CN101880801A - 一种汽车车身用铝合金及其板材制造方法 - Google Patents

一种汽车车身用铝合金及其板材制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101880801A
CN101880801A CN 201010199924 CN201010199924A CN101880801A CN 101880801 A CN101880801 A CN 101880801A CN 201010199924 CN201010199924 CN 201010199924 CN 201010199924 A CN201010199924 A CN 201010199924A CN 101880801 A CN101880801 A CN 101880801A
Authority
CN
China
Prior art keywords
alloy
room temperature
percent
ingot casting
aluminum alloy
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN 201010199924
Other languages
English (en)
Other versions
CN101880801B (zh
Inventor
田妮
赵刚
王建军
刘春明
左良
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Northeastern University China
Original Assignee
Northeastern University China
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Northeastern University China filed Critical Northeastern University China
Priority to CN2010101999240A priority Critical patent/CN101880801B/zh
Publication of CN101880801A publication Critical patent/CN101880801A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101880801B publication Critical patent/CN101880801B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

一种汽车车身用铝合金及其板材制造方法,属于铝合金技术领域,该合金的成分为Mg0.6~1.33 wt%,Si 0.6~1.33 wt%,Cu 0.3~0.7 wt%,Zn≤0.3 wt%,Fe≤0.15 wt%,Mn 0.2~0.8 wt%,Cr 0.01~0.3 wt%,Ti 0.01~0.3 wt%,余量为Al。其成分中的Mg和Si质量分数比为1,且Mn、Cr和Ti三种合金元素的质量分数总含量≥0.3%;且Cu含量≥0.3%。该汽车车身用铝合金的制造方法步骤如下:①合金熔炼,②铸造成型,③预形核处理,④均匀化处理,⑤热轧,⑥中间退火,⑦冷轧,⑧固溶水淬处理,⑨室温停放,⑩预时效处理,⑪再次室温停放,在室温下停放2周以上。本发明特点是发明合金熔铸工艺及其板材生产工艺控制简单方便,而且发明合金板材不仅具有较高的强度,同时还具备优异的冲压成形性,能有效提高铝合金车身覆盖件冲压成品率,降低冲压成本。

Description

一种汽车车身用铝合金及其板材制造方法
技术领域
本发明属于铝合金技术领域,特别涉及一种成形性优异的汽车车身用铝合金成分及其板材制造方法。
背景技术
采用可热处理强化的6xxx系铝合金板材制造汽车车身以减轻汽车自重,是目前解决汽车产业迅猛发展所带来的环境污染和能源短缺两大严重社会问题最直接有效的途径之一。近年来,欧美、日本等发达国家通过对6xxx系铝合金合金化原理、冲压成形方法的研究,先后在国际上注册了6016、6111、6181及6022等车身板铝合金牌号,申报了多项车身用铝合金板材的制备加工及冲压生产工艺的专利。国内东北大学、中南大学、郑州大学及上海交大等高等院校业曾就汽车车身用6xxx系铝合金板材的时效特性、板材成形性能和力学性能等方面进行了研究,也申报了一些有关汽车车身用6xxx系铝合金板材热处理工艺方面的专利。但是目前公开的资料均主要集中在对汽车车身用6xxx系铝合金板材的最终热处理方面,主要是固溶水淬后的预时效处理工艺方面的研究,其关键技术在于通过调控析出相(precipitate)粒子组态以改善合金板材的冲压成形性能。然而,6xxx系铝合金板材基体中除了Mg2Si和Al1.9CuMg4.1Si3.3序列的析出相粒子外,还存在大量Mg2Si、Al8(FeMn)2Si、Al8Si6Mg3Fe、Al5(FeMn)Si和Si等结晶相(constituent)粒子,以及Al6Mn、Al3Ti、Al5Cr等弥散相(dispersoid)粒子,它们与运动位错交互作用将严重影响该系合金的塑性流变行为,进而影响其板材的冲压成形性。因而,综合调控结晶相、弥散相和析出相三类合金相粒子组态是控制6xxx系铝合金板材冲压成形性的关键。虽然6xxx系铝合金中的三类合金相粒子组态在其板材的整个生产环节中发生复杂的演变,但就其中的一类合金相粒子而言,其组态主要受控于某一个或几个关键的生产环节,例如控制析出相粒子组态的关键生产工艺为最终热处理(包括固溶和预时效)过程,决定结晶相组态的关键生产环节包括铸造、均匀化和轧制工艺环节,而控制弥散相粒子组态的关键生产工艺主要有铸造、均匀化、轧制和中间退火等工艺过程。
虽然6xxx系铝合金板材经合适的最终热处理工艺(主要是固溶水淬后合适的预时效)处理后,其冲压成形性能得到比较明显的改善,然而目前该系铝合金板材成形性仍不能满足汽车车身构件的冲压生产要求。因而,开发具有优异冲压成形性的6xxx系铝合金及其相应的板材生产制备工艺技术是推广该系合金板材在汽车车身中广泛应用的关键。
