Uvod u automobilski dijelovi od aluminijskih legura
Die-cast Aluminium Legin Automotive Dijelovi široko se koriste u automobilskoj industriji zbog svoje lagane težine, fleksibilnosti dizajna i sposobnosti formiranja složenih oblika. Ti se dijelovi koriste u komponentama motora, kućišta za prijenos, dijelovima šasije i tjelesnim strukturama. Jedna od kritičnih svojstava koja utječe na njihove dugoročne performanse je otpornost na koroziju, posebno jer su automobilski dijelovi izloženi različitim uvjetima okoliša, uključujući vlagu, cestovnu soli, temperaturne promjene i kemijske onečišćenja. Procjena jesu li aluminijske legure od lijevanih dieju daju dovoljnu otpornost na koroziju u automobilskim okruženjima za upotrebu zahtijeva detaljno razumijevanje njihovih svojstava materijala, procesa proizvodnje i zaštitnih mjera.
Sastav materijala i otpor korozije
Aluminijske legure koje se koriste u lijevanju u matrici obično uključuju silicijum, magnezij, bakar ili druge legiračke elemente za poboljšanje snage i kasabilnosti. Silicij, posebno, povećava fluidnost i smanjuje skupljanje tijekom lijevanja, ali utječe i na ponašanje korozije. Magnezij može poboljšati mehanička svojstva, ali legura može učiniti osjetljivijom na određene oblike korozije ako se ne tretira pravilno. Sadržaj bakra može povećati čvrstoću, ali može smanjiti otpornost na koroziju. Ravnoteža ovih elemenata, u kombinaciji s pravilnom toplinskom obradom, utječe na sposobnost aluminijske legure da se odupire oksidaciji i razgradnji u automobilskim uvjetima.
| Legura | Tipični elementi | Ponašanje korozije | Uobičajena automobilska upotreba |
|---|---|---|---|
| Al-si | Aluminij, silicij | Umjereni otpor; može tvoriti zaštitni oksidni sloj | Pokrivači motora, kućišta |
| Al-si-Mg | Aluminij, silicij, Magnesium | Poboljšana otpornost na koroziju nakon toplinske obrade | Komponente šasije i ovjesa |
| Al-cu | Aluminij, bakar | Smanjena otpornost na koroziju u vlažnim okruženjima | Strukturne komponente koje zahtijevaju visoku snagu |
| Al-si-Cu-Mg | Aluminij, silicij, Copper, Magnesium | Uravnotežena mehanička svojstva s kontroliranom korozijom | Kućišta prijenosa, dijelovi motora |
Čimbenici koji utječu na koroziju u automobilskim okruženjima
Automobilska okruženja predstavljaju višestruke izazove za materijale, uključujući izloženost cestovnim solima, vlazi i atmosferskim zagađivačima. Sol sa zimskih cesta ubrzava koroziju, posebno u područjima gdje se voda može akumulirati. Temperaturne fluktuacije uzrokuju ekspanziju i kontrakciju, što može pokrenuti mikro-pukotine u sloju zaštitnog oksida. Uz to, kemijska onečišćenja poput kiselina ili sredstava za čišćenje mogu komunicirati s aluminijskom površinom. Specifični dizajn i lokacija komponente zalijepljenja također utječu na rizik od korozije; Područja s pukotinama, tankim zidovima ili zglobovima sklonija su lokaliziranoj koroziji.
Zaštitni mehanizmi aluminijskog lijeva
Aluminijske legure od lijevanih lijevanih tvore prirodni oksidni sloj na površini kada su izložene zraku. Ovaj sloj može djelovati kao prepreka daljnjoj oksidaciji i koroziji. Međutim, učinkovitost ovog prirodnog oksidnog sloja ovisi o sastavama legure i okolišnim uvjetima. U automobilskim primjenama često se koriste dodatne zaštitne mjere, uključujući anodizaciju, prevlake za kemijsku pretvorbu i premaz u prahu. Anodiranje zgušnjava oksidni sloj i može pružiti poboljšanu otpornost na pitting, dok kemijske prevlake za pretvorbu poput tretmana kromata pojačavaju prianjanje boje i dodatnih premaza. Ovi površinski tretmani posebno su važni u komponentama izloženim izravnom kontaktu s vodom i soli.
| Vrsta zaštite | Mehanizam | Primjer prijave | Učinkovitost |
|---|---|---|---|
| Prirodni oksidni sloj | Formira se spontano u zraku | Sve aluminijske površine | Umjereno u suhim uvjetima |
| Anodirajući | Elektrokemijsko zadebljanje oksida | Pokrivači motora, ukrasne obloge | Smanjuje pitting, poboljšava izdržljivost |
| Kemijski premaz za pretvorbu | Tanak zaštitni sloj pomoću kemijskog tretmana | Komponente šasije | Pojačava otpornost na koroziju i prianjanje boje |
| Praškasti premaz | Završnica poput boje izliječena na površinu | Vanjske obloge, kućišta | Štiti od vlage i mehaničkog trošenja |
Utjecaj procesa lijevanja na matricu na otpornost na koroziju
Sam postupak lijevanja može utjecati na otpornost na koroziju. Čimbenici poput temperature lijevanja, dizajna kalupa i brzine hlađenja određuju mikrostrukturu legure. Brzo hlađenje tijekom lijevanja matrice može rezultirati finim mikrostrukturama koje mogu poboljšati mehaničku čvrstoću, ali također mogu stvoriti regije s različitim elektrokemijskim potencijalom, povećavajući rizik od lokalizirane korozije. Poroznost, uobičajena značajka u komponentama od lijevanih lijeva, može omogućiti vodu ili kemikalije da prodre u unutrašnjost, pokrećući koroziju iz unutarnjeg dijela. Stoga je pažljiva kontrola parametara zalijevanja matrice, uključujući brzinu punjenja plijesni i kontrolu temperature, bitno za minimiziranje poroznosti i povećanje otpornosti na koroziju.
Ispitivanje i standardi okoliša
Proizvođači automobila obavljaju opsežno testiranje kako bi procijenili korozijsku otpornost aluminijskih komponenti. Uobičajena ispitivanja uključuju ispitivanje soli (FOG), ispitivanje cikličke korozije i izlaganje vlažnosti i temperaturnim ciklusima. Ispitivanje soli za sprej simulira izlaganje cestovne soli i procjenjuje početak propadanja ili razgradnje površine. Ciklička ispitivanja korozije ponavlja fluktuirajuću vlagu i temperaturu, bliže uvjetima u stvarnom svijetu. Automobilski standardi, kao što su ASTM B117 za ispitivanje sprejanja soli i ISO 9227, pružaju mjerila za procjenu performansi. Rezultati ovih testova pomažu proizvođačima da identificiraju potencijalne slabosti i utvrde potrebu dodatnih površinskih tretmana.
Ostavite svoje ime i adresu e -pošte kako biste odmah dobili naše cijene i detalje.