CN110088315A - 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 - Google Patents

Abstract

公开了高强度、高度可变形的铝合金以及制造和加工这种合金的方法。更具体地，公开了一种可热处理的铝合金，其表现出改善的机械强度和可成形性。加工方法包括铸造、均质化、热轧、固溶、预老化和在一些情况下预应变。在一些情况下，加工步骤还可包括冷轧和/或热处理。

Description

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

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年12月16日提交的美国临时申请62/435,382和2017年3月28日提交的美国临时申请62/477,677的权益，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开涉及高强度铝合金及其制造和加工方法。本发明还涉及具有改进的机械强度和可成形性的可热处理的铝合金。

背景技术

具有高强度的可回收铝合金对于在以下许多应用中改进产品性能是可期望的，包含运输(涵盖但不限于例如，卡车、拖车、火车和船舶)应用、电子应用、汽车应用以及其他应用。例如，卡车或拖车中的高强度铝合金比常规的钢合金轻，这可能提供了大量减排，以满足新的更严格的政府排放法规。这种合金应具有高强度、高成形性和耐腐蚀性。

发明内容

本发明的涵盖实施方案是由权利要求书限定，而非由此发明内容限定。此发明内容是本发明的各种方面的高级概述，且介绍了下文在具体实施方式章节中进一步所描述的一些概念。本发明内容不旨在标识所要求保护的主题的关键或必要特征，也不旨在单独使用以确定所要求保护的主题的范围。应参考整个说明书的适当部分、任何或所有附图和每项权利要求来理解主题。

本文提供制备6xxx系列铝合金、所述铝合金和包含所公开合金的产品的方法。

一个方面涉及加工铝的方法。例如，本文公开了生产铝合金产品的方法，该方法包括铸造铝合金以形成铸造铝合金产品，其中铝合金包含约0.05-1.1wt.％Cu、约0.6–1.1wt.％Si、约0.7–1.2wt.％Mg、至多约0.25wt.％Cr、至多约0.35wt.％Mn、至多约0.4wt.％Fe、至多约0.25wt.％Zr、至多约1.0wt.％Zn、至多约0.10wt.％Ti、至多约0.04wt.％Ni、以及至多约0.15wt.杂质％，其余为Al；使所述铸造铝合金产品均匀化；热轧所述铸造铝合金产品以生产轧制产品(例如片材、板材或沙特板材)；在约520℃至约580℃的温度下固溶化片材、板材或沙特板材；对片材、板材或沙特板材进行预老化；并卷绕铝合金片材、板材或沙特板材。在整个申请中，所有元素都以重量百分比(wt.％)描述，基于合金的总重量。

在一些实例中，铝合金包含约0.6–1.1wt.％的Cu、约0.6–1.1wt.％Si、约0.7–1.2wt.％Mg、至多约0.25wt.％Cr、至多约0.35wt.％Mn、约0.05–0.4wt.％Fe、至多约0.25wt.％Zr、至多约0.3wt.％Zn、至多约0.10wt.％Ti、至多约0.04wt.％Ni、以及至多约0.15wt.％的杂质，其余为Al。在一些情况下，铝合金包含约0.7–1.0wt.％Cu、约0.65–1.0wt.％Si、约0.8–1.1wt.％Mg、约0.01–0.20wt.％Cr、至多约0.25wt.％Mn、约0.10–0.35wt.％Fe、至多约0.2wt.％Zr、至多约0.2wt.％Zn、至多约0.01–0.05wt.％Ti、至多约0.035wt.％Ni、以及至多约0.15wt.％的杂质，其余为Al。在一些情况下，铝合金可包含约0.75–0.9wt.％Cu、约0.65–0.9wt.％Si、约0.85–1.0wt.％Mg、约0.05–0.18wt.％Cr、约0.05–0.18wt.％Mn、约0.12–0.30wt.％Fe、至多约0.15wt.％Zr、至多约0.1wt.％Zn、约0.01–0.04wt.％Ti、至多约0.034wt.％Ni、以及至多约0.15wt.％的杂质，其余为Al。

在固溶化后，预老化片材、板材或沙特板材的步骤可包括将片材、板材或沙特板材加热至约115℃至约135℃的温度，或在一些情况下约120℃至约130℃的温度。在一些方面，在固溶步骤之后的预老化步骤可以提供处于预老化条件的铝合金，从而产生示例性的回火状态(temper)，其可以表现出改善的对合金的自然老化的抵抗性和/或改善的均匀可成形性。在某些情况下，耐自然老化硬化的预老化合金可以表现出用于储存生产的铝合金的更长的保质期。

本文所述的方法还可包括对铝合金产品进行应变硬化和/或热处理。应变硬化可任选地以约2％进行，并且热处理可包括将铝合金产品保持在约185℃的温度下约20分钟的时间。

本文所述的方法还可包括在固溶步骤后淬火铝合金产品；冷轧铝合金产品；使铝合金产品老化(例如，通过将铝合金产品在约180℃至约225℃之间加热一段时间)；和/或预应变铝金属产品，其中预应变包括在固溶化后对铝合金产品施加拉伸应变。

任选地，铝合金产品包括至少0.23的应变硬化指数。任选地，铝合金产品在2％预应变硬化和约185℃热处理约20分钟的时间后具有至少300MPa的强度。在一些非限制性实例中，铝合金产品包含至少300MPa的强度。

还公开了铝合金产品(例如，运输体部件，例如汽车车身部件或结构体部件，以及电子设备壳体)，其包括根据本文提供的方法获得的合金。

考虑下面的非限制性实施例和附图的详细描述，其他方面、目的和优点将变得显而易见。

附图说明

图1是显示在固溶后暴露于各种预老化条件的示例性合金随时间的拉伸性能之间的比较的图。

图2是显示在固溶后暴露于各种预老化条件的示例性合金随时间的伸长率之间的比较的图。

图3是显示在固溶后暴露于各种预老化条件的示例性合金的涂料烘烤响应之间的比较的图。

图4是显示在固溶后暴露于各种预老化条件的示例性合金的卷材冷却速率之间的比较的图。

图5是显示在预老化之后对比铝合金在卷材直径上的各个位置处的温度卷材冷却速率的图。

图6是显示在卷材直径上的各个位置处的T4状态的示例性合金的屈服强度随时间的稳定性的比较的图。

图7是显示在卷材直径上的各个位置处的示例性合金的涂料烘烤响应稳定性随时间的比较的图。

图8是显示在卷材直径上的各个位置处的示例性合金的伸长率随时间的稳定性的比较的图。

图9是显示在固溶后经受100℃的预老化温度的对比合金的自然老化硬化的图。

图10是显示在固溶后经受130℃的预老化温度的示例性合金的自然老化硬化的图。

图11是显示在固溶后经受各种预老化温度的示例性回火状态中的示例性合金的使用中屈服强度的比较的图。

图12是显示在固溶后经受各种预老化温度的示例性合金的涂料烘烤响应随时间的比较的图。

图13是显示在固溶后经受各种预老化温度的示例性合金的n值的比较的图。

图14是显示在固溶后经受各种预老化温度的示例性合金的屈服强度稳定性随时间的比较的图。

图15是显示在固溶后经受各种预老化温度的示例性合金老化1个月后屈服强度(Rp02)的老化差异的图。

图16是显示在固溶后经受各种预老化温度的T6状态下，根据示例性合金的VDA238-100测试规格随时间归一化至2.0mm的外弯曲角度的图。

图17是显示在固溶后经受各种预老化温度的示例性合金的应变硬化指数(n值(n10-20))随时间的比较的图。

图18是显示示例性合金和对比合金的伸长率(Ag)随时间的比较的图。

图19是显示在各种预老化温度后对比合金的屈服强度的图。

图20是显示在各种预老化温度后对比合金的屈服强度的图。

图21是显示在各种预老化温度后对比合金的屈服强度的图。

图22A是显示对比合金的烘烤硬化(BH)随时间的比较的图。

图22B是显示对比合金的烘烤硬化(BH)随时间的比较的图。

图22C是显示对比合金的烘烤硬化(BH)随时间的比较的图。

图22D是显示示例性合金的烘烤硬化(BH)随时间的比较的图。

图23是显示T4状态的示例性合金和T4状态的对比合金的屈服强度随时间的比较的图。

图24是显示示例性合金和对比合金的可成形性随时间的比较的图。

图25是显示T8x状态的示例性合金和T8x状态的对比合金的屈服强度随时间的比较的图。

图26A是显示示例性合金的自然老化后的屈服强度的图。

图26B是显示在示例性合金的涂料烘烤和自然老化之后的屈服强度的图。

图27是如本文所述的方法的示意图。

图28是显示经受各种预应变程序的铝合金的弯曲角度和强度的图。

图29是显示经受各种预应变程序的铝合金的伸长率和强度的图。

图30是显示在交付给客户时和在成形后热处理(PFHT)之后经受如本文所述的各种预应变程序的铝合金的屈服强度的图。

图31是显示在交付给客户时和在成形后热处理(PFHT)之后经受如本文所述的各种预应变程序的铝合金的拉伸强度的图。

图32是显示在交付给客户时和在成形后热处理(PFHT)之后经受如本文所述的各种预应变程序的铝合金的伸长率百分比值的图。

图33是显示在交付给客户时和在成形后热处理(PFHT)之后经受如本文所述的各种预应变程序的铝合金的弯曲角度的图。

图34是显示经受各种预应变程序的铝合金的弯曲角度和强度的图。

图35是显示经受各种预应变程序的铝合金的伸长率和强度的图。

图36是显示在交付给顾客时和在各种涂料烘烤热处理之后经受如本文所述的预应变程序的铝合金的屈服强度的图。

图37是显示在交付给顾客时和在各种涂料烘烤热处理之后经受如本文所述的预应变程序的铝合金的伸长率百分比值的图。

具体实施方式

本文描述了可热处理的铝合金及其制备和加工方法。可热处理的铝合金表现出改善的机械强度和可变形性，包括可成形性和可弯曲性。合金可以在一种方法中加工，使得所得金属产品具有高强度和高可成形性。在下游加工过程中可以进一步提高金属产品的性能(例如，最终用户成型和后成型热处理金属产品，或最终用户涂料烘烤)。令人惊讶的是，由于在本文中进一步描述的加工方法期间使用的条件，金属产品可以实现增加的最终强度而不降低最终的可弯曲性或伸长率。