发明内容
针对现有汽车车身用铝合金板材成形性存在的问题,本发明提供一种汽车车身用铝合金及其板材制造方法。
本发明采用半连续铸造方法生产了一种 6xxx 系铝合金铸锭,其成分范围为:Mg0.6~1.33wt%,Si 0.6~1.33 wt%,Cu 0.3~0.7 wt%,Zn≤0.3 wt%,Fe≤0.15 wt%,Mn 0.2~0.8 wt%,Cr 0.01~0.3 wt%,Ti 0.01~0.3 wt%,余量为Al。
所述合金成分中的Mg和Si质量分数比等于1,而且Mn、Cr和Ti三种合金元素的质量分数总含量不低于0.3%,而且Cu含量不低于0.3%。
制备合金铸锭的具体方法如下:熔炼合金的原料为99.9%的纯Al,电解纯Cu,工业纯Mg,工业纯Zn以及Al-9.5%Si、Al-9%Mn、Al-3%Ti和Al-4%Cr等中间合金。先加入纯铝,采用石墨粘土坩埚在电阻炉中熔炼,待纯铝半熔化时,加入纯Cu和纯Zn;当金属全部熔化且熔体温度达到730℃~750℃时,加入Al-9.5%Si、Al-9%Mn、Al-3%Ti和Al-4%Cr等中间合金,并添加少量覆盖剂,覆盖剂由KCl、MgCl和CaF组成,其中KCl占50%,MgCl占28%,CaF占22%;当中间合金全部熔化搅拌熔体,待熔体温度达到750℃~760℃时加入纯镁,并充分搅拌;然后造渣、除气精炼,炉子停电,静置熔体,待熔体温度降至720℃~730℃时,采用半连续方式铸造成型。
将上述成分范围的合金铸锭先在循环风炉中进行100℃~500℃×1h~24h的低温预先形核处理,然后再进行550℃×24h的常规均匀化处理,以调控主要含Mn、Cr和Ti的弥散相粒子组态。均匀化处理后的铸锭切头铣面后,重新加热至435℃~445℃后进行热轧,热变形总量超过85%,终轧温度不低于300℃,热轧终轧厚度为4mm~7mm。热轧后的板材经400℃~440℃×0.5h~2h中间退火处理后再冷轧至0.7mm~1.2mm左右,冷变形量超过75%。冷轧板材经535℃~550℃×5min~10min固溶水淬后在室温停放1min~48h,再在烘干箱中进行80℃~240℃×4min~8h的预时效处理(T4P态),再在室温停放2周以上,然后测定其基本成形性指标及杯突值。
本发明合金成分的特点在于控制合金中Mg/Si=1的基础上,进一步控制Mn、Cr和Ti三种合金元素总含量的质量分数不低于0.3%,同时添加一定量的Cu以进一步保证合金具有较高的强度,以保证由该系合金板材冲压成形后的车身构件具有足够抗凹陷性能的要求。为显著提高发明合金的冲压成形性,本发明在系统研究了常规均匀化处理前的预先形核温度及形核时间,对半连续铸造生产的发明合金铸锭中,主要含Al和Mn和/或Cr和/或Ti等合金元素的弥散相粒子及主要含Al、Mg、Si和Cu的析出相粒子的析出动力学、形核长大过程和分布规律,以及对非平衡结晶相回溶入基体等行为的影响规律,并进一步研究了后续常规均匀化处理过程中弥散相、析出相和结晶相粒子的析出、长大或回溶等规律的基础上,最终发明能有效调控发明合金铸锭中弥散相粒子尺寸、数量和分布的预先热处理制度。结合本发明合金板材的制备方法,最终获得能显著改善发明合金冲压成形性的弥散相预先形核的热处理方法。由于本发明方法只需将铸锭在常规均匀化处理前的随炉加热过程中的某一低温段进行一定时间的保温处理,然后再加热至常规均匀化处理所需的温度进行长时间保温处理,从工艺上来说现场很容易实现,100℃~500℃×1h~24h的预先形核热处理工艺在现有的铝合金均匀化处理生产线上实施控制简单方便,不必增加设备及工艺投资。更重要的是发明合金经本发明方法处理后,随后再进行常规均匀化处理及热轧、中间退火、冷轧及固溶淬火后在室温停放一段时间后,进行适当的预时效处理并充分自然时效(即T4P态),其冲压成形性得到显著的改善。这有利于汽车生产厂提高冲压成品率,降低冲压成本,方便汽车生产厂广泛采用铝合金板材来代替钢板生产汽车车身构件以达到减重的目的,因而它能取得显著的社会经济效益。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明工艺作进一步的补充与说明。
采用99.9%的纯Al,电解纯Cu,工业纯Mg,工业纯Zn以及Al-9.5%Si、Al-9%Mn、Al-3%Ti和Al-4%Cr等中间合金,于电阻炉中采用石墨粘土坩埚熔炼了5炉合金。具体熔炼方法如下:先加入纯铝锭,待纯铝锭呈半熔化状态时,加入纯Cu和纯Zn;当金属全部熔化且熔体温度达到730℃~750℃时,加入Al-9.5%Si、Al-9%Mn、Al-3%Ti和Al-4%Cr等中间合金,并添加少量覆盖剂,覆盖剂由KCl、MgCl和CaF组成,其中KCl占50%,MgCl占28%,CaF占22%;当中间合金全部熔化后搅拌熔体,待熔体温度达到750℃~760℃时加入纯镁,并充分搅拌;然后造渣、除气精炼,炉子停电,静置熔体,待熔体温度降至720℃~730℃时,采用半连续方式铸造成80mm×160mm宽的扁铸锭。实施发明合金的具体化学成分见表1。
表1实施发明合金化学成分(质量百分数,wt%)
合金号 Mg Si Cu Mn Cr Ti Zn Fe Al
1# 1.02 1.01 0.70 0.21 0.09 0.10 0.18 0.09 余量
2# 0.89 0.85 0.40 0.51 0.01 0.07 0.17 0.12 余量
3# 1.32 1.33 0.31 0.79 0.28 0.01 0.30 0.10 余量
4# 1.12 1.18 0.62 0.66 0.07 0.06 0.14 0.13 余量
5# 0.61 0.60 0.56 0.55 0.18 0.28 0.27 0.08 余量
发明合金扁铸锭经100℃~500℃×1h~24h热处理后,再随炉升温至550℃保温24h进行常规均匀化处理。铸锭切头铣面后重新加热至430℃~450℃后进行热轧,热轧采用纵横交替的方式,总轧制变形量超过85%,终轧温度不低于300℃,热轧板最终厚度为4mm~7mm。热轧后的板材经400℃~440℃×0.5h~2h中间退火处理后再冷轧至0.7mm~1.2mm左右,冷变形量超过75%。冷轧板材经540℃~550℃×5min~10min固溶水淬后,室温停放1min~48h后,再在烘干箱中进行80℃~240℃×4min~12h的预时效处理,随后再在室温停放2周以上,即为T4P态。具体实施方式如下:
