WO2026077458A1

WO2026077458A1 - 一种铝合金加工方法及其制得的铝合金零件和汽车

Info

Publication number: WO2026077458A1
Application number: PCT/CN2025/127073
Authority: WO
Inventors: 张添添; 马治军; 齐伟娜
Original assignee: Shenzhen Sington Technologies Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Sington Technologies Co Ltd
Priority date: 2024-10-11
Filing date: 2025-10-11
Publication date: 2026-04-16
Anticipated expiration: 2027-04-11
Also published as: CN119281969A

Abstract

一种铝合金加工方法及其制得的铝合金零件和汽车，该方法包括：在第一时间段内将第一铝合金原料加热至第一温度并保温，第一温度低于第一铝合金原料的固溶温度；将第一铝合金原料转移至加工台；对转移后的第一铝合金原料进行后续加工处理，以获得铝合金零件。该铝合金零件由该铝合金加工方法制备而成。该汽车包括该铝合金零件；以及，该铝合金零件位于该汽车的车身的四门内板、四门外板、侧围、结构加强件中的一处或多处。

Description

一种铝合金加工方法及其制得的铝合金零件和汽车

交叉引用

本申请要求于2024年10月11日提交的申请号为202411413855.7的中国申请的优先权，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本说明书涉及铝合金加工领域，特别涉及一种铝合金加工方法及其制得的铝合金零件和汽车。

背景技术

随着汽车、航空等领域对轻量化要求的不断提高，铝合金在航空、汽车等领域轻量化方面发挥着越来越重要的作用。铝合金深冲成形零件的应用需求持续增长，行业对其强度、延伸率、生产节拍及能耗水平提出了更为严苛的综合目标。

目前针对铝合金的热成形生产工艺普遍存在板料加热温度高(如达到固溶温度)、加热时间长等问题，导致整体生产效率低，能耗大。现有主流的高温深冲路线在固溶温度以上长时间保温，虽可获得较高延伸率，但伴随高能耗、大温降、组织劣化及模具成本上升等问题，而低温预热方案又难以一次完成大变形且无法保证足够的力学性能。

因此，需要提供一种铝合金加工方法及其制得的铝合金零件和汽车，以提高生产效率，减少能耗，提高制得的铝合金零件的质量。

发明内容

本说明书一个或多个实施例提供一种铝合金加工方法，所述方法包括：在第一时间段内将第一铝合金原料加热至第一温度并保温，所述第一温度低于所述第一铝合金原料的固溶温度；将所述第一铝合金原料转移至加工台；对转移后的所述第一铝合金原料进行后续加工处理，以获得铝合金零件。

本说明书一个或多个实施例还提供一种铝合金零件，该铝合金零件由上述铝合金加工方法制备而成。

本说明书一个或多个实施例还提供一种汽车，该汽车包括铝合金零件；以及，所述铝合金零件位于汽车的车身的四门内板、四门外板、侧围、结构加强件中的一处或多处。

附图说明

本说明书将以示例性实施例的方式进一步说明，这些示例性实施例将通过附图进行详细描述。这些实施例并非限制性的，在这些实施例中，相同的编号表示相同的结构，其中：

图1是根据本说明书一些实施例所示的铝合金加工方法的示例性流程图；

图2是根据本说明书一些实施例所示的铝合金加工过程中第一铝合金原料的温度变化的示例性示意图；

图3是根据本说明书一些实施例所示的第一温度和第一时间段限定的示例性示意图之一；

图4是根据本说明书一些实施例所示的第一温度和第一时间段限定的示例性示意图之二；

图5是根据本说明书一些实施例所示的对第二铝合金原料进行预成形处理得到第一铝合金原料的温度变化的示例性示意图；

图6是根据本说明书一些实施例所示的第二温度和第二时间段限定的示例性示意图；

图7是根据本说明书一些实施例所示的铝合金加工方法的另一示例性流程图；

图8是根据本说明书一些实施例所示的铝合金加工过程中铝合金原料的温度变化示意图之一；

图9是根据本说明书一些实施例所示的加热设备温度变化示意图；

图10是根据本说明书一些实施例所示的铝合金加工过程中铝合金原料的温度变化示意图之二；

图11是根据本说明书一些实施例所示的后续处理的示例性流程图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本说明书实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本说明书应用于其它类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明，图中相同标号代表相同结构或操作。

在铝合金加工生产过程中，热成形生产是一道十分重要的流程。在一些实施例中，在热成形生产的相关工艺中，直接将铝合金原料加热较长的时间(如10min-30min)，使其升至较高的温度(如达到或超过铝合金原料的固溶温度)，再将其转移至加工台进行后续处理。在这一过程中，长时间加热和过高的温度不仅会导致生产效率低，能耗过大的问题，同时会使铝合金原料达到固溶温度，其析出相溶解还会产生大量的空隙，这些空隙作为裂纹的萌生点，并在材料后续的拉延中逐渐扩大，降低了材料的延伸率。

有鉴于此，本说明书实施例提供一种铝合金加工方法及其制得的铝合金零件和汽车，在铝合金加工生产过程中，在第一时间段内将第一铝合金原料加热至第一温度并保温，第一温度低于第一铝合金原料的固溶温度；将第一铝合金原料转移至加工台；对转移后的第一铝合金原料进行后续加工处理，以获得铝合金零件。能够在获得较高延伸率的同时，减小能耗、减少降温温差、避免组织劣化及模具成本上升等问题。同时，由于在加热生产过程中的第一温度低于第一铝合金原料的固溶温度，可以使得第一铝合金原料中的强化相不发生融化，在材料的后续处理中可以保证质量。例如，在冲压过程中变形相对较为均匀，保证了较高的延伸率，由于没有达到固溶温度，材料本身的组织不会发生变化，保证了材料的强度。

在一些实施例中，铝合金加工方法可以应用于6XXX系铝合金的加工过程。6XXX系铝合金指由铝、镁、硅和其他元素(如铜、锰、铬、钛等)组成的铝合金材料。例如，6XXX系铝合金可以包括6061铝合金、6063铝合金、6014铝合金、6016铝合金或6082铝合金等中的至少一种。6XXX系铝合金具有优异的机械性能、耐腐蚀性以及可加工性，常用于航空航天、船舶、汽车、建筑、电子等领域。在本说明书的实施例中，可以采用6XXX系铝合金原料，并通过铝合金加工方法得到6XXX系铝合金零件。

本说明书实施例的铝合金加工方法可以用于对上述这些牌号的6XXX系铝合金通过成形方法实现热成形，并能够使得制得的铝合金零件具有高延伸性和高强度。当然，本说明书实施例的铝合金加工方法也可以实现其他牌号的6XXX系铝合金的成形，如6181铝合金、6063铝合金等。以上关于铝合金加工方法在6XXX系铝合金的加工过程的说明仅为示例，并不构成限制，本领域的技术人员也可以将铝合金加工方法应用于其他系的铝合金加工过程(如2XXX系铝合金、5XXX系铝合金、7XXX系铝合金等的加工过程等)。

图1是根据本说明书一些实施例所示的铝合金加工方法的示例性流程图。

在一些实施例中，如图1所示，流程100可以由铝合金的成形设备执行。流程100包括步骤110-步骤130。铝合金的成形设备是指用于制作铝合金零件的设备。

在一些实施例中，铝合金的成形设备可以包括第一加热设备、第二加热设备、加工台、处理器等。第一加热设备是指在转移至加工台之前对铝合金原料进行加热的设备。加工台是指用于对第一铝合金原料进行加工的操作平台。例如，在加工台可以对第一铝合金原料进行冲压成形及后续保压冷却等加工工序。在一些实施例中，加工台可以包括对中台。对中台是指用于对准和定位铝合金工件的设备或工装。对中台可以确保工件在加工过程中保持准确的对中位置，从而提高加工精度和质量。在一些实施例中，对中台也可以设置有第二加热设备，将第一铝合金原料转移至加工台的过程中包括：先将第一铝合金原料从第一加热设备中转移至加工台中的对中台，在对中过程中，通过第二加热设备对第一铝合金原料进行二次加热和保温后，再转移至冲压模具中。其中，二次加热是指通过第二加热设备对经过第一加热设备加热后的第一铝合金原料再次进行加热的过程。关于第二加热设备、二次加热等的更多内容可以参见图7相关描述。

在一些实施例中，处理器可以包括中央处理单元(CPU)、专用集成电路(ASIC)、专用指令集处理器(ASIP)、物理运算处理单元(PPU)、数字信号处理器(DSP)、处理器、微处理器单元、精简指令集计算机(RISC)、微处理器等或其任意组合。在一些实施例中，处理器可以是本地的或远程的。在一些实施例中，处理器可以在云平台上实现。

步骤110，在第一时间段内将第一铝合金原料加热至第一温度并保温，第一温度低于第一铝合金原料的固溶温度。

在一些实施例中，在步骤110之前还可以具有预变形的步骤。在该预变形步骤中，也需要对加热的温度和时间进行限制，例如，在第一预设图形中进行限制(第一预设图形通过第一顶点、第二顶点、第三顶点、第四顶点确定)。此外，预变形的加热温度还可以与第一冲压变形量相关。预变形的冲压成形参数还可以与第一冲压速度、第一成形力和第一成形温度相关。关于上述的更多内容可以参见后续图5-图6等的相关说明。