定义和描述

文中使用的术语“发明”、“所述发明”、“此发明”和“本发明”旨在泛指本专利申请和下面的权利要求的所有主题。含有这些术语的陈述应被理解为不限制本文中所描述的主题或不限制所附专利权利要求书的含义或范围。

在本说明书中，参考通过铝工业名称识别的合金，例如“系列”或“6xxx”。为了理解最常用于命名和识别铝及其合金的数字指定系统，参见“锻铝和锻铝合金的国际合金名称和化学组成限制(International Alloy Designations and Chemical CompositionLimits for Wrought Aluminum and Wrought Aluminum Alloys)”或“铸铝和铸锭形式的铝合金的铝协会合金名称和化学组成限制的注册记录(Registration Record ofAluminum Association Alloy Designations and Chemical Compositions Limits forAluminum Alloys in the Form of Castings and Ingot)”，其均由铝业协会(TheAluminum Association)出版。

如本文所用，“一(a)”，“一(an)”或“所述”的含义包括单数和复数指代，除非上下文另有明确说明。

如本文所用，“室温”的含义可包括约15℃至约30℃的温度，例如约15℃、约16℃、约17℃、约18℃、约19℃、约20℃、约21℃、约22℃、约23℃、约24℃、约25℃、约26℃、约27℃、约28℃、约29℃或约30℃。

如本文所用，“板材”通常具有大于约15mm的厚度。例如，板材可以指厚度大于约15mm、大于约20mm、大于约25mm、大于约30mm、大于约35mm、大于约40mm、大于约45mm、大于约50mm或大于约100mm的铝制品。

如本文所用，“沙特板材(shate)”(也称为板片)通常指这样的铝产品，其具有约4mm至约15mm的厚度。例如，沙特板材可具有约4mm、约5mm、约6mm、约7mm、约8mm、约9mm、约10mm、约11mm、约12mm、约13mm、约14mm或约15mm的厚度。

如本文所用，“片材”通常是指厚度小于约4mm的铝制品。例如，片材的厚度可小于约4mm、小于约3mm、小于约2mm、小于约1mm、小于约0.5mm或小于约0.3mm或小于约0.1mm。

如本文所用，如“铸造铝合金产品”、“铸造产品”等术语是可互换的并且是指通过直接冷却铸造(包括直接冷却共铸)或半连续铸造、连续铸造(包括例如通过使用双带式铸造机、双辊铸造机、块式铸造机或任何其它连铸机)、电磁铸造、热顶铸造或任何其它铸造方法生产的产品。本文公开的所有范围应理解为包括其中包含的任何和所有子范围。举例来说，陈述的范围“1至10”应被视为包括最小值1和最大值10之间的任何和所有子范围(并且包括端点)；也就是说，以1或更大值(例如1至6.1)作为最小值开始并且以10或更小值(例如5.5至10)作为最大值结束的所有子范围。

在本申请中参考合金回火或条件。为了解最常用的合金回火描述，请参见“合金和回火指定系统的美国国家标准(ANSI)H35.”F条件或回火是指制造的铝合金。O条件或回火状态是指退火后的铝合金。T3条件或状态是指经过固溶热处理(即固溶化)、冷加工和自然老化的铝合金。T4条件或状态是指经过固溶热处理和自然老化的铝合金。T6条件或状态是指经过固溶热处理和人工老化的铝合金。T8x条件或状态是指经过固溶热处理、冷加工和人工老化的铝合金。

基于合金的总重量，以重量百分比(wt.％)在其元素组成方面描述以下铝合金。在每种合金的某些实例中，剩余部分是铝，杂质总和的最大wt.％为0.15％。

合金组成

本文描述的是可以表现出高强度和高可成形性的新型铝合金。在某些情况下，铝合金包括可热处理的铝合金。如本文所用，可热处理的铝合金包括2xxx系列合金、6xxx系列合金和7xxx系列合金。在某些方面，合金表现出高强度和高可变形性。在一些情况下，合金在热处理后表现出强度增加而没有显著的可变形性损失。至少部分地由于加工合金以生产所述板材、沙特板材、片材或其他产品的方法来实现合金的性质。

在一些实例中，合金可以具有如表1中所提供的以下元素成分。

表1

在一些实例中，合金可以具有如表2中所提供的以下元素成分。

表2

在其他实例中，合金可具有如表3中提供的以下元素组成。

表3

在一个实例中，合金可具有如表4中提供的以下元素组成。在某些方面，该合金用于制备铝板材和沙特板材。

表4

在某些实例中，所公开的合金包括铜(Cu)，基于合金的总重量，其量为约0.05％至约1.1％(例如，约0.6％至约1.1％、约0.65％至约0.9％、约0.7％至约1.0％、或约0.6％至约0.7％)。例如，合金可包括约0.05％、约0.06％、约0.07％、约0.08％、约0.09％、约0.1％、约0.11％、约0.12％、约0.13％、约0.14％、约0.15％、约0.16％、约0.17％、约0.18％、约0.19％、约0.2％、约0.21％、约0.22％、约0.23％、约0.24％、约0.25％、约0.26％、约0.27％、约0.28％、约0.29％、约0.3％、约0.31％、约0.32％、约0.33％、约0.34％、约0.35％、约0.36％、约0.37％、约0.38％、约0.39％、约0.4％、约0.41％、约0.42％、约0.43％、约0.44％、约0.45％、约0.46％、约0.47％、约0.48％、约0.49％、约0.5％、约0.51％、约0.52％、约0.53％、约0.54％、约0.55％、约0.56％、约0.57％、约0.58％、约0.59％、约0.6％、约0.61％、约0.62％、约0.63％、约0.64％、约0.65％、约0.66％、约0.67％、约0.68％、约0.69％、约0.7％、约0.71％、约0.72％、约0.73％、约0.74％、约0.75％、约0.76％、约0.77％、约0.78％、约0.79％、约0.8％、约0.81％、约0.82％、约0.83％、约0.84％、约0.85％、约0.86％约、约0.87％、约0.88％、约0.89％、约0.9％、约0.91％、约0.92％、约0.93％、约0.94％、约0.95％、约0.96％、约0.97％、约0.98％、约0.99％、约1.0％、约1.01％、约1.02％、约1.03％、约1.04％、约1.05％、约1.06％、约1.07％、约1.08％、约1.09％、约或约1.1％Cu。全部以重量％表示。

在某些实例中，所公开的合金包括硅(Si)，基于合金的总重量，其量为约0.6％至约1.1％(例如，约0.65％至约1.0％、约0.9％至约1.1％、约0.65％至约0.9％、约0.9％至约1.1％、或约1.0％至约1.1％)。例如，合金可包括约0.6％、约0.61％、约0.62％、约0.63％、约0.64％、约0.65％、约0.66％、约0.67％、约0.68％、约0.69％、约0.7％、约0.71％、约0.72％、约0.73％、约0.74％、约0.75％、约0.76％、约0.77％、约0.78％、约0.79％、约0.8％、约0.81％、约0.82％、约0.83％、约0.84％、约0.85％、约0.86％、约0.87％、约0.88％、约0.89％、约0.9％、约0.91％、约0.92％、约0.93％、约0.94％、约0.95％、约0.96％、约0.97％、约0.98％、约0.99％、约1.0％、约1.01％、约1.02％、约1.03％、约1.04％、约1.05％、约1.06％、约1.07％、约1.08％、约1.09％或约1.1％Si。全部以重量％表示。

在某些实例中，所公开的合金包括镁(Mg)，基于合金的总重量，其量为约0.7％至约1.2％(例如，约1.0％至约1.25％，约1.1％至约1.25％，约1.1％至约1.2％，约1.0％至约1.2％，约1.05％至约1.3％，或约1.15％至约1.3％)。例如，合金可包括约0.7％、约0.71％、约0.72％、约0.73％、约0.74％、约0.75％、约0.76％、约0.77％、约0.78％、约0.79％、约0.8％、约0.81％、约0.82％、约0.83％、约0.84％、约0.85％、约0.86％、约0.87％、约0.88％、约0.89％、约0.9％、约0.91％、约0.92％、约0.93％、约0.94％、约0.95％、约0.96％、约0.97％、约0.98％、约0.99％、约1.0％、约1.01％、约1.02％、约1.03％、约1.04％、约1.05％、约1.06％、约1.07％、约1.08％、约1.09％、约1.1％、约1.11％、约1.12％、约1.13％、约1.14％、约1.15％、约1.16％、约1.17％、约1.18％、约1.19％或约1.2％Mg。全部以重量％表示。

