镁合金汽车覆盖件的成型工艺及应用难点

镁合金汽车覆盖件的成型工艺及应用难点
摘要:社会经济与科学技术的不断进步为汽车制造行业提供了良好的发展契机,同时也使得各类先进材料在汽车制造行业中得到了更加广泛的推广与应用。镁合金材料,具有较高的比强度与比刚度,将其科学应用在汽车制造行业,能够有效减轻汽车的车身重量。为此,本文结合镁合金的特点与应用现状,详细的分析了镁合金汽车覆盖件的成型工艺及应用难点,以期提升镁合金在汽车覆盖件方面的应用效果,促进汽车制造行业健康稳步的发展,同时为镁合金板材在汽车制造行业的相关应用研究提供部分理论参考。rgd-208>地下水净化设备
关键词:镁合金;汽车覆盖件;成型工艺;应用难点
1镁合金的特点及相关应用
1.1镁合金的主要特点
1.1.1密度小:在现有的众多金属结构材料中,镁合金材料的密度属于最小的。
1.1.2比强度高:在比强度方面,镁合金要明显高于普通的铝合金材料和钢材料;并且在比刚度方面,镁合金与铝合金相接近,同时镁合金的整体耐磨性也较好。
1.1.3减震性好:在现阶段所应用的结构材料中,镁合金的阻尼性能最好,不仅仅实际阻尼系数较高,并且其杨氏模量较低,同铝合金材料和钢材料相比,镁合金的阻尼系数为铝合金材料的15倍左右,是钢材料的60倍左右。利用镁合金材料生产的结构件,能够保障结构件在受到冲击荷载时获得更大的弹性变形,由此确保冲击能量得到及时有效的吸收。
1.1.4铸造性能好:由于镁合金具有较好的铸造性能,所以即便是在高压压铸中也能轻松的进行加工处理。不仅切削便利,还不会对加工道具带来较大的磨损,能够在保护气体的基础上达到理想的焊接目标。
1.1.5电磁屏蔽性强:由于镁金属具有较强的电磁屏蔽性能,所以能够对电磁干扰进行有效的抵抗和屏蔽。同时,镁合金主要从金属镁中所提取,而金属镁的资源十分丰富,在大陆和海洋中都有丰富的镁元素储量,所以能够实现高效回收,重复使用的发展目标。
1.2镁合金的相关应用
早在20世纪初期,镁合金就在众多行业中得到了广泛的推广与应用,例如汽车行业,军工行业,航空航天行业等等,镁合金最初是用于复杂的大型结构件铸造中。但是随着科学技
术的不断进步以及对镁合金研究的逐步深入,镁合金的应用范围得到了显著的拓展。在航空航天领域中应用镁合金,主要是因为镁合金材料具有较强得比强度和比刚度,所以镁合金在航空航天领域中的座舱架方面,壁板方面以及蒙皮方面都具有较高的应用频率。将镁合金应用在汽车工业方面,主要是应用在汽车的非承重件方面,如汽车的座椅支架方面,仪表盘方面,轮毂与变速箱方面,以及离合器方面等等。在电子器件中应用镁合金,能够充分满足电气器件的轻薄发展要求,所有电子器件的壳体会选择镁合金材料进行制作,如笔记本电脑的壳体,相机的壳体等等。在军工行业方面应用镁合金,能够有效的降低武器的自重,所以在航空火箭发射器,雷达,M113壳体结构件以及M113运输机地板的零部件中,都具有较高的应用频率。
2镁合金汽车覆盖件的成型工艺
2.1超塑性成型方面
超塑性成型,简称SPF,其实主要是指针对板材的单边模具在高温环境下利用高压气体对板材进行施压处理,而在高压气体的作用下,板材则会被充分的挤压到模具上,使得板材出现变形现象。针对典型的超塑性成型,都具有周期长的特点,通常不会低于30分钟。但
38ggg是超塑性成型工艺也具有显著的应用优势,例如,模具成本较低,SPF成型的零件回弹都相对较小,并且受高温环境的影响,零件的成型性要明显高于其他成型方式,所以针对形状复杂的零件也具有较好的成型效果。
2.2快速塑性成型方面
系统温度监控
快速塑性成型,简称QPF,本质上的成型工艺同超塑性成型大体相同,也是利用高温的环境将高压空气填充在模具空腔内,引导板材成型到单边模具之上。但是同SPF工艺相比,QPF所需要的周期时间相对较短,所以较快的成型周期需要大量自动化的技术支持,例如,工艺自动化技术,板材与模具热管理技术等等。针对现阶段的QPF成型技术而言,已经处于相对成熟的状态,所以在汽车生产行业得到了广泛的推广与应用,例如,通用汽车公司就将镁合金材料应用在凯迪拉克行李箱后盖的铝内板QPF模具中,有效的降低了原有铝合金内板的自重。以此同时,利用计算机仿真技术,还能够实现镁合金后盖与子系统技术的相符性要求。通过对子系统的大量耐久性试验后,镁合金内板的行李箱盖已经是实现了批量生产目标。