第一铝合金原料是指用于冲压制作零件的铝合金原料。例如，第一铝合金原料可以包括2系铝合金、6系铝合金、7系铝合金等。在一些实施例中，第一铝合金原料可以为T4态铝合金或O态铝合金等。T4态铝合金或O态铝合金可以在加热过程中表现出更好的延展性。T4态铝合金的强化相和O态铝合金纪尼埃-普雷斯顿区(Guinier Preston zone，G.P.zone)未形成较大的颗粒，位错和其交互的机制为切过机制，加工硬化率较小，对位错移动的阻碍作用较小，材料的塑性更好。

因此，在本说明书一些实施例中，通过选用T4态铝合金或O态铝合金作为第一铝合金原料，并且使得对于铝合金原料的加热温度(例如，第一温度)低于固溶温度，可以使得加热后的铝合金原料表现出更好的加工性能。

在一些实施例中，也可以采用其他第一铝合金原料，例如T5、T6、F态铝合金等。

在一些实施例中，第一铝合金原料可以是指用于冲压制作零件的铝合金原料，该铝合金原料可以是初始的铝合金原料，该铝合金原料也可以是经过处理(如清洗、打磨等处理)的铝合金原料，还可以是经过预成形处理的预变形的铝合金原料。关于预成形处理的更多内容可以参见下述的相关描述。

关于选取的第一铝合金原料的更多内容可以参见图9及其相关描述。

第一时间段是指第一铝合金原料在第一加热设备中加热并保温的时间段。在一些实施例中，第一时间段可以为1min-3min。第一时间段的长短可以根据实际需求预设。

图2是根据本说明书一些实施例所示的铝合金加工过程中第一铝合金原料的温度变化的示例性示意图。

在一些实施例中，如图2所示，横轴为时间(S)，纵轴为温度(℃)，第一时间段可以是从时间点a到时间点c的时间段。其中，时间点a是第一加热设备开始对第一铝合金原料进行加热的时间点。时间点b是第一加热设备开始对第一铝合金原料进行保温的时间点。时间点c是第一加热设备停止对第一铝合金原料进行保温，并将第一铝合金原料转移至加工台的时间点。

在一些实施例中，第一时间段可以包括第一加热时间和第一保温时间。第一加热时间是在第一加热设备中对第一铝合金原料进行加热的时间段。如图2所示，第一加热时间可以是时间点a和时间点b之间的时间段。第一保温时间是在第一加热设备中对第一铝合金原料进行保温的时间段。如图2所示，第一保温时间可以是时间点b和时间点c之间的时间段。

在一些实施例中，第一加热时间与第一铝合金原料的厚度相关。关于确定第一加热时间和第一保温时间的更多内容可以参见图7相关描述。

第一温度是指第一铝合金原料在第一加热设备中加热并保持的温度。例如，如图2所示，第一温度可以是θ₁。

铝合金原料的固溶温度是指在固溶处理过程中将铝合金加热到某一特定温度范围，使合金中的可溶性相完全溶解于基体金属(铝)中，形成均匀的单相固溶体的温度。

固溶处理指利用高温使合金中的其他合金元素(如，6XXX系的铝合金中的镁、硅等)溶解在基体中，形成固溶体的热处理工艺。

例如，对于6XXX系铝合金(如6061铝合金)，其固溶温度在530℃至555℃的范围内。再例如，对于7XXX系铝合金(如7075铝合金)，其固溶温度在460℃至480℃的范围内。又例如，对于2XXX系铝合金(如2024铝合金)，其固溶温度则在490℃至505℃的范围内。

在一些实施例中，第一温度低于第一铝合金原料的固溶温度可以根据实际需求预设。

在一些实施例中，第一温度低于第一铝合金原料的固溶温度0℃-80℃。

在一些实施例中，第一温度低于第一铝合金原料的固溶温度0℃-80℃(不包含0℃)，可以是指第一温度的取值应低于第一铝合金原料的固溶温度，但不低于由固溶温度减去80℃后的温度值。

为进一步说明，以6XXX系铝合金中的6061铝合金为例，其固溶温度区间为530℃-555℃(不包含555℃)。当第一温度低于6061铝合金的固溶温度0℃时，说明此时第一温度的范围为530℃-555℃；当第一温度低于6061铝合金的固溶温度80℃时，则说明此时第一温度的范围为450℃(即530℃-80℃)-475℃(即555℃-80℃)。

在一些实施例中，在确定第一铝合金原料的固溶温度后，可以在第一温度低于第一铝合金原料的固溶温度的0℃-80℃(不包含0℃)范围内进行第一温度选择。选择的第一温度低于第一铝合金原料的固溶温度。

在一些实施例中，当对第一铝合金原料的加热温度达到或超过固溶温度时，第一铝合金原料中的强化相会发生溶解。

本说明书的一些实施例中，通过将第一温度设定为低于第一铝合金原料的固溶温度0℃-80℃的范围内，避免了第一铝合金原料的强化相的溶解和组织结构恶化。传统的热成形工艺若将原料加热至固溶温度，会导致其析出强化相发生溶解，进而产生大量的微观空隙。这些空隙在后续的冲压拉延过程中会成为裂纹的萌生点，并逐渐扩展，从而显著降低材料的延伸率和成形性能。本方案通过将加热温度控制在固溶温度以下，确保了第一铝合金原料中的强化相不发生融化，维持了材料原有的致密组织结构，为后续的高质量成形奠定了基础。同时，由于在加热过程中的温度均低于铝合金原料的固溶温度，可以使得铝合金原料中的强化相不发生融化，在材料的后续处理中可以保证质量。例如，在冲压过程中变形相对较为均匀，保证了较高的延伸率，由于没有达到固溶温度，材料本身的组织不会发生变化，保证了材料的强度。

第一温度的范围可以有多种设置方式。在一些实施例中，第一温度的范围为460℃-540℃。例如，第一温度可以设置为460℃；再例如，第一温度可以设置为500℃；又例如，第一温度可以设置为540℃。在一些实施例中，第一温度的范围还可以是其他根据实际需求设置的、可行的温度范围。

在一些实施例中，第一铝合金原料为2系，温度范围为460℃-510℃；第一铝合金原料为6系，温度范围为460℃-540℃；例如，6016铝合金对应的第一温度为510℃。第一铝合金原料为7系，温度范围为460℃-490℃。

本说明书的一些实施例中，通过对不同系列的第一铝合金原料设定差异化的温度范围，可以更为精确地匹配各类铝合金自身的材料特性，能够确保在加热过程中最大程度地激发特定系列合金的塑性变形能力，提升其成形性，从而更好地适应复杂形状零件的制造需求。

本说明书的一些实施例中，将第一温度的范围限定在460℃-540℃，与更高的温度(接近或超过固溶温度)相比，该范围避免了强化相溶解带来的力学性能损失。与更低的温度相比，该范围能更有效地软化材料，从而降低成形难度和对冲压设备吨位的要求。因此，选择460℃-540℃作为第一温度范围，是兼顾了提升成形性、保证零件最终性能、提高生产效率及控制能耗等多方面需求的理想选择。

在一些实施例中，铝合金的成形设备可以基于第一铝合金原料的牌号和厚度，确定第一温度。

例如，铝合金的成形设备可以基于第一铝合金原料的牌号和厚度，通过第一预设表，确定第一温度。第一预设表可以包括第一铝合金原料的牌号、厚度和第一温度之间的关系。

在一些实施例中，第一温度也可以基于机器学习模型确定，相关内容的更多说明可以参见图7-图11相关部分。

需要说明的是，第一时间段加热后第一铝合金原料处于动态恢复状态，会降低变形抗力。

图3是根据本说明书一些实施例所示的第一温度和第一时间段限定的示例性示意图之一。

在一些实施例中，第一温度和第一时间段限定在第二预设图形g₂内，第二预设图形g₂的4个顶点分别为限定时间和限定温度的坐标，第五顶点表示55s和460℃，第六顶点表示120s和460℃，第七顶点表示40s和540℃，第八顶点表示95s和540℃。

如图3所示，第二预设图形g₂是指一个在以时间为横坐标、温度为纵坐标的坐标系中限定的二维区域。第二预设图形g₂的边界由四个顶点(即第五顶点E、第六顶点F、第七顶点G和第八顶点H)连接而成，形成一个封闭的四边形区域。

在一些实施例中，将第一时间段和第一温度的组合控制在该第二预设图形g₂所限定的范围之内，可以使得第一铝合金原料获得充分且均匀的加热，达到适宜后续冲压成形的塑性状态。

第五顶点E表示在第一温度为460℃(即工艺温度下限)时，所需的最短加热时间，第五顶点E的坐标为(第五限定时间，460℃)。

第六顶点F表示在第一温度为460℃时，所允许的最长加热时间，第六顶点F的坐标为(第六限定时间，460℃)。

第七顶点G表示在第一温度为540℃(即工艺温度上限)时，所需的最短加热时间，第七顶点G的坐标为(第七限定时间，540℃)。

第八顶点H表示在第一温度为540℃时，所允许的最长加热时间，第八顶点H的坐标为(第八限定时间，540℃)。

在本说明书的一些实施例中，通过将第一时间段与第一温度协同限定在第二预设图形内，可以提供更为精确和科学的工艺参数控制，并且在实际生产中，设备状态可能存在微小波动。通过提供一个工艺窗口而非一个固定的参数点，可以在保证最终产品质量的前提下，根据实际情况(如炉温的微小偏差)灵活调整加热时间。这种灵活性大大增强了工艺对生产环境变化的适应能力。