在某些方面，为了强化的组合效果，合金的Cu含量小于约0.72wt.％与控制的Si与Mg之比约为1.11：1。

在某些方面，本文所述的合金包括铬(Cr)，基于合金的总重量，其量至多约0.25％(例如，约0.03％至约0.06％、约0.03％至约0.19％或者约0.06％至约0.1％)。例如，合金可包括约0.001％、约0.002％、约0.003％、约0.004％、约0.005％、约0.006％、约0.007％、约0.008％、约0.059％、约0.01％、约0.011％、约0.012％、约0.013％、约0.014％、约0.015％、约0.016％、约0.017％、约0.018％、约0.019％、约0.02％、约0.021％、约0.022％、约0.023％、约0.024％、约0.025％、约0.026％、约0.027％、约0.028％、约0.029％、约0.03％、约0.031％、约0.032％、约0.033％、约0.034％、约0.035％、约0.036％、约0.037％、约0.038％、约0.039％、约0.04％、约0.041％、约0.042％、约0.043％、约0.044％、约0.045％、约0.046％、约0.047％、约0.048％、约0.049％、约0.05％、约0.051％、约0.052％、约0.053％、约0.054％、约0.055％、约0.056％、约0.057％、约0.058％、约0.059％、约0.06％、约0.061％、约0.062％、约0.063％、约0.064％、约0.065％、约0.066％、约0.067％、约0.068％、约0.069％、约0.07％、约0.071％、约0.072％、约0.073％、约0.074％、约0.075％、约0.076％、约0.077％、约0.078％、约0.079％、约0.08％、约0.081％、约0.082％、约0.083％、约0.084％、约0.085％、约0.086％、约0.087％、约0.088％、约0.089％、约0.09％、约0.091％、约0.092％、约0.093％、约0.094％、约0.095％、约0.096％、约0.097％、约0.098％、约0.099％、约0.1％、约0.11％、约0.12％、约0.13％、约0.14％、约0.15％、约0.16％、约0.17％、约0.18％、约0.19％、约0.2％、约0.21％、约0.22％、约0.23％、约0.24％或约0.25％Cr。全部以重量％表示。在一些情况下，合金中不存在Cr(即0％)。在一些实例中，Cr可以控制晶粒结构并防止晶粒生长和再结晶。较高量的Cr可以在老化的回火中提供更高的可成形性和改善的可弯曲性。

在某些实例中，合金可包括基于合金总重量为至多约0.35％(例如，约0.05％至0.18％或约0.1％至约0.35％)的锰(Mn)。例如，合金可包括约0.001％、约0.002％、约0.003％、约0.004％、约0.005％、约0.006％、约0.007％、约0.008％、约0.059％、约0.01％、约0.011％、约0.012％、约0.013％、约0.014％、约0.015％、约0.016％、约0.017％、约0.018％、约0.019％、约0.02％、约0.021％、约0.022％、约0.023％、约0.024％、约0.025％、约0.026％、约0.027％、约0.028％、约0.029％、约0.03％、约0.031％、约0.032％、约0.033％、约0.034％、约0.035％、约0.036％、约0.037％、约0.038％、约0.039％、约0.04％、约0.041％、约0.042％、约0.043％、约0.044％、约0.045％、约0.046％、约0.047％、约0.048％、约0.049％、约0.05％、约0.051％、约0.052％、约0.053％、约0.054％、约0.055％、约0.056％、约0.057％、约0.058％、约0.059％、约0.06％、约0.061％、约0.062％、约0.063％、约0.064％、约0.065％、约0.066％、约0.067％、约0.068％、约0.069％、约0.07％、约0.071％、约0.072％、约0.073％、约0.074％、约0.075％、约0.076％、约0.077％、约0.078％、约0.079％、约0.08％、约0.081％、约0.082％、约0.083％、约0.084％、约0.085％、约0.086％、约0.087％、约0.088％、约0.089％、约0.09％、约0.091％、约0.092％、约0.093％、约0.094％、约0.095％、约0.096％、约0.097％、约0.098％、约0.099％、约0.1％、约0.11％、约0.12％、约0.13％、约0.14％、约0.15％、约0.16％、约0.17％、约0.18％、约0.19％、约0.2％、约0.21％、约0.22％、约0.23％、约0.24％、约0.25％、约0.26％、约0.27％、约0.28％、约0.29％、约0.3％、约0.31％、约0.32％、约0.33％、约0.34％或约0.35％Mn。在一些情况下，合金中不存在Mn(即0％)。全部以重量％表示。

在某些方面，合金还包括铁(Fe)，基于合金的总重量，其量为至多约0.4％(例如，约0.1％至约0.25％、约0.18％至约0.25％、约0.2％至约0.21％、或约0.15％至约0.32％)。例如，合金可包括约0.01％、约0.02％、约0.03％、约0.04％、约0.05％、约0.06％、约0.07％、约0.08％、约0.09％、约0.1％、约0.11％、约0.12％、约0.13％、约0.14％、约0.15％、约0.16％、约0.17％、约0.18％、约0.19％、约0.2％、约0.21％、约0.22％、约0.23％、约0.24％、约0.25％、约0.26％、约0.27％、约0.28％、约0.29％、约0.3％、约0.31％、约0.32％、约0.33％、约0.34％、约0.35％、约0.36％、约0.37％、约0.38％、约0.39％或0.40％Fe。在一些情况下，合金中不存在Fe(即0％)。全部以重量％表示。

在某些方面，合金还包括锆(Zr)，基于合金的总重量，其量为至多约0.25％(例如，0％至约0.2％、约0.01％至约0.25％、约0.01％至约0.15％、约0.01％至约0.1％、或约0.02％至约0.09％)。例如，合金可包括约0.001％、约0.002％、约0.003％、约0.004％、约0.005％、约0.006％、约0.007％、约0.008％、约0.009％、约0.01％、约0.02％、约0.03％、约0.04％、约0.05％、约0.06％、约0.07％、约0.08％、约0.09％、约0.1％、约0.11％、约0.12％、约0.13％、约0.14％、约0.15％、约0.16％、约0.17％、约0.18％、约0.19％、约0.2％、约0.21％、约0.22％、约0.23％、约0.24％或约0.25％Zr。在某些方面，合金中不存在Zr(即0％)。全部以重量％表示。在一些实例中，Zr可以控制晶粒结构并防止晶粒生长和再结晶。在T4和老化状态下，更高量的Zr可以提供更高的可成形性和改善的可弯曲性。

在某些方面，本文所述的合金包含锌(Zn)，基于合金的总重量，其量为至多约1.0％(例如，约0.001％至约0.3％、约0.005％至约0.09％、约0.004％至约0.3％、约0.03％至约0.2％或约0.06％至约0.1％)。例如，合金可包括约0.001％、约0.002％、约0.003％、约0.004％、约0.005％、约0.006％、约0.007％、约0.008％、约0.009％、约0.01％、约0.011％、约0.012％、约0.013％、约0.014％、约0.015％、约0.016％、约0.017％、约0.018％、约0.019％、约0.02％、约0.021％、约0.022％、约0.023％、约0.024％、约0.025％、约0.026％、约0.027％、约0.028％、约0.029％、约0.03％、约0.04％、约0.05％、约0.06％、约0.07％、约0.08％、约0.09％、约0.1％、约0.11％、约0.12％、约0.13％、约0.14％、约0.15％、约0.16％、约0.17％、约0.18％、约0.19％、约0.2％、约0.21％、约0.22％、约0.23％、约0.24％、约0.25％、约0.26％、约0.27％、约0.28％、约0.29％、约0.3％、约0.31％、约0.32％、约0.33％、约0.34％、约0.35％、约0.36％、约0.37％、约0.38％、约0.39％、约0.4％、约0.41％、约0.42％、约0.43％、约0.44％、约0.45％、约0.46％、约0.47％、约0.48％、约0.49％、约0.50％、约0.51％、约0.52％、约0.53％、约0.54％、约0.55％、约0.56％、约0.57％、约0.58％、约0.59％、约0.6％、约0.61％、约0.62％、约0.63％、约0.64％、约0.65％、约0.66％、约0.67％、约0.68％、约0.69％、约0.7％、约0.71％、约0.72％、约0.73％、约0.74％、约0.75％、约0.76％、约0.77％、约0.78％、约0.79％、约0.8％、约0.81％、约0.82％、约0.83％、约0.84％、约0.85％、约0.86％、约0.87％、约0.88％、约0.89％、约0.90％、约0.91％、约0.92％、约0.93％、约0.94％、约0.95％、约0.96％、约0.97％、约0.98％、约0.99％或约1.0％Zn。在一些情况下，合金中不存在Zn(即0％)。全部以重量％表示。在某些方面，Zn可有益于成形，包括弯曲和板材产品中弯曲各向异性的降低。

在某些方面，合金包括基于合金总重量至多约0.3％(例如，约0.01％至约0.25％、约0.05％至约0.2％或至多约0.1％)的钛(Ti)。例如，合金可包括约0.01％、约0.011％、约0.012％、约0.013％、约0.014％、约0.015％、约0.016％、约0.017％、约0.018％、约0.019％、约0.02％、约0.025％、约0.03％、约0.035％、约0.04％、约0.045％、约0.05％、约0.055％、0.06％、约0.065％、约0.07％、约0.075％、约0.08％、约0.085％、约0.09％、约0.095％、约0.1％、约0.11％、约0.12％、约0.13％、约0.14％、约0.15％、约0.16％、约0.17％、约0.18％、约0.19％、约0.2％、约0.21％、约0.22％、约0.23％、约0.24％、约0.25％、约0.26％、约0.27％、约0.28％、约0.29％或约0.3％Ti。全部以重量％表示。

