichean cudromach a leasachadh airson pistons àrd-choileanaidh agus impellers turbocharger.
Aloidhean Alùmanum Sreath 5XXX
Tha neart sònraichte àrd, comas tàthaidh math agus strì an aghaidh creimeadh aig aloidhean Al-Mg, gu h-àraidh aloidhean Al-Mg le susbaint Mg àrd, agus bidh iad nan stuthan farpaiseach san àm ri teachd ann an raon-adhair, trèanaichean aig astar luath, cuantan agus raointean eile. An-dràsta, tha pleitean, pròifilean agus uèirichean tàthaidh Al-Mg airson raon-adhair, trèanaichean, cuantan agus tagraidhean eile an urra ri in-mhalairt sa mhòr-chuid. Tha margaidh uèir tàthaidh àrd-inbhe gu ìre mhòr fo smachd ALCOA anns na Stàitean Aonaichte. Tha aloidhean ER5183 agus ER5356 an urra ri in-mhalairt sa mhòr-chuid, agus tha meud an in-mhalairt a’ dèanamh suas mu 70% den reic aca. Tha aloidhean Al-Mg airson soithichean an urra ris an Ruis sa mhòr-chuid. Tha dendrites leasaichte aig ingotan àbhaisteach de aloidhean le susbaint Mg àrd, sgaradh ìre eutectic cruaidh, agus coileanadh cruthachaidh bochd. Tha mòran dhuilgheadasan fhathast aig na dòighean giullachd gnàthach, leithid coileanadh ìosal, càileachd follaiseach bochd, pròiseas fada, càileachd neo-sheasmhach, agus toradh ìosal. Faodaidh cruadhachadh agus cruthachadh ro-luath casg a chuir air sileadh Mg, agus aig an aon àm faodar a riaghladh gus criostalan co-ionann mìn agus ìrean nano-dheasaichte fhaighinn, a’ leasachadh coileanadh agus cunbhalachd an stuth gu mòr. Mar sin, thathar an dùil gun coinnich leasachadh teicneòlas eas-tharraing agus roiligeadh reòlais leantainneach cruadhachadh ro-luath airson aloidhean Al-Mg àrd-choileanaidh ris an iarrtas airson aloidhean Al-Mg àrd-inbhe.
Aloidhean Alùmanum Sreath 6XXX
Tha stuthan alùmanaim sreath 6XXX nan stuthan cudromach ann an raointean còmhdhail rèile, chàraichean, eileagtronaigeachd, msaa. Bho na 1980n, tha dùthchannan agus roinnean leasaichte leithid an Roinn Eòrpa, na Stàitean Aonaichte, agus Iapan air aloidhean alùmanaim a leasachadh airson chàraichean, ìrean clàraichte leithid 6009, 6016, 6010, 6111, 6022, agus 6082, agus air siostam cinneasachaidh is tagraidh an ìre mhath coileanta a chruthachadh airson pannalan bodhaig chàraichean, eas-tharraing, cruthachadh, msaa. Tha rannsachadh is leasachadh gnìomhachais pannalan bodhaig is cruthachadh alùmanaim sreath 6XXX ann an Sìona dìreach air tòiseachadh, agus tha beàrn soilleir ann. Tha Ministrealachd a’ Ghnìomhachais agus Teicneòlas Fiosrachaidh Shìona air moladh gum bi na siotaichean aloi alùmanaim chàraichean a thèid a leasachadh: 6016-S, 6016-IH, 6016-IBR, 6A16-S, 6A16-IBR, 6022, msaa. Tha sìneadh A50 nach eil nas lugha na 25% aig an t-sreath alùmanaim àbhaisteach den t-sreath 6XXX, luach r nach eil nas lugha na 0.60, neart toraidh pàircidh 60 d Rp0.2 nach eil nas lugha na 140 N/mm2 agus àrdachadh neart toraidh cruadhachaidh peant nach eil nas lugha na 80 N/mm2. Mar fhreagairt do dhiofar fheumalachdan, tha leasachadh teicneòlas dealbhaidh, ullachaidh agus giullachd aloidhean alùmanaim sreath 6XXX air a bhith na ghluasad leasachaidh do-sheachanta.