在一些实施例中，第一温度的范围为100℃-280℃。例如，第一温度可以设置为100℃；又例如，第一温度可以设置为200℃；再例如，第一温度可以设置为280℃。

在一些实施例中，第一温度的范围还可以是其他根据实际需求设置的、可行的温度范围。

在一些实施例中，第一铝合金原料为2系，第一温度的范围为100℃-260℃；第一铝合金原料为6系，第一温度的范围为100℃-280℃；第一铝合金原料为7系，第一温度的范围为100℃-280℃。

本说明书的一些实施例中，由于不同系列的铝合金因其主要的合金元素(如铜、镁、硅、锌等)和微观组织结构的不同，其在温成形温度区间的力学响应和塑性变形行为也存在显著差异。通过为每个系列匹配其最优的加热温度窗口，可以确保在加工特定种类的铝合金时，能够最大程度地利用其在该温度下的延展性，同时精准地规避可能导致性能劣化或产生缺陷的温度点。

本说明书的一些实施例中，将第一温度的范围限定在100℃-280℃，提供了一种高效、经济的铝合金温成形热冲压工艺方案。相较于传统的冷冲压成形，100℃-280℃的加热温度能够有效降低铝合金原料的变形抗力，显著提升材料的延展性和塑性，使得过去冷冲压难以成形的复杂结构件或具有较大拉伸深度的零件得以顺利制造，有效避免了开裂问题。其次，与需要加热至460℃以上的高温热冲压工艺相比，本方案的加热温度大幅降低，使得能源消耗显著减少和加热时间缩短，从而降低了单件生产成本，也极大地提升了整体生产效率。

在一些实施例中，第一温度与第二冲压变形量正相关，第二冲压变形量为第一铝合金原料中参与变形的第二面积与冲压方向上的第二投影面积的比值。

第二冲压变形量是指用于描述从第一铝合金原料到铝合金零件的变形情况的参数。

参与变形的第二面积是指第一铝合金原料在经过后续加工处理后，最终形成的铝合金零件上参与变形的区域的总面积。第二投影面积是指第一铝合金原料在冲压方向上参与变形的区域的投影面积。

第二冲压变形量直观地反映了材料在成形过程中的变形(如拉伸、延展和弯曲)程度。第二冲压变形量越接近1，表示最终成形后铝合金零件的形状越简单，即变形程度越小；反之，则表示最终成形后铝合金零件的形状越复杂，即变形程度越大。

第二冲压变形量的确定方式与下文中第一冲压变形量的确定方式类似，此处不再赘述。关于第一冲压变形量的更多内容，参见图3及其相关描述。

在一些实施例中，随着第一铝合金原料的第二冲压变形量的增大，所选定的第一温度也在100℃-280℃的范围内相应地提高。

例如，对于第二冲压变形量较小的第一铝合金原料，可以选择一个较低的第一温度(例如100℃-180℃)，既能满足成形需求，又能最大限度地节约能源。

又例如，对于第二冲压变形量较大的第一铝合金原料，则需要选择一个较高的第一温度(例如180℃-280℃)，以确保材料具备充分的塑性来填充模具的复杂型腔，保证成形成功。

在一些实施例中，可以基于第二冲压变形量，通过查询第二预设表，确定第一温度。第二预设表中可以包含不同第二冲压变形量对应的第一温度，第二预设表可以基于先验知识或历史数据预先确定。

本说明书的一些实施例中，通过建立第一温度与第二冲压变形量之间的正相关关系，可以实现根据每一个目标的铝合金零件自身形状的复杂程度来制定第一铝合金原料最优的加热温度。这种自适应的工艺方法能够确保对于任何结构的铝合金零件产品，都能采用最合适的工艺参数进行生产，极大地提升了该温成形工艺的普适性和加工精度。

在一些实施例中，第一时间段与第二铝合金原料的厚度正相关。在一些实施例中，第一时间段与第二铝合金原料的厚度之间正相关的相关关系可以通过下述公式(1)表示：
t₂＝T₁×h+T₂(1)

其中，t₂表示第一时间段，单位为s；T₁表示加热时间系数，加热时间系数的范围为20s/mm-80s/mm；h表示第二铝合金原料的厚度，单位为mm；T₂表示保温时间，保温时间的范围为40s-120s。

加热时间系数是指用于量化加热时间与第二铝合金原料厚度之间线性关系的工艺参数。例如，加热时间系数表示所述第二铝合金原料的单位厚度需要的加热时间。加热时间系数的设置，可以使得第一时间段能够根据第二铝合金原料厚度的变化进行精确的、自适应的调整。

在一些实施例中，加热时间系数T₁的范围优选为20s/mm-80s/mm。若该系数低于20s/mm，则表示单位厚度的加热时间过短，可能导致原料表层温度已达标甚至过热，而其心部温度尚未充分升高，从而产生较大的内外温度梯度，铝合金无法达到理想的温度，不利于材料的均匀软化，难以保证后续处理的效果。若该系数高于80s/mm，则表示单位厚度的加热时间过长，则会导致铝合金的温度过高，且会显著降低生产节拍，并造成不必要的能源浪费，从而降低了工艺的经济性。

在一些加热时间系数T₁的范围还可以为20s/mm-40s/mm、40s/mm-60s/mm或60s/mm-80s/mm。在一些实施例中，加热时间系数T₁还可以设置为具体的数值，例如，加热时间系数T₁可以设置为20s/mm、40s/mm、60s/mm、80s/mm等中的一种或多种。

在一些实施例中，保温时间T₂的范围优选为40s-120s。保温阶段的主要目的是消除在加热阶段产生的温度梯度，使原料沿厚度方向的温度分布趋于均匀。若保温时间T₂低于40s，可能不足以使原料的内外温度达到完全的平衡，影响后续成形过程的稳定性。若保温时间T₂高于120s，则在温度已经均匀化的基础上继续延长保温，对产品质量无明显增益，反而会延长生产周期、增加能耗。

在一些实施例中，保温时间T₂的范围还可以为40s-70s、70s-100s或100s-120s。在一些实施例中，保温时间T₂还可以设置为具体的数值，例如，保温时间T₂可以设置为40s、70s、100s、120s等中的一种或多种。

在一些实施例中，第二铝合金原料的厚度可以包括多个。例如，第二铝合金原料的厚度的范围为0.5mm-5.0mm等。作为一个示例性的，第二铝合金原料的厚度可以为0.5mm-0.95mm、0.95mm-1.4mm、1.4mm-1.85mm、1.85mm-2.3mm、2.3mm-2.75mm、2.75mm-3.2mm、3.2mm-3.65mm、3.65mm-4.1mm、4.1mm-4.55mm、4.55mm-5mm。作为另一个示例，第二铝合金原料的厚度可以为0.5mm、0.95mm、1.4mm、1.85mm、2.3mm、2.75mm、3.2mm、3.65mm、4.1mm、4.55mm、5mm等中的一种或多种。

第二铝合金原料的厚度直接影响其热惯量和热量穿透所需的时间。本说明书的一些实施例中，通过建立第一时间段与第二铝合金原料厚度之间的正相关关系，能够为不同厚度的第二铝合金原料提供定制化的加热方案。加热时间部分确保了即便是较厚的原料，其核心也能够达到预设温度；而保温时间部分则保证了在达到目标温度后，整个板料的温度分布能够趋于均匀。

图4是根据本说明书一些实施例所示的第一温度和第一时间段限定的示例性示意图之二。

在一些实施例中，第一温度和第一时间段限定在第三预设图形g₃内，第三预设图形g₃的4个顶点分别为限定时间和限定温度的坐标，第九顶点表示60s和100℃，第十顶点表示120s和100℃，第十一顶点表示40s和280℃，第十二顶点表示90s和280℃。

如图4所示，第三预设图形g₃是一个在以时间为横坐标、温度为纵坐标的坐标系中所限定的二维的区域。第三预设图形g₃的边界由四个顶点(即第九顶点I、第十顶点J、第十一顶点K和第十二顶点L)连接而成，形成一个封闭的四边形区域。

在一些实施例中，第三预设图形g₃为温成形工艺(即加热温度在100℃-280℃范围内)提供了可行的工艺参数组合(第一温度、第一时间段)。即在实际生产过程中，通过将第一时间段和第一温度的组合控制在该第三预设图形g₃所限定的范围之内，可以确保铝合金原料获得适度且均匀的加热，从而显著提升其延展性以满足后续冲压成形的需求，同时又避免了不必要的能源消耗。

第九顶点I表示在温成形工艺的温度下限(100℃)下，所需的最短加热时间，第九顶点I的坐标为(第九限定时间,100℃)。

第十顶点J表示在温成形工艺的温度下限(100℃)下，所允许的最长加热时间，第十顶点J的坐标为(第十限定时间,100℃)。

第十一顶点K表示在温成形工艺的温度上限(280℃)下，所需的最短加热时间，第十一顶点K的坐标为(第十一限定时间,280℃)。

第十二顶点L表示在温成形工艺的温度上限(280℃)下，所允许的最长加热时间，第十二顶点L的坐标为(第十二限定时间,280℃)。

这四个顶点共同定义了一个精确的四边形区域。

本说明书的一些实施例中，通过将第一时间段与第一温度协同限定在所述第三预设图形内，为温成形工艺提供了独特的优势，实现了对温成形工艺的精准化控制。相较于独立地设定第一温度和第一时间段，通过一个二维图形区域，界定第一温度和第一时间段之间的相互依赖关系，使铝合金原料达到一个稳定且最适宜温成形的塑性状态，在实际生产中，可以在保证最终产品质量的前提下，根据设备状态或生产节拍的需求，从而全面提升了温成形铝合金零件的生产效率、成品率和质量。

