Ultralekki, wysokowytrzymały stop magnezowo-litowy, wytrzymałość na rozciąganie do 405 MPa_PTJ Blog

Usługi obróbki CNC Chiny

Ultralekki, wytrzymały stop magnezowo-litowy o dużej wytrzymałości, wytrzymałość na rozciąganie do 405 MPa

2021-11-19

Stop magnezowo-litowy nazywany jest ultralekkim stopem o gęstości od 1.35 do 1.65 g/cm3 i jest obecnie najlżejszym metalowym materiałem konstrukcyjnym w zastosowaniach inżynieryjnych. Stop charakteryzuje się wysoką wytrzymałością właściwą i sztywnością właściwą, dużą zdolnością do odkształcania na zimno i na gorąco oraz nieoczywistą anizotropią.

Jednocześnie ma wiele zalet, takich jak dobre ekranowanie elektromagnetyczne i wydajność tłumienia, dzięki czemu idealnie nadaje się do zastosowań w lotnictwie, elektronice i wojsku. Lekki materiał konstrukcyjny ma szerokie możliwości zastosowania i ogromny potencjał rozwojowy.

Ultralekki, wytrzymały stop magnezowo-litowy o dużej wytrzymałości, wytrzymałość na rozciąganie do 405 MPa

Jednak niższa wytrzymałość bezwzględna poważnie ogranicza dalszy rozwój i zastosowanie stopów magnezowo-litowych w przemyśle. Dotychczas uczeni w kraju i za granicą koncentrowali się na wpływie metod preparacji, stapiania, obróbki cieplnej i obróbki odkształcalnej na strukturę i właściwości użytkowe stopów magnezowo-litowych. Jednak bezwzględna wytrzymałość stopów magnezowo-litowych jest nadal zasadniczo ograniczona do około 250 MPa. Na podstawie wcześniejszych badań nadal potrzebne są dalsze badania w celu opracowania stopów magnezowo-litowych o lepszych parametrach.

Jako swobodna metoda formowania do przetwarzania wał i części rurowe, obrotowe kucie charakteryzuje się szerokim zakresem przetwarzania, wysoką dokładnością przetwarzania, dobrą wydajnością produktu, wysokim wskaźnikiem wykorzystania materiału i dużą elastycznością produkcji. Podczas rotacji kucie proces, 4 kucie matryce obracają się wokół osi kęsa z dużą prędkością podczas wykonywania wysokiej częstotliwości kucie na kęsie, zmniejszając w ten sposób rozmiar lub kształt kęsa wał sekcji, poprawiając w ten sposób jego wydajność.

W ciągu ostatnich 10 lat technologia kucia rotacyjnego była stale ulepszana i była wykorzystywana do wytwarzania wielowarstwowych rurowych materiałów kompozytowych i materiałów z metali nieżelaznych, takich jak stopy aluminium czy stopy miedzi, a także wykorzystywana do przetwarzania materiałów, takich jak stopy magnezu które są trudne do przetworzenia w temperaturze pokojowej. Dlatego w niniejszym badaniu wykorzystano niedrogą technologię kucia rotacyjnego do plastycznego odkształcania stopów magnezowo-litowych w temperaturze pokojowej. Celem jest pozyskanie dużych kawałków wysokowytrzymałych stopów magnezowo-litowych oraz przeprowadzenie dogłębnych i systematycznych badań oraz ujawnienie mechanizmu deformacji.

Naukowcy z Uniwersytetu Naukowo-Technicznego w Nanjing z powodzeniem przygotowali ultralekki, masowy, wysokowytrzymały stop magnezowo-litowy o nowym rekordzie wytrzymałości dzięki odkształceniu obrotowemu kucia z odkształceniem wynoszącym zaledwie 0.32. Jego wytrzymałość na rozciąganie w temperaturze pokojowej może osiągnąć 405 MPa. Pokrewny artykuł został opublikowany w Materials Research Letters pod tytułem „Achieving ultra-strong Magnesium-lithium alloys by low-straining swaging”.

W artykule wykorzystano próbkę ze stopu Mg-4Li-3Al-3Zn o średnicy 20.2 mm, której średnica została zmniejszona do 17.2 mm za pomocą technologii wieloprzebiegowego kształtowania w temperaturze pokojowej o niskim odkształceniu, a zmienna efektu równoważnego wynosi 0.32 . Badania wykazały, że technologia kucia rotacyjnego wprowadza do Mg-4Li-3Al-3Zn bliźniaki o dużej gęstości i wady nanoukładania, dzięki czemu uzyskuje się ultrawytrzymały i ultralekki stop magnezowo-litowy o wytrzymałości na rozciąganie większej niż 400 MP w temperaturze pokojowej, czyli obecny stop magnezowo-litowy. Najwyższa wytrzymałość systemu ma oczywiste zalety.

Jednocześnie wysoka szybkość odkształcania i trójwymiarowe naprężenia procesu kształtowania są wykorzystywane do tworzenia lepszych strumieni metalu, unikając koncentracji naprężeń i pęknięć na podwójnej granicy, przygotowując w ten sposób duży blok wysokowytrzymałego stopu magnezowo-litowego, jakim jest magnez Przemysłowa produkcja i zastosowanie stopów litu otwiera nowe kierunki i możliwości.

