Úvod do diel automobilového diela z hliníkovej zliatiny z hliníkovej zliatiny
Automobilové diely hliníkovej zliatiny sa široko používajú v automobilovom priemysle kvôli ich ľahkej hmotnosti, flexibilite dizajnu a schopnosti tvoriť zložité tvary. Tieto časti sa používajú v komponentoch motora, prevodových krytoch, časti podvozku a telesných štruktúr. Jednou z kritických vlastností, ktorá ovplyvňuje ich dlhodobý výkon, je odolnosť proti korózii, najmä preto, že automobilové časti sú vystavené rôznym podmienkam prostredia vrátane vlhkosti, cestnej soli, zmien teploty a chemických kontaminantov. Vyhodnotenie toho, či zliatiny hliníkových hliníkových hliníkov poskytujú dostatočný odolnosť proti korózii v prostrediach používania automobilov, si vyžaduje podrobné pochopenie ich materiálových vlastností, výrobných procesov a ochranných opatrení.
Zloženie materiálu a odolnosť proti korózii
Hliníkové zliatiny používané pri odliatkových odliatkoch zvyčajne zahŕňajú kremík, horčík, meď alebo iné zliatinové prvky na zlepšenie sily a odlievateľnosti. Najmä kremík zvyšuje plynulosť a znižuje zmršťovanie počas odlievania, ale ovplyvňuje aj korózne správanie. Horčík môže vylepšiť mechanické vlastnosti, ale môže zvýšiť náchylnejšiu zliatinu na určité formy korózie, ak nie je správne ošetrená. Obsah medi môže zvýšiť pevnosť, ale môže znížiť odolnosť proti korózii. Rovnováha týchto prvkov v kombinácii so správnym tepelným spracovaním ovplyvňuje schopnosť zliatiny hliníka odolávať oxidácii a degradácii v automobilových podmienkach.
| Zliatinový typ | Typické prvky | Korózia | Bežné používanie automobilov |
|---|---|---|---|
| Al-Si | Hliník, kremík | Mierny odpor; môže tvoriť ochrannú vrstvu oxidu | Kryty motora, puzdrá |
| Al-Si-Mg | Hliník, kremík, Magnesium | Zlepšená odolnosť proti korózii po tepelnom spracovaní | Podvozok a zavesenie komponentov |
| Al-Cu | Hliník, meď | Znížená odolnosť proti korózii vo vlhkom prostredí | Štrukturálne komponenty vyžadujúce vysokú pevnosť |
| Al-Si-Cu-Mg | Hliník, kremík, Copper, Magnesium | Vyvážené mechanické vlastnosti s kontrolovanou koróziou | Prevodové kryty, časti motora |
Faktory ovplyvňujúce koróziu v automobilovom prostredí
Automobilové prostredie predstavuje viac problémov pre materiály vrátane vystavenia cestným soli, vlhkosti a atmosférickými znečisťujúcimi látkami. Soľ zo zimných ciest zrýchľuje koróziu jamiek, najmä v oblastiach, kde sa môže hromadiť voda. Kolísanie teploty spôsobujú expanziu a kontrakciu, ktoré môžu iniciovať mikro-prasky vo vrstve ochranného oxidu. Chemické kontaminanty, ako sú kyseliny alebo čistiace prostriedky, môžu navyše interagovať s povrchom hliníka. Špecifický dizajn a umiestnenie komponentu s dierím tiež ovplyvňujú riziko korózie; Oblasti s trhlinami, tenkými stenami alebo kĺbmi sú náchylnejšie na lokalizovanú koróziu.
Ochranné mechanizmy hliníka
Hliníkové zliatiny s malomysom tvoria prirodzene sa vyskytujúcu oxidovú vrstvu na ich povrchu, keď sú vystavené vzduchu. Táto vrstva môže pôsobiť ako bariéra proti ďalšej oxidácii a korózii. Účinnosť tejto vrstvy prírodného oxidu však závisí od zloženia zliatiny a podmienok prostredia. V automobilových aplikáciách sa často používajú ďalšie ochranné opatrenia vrátane eloxovania, chemických konverzných povlakov a práškového povlaku. Eloxovanie zahusťuje oxidovú vrstvu a môže poskytnúť zlepšenú odolnosť proti jamkám, zatiaľ čo chemické konverzné povlaky, ako sú ošetrenia chromátu, zvyšujú adhéziu farby a ďalšie povlaky. Tieto povrchové úpravy sú obzvlášť dôležité v komponentoch vystavených priamemu kontaktu s vodou a soľou.
| Typ ochrany | Mechanizmus | Príklad aplikácie | Účinnosť |
|---|---|---|---|
| Vrstva prírodného oxidu | Sa vytvára spontánne vo vzduchu | Všetky hliníkové povrchy | Stredne ťažká v suchých podmienkach |
| Anodizujúci | Elektrochemické zahusťovanie oxidu | Kryty motora, dekoratívne oblúky | Znižuje jamu, zlepšuje trvanlivosť |
| Chemický konverzný náter | Tenká ochranná vrstva pomocou chemického ošetrenia | Komponenty podvozku | Zvyšuje odolnosť proti korózii a priľnavosť maľovania |
| Prášok | Maľovacia povrchová úprava vyliečená na povrch | Vonkajšie obrusy, puzdrá | Chráni pred vlhkosťou a mechanickým opotrebením |
Vplyv procesu nalievania na odolnosť proti korózii
Samotný proces nalievania môže ovplyvniť odolnosť proti korózii. Faktory, ako je teplota liatia, dizajn foriem a rýchlosť chladenia, určujú mikroštruktúru zliatiny. Rýchle chladenie počas odlievania matrice môže mať za následok jemné mikroštruktúry, ktoré môžu zlepšiť mechanickú pevnosť, ale môže tiež vytvárať oblasti s rôznym elektrochemickým potenciálom, čím sa zvyšuje riziko lokalizovanej korózie. Pórovitosť, spoločná vlastnosť komponentov z dielcov, môže umožniť vodu alebo chemikálie preniknúť do interiéru, čím sa iniciuje korózia zvnútra časti. Preto je na minimalizáciu pórovitosti a zvýšenie odolnosti proti korózii nevyhnutná starostlivá kontrola parametrov na preliatie diela vrátane rýchlosti plnenia plesní a regulácie teploty.
Environmentálne testovanie a normy
Výrobcovia automobilov vykonávajú rozsiahle testovanie na vyhodnotenie odolnosti proti korózii komponentov hliníkového vytiekania. Bežné testy zahŕňajú testovanie soľných sprej (FOG), testovanie cyklickej korózie a vystavenie cyklom vlhkosti a teploty. Testovanie soľného rozprašovania simuluje vystavenie cestnej soli a vyhodnocuje začiatok jamiek alebo degradácie povrchu. Testovanie cyklickej korózie replikuje kolísajúce vlhkosť a teplotu, bližšie k podmienkam v reálnom svete. Automobilové štandardy, ako napríklad ASTM B117 na testovanie soľných rozprašovaní a ISO 9227, poskytujú referenčné hodnotenia na hodnotenie výkonu. Výsledky z týchto testov pomáhajú výrobcom identifikovať potenciálne slabosti a určovať potrebu ďalších povrchových ošetrení.
Zanechajte svoje meno a e -mailovú adresu a okamžite získajte naše ceny a podrobnosti.