免费视频亚洲一区_欧美肥婆在线_国产经典在线观看一区_东京热加勒比高清网址_一夲道无码不卡手机视频_了解最新bt天堂中文资源在线_我的肉玩具性奴老师_国产二区无码_波多野中文字幕久久亚洲_亚洲精品视频免费

　　隨著市場對(duì)節(jié)能環(huán)保、輕量化的重視，鋁合金材料以其優(yōu)良的質(zhì)輕和比強(qiáng)性等優(yōu)點(diǎn)受到市場的青睞。鋁合金可以采用熱處理獲得良好的機(jī)械性能、物理性能和抗腐蝕性能。綜上所述，鋁合金材料廣泛運(yùn)用于軌道交通、航空航天、船舶等領(lǐng)域是最佳選擇。

　　地鐵因其運(yùn)量大、速度快、無污染、準(zhǔn)時(shí)、方便、舒適等優(yōu)點(diǎn)，日益受到人們青睞，在特大城市或大城市里，建設(shè)軌道交通網(wǎng)絡(luò)是解決城市中心人口集中度大與交通擁堵等問題的最佳措施。地鐵運(yùn)營一般均為雙線運(yùn)行，而且地鐵線還需建設(shè)延長線、停車線、檢修線等，據(jù)此預(yù)計(jì)地鐵線路總長至少還需求1500km。伴隨地鐵線路建設(shè)大力開展的同時(shí)，供電線路必然隨之同步進(jìn)行，導(dǎo)電軌(俗稱第三軌)是地鐵車輛運(yùn)行中供電的主體型材，從目前接觸到的導(dǎo)電軌材料來看，平均每千米需10 ～ 12t 鋁型材，由此可以推測，我國地鐵導(dǎo)電軌總需求應(yīng)該在15 ～ 18 萬t 之間，加上導(dǎo)電軌使用安裝中所需的魚尾板、壓板、接線柱等材料，總需求量至少在20 萬t 以上，需求量之大可想而知，鋁型材生產(chǎn)廠家---山東裕航合金(www.yuhang666.com)順應(yīng)市場發(fā)展，對(duì)導(dǎo)電軌型材進(jìn)行立項(xiàng)研究，解決了導(dǎo)電軌型材需求量大的同時(shí)還保證強(qiáng)度性能和電導(dǎo)率的問題，現(xiàn)在導(dǎo)電軌產(chǎn)品已批量生產(chǎn)，并受到了客戶的一致好評(píng)。

　　1、導(dǎo)電軌型材的技術(shù)難點(diǎn)：

　　導(dǎo)電軌型材因其重要的供電作用，對(duì)它的力學(xué)性能及導(dǎo)電率均有特殊要求，且均高于普通材料。而力學(xué)性能與導(dǎo)電率是兩個(gè)相互制約的因素，故給導(dǎo)電軌型材的研發(fā)帶來了以下兩大困難。

　　困難一：導(dǎo)電軌型材電導(dǎo)率一般要求為32.5MS/m(即56.03%IACS),而一般的6063-T6鋁型材的導(dǎo)電率為51%IACS，提高了5%IACS。

　　困難二：導(dǎo)電軌型材一般為6063-T6，其力學(xué)性能要求為：抗拉強(qiáng)度215MPa,規(guī)定塑性延伸強(qiáng)度170MPa，斷后延伸率8%。而普通的6063-T6鋁型材的力學(xué)性能標(biāo)準(zhǔn)為195MPa,塑性延伸強(qiáng)度160MPa，斷后延伸率8%。由此可見，導(dǎo)電軌型材的抗拉強(qiáng)度提高了20MPa，塑性延伸強(qiáng)度提高了10MPa。同時(shí)，導(dǎo)電軌型材壁厚較厚，為保證其整體的力學(xué)性能，也使導(dǎo)電軌型材的生產(chǎn)加大了困難。

　　2、影響導(dǎo)電軌型材導(dǎo)電率因素的分析及化學(xué)成分的優(yōu)化：

　　在導(dǎo)電軌型材中適當(dāng)添加合金元素可以改善工業(yè)純鋁的性能，提高其強(qiáng)度。但是根據(jù)金屬導(dǎo)電理論可知，金屬中導(dǎo)電率對(duì)于雜質(zhì)固溶原子特別敏感，一切添加元素都會(huì)降低純鋁的導(dǎo)電率，因此控制雜質(zhì)含量的比率，是保證力學(xué)性能尤其是導(dǎo)電率的關(guān)鍵。

