自動車ボディのアルミニウム合金シートの現在の状態
自動車ボディに使用できるアルミニウム合金シートには、主に2000シリーズ、5000シリーズ、6000シリーズ合金が含まれます。自動車ボディシート用のアルミニウム合金の研究状況は、自動車用のアルミニウム合金シートの微小交換と熱処理、自動車用のアルミニウム合金シートの高度な形成技術、および自動車用アルミニウム合金シートの有限要素研究の3つの側面から導入されています。
自動車で使用されるアルミニウム合金には、主にダイキャスティング、鍛造、押し出し、シートが含まれます。これらの4種類の製品の中で、スタンピングに使用される変形アルミニウム合金シートは、アルミニウム合金シートの中で最も高い技術要件を持っています。変形したアルミニウム合金シートは、従来の鋼を交換するときに自動車の重量を効果的に減らすことができます。たとえば、鋼部品と比較して、アルミニウム合金エンジンカバーの重量は40％以上減少させることができます。同時に、アルミニウム合金の良好な熱伝導率により、エンジンの温度を効果的に低下させることができます。さらに、アルミニウム合金の特性は、衝突中の歩行者への損傷を効果的に減らすことができます。これは、歩行者の衝突保護規制の実施を満たすのに役立ちます。現在、自動車団体に使用されるアルミニウム合金シートには、主に5000シリーズと6000シリーズが含まれており、一般的な材料グレードには5052、5754、5182、6016、6014、および6181が含まれます。自動車カバー部品のアルミニウム合金の性能要件は非常に高いため、生産プロセス中に重要なリンクを制御する必要があります。原材料の生産段階では、材料を設計し、製錬し、鋳造する必要があります。均質化熱処理後、材料は、寒さと熱いローリングプロセスを通じて、異なる厚さ仕様のシートに調製されます。最後に、組織と第2フェーズは、生産ニーズを満たす製品を達成するために、熱処理によって制御されます。生産プロセス全体では、高品質のシートを確保するために、合理的な組成設計と熱処理プロセスの定式化が必要です。ただし、従来の軟鋼と比較して、アルミニウム合金シートには、大きなリバウンドや簡単な亀裂など、形成プロセスにまだ欠点があります。これらの欠点は、カビやプロセスで最適化および補償される必要があります。したがって、亀裂とリバウンドの問題を解決するために、通常、有限要素法を使用して、技術またはプロセスの形成の側面からのアルミニウム合金シートの適用に関する研究を実施します。
アルミニウム合金に微量元素を追加すると、包括的な機械的特性を改善できます。たとえば、アルミニウム合金に希土類元素を追加すると、アルミニウム合金の構造を改善および改良することができ、アルミニウム合金の機械的特性を改善し、分離を防ぎ、合金の不純物を除去できます。特定の熱処理プロセスの後、アルミニウム合金プレートはその構造と機械的特性を改善し、より良い形成性を備えています。