在一些实施例中，在第一时间段内，铝合金的成形设备可以通过第一加热设备，在第一加热时间将第一铝合金原料加热至第一温度，并通过第一加热设备在第一保温时间将第一铝合金原料的温度维持在第一温度。

步骤120，将第一铝合金原料转移至加工台。

在一些实施例中，将第一铝合金原料转移至加工台的转移时间小于15s。例如，将第一铝合金原料转移至加工台的转移时间可以为13s、10s、8s等。在一些实施例中，将第一铝合金原料转移至加工台的转移时间为7s-18s。

在一些实施例中，铝合金的成形设备可以通过多种方式将第一铝合金原料从第一加热设备转移至加工台。

在一些实施例中，铝合金的成形设备可以在第一时间段内，将第一铝合金原料加热到第一温度并保温一段时间后，通过多种方式，将第一铝合金原料从第一加热设备中转移至加工台中进行后续加工处理。

在一些实施例中，铝合金的成形设备可以直接将第一铝合金原料从第一加热设备中转移至加工台的冲压模具。

需要说明的是，在将铝合金原料从第一加热设备中转移至加工台的转移过程中，铝合金原料的热量会散失，导致温度降低，影响原料在进入冲压模具时的温度，影响冲压效果。

可以理解的，转移的过程中，第一铝合金原料的温度会下降，如果转移速率过慢，可能导致达不到进行冲压成形的温度；或者加热的温度高于进行冲压成形的温度，此时需要靠转移过程来进行降温，如果转移速率过快，可能进行冲压成形时，第一铝合金原料的温度也不是理想的温度。环境温度和环境湿度会影响降温速率，基于第一温度、环境温度、环境湿度调节转移速率，可以使得后续的冲压的温度控制更加准确。

在一些实施例中，第一铝合金原料通过传送机构进行转移，转移过程的传送机构的转移速率基于第一温度、环境温度和环境湿度动态调整。

传送机构是指将加热后的铝合金原料传送至加工台的设备。例如，传送机构可以包括伺服机械手、链式/齿形移载机、线性马达传送等。

转移速率是指传送机构转移加热收铝合金原料至加工台的速度。

环境温度是指铝合金加工车间所处环境的温度。

在一些实施例中，铝合金的成形设备可以通过温度传感器等获取环境温度。

环境湿度是指铝合金加工车间所处环境的湿度。

在一些实施例中，铝合金成形设备可以通过湿度传感器获取环境湿度。

在一些实施例中，铝合金的成形设备可以基于第一温度、环境温度和环境湿度，通过第三预设表，确定转移速率。第三预设表可以包括第一温度、环境温度、环境湿度和转移速率之间的关系。

关于如何将第一铝合金原料转移至加工台的更多内容可以参见图7相关描述。

在本说明书一些实施例中，通过第一温度、环境温度、环境湿度动态调整转移过程中的传送机构的转移速率，能够实现散热-补偿的实时平衡，既保证高温深冲所需的温度均匀性，又兼顾节拍、能耗与模具寿命，为铝合金复杂腔体零件的高效生产提供可靠支撑。

步骤130，对转移后的第一铝合金原料进行后续加工处理，以获得铝合金零件。

后续加工处理指加热后成形所需的其他处理工艺。例如，冲压、冷却、抛光、人工时效处理等处理工艺。

铝合金零件是指由铝合金加工方法制备获得的工件。例如，铝合金零件可以包括汽车车门内侧结构件、汽车车门外侧结构件等。

在一些实施例中，铝合金的成形设备可以对转移后的第一铝合金原料进行冲压成形，以获得铝合金零件。

冲压成形指通过冲压设备和模具对第一铝合金原料施加外力，使第一铝合金原料变为所需工件的方法。冲压设备可以包括压力机等。

在一些实施例中，铝合金的成形设备可以通过冲压设备，使第一铝合金原料产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件。

可以理解的是，获得铝合金零件后需要对其进行降温冷却，降温速率可以不低于50℃/s等，进而进行快速冷却。

在一些实施例中，冲压成形可以包括多种，例如，热成形和温成形等。在一些实施中，当第一温度的范围为460℃-540℃时，对应热成形。在一些实施中，当第一温度的范围为100℃-280℃时，对应温成形。

在一些实施例中，在第一温度的范围为460℃-540℃时，后续加工处理的冲压成形(热成形)的冲压参数包括第二冲压速度、第二成形力和第三成形温度，第二冲压速度的范围为60mm/s-350mm/s，第二成形力的范围为1MPa-5MPa，第二成形温度低于第一温度5℃-20℃。

在一些实施例中，第二冲压速度的范围、第二成形力的范围和第二成形温度的范围还可以分别是其他根据实际需求设置的、可行的冲压速度的范围、成形力的范围和成形温度的范围。

本说明书的一些实施例中，通过对后续加工处理中的冲压成形参数，即第二冲压速度、第二成形力和第三成形温度进行明确的范围限定，确保了第一铝合金原料在保持其最佳热塑性状态的时间内完成成形，确保了能够提供足够的压力使原料完全贴合模具型腔，能够显著提高复杂形状铝合金零件的成形成功率，有效抑制开裂等成形缺陷的产生，并保证最终制得的零件具有稳定的力学性能，增强了整个加工工艺的稳定性和可重复性。

在一些实施例中，在第一温度的范围为100℃-280℃时，后续加工处理的冲压成形(温成形)的冲压参数包括第三冲压速度、第三成形力和第三成形温度。在一些实施例中，第三冲压速度的范围为60mm/s-350mm/s。在一些实施例中，第三成形力的范围为1MPa-5MPa。在一些实施例中，第三成形温度的范围为90℃-295℃。

后续处理指加热后成形所需的其他处理工艺。例如，冲压、冷却、抛光等处理工艺。

第三冲压速度是指冲压模具相对于第一铝合金原料的瞬时位移速度。第三冲压速度的单位可以是mm/s。

第三成形力是指冲压模具在第一铝合金原料上的最大轴向载荷。第三成形力的单位可以是MPa。

第三成形温度是指冲压模具冲压第一铝合金原料时第一铝合金原料的表面的平均温度。

关于后续加工处理的更多内容，参见图11及其相关描述。

在一些实施例中，第三冲压速度的范围可以为60mm/s-100mm/s、100mm/s-200mm/s、200mm/s-300mm/s或300mm/s-350mm/s。在一些实施例中，第三冲压速度可以设置为具体的数值，例如，第三冲压速度可以设置为60mm/s、110mm/s、230mm/s、300mm/s、350mm/s等中的一种或多种。

在一些实施例中，第三成形力的范围可以为1MPa-1.5MPa、1.5MPa-2.5MPa、2.5MPa-3.5MPa或3.5MPa-5MPa。在一些实施例中，第三成形力可以设置为具体的数值，例如，第三成形力可以设置为1MPa、1.5MPa、2.5MPa、3.5MPa、5MPa等中的一种或多种。

在一些实施例中，第三成形温度的范围可以为90℃-155℃、155℃-215℃或215℃-295℃。在一些实施例中，第三成形温度可以设置成具体的数值，例如，第三成形温度可以设置为90℃、155℃、215℃、295℃等中的一种或多种。

本说明书的一些实施例中，通过对后续加工处理的冲压成形参数，即第三冲压速度、第三成形力和第三成形温度，进行明确且具体的范围限定，为温成形工艺(100℃-280℃加热)的成功实施提供了关键的工艺窗口，确保了成形过程能够足够快地完成，避免了因冲压时间过长导致原料温度下降过多、塑性降低而引起的开裂风险；同时，也防止了因冲压速度过快导致局部应变速率过高，从而引发材料撕裂的问题。

在本说明书一些实施例中，对转移后的第一铝合金原料进行冲压成形，以获得铝合金零件，能够降低能耗，保证铝合金零件强度，满足车身覆盖件对轻量化与抗凹性的双重要求。

在一些实施例中，在对转移后的第一铝合金原料进行后续加工处理，以获得铝合金零件后，可以对铝合金零件进行降温。

在一些实施例中，铝合金的成形设备可以通过降温介质，对铝合金零件进行降温。降温介质可以为雾化水和空气的混合介质等。

在本说明书一些实施例中，在第一时间段内将第一铝合金原料加热至第一温度并保温，材料的屈服强度和抗拉强度降低，塑性变形能力增强，适合简单、复杂等形状的零件成形，转移至加工台进行后续加工处理，获得的铝合金零件具有更高的强度和硬度。同时上述铝合金加工方法适用于多种厚度(如较厚等)的铝合金原料的加工。

应当注意的是，上述有关流程100的描述仅仅是为了示例和说明，而不限定本说明书的适用范围。对于本领域技术人员来说，在本说明书的指导下可以对流程100进行各种修正和改变。然而，这些修正和改变仍在本说明书的范围之内。

在一些实施例中，铝合金的成形设备还可以对第二铝合金原料进行预成形处理，使得第二铝合金原料预变形，以得到第一铝合金原料；第一铝合金原料相对第二铝合金原料的第一冲压深度小于铝合金零件相对第二铝合金原料的第二冲压深度。

预变形是指原始铝合金原料实施的冲压深度小于铝合金零件最终的冲压深度的变形。

第二铝合金原料是指用于冲压制作第一铝合金原料的铝合金原料。

在一些实施例中，可以将第一铝合金原料变形之前的铝合金原料确定为第二铝合金原料。例如，第二铝合金原料可以是初始还未进行变形处理的铝合金原料，还可以是经过一次或多次预成形处理，但是还未确定为第一铝合金原料的铝合金原料。