2.3热成型工艺方面
如果在常温条件下进行镁合金成型,是无法取得理想的成型效果,所以需要对镁合金进行高温加热,当其温度符合相关条件之后再进行处理才能达到塑性成型的各项基本要求。通常情况下,镁合金的塑性成型温度范围在200℃~400℃左右。镁合金的热成型工艺主要具有两种加热方式,一种是在成型前对零部件进行预加热处理,最后再将其运送到模具内进行加工处理。第二种方式则是在加工模具内进行加热处理与成型处理,该类型的工艺方式则能够有效的降低零件运输过程中的热量损失。
3镁合金汽车覆盖件的应用难点
3.1由于汽车的外覆盖件在车辆的行驶过程中极易受到外界物体的撞击与摩擦影响,所以会使得撞击区域的油漆涂层被破坏,甚至出现金属基体裸露在外的情况。这样的现象则会导致镁合金板材出现外露现象,不仅可能诱发镁合金板材腐蚀现象,还会降低整个车辆的质量,甚至因此而出现车辆部分功能失效的现象。
真空度传感器3.2由于镁合金的汽车对外覆盖件的外观及质量要求都相对较高,而依据现有的技术开展镁合金板材工艺加工,在汽车覆盖件的外观质量方面无法得到理想的质量控制效果,也就无法实现预期制造目标。
3.3在镁合金汽车覆盖件的车身内外板连接工艺中,内外板的连接是利用折边工艺实现的,所以包边的半径不能超过外板的厚度。但是在常温条件下的镁合金无法具有理想的成型性能,如果在常温条件下进行包边处理,则会出现裂纹现象。所以,在镁合金汽车覆盖件的加工处理时,需要保障包边工艺的加热环境,避免因裂缝现象而降低零部件的外观质量。
3.4同其他材料相比,镁合金的耐腐蚀性相对较差,所以这便严重制约着镁合金在汽车覆盖件方面的大规模应用。此外,镁合金的还原电势较高,所以当镁合金接触到其他金属材料时,发生电化学腐蚀的概率也较高。为此,在开展镁合金处理时,要全面落实零件的防腐蚀处理,避免镁合金与其他材料进行直接性的接触,同时还要加强对环境条件的监管和控制,避免因此引发电化学腐蚀现象。
4结束语
综上所述,镁合金板材以其良好的特点和优势,在汽车行业得到了广泛的推广与应用。将镁合金板材科学应用在汽车覆盖件方面,能够有效的降低汽车覆盖件的重量,但是由于技术条件的影响和限制,镁合金板材要在汽车覆盖件方面实现大规模的加工与应用,则需要对现有的技术难点进行有效的攻克与优化,才能保障镁合金板材在汽车覆盖件方面的应用
优势得到充分的发挥,从而引导汽车覆盖件制造行业的稳步发展。
参考文献:
[1]王宏雁,陈君毅.汽车车身轻量化结构与轻质材料[M].2009.
[2]余志生.汽车理论(第3版)[M].2000.
[3]刘静安.镁合金加工技术发展趋势与开发应用前景:中国国际轻金属冻炼加工与装备会议,2002[C].
[4]蒋太富,刘静安.镁及镁合金材料的应用及市场开拓前景[J].铝加工,2007(2):5-10.
[5]曾荣昌,柯伟,徐永波,等.Mg合金的最新发展及应用前景[J].金属学报,2001,37(7):673-685.
[6]冯吉才,王亚荣,张忠典.镁合金焊接技术的研究现状及应用[J].中国有金属学报,2005.15(2):165-178.金丝雀定位

本文发布于:2024-09-22 05:39:56,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/tex/2/237497.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:镁合金   汽车   应用   成型
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议