实施例1
从实施发明合金1#扁铸锭上切取100mm长的铸锭,于室温下装入循环风炉中,随炉升温至100℃保温21h,然后升温至550℃保温24h,出炉空冷,切头铣面后重新加热至440℃开轧,先沿着扁铸锭宽度方向轧制3道次,然后沿着扁铸锭长度方向轧制成6mm厚的板材,终轧温度为330℃。将热轧板切定尺后直接进行440℃×0.5h的退火处理,最后冷轧成1.0mm厚的薄板。薄板在盐浴炉中进行540℃×10min固溶处理水淬后1min内装入烘干箱中进行170℃×5min的预时效处理,再在室温下停放2周后进行拉伸和杯突试验。
实施例2
从实施发明合金1#扁铸锭上切取100mm长的铸锭,于室温下装入循环风炉中,随炉升温至450℃保温6h,然后升温至550℃保温24h,出炉空冷,切头铣面后重新加热至440℃开轧,先沿着扁铸锭宽度方向轧制3道次,然后沿着扁铸锭长度方向轧制成5mm厚的板材,终轧温度为325℃。切定尺后直接进行420℃×1h的退火处理,最后冷轧成0.9mm厚的薄板。薄板在盐浴炉中进行550℃×7min固溶处理水淬后室温停放8h,随后装入烘干箱中进行190℃×7min的预时效处理,再在室温下停放2周后进行拉伸和杯突试验。
实施例3
从实施发明合金1#扁铸锭上切取100mm长的铸锭,于室温下装入循环风炉中,随炉升温至280℃保温16h,然后升温至550℃保温24h,出炉空冷,切头铣面后重新加热至450℃开轧,先沿着扁铸锭宽度方向轧制3道次,然后沿着扁铸锭长度方向轧制成4mm厚的板材,终轧温度为310℃。将热轧板切定尺后直接进行410℃×2h的退火处理,最后冷轧成0.7mm厚的薄板。薄板在盐浴炉中进行545℃×7min固溶处理水淬并于室温停放48h后,装入烘干箱中进行240℃×3min的预时效处理,再在室温下停放2周后进行拉伸和杯突试验。
实施例4
从实施发明合金2#扁铸锭上切取100mm长的铸锭,于室温下装入循环风炉中,随炉升温至500℃保温1h,然后升温至550℃保温24h,出炉空冷,切头铣面后重新加热至450℃开轧,先沿着扁铸锭宽度方向轧制4道次,然后沿着扁铸锭长度方向轧制成4mm厚的板材,终轧温度为315℃。切定尺后直接进行400℃×1.5h的退火处理,最后冷轧成1.0mm厚的薄板。薄板在盐浴炉中进行550℃×7min固溶处理水淬后室温停放20min,随后装入烘干箱中进行170℃×7min的预时效处理,再在室温下停放2周后进行拉伸和杯突试验。
实施例5
从实施发明合金2#扁铸锭上切取100mm长的铸锭,于室温下装入循环风炉中,随炉升温至350℃保温24h,然后升温至550℃保温24h,出炉空冷,切头铣面后重新加热至430℃开轧,先沿着扁铸锭宽度方向轧制3道次,然后沿着扁铸锭长度方向轧制成7mm厚的板材,终轧温度为330℃。将热轧板切定尺后直接进行430℃×0.5h的退火处理,最后冷轧成1.2mm厚的薄板。薄板在盐浴炉中进行550℃×5min固溶处理水淬后室温停放24h,随后装入烘干箱中进行140℃×12min的预时效处理,再在室温下停放2周后进行拉伸和杯突试验。
实施例6
从实施发明合金2#扁铸锭上切取100mm长的铸锭,于室温下装入循环风炉中,随炉升温至140℃保温18h,然后升温至550℃保温24h,出炉空冷,切头铣面后重新加热至450℃开轧,先沿着扁铸锭宽度方向轧制3道次,然后沿着扁铸锭长度方向轧制成5mm厚的板材,终轧温度为330℃。切定尺后直接进行400℃×2h的退火处理,最后冷轧成0.8mm厚的薄板。薄板在盐浴炉中进行540℃×8min固溶处理水淬后室温停放1.5h,随后装入烘干箱中进行190℃×5min的预时效处理,再在室温下停放2周后进行拉伸和杯突试验。
实施例7
从实施发明合金3#扁铸锭上切取100mm长的铸锭,于室温下装入循环风炉中,随炉升温至150℃保温12h,然后升温至550℃保温24h,出炉空冷,切头铣面后重新加热至430℃开轧,先沿着扁铸锭宽度方向轧制3道次,然后沿着扁铸锭长度方向轧制成6mm厚的板材,终轧温度为320℃。将热轧板切定尺后直接进行430℃×1h的退火处理,最后冷轧成0.9mm厚的薄板。薄板在盐浴炉中进行550℃×10min固溶处理水淬后室温停放2h,随后装入烘干箱中进行200℃×4min的预时效处理,再在室温下停放2周后进行拉伸和杯突试验。
实施例8
从实施发明合金3#扁铸锭上切取100mm长的铸锭,于室温下装入循环风炉中,随炉升温至500℃保温24h,然后升温至550℃保温24h,出炉空冷,切头铣面后重新加热至440℃开轧,先沿着扁铸锭宽度方向轧制4道次,然后沿着扁铸锭长度方向轧制成4mm厚的板材,终轧温度为325℃。切定尺后直接进行440℃×2h的退火处理,最后冷轧成0.7mm厚的薄板。薄板在盐浴炉中进行550℃×7min固溶处理水淬后室温停放8h,随后装入烘干箱中进行190℃×7min的预时效处理,再在室温下停放2周后进行拉伸和杯突试验。
实施例9
从实施发明合金3#扁铸锭上切取100mm长的铸锭,于室温下装入循环风炉中,随炉升温至250℃保温8h,然后升温至550℃保温24h,出炉空冷,切头铣面后重新加热至450℃开轧,先沿着扁铸锭宽度方向轧制3道次,然后沿着扁铸锭长度方向轧制成5mm厚的板材,终轧温度为330℃。将热轧板切定尺后直接进行410℃×1h的退火处理,最后冷轧成1.0mm厚的薄板。薄板在盐浴炉中进行545℃×10min固溶处理水淬后室温停放30min后装入烘干箱中进行165℃×6min的预时效处理,再在室温下停放2周后进行拉伸和杯突试验。
实施例10
从实施发明合金2#扁铸锭上切取100mm长的铸锭,于室温下装入循环风炉中,随炉升温至400℃保温3h,然后升温至550℃保温24h,出炉空冷,切头铣面后重新加热至440℃开轧,先沿着扁铸锭宽度方向轧制4道次,然后沿着扁铸锭长度方向轧制成4.5mm厚的板材,终轧温度为310℃。切定尺后直接进行410℃×1.5h的退火处理,最后冷轧成1.0mm厚的薄板。薄板在盐浴炉中进行550℃×7min固溶处理水淬后室温停放8min,随后装入烘干箱中进行160℃×5min的预时效处理,再在室温下停放2周后进行拉伸和杯突试验。
