[發明專利]一種6082鋁合金吸能盒的加工工藝

在審

• 申請號: 201710897303.1
• 申請日: 2017-09-28
• 公開（公告）號: CN107779692A
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發明（設計）人: 羅世兵;李文通
• 申請（專利權）人: 上海友升鋁業有限公司
• 主分類號: C22C21/02
• 分類號: C22C21/02;C22C21/08;C22F1/043;C22F1/047;C22F1/05
• 代理公司: 上海順華專利代理有限責任公司31203
• 代理人: 顧雯

技術領域

本發明涉及合金領域，具體地說，是一種Al-Mg-Si系合金成分和6082鋁合金吸能盒的加工工藝。

背景技術

空氣的污染，使得新能源汽車作為國家政策在大力推廣，在此因素的刺激下，汽車輕量化發展迅速，鋁合金具有強度適中、質量輕，易成型等特點，適用于汽車輕量化的應用。

6082牌號合金在Al-Mg-Si系合金中，屬于強度較高的合金，其在汽車輕量化中的應用也是比較廣泛的。汽車輕量化中，一些要求強度較高的零件，多選用6082合金，比如：保險杠橫梁，門檻梁，車門防撞梁，儀表支架主梁，副車架橫梁等等。目前6082牌號合金的自然時效相對較強，硬度提升較快；T4狀態下，合金在沖壓變形時，在自然時效析出的硬質相周圍，產生較大密度的位錯，形成位錯富集區，阻礙變形，降低產品的可塑性。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于車門防撞梁的6082鋁合金吸能盒的加工工藝，可提升T4狀態沖壓變形的延展性。

本發明的第一方面，提供一種6082鋁合金吸能盒的加工工藝，包括以下步驟：

A、在6082鋁棒熔煉過程中，鎂使用99.9％(質量比例)的鎂錠添加，硅使用21％(質量比例)的鋁硅合金添加；添加時鋁液溫度743℃；

B、鋁液采用雙級過濾，過濾板目數分別為40目和50目；

C、通過油壓鑄造機及澆鑄盤，包含結晶器上水冷卻的水幕式冷卻系統，進行連續鑄造，鑄造出鋁棒；

D、鋁棒采用580℃，6H均勻化退火；

E、用此鋁棒擠壓，制成吸能盒制品；

F、采用180℃，6h時效。

其中，要求最終的鋁棒中，合金含量：鎂質量百分比控制在0.83-0.93％，硅質量百分比控制在0.80-0.90％。

優選的，所述的步驟D中采用風水冷卻進行均勻化退火，即：風機，水冷裝置同時打開。

本發明的第二方面，提供一種6082鋁合金吸能盒，其中：鎂質量百分比控制在0.83-0.93％，硅質量百分比控制在0.80-0.90％。

優選的，所述的6082鋁合金吸能盒由上述的加工工藝制備得到。

本發明優點在于：

1、本發明解決了6082牌號鋁合金在沖壓變形開裂問題，主要通過成分調整，減緩T4自然時效的強度，提升其在T4狀態下的變形能力，經本發明成分調整改進后，產品能夠滿足后續沖壓成型不開裂的要求，同時滿足產品對性能的要求。

2、Al-Mg-Si系合金時效強化原理主要為α(Al基過飽和固溶體)→GP區→β＂→β＇→β，通過調整6082合金中的合金配比，使得上述的變化過程減緩速度，可以在很大程度上提升產品的延展性，有利于產品的沖壓成型；

本發明通過調整鎂、硅及錳的合金含量進行熔煉，并澆鑄；同時鋁棒使用580℃，6H均勻化退火，冷卻方式采用風水冷(風機，水冷裝置同時打開)；通過合金配比的調整，使得產品在擠壓完成后，自然時效強度減緩，保證產品的延伸強度，提高產品的變形能力。

附圖說明

圖1是本發明產品沖壓變形試驗中截面變形效果圖。

圖2是原時效工藝生產的吸能盒產品的壓潰開裂效果圖。

圖3是本發明工藝生產的吸能盒產品的壓潰開裂效果圖。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明提供的具體實施方式作詳細說明。

實施例1

試驗設備：鋁擠壓機-1650T，成品鋸切機，精切鋸，沖壓機，時效電爐，帶鋸，臥式銑床，20T萬能試驗機。

試驗步驟：

1)在6082鋁棒熔煉過程中，鎂使用99.9％的鎂錠添加，硅使用21％的鋁硅合金添加；添加時鋁液溫度743℃；(要求最終的鋁棒中，合金含量：鎂質量百分比控制在0.83-0.93％，硅質量百分比控制在0.80-0.90％)

作為對比實驗的原工藝中，最終的鋁棒中，鎂和硅的質量百分比分別是：0.65-0.75％，0.95-1.0％；

2)鋁液采用雙級過濾，過濾板目數分別為40目和50目；

3)通過油壓鑄造機及澆鑄盤(包含結晶器上水冷卻的水幕式冷卻系統)進行連續鑄造，鑄造出6米長鋁棒；

4)鋁棒采用580℃，6H保溫

5)鋁棒檢測，符合公司控制要求；

6)將6米長鋁棒進行鋸切，得到擠壓使用的短棒(試驗用棒長度340±5mm)；

7)用此鋁棒擠壓，制成吸能盒制品；