在某些方面，合金包括镍(Ni)，基于合金的总重量，其量至多约0.04％(例如，0％至约0.02％，约0.01％至约0.03％，约0.03％至约0.04％)。例如，合金可包括约0.001％、约0.005％、约0.01％、约0.011％、约0.012％、约0.013％、约0.014％、约0.015％、约0.016％、约0.017％、约0.018％、约0.019％、约0.02％、约0.021％、约0.022％、约0.023％、约0.024％、约0.025％、约0.026％、约0.027％、约0.028％、约0.029％、约0.03％、约0.031％、约0.032％、约0.033％、约0.034％、约0.035％、约0.036％、约0.037％、约0.038％、约0.039％或约0.04％％Ni。在某些方面，合金中不存在Ni(即0％)。全部以重量％表示。

任选地，合金组合物可以进一步包含有时称为杂质的其它微量元素，其量为约0.05％或更低、约0.04％或更低、约0.03％或更低、约0.02％或更低或约0.01％或更低。这些杂质可以包含但不限于V、Ga、Ca、Hf、Sr、Sc、Sn、或其组合。因此，V、Ga、Ca、Hf、Sr、Sc、或Sn可以以以下量存在于合金中：约0.05％或更低、约0.04％或更低、约0.03％或更低、约0.02％或更低或约0.01％或更低。在某些方面，所有杂质的总和不超过约0.15％(例如，0.1％)。全部以重量％表示。在某些方面，合金的剩余百分比是铝。

示例性合金包括约1.11％Si，约0.72％Cu，约1.00％Mg，约0.22％Fe，约0.3％Mn，约0.021％Ti，约0.03％Cr，约0.2％Zn，约0.034％Ni，和总杂质至多约0.15％，其余为Al。

另一种示例性合金包括约0.7％Si，约0.9％Cu，约0.9％Mg，约0.22％Fe，约0.3％Mn，约0.021％Ti，约0.03％Cr，约0.2％Zn，约0.034％Ni，和总杂质至多约0.15％，其余为Al。

另一种示例性合金包括约0.69％Si，约0.79％Cu，约0.9％Mg，约0.22％Fe，约0.03％Mn，约0.023％Ti，约0.25％Cr，约0.063％Zn，约0.0046％Ni，和至多约0.15％的总杂质(包括约0.016％V)，余量为Al。

制作方法

在某些方面，所公开的合金组合物是所公开方法的产物。不打算限制本公开内容，铝合金性能部分地由合金制备期间微结构的形成决定。在某些方面，制备合金组合物的方法可以影响或甚至确定合金是否具有足以满足所需应用的性质。

本文所述的合金可使用本领域的技术人员已知的铸造方法铸造。例如，铸造方法可包括直接冷却(DC)铸造过程。任选地，DC铸造铝合金产品(例如，锭)可以在后续处理之前进行剥皮。任选地，铸造方法可包括连续铸造(CC)工艺。然后可以对铸造铝合金产品进行进一步的处理步骤。在一个非限制性实例中，处理方法包括均质化、热轧、固溶化和淬火。在一些情况下，如果需要，处理步骤还包括退火和/或冷轧。在一些实例中，处理方法还包括预老化步骤。在一些其他情况下，处理方法还可以包括预应变步骤。

均质化

均质化步骤可包括加热由本文所述的合金组合物制备的铸造铝合金产品(例如锭)以获得约520℃或至少约520℃的峰值金属温度(PMT)(例如，至少约520℃、至少约530℃、至少约540℃、至少约550℃、至少约560℃、至少约570℃、或至少约580℃)。例如，可以将锭加热到约520℃至约580℃、约530℃至约575℃、约535℃至约570℃、约540℃至约565℃、约545℃至约560℃、约530℃至约560℃、或约550℃至约580℃的温度。在一些情况下，加热到PMT的速率可以是约100℃/小时或更低、约75℃/小时或更低、约50℃/小时或更低、约40℃/小时或更低、约30℃/小时或更低、约25℃/小时或更低、约20℃/小时或更低、或约15℃/小时或更低。在其它情况下，加热到PMT的速率可为约10℃/分钟至约100℃/分钟(例如，约10℃/分钟至约90℃/分钟、约10℃/分钟至约70℃/分钟、约10℃/分钟至约60℃/分钟、约20℃/分钟至约90℃/分钟、约30℃/分钟至约80℃/分钟、约40℃/分钟至约70℃/分钟、或约50℃/分钟至约60℃/分钟)。

然后允许铸造铝合金产品浸泡(即，保持在指示的温度下)一段时间。根据一个非限制性实例，允许铸造铝合金产品浸泡至多约18小时(例如，约30分钟至约18小时，包括端点)。例如，铸造铝合金产品可以在至少约500℃的温度下浸泡约30分钟、约1小时、约2小时、约3小时、约4小时、约5小时、约6小时、约7小时、约8小时、约9小时、约10小时、约11小时、约12小时、约13小时、约14小时、约15小时、约16小时、约17小时或约18小时、或介于两者之间任何值。

热轧

在均质化步骤后，可以进行热轧步骤。在某些情况下，铸造铝合金产品是热轧的，热轧机入口温度约为440℃-540℃。入口温度可以是例如约440℃、约445℃、约450℃、约455℃、约460℃、约465℃、约470℃、约475℃、约480℃、约485℃、约490℃、约495℃、约500℃、约505℃、约510℃、约515℃、约520℃、约525℃、约530℃、约535℃、或约540℃。在某些情况下，热轧出口温度可以为约250℃-约380℃(例如，约330℃-约370℃)。例如，热轧出口温度可为约255℃、约260℃、约265℃、约270℃、约275℃、约280℃、约285℃、约290℃、约295℃、约300℃、约305℃、约310℃、约315℃、约320℃、约325℃、约330℃、约335℃、约340℃、约345℃、约350℃、约355℃、约360℃、约365℃、约370℃、约375℃或约380℃。

在某些情况下，可以将铸造铝合金产品热轧至约4mm至约15mm厚的规格(例如，约5mm至约12mm厚的规格)，将其称为沙特板材。例如，铸造铝合金产品可以被热轧至约4mm厚的规格、约5mm厚规格、约6mm厚规格、约7mm厚规格、约8mm厚规格、约9mm厚规格、约10毫米厚规格、约11毫米厚规格、约12毫米厚规格、约13毫米厚规格、约14毫米厚规格、或约15毫米厚规格。在某些情况下，铸造铝合金产品可以热轧至厚度大于约15mm(即板材)。在其他情况下，铸造铝合金产品可以热轧至小于约4mm的厚度(即片材)。被轧制的板材、沙特板材和片材的回火被称为F-回火状态。

可选的加工步骤：退火步骤和冷轧步骤

在某些方面，热轧的铝合金产品在热轧步骤之后和任何后续步骤之前(例如，在固溶步骤之前)经历进一步的处理步骤。进一步的处理步骤可包括退火程序和冷轧步骤。

退火步骤可以产生具有改善的纹理的铝合金产品(例如，改进的T4合金)，具有在成形操作例如冲压、拉伸或弯曲期间降低的各向异性。通过应用退火步骤，改性状态中的纹理被控制/设计为更随机并且减少可以产生强可成形性各向异性的那些纹理组分(TC)(例如，Goss、Goss-ND或Cube-RD)。这种改进的纹理可以潜在地降低弯曲各向异性并且可以改善在涉及拉伸或周向冲压过程的成形中的可成形性，因为其起到减少不同方向上的性质的可变性的作用。

退火步骤可包括将铝合金产品从室温加热至约300℃至约500℃的温度(例如，约305℃至约495℃、约310℃至约490℃、约315℃至约485℃、约320℃至约480℃、约325℃至约475℃、约330℃至约470℃、约335℃至约465℃、约340℃至约460℃、约345℃至约455℃、约350℃至约450℃、约355℃至约445℃、从约360℃至约440℃、或约365℃至约435℃、约400℃至约450℃、约425℃至约475℃、或约450℃至约500℃)。

铝合金产品可在该温度下浸泡一段时间。在一个非限制性实例中，允许合金浸泡最多约4小时(例如，约15至约240分钟，包括端点在内)。例如，片材、板材或沙特板材可以在约400℃至约500℃的温度下浸泡约15分钟、约20分钟、约25分钟、约30分钟、约35分钟、约40分钟、约45分钟、约50分钟、约55分钟、约60分钟、约65分钟、约70分钟、约75分钟、约80分钟、约85分钟、约90分钟、约95分钟、约100分钟、约105分钟、约110分钟、约115分钟、约120分钟、约125分钟、约130分钟、约135分钟、约140分钟、约145分钟、约150分钟、约155分钟、约160分钟、约165分钟、约170分钟、约175分钟、约180分钟、约185分钟、约190分钟、约195分钟、约200分钟、约205分钟、约210分钟、约215分钟、约220分钟、约225分钟、约230分钟、约235分钟或约240分钟，或其间的任何值。在某些方面，铝合金产品不经历退火步骤。

在固溶步骤之前，可任选地将冷轧步骤应用于热轧铝合金产品。在某些方面，热轧铝合金产品(例如，铝合金片材、板材或沙特板材)可以冷轧成更薄规格的沙特板材或更薄规格的片材。

