Czasopisma
Czasopisma
Czasopisma
ATEST - OCHRONA PRACY
ATEST - OCHRONA PRACY
AURA
AURA
AUTO MOTO SERWIS
AUTO MOTO SERWIS
CHEMIK
CHEMIK
CHŁODNICTWO
CHŁODNICTWO
CIEPŁOWNICTWO, OGRZEWNICTWO, WENTYLACJA
CIEPŁOWNICTWO, OGRZEWNICTWO, WENTYLACJA
DOZÓR TECHNICZNY
DOZÓR TECHNICZNY
ELEKTROINSTALATOR
ELEKTROINSTALATOR
ELEKTRONIKA - KONSTRUKCJE, TECHNOLOGIE, ZASTOSOWANIA
ELEKTRONIKA - KONSTRUKCJE, TECHNOLOGIE, ZASTOSOWANIA
Czasopisma
Czasopisma
Czasopisma
GAZETA CUKROWNICZA
GAZETA CUKROWNICZA
GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA
GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA
GOSPODARKA MIĘSNA
GOSPODARKA MIĘSNA
GOSPODARKA WODNA
GOSPODARKA WODNA
HUTNIK - WIADOMOŚCI HUTNICZE
HUTNIK - WIADOMOŚCI HUTNICZE
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA
MASZYNY, TECHNOLOGIE, MATERIAŁY - TECHNIKA ZAGRANICZNA
MASZYNY, TECHNOLOGIE, MATERIAŁY - TECHNIKA ZAGRANICZNA
MATERIAŁY BUDOWLANE
MATERIAŁY BUDOWLANE
OCHRONA PRZECIWPOŻAROWA
OCHRONA PRZECIWPOŻAROWA
OCHRONA PRZED KOROZJĄ
OCHRONA PRZED KOROZJĄ
Czasopisma
Czasopisma
Czasopisma
ODZIEŻ
ODZIEŻ
OPAKOWANIE
OPAKOWANIE
PACKAGING REVIEW
PACKAGING REVIEW
POLISH TECHNICAL REVIEW
POLISH TECHNICAL REVIEW
PROBLEMY JAKOŚCI
PROBLEMY JAKOŚCI
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY
PRZEGLĄD GASTRONOMICZNY
PRZEGLĄD GASTRONOMICZNY
PRZEGLĄD GEODEZYJNY
PRZEGLĄD GEODEZYJNY
PRZEGLĄD MECHANICZNY
PRZEGLĄD MECHANICZNY
PRZEGLĄD PAPIERNICZY
PRZEGLĄD PAPIERNICZY
Czasopisma
Czasopisma
Czasopisma
PRZEGLĄD PIEKARSKI I CUKIERNICZY
PRZEGLĄD PIEKARSKI I CUKIERNICZY
PRZEGLĄD TECHNICZNY. GAZETA INŻYNIERSKA
PRZEGLĄD TECHNICZNY. GAZETA INŻYNIERSKA
PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - WIADOMOŚCI TELEKOMUNIKACYJNE
PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - WIADOMOŚCI TELEKOMUNIKACYJNE
PRZEGLĄD WŁÓKIENNICZY - WŁÓKNO, ODZIEŻ, SKÓRA
PRZEGLĄD WŁÓKIENNICZY - WŁÓKNO, ODZIEŻ, SKÓRA
PRZEGLĄD ZBOŻOWO-MŁYNARSKI
PRZEGLĄD ZBOŻOWO-MŁYNARSKI
PRZEMYSŁ CHEMICZNY
PRZEMYSŁ CHEMICZNY
PRZEMYSŁ FERMENTACYJNY I OWOCOWO-WARZYWNY
PRZEMYSŁ FERMENTACYJNY I OWOCOWO-WARZYWNY
PRZEMYSŁ SPOŻYWCZY
PRZEMYSŁ SPOŻYWCZY
RUDY I METALE NIEŻELAZNE
RUDY I METALE NIEŻELAZNE
SZKŁO I CERAMIKA
SZKŁO I CERAMIKA
TECHNOLOGIA I AUTOMATYZACJA MONTAŻU
TECHNOLOGIA I AUTOMATYZACJA MONTAŻU
WIADOMOŚCI ELEKTROTECHNICZNE
WIADOMOŚCI ELEKTROTECHNICZNE
WOKÓŁ PŁYTEK CERAMICZNYCH
WOKÓŁ PŁYTEK CERAMICZNYCH
Menu
Menu
Menu
Prenumerata
Prenumerata
Publikacje
Publikacje
Drukarnia
Drukarnia
Kolportaż
Kolportaż
Reklama
Reklama
O nas
O nas
ui-button
Twój Koszyk
Twój koszyk jest pusty.