实施例11
从实施发明合金4#扁铸锭上切取100mm长的铸锭,于室温下装入循环风炉中,随炉升温至300℃保温24h,然后升温至550℃保温24h,出炉空冷,切头铣面后重新加热至450℃开轧,先沿着扁铸锭宽度方向轧制3道次,然后沿着扁铸锭长度方向轧制成4mm厚的板材,终轧温度为310℃。将热轧板切定尺后直接进行440℃×0.5h的退火处理,最后冷轧成0.8mm厚的薄板。薄板在盐浴炉中进行550℃×5min固溶处理水淬后室温停放24h,随后装入烘干箱中进行120℃×18min的预时效处理,再在室温下停放2周后进行拉伸和杯突试验。
实施例12
从实施发明合金4#扁铸锭上切取100mm长的铸锭,于室温下装入循环风炉中,随炉升温至120℃保温8h,然后升温至550℃保温24h,出炉空冷,切头铣面后重新加热至440℃开轧,先沿着扁铸锭宽度方向轧制4道次,然后沿着扁铸锭长度方向轧制成6mm厚的板材,终轧温度为330℃。切定尺后直接进行430℃×0.5h的退火处理,最后冷轧成0.7mm厚的薄板。薄板在盐浴炉中进行550℃×7min固溶处理水淬后室温停放1min,随后装入烘干箱中进行150℃×8min的预时效处理,再在室温下停放2周后进行拉伸和杯突试验。
实施例13
从实施发明合金4#扁铸锭上切取100mm长的铸锭,于室温下装入循环风炉中,随炉升温至460℃保温1h,然后升温至550℃保温24h,出炉空冷,切头铣面后重新加热至430℃开轧,先沿着扁铸锭宽度方向轧制3道次,然后沿着扁铸锭长度方向轧制成5mm厚的板材,终轧温度为320℃。将热轧板切定尺后直接进行400℃×2h的退火处理,最后冷轧成1.2mm厚的薄板。薄板在盐浴炉中进行550℃×5min固溶处理水淬后室温停放10min后装入烘干箱中进行210℃×4min的预时效处理,再在室温下停放2周后进行拉伸和杯突试验。
实施例14
从实施发明合金5#扁铸锭上切取100mm长的铸锭,于室温下装入循环风炉中,随炉升温至100℃保温24h,然后升温至550℃保温24h,出炉空冷,切头铣面后重新加热至440℃开轧,先沿着扁铸锭宽度方向轧制4道次,然后沿着扁铸锭长度方向轧制成6mm厚的板材,终轧温度为325℃。切定尺后直接进行400℃×1h的退火处理,最后冷轧成1.2mm厚的薄板。薄板在盐浴炉中进行540℃×7min固溶处理水淬后室温停放5min后,装入烘干箱中进行100℃×8h的预时效处理,再在室温下停放2周后进行拉伸和杯突试验。
实施例15
从实施发明合金5#扁铸锭上切取100mm长的铸锭,于室温下装入循环风炉中,随炉升温至220℃保温18h,然后升温至550℃保温24h,出炉空冷,切头铣面后重新加热至430℃开轧,先沿着扁铸锭宽度方向轧制3道次,然后沿着扁铸锭长度方向轧制成6.5mm厚的板材,终轧温度为330℃。将热轧板切定尺后直接进行400℃×1h的退火处理,最后冷轧成1.1mm厚的薄板。薄板在盐浴炉中进行540℃×5min固溶处理水淬后室温停放1h,随后装入烘干箱中进行80℃×12h的预时效处理,再在室温下停放2周后进行拉伸和杯突试验。
实施例16
从实施发明合金5#扁铸锭上切取100mm长的铸锭,于室温下装入循环风炉中,随炉升温至500℃保温2h,然后升温至550℃保温24h,出炉空冷,切头铣面后重新加热至450℃开轧,先沿着扁铸锭宽度方向轧制3道次,然后沿着扁铸锭长度方向轧制成4mm厚的板材,终轧温度为330℃。切定尺后直接进行400℃×2h的退火处理,最后冷轧成0.9mm厚的薄板。薄板在盐浴炉中进行550℃×5min固溶处理水淬后室温停放30min,随后装入烘干箱中进行90℃×2h的预时效处理,再在室温下停放2周后进行拉伸和杯突试验。
实施例17
从实施发明合金5#扁铸锭上切取100mm长的铸锭,于室温下装入循环风炉中,随炉升温至380℃保温10h,然后升温至550℃保温24h,出炉空冷,切头铣面后重新加热至430℃开轧,先沿着扁铸锭宽度方向轧制3道次,然后沿着扁铸锭长度方向轧制成5mm厚的板材,终轧温度为320℃。将热轧板切定尺后直接进行410℃×1h的退火处理,最后冷轧成1.0mm厚的薄板。薄板在盐浴炉中进行550℃×10min固溶处理水淬后室温停放48h,随后装入烘干箱中进行240℃×10min的预时效处理,再在室温下停放2周后进行拉伸和杯突试验。
实施例1~17合金薄板供货状态性能指标如表2:
表2 实施例性能指标
Figure BSA00000142057100071
Figure BSA00000142057100081
由表2可见,经发明工艺处理后的本发明合金板材供货状态下不仅具有较高的强度而且具有优良的冲压性能,这很好地体现了本发明的价值。

Claims (4)

1.一种汽车车身用铝合金,其特征在于该合金的成分为Mg 0.6~1.33 wt%,Si 0.6~1.33wt%,Cu 0.3~0.7 wt%,Zn≤0.3 wt%,Fe≤0.15 wt%,Mn 0.2~0.8 wt%,Cr 0.01~0.3 wt%,Ti 0.01~0.3wt%,余量为Al。
2.如权利要求1所述的汽车车身用铝合金,其特征在于所述合金成分中的Mg和Si质量分数比为1,且Mn、Cr和Ti三种合金元素的质量分数总含量≥0.3%;且Cu含量≥0.3%。
3.权利要求1所述汽车车身用铝合金板材的制造方法,其特征在于包括以下步骤:
①合金熔炼,采用石墨粘土坩埚在电阻炉中熔炼,首先加入铝,待铝半熔化时加入Cu和Zn;当金属全部熔化,熔体温度达730℃~750℃时加入Al-9.5%Si、Al-9%Mn、Al-3%Ti和Al-4%Cr中间合金,并添加少量覆盖剂,当中间合金全部熔化搅拌熔体,当熔体温度达到750℃~760℃时加入纯镁,并充分搅拌;然后造渣、除气精炼,停电,静置熔体;
②铸造成型,采用半连续方式铸造成型;
③预形核处理,将上述成分的合金铸锭在循环风炉中进行低温预先形核处理,处理温度为 100℃~500℃,时间为 1h~24h;
