[發(fā)明專利]6010鋁合金材料、擠壓工藝及擠壓成型件

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210473357.6
• 申請日: 2022-04-29
• 公開（公告）號: CN114959373A
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 桑原康宏
• 申請（專利權(quán)）人: 常熟希那基汽車零件有限公司;丹陽希那基汽車零件有限公司
• 主分類號: C22C21/02
• 分類號: C22C21/02;C22F1/043;B21C23/00
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 喻學(xué)兵

一種6010鋁合金材料，對6010鋁合金成分進(jìn)行了優(yōu)化，以重量比計(jì)，包括以下組分：0.95％?1.2％的Si，0.25％?0.35％的Fe，0.2％?0.6％的Cu，0.25％?0.5％的Mn，0.9％?1.0％的Mg，不多于0.05％的Cr，不多于0.25％的Zn，0.02％?0.03％的Ti，余量為Al和不可避免的雜質(zhì)。依照該配方制造的6010鋁合金，力學(xué)性能更高，質(zhì)量穩(wěn)定，適用于加工制造汽車減振器等高強(qiáng)度零件。本發(fā)明還提供一種6010鋁合金擠壓工藝及擠壓成型件。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鋁合金領(lǐng)域，具體涉及一種6010鋁合金材料、擠壓工藝及擠壓成型件。

背景技術(shù)

隨著環(huán)保政策法規(guī)的發(fā)展和公眾環(huán)保意識的提高，汽車等領(lǐng)域的節(jié)能減排涉及越發(fā)受到重視，在其中，輕量化設(shè)計(jì)被認(rèn)為是降低汽車能耗的有效手段之一。當(dāng)前，越來越多的汽車廠家開始采用鋁合金零件取代傳統(tǒng)鋼制零件，以達(dá)到減輕車身重量的目的。目前，汽車行業(yè)常用的為擠壓成型性較好的6系鋁合金，而6系鋁合金的力學(xué)性能普遍不夠高，如6010-T4屈服強(qiáng)度僅170MPa，抗拉強(qiáng)度約290MPa，導(dǎo)致其用途受到限制。發(fā)明人認(rèn)識到，目前對于6010的研究尚不充分，如果能夠?qū)?010鋁合金的成分和加工方法作出改進(jìn)，進(jìn)一步提高其力學(xué)性能，進(jìn)一步拓展6010在汽車零部件制造中的用途，對于汽車輕量化設(shè)計(jì)具有重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種6010鋁合金材料、擠壓工藝及擠壓成型件，通過成分與工藝的優(yōu)化改善6010鋁合金的力學(xué)性能。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)方面，提供一種6010鋁合金材料，以重量比計(jì)，包括以下組分：0.95％-1.2％的Si，0.25％-0.35％的Fe，0.2％-0.6％的Cu，0.25％-0.5％的Mn，0.9％-1.0％的Mg，不多于0.05％的Cr，不多于0.25％的Zn，0.02％-0.03％的Ti，余量為Al和不可避免的雜質(zhì)。通過對鋁合金配方成分進(jìn)行優(yōu)化，6010鋁合金擠壓件的抗拉強(qiáng)度最高能夠超過400Mpa，顯著優(yōu)于現(xiàn)有的6061合金和6010合金制件。

進(jìn)一步地，所述雜質(zhì)單個(gè)重量不超過0.05％，合計(jì)重量不超過0.15％?？刂齐s質(zhì)的含量，避免有害成分損害合金力學(xué)性能。

可選地，該6010鋁合金材料，以重量比計(jì)，包括以下成分：0.95％-1.1％的Si，0.25％-0.35％的Fe，0.45％-0.5％的Cu，0.45％-0.5％的Mn，0.9％-0.95％的Mg，不多于0.05％的Cr，不多于0.25％的Zn，0.02％-0.03％的Ti，余量為Al和不可避免的雜質(zhì)。該配方的鋁合金適用于一般防振金具制造，如減振器連桿等。

可選地，該6010鋁合金材料，以重量比計(jì)，包括以下成分：1.1％-1.2％的Si，0.25％-0.35％的Fe，0.5％-0.6％的Cu，0.25％-0.35％的Mn，0.9％-1.0％的Mg，不多于0.05％的Cr，不多于0.25的Zn，0.02％-0.03％的Ti，余量為Al和不可避免的雜質(zhì)。該配方的鋁合金適用于高強(qiáng)度金具制造，如防撞梁或吸能盒等。

可選地，該6010鋁合金材料，以重量比計(jì)，包括以下成分：0.95％-1.1％的Si，0.25％-0.35％的Fe，0.2％-0.3％的Cu，0.25％-0.35％的Mn，0.9％-0.95％的Mg，不多于0.05的Cr，不多于0.25的Zn，0.02％-0.03％的Ti，余量為Al和不可避免的雜質(zhì)；且原料不能采用廢鋁。該配方的鋁合金適用于鍛造金具。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另一個(gè)方面，提供一種6010鋁合金擠壓工藝，采用前述任一6010鋁合金材料制造的鋁合金棒材進(jìn)行熱擠壓，其中，鋁合金棒材擠壓時(shí)鋁棒溫度為470℃-520℃。鋁合金棒材通過鋁棒爐加熱，在進(jìn)行擠壓加工時(shí)通過接觸法檢測其中心溫度作為工藝控制的主要參數(shù)，以有效調(diào)節(jié)鋁合金棒材擠壓過程中的組織溫度。