Aloidhean Alùmanaim Sreath 7XXX
Tha deagh sheasamh an aghaidh creimeadh cuideam aig aloidhean alùmanaim sreath 7XXX agus is iad an t-sreath as làidire am measg aloidhean alùmanaim. Tha iad air an aithneachadh gu h-eadar-nàiseanta mar stuthan cnàimh-droma itealain. O chionn ghoirid, tha dùthchannan cèin air aloidh 7055 (Al8Zn-2.05Mg-2.3Cu-0.16Zr) a leasachadh, agus tha an cuideam toraidh aige nas àirde na 620 MPa ann an staid T77511. Tha e air a chleachdadh ann an itealain Boeing 777 agus tha e a’ lughdachadh cuideam le 635 kg. Aig an àm seo, chan eil teicneòlas dealbhaidh is ullachaidh is giullachd siostamach aig Sìona airson aloidhean alùmanaim sreath 7XXX airson itealain, agus tha cuid de thoraidhean gu tur an urra ri in-mhalairt. Air sgàth ingotan mòra de aloidhean alùmanaim sreath 7XXX le mòran eileamaidean aloidh, raon cruaidheachaidh farsaing, cuideam tilgeadh mòr, agus oxidation/sgaradh furasta de eileamaidean aloidh, tha càileachd meatailteach nan ingotan bochd agus tha an coileanadh cruthachaidh aig teòthachd an t-seòmair ìosal, tha e air leth cudromach aloidhean alùmanaim sreath 7XXX ùra a leasachadh.
Aloi alùmanum-lithium (Al-Li)
’S e aloi alùmanum-lithium an stuth aotrom as luaithe a tha a’ fàs ann an stuthan itealain anns na bliadhnachan mu dheireadh. Tha feartan aige leithid dùmhlachd ìosal, modulas leaghan àrd, stiffness sònraichte àrd, deagh choileanadh sgìths, agus strì an aghaidh creimeadh. Às deidh aloidhean alùmanum àbhaisteach a chur nan àite, faodar an tomad a lùghdachadh 10% ~ 20% agus faodar an stiffness a mheudachadh 15% ~ 20%. Tràth san 21mh linn, chuir a’ chompanaidh Ameireaganach ALCOA air bhog “Plana ALCOA Aviation 20/20”, leis an amas cosgais agus cuideam aloidhean alùmanum itealain a lùghdachadh 20% gach fear taobh a-staigh 20 bliadhna. Tha Constellium air aloidhean alùmanum-lithium 2050 agus 2198 (Al-Cu-Li-Mg-Ag) a leasachadh le dùmhlachd ìosal, cruas àrd agus fulangas milleadh àrd. Chan eil mòran ìrean aloi Al-Li air an leasachadh gu neo-eisimeileach ann an Sìona, agus chan eil ach an aloi 1420 air a chleachdadh. Tha an aloi alùmanum-lithium a thathas a’ cleachdadh anns an itealan luchd-siubhail C919 air a thoirt seachad le Alcoa. Gu dachaigheil, chan urrainnear ach ìrean cuibhrichte de aloidh leithid 1420, 2195, 2197, agus 2A97 a dhèanamh, agus chan eil na h-ingotan ach ingotan còmhnard fo ((310~400) × 1280 × 4000) mm agus ingotan cruinn fo φ650 mm. Chan eil ingotan còmhnard (2B16) le tiughas nas motha na 60 mm agus leud nas motha na 1500 mm, agus ingotan (2B16) le trast-thomhas nas motha na 1500 mm ann an raon thagraidhean itealain àrd-ìre air an dèanamh gu gnìomhachais fhathast. Mar sin, tha e air leth cudromach dealbhadh aloidh alùmanum-lithium ùr, ullachadh ingotan fìor mhòr agus teicneòlas giullachd domhainn a leasachadh.
Aloi alùmanaim a tha an aghaidh teas
Tha aloidhean alùmanaim teas-dhìonach nan stuthan bunaiteach cudromach ann an raointean aerospace, chàraichean, còmhdhail rèile, msaa. le bhith a’ riaghladh eileamaidean leithid Si, Fe, Ni, Ag, agus talmhainn tearc gus aloidhean alùmanaim a dhèanamh dìonach bho oxidation agus snàgadh aig teòthachd àrd. Am measg aloidhean alùmanaim teas-dhìonach traidiseanta tha: 2519, 2618, 2219, 2D70, msaa. Le leasachadh luath ghnìomhachasan aerospace agus chàraichean, tha riatanasan nas àirde air an cur air aloidhean alùmanaim teas-dhìonach. Tha astar siubhail àrd aig a’ ghinealach ùr de jets sabaid, agus tha teòthachd obrachaidh craiceann an fhiùs os cionn 150 ° C. An-dràsta, tha teòthachd cleachdaidh fad-ùine aloidhean alùmanaim teas-dhìonach leithid 2618 agus 2D70 fo 150 ° C. Tha e riatanach aloidhean alùmanaim teas-dhìonach ùra a leasachadh.