④均匀化处理,预形核处理后接着进行常规均匀化处理,温度 550℃,时间 24h;
⑤热轧,均匀化处理后将铸锭切头铣面,重新加热至430℃~450℃,热变形总量>85%,终轧温度≥300℃,热轧终轧厚度为4mm~7mm;
⑥中间退火,热轧后的板材经400℃~440℃中间退火处理0.5h~2h;
⑦冷轧,中间退火后的板材进行冷轧至0.7 mm~1.2mm,冷变形量>75%;
⑧固溶水淬处理,冷轧后板材经540℃~550℃,固溶水淬5min~10min;
⑨室温停放,水淬处理后在室温下停放1min~48h;
⑩预时效处理,将经过室温停放后的板材置于烘干箱中预时效处理4min~8h,温度80℃~240℃;
Figure FSA00000142057000011
再次室温停放,在室温下停放2周以上。
4.如权利要求3所述的汽车车身用铝合金板材的制造方法,其特征在于制备合金所用原料中Al为99.9%的纯Al,Cu为电解纯Cu,Mg为工业纯Mg,Zn为工业纯Zn。
CN2010101999240A 2010-06-13 2010-06-13 一种汽车车身用铝合金及其板材制造方法 Expired - Fee Related CN101880801B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010101999240A CN101880801B (zh) 2010-06-13 2010-06-13 一种汽车车身用铝合金及其板材制造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010101999240A CN101880801B (zh) 2010-06-13 2010-06-13 一种汽车车身用铝合金及其板材制造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101880801A true CN101880801A (zh) 2010-11-10
CN101880801B CN101880801B (zh) 2012-07-18

Family

ID=43052941

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2010101999240A Expired - Fee Related CN101880801B (zh) 2010-06-13 2010-06-13 一种汽车车身用铝合金及其板材制造方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101880801B (zh)

Cited By (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101985707A (zh) * 2010-11-16 2011-03-16 苏州有色金属研究院有限公司 6系汽车车身用高烘烤硬化性铝合金材料
CN102417997A (zh) * 2011-12-08 2012-04-18 东北大学 一种含稀土的再生7075铝合金的制备方法
CN102492904A (zh) * 2011-12-31 2012-06-13 辽宁忠旺集团有限公司 一种汽缸体铝合金型材挤压加工工艺
CN102492877A (zh) * 2011-12-31 2012-06-13 辽宁忠旺集团有限公司 一种大径铝合金管材挤压加工工艺
CN102505102A (zh) * 2011-12-31 2012-06-20 辽宁忠旺集团有限公司 轨道交通车体底架用铝合金型材的制造方法
CN102732760A (zh) * 2012-07-19 2012-10-17 湖南大学 一种车身用铝合金板材
CN102776425A (zh) * 2011-05-12 2012-11-14 张家港市金邦铝业有限公司 一种铝合金
CN103131905A (zh) * 2013-03-06 2013-06-05 苏州有色金属研究院有限公司 汽车车身用铝合金及其热处理方法
CN103160719A (zh) * 2013-04-02 2013-06-19 慈溪市宜美佳电器有限公司 T66铝合金材料及其生产工艺
CN103173661A (zh) * 2013-02-27 2013-06-26 北京科技大学 一种汽车车身用铝合金板材及其制备方法
CN103194700A (zh) * 2013-04-22 2013-07-10 西南铝业(集团)有限责任公司 一种汽车用铝合金板材的制备方法
CN103255324A (zh) * 2013-04-19 2013-08-21 北京有色金属研究总院 一种适合于汽车车身板制造的铝合金材料及制备方法
CN103737325A (zh) * 2013-11-13 2014-04-23 江苏凯特汽车部件有限公司 26英寸以上大直径汽车铝合金车轮装饰盖制作工艺
CN103757507A (zh) * 2014-02-25 2014-04-30 北京科技大学 一种汽车车身外板用高烤漆硬化铝合金材料及其制备方法
CN103966492A (zh) * 2014-04-10 2014-08-06 安徽银力铸造有限公司 一种高强度汽车用铝合金板材
CN103966484A (zh) * 2014-04-09 2014-08-06 马鞍山新嘉机械制造有限公司 一种汽车用耐高温铝合金板材
CN104018036A (zh) * 2014-06-26 2014-09-03 龙口市丛林铝材有限公司 一种汽车零部件铝型材及其制备方法
CN104018040A (zh) * 2014-06-23 2014-09-03 北京科技大学 一种汽车用高成形性铝合金材料及其制备方法
CN104451208A (zh) * 2014-11-28 2015-03-25 苏州有色金属研究院有限公司 汽车车身用6xxx系铝合金板材的制造方法
CN105463349A (zh) * 2015-11-24 2016-04-06 苏州有色金属研究院有限公司 改善2×××-t3板疲劳裂纹扩展速率的热处理方法
