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韓國成功開發電動汽車用鋁合金蓄電池罩

2019年04月22日 09:16:00 中國有色金屬報

  近日,韓國生產技術研究院宣布,採用摩擦攪拌焊接工藝成功制造了電動汽車用蓄電池罩(Battery-housing)。

  蓄電池罩是一種大型配套組件,尺寸約爲2m×2.3m,採用箱體結構將電池模塊包裹,免受外部衝擊,研究團隊首次採用鋁合金材料進行制作,與現有的鋼材相比,重量可以從300kg減至100kg,有利於實現輕量化的效果。

  據悉,韓國生產技術研究院碳素輕量材料應用小組李光進(音譯)團隊運用的摩擦攪拌焊接技術無需對材料額外加熱,僅利用材料與專用焊具(Tool)之間的摩擦熱,就可以使得接觸部位的金屬熔化。該技術在作業過程中,不會釋放出金屬氣體一類的有害物質,因而是一種環保工藝。同時也避免了傳統焊接工藝易於出現的氣孔或裂紋等問題,接合強度相當於非焊接部位的90%,可靠性更高於傳統的焊接工藝。

  另外,此次研究是生產技術研究院與DAEJOO KORES公司共同合作完成的。作爲鋁擠壓材制造的專業企業,DAEJOO KORES構建了蓄電池罩的生產工藝,同時負責產品的全面設計和鋁擠壓材的供應。韓國生產技術研究院對DAEJOO KORES在摩擦攪拌焊接工藝上的技術難題進行了解析和評價,對專用焊具的旋轉速度和插入深度,以及移動速度等工藝參數進行了優化處理,最終開發了全新的摩擦攪拌焊接工藝。

  與此同時,對“後熱處理”工藝進行改善,可以同時提升拉伸、衝擊和疲勞強度,變形發生的寬度減至最小,可以控制在2mm以內。DAEJOO KORES在蓄電池罩的下端部位採用摩擦攪拌焊接工藝,將若幹塊鋁合金板材採取對接的方式進行焊接,並實現了大規模批量生產。量產的產品向LG化學公司的波蘭工廠出口,主要用於英國捷豹公司的典型電動汽車I-pace。截至目前,已經籤訂了16萬臺汽車的供貨協議,總銷售額約合750億韓元。

  韓國生產技術研究院首席研究員李光進表示,量產後的產品主要應用於電動汽車,產品性能已經得到了驗證,爲了保證持續增長的需求,研究團隊計劃從明年開始,在蓄電池罩的側面平角(Fillet)部位也採用摩擦攪拌焊接工藝,進一步提升產品的制作水平。(羅曄)


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