[發明專利]一種適用于新能源汽車底盤輕量化技術的鋁合金卷材及其制備方法

有效

• 申請號: 202011642400.4
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112853161B
• 公開（公告）日: 2022-05-24
• 發明（設計）人: 周高峰;李國鋒;王軍偉;閆帥杰;李偉坡;劉杰
• 申請（專利權）人: 河南泰鴻新材料有限公司
• 主分類號: C22C21/00
• 分類號: C22C21/00;C22C21/08;C22C1/03;C22B7/00;C22B21/06;C22F1/04;C22F1/047;C21D8/02
• 代理公司: 鄭州大通專利商標代理有限公司 41111
• 代理人: 李秋紅

本發明公開了一種適用于新能源汽車底盤輕量化技術的鋁合金卷材及其制備方法。鋁合金卷材的合金化學成分組成為Si 0.4～1.0%、Fe 0～0.7%、Cu 0～0.7%、Mn 0.1～1.5%、Mg 0.1～1.2%、Cr 0～0.2%、Zn 0.2～1.2%、Ti 0～0.05%，余量為Al。以鋁錠、工藝廢料和外購廢料為原料進行熔煉，得到合金液，調整合金液符合鋁合金卷材的合金化學成分組成；然后靜置、精煉，精煉后依次進行過濾、鑄造、銑面、均勻化熱處理、粗軋、精軋、淬火和時效處理，冷卻、拉彎矯、清洗、剪切，最后分切包裝。利用本發明制備的鋁合金具有比6061、6082鋁合金更高的抗拉強度、延伸率。

技術領域

本發明涉及鋁合金制造技術領域，特別是涉及一種適用于新能源汽車底盤輕量化技術的鋁合金卷材及其制備方法。

背景技術

隨著社會的快速發展，鋁合金在日常的用途中越來越廣，經濟的快速發展導致資源的轉換進程加快，各種建筑用鋁、食品用鋁、醫療用鋁和工業用鋁等廢鋁材料無法直接滿足現在的行業要求，造成了可持續資源的浪費，鋁合金屬為可回收再利用的有色金屬，在倡導節能減排、綠色低碳生活的今天，鋁合金的可持續化利用成為行業發展的新思路。隨著石油、天然氣等不可再生資源的大量消耗，新能源汽車已經慢慢開始普及，汽車工業轉型升級逐漸向新能源、輕量化、智能化和網聯的方向發展，中國有色金屬工業協會副會長趙家生在出席2020中國汽車新材料應用高峰論壇會議時表示，由于鋁合金具有許多優異的性能，現已成為汽車實現輕量化的代表性材料。據中國有色金屬工業協會有關部門統計，包括整車制造和汽車零部件出口在內，2019年，我國汽車制造業鋁消費總量為593.5萬噸，2011～2019年的年復合增長率為12%。

近幾年，隨著汽車輕量化進程的逐步加快，國產車型汽車結構件、覆蓋件上的用鋁量開始增加。據初步統計，2019年，我國乘用車平均單車用鋁量為140公斤，與前些年相比逐年提高；其中，鋁鑄件占比約85%，鋁板帶、鋁箔、鋁擠壓材和鋁鍛件等加工材占比約15%，特別是一些新能源汽車在汽車輕量化方面取得了很大的進展，少數電動汽車的白車身鋁化率達到了92%以上。汽車輕量化成為眾多汽車制造商急需解決的關鍵問題。在《中國制造2025》中關于汽車發展的整體規劃中也強調了“輕量化仍然是重中之重”，“輕量化”已然成為國家發展可持續化發展的重要戰略，越來越多的研究機構和汽車相關的行業將其研究工作的重點放在汽車輕量化上，通過開發出鋁合金滿足汽車輕量化的設計要求成為鋁合金加工企業首要的任務。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：本發明根據汽車輕量化設計要求以4A91鋁合金為原型進行成分改進創新，開發出一種鋁合金用于新能源汽車底盤輕量化技術，即本發明提供一種適用于新能源汽車底盤輕量化技術的鋁合金卷材及其制備方法。利用本發明制備的鋁合金具有比6061、6082鋁合金更高的抗拉強度和延伸率。

為了解決上述問題，本發明采取的技術方案為：

本發明提供一種適用于新能源汽車底盤輕量化技術的鋁合金卷材，以質量百分含量表示，所述鋁合金卷材的合金化學成分組成為：Si 0.4～1.0%、Fe 0～0.7%、Cu 0～0.7%、Mn 0.1～1.5%、Mg 0.1～1.2%、Cr 0～0.2%、Zn 0.2～1.2%、Ti 0～0.05%，余量為Al。

另外，提供一種適用于新能源汽車底盤輕量化技術的鋁合金卷材的制備方法，所述制備方法包括以下步驟：

a、熔煉：以重量百分含量表示，以鋁錠10～30%、工藝廢料20～30%和外購廢料40～70%為原料，按照該原料配比進行配料，然后將原料鋁錠、工藝廢料和外購廢料加入火焰反射爐內進行加熱熔煉，控制爐內熔煉溫度為720～760℃，待爐內原料全部融化后攪拌去除浮渣，得到合金液；

b、精煉：經光譜檢測，調整所得合金液的成分組成滿足上述鋁合金卷材的合金化學成分組成時進行靜置，靜置時間為10～20min，靜置后進行精煉；