Инновации в производстве биметального производства стали

1  Перенос холодного металла (CMT) для направленного отложения энергии

Осаждение энергии, направленное на проволоку (DED) с использованием процесса CMT, обеспечивает точное изготовление стальных алюминиевых интерфейсов с минимальными слоями IMC. Исследование показало, что из нержавеющей стали на 316L к 4043 алюминиевым сплавому переходу достигнуло снижение интерметаллической толщины на 60% по сравнению с традиционными методами, значительно улучшив механические свойства2. Термо-кинетическое моделирование показывает, что регулировка параметров CMT (например, тепловой вход и скорость охлаждения) может подавлять хрупкие фазы Fe-Al, повышая долговечность суставов2.

2  Ультразвуковая сварка

Ультразвуковая вибрация во время сварки алюминиевого сплава Alclad 2A12-T42 к стали. В 3° Угол наклона инструмента, суставы достигли максимальной прочности сдвига круга 3961 Н, приписываемые оптимизированным потоком материала и распределением слоя Alclad6. Тем не менее, чрезмерная ультразвуковая энергия может ухудшить прочность из -за снижения межфазной сложности, подчеркивая необходимость оптимизации параметров10.

3  Взрывная сварка и после лечения

Взрывная сварка из нержавеющей стали 321 к алюминию 1230 производит волнистые интерфейсы с микрогарностью до HV 927. Термическая обработка после пособия 450°C в течение 6 часов увеличивает толщину слоя IMC до 118.5 μМ, но снижает силу на 30%, подчеркивая компромисс между металлургической связью и Бриттлизом8.

Будущие направления : Гибридное аддитивное производство, объединяющее CMT с оптимизацией параметров машинного обучения, может дополнительно повысить биметальные характеристики для корпусов аккумулятора электромобилей и аэрокосмических компонентов.

Статья 2: Устойчивое производство и применение алюминия

От переработки до высокопроизводительных сплавов

Алюминий’S Легкие и устойчивые к коррозии свойства делают его незаменимым для зеленых технологий. Тем не менее, его экологические проблемы и проблемы обработки требуют инновационных решений.

1  Снижение выбросов первичного производства

США Стальная и алюминиевая промышленность демонстрирует резкие контрасты выбросов:

• Сталь : Углеродная взрывная печь (BF-BOF) пути излучают 1.02–4,55 тонн Co₂e/MT, в то время как электрическая дуговая печь (EAF) сокращают выбросы на 40%4.

• Алюминий : Global Recycling экономит 95% энергию по сравнению с первичным производством, причем 75% всего алюминия, когда -либо добываемых, все еще в использовании4. Инновации, такие как микроволновая разложение аммония алюминия сульфата (nh₄al (so₄) ₂) α-Al₂o₃ с площадью более высокой поверхности на 30%, идеально подходит для каталитических применений7.

2  Точность коварства сложных компонентов

Изотермическая ковка 7A09 алюминиевого сплава при скорости деформации <0,1 с¹ Обеспечивает стабильный металлический поток, критический для аэрокосмических вращающихся дисков. Симуляции конечных элементов с использованием преформ пентаграммы улучшают заполнение матрицы на 25% по сравнению с преформирующими кольцами, минимизируя дефекты, такие как трещины и неполное заполнение5.

3  Стратегии отходов к ресурсу

Fly Ash, побочный продукт сжигания угля, в настоящее время является жизнеспособным источником высокой чистоты Al₂O₃ (>99.9%). Кислотное выщелачивание, сопровождаемое nh₄al (so₄) ₂ осадки удаляет примеси (Fe₂o₃, Sio₂), что обеспечивает экономически эффективную экстракцию7.

Ключевые тенденции :

• Легкий вес : Усовершенствованные высокопрочные стали (AHSS) с алюминиевыми добавлениями достигают прочности на растяжение, превышающие 1500 МПа, одновременно снижая вес автомобиля на 15%9.

• Круговая экономика : Системы утилизации закрытого цикла направлены на повышение алюминия’S -глобальная ставка утилизации от 75% до 90% к 2030 году.