预成形处理是指使第二铝合金原料产生一定形变，但并未形成铝合金零件的处理操作。

冲压深度是指铝合金原料在冲压方向上被拉伸或弯曲的最大深度。

在一些实施例中，可以通过多种方式确定冲压深度。例如，可以通过冲压模具的上下模的闭合高度确定冲压深度。又例如，可以通过冲压设备的压力机的行程确定冲压深度。又例如，可以通过对冲压前后的零件沿冲压方向的高度进行测量，将冲压前后的高度差确定为冲压深度。可以通过任意可行的方式确定冲压深度。

在一些实施例中，冲压深度越大，铝合金原料需要被拉伸、变形的程度越大。

第一冲压深度是指第一铝合金原料在冲压方向上相对于第二铝合金原料被拉伸或弯曲的最大深度。

在一些实施例中，可以基于铝合金原料的牌号、厚度、延展性以及极限拉伸比等，通过第四预设表，确定第一冲压深度。第四预设表可以包括铝合金原料的牌号、厚度、延展性以及极限拉伸比等与第一冲压深度之间的关系。

第二冲压深度是指铝合金零件在冲压方向上相对于第二铝合金原料被拉伸或弯曲的最大深度。

在一些实施例中，第四预设表还可以包括铝合金原料的牌号、厚度延展性以及极限拉伸比等与第二冲压深度之间的关系。在一些实施例中，铝合金的成形设备可以基于铝合金原料的牌号、厚度、延展性以及极限拉伸比等，通过第四预设表，确定第二冲压深度。

在一些实施例中，第一铝合金原料相对第二铝合金原料的第一冲压深度与铝合金零件相对第二铝合金原料的第二冲压深度的比值大于1/2。

可以理解的，第一冲压深度与第二冲压深度的比值大于1/2时，第一冲压深度使得铝合金原料形变的深度比第二冲压深度多，这样能够在后续冲压成形时，更多的考虑铝合金零件的尺寸、精度，进而保证成功率。

需要说明的是，将第二铝合金原料在预冲压模具内完成一半或三分之二的以上的冲压深度(即第一冲压深度)，冲压深度要满足第一加热设备的尺寸要求，并考虑第二铝合金原料加热膨胀后的尺寸，再考虑后续热冲压模具上的符形。

在本说明书一些实施例中，第一铝合金原料相对第二铝合金原料的第一冲压深度与铝合金零件相对第二铝合金原料的第二冲压深度的比值大于1/2，能够保证铝合金零件的冲压成形的成功率。

在一些实施例中，铝合金的成形设备可以通过对第二铝合金原料进行冲压成形等，使得第二铝合金原料预变形。

在一些实施例中，铝合金的成形设备可以对第二铝合金原料进行多次冲压成形，以获取第一铝合金原料。例如，第二铝合金原料可以是已经经过一次预成形处理的铝合金原料，铝合金的成形设备可以再次对该第二铝合金原料进行预成形处理，以获得第一铝合金原料。

在一些实施例中，铝合金的成形设备可以对第二铝合金原料进行冷冲压成形，以获得第一铝合金原料。在另一些实施例中，铝合金的成像设备还可以对第二铝合金原料进行热冲压成形，以获得第一铝合金原料。

在一些实施例中，铝合金的成形设备可以在室温下对第二铝合金原料进行冷冲压成形，使得第二铝合金原料预变形。

冷冲压成形是指在室温下对第二铝合金原料进行的冲压成形操作。冷冲压成形无需对第二铝合金原料进行加热，直接进行成形。

在本说明书一些实施例中，在室温下对第二铝合金原料进行冷冲压成形，使得第二铝合金原料预变形，能够使得后续对第一铝合金原料进行高温冲压时材料流动更均匀，提高极限拉深比，成形速度更快，可以达到接近注塑的效果，且模具可以省去耐热镶块，减少能耗，经过预成形处理的第二铝合金原料表面质量更好，由于不需要加热，避免了氧化皮的产生，同时预成形处理可以提高金属材料的强度，并在后续制作铝合金零件时获得良好的表面性能和较低的尺寸公差。

图5是根据本说明书一些实施例所示的对第二铝合金原料进行预成形处理得到第一铝合金原料的温度变化的示例性示意图。

在一些实施例中，铝合金的成形设备可以在第二时间段内将第二铝合金原料加热至第二温度并保温；将第二铝合金原料转移至加工台；对转移后的第二铝合金原料进行热冲压成形，以获得第一铝合金原料。

第二温度是指第二铝合金原料在第一加热设备中加热并保持的温度。在一些实施例中，第二温度低于第一温度。

在一些实施例中，第一加热设备可以包括两个子设备。第一铝合金原料和第二铝合金原料分别使用不同的子设备(如，不同的加热炉)进行加热。

在一些实施例中，如图5所示，第二温度可以为θ₂。

在一些实施例中，第二温度的范围为100℃-300℃。

在一些实施例中，若第二铝合金原料为2系，第二温度范围为100℃-280℃，若第二铝合金原料为6系，第二温度范围为100℃-300℃，若第二铝合金原料为7系，第二温度范围为100℃-300℃。

在一些实施例中，铝合金的成形设备可以基于第二铝合金原料的牌号，通过第五预设表，确定第二温度的范围。第五预设表可以包括第二铝合金原料的牌号和第二温度的范围之间的关系。

需要说明的是，第二温度的范围为100℃-300℃，第二铝合金原料加热后，对位错的阻碍作用小，因此，材料的延展性可以得到明显的提升，且第二铝合金原料的成形性相比冷冲压得到有效提升。由于第二温度未达到再结晶温度，所以第二铝合金原料未发生再结晶现象，相比原来未进行加热的第二铝合金原料，力学性能几乎无变化。同时，不需要人工时效，即可维持未进行加热的第二铝合金原料的力学性能，限定预冲压成形的第二温度，能够保证预冲压成形的效果，同时温度较低，能耗低，不需要再进行后续人工时效即可得到较高的力学性能。

在一些实施例中，第二温度与第一冲压变形量正相关，第一冲压变形量为第二铝合金原料中参与变形的第一面积与冲压方向上的第一投影面积的比值。

第一冲压变形量是指用于描述第二铝合金原料变形情况的参数。

参与变形的第一面积是指第二铝合金原料在预变形过程中发生塑性形变的区域对应的面积。第一投影面积是指第二铝合金原料在预变形过程中发生塑性形变的区域在冲压方向上的投影面积。

在一些实施例中，铝合金的成形设备可以基于第二铝合金原料的牌号、厚度，通过第六预设表，确定第一冲压变形量。第六预设表可以包括第二铝合金原料的牌号、厚度和第一冲压变形量之间的关系。

在一些实施例中，若第一冲压变形量越大，则第二温度越高，加热所需热量越多。

在一些实施例中，铝合金的成形设备还可以基于第一冲压变形量，通过第七预设表，确定第二温度。第七预设表包括第一冲压变形量和第二温度之间的关系。例如，第七预设表中第一冲压变形量为1(即第二铝合金原料未发生形变)时，对应的第二温度为20℃(即保持常温，不进行加热)。又例如，第七预设表中第一冲压变形量为1.25时，对应的第二温度为100℃等。

在本说明书一些实施例中，第二温度与第一冲压变形量正相关，可以实现“浅腔低温、深腔高温”的自适应预变形，为后续高温深冲提供均匀、无氧化、高塑性的中间坯，可以兼顾能耗、节拍与质量一致性。

图6是根据本说明书一些实施例所示的第二温度和第二时间段限定的示例性示意图。

在一些实施例中，第二温度和第二时间段限定在第一预设图形内，第一预设图形的4个顶点分别为限定时间和限定温度的坐标，第一顶点表示60s和100℃，第二顶点表示120s和100℃，第三顶点表示40s和300℃，第四顶点表示90s和300℃。

第一预设图形是指用于表示第二温度和第二时间段在时间-温度坐标系内限制范围的图形。例如，如图6所示，由A、B、C和D四个顶点围合形成的封闭图形为第一预设图形g₁，可以将第二温度和第二时间段限定在第一预设图形。

其中，时间-温度坐标系横轴是时间，纵轴是温度。

在一些实施例中，第一预设图形g₁的4个顶点可以包括第一顶点、第二顶点、第三顶点和第四顶点。

需要说明的是，第一顶点的第二温度对应的第二时间段不一定为最短的时间(如，20s)，因为在第二温度取较低的100℃时，可能需要加长第二时间段；同理，第四顶点的第二温度对应的第二时间段不一定为最长的时间(如，80s)，因为在第二温度取较高的300℃时，可能需要缩短第二时间段。

在本说明书一些实施例中，通过第一预设图形限定第二温度和第二时间段，可以在确定的范围内，选取第二温度和第二时间段，进而保证较好的成形效果。

第二时间段是指第二铝合金原料在第一加热设备中加热保温的时间段。

在一些实施例中，第二时间段可以为1min-2min。第二时间段的长短可以根据实际需求预设。

在一些实施例中，如图5所示，横轴为时间(S)，纵轴为温度(℃)，第二时间段可以是从时间点d到时间点f的时间段。其中，时间点d是第一加热设备开始对第二铝合金原料进行加热的时间点，时间点e是第一加热设备开始对第二铝合金原料进行保温的时间点，时间点f是停止对第二铝合金原料进行保温，并将第二铝合金原料转移至加工台的时间点。