Niezalogowany
Niezalogowany
Zaloguj się
Zarejestruj się
Reset hasła
Czasopismo
|
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA
|
Rocznik 2017 - zeszyt 3
Research on mechanical properties of aluminum alloys used in automotive industry
Badania właściwości mechanicznych stopów aluminium stosowanych w przemyśle motoryzacyjnym
10.15199/28.2017.3.1
Katarzyna Peta
Piotr Siwak
Karol Grochalski
nr katalogowy: 107164
10.15199/28.2017.3.1
Streszczenie
The paper presents one of the most important mechanical properties of aluminium alloys used in the automotive industry, which mainly determine the material resistance to mechanical loads. Samples were made of aluminium alloys from the 3xxx series (core) and 4xxx series (clad). The latter material layer begins to melt at the brazing temperature (582°C) and forms brazed joints between the surfaces of the base sheets. Commonly, these alloys are used as aluminium brazing sheets and applied in automotive to heat exchangers manufacturing, i.e. radiators, condensers, evaporators, heaters, oil coolers and charge air coolers. Samples of these materials were subjected to mechanical property measurements. In order to assess the changes in the materials during their life cycle, the properties after the manufacturing process and the exploitation tests were compared. Therefore, brazing process was realized in N2 controlled atmosphere. Moreover, one of the most important investigations in terms of the heat exchangers working conditions simulation which is resistance to thermal shocks, was performed. The material working conditions indicate that they should comply with above test requirements, including liquid contact, whose temperature range may refer to 0÷90°C. Particular attention was focused on properties such as Martens hardness, Vickers hardness, Young`s modulus and plastic strain, which have significant role in evaluation of product performance and improving its lifetime. For the measurements, a Fischer Picodentor HM 500 nanoindenter equipped with a Vickers indenter was used. The main advantages of the nanoindentation technique are the accurate and reliable results which might optimize heat exchanger. Furthermore, an optical microscopy was applied to analyse the indentations on the sample surfaces.
Słowa kluczowe
aluminium alloys
automotive
heat exchanger
mechanical properties
Young modulus
nanoindentation.
Keywords
stopy aluminium
motoryzacja
wymienniki ciepła
właściwości mechaniczne
moduł Younga
nanoindentacja.
Bibliografia
[1] Zhao H., Elbel S., Hrnjak P.: Influence of surface morphology on wetting behaviors of liquid metal during aluminum heat exchanger fabrication. 15th International Refrigeration and Air Conditioning Conference, Purdue, July 14th-17th (2014) 1÷8. [2] Moćko W.: Dynamic properties of aluminium alloys used in automotive industry. Journal of KONES Powertrain and Transport 19 (2012) 345÷351. [3] Kutz M.: Mechanical Engineers Handbook. Materials and Engineering Mechanics. Wiley, Hoboken (2015). [4] Pokova M., Cieslar M., Lacaze J.: Enhanced AW3003 aluminum alloys for heat exchangers. WDS’11 Proceedings of Contributed Papers, Prague, July 31th May-3rd May (2011) 141÷146. [5] Kłyszewski A., Żelechowski J., Frontczak A., Rutecki P., Szymański W., Zamkotowicz Z., Nowak M.: New rolled aluminium alloy products for the automotive industry. Archives of Metallurgy and Materials 59 (2014) 393÷396. [6] Kim H., Lee S.: Effect of a brazing process on mechanical and fatigue behavior of a clad aluminium 3005. Journal of Mechanical Science and Technology 26 (2012) 2111÷2115. [7] Thulukkanam K.: Heat exchanger design handbook. CRC Press, Boca Raton (2013). [8] Tu Y., Tong Z., Jiang J.: Effect of microstructure on diffusional solidification of 4343/3005/4343 multi-layer aluminium brazing sheet. Metallurgical and Materials Transactions A 44 (2013) 1762÷1766. [9] Nayeb-Hashemi H., Lockwood M.: The effect of processing variables on the microstructures and properties of aluminium brazed joints. Journal of Materials Science 37 (2002) 3705÷3713. [10] Nikanarov S. P., Volkov M. P., Gurin V. N., Burenkov Y. A., Derkachenko L. I., Kardashev B. K., Regel L., Wilcox W. R.: Structural and mechanical properties of Al-Si alloys obtained by fast cooling of a levitated melt. Materials