CN105506413A (zh) * 2015-12-18 2016-04-20 西南铝业(集团)有限责任公司 一种汽车结构件用6系铝合金
CN105695810A (zh) * 2015-12-15 2016-06-22 东北大学 一种含Mn可时效强化高硅铝合金及其变形材制备方法
CN105695811A (zh) * 2015-12-15 2016-06-22 东北大学 一种含Ti可时效强化高硅铝合金及其变形材制备方法
CN105970025A (zh) * 2016-05-16 2016-09-28 东莞市灿煜金属制品有限公司 一种高强度可氧化铝合金板带材的制造方法
CN106636791A (zh) * 2016-12-20 2017-05-10 重庆顺博铝合金股份有限公司 用于制备汽车车身的铝合金及其制备方法
CN107475584A (zh) * 2017-08-28 2017-12-15 天津忠旺铝业有限公司 一种智能手机用6063g铝合金及其加工方法
CN107699756A (zh) * 2017-09-30 2018-02-16 广西南南铝加工有限公司 一种Al‑Zn‑Mg铝合金薄板材及其制备方法
CN109468504A (zh) * 2018-11-21 2019-03-15 安徽鑫铂铝业股份有限公司 一种耐腐蚀汽车轻量化铝型材
CN110066932A (zh) * 2019-06-10 2019-07-30 福建祥鑫股份有限公司 一种中强可焊耐蚀6xxx系铝合金及其制备方法
CN110088315A (zh) * 2016-12-16 2019-08-02 诺维尔里斯公司 耐受自然老化硬化的高强度和高可成形铝合金及其制造方法
CN111674120A (zh) * 2020-05-13 2020-09-18 宁波华源精特金属制品有限公司 一种连接杆
CN111945045A (zh) * 2020-08-31 2020-11-17 包头常铝北方铝业有限责任公司 一种装饰用铝合金板材及其制备方法
EP3390678B1 (en) 2015-12-18 2020-11-25 Novelis, Inc. High strength 6xxx aluminum alloys and methods of making the same
CN112195424A (zh) * 2020-10-29 2021-01-08 天津忠旺铝业有限公司 一种提高6016铝合金板r值及其均匀性的制备工艺
CN112195376A (zh) * 2020-09-11 2021-01-08 中铝材料应用研究院有限公司 一种高强度汽车车身用6xxx系铝合金板材及其制备方法
CN114622108A (zh) * 2022-02-10 2022-06-14 山东南山铝业股份有限公司 一种绿色循环保级6系高强度汽车板生产方法
CN114653771A (zh) * 2022-02-10 2022-06-24 山东南山铝业股份有限公司 一种绿色循环保级6系高成型汽车板生产方法
CN114717492A (zh) * 2022-04-02 2022-07-08 南通雨奇金属制品有限公司 一种用于高强韧铝合金形变的热处理方法
US11932928B2 (en) 2018-05-15 2024-03-19 Novelis Inc. High strength 6xxx and 7xxx aluminum alloys and methods of making the same

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1526031A (zh) * 2001-07-09 2004-09-01 �Ʒ� 可焊高强度Al-Mg-Si合金
CN1818123A (zh) * 2006-03-14 2006-08-16 东北大学 改善6111铝合金汽车板成形性及烤漆硬化性预热处理工艺
CN101484598A (zh) * 2006-06-16 2009-07-15 阿斯里斯铝业科布伦茨有限公司 用于航空航天应用的高耐损伤AA6xxx系统合金

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1526031A (zh) * 2001-07-09 2004-09-01 �Ʒ� 可焊高强度Al-Mg-Si合金
CN1818123A (zh) * 2006-03-14 2006-08-16 东北大学 改善6111铝合金汽车板成形性及烤漆硬化性预热处理工艺
CN101484598A (zh) * 2006-06-16 2009-07-15 阿斯里斯铝业科布伦茨有限公司 用于航空航天应用的高耐损伤AA6xxx系统合金

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
《Journal of Materials and Metallurgy》 20061231 TIAN Ni et al "Effect of microelements on microstructures and properties of Al-1.2Mg-1.3Si.0.6Cu-0.3Mn alloy" 283-284,286 1-4 第5卷, 第4期 2 *

Cited By (55)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101985707A (zh) * 2010-11-16 2011-03-16 苏州有色金属研究院有限公司 6系汽车车身用高烘烤硬化性铝合金材料
CN102776425A (zh) * 2011-05-12 2012-11-14 张家港市金邦铝业有限公司 一种铝合金
CN102417997A (zh) * 2011-12-08 2012-04-18 东北大学 一种含稀土的再生7075铝合金的制备方法
CN102492877B (zh) * 2011-12-31 2013-06-19 辽宁忠旺集团有限公司 一种大径铝合金管材挤压加工工艺