在一些实施例中，第二时间段可以包括第二加热时间和第二保温时间。

第二加热时间是在第一加热设备中对第二铝合金原料进行加热的时间段。如图5所示，第二加热时间可以是时间点d和时间点e之间的时间段。

第二保温时间是在第一加热设备中对第二铝合金原料进行保温的时间段。如图5所示，第二保温时间可以是时间点e和时间点f之间的时间段。

在一些实施例中，第二加热时间和第二保温时间的确定方式与第一加热时间和第一保温时间的确定方式类似，更多内容可以参见图2中的相关描述。

在一些实施例中，第二时间段与第二铝合金原料的厚度正相关，正相关的相关关系可以通过下述公式(2)表示：
t₁＝T₁×h+T₂ (2)

其中，t₁表示第二时间段，单位为s；T₁表示加热时间系数，加热时间系数的范围为20s/mm-80s/mm；h表示第二铝合金原料的厚度，单位为mm；T₂表示保温时间，保温时间的范围为40s-120s。

关于加热时间系数的更多内容，参见图1及其相关描述。

在一些实施例中，T₂表示的保温时间可以是第二保温时间。

在一些实施例中，加热时间系数的范围和保温时间的范围还可以根据实际需求预设。

在一些实施例中，第二铝合金原料的厚度可以包括多个。例如，第二铝合金原料的厚度的范围为0.5mm-5.0mm等。示例性1的，第二铝合金原料的厚度可以为0.5mm-0.95mm、0.95mm-1.4mm、1.4mm-1.85mm、1.85mm-2.3mm、2.3mm-2.75mm、2.75mm-3.2mm、3.2mm-3.65mm、3.65mm-4.1mm、4.1mm-4.55mm、4.55mm-5mm。示例性2的，第二铝合金原料的厚度可以为0.5mm、0.95mm、1.4mm、1.85mm、2.3mm、2.75mm、3.2mm、3.65mm、4.1mm、4.55mm、5mm等中的一种或多种。

在一些实施例中，第二时间段中加热时间随第二铝合金原料的厚度的增加而增加。第二铝合金原料的厚度每增加1mm，第二时间段中加热时间可增加20s-80s。例如，第二铝合金原料的厚度每增加1mm，第二时间段中加热时间可增加20s。又例如，第二铝合金原料的厚度每增加1mm，第二时间段中加热时间可增加60s；又例如，第二铝合金原料的厚度每增加1mm，第二时间段中加热时间可增加80s。

在一些实施例中，第二时间段中的第二加热时间与第二铝合金原料的厚度相关。例如，第二铝合金原料的厚度越厚，则第二加热时间越长。

在本说明书一些实施例中，基于第二铝合金原料的厚度与第二时间段中加热时间和保温时间的关系，确定第二时间段，能够保证第二铝合金原料的中心温度与表面温度的差值保持在较小水平，保证预变形后边缘无过烧、中心欠热现象。

在一些实施例中，第二铝合金原料加热后的保温方式与第一铝合金原料相同。关于第一铝合金原料加热后的保温方式的更多内容可以参见图1相关描述。

在一些实施例中，铝合金的成形设备可以通过多种方式将第二铝合金原料从第一加热设备转移至加工台。

例如，将第二铝合金原料转移至加工台的转移时间可以为3-7s等。

在一些实施例中，铝合金的成形设备可以直接将第二铝合金原料从第一加热设备中转移至加工台的冲压模具。

在一些实施例中，第二铝合金原料转移至加工台的过程与第一铝合金原料类似。关于如何将第一铝合金原料转移至加工台的更多内容可以参见图7相关描述。

热冲压成形是指在加热环境下对第二铝合金原料进行的冲压成形操作。

在一些实施例中，铝合金的成形设备可以基于热冲压成形的冲压参数对第二铝合金原料进行热冲压成形。冲压参数包括第一冲压速度、第一成形力、第一成形温度等。

第一冲压速度是指冲压模具相对于第二铝合金原料的瞬时位移速度。第一冲压速度的单位可以是mm/s。

第一成形力是指冲压模具在第二铝合金原料上的最大轴向载荷。第一成形力的单位可以是MPa。

第一成形温度是指冲压模具冲压第二铝合金原料时第二铝合金原料的表面的平均温度。

在一些实施例中，铝合金的成形设备可以通过多种方式，对转移后的第二铝合金原料进行热冲压成形，以获得第一铝合金原料。

例如，铝合金的成形设备可以基于第一冲压速度、第一成形力和第一成形温度，对第二铝合金原料进行冲压，以获得第一铝合金原料。

在一些实施例中，热冲压成形的冲压参数包括第一冲压速度、第一成形力和第一成形温度。在一些实施例中，第一冲压速度的范围为60mm/s-350mm/s。第一成形力的范围为1MPa-5MPa。第一成形温度的范围为90℃-295℃。

在一些实施例中，第一冲压速度的范围可以为60mm/s-89mm/s、89mm/s-118mm/s、118mm/s-147mm/s、147mm/s-176mm/s、176mm/s-205mm/s、205mm/s-234mm/s、234mm/s-263mm/s、263mm/s-292mm/s、292mm/s-321mm/s、321mm/s-350mm/s。在一些实施例中，第一冲压速度可以为60mm/s、89mm/s、118mm/s、147mm/s、176mm/s、205mm/s、234mm/s、263mm/s、292mm/s、321mm/s、350mm/s等中的一种或多种。

在一些实施例中，第一成形力的范围可以为1MPa-2MPa、2MPa-3MPa、3MPa-4MPa、4MPa-5MPa。在一些实施例中，第一成形力可以为1MPa、2MPa、3MPa、4MPa、5MPa等中的一种或多种。

在一些实施例中，第一成形温度的范围可以为90℃-131℃、131℃-172℃、172℃-213℃、213℃-254℃、254℃-295℃。在一些实施例中，第一成形温度可以为90℃、131℃、172℃、213℃、254℃、295℃等中的一种或多种。

本说明书实施例中第一冲压速度、第一成形力、第一成形温度的范围可以根据实际需求预设。

在本说明书一些实施例中，在第二时间段内将第二铝合金原料加热至第二温度并保温；将第二铝合金原料转移至加工台进行热冲压成形，以获得第一铝合金原料，能够使得冲压成形具有更好的处理效果。

在一些实施例中，在对第二铝合金原料进行预成形处理，使得第二铝合金原料预变形，以得到第一铝合金原料后，可以对第一铝合金原料进行降温；其中，对第一铝合金原料进行降温的第一速率小于对铝合金零件进行降温的第二速率。

在一些实施例中，铝合金的成形设备可以通过降温介质，对第一铝合金原料按照第一速率进行降温。降温介质可以为室温空气等。

需要说明的是，第一铝合金原料降温后第一铝合金原料的温度可以等于或高于常温(如35℃)。若降温后第一铝合金原料的温度高于常温，可以减少第一时间段的加热时间，以使第一铝合金原料加热到第一温度所消耗的能源较少。

第一速率是指对第一铝合金原料进行降温的速率。

在一些实施例中，第一速率小于或等于100℃/s。第一速率的大小可以根据实际需求预设。

第二速率是指对铝合金零件进行降温的速率。

在一些实施例中，第二速率大于或等于50℃/s。第二速率的大小可以根据实际需求预设。

在一些实施例中，对第一铝合金原料进行降温的第一速率小于对铝合金零件进行降温的第二速率。

在本说明书一些实施例中，在获取第一铝合金原料后进行降温，可保留低温热冲引入的位错亚结构，避免快冷导致空位簇过多，为后续高温深冲提供更细小、更均匀的再结晶核心。在获取铝合金零件后进行降温，能够提高模具的使用寿命，同时第一速率小于第二速率，既保留了预变形储能，又实现高温成形后的快速定型，为高效、高精度、低耗的铝合金深冲成形提供保障。

在本说明书一些实施例中，通过对第二铝合金原料的预变形，可以改善因成形性不足导致铝合金零件容易出现开裂等的问题，可制造深拉伸，形状复杂，以及局部热成形易过热减薄等的零件。先对第二铝合金原料预变形，再对预变形后的第一铝合金原料冲压获取铝合金零件可以减少直接热成形导致的模具高温磨损，能够延长模具寿命30％-50％。第二铝合金原料预变形后可以进行修边、翻边、冲孔等工艺加工，避免板料淬火硬化后加工困难，同时加热时间更短，加热温度更低，可以提高生产效率，减少能耗，并且通过多次预冲压成形，二次加热的方法降低了原料在转移过程中的热量损失，保证了原料在进入冲压成形模具时的温度，获得提升原料成形性的效果。

图7是根据本说明书一些实施例所示的铝合金加工方法的另一示例性流程图。如图7所示，流程700包括下述步骤。在一些实施例中，流程700可以由铝合金的成形设备执行。

步骤710，在第一时间段内将第一铝合金原料加热至第一温度并保温，第一温度低于第一铝合金原料的固溶温度。

图8是根据本说明书一些实施例所示的铝合金加工过程中铝合金原料的温度变化示意图之一。在图8中，横坐标表示时间(s)，纵坐标表示第一铝合金原料的温度(℃)。

如图8所示，第一时间段可以是从时间点a到时间点c的时间段。其中，时间点a可以是在第一加热设备中开始对第一铝合金原料进行加热的时间点。时间点c可以是将第一铝合金原料从第一加热设备中取出，进行转移的时间点。

在一些实施例中，第一时间段为1min-3min。

在一些实施例中，第一时间段包括第一加热时间和第一保温时间。

第一加热时间是在第一加热设备中对第一铝合金原料进行加热的时间。如图8所示，第一加热时间可以是时间点a和时间点b之间的时间段。

在一些实施例中，第一铝合金原料的厚度为0.5mm-5.0mm。例如，第一铝合金原料的厚度可以为0.5mm；又例如，第一铝合金原料的厚度可以为2.1mm；又例如，第一铝合金原料的厚度可以为5.0mm等。