固溶

固溶步骤可以包括将铝合金片材、板材或沙特板材从室温加热至约500℃至约590℃的温度(例如约510℃至约585℃、约520℃至约580℃、约525℃至约575℃、约530℃至约570℃、约535℃至约565℃、约540℃至约560℃或约545℃至约555℃)。铝合金片材、板材或沙特板材可以在该温度下浸泡一段时间。在某些方面，允许铝合金片材、板材或沙特板材浸泡最多约2小时(例如，包括约5秒至约120分钟，包括端点在内)。例如，铝合金片材、板材或沙特板材可以在约525℃至约590℃的温度下浸泡约5秒、约10秒、约15秒、约20秒、约25秒、约30秒、约35秒、约40秒、约45秒、约50秒、约55秒、约60秒、约65秒、约70秒、约75秒、约80秒、约85秒、约90秒秒、约95秒、约100秒、约105秒、约110秒、约115秒、约120秒、约125秒、约130秒、约135秒、约140秒、约145秒、约150秒、约5分钟、约10分钟、约15分钟、约20分钟、约25分钟、约30分钟、约35分钟、约40分钟、约45分钟、约50分钟、约55分钟、约60分钟、约65分钟、约70分钟、约75分钟、约80分钟、约85分钟、约90分钟、约95分钟、约100分钟、约105分钟、约110分钟、约115分钟、或约120分钟，或介于两者之间的任何值。

在某些方面，在热轧或冷轧步骤之后立即进行热处理。在某些方面，在退火步骤之后进行热处理。

淬火

在某些方面，然后可以将铝合金片材、板材或沙特板材冷却至约25℃至约65℃的温度，在淬火步骤中淬火速度可在约50℃/s至400℃/s之间变化，这基于所选规格。例如，淬火速率可为约50℃/s至约375℃/s、约60℃/s至约375℃/s、约70℃/s至约350℃/s、约80℃/s到约325℃/s、约90℃/s到约300℃/s、约100℃/s到约275℃/s、约125℃/s至约250℃/s、约150℃/s至约225℃/s、或约175℃/s至约200℃/s。

在淬火步骤中，用液体(例如水)和/或气体或另一种选定的淬火介质快速淬火铝合金片材、板材或沙特板材。在某些方面，铝合金片材、板材或沙特板材可以用水快速淬火。在某些方面，铝合金片材、板材或沙特板材可以用空气淬火。

预老化、预应变和/或老化

任选地，可以在下游热处理工艺(例如，后成形热处理)之前进行预老化步骤、预应变步骤和/或老化步骤。在一些实例中，可以进行预老化步骤和老化步骤。在其他实例中，可以进行预老化步骤和预应变步骤。在其他实例中，可以进行预老化步骤、预应变步骤和老化步骤。在某些情况下，可以进行预应变步骤和老化步骤。

预老化步骤可包括在固溶步骤之后将铝合金片材、板材或沙特板材加热至约100℃至约160℃的温度(例如，约105℃至约155℃、约110℃至约150℃、约115℃至约145℃、约120℃至约140℃、约125℃至约135℃)。在一些实例中，预老化步骤可包括在固溶后从约115℃至约135℃(例如，约120℃至约130℃)加热铝合金片材、板材或沙特板材。铝合金片材、板材或沙特板材可以在该温度下浸泡一段时间。在某些方面，允许铝合金片材、板材或沙特板材浸泡最多约2小时(例如，最多约10分钟、最多约20分钟、最多约30分钟、最多约40分钟、最多约45分钟、最多约60分钟、最多约90分钟)。固溶和预老化之间的时间可以在0分钟到60分钟之间。例如，固溶和预老化之间的时间可以是约5分钟至约45分钟或约10分钟至约35分钟。在一些实例中，预老化可以抑制铝合金的自然老化硬化。在一些其他实例中，预老化步骤可与一个或多个下游热处理过程组合。预老化步骤和下游热处理步骤的这种组合可以提供具有高强度和高可变形性(例如，可成形性、可弯曲性、可破碎性或可破裂性)的铝合金产品。

该方法可任选地包括预应变步骤。预应变步骤可包括在纵向于轧制方向的方向上使铝合金片材、板材或沙特板材部分地变形。例如，预应变步骤可包括对铝合金片材、板材或沙特板材施加拉伸应变，提供高达约10％的伸长率。例如，伸长率可以高达约1％、高达约2％、高达约3％、高达约4％、高达约5％、高达约6％、高达约7％、高达至约8％、至多约9％、或至多约10％。在一些其他实例中，预应变步骤可与一个或多个下游热处理工艺组合。预应变步骤和下游热处理工艺的这种组合可以提供具有高强度和高可变形性(例如，可成形性、可弯曲性、可破碎性或可破裂性)的铝合金产品。

任选地，该方法还可包括老化步骤。任选地，合金可以自然老化一段时间以产生T4状态。在某些方面中，T4状态的合金可以在约160℃至约225℃下人工老化(例如约165℃、约170℃、约175℃、约180℃、约185℃、约190℃、约195℃、约200℃、约205℃、约210℃、约215℃、约220℃或约225℃)一段时间。任选地，可以将合金人工老化约5分钟至约10小时(例如，约5分钟、约10分钟、约15分钟、约30分钟、约1小时、约2小时、约3小时、约4小时、约5小时、约6小时、约7小时、约8小时、约9小时、或约10小时，或其间的任何值)以产生示例性状态。在一些方面，在使合金固溶以产生示例性回火状态之后对合金进行预老化可以防止发生进一步的自然老化。非自然老化可以提供随时间恒定的材料特性(例如，屈服强度和可弯曲性不随时间降低)并且可以在使合金经受下游加工步骤(例如，冷成形和/或冲压)时减小机械性能的差异。

卷绕

铝合金片材、板材或沙特板材可以聚集在生产线的终点处以形成铝合金卷材。

合金性质

预老化对合金性质的影响

在一些非限制性实例中，与未根据本文所述方法处理的常规可热处理合金相比，本文所述的合金在固溶后经受预老化时可具有高强度和高成形性和可弯曲性。在某些情况下，合金在固溶后也表现出抗老化硬化性。在进一步的实例中，合金在固溶后表现出稳定的强度和可成形性。

在某些方面，铝合金可具有至少约150MPa的使用强度(例如，在车辆上使用的铝合金的强度)。在非限制性实例中，使用强度至少为约180MPa、至少约190MPa、至少约195MPa、至少约200MPa、至少约210MPa、至少约220MPa、至少约230MPa、至少约240MPa、至少约250MPa、至少约260MPa、至少约270MPa、至少约280MPa、至少约290MPa、至少约295MPa、至少约300MPa、至少约305MPa、至少约310MPa、至少约315MPa、至少约320MPa、至少约325MPa、至少约330MPa、至少约335MPa、至少约340MPa、至少约345MPa、至少约350MPa、至少约355MPa、或至少约360MPa。在一些情况下，使用强度为约240MPa至约340MPa。例如，使用强度可以为约150MPa至约295MPa、约175MPa至约275MPa、约200MPa至约250MPa、约180MPa至约190MPa、或约185MPa至约195MPa。

在某些方面，合金表现出大于或等于19％的均匀伸长率和大于或等于25％的总伸长率。在某些方面，合金表现出大于或等于22％的均匀伸长率和大于或等于27％的总伸长率。例如，合金可以表现出19％或更多、20％或更多、21％或更多、22％或更多、23％或更多、24％或更多、25％或更多、26％或更多、27％或更多或28％或更多的均匀伸长率。该合金可以表现出25％或更多、26％或更多、27％或更多、28％或更多、29％或更多或30％或更多的总伸长率。

铝合金的机械特性可根据期望用途通过各种加工条件来控制。作为一个例子，合金可以以T3状态、T4状态、T6状态或T8状态生产(或提供)。在一些非限制性实例中，T4片材、板材或沙特板材可经受额外的加工处理，以在最终用户接收和进一步处理时满足强度要求。在一些情况下，合金可以在经受预老化步骤之后以T4状态提供，其中预老化步骤使得合金在最终用户的烤漆程序之后能够实现T6状态。例如，片材、板材或沙特板材可以以T4状态交付，通过最终用户的Zn-磷化和电涂覆(E-涂覆)涂覆，并且热处理(例如，烤漆)以固化涂层。涂料烘烤预老化铝合金可以完成人工老化工艺，从而提供具有以T6状态交付的铝合金产品的机械性能的铝合金产品。令人惊讶的是，将预老化与涂料烘烤相结合可提供高强度，与T6回火铝合金中观察到的水平相当，并具有高可变形性，与T4回火铝合金中观察到的水平相当。

预应变对合金性质的影响

在某些情况下，合金可以在经过预应变步骤后以T3状态提供。在一些非限制性实例中，T3片材、板材或沙特板材可经受额外的加工处理，以在最终用户接收和进一步处理时满足强度要求。在某些情况下，合金可以在经过预应变步骤后以T3状态提供。预应变步骤使得合金在最终用户的成形和后成形热处理(PFHT)程序之后实现T6回火性能。例如，片材、板材或沙特板材可以T3状态交付，由最终用户形成铝合金部件，并进行热处理(例如，通过应用PFHT)。将PFHT应用于预应变铝合金可以完成人工老化工艺，从而提供具有以T6状态交付的铝合金产品的机械性能的铝合金产品。令人惊讶的是，将预应变与PFHT相结合可提供高强度，与T6回火铝合金中观察到的水平相当，并具有高可变形性，与T4回火铝合金中观察到的水平相当。在某些方面，对于10％的预应变，预应变合金表现出12％或更大(例如，大于15％或大于20％)的均匀伸长率。