Science and Engineering A 390 (2005) 63÷69. [11] Garbiec D., Siwak P., Mróz A.: Effect of compaction pressure and heating rate on microstructure and mechanical properties of spark plasma sintered Ti6Al4V alloy. Archives of Civil and Mechanical Engineering 16 (2016) 702÷707. [12] Garbiec D., Siwak P.: Study on microstructure and mechanical properties of spark plasma sintered Alumix 431 powder. Powder Metallurgy 4 (2016) 1÷7. [13] Kahl S., Ekstrom H. E., Mendoza J.: Tensile, fatigue, and creep properties of aluminum heat exchanger tube alloys for temperatures from 293 K to 573 K. Metallurgical and Materials Transactions A 45 (2014) 663÷681. [14] Dubey A.: Investigation on suitability of aluminium to copper in a radiator. Manufacturing Science and Technology 3 (2015) 16÷23. [15] Takagi H., Dao M., Fujiwara M., Otsuka M.: Creep characterization of aluminum-magnesium solid-solution alloy through self-similar microindentation. Materials Transactions 47 (2006) 2006÷2014. [16] Wang Y., Qu S., Gai Y., Dong S., Liang Y.: Residual strains of aluminium alloy characterized by nanoindentation. Transactions of Nonferrous Metals Society of China 19 (2009) 767÷771. [17] Yabushita M., Goda T., Ono Y., Tezuka H., Sato T., Oda K., Shioda M., Evaluation of Young`s modulus of high stiffness aluminium die cast alloys using nanoindentation technique. International Journal of Cast Metals Research 21 (2008) 180÷185. [18] Guo W. C., Xu H., Gao X. Q., Hou X. L., Li Y.: A modified method for hardness determination from nanoindentation experiments with imperfect indenters. Advances in Materials Science and Engineering (2016) 1÷8. [19] Skarbiński P.: Linie technologiczne Seco/Warvick do lutowania aluminiowych wymienników ciepła. Przegląd mechaniczny 6 (2008) 21÷28. [20] Siwak P., Garbiec D., Chwalczuk T.: Badania właściwości technologicznych płytek skrawających z węglików spiekanych typu WC6Co wytwarzanych metodą impulsowo plazmową. Mechanik 88 (2015) 113÷122.
Treść płatna
Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp -
zaloguj się
.
Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!
Publikacja
e-Publikacja (format pdf) - nr 107164 "Research on mechanical pr..."
licencja: Osobista
Produkt cyfrowy
10.00 zł
Do koszyka
Zeszyt
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA - e-zeszyt (pdf) 2017-3
licencja: Osobista
Produkt cyfrowy
65.00 zł
Do koszyka
Prenumerata
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista
Produkt cyfrowy
Nowość
402.00 zł
Do koszyka
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista
Szczegóły pakietu
Nazwa
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA - papierowa prenumerata roczna
492.00 zł brutto
455.56 zł netto
36.44 zł VAT
(stawka VAT 8%)
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA - pakowanie i wysyłka
21.00 zł brutto
17.07 zł netto
3.93 zł VAT
(stawka VAT 23%)
513.00 zł
Do koszyka
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista
Szczegóły pakietu
Nazwa
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)
600.00 zł brutto
555.56 zł netto
44.44 zł VAT
(stawka VAT 8%)
600.00 zł
Do koszyka
Zeszyt
2017-3
Czasopisma
ATEST - OCHRONA PRACY
AURA
AUTO MOTO SERWIS
CHEMIK
CHŁODNICTWO
CIEPŁOWNICTWO, OGRZEWNICTWO, WENTYLACJA
DOZÓR TECHNICZNY
ELEKTROINSTALATOR
ELEKTRONIKA - KONSTRUKCJE, TECHNOLOGIE, ZASTOSOWANIA
GAZETA CUKROWNICZA
GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA
GOSPODARKA MIĘSNA
GOSPODARKA WODNA
HUTNIK - WIADOMOŚCI HUTNICZE
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA
MASZYNY, TECHNOLOGIE, MATERIAŁY - TECHNIKA ZAGRANICZNA
MATERIAŁY BUDOWLANE
OCHRONA PRZECIWPOŻAROWA
OCHRONA PRZED KOROZJĄ
ODZIEŻ
OPAKOWANIE
PACKAGING REVIEW
POLISH TECHNICAL REVIEW
PROBLEMY JAKOŚCI
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY
PRZEGLĄD GASTRONOMICZNY
PRZEGLĄD GEODEZYJNY
PRZEGLĄD MECHANICZNY
PRZEGLĄD PAPIERNICZY
PRZEGLĄD PIEKARSKI I CUKIERNICZY
PRZEGLĄD TECHNICZNY. GAZETA INŻYNIERSKA
PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - WIADOMOŚCI TELEKOMUNIKACYJNE
PRZEGLĄD WŁÓKIENNICZY - WŁÓKNO, ODZIEŻ, SKÓRA
PRZEGLĄD ZBOŻOWO-MŁYNARSKI
PRZEMYSŁ CHEMICZNY
PRZEMYSŁ FERMENTACYJNY I OWOCOWO-WARZYWNY
PRZEMYSŁ SPOŻYWCZY
RUDY I METALE NIEŻELAZNE
SZKŁO I CERAMIKA
TECHNOLOGIA I AUTOMATYZACJA MONTAŻU
WIADOMOŚCI ELEKTROTECHNICZNE
WOKÓŁ PŁYTEK CERAMICZNYCH