在一些实施例中，第一铝合金原料的厚度还可以为0.5mm-4.5mm；第一铝合金原料的厚度还可以为0.5mm-4.0mm；第一铝合金原料的厚度还可以为0.5mm-3.5mm；优选的，第一铝合金原料的厚度可以为0.5mm-3.0mm。

在本说明书的一些实施例中，通过将第一铝合金原料的厚度设置在上述范围内，可以保证第一铝合金原料能够被均匀地加热，且在后续的成形处理中便于成形。

在一些实施例中，第一时间段随第一铝合金原料的厚度的增加而增加，第一铝合金原料的厚度每增加1mm，第一时间段可增加30s-90s。例如，第一铝合金原料厚度每增加1mm，第一时间段可增加30s。又例如，第一铝合金原料厚度每增加1mm，第一时间段可增加60s；又例如，第一铝合金原料厚度每增加1mm，第一时间段可增加90s。

在一些实施例中，第一时间段中的第一加热时间与第一铝合金原料的厚度相关。例如，第一铝合金原料的厚度越厚，则第一加热时间越长。

在一些实施例中，第一加热时间与第一铝合金原料的厚度的相关关系如下：
T＝(60d+60)±60s

其中，T为第一加热时间，单位为s；d为第一铝合金原料的厚度，单位为mm。

例如，当第一铝合金原料的厚度为1mm，第一加热时间为60s-180s。又例如，当第一铝合金原料的厚度为0.8mm，第一加热时间为48s-148s。

在一些实施例中，第三时间段也可以随第一铝合金原料的厚度的增加而增加。例如，第一铝合金原料的厚度越厚，则第三时间段越长。

在本说明书一些实施例中，随第一铝合金原料的厚度设置第一加热时间、第一时间段和第三时间段，可以考虑到厚度对加热时间的影响，便于及时调整加热时间，保证第一铝合金原料的各个部位都能够被加热到而达到理想的成形性能，避免对后续成形工艺造成不利影响。

在一些实施例中，在将第一铝合金原料加热到第一温度后，还可以在第一加热设备中将其保温一段时间。

例如，如图8所示，第一温度可以是Temp₁。

在一些实施例中，第一温度低于第一铝合金原料的固溶温度。例如，固溶温度可以是图8中所示的温度Temp_SHT。

在一些实施例中，第一温度可以与第一铝合金原料的牌号相关，也可以与第一铝合金原料的厚度相关。例如，不同牌号的第一铝合金原料固溶温度不同，对于固溶温度较高的第一铝合金原料，其第一温度可以越高；又例如，第一铝合金原料的厚度越厚，则第一温度可以越高等。

在一些实施例中，第一温度也可以基于机器学习模型确定，相关内容的更多说明可以参见后文相关部分。

第一保温时间的更多内容，可以参见图1及其相关描述。

如图8所示，第一保温时间可以是时间点b和时间点c之间的时间段。

在一些实施例中，第一保温时间可以根据第一铝合金加工需求设定。

在一些实施例中，第一时间段还可以相关于第一温度。例如，第一温度越高，第一时间段越长等。

在一些实施例中，第一时间段还可以相关于第一加热设备的加热功率。例如，第一加热设备的加热功率越大，第一时间段越长等。

关于第一时间段、第一温度、第一铝合金原料的固溶温度的更多内容，参见图1及其相关描述。

在转移过程中的第三时间段内进行二次加热和保温；其中，在所述转移过程中所述第一铝合金原料的温度从所述第一温度变化至第三温度；所述第一温度和所述第三温度均低于所述第一铝合金原料的固溶温度。

步骤720，将第一铝合金原料转移至加工台，并在转移过程中的第三时间段内进行二次加热和保温；其中，在转移过程中第一铝合金原料的温度从第一温度变化至第三温度；第三温度低于第一铝合金原料的固溶温度。

关于加工台的更多内容，可以参见图1及其相关描述。

在一些实施例中，在第一时间段内将第一铝合金原料加热到第一温度并保温一段时间后，可以将第一铝合金原料从第一加热设备中转移至加工台中进行冲压成形及保压冷却等加工工序。

在一些实施例中，可以直接将第一铝合金原料从第一加热设备中转移至加工台的冲压模具。但是，在将第一铝合金原料从第一加热设备中转移至加工台的转移过程中，第一铝合金原料的热量会散失，导致温度降低，影响原料在进入冲压成形模具时的温度，影响冲压效果。

在一些实施例中，在将第一铝合金原料转移至第二加热设备之前，还可以对第二加热设备进行预热，以降低第一铝合金原料转移至第二加热设备后的热量损失，节约能源，提高生产效率。

第三时间段是指将第一铝合金原料从第一加热设备中转移至加工台的第二加热设备进行加热并保温的时间。如图8所示，第三时间段可以是从时间点c到时间点f的时间段。其中，时间点c可以是将第一铝合金原料从第一加热设备中取出的时间点，时间点f可以是在加工台的第二加热设备中停止保温(如将第一铝合金原料从第二加热设备中取出)的时间点。

在一些实施例中，第三时间段的范围为0s-30s。该时间段可以保证将第一铝合金原料加热并保温至第三温度。

在本说明书的一些实施例中，设置第三时间段为上述范围，可以在保证加热效果的同时，提高生产效率，节约能源。

在一些实施例中，第三时间段包括第三加热时间和第三保温时间。

第三加热时间是指第一铝合金原料在第二加热设备中的加热时间。例如，第三加热时间可以是图8中所示的时间点d和时间点e之间的时间。

第三保温时间是指第一铝合金原料在第二加热设备中的保温时间。例如，第三保温时间可以是图8中所示的时间点e和时间点f之间的时间。

在一些实施例中，若第三加热时间过短，则可能达不到预期的加热效果，影响后续冲压等工艺流程。在另一些实施例中，若第三加热时间过长，则第三保温时间较短，第一铝合金原料的温度分布可能不均匀，也会对后续的冲压等工艺流程造成影响。

在一些实施例中，第三加热时间和第三保温时间的占比也可以根据时间占比模型确定。

时间占比模型是确定第三加热时间和第三保温时间的占比的机器学习模型。例如，时间占比模型可以是神经网络模型(Neural Networks，NN)、深度神经网络模型(Deep Neural Network，DNN)等。

在一些实施例中，时间占比模型的输入包括第一铝合金原料厚度、第一铝合金原料的牌号、第三时间段、第一温度、第三温度等，输出包括第三加热时间和第三保温时间的占比关系。

在一些实施例中，时间占比模型可以基于第一训练集获取。第一训练集包括第一训练样本和第一标签，第一训练样本包括历史第一铝合金加工过程的样本第一铝合金原料厚度、样本第一铝合金原料的牌号、样本第一时间段、样本第一温度、样本第二温度，第一标签为历史第一铝合金加工过程的样本第二加热时间和样本第二保温时间的占比关系。其中，第一训练样本和第一标签可以基于历史第一铝合金加工过程的数据采集和标注获取。

在本说明书的一些实施例中，通过时间占比模型，更智能、准确地确定二次加热过程中的加热时间和保温时间的占比关系，使第一铝合金原料获得更好的热处理效果，进一步提高后续获得的铝合金零件的质量。

在本说明书的一些实施例中，通过设置上述第三加热时间和第三保温时间的占比关系，可以在达到预期的加热效果的同时，使第一铝合金原料中的温度分布更均匀，提高后续冲压等工序的效果。

在一些实施例中，在第三时间段，第一铝合金原料的温度从第一温度变化至第三温度。

第三温度是指第一铝合金原料在二次加热过程中加热并保持的温度。例如，如图8所示，第三温度可以是Temp₃。

在一些实施例中，第三温度低于第一铝合金原料的固溶温度。

一些实施例中，第三温度可以与第一铝合金原料的牌号相关，也可以与第一铝合金原料的厚度相关。例如，不同牌号的第一铝合金原料固溶温度不同，对于固溶温度较高的第一铝合金原料，其第三温度可以越高；又例如，第一铝合金原料的厚度越厚，则第三温度可以越高等。

在一些实施例中，第三温度低于第一铝合金原料的固溶温度0℃-50℃。

在一些实施例中，第三温度高于420℃。

在本说明书的一些实施例中，通过设置第三温度高于420℃，可以保证对原料的加热效果，提高后续加工工序的成形效果和成形质量；同时，设置第一温度、第三温度均低于第一铝合金原料的固溶温度，避免温度过高(如达到甚至超过固溶温度)使第一铝合金原料的强化相融化造成的板料中存在较多空隙的问题，避免在后续冲压等加工工序中出现裂纹，提高了材料的延伸率。

在一些实施例中，第一温度低于第三温度。

第一温度越高，二次加热时达到第三温度的加热时间可以更短，然而加热设备的加热效率与原料的温度相关。

在一些实施例中，第三时间段的时长通过第一温度、环境温度和环境湿度动态调整。

环境温度是指铝合金零件生产车间内的空气温度。环境湿度是指铝合金零件生产车间内空气中所含水蒸气的量度，以相对湿度表示。例如，在寒冷干燥的冬季，生产车间的环境温度可能为15℃，相对湿度为30％；而在炎热潮湿的夏季，环境温度可能高达35℃，相对湿度达到85％。