　　Mg 和Si 元素雖然也會(huì)使鋁的電導(dǎo)率下降，但因其是合金強(qiáng)化的主要元素，必須保證力學(xué)性能所需的基本元素。Fe元素是鋁合金中催化的元素，微量Fe 元素對(duì)電導(dǎo)率的影響較大，應(yīng)適當(dāng)控制，鋁合金中含有的微量元素對(duì)電導(dǎo)率影響較大的還有Mn、Cr、V、Zr、Ti，也應(yīng)限制這些元素的含量。

　　圖一 Mg\Si元素對(duì)力學(xué)性

　　(1)Si、Mg元素對(duì)導(dǎo)電軌型材的影響及元素配比：

　　Si元素的固溶度比Fe元素大，共晶溫度的時(shí)候(577℃)為1.65%，室溫的時(shí)候也達(dá)到了0.05%，而Fe元素在Al中的最大固溶度也只有0.052%，所以作為基本雜質(zhì)元素的Si比Fe對(duì)電阻率的影響大的多，成為影響Al導(dǎo)體導(dǎo)電性最主要的雜質(zhì)元素。通過不同Mg、Si含量對(duì)產(chǎn)品力學(xué)性能的影響，總結(jié)出的規(guī)律如圖一：Mg/Si質(zhì)量比大于正常值1.73 時(shí)材料的抗拉強(qiáng)度急劇下降，二者比值小于1.6時(shí)材料的塑性開始降低，Mg/Si質(zhì)量比在1.40 時(shí)其抗拉強(qiáng)度達(dá)到峰值，Mg/Si 質(zhì)量比值為1.5 時(shí)材料的力學(xué)性能達(dá)到最佳配合。強(qiáng)化相Mg2Si 的強(qiáng)化作用不僅與溶解度有關(guān)，而且與鎂的過剩有關(guān)，當(dāng)Mg/Si質(zhì)量比大于1.73 時(shí)，過剩Mg 的存在顯著降低了Mg2Si 在固態(tài)鋁中的溶解度，造成強(qiáng)化相從鋁基體中析出。綜合分析可知，Mg/Si質(zhì)量比在1.5 左右時(shí)材料力學(xué)性能較好。所以應(yīng)該盡可能減少合金中Si的含量，F(xiàn)e 在提高其強(qiáng)度的同時(shí)，降低其導(dǎo)電性并不顯著。在實(shí)際生產(chǎn)中，F(xiàn)e/Si比應(yīng)為1.3～1.5，過高則會(huì)使電阻率顯著升高，所以也應(yīng)該注意控制Fe的含量，實(shí)際生產(chǎn)中Si含量控制在0.34-0.40，F(xiàn)e元素控制上限為0.12。

　　(2)Cu元素對(duì)導(dǎo)電軌材電導(dǎo)率的影響及元素配比：

　　為研究Cu元素對(duì)導(dǎo)電軌型材電導(dǎo)率的影響，通過實(shí)驗(yàn)對(duì)不同含量的Cu元素添入到Al-Mg-Si合金導(dǎo)電率數(shù)值進(jìn)行分析，結(jié)論為隨著Cu元素添入量的增多，合金導(dǎo)電率先略有提高而后開始下降，導(dǎo)電率的變化中出現(xiàn)了峰值，即w( Cu) = 0.03% 時(shí)，合金導(dǎo)電率為60.18%IACS。(如圖二)

