[發(fā)明專利]制備6XXX鋁板的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780043458.7
• 申請日: 2017-07-12
• 公開（公告）號: CN109477194B
• 公開（公告）日: 2021-12-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: G·古格里昂達(dá);L·博伊森內(nèi)特;S·卡里塞;山本裕介;新里喜文;淺野峰生;戶次洋一郎
• 申請（專利權(quán)）人: 新布里薩什肯聯(lián)鋁業(yè);株式會社UACJ
• 主分類號: C22F1/05
• 分類號: C22F1/05;C22C21/02
• 代理公司: 北京北翔知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11285
• 代理人: 王媛;鐘守期

本發(fā)明涉及一種制備6xxx系列鋁板的方法，其包括以下步驟：使由6XXX系列鋁合金制成的錠料均質(zhì)化；將均質(zhì)化的錠料以150℃/h至2000℃/h的冷卻速率直接冷卻至熱軋起始溫度；將錠料熱軋至熱軋最終厚度，并在熱軋最終厚度下卷取，條件是獲得至少50％的再結(jié)晶率；冷軋以獲得冷軋的板材。本發(fā)明的方法特別有助于制備用于汽車工業(yè)的板材，其結(jié)合了適用于冷沖壓操作的高的拉伸屈服強(qiáng)度和良好的成型性以及高的表面質(zhì)量和高的耐腐蝕性，以及高的生產(chǎn)率。

聯(lián)合研究協(xié)議各方的名稱如37 C.F.R.§1.9(e)中所定義。

要求保護(hù)的發(fā)明是在UACJ公司、Constellium Neuf-Brisach和C-TECConstellium技術(shù)中心之間的聯(lián)合研究協(xié)議的范圍內(nèi)進(jìn)行的活動(dòng)的結(jié)果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種制備6XXX系列鋁板的方法，該鋁板特別適用于汽車工業(yè)。

背景技術(shù)

各種鋁合金以板材或坯料的形式用于汽車用途。在這些合金中，已知AA6xxx鋁合金系列(例如AA6016-T4)具有令人感興趣的化學(xué)和機(jī)械特性，例如硬度、強(qiáng)度，甚至是耐腐蝕性。除上述要求之外，另一個(gè)要求是用于汽車部件的鋁合金沒有不良的和/或有害的稱為條痕線(roping line)或漆刷線(paint brush line)的表面缺陷，其出現(xiàn)在沖壓或成型的鋁板部件的表面。只有在施加足夠的橫向應(yīng)變(例如在常規(guī)的沖壓或成型操作中產(chǎn)生的橫向應(yīng)變)時(shí)，條痕線才會出現(xiàn)在軋制方向上。這些特性通常使AA6xxx鋁合金成為汽車工業(yè)中的首選材料。為了應(yīng)對這些板材在汽車工業(yè)中不斷增加的應(yīng)用，需要提高制備這種產(chǎn)品的方法的速度。實(shí)際上，當(dāng)前的方法包括若干個(gè)熱處理、軋制和冷卻操作，以達(dá)到獲得目標(biāo)性能值的最低要求。

專利US6652678記載了一種將6000系列鋁合金錠料轉(zhuǎn)化為自退火板材的方法，其包括：對錠料進(jìn)行兩階段均質(zhì)化處理，首先在至少560℃下，然后在450℃至480℃下；然后在450℃至480℃的起始熱軋溫度下熱軋均質(zhì)化的錠料，最終熱軋溫度為320℃至360℃。所得熱軋板材具有異常低的Cube再結(jié)晶組分。

專利申請US2016/0201158記載了一種制備6xxx系列鋁板的方法，其包括：鑄造6xxx系列鋁合金以形成錠料；使錠料均質(zhì)化；熱軋錠料以制備熱軋中間體產(chǎn)物，隨后：a)在出口溫度下卷取后，立即放入退火爐中，或b)在出口溫度下卷取后，冷卻至室溫，然后放入退火爐中；退火；冷軋；并使板材經(jīng)受連續(xù)退火和固溶熱處理過程。該申請?jiān)斒隽伺c自退火方法有關(guān)的問題。

專利申請EP1375691 A9記載了一種制備含有Si和Mg作為主要合金組分的6000型鋁合金軋制板材的方法，其包括對錠料進(jìn)行均質(zhì)化處理，以100℃/小時(shí)以上的冷卻速率冷卻至低于350℃的溫度(任選地冷卻至室溫)，再加熱至300℃至500℃的溫度，并對其進(jìn)行熱軋，冷軋經(jīng)熱軋的產(chǎn)物，并在400℃以上的溫度下對冷軋板材進(jìn)行固溶處理，隨后淬火。

專利申請EP0786535 A1記載了一種方法，其中在不低于500℃的溫度下使鋁合金錠料均質(zhì)化，所述鋁合金錠料含有不小于0.4重量％且小于1.7重量％的Si、不小于0.2重量％且小于1.2重量％的Mg，和Al以及余量為不可避免的雜質(zhì)；將所得產(chǎn)物從不低于500℃的溫度冷卻至350-450℃的溫度，并開始熱軋；熱軋步驟在200-300℃的溫度范圍內(nèi)完成；以不小于50％的壓下率(reduction ratio)對所得產(chǎn)物進(jìn)行冷軋，然后立即對其進(jìn)行固溶處理；然后對冷軋產(chǎn)物進(jìn)行固溶處理，其中在不小于2℃/s的升溫速率下，將其在500-580℃的溫度范圍內(nèi)保持不超過10分鐘；將所得產(chǎn)物進(jìn)行硬化，其中以不小于5℃/s的冷卻速率將其冷卻至不大于100℃的溫度。

關(guān)于鋁合金板材的成型性，已經(jīng)表明其與構(gòu)成合金中的析出物的顆粒(例如Al-Fe-Si、Mg-Si顆粒等)的尺寸以及合金織構(gòu)有關(guān)。例如，專利申請JP 2012-77319、JP 2006-241548、JP 2004-10982、JP 2003-226926提出了一些方法，這些方法將控制那些顆粒的尺寸和分布、控制織構(gòu)和所得r值考慮在內(nèi)。