在一些实施例中，环境温度和环境湿度的获取是通过在生产车间内布置一个或多个传感器来实现的。这些传感器被配置为实时或周期性地监测周围空气的温、湿度参数。

在一些实施例中，铝合金的成形设备可以基于第一温度、环境温度和环境湿度，通过查询第八预设表，确定第三时间段。第八预设表中可以包含不同的第一温度、环境温度和环境湿度的组合对应的第三时间段，第八预设表可以基于先验知识或历史数据预先确定。

本说明书的一些实施例中，通过根据第一温度、环境温度和环境湿度动态调整第三时间段的时长，提升了第一铝合金原料进入模具前温度控制的精确性和一致性。这种方法能够主动补偿因季节变化、昼夜温差或车间通风状况改变等环境因素造成的传热差异，消除了环境波动对工艺稳定性的干扰，确保每一块第一铝合金原料在进入后续加工处理时都处于最优的、高度一致的温度状态，显著提高了最终铝合金零件的成品率和质量稳定性。

图9是根据本说明书一些实施例所示的加热设备温度变化示意图。

在图9中，横坐标表示加热时间，单位为秒(s)，记录了从加热开始所经过的时间。纵坐标表示板料温度，单位为摄氏度(℃)，表示在加热过程中实时监测到的铝合金板料的温度。

如图9所示，当铝合金原料的温度升至一定温度后(如400℃)，加热设备的升温效率明显变低。如果将第一温度设置的过高，不仅会导致第一时间段过长，降低加热效率，同时在转移过程中散失的热量也更多，造成能源浪费。如果将第一温度设置的过低，则会增加第三时间段的加热时间，降低生产效率，同时也会对二次加热时的工艺提出更高的要求。

在一些实施例中，第一温度可以基于温度确定模型确定。

温度确定模型为机器学习模型。例如，温度确定模型可以是神经网络模型(Neural Networks，NN)、深度神经网络模型(Deep Neural Network，DNN)等。

在一些实施例中，温度确定模型的输入包括第一铝合金原料厚度、第一铝合金原料的牌号、第一时间段、第三度，输出包括第一温度。

在一些实施例中，温度确定模型可以基于第二训练集获取。第二训练集包括第二训练样本和第二标签，第二训练样本包括历史第一铝合金加工过程的样本第一铝合金原料厚度、样本第一铝合金原料的牌号、样本第一时间段、样本第三温度，第二标签为历史第一铝合金加工过程的样本第一温度。其中，第二训练样本和第二标签可以基于历史第一铝合金加工过程的数据采集和标注获取。

在本说明书的一些实施例中，通过机器学习模型，可以基于更多、更丰富的生产数据确定适宜的第一温度，提高获得的第一温度的准确性，能够节约能源，同时优化生产流程，使其更加智能、高效。

在一些实施例中，在转移过程中第一铝合金原料的温度从第一温度变化至第三温度包括：在转移过程中第一铝合金原料的温度从第一温度降低至第四温度；在第三时间段内对第一铝合金原料进行二次加热并保温，以使第一铝合金原料的温度从第四温度升高至第三温度。

第四温度是指第一铝合金原料在转移过程中的最低温度。

下面结合图8对第一铝合金原料的转移过程以及温度变化过程进行说明。如图8所示，在时间点c将第一铝合金原料从第一加热设备中取出，第一铝合金原料的热量损失，温度降低；在时间点d将第一铝合金原料放入对中台，此时第一铝合金原料温度降低至第四温度Temp₄，在时间点d开始通过第二加热设备在对中的同时对第一铝合金原料进行第二次加热至时间点e；在时间点e时，第一铝合金原料温度达到第三温度Temp₃，开始对第一铝合金原料进行保温至时间点f；在时间点f停止对第一铝合金原料的保温，将第一铝合金原料取出进行后续加工(例如转移至冲压模具进行冲压等)。

在一些实施例中，在转移过程中第一铝合金原料的温度从第一温度变化至第三温度，还包括：第一铝合金原料的温度从第一温度升高至第三温度。即，第一铝合金原料未发生降温(或降温幅度可以忽略)，直接从第一温度升至第三温度。

图10是根据本说明书一些实施例所示的铝合金加工过程中铝合金原料的温度变化示意图之二。在图10中，横坐标表示时间(s)，纵坐标表示第一铝合金原料的温度(℃)。

如图10所示，在时间点c将第一铝合金原料从第一设备中取出后，通过预设方法使其温度未降低或降低幅度可以忽略，再将其放入第二加热设备中加热至第三温度。

示例性的，预设方法包括以下一种或多种：通过可加热的装置转移第一铝合金原料、在转移过程中采取保温措施(如采用隔热材料包裹原料)等。

在本说明书的一些实施例中，在第一铝合金原料进入冲压成形模具前进行二次加热和保温，可以保证原料在进入冲压成形模具时的温度符合加工需求，获得更好的冲压效果，提高后续获得的铝合金零件的质量；此外，进行二次加热之前，先将原料加热至第一温度，可以降低对二次加热的工艺要求，操作更加简单，易于实现，同时降低了二次加热的加热时间，提高了生产效率，节约了能源。

步骤730，对转移后的第一铝合金原料进行后续加工处理，以获得铝合金零件。

图11是根据本说明书一些实施例所示的后续处理的示例性流程图。如图11所示，流程1100包括下述步骤。在一些实施例中，流程1100可以由铝合金的成形设备执行。

图11描述了对转移后的第一铝合金原料，进行进一步后续处理的工艺流程。

在一些实施例中，如图11所示，后续处理可以包括以下两个步骤：

步骤1110，将二次加热后的第一铝合金原料转移至模具中，进行冲压成形和保压冷却，得到拉延件。

步骤1120，将拉延件进行加热，得到铝合金零件。

在一些实施例中，冲压成形开始的温度是加热温度的80％-88％。通过限制冲压成形开始的温度在该范围内，可以避免冲压时温度过低影响成品质量；同时也可以避免温度过高导致的第一铝合金原料中晶粒过于粗大，使得材料在高温下延伸率降低，降低成形质量。在一些实施例中，冲压成形开始的温度是加热温度的82％-87％。在一些实施例中，冲压成形开始的温度是加热温度的84％-86％。

冲压成形指通过冲压设备和模具对原料施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件的加工成形方法。冲压设备可以包括压力机等。

在一些实施例中，冲压成形中冲压设备的冲压速度不低于80mm/s。可以理解的，冲压速度过低可能导致原料在模具中应变过小、塑性形变较差，易出现开裂，在本说明书一些实施例中，通过设置冲压速度不低于80mm/s，可以保证冲压效果，避免开裂。

在一些实施例中，冲压速度还可以为80mm/s-500mm/s；冲压速度还可以为80mm/s-450mm/s；冲压速度还可以为100mm/s-400mm/s；冲压速度还可以为120mm/s-350mm/s。优选的，冲压速度可以为120mm/s-330mm/s。

可以理解的，当冲压成形的目标形状较为简单时(例如，零件呈大面积平板状等)，应保持较低的冲压速度，冲压速度过高可能导致零件表面起皱；当冲压成形的目标形状较为复杂时(例如，零件为具有较多开孔、凹槽的不规则形状等)，冲压速度过低可能导致原料在模具中应变过小、影响塑形形变易开裂，冲压速度过高可能导致零件断裂，因此，冲压成形中冲压设备的冲压速度应保持在合适范围内。

在本说明书一些实施例中，通过设置冲压速度的优选范围为120mm/s-330mm/s，可以在前述较大范围的冲压速度的基础上，进一步获得更好的加工效果，保证冲压进程的顺利进行和获得的成形件的良率，避免前述不良现象的发生。

在一些实施例中，冲压速度可以基于冲压成形的目标形状确定。目标形状可以指冲压成形后想要得到的零件的形状。在一些实施例中，可以基于拉延件面积与冲压面积的比值，来确定冲压速度。拉延件面积是指冲压成形后获得的拉延件的表面面积。冲压面积可以指冲压成形的目标形状平行于拉延件的表面的投影的面积。在一些实施例中，当拉延件面积与冲压面积的比值大于1.2，冲压速度可以为120mm/s-330mm/s。在一些实施例中，当拉延件面积与冲压面积的比值小于或等于1.2，冲压速度可以为80mm/s-180mm/s。

在一些实施例中，可以基于目标形状，查表确定冲压速度。表中记录有不同形状及其对应的冲压速度。

保压冷却指在零件成形后的冷却过程中，在模具内保持一定压力值，避免零件因冷却收缩导致形变的工艺过程。

在一些实施例中，保压冷却的压力可以为0.8MPa-2MPa。优选的，保压冷却的压力可以为1MPa。

在本说明书一些实施例中，通过设置保压冷却的压力为0.8MPa-2MPa，可以使得保压进程顺利进行，避免压力不适造成的工件收缩或开裂的情况。

在一些实施例中，保压冷却的冷却速度不超过60℃/秒。

在一些实施例中，冷却可以通过冷却介质进行。冷却介质可以指用于进行冷却的物质。例如，冷却介质可以包括水、乙醇等液体。在一些实施例中，冷却介质可以为常温液体。

可以理解的，冷却介质的温度过低时，冷却速度较快，易在成形件表面造成较大温差，导致成形件因冷热不均形成开裂等情况；冷却介质的温度过高时，第一铝合金表面粘度较大，易粘连模具镶块造成磨损，同时也不易于成形件表面的光滑平整。在本说明书一些实施例中，通过设置的冷却速度不超过60℃/秒，可以使得第一铝合金表面粘度适中、温差较小，保证较好的成形效果。

在一些实施例中，保压冷却可以包括：待冲压成形后的成形件降温至低于200℃，进行自然空气冷却。成形件指原料经