CN102492904A (zh) * 2011-12-31 2012-06-13 辽宁忠旺集团有限公司 一种汽缸体铝合金型材挤压加工工艺
CN102492877A (zh) * 2011-12-31 2012-06-13 辽宁忠旺集团有限公司 一种大径铝合金管材挤压加工工艺
CN102505102A (zh) * 2011-12-31 2012-06-20 辽宁忠旺集团有限公司 轨道交通车体底架用铝合金型材的制造方法
CN102492904B (zh) * 2011-12-31 2013-04-10 辽宁忠旺集团有限公司 一种汽缸体铝合金型材挤压加工工艺
CN102732760A (zh) * 2012-07-19 2012-10-17 湖南大学 一种车身用铝合金板材
CN102732760B (zh) * 2012-07-19 2013-11-06 湖南大学 一种车身用铝合金板材
CN103173661A (zh) * 2013-02-27 2013-06-26 北京科技大学 一种汽车车身用铝合金板材及其制备方法
CN103131905A (zh) * 2013-03-06 2013-06-05 苏州有色金属研究院有限公司 汽车车身用铝合金及其热处理方法
CN103160719A (zh) * 2013-04-02 2013-06-19 慈溪市宜美佳电器有限公司 T66铝合金材料及其生产工艺
US11313016B2 (en) 2013-04-19 2022-04-26 General Research Institute For Nonferrous Metals Aluminum alloy materials suitable for the manufacture of automotive body panels and methods for producing the same
CN103255324A (zh) * 2013-04-19 2013-08-21 北京有色金属研究总院 一种适合于汽车车身板制造的铝合金材料及制备方法
CN103255324B (zh) * 2013-04-19 2017-02-08 北京有色金属研究总院 一种适合于汽车车身板制造的铝合金材料及制备方法
CN103194700A (zh) * 2013-04-22 2013-07-10 西南铝业(集团)有限责任公司 一种汽车用铝合金板材的制备方法
CN103737325A (zh) * 2013-11-13 2014-04-23 江苏凯特汽车部件有限公司 26英寸以上大直径汽车铝合金车轮装饰盖制作工艺
CN103737325B (zh) * 2013-11-13 2016-03-02 江苏凯特汽车部件有限公司 26英寸以上大直径汽车铝合金车轮装饰盖制作工艺
CN103757507A (zh) * 2014-02-25 2014-04-30 北京科技大学 一种汽车车身外板用高烤漆硬化铝合金材料及其制备方法
CN103757507B (zh) * 2014-02-25 2016-04-27 北京科技大学 一种汽车车身外板用高烤漆硬化铝合金材料及其制备方法
CN103966484A (zh) * 2014-04-09 2014-08-06 马鞍山新嘉机械制造有限公司 一种汽车用耐高温铝合金板材
CN103966484B (zh) * 2014-04-09 2016-06-08 马鞍山新嘉机械制造有限公司 一种汽车用耐高温铝合金板材
CN103966492B (zh) * 2014-04-10 2016-05-25 安徽银力铸造有限公司 一种高强度汽车用铝合金板材
CN103966492A (zh) * 2014-04-10 2014-08-06 安徽银力铸造有限公司 一种高强度汽车用铝合金板材
CN104018040A (zh) * 2014-06-23 2014-09-03 北京科技大学 一种汽车用高成形性铝合金材料及其制备方法
CN104018036A (zh) * 2014-06-26 2014-09-03 龙口市丛林铝材有限公司 一种汽车零部件铝型材及其制备方法
CN104018036B (zh) * 2014-06-26 2016-03-09 龙口市丛林铝材有限公司 一种汽车零部件铝型材及其制备方法
CN104451208A (zh) * 2014-11-28 2015-03-25 苏州有色金属研究院有限公司 汽车车身用6xxx系铝合金板材的制造方法
CN105463349A (zh) * 2015-11-24 2016-04-06 苏州有色金属研究院有限公司 改善2×××-t3板疲劳裂纹扩展速率的热处理方法
CN105695810B (zh) * 2015-12-15 2017-12-05 东北大学 一种含Mn可时效强化高硅铝合金及其变形材制备方法
CN105695811A (zh) * 2015-12-15 2016-06-22 东北大学 一种含Ti可时效强化高硅铝合金及其变形材制备方法
CN105695810A (zh) * 2015-12-15 2016-06-22 东北大学 一种含Mn可时效强化高硅铝合金及其变形材制备方法
CN105506413A (zh) * 2015-12-18 2016-04-20 西南铝业(集团)有限责任公司 一种汽车结构件用6系铝合金
EP3390678B1 (en) 2015-12-18 2020-11-25 Novelis, Inc. High strength 6xxx aluminum alloys and methods of making the same
US11920229B2 (en) 2015-12-18 2024-03-05 Novelis Inc. High strength 6XXX aluminum alloys and methods of making the same
CN105970025B (zh) * 2016-05-16 2018-05-29 东莞市灿煜金属制品有限公司 一种高强度可氧化铝合金板带材的制造方法
CN105970025A (zh) * 2016-05-16 2016-09-28 东莞市灿煜金属制品有限公司 一种高强度可氧化铝合金板带材的制造方法