Rys.1 Schemat ideowy procesu kucia obrotowego oraz diagram porównawczy mikrostruktury i właściwości mechanicznych próbki kucia obrotowego

Badanie wykazało, że bliźnięta o dużej gęstości wprowadzone do Mg-4Li-3Al-3Zn przez kucie obrotowe o małym odkształceniu obejmują bliźnięta rozciągane i bliźniaki ściskane. Ponadto, jak pokazano na rysunku 2(c), istnieje również wielowarstwowa struktura specjalna produkowana przez bliźnięta. W początkowej fazie deformacji duża liczba pierwotnych bliźniaków jest emitowana równolegle z granicy ziaren, tworząc długi i wąski podwójny pas. W tym samym czasie na czubku bliźniąt zostanie wygenerowana lokalna koncentracja stresu, co spowoduje aktywację dużej liczby bliźniąt mnogich.

Ponadto istnieje duża liczba błędów w nano-układaniu, emitowanych przez granicę ziaren wewnątrz bliźniąt. Rodzaje błędów ułożenia obejmują rosnący błąd ułożenia I1 i błąd deformacji ułożenia I2. Analiza GPA wyraźnie wykazała, że ​​błędy nakładania nanometrów mogą silnie utrudniać poślizg dyslokacji i przynosić efekty wzmacniające. W związku z tym, oprócz podwójnego wzmocnienia, wady układania nano-podziałów o wysokiej gęstości są również jednym z głównych mechanizmów wzmacniających.

Po raz pierwszy w tych badaniach zaobserwowano odkształcenie stopu magnezowo-litowego metodą kucia obrotowego i udało się przygotować duży, ultralekki i wysokowytrzymały stop magnezowo-litowy o nowym rekordzie wytrzymałości. W porównaniu z innymi poważnymi procesami odkształcenia plastycznego, proces kucia obrotowego wprowadza bliźniaki o dużej gęstości i wady nano-układania do masowego stopu magnezowo-litowego pod warunkiem niewielkiego odkształcenia odkształcenia, co skutecznie zapobiega przemieszczaniu się przemieszczeń i utrzymuje umocnienie zgniotowe. związane głównie z dużą szybkością odkształcania i stale zmieniającym się stanem naprężeń w procesie RS. Powyższe wyniki otwierają nowe kierunki i możliwości dla uprzemysłowionej produkcji i zastosowania wysokowytrzymałych stopów magnezowo-litowych.

Link do tego artykułu: Ultralekki, wytrzymały stop magnezowo-litowy o dużej wytrzymałości, wytrzymałość na rozciąganie do 405 MPa

Oświadczenie o przedruku: Jeśli nie ma specjalnych instrukcji, wszystkie artykuły na tej stronie są oryginalne. Proszę wskazać źródło przedruku: https://www.cncmachiningptj.com/,thanks!


warsztat obróbki cncPTJ® zapewnia pełen zakres niestandardowej precyzji obróbka cnc Chiny usługi. Certyfikat ISO 9001:2015 i AS-9100. Producent obróbki na dużą skalę toreb medycznych, świadcząc usługi projektowania 3D, prototypów i dostaw globalnych. Oferujemy również twarde etui, półtwarde pianki EVA, miękkie szyte etui, woreczki i wiele innych dla producentów OEM. Wszystkie etui są wykonane na zamówienie zgodnie ze specyfikacją z nieskończoną liczbą kombinacji materiały, formy, kieszenie, szlufki, zamki, uchwyty, logotypy i akcesoria. Odporne na wstrząsy, wodoodporne i przyjazne dla środowiska opcje. Części medyczne, reagowanie w sytuacjach awaryjnych, Części elektroniczne, korporacyjnym, edukacyjnym, wojskowym, ochroniarskim, sportowym, outdoorowym i budowlanym. Usługi obejmują konsultacje koncepcji przypadku, projektowanie 3D, prototypowanie, rototypowanie,Wiercenie CNC Usługi i produkcja.Opowiedz nam trochę o budżecie Twojego projektu i przewidywanym czasie realizacji. Opracujemy z Tobą strategię, aby zapewnić najbardziej opłacalne usługi, które pomogą Ci osiągnąć swój cel. Zapraszamy do bezpośredniego kontaktu z nami ( sprzedaz@pintejin.com ).


Odpowiedz w ciągu 24 godzin

Infolinia:+86-769-88033280 E-mail: sales@pintejin.com

Proszę umieścić plik(i) do przesłania w tym samym folderze i ZIP lub RAR przed załączeniem. Przesyłanie większych załączników może potrwać kilka minut w zależności od szybkości lokalnego internetu :) W przypadku załączników powyżej 20 MB kliknij  WeTransfer i wyślij do sprzedaz@pintejin.com.

Po wypełnieniu wszystkich pól będziesz mógł wysłać swoją wiadomość/plik :)