使用方法

本文中所描述的合金和方法可用于汽车、电子和运输应用，例如商用车辆、飞机、或铁路应用。例如，本文所述的铝合金产品可用于底盘、横梁和底盘内部件(涵盖但不限于商用车辆底盘中的两个C通道之间的所有部件)以获得强度，作为高强度钢的完全或部分替换。在某些方面，铝合金产品可用于加工和操作温度约为100℃或更低的应用中。

在某些方面中，所述合金和方法可用于制备机动车车身零件产品。例如，所公开的合金和方法可用于制备汽车车身零件，例如保险杠、侧梁、顶梁、横梁、柱加固件(例如，A柱、B柱和C柱)、内板、侧板、地板、管道、结构板、加固板、内罩或后备箱盖板。所公开的铝合金和方法还可用于飞机或铁路车辆应用，以制备例如外板和内板。在某些方面中，所公开的合金可用于其它特殊应用，例如汽车电池极板/沙特板。

在某些方面，可以涂覆由合金和方法产生的产品。例如，所公开的产品可以是Zn-磷酸盐化和电涂覆的(E-涂覆的)。作为涂覆程序的一部分，可以将涂覆的样品烘烤以在约160℃至约205℃下干燥E-涂层约10分钟至约30分钟(例如，约170℃持续25分钟，约200℃持续15分钟，或约180℃持续20分钟)。在某些方面，观察到涂料烘烤响应，其中合金表现出屈服强度的增加。在某些实例中，采用涂料烘烤响应来完成由铝合金生产期间采用的预老化步骤引发的人工老化工艺。

在某些方面，可以成形由合金和方法产生的产品。例如，所公开的产品可以被拉伸或周向冲压。作为成形过程的一部分，可以将形成的样品烘烤以使形成的铝合金部件在约160℃至约225℃下退火约15分钟至约45分钟(例如，约180℃持续35分钟，约215℃持续25分钟，或约195℃持续30分钟)。在某些方面，观察到人工老化响应，其中合金表现出屈服强度的增加。令人惊讶的是，合金在人工老化铝合金中通常没有表现出可变形性的损失。本文所述的合金和方法提供高强度合金，其也是高度可变形的。

所述的合金和方法还可用于制备电子装置的外壳，包括移动电话和平板电脑。例如，合金可用于制备移动电话(例如，智能电话)和平板电脑底架的外壳体的外壳，有或没有阳极处理。示例性消费电子产品包括移动电话、音频装置、视频装置、照相机、膝上型计算机、台式计算机、平板计算机、电视机、显示器、家用电器、视频回放和记录装置等。示例性消费电子产品部件包括用于消费电子产品的外壳体(例如，外墙)和内衬件。

在某些实例中，合金可以以如本文所述的示例性状态使用。在某些方面，本文所述的合金和方法产生高强度合金，包括通常在较低强度合金中观察到的可成形性。另外，所得到的示例性回火状态可以提供不随时间自然老化的合金。非天然老化合金可无限期储存并保持所需的机械性能，包括高强度、高成形性和良好的涂料烘烤响应。

以下实施例将用以进一步说明本发明，然而，不构成其任何限制。相反，应该清楚地理解，在阅读本文的描述之后，在不脱离本发明的精神的情况下，本领域技术人员可以采用各种实施方案、其修改和等同物。在以下实施例中描述的研究期间，除非另有说明，否则按照常规步骤。下文出于说明的目的，描述一些程序。

实施例

实施例1：固溶后预老化对自然老化的影响

根据本文所述的方法制备示例性6xxx系列铝合金。在固溶步骤之后添加预老化步骤，在预老化条件下提供铝合金，从而产生示例性回火状态。通常，6xxx合金在室温下储存时会随时间老化。这种老化硬化通过拉伸强度(Rp02)随时间的对数增加来证明(参见图1“无PX”，指没有预老化)。在合金固化之后对合金进行预老化可以在人工或自然老化之前对合金进行预老化，可以在任选的下游加工中使用。通过该示例性预老化，当在室温下储存一段时间时，合金保持在相同的Rp02水平。图1比较了两种不同温度下的预老化对未预老化的样品的影响。顶部曲线对应于在120℃下预老化2小时(该曲线也是经受130℃卷材冷却的合金的典型曲线)；中间曲线对应于在100℃下预老化2小时(该曲线也是在110℃下进行卷材冷却的合金的典型曲线)；底部曲线对应于未经过预老化步骤的样品(该曲线也是经受低于50℃的卷材冷却的合金的典型曲线)，称为“无PX”。

抗自然老化硬化的预老化合金可以表现出增加的保质期(例如，长达1年以上)，用于储存生产的铝合金。为了证明示例性回火对机械性能的影响，使用不同的预老化温度生产具有上表4中所述组成的示例性合金。在预老化炉的出口处记录各种温度：50℃(无PX)、110℃(100℃/2小时)和130℃(120℃/2小时)。在120℃下预老化的示例性合金表现出比在100℃下预老化以及未预老化的那些更高的屈服强度，并且屈服强度在一段时间内保持稳定。

实施例2：固溶后预老化对可成形性的影响

如实施例1中所述，用不同的预老化温度制备具有表4中所述组成的示例性合金。图2显示了示例性状态下的示例性合金的伸长率(Ag)随时间的稳定性。伸长率非常稳定，并且随着强度的增加不会降低。

实施例3：固溶后预老化对涂料烘烤响应的影响

如实施例1中所述，用不同的预老化温度制备具有表4中所述组成的示例性合金。图3显示了在任选的下游工艺中铝合金固溶后的预老化的影响，其中加热涂覆的铝合金以固化涂层。本领域普通技术人员已知涂层固化或涂料烘烤可进一步人工老化铝合金并进一步提高合金的屈服强度。在固溶后和预应变2％后，将示例性合金样品在185℃下进行20分钟的涂料烘烤。图3显示了在示例性状态(中心组直方图)中对示例性合金进行涂料烘烤后与T4状态(左组直方图)中的示例性合金的涂料烘烤后的屈服强度相比增加的屈服强度。被称为“涂料烘烤”的右组直方图表示在示例性回火中的合金与在T4状态下合金的涂料烘烤响应的差异。每组中的左直方图条对应于未预老化的样品(“无PX”)；每组中心直方图条对应于在100℃/2小时条件下预老化的样品；并且每组中的右直方图条对应于在120℃/2小时的条件下预老化的样品。该实施例表明，使用示例性合金可以实现非常高的涂料烘烤响应。示例性合金在固溶后在120℃下预老化2小时，预应变2％和在185℃下涂料烘烤20分钟时表现出大于300MPa的屈服强度。

实施例4：预老化温度对机械性能的影响

如上所述，考虑了三种不同的预老化条件。在从连续热处理线出口时记录卷材冷却速率。卷材冷却曲线如图4所示。非预老化卷材比预老化卷材更快地冷却到室温(底部曲线，没有PX)。预老化卷材的冷却速率曲线显示出在较高温度下预老化的卷材的较高初始冷却速率(顶部曲线，120℃/2小时)。中间曲线显示了在100℃/2小时预老化的卷材的冷却速率。预老化卷材的冷却速率最终达到平衡，使得预老化的卷材在相似的时间段后达到相似的温度。

对比合金AA6014进行本文所述的方法，得到示例性回火并自然老化，产生T4状态。图5显示了在离开热处理线时在三个不同位置记录的在卷材上的温度数据。随着时间的推移，卷材的温度平衡，导致整个卷材的温度大致相同，约为125℃。图6显示了对比AA6014铝合金在T4状态下的屈服强度随时间的稳定性，样品取自三个不同位置。不同样品的不同屈服强度表现出卷材内的不均匀老化。图7显示了经过预老化步骤得到了示例性回火状态的对比AA6014合金的屈服强度数据。对于从不同位置取得的每个样品，记录的屈服强度是相似的，表明均匀的铝合金卷材。另外，在固溶化后没有证据表明自然老化证明了示例性状态的影响。图8显示了经过预老化步骤得到了示例性回火状态的对比AA6014合金的伸长率(Ag)数据。伸长率数据表明在示例性回火状态中均匀的可成形性以及合金的自然老化性。

对第二对比合金AA6111进行预老化以得到示例性回火状态。固化后，对比例AA6111在100℃下预老化2小时。固溶后，将对比AA6111合金在室温下储存，并定期测试屈服强度。图9显示了对比例AA6111在示例性回火中的屈服强度稳定性。自然老化的影响在图中是明显的，因为在约5个月的时间内观察到屈服强度增加30-40MPa。将示例性状态下的对比AA6111合金在固溶后在120℃下预老化2小时(或从130℃冷却的卷材)并在室温下储存。定期测试屈服强度。图10显示了强度测试的结果，表明在约6个月的时间内屈服强度(约2MPa)非常轻微地增加，表明对比AA6111合金在示例性回火中对自然老化的抵抗性，显示出所需的示例性回火的特性可以是组合物特定的(即，示例性回火在所有6xxx系列铝合金中不显示对自然老化的抵抗力)。