CN110088315A (zh) * 2016-12-16 2019-08-02 诺维尔里斯公司 耐受自然老化硬化的高强度和高可成形铝合金及其制造方法
US11530473B2 (en) 2016-12-16 2022-12-20 Novelis Inc. High strength and highly formable aluminum alloys resistant to natural age hardening and methods of making the same
CN106636791A (zh) * 2016-12-20 2017-05-10 重庆顺博铝合金股份有限公司 用于制备汽车车身的铝合金及其制备方法
CN107475584B (zh) * 2017-08-28 2019-08-13 天津忠旺铝业有限公司 一种智能手机用6063g铝合金及其加工方法
CN107475584A (zh) * 2017-08-28 2017-12-15 天津忠旺铝业有限公司 一种智能手机用6063g铝合金及其加工方法
CN107699756A (zh) * 2017-09-30 2018-02-16 广西南南铝加工有限公司 一种Al‑Zn‑Mg铝合金薄板材及其制备方法
US11932928B2 (en) 2018-05-15 2024-03-19 Novelis Inc. High strength 6xxx and 7xxx aluminum alloys and methods of making the same
CN109468504A (zh) * 2018-11-21 2019-03-15 安徽鑫铂铝业股份有限公司 一种耐腐蚀汽车轻量化铝型材
CN110066932A (zh) * 2019-06-10 2019-07-30 福建祥鑫股份有限公司 一种中强可焊耐蚀6xxx系铝合金及其制备方法
CN111674120A (zh) * 2020-05-13 2020-09-18 宁波华源精特金属制品有限公司 一种连接杆
CN111945045A (zh) * 2020-08-31 2020-11-17 包头常铝北方铝业有限责任公司 一种装饰用铝合金板材及其制备方法
CN112195376A (zh) * 2020-09-11 2021-01-08 中铝材料应用研究院有限公司 一种高强度汽车车身用6xxx系铝合金板材及其制备方法
CN112195424A (zh) * 2020-10-29 2021-01-08 天津忠旺铝业有限公司 一种提高6016铝合金板r值及其均匀性的制备工艺
CN114622108A (zh) * 2022-02-10 2022-06-14 山东南山铝业股份有限公司 一种绿色循环保级6系高强度汽车板生产方法
CN114653771A (zh) * 2022-02-10 2022-06-24 山东南山铝业股份有限公司 一种绿色循环保级6系高成型汽车板生产方法
WO2023151433A1 (zh) * 2022-02-10 2023-08-17 山东南山铝业股份有限公司 一种绿色循环保级6系高成型汽车板生产方法
CN114717492A (zh) * 2022-04-02 2022-07-08 南通雨奇金属制品有限公司 一种用于高强韧铝合金形变的热处理方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN101880801B (zh) 2012-07-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101880801B (zh) 一种汽车车身用铝合金及其板材制造方法
CN104372210B (zh) 一种汽车用低成本高成形性铝合金材料及其制备方法
CN103757507B (zh) 一种汽车车身外板用高烤漆硬化铝合金材料及其制备方法
CN103173661B (zh) 一种汽车车身用铝合金板材及其制备方法
CN101294255B (zh) 一种汽车车身板用铝合金及其制造方法
CN101880803B (zh) 汽车车身板用Al-Mg系铝合金及其制造方法
CN100453671C (zh) 一种汽车用Al-Mg-Si-Cu合金及其加工工艺
CN101880802B (zh) 汽车车身板用Al-Mg系高镁铝合金及其制造方法
CN104532077B (zh) 无漆刷线6xxx系铝合金车身板的短流程制备方法
CN104894442A (zh) 一种车用铝合金板材及其制备方法
CN104018040A (zh) 一种汽车用高成形性铝合金材料及其制备方法
CN101935785B (zh) 一种高成形性汽车车身板用铝合金
CN111057980B (zh) 一种汽车用高成形性铝合金异构组织的过程调控方法
CN101509091A (zh) 一种高强高韧Al-Zn-Mg-Cu-Sr合金及制备方法
CN103509980A (zh) Al-Mg-Si-Cu-Zn系铝合金、其制备方法及其应用
CN104745902A (zh) 自行车用高强度Al-Mg-Si-Cu合金及其加工工艺
CN105441837A (zh) 一种提高7xxx系铝合金薄板材成形性能和强度的处理方法
CN112458344B (zh) 一种高强耐蚀的铝合金及其制备方法和应用
CN106756284B (zh) 一种6111铝合金板材的制备方法
CN104975207A (zh) 一种AlMgSi系铝合金材料、铝合金板及其制造方法
CN102433478B (zh) 一种具有优良可轧性能的镁合金及其板材的制备方法
CN112375943A (zh) 一种高成形性6111铝合金汽车板的制备工艺
CN101885000B (zh) 提高6111铝合金汽车板冲压成形性的加工处理方法
CN106756672A (zh) 一种提高汽车用Al‑Mg‑Si‑Cu系合金强度的处理方法
CN103255323B (zh) 一种Al-Mg-Zn-Cu合金及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20120718