![]() (圖片來(lái)源:teslarati.com) 據(jù)外媒報(bào)道,特斯拉(Tesla)提交了一份專(zhuān)利申請(qǐng),其中描述了一種更高效的新型冷卻工藝,可用于生產(chǎn)其生產(chǎn)線(xiàn)上使用的高強(qiáng)度鋁部件。 該項(xiàng)專(zhuān)利名為:“促進(jìn)擠壓物體脈沖噴射淬火的系統(tǒng)和方法”(System and Method for Facilitating Pulsed Spray Quench of Extruded Objects),描述了一種旨在提高鋁合金部件強(qiáng)度、剛度和能量吸收能力的淬火工藝,將利用多路噴嘴系統(tǒng)對(duì)擠壓鋁部件進(jìn)行噴霧冷卻。 如今的車(chē)輛都使用6XXX鋁合金制成汽車(chē)前后保險(xiǎn)杠、車(chē)輛側(cè)面和后面的臺(tái)階以及膝部墊板。特斯拉也在專(zhuān)利文件中表示,其汽車(chē)采用的就是6XXX鋁合金。此類(lèi)部件經(jīng)過(guò)擠壓之后,就會(huì)進(jìn)入淬火過(guò)程,即一個(gè)簡(jiǎn)單的冷卻被加熱金屬的過(guò)程。
(圖片來(lái)源:teslarati.com) 目前,特斯拉采用的淬火工藝是將最新被擠壓的鋁合金浸泡到水中,以達(dá)到冷卻目的,此種淬火工藝稱(chēng)為“快速冷卻”。雖然還有風(fēng)冷和爐內(nèi)冷卻等冷卻法,但對(duì)汽車(chē)制造而言,將部件浸泡在水中是最省時(shí)的方法。 不過(guò),特斯拉的專(zhuān)利承認(rèn),此種快速冷卻鋁合金部件的方法會(huì)對(duì)金屬結(jié)構(gòu)的完整性造成不利影響??焖倮鋮s不僅會(huì)導(dǎo)致金屬零件變形和彎曲,還會(huì)導(dǎo)致化學(xué)變化。 鋁合金部件中存在硅化鎂(Mg2Si),快速冷卻鋁合金部件會(huì)抑制此種化合物在金屬中的凝固。如果在水中快速冷卻鋁合金部件時(shí)沒(méi)有正確處理Mg2Si,該金屬會(huì)需要更高的擠壓壓力,并會(huì)對(duì)熱更敏感,這兩種特性相結(jié)合會(huì)有效地降低最終產(chǎn)品的機(jī)械性能,導(dǎo)致車(chē)架在生產(chǎn)過(guò)程中失去強(qiáng)度。
(圖片來(lái)源:teslarati.com) 因此,特斯拉計(jì)劃采用多路噴涂系統(tǒng)冷卻擠壓鋁部件,避開(kāi)很多鋁合金制造商采用的浸泡工藝。在專(zhuān)利文件中,該公司介紹了一種淬火系統(tǒng),能夠根據(jù)部件的大小,以不同的速度噴射新擠壓好的金屬,每分鐘噴射半加侖至10加侖的水就可以冷卻該金屬。 此外,在淬火室的近端和遠(yuǎn)端會(huì)放置兩個(gè)高溫計(jì),負(fù)責(zé)在淬火過(guò)程中讓金屬保持一定的溫度。此類(lèi)高溫計(jì)能夠與該系統(tǒng)交流,以確保其具有合適的冷卻溫度,確保鋁部件的降溫不會(huì)過(guò)快,讓Mg2Si得到合適的處理。此外,還會(huì)監(jiān)控溫度控制、噴射頻率、液體壓力、氣體壓力和水流流量等因素,以最大限度地確保鋁部件在淬火完成后的強(qiáng)度。 特斯拉認(rèn)識(shí)到快速冷卻擠壓金屬部件的缺陷也表明,該公司意識(shí)到,可以通過(guò)更高效的冷卻技術(shù)提高汽車(chē)車(chē)架的強(qiáng)度。 來(lái)源:蓋世汽車(chē)訊 |