实施例5：工艺优化

评估各种预老化温度以获得最佳结果。图11显示了对于涂料烘烤的一系列预老化温度，在2％预应变和185℃的温度老化20分钟后对使用屈服强度的影响。较高的预老化温度在固溶和涂料烘烤后产生非常高的屈服强度。图12显示了作为以下的函数的涂料烘烤响应：与T4状态的合金(图12中称为“BH”)相比，示例性回火中合金的涂料烘烤响应的差异；与各种预老化温度和各种自然老化(例如1周、1个月、3个月和6个月)相比。对于如本文所述的示例性合金(见表4)，最大烘烤硬化的最佳预老化温度为100℃/2小时(或卷材从110℃冷却)。然而，为了提供随时间稳定的机械性能，最佳预老化温度为约110℃至约120℃，持续2小时(这类似于从约120℃至约130℃的卷材冷却，该温度是连续热处理线上的预老化炉的典型出口温度)。进一步优化包括可成形性研究。图13显示了作为T4状态下的应变硬化指数(n值)的函数的涂料烘烤响应。较高的n值表明T4状态的可成形性较高。对于T4状态的6xxx系列铝合金，并且对于具有所需成形性的示例性回火中的铝合金，需要n值至少为0.23。该图表明最佳预老化温度为约115℃至约135℃，优选120℃至130℃。

示例性合金(见表4)在室温下储存，以评估对在各种温度下预先老化的示例性合金观察到的自然老化效果。图14显示了一周自然老化、一个月自然老化、三个月自然老化、和六个月自然老化的结果。在图中显而易见，较高的预老化温度可以提供降低的自然老化效应。图15显示了在一周(7天)后测量的合金屈服强度(Rp02)与在一个月(31天)后测量的合金屈服强度的差异。较高的预老化温度可防止自然老化效应，如图所示。当预老化温度高于120℃时，自然老化一个月后合金强度没有增加。确定最佳预老化温度大于110℃，其中合金屈服强度(Rp02)的变化小于2MPa。另外，较高的预老化温度不会降低示例性合金在T6状态(通过在180℃下人工老化10小时来实现)下的可弯曲性。图16显示了在90℃至160℃的温度范围内进行预老化时合金弯曲性的差异。图17显示了经受自然老化的各种样品随时间绘制的n值。需要更高的n值来形成困难的金属结构。通过在低于140℃的温度下预老化的合金样品证明了非常好的n值。另外，当在110℃至130℃的温度下进行预老化时，示例性合金在至少6个月的时间段内没有表现出n值的降低。稳定的n值表示稳定的成形性。相比之下，当在低于110℃的温度下进行预老化时，示例性合金在6个月内表现出n值的降低。不稳定的n值可以表明稳定的成形只能在成形性能的稳定性降低之前的最佳时间进行。

通过最大化涂料烘烤响应，稳定强度和随时间的伸长率以及最大化合金弯曲性来确定最佳预老化。

实施例6：比较示例性合金和对比合金AA6014

将如本文中所描述的的示例性合金(见表4)与AA6014铝合金相比。两种合金在从连续热处理线出来后在130℃固溶后进行预老化。图18显示在固溶热处理(SHT)后在不同时间间隔测量的伸长率(Ag)。两种合金随时间显示出非常稳定的伸长率，并且示例性合金表现出比对比AA6014合金高得多的伸长率。如上所述，预老化过程可以取决于组成。

实施例7：预老化对对比合金的影响

三种对比合金在不同温度下进行实验室固溶热处理后预老化，并在室温下储存，以评估对比合金的自然老化效应。对比合金包括高强度AA6016铝合金(称为“AA6016-HS”)、高度可成形的AA6016铝合金(称为“AA6016-HF”)和AA6014铝合金。对比合金的化学成分列于下表5中：

表5

图19是示出预老化温度对对比合金AA6016-HS的影响的图(见表5)。预老化温度在约室温至160℃的范围内评估。在25℃、90℃、100℃、110℃、120℃、130℃、140℃和160℃的温度下预老化2小时。预老化后，对比合金经受自然老化处理(图19中称为“T4”)，在180℃的温度下人工老化10小时(图19中称为“T6”)，并在2％预应变后在185℃的温度下涂料烘烤20分钟(在图19中称为“T8x”)。从图中可以看出，当对比合金样品在至少130℃的温度下预老化时，自然老化效应降低。对比合金在180℃的温度下进行人工老化10小时(T6)以及在2％预应变后在185℃的温度下涂料烘烤20分钟(T8x)展示最大屈服强度约为280MPa。

图20是显示预老化温度对对比合金AA6016-HF的影响的图(见表5)。预老化温度在约室温至160℃的范围内评估。在25℃、90℃、100℃、110℃、120℃、130℃、140℃和160℃的温度下预老化2小时。预老化后，对比合金经受自然老化处理(图20中称为“T4”)，在180℃的温度下人工老化10小时(图20中称为“T6”)，并在2％预应变后在185℃的温度下涂料烘烤20分钟(在图20中称为“T8x”)。从图中可以看出，当对比合金样品在至少130℃的温度下预老化时，自然老化效应降低。对比合金在180℃的温度下进行人工老化10小时(T6)展示最大屈服强度约为250MPa。对比合金在2％预应变后在185℃的温度下涂料烘烤20分钟(T8x)展示最大屈服强度约为220MPa。

图21是示出预老化温度对对比合金AA6014的影响的图(见表5)。预老化温度在约室温至160℃的范围内评估。在25℃、90℃、100℃、110℃、120℃、130℃、140℃和160℃的温度下预老化2小时。预老化后，对比合金经受自然老化处理(图21中称为“T4”)，在180℃的温度下人工老化10小时(图21中称为“T6”)，并在2％预应变后在185℃的温度下涂料烘烤20分钟(在图21中称为“T8x”)。从图中可以看出，当对比合金样品在至少140℃的温度下预老化时，自然老化效应降低。对比合金在180℃的温度下进行人工老化10小时(T6)以及在2％预应变后在185℃的温度下涂料烘烤20分钟(T8x)展示最大屈服强度约为280MPa。

图22A-22D是显示涂料烘烤对表5中的对比铝合金的影响的图。图22A显示了涂料烘烤对合金AA6016-HS的影响。图22B显示了涂料烘烤对合金AA6016-HF的影响。图22C显示了涂料烘烤对合金AA6014的影响。图22D显示了涂料烘烤对表3中的示例性铝合金的影响。涂料烘烤后强度的增加被称为“烘烤硬化”，并且通过从涂料烘烤后(例如，在2％预应变后，在185℃的温度下涂料烘烤20分钟(T8x))测量的铝合金屈服强度中减去未经过涂料烘烤的铝合金的测量屈服强度来计算。对涂料烘烤1周时间(由实心方块表示)、1个月(用实心圆圈表示)和3个月(用实心三角形表示)后储存的样品评价烘烤硬化。表3中的示例性铝合金(图22D)表现出比表5中列出的对比铝合金(图22A、22B和22C)更大的烘烤硬化响应。

图23是显示表5中的对比铝合金和表3中的示例性铝合金的自然老化对屈服强度的影响的图。预老化温度在约室温至160℃的范围内评估。在25℃、90℃、100℃、110℃、120℃、130℃、140℃和160℃的温度下预老化2小时。预老化后，将所有样品进行自然老化6个月的时间。在图23的曲线图中显而易见的是，示例性铝合金(参见表3)始终表现出最大的强度。

图24是显示自然老化对表5中的对比铝合金和表3中的示例性铝合金的可成形性的影响的图。预老化温度在约室温至160℃的范围内评估。在25℃、90℃、100℃、110℃、120℃、130℃、140℃和160℃的温度下预老化2小时。预老化后，将所有样品进行自然老化6个月的时间。在图24的曲线图中显而易见的是，示例性铝合金(参见表3)在至少110℃的温度下预老化时表现出更大的n值，表明示例性铝合金更易于成形。

图25是显示涂料烘烤对表5中的对比铝合金和表3中的示例性铝合金的屈服强度的影响的图。预老化温度在约室温至160℃的范围内评估。在25℃、90℃、100℃、110℃、120℃、130℃、140℃和160℃的温度下预老化2小时。预老化后，所有样品在2％预应变后在185℃的温度下进行涂料烘烤20分钟(T8x)，随后储存6个月。在图25的曲线图中显而易见的是，示例性铝合金(参见表3)始终表现出最大的强度。

根据表3的示例性合金在固溶热处理后至少6个月表现出非常稳定的成形性能，在6个月后表现出非常高的n值，并且对于T8x状态中(例如，2％预应变后，在185℃的温度下涂料烘烤20分钟)的示例性合金具有非常高的涂料烘烤响应。这些特征表明高强度铝合金适合于复杂的成形过程，以提供例如汽车B柱、结构隧道或任何合适的复合铝合金制品。

图26A是显示自然老化对由表4的示例性合金制备的6种铝合金样品的影响的图。将铝合金样品在130℃的温度下预老化2小时。在自然老化约10至约20天后、在自然老化约90至约100天后、以及在约180至约190天的自然老化之后评价每个样品的屈服强度。在图26A的图表中显而易见的是，自然老化的任何影响都是微不足道的。

图26B是显示自然老化对取自如表4的实施例中的示例性合金的6个铝合金样品的影响的图。将铝合金样品在130℃的温度下预老化2小时，然后在2％预应变后在185℃的温度下进行涂料烘烤20分钟(T8x)。在自然老化约10至约20天后、在自然老化约90至约100天后、以及在约180至约190天的自然老化之后评价每个样品的屈服强度。在图26B的曲线图中显而易见的是，自然老化的任何影响都是微不足道的，并且在涂料烘烤和至少6个月的储存之后保持高强度(例如，大于约300MPa)。