Aloi Al-Sc le susbaint scandium (Sc) glè ìosal
Tha feartan sàr-mhath aig aloidh Al-Sc leithid neart àrd, plasticity math agus strì an aghaidh creimeadh, agus tha e air a bhith na ghinealach ùr de stuthan aotrom airson aerospace, soithichean, msaa. às deidh aloidh Al-Li. Tha neart tensile aloidh Al-Mg anns a bheil meudan beaga de scandium 30% nas àirde na neart aloidh 5083, agus tha an neart toraidh còrr is dùbailte. Tha an comas tàthaidh aige an coimeas ri aloidhean sreath 5XXX àbhaisteach, tha feartan meacanaigeach na sòn teas-bhuaidh agus an tàthaidh timcheall air co-ionann ri feartan a’ mhaitrice, agus tha an aghaidh creimeadh aige an coimeas ri aloidh 5083. Faodaidh cur an àite aloidhean sreath 5XXX no 6XXX ann an saothrachadh phàirtean aerospace buaidhean lughdachadh cuideim mòr a choileanadh, agus tha e cuideachd na stuth nas fheàrr airson chàraichean agus carbadan rèile. Tha an Ruis air thoiseach air feadh an t-saoghail ann an leasachadh aloidhean alùmanaim anns a bheil scandium, agus tha iad air aloidhean Al-Mg-Sc, Al-Mg-Li-Sc, Al-Zn-MgSc, Al-Zn-Mg-Cu-Sc, agus Al-Cu-Mg-Sc a chruthachadh le susbaint scandium de 0.18% ~ 0.5%. Gus cleachdadh aloidhean alùmanaim-scandium ann an itealain agus càraichean adhartachadh, tha Ministrealachd Gnìomhachais is Teicneòlas Fiosrachaidh Shìona air aloidhean alùmanaim anns a bheil scandium a liostadh mar aon de na stuthan ùra airson leasachadh prìomhachais. Tha Sìona beairteach ann an goireasan scandium agus tha iad air loidhne cinneasachaidh às-tharraing scandium ocsaid àrd-ghlan a thogail, a’ leagail a’ bhunait airson leasachadh aloidhean alùmanaim-scandium.
Aloi alùmanaim stampaidh teth ìre 500 MPa airson chàraichean
Tha beàrn fhathast ann an stuthan alùmanum àrd-neart a tha air an stampadh teth ann an Sìona. Tha measgachadh de stuthan ùra agus leasachadh pròiseasan cruthachaidh ùra na dhòigh èifeachdach air fuasgladh fhaighinn air duilgheadas cruthachadh phàirtean chàraichean alùmanum àrd-neart. Le fòcas air aloidhean sreath 7XXX, sgrùdadh gnìomhach air aloidhean 2XXX, agus leasachadh stuthan alùmanum ìre 500 MPa airson stampadh teth, tha cothroman cudromach ann airson pàirtean chàraichean iom-fhillte a dhèanamh.
Stuthan co-dhèanta stèidhichte air alùmanum
Plàta co-dhèanta ioma-fhilleadh alùmanum-stàilinn: Tha an ceangal èifeachdach eadar deicean alùmanum agus stàilinn air a thighinn gu bhith mar aon de na cuingeadan airson cuideam a chuir air structaran mòra ann an soithichean mòra. Tha an co-phàirt gluasaid co-dhèanta alùmanum-stàilinn a thathas a’ cleachdadh airson tàthadh eadar cabhlaichean alùmanum agus stàilinn a’ toirt seachad fuasgladh gus am pròiseas traidiseanta airson ribeadh a chur na àite. Tha Honda air teicneòlas ceangail stàilinn is alùmanum a leasachadh a thèid a chleachdadh air feadh an t-saoghail ann am frèamaichean chàraichean a thèid a thoirt a-mach gu mòr. An-dràsta, tha na co-phàirtean co-dhèanta alùmanum-stàilinn a thathas a’ cleachdadh ann an Sìona air an toirt a-steach sa mhòr-chuid bho thall thairis, le prìs cho àrd ri 4 × 10 5 CNY / t. Leis na soithichean mòra san àm ri teachd, tha feum air teòthachd tàthaidh nas àirde, cuideam giùlain nas motha, agus eadar-aghaidhean ceangail nas làidire airson co-phàirtean gluasaid, agus tha feum èiginneach air co-phàirtean alùmanum-stàilinn àrd-choileanaidh.
Àm puist: 8 Màrt 2025