　　圖二 Cu 含量對(duì)6063合金導(dǎo)電率的影響

　　根據(jù)金屬導(dǎo)電理論，金屬晶體缺陷越少、晶格畸變?cè)叫?，?dǎo)電性越好。同時(shí)，鋁中雜質(zhì)元素對(duì)導(dǎo)電率的影響非常顯著，且以固溶狀態(tài)存在的元素影響要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于第二相析出態(tài)，這是由于雜質(zhì)元素以固溶態(tài)存在時(shí)，鋁原子點(diǎn)陣產(chǎn)生畸變，增加電子散射，使電阻升高。Cu原子半徑較大，引起點(diǎn)陣靜畸變和熱振動(dòng)點(diǎn)陣動(dòng)畸變較大，會(huì)極大影響電阻率，室溫時(shí)Cu在α ( Al ) 中的溶解度約為0. 05%，有研究表明，Cu元素的添入量不超過0. 1% 時(shí)對(duì)導(dǎo)電率的影響較小。Cu 元素的添入對(duì)Al-Mg-Si合金時(shí)效狀態(tài)的導(dǎo)電率影響表現(xiàn)為兩個(gè)方面: 一方面Cu元素促進(jìn)了β″相的析出，并抑制其繼續(xù)長大，隨著β″析出相的增多，合金在峰時(shí)效時(shí)消耗了大量溶質(zhì)原子，從而減少了對(duì)自由電子的散射導(dǎo)致導(dǎo)電率升高; 另一方面隨著Cu含量的增多，其本身的固溶作用會(huì)引起晶格畸變，同時(shí)Cu2FeAl7、CuAl2第二相的析出和長大也會(huì)加強(qiáng)對(duì)電子的散射作用從而導(dǎo)致導(dǎo)電率下降。當(dāng)Cu含量較少時(shí)，導(dǎo)電率的“升高”作用大于“下降”作用; 當(dāng)Cu 含量過多時(shí)，導(dǎo)電率的“下降”作用大于“升高”作用。這可以解釋圖4 中導(dǎo)電率的變化情況，其中w( Cu) =0. 03%時(shí)，為導(dǎo)電率變化的平衡點(diǎn)。

　　權(quán)衡各雜志元素含量對(duì)產(chǎn)品力學(xué)性能及導(dǎo)電率的影響，對(duì)6063的導(dǎo)電軌型材的合金成分進(jìn)行了優(yōu)化，優(yōu)化的結(jié)果如下(表一)：

　　　　表一 優(yōu)化后的元素配比

　　3、導(dǎo)電軌材時(shí)效制度的優(yōu)化與調(diào)控：

　　由于型材要求導(dǎo)電率的同時(shí)還要求性能和延伸率，而一般型材的工藝條件和熱處理要求不能滿足，所以必須研發(fā)新的工藝制度。

　　經(jīng)過分析，要保證導(dǎo)電軌型材的性能，必須提高強(qiáng)化項(xiàng)的固溶度，即在淬火過程中將強(qiáng)化項(xiàng)Mg2Si最大限度的溶解在α鋁中，這就要求在擠壓時(shí)處于單項(xiàng)區(qū)。通過對(duì)Al-Mg2Si偽二元相圖的分析得知6063鋁合金淬火的最佳溫度為450℃-600℃，時(shí)淬火效果最佳。

　　為保證出口淬火溫度，必修將鑄錠加熱溫度與擠壓速度相配合。經(jīng)工藝研究，可以采取低溫高速擠壓和高溫低速擠壓兩種方案。當(dāng)采取高溫低速擠壓時(shí)存在以下問題：

　　(1)鑄錠加熱時(shí)間長，晶粒長大，最終型材性能降低;

　　(2)加熱溫度高，時(shí)間長，加熱成本高;

　　(3)生產(chǎn)周期長，效率低;

　　(4)擠壓前后溫差大，擠壓制品前后尺寸變化大。

　　采取低溫高速擠壓可避免上述問題，最終決定實(shí)際生產(chǎn)時(shí)采取低溫高速擠壓。為保證擠壓前后由于變形熱的影響，前后溫差大的影響，采取梯度加熱，兩個(gè)加熱區(qū)間存在10℃的梯度。

　　最終產(chǎn)品性能和電導(dǎo)率的提升是通過時(shí)效處理實(shí)現(xiàn)的，不同溫度、不同時(shí)效時(shí)間對(duì)導(dǎo)電軌型材的影響差距極大，通過對(duì)以下175℃、195 ℃、215℃三種時(shí)效制度的性能和電導(dǎo)率的試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)175 ℃和215℃強(qiáng)度達(dá)到要求時(shí)電導(dǎo)率不滿足要求，而195℃時(shí)性能和電導(dǎo)率都能滿足要求。通過性能和電導(dǎo)率相統(tǒng)一，最終確定195℃時(shí)效各方面達(dá)到最大。