实施例8：预应变和后成形热处理的效果

图27中示出了示例性热处理方法100。对可热处理的合金进行固溶步骤，以使合金元素均匀地分布在整个铝基质中。固溶步骤可包括将合金加热110至高于溶解温度115，该溶解温度115足以软化铝而不熔化，然后将合金保持在固溶温度115之上。固溶步骤可以进行约1分钟至约5分钟的时间段(范围A)。固溶可以使合金元素在整个范围内扩散并在合金中均匀分布。一旦固溶，铝合金被快速冷却(即，淬火)120以使合金元素冻结就位并防止合金元素凝聚和从铝基质沉淀出。

然后在淬火步骤之后对固溶和淬火的示例性合金进行老化程序。在一些实例中，在淬火步骤之后进行老化步骤约1分钟至约20分钟的时间(范围B)。老化过程可包括预老化步骤，其包括加热固溶和淬火的铝合金130和冷却140一段时间，该时间可大于24小时(范围C)。

在一些情况下，可以进行示例性的预应变步骤150，其中对合金施加单轴拉伸，提供高达10％的塑性伸长率。

范围E(参见图27)可包括自然老化160、涂覆、成形或其任何组合。在一些非限制性实例中，自然老化160可在铝合金储存期间发生。在一些实例中，可以涂覆铝合金。在一些其他实例中，铝合金可以形成铝合金部件。在一些更进一步的实例中，铝合金可在涂覆或成形后进行热处理(范围F/范围G)。在一些情况下，在涂覆、成形或其任何组合之后进行的热处理可以进一步使铝合金老化硬化。在一些实例中，作为涂覆程序的一部分，涂覆的样品可以被加热170至约180℃，在180℃下保持约20分钟175并冷却180(范围F)。作为成形过程的一部分，可以将成形的样品加热185至约195℃，在195℃保持约30分钟175并冷却195(范围G)。

实施例9：预应变和后成形热处理的影响

测定预应变和后成形对具有如本文所述组成的示例性铝合金的影响。用于试验的示例性合金具有以下组成：0.69％Si、0.79％Cu、0.9％Mg、0.22％Fe、0.03％Mn、0.023％Ti、0.25％Cr、0.063％Zn、0.0046％Ni和0.016％V，余数为Al。

图28和29显示了在各种预应变和PFHT在各种温度下进行30分钟后的可变形性和屈服强度的变化。经过预应变而没有PFHT的铝合金样品用实心符号表示。具有PFHT的预应变的铝合金样品用空心符号和连接线表示。PFHT温度以数字表示，如表6中所示。

表6

指示符	温度(℃)
		1	160
2	180
		3	195
4	205
		5	215
6	225

图28显示了预应变增加时屈服强度(称为“Rp”)的增加。图28还示出了随着预应变的增加弯曲角度的减小(称为“DCα2.5mm”)。令人惊讶的是，应用PFHT步骤提供了增加的强度，增加了预应变并降低了对可变形性的影响。

图29显示了随着预应变的增加，屈服强度(称为“Rp”)的增加。图29还显示了预应变增加时伸长率(称为“A80”)的降低。应用PFHT步骤提供了增加的强度，增加了预应变并降低了对可变形性的影响。预应变和PFHT的组合表现出可变形性的部分恢复。

图30和31显示了在各种预应变和各种PFHT程序之后屈服强度(图30)和极限拉伸强度(图31)的增加。PFHT程序包括在195℃至215℃的温度范围内加热合金30分钟，如图所示。在经受0％、2％、5％和10％预应变的铝合金的PFHT之后，实现了大于300MPa的屈服强度(参见图30)。在经受0％、2％、5％和10％预应变的铝合金的PFHT之后，实现了大于370MPa的极限拉伸强度(参见图31)。图30和31显示所有预应变铝合金在PFHT后屈服强度和极限拉伸强度均显著增加。

图32和33显示了在各种预应变和各种PFHT程序之后伸长率(图32)和弯曲角度(图33)的减小。在经受0％、2％、5％和10％预应变的铝合金的PFHT之后，实现了大于11％的伸长率(参见图32)。在经受0％、2％、5％和10％预应变的铝合金的PFHT之后，实现了大于50°的弯曲角度(参见图33)。图32和33表明，在预应变和后成形热处理铝合金中，可变形性没有显著降低。然而，预应变且未经受PFHT的铝合金确实显示出更大的可变形性。出人意料的是，所有的预应变的铝合金在PFHT后表现出相似的伸长率(参见图32)和弯曲性(参见图33)。

图34和35显示了在各种预应变和PFHT在各种温度下进行30分钟后的可变形性和屈服强度的变化。经过预应变而没有PFHT的铝合金样品用实心符号表示。具有PFHT的预应变的铝合金AA7075样品用空心符号和连接线表示。图34显示了随着预应变的增加，屈服强度(称为“Rp”)的增加。图34还示出了随着预应变的增加弯曲角度的减小(称为“DCα2mm”)。应用2％预应变和PFHT步骤提供增加的强度对可变形性的影响不显著，表明良好的可破裂性。施加5％的预应变和PFHT使合金软化并对可成形性和可破裂性产生不利影响。图35显示了预应变增加时屈服强度(称为“Rp”)的增加。图35还显示了预应变增加时伸长率(称为“A80”)的降低。施加PFHT步骤提供增加的强度，增加预应变和对可变形性的不利影响。预应变和PFHT的组合表现出可变形性的部分恢复。

图36和37显示了在各种涂料烘烤程序之后，2％预应变对AA7075铝合金在T4状态下的屈服强度(图36)和伸长率(图37)的影响。如在图36的实例中显而易见的，2％预应变程序增加了AA7075铝合金中的屈服强度，而不管随后的涂料烘烤程序如何。如图37所示，2％预应变程序降低了涂料烘烤程序后AA7075铝合金的可成形性。

上面引用的所有专利、出版物和摘要都通过引用整体并入本文。已经描述了本发明的各种实施方案以实现本发明的各种目的。应该认识到，这些实施方案仅仅是对本发明原理的说明。在不脱离所附权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，本领域技术人员将容易明白其许多修改和改变。

Claims (20)

1.一种生产铝合金金属产品的方法，所述方法包括：

铸造铝合金以形成铸造铝合金产品，其中所述铝合金包括约0.05-1.1wt.％Cu、约0.6–1.1wt.％Si、约0.7–1.2wt.％Mg、至多约0.25wt.％Cr、至多约0.35wt.％Mn、至多约0.4wt.％Fe、至多约0.25wt.％Zr、至多约1.0wt.％Zn、至多约0.30wt.％Ti、至多约0.04wt.％Ni、以及至多约0.15wt.％的杂质，其余为Al；

使所述铸造铝合金产品均质化；

热轧所述铸造铝合金产品，生产片材、板材或沙特板材；

在约520℃至约580℃的温度下固化所述片材、板材或沙特板材；

对所述片材、板材或沙特板材进行预老化；和

卷绕所述片材、板材或沙特板材。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述铝合金包含约0.6–1.1wt.％Cu、约0.6–1.1wt.％Si、约0.7–1.2wt.％Mg、至多约0.25wt.％Cr、至多约0.35wt.％Mn、约0.05–0.4wt.％Fe、至多约0.25wt.％Zr、至多约0.3wt.％Zn、至多约0.10wt.％Ti、至多约0.04wt.％Ni、以及至多约0.15wt.％的杂质，其余为Al。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述铝合金包含约0.75–0.9wt.％Cu、约0.65–0.9wt.％Si、约0.85–1.0wt.％Mg、约0.05–0.18wt.％Cr、约0.05–0.18wt.％Mn、约0.12–0.3wt.％Fe、至多约0.15wt.％Zr、至多约0.1wt.％Zn、约0.01–0.04wt.％Ti、至多约0.034wt.％Ni、以及至多约0.15wt.％的杂质，其余为Al。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中所述预老化包括在固溶后将所述片材、板材或沙特板材加热至约115℃至约135℃的温度。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述预老化包括在固溶后将所述片材、板材或沙特板材加热至约120℃至约130℃的温度。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其中所述铝合金金属产品包括至少0.23的应变硬化指数。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其中所述铝合金金属产品在2％预应变硬化和约185℃热处理约20分钟的时间后包括至少300MPa的强度。

8.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其中所述铝合金金属产品包括至少300MPa的强度。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的方法，还包括应变硬化和热处理。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述应变硬化包含约2％，并且所述热处理包括保持所述铝合金金属产品在约185℃的温度下约20分钟的时间段。

11.根据权利要求1-8中任一项所述的方法，还包括将所述铝合金金属产品保持在约185℃的温度下约20分钟的时间的热处理。

12.根据权利要求1-11中任一项所述的方法，还包括在所述固溶后淬火所述铝合金金属产品。

13.根据权利要求1-12中任一项所述的方法，还包括冷轧所述铝合金金属产品。

14.根据权利要求1-13中任一项所述的方法，还包括使所述铝合金金属产品老化，其中所述老化包括在约180℃至约225℃之间加热所述铝合金金属产品一段时间。

15.根据权利要求1-14中任一项所述的方法，还包括对所述铝合金金属产品进行预应变，其中所述预应变包括在固溶后对所述铝合金金属产品施加拉伸应变。

16.根据权利要求1-15中任一项所述的方法，其中所述铝合金金属产品耐自然老化硬化。

17.一种铝合金金属产品，其中所述铝合金金属制品由权利要求书1–16中任一项所述的方法制备。

18.根据权利要求17所述的铝合金金属产品，其中所述铝合金产品构成运输体部分。

19.根据权利要求18所述的铝合金金属产品，其中所述运输体部分包括汽车车身部分或结构体部分。

20.根据权利要求17所述的铝合金金属产品，其中所述铝合金产品构成电子设备壳体。