Hvorfor stænkskærme er specificeret i 3003
En stænkskærm arbejder i en af de hårdeste stillinger på et køretøj. Den bliver ramt af sten, der kastes fra dækkene, sprøjtet med vand og vejsalt, udsat for ultraviolet lys og temperaturudsving, og den hænger på den uafjedrede eller halv{1}}affjedrede masse, hvor vægten direkte omsættes til brændstofforbrug og dækslid. Materialet skal derfor balancere korrosionsbestandighed, formbarhed, slagstyrke og masse.
Alloy 3003 er et naturligt svar. Det er en aluminium-manganlegering, og tilsætningen af mangan på 1,0-1,5 procent løfter styrken et godt stykke over den for kommercielt rent aluminium, mens den efterlader legeringen let at bøje og forme. Det er afgørende, at det ikke ruster: Overfladeoxidet lukker sig over ridser, så et stenslag ikke bliver en ruststribe hen over karrosseriet, hvilket er den fejltilstand, der afslutter levetiden for en malet stålskærm.
Kemisk sammensætning til ASTM B209
ASTM B209 dækker aluminiumsplade og -plade, og de registrerede grænser for 3003 er vist nedenfor. Aluminium er resten, på cirka 97-98,3 procent.
| Element, procent | Grænse for 3003 | Rolle i legeringen |
|---|---|---|
| Mangan | 1.0-1.5 | Hovedforstærkende element |
| Jern | 0,7 maks | Kontrolleret urenhed |
| Silicium | 0,6 maks | Kontrolleret urenhed |
| Kobber | 0.05-0.20 | Mindre styrketilsætning |
| Zink | 0,10 maks | Kontrolleret urenhed |
Temperamentvalg og typisk styrke
Temperamentet afgør, hvordan vagten opfører sig på kantpressen og på vejen. Nedenstående værdier er typiske for 0,8-3,0 mm ark til ASTM B209.
| Temperament | Trækstyrke | 0,2% bevisstyrke | Formbarhed |
|---|---|---|---|
| O (glødet) | 95-130 MPa | 35 MPa min | Maksimalt - dybt formende, komplekse former |
| H22 | 130-180 MPa | 105 MPa min | Godt - det sædvanlige stænkskærmsvalg |
| H14 | 140-195 MPa | 125 MPa min | Gode - moderate bøjninger, højere styrke |
| H24 | 150-200 MPa | 125 MPa min | Rimelige - flade eller let buede paneler |
For de fleste skærme er H22 det praktiske søde punkt: belastningshærdet og derefter delvist udglødet, så det er stærkt nok til at trække stenstød af sig, formbart nok til at blive formet til den fejede kurve af en skærm og stabil under køretøjets kontinuerlige vibrationer. Det bløde O-temperament er forbeholdt vagter, der skal-formes i hånden eller strækkes over en kompleks profil.
Arbejdsegenskaber, der betyder noget på et køretøj
Korrosionsbestandighed: Den naturlige oxidfilm modstår vejsalt, mudder og fugt langt bedre end malet kulstofstål, og den producerer ikke rust.
Let vægt: med 2,73 g/cm3 vejer pladen omkring en tredjedel af stålets vægt, hvilket reducerer uaffjedret masse og hjælper med brændstoføkonomien.
Slagfasthed: Tilstrækkelig styrke og høj forlængelse absorberer stenslag ved at deformere i stedet for at revne.
Formbarhed: Bøjninger, ruller og stræk-former uden specielt værktøj, så afskærmninger kan fremstilles på konventionelle kantpresser og rulleforme.
Termisk adfærd: reflekterer strålevarme og bliver ikke skør i koldt vejr.
Efterbehandling: accepterer maling, pulverlak, anodisering og vinylindpakning og kan leveres for-malet spole til en enkelt-procesoperation.
Genanvendelighed: Legeringen genanvendes let og har en høj skrotværdi.
Fremstillings- og installationsnotater
Stænkskærme fremstilles normalt ved at skære emnet over, bøje forstærkningsreturneringerne og monteringsflangerne og derefter rulle den tværgående kurve. Den mindste bøjningsradius for 3003 i H22-tempereringen er omkring en gange pladetykkelsen på tværs af rulleretningen og omkring to gange tykkelsen parallelt med den, så dele skal indlejres, så de skarpeste bøjninger løber på tværs af rulleretningen.
Monteringshuller skal afgrates og, hvor afskærmningen er boltet til en stålramme, isoleres med en nylon- eller gummiskive for at forhindre galvanisk korrosion mellem uens metaller. Skruer og nitter i aluminium eller rustfrit stål foretrækkes; hvis der anvendes rustfri fastgørelsesanordninger, holder en tætningsmasse eller isoleringsskive de to metaller fra hinanden. En rullekant på den ydre profil og en let afstivningsribbe tilføjer stivhed uden at tilføje væsentlig vægt, og en perlekant reducerer flagren ved hastighed.
Hvor afskærmningen skal matche karrosseri, kan den leveres i en coated finish. Et polyester-belagt 3003-ark, dannet efter coating, bevarer sin farve gennem moderate bøjninger, så beskyttelsen kan fremstilles uden en separat malingslinje. Reparationer i drift udføres ved at slå paneler og lokal omformning, da legeringen ikke virker-hårder hurtigt nok til at revne under normal opretning.
Bestilling, Tolerancer og Eftersyn
Afskærmninger fremstilles normalt fra 0,8 mm til 3,0 mm plade, leveres i bredder op til 1500 mm og i spole- eller fladskårne længder. Tykkelsestolerance kaldes normalt ud til standarden og er typisk omkring plus eller minus 0,02 mm til 0,05 mm afhængigt af mål, og bredde- og længdetolerancer følger samme specifikation. Fladhed betyder noget, fordi et bølget emne ikke ruller ind i en sand kurve, så arkene kontrolleres mod en lige kant før afsendelse.
Inspektion dækker kemi mod ASTM B209-grænserne, træk- og prøvestyrketestning, forlængelsesmåling og bøjningstest af prøver fra varmen. Overfladen kontrolleres for ridser, rullemærker og indeslutninger, og kanter kontrolleres for grater. Hver ordre er forsynet med et mølletestcertifikat, der rapporterer kemien og de mekaniske resultater af den faktiske varme, med varmenummeret markeret på bundtet, så materialet kan spores. Pladen sendes sammenflettet på træpaller med fugtspærre og kantbeskyttelse.
Ofte stillede spørgsmål
Q: Hvilket temperament er bedst til lastbilsskærme?
A: H22 er det sædvanlige valg, fordi det balancerer styrke og formbarhed. H14 bruges, hvor en stivere, fladere beskyttelse er acceptabel, og den udglødede O-temperering bruges kun, når beskyttelsen skal håndformes til en kompleks form.
Q: Vil 3003 aluminiumsplade ruste?
A: Det ruster ikke på den måde, som stål gør. Aluminium danner en tynd, selvhelbredende-oxidfilm, så stenslag ikke udvikler sig til ruststriber. Beskyttelsen kan stadig være specificeret med en belægning for farve og for ekstra beskyttelse ved kraftig saltpåvirkning.
Q: Hvor meget vægt sparer aluminium?
A: Med en densitet på 2,73 g/cm3 mod 7,85 g/cm3 for stål vejer en aluminiumsskærm ca. en tredjedel af en stålskærm af samme dimensioner, hvilket reducerer uafjedret masse og forbedrer brændstofforbruget.
Q: Hvilken tykkelse leveres normalt?
A: Afskærmninger fremstilles almindeligvis fra 0,8 mm til 3,0 mm ark. Tykkelsen bestemmes af den nødvendige stivhed og af spændvidden mellem monteringspunkter i stedet for af legeringen.
Q: Hvordan fastgøres aluminiumsskærme til et stålchassis?
A: Med isolerede fastgørelseselementer. En nylon- eller gummiskive mellem aluminium og stål forhindrer galvanisk korrosion, og fastgørelseselementer i rustfrit eller aluminium foretrækkes frem for almindeligt kulstofstål.
