Toplinska obrada, kao važno sredstvo za izmjenu metalnih materijala, ima odlučujući utjecaj na čvrstoću aluminijskih profila. Podešavanjem parametara procesa toplinske obrade, mikrostruktura aluminijskog profila može se značajno poboljšati, poboljšavajući tako njegova mehanička svojstva. Za pod s novim energetskim vozilima baterija, postupak toplinske obrade nije samo povezan s čvrstoćom aluminijskog profila, već je i izravno povezan sa sigurnošću i stabilnošću vozila u složenim pogonskim okruženjima.
Liječenje otopine je prvi i ključni korak u procesu toplinske obrade. U ovom se koraku aluminijska legura zagrijava na temperaturu koja je obično veća od temperature čvrste otopine legirajućih elemenata, ali niže od njihove eutektičke temperature. Pri tako visokim temperaturama legirajući elementi (poput mangana, magnezija, silicija itd.) Mogu se u potpunosti otopiti u aluminijskoj matrici kako bi se stvorila ujednačena čvrsta otopina. Ovaj postupak ne samo da poboljšava topljivost legirajućih elemenata, već također potiče ujednačenu raspodjelu elemenata u aluminijskoj matrici, postavljajući čvrst temelj za naknadne korake toplinske obrade.
Učinak liječenja otopinom izravno se odražava na mikrostrukturu aluminijskih profila. Mikrostruktura aluminijskih profila nakon tretmana čvrste otopine je ujednačenija, što smanjuje segregaciju komponente i stvaranje talozi granica zrna, poboljšavajući na taj način ukupnu čvrstoću i čvrstoću materijala. Pored toga, tretman otopine također povećava korozijsku otpornost aluminijskih profila jer jednolična čvrsta otopina smanjuje pokretačku silu za elektrokemijsku koroziju.
Ustizanje je drugi kritični korak u procesu toplinske obrade, nakon liječenja otopinom. U ovom koraku, aluminijska legura koja je upravo podvrgnuta tretmanu otopine brzo se hladi na sobnu temperaturu ili niža. Ovaj postupak brzog hlađenja sprječava da se legiranje elemenata u vremenu taloži, formirajući tako zasićenu čvrstu otopinu u aluminijskoj matrici. Preostala čvrsta otopina je metastabilno stanje s velikom količinom slobodne energije iznutra, što pruža pokretačku silu za naknadno liječenje starenja.
Proces gašenja ima važan utjecaj na snagu aluminijskih profila. S jedne strane, gašenje može zadržati ujednačenu strukturu dobivenu tijekom tretmana čvrste otopine i izbjeći rast zrna i segregaciju komponenata; S druge strane, stvaranje prenasićene čvrste otopine pruža preduvjete za taloženje faza jačanja u kasnijem tretmanu starenja. Stoga je kontrola postupka gašenja ključna za dobivanje aluminijskih profila visoke čvrstoće.
Tretman za starenje posljednji je korak u procesu toplinske obrade, a također je važan korak u određivanju konačne čvrstoće aluminijskih profila. U ovom koraku, ugašena aluminijska legura drži se na nižoj temperaturi neko vrijeme, obično se kreće od nekoliko sati do desetaka sati. Tijekom ovog postupka, legirajući elementi u prenasićenoj čvrstoj otopini počinju postupno talog, formirajući fino dispergirane intermetalne spojeve ili taloženje čvrste otopine. Kao faze jačanja, ovi talozi mogu učinkovito ometati kretanje dislokacije i klizanje granice zrna, poboljšavajući tako snagu i tvrdoću materijala.
Učinak tretmana starenja ovisi o mnogim čimbenicima, uključujući temperaturu starenja, vrijeme i sastav legure. Optimiziranjem parametara liječenja stare, može se dobiti idealna raspodjela i veličina taloženih faza, maksimizirajući tako snagu aluminijskog profila. Osim toga, tretman za starenje također može poboljšati žilavost i otpornost na umor aluminijskih profila, što ih čini prikladnijim za složeno radno okruženje novih podova baterije energetskih vozila.
Utjecaj procesa toplinske obrade na Aluminijski profili novih podova baterije energetskih vozila je višestruko. Prije svega, kroz razuman postupak toplinske obrade, čvrstoća, tvrdoća i žilavost aluminijskih profila mogu se značajno poboljšati kako bi se udovoljile strogim zahtjevima mehaničkih svojstava podne školjke baterije. Drugo, toplinska obrada također može poboljšati otpornost na koroziju, otpornost na umor i otpornost aluminijskih profila i proširiti njihov radni vijek. Konačno, optimizacija procesa toplinske obrade također može smanjiti troškove proizvodnje aluminijskih profila, poboljšati učinkovitost proizvodnje i pružiti snažnu potporu razvoju nove energetske automobilske industrije.
Iako je postupak toplinske obrade postigao izvanredne rezultate u poboljšanju snage aluminijskih profila, i dalje se suočava s nekim izazovima. Na primjer, kako precizno kontrolirati temperaturu i vrijeme tijekom postupka toplinske obrade kako bi se dobila idealna mikrostruktura i taložena distribucija faze; kako uravnotežiti odnos između snage i žilavosti kako bi se ispunili sveobuhvatni zahtjevi za performanse novih podova ljuske baterije energetskog vozila; I kako osigurati performanse, smanjuje potrošnju energije i zagađenje okoliša tijekom postupka toplinske obrade.
Suočeni s tim izazovima, budući procesi toplinske obrade posvetit će više pozornosti inteligenciji, zelenilu i preciznosti. Nadzor u stvarnom vremenu i precizna kontrola postupka toplinske obrade postižu se uvođenjem naprednih senzora, upravljačkih sustava i tehnologija analize podataka; Potrošnja energije i emisije smanjuju se razvojem ekološki prihvatljive opreme i procesa toplinske obrade; i dubinskim istraživanjima mikrostrukture i svojstava aluminijskih profila odnos između njih pruža znanstvenu osnovu za optimizaciju procesa toplinske obrade.