[發明專利]新能源動力電池殼及蓋用鋁合金材料的制備方法

在審

• 申請號: 202010186298.5
• 申請日: 2020-03-17
• 公開（公告）號: CN111321325A
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: 高行江;孫慶成;白志普
• 申請（專利權）人: 合肥博康金屬技術有限公司
• 主分類號: C22C21/00
• 分類號: C22C21/00;C22C1/03;C22C1/06;B22D11/00;C22F1/04;C21D9/00;C21D9/52;H01M2/10;B21B3/00;B21B1/46;B21B37/74;B21B37/58
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本發明公開了一種新能源動力電池殼及蓋用鋁合金材料的制備方法，涉及新能源電池技術領域，包括以下步驟：1)熔煉；2)精煉、扒渣、在線除氣；3)半連續鑄造；4)鋸切、銑面、均勻化；5)軋制；6)退火；7)清洗、精整、矯直；本發明的新能源動力電池殼及蓋用鋁合金綜合性能優良，通過對鋁合金成分、含量及制備工藝的整體性改進優化，使制得的新能源動力電池殼及蓋產品應用性能提升顯著，尤其是在抗拉強度、規定非比例延伸強度、斷后伸長率、穩定性、沖壓性、焊接性能指標方面達到了實質性突破，應用場合及領域廣泛，能夠大大滿足新能源市場對高性能動力電池蓋殼產品的迫切需求。

技術領域

本發明涉及新能源電池技術領域，具體涉及一種新能源動力電池殼及蓋用鋁合金材料的制備方法。

背景技術

隨著新能源技術迅猛發展，新能源電能動力汽車的應用已經較為廣泛了，其具有無污染、噪聲低、不產生排氣污染等優異特點，對環境保護和空氣的潔凈是十分有益的，幾乎是“零污染”，且電動汽車無內燃機產生的噪聲，對人體的聽覺、神經、心血管、消化、內分泌、免疫系統造成的危害小，另外，電能動力汽車能源效率高，特別是在城市運行，汽車走走停停，行駛速度不高，新能源汽車更加適宜。為了能實現達到上述效果，為新能源汽車提供動力的車載電源電池便成了核心關鍵，電池殼的沖制過程變形量大、沖制道次多、生產過程復雜，對材料的綜合性能特別是深沖性能、激光焊接性能提出了很高要求，不僅要求材料具有小的厚度偏差、良好的表面質量，同時還需要具有良好的塑性、小的屈強比、制耳率低及優良的激光焊接性能以保證電池在服役過程中的安全性和可靠性。目前現有的電池材料還無法完全滿足所需新能源產品要求，存在深沖性能差、制耳率高、激光焊接性能差等缺陷。

公開號為CN107502787A的專利申請，公開了一種新能源電池蓋防爆閥用鋁合金帶材及其制備方法，該鋁合金帶材的組成成分為：Fe 1.2％-1.8％、Mn 0.25％-0.6％、Si0.05％-0.25％、Ti 0.005％-0.1％，Cu+Mg+Zn≤0.2％，余量為Al及不可避免雜質。成品晶粒平均尺寸控制在25μm以內，金屬化合物最大尺寸控制在25μm以內。鋁合金帶材厚度公差控制在±2％以內。該種電池蓋防爆閥用鋁合金帶材具有穩定爆破壓力和優良激光焊接性能，但是其深沖性能差，制耳率低，應用性受到限制。

公開號為CN106119615A的專利申請，公開了一種新能源動力電池殼用鋁合金帶材及其制備方法，該鋁合金帶材的組成成分為：Si 0.1-0.4wt％，Fe 0.4-0.7wt％，Cu0.06-0.14wt％，Mn 1.0-1.2wt％，Mg＜0.05wt％，Ti 0.01-0.03wt％，余量為Al。其制得的鋁合金帶材具有良好的深沖性能和激光焊接性，能夠較好地解決上述提到的問題，但是其整體性能仍待改善。

發明內容

本發明的目的在于提供一種新能源動力電池殼及蓋用鋁合金材料的制備方法，該種鋁合金材料綜合性能優良，應用性好。

為了達到上述目的，本發明通過以下技術方案來實現的：

新能源動力電池殼及蓋用鋁合金材料的制備方法，按照以下步驟進行：

步驟1：取鋁錠、所需的鋁中間合金錠及金屬單質輸送至熔煉爐，先后進行熔煉、精煉、扒渣、在線除氣，得金屬液，所述精煉的溫度為740-750℃；

步驟2：將步驟1得到的金屬液輸送至結晶器中進行半連續鑄造，鑄造溫度為725-735℃，鑄造速度為60-80mm/min，得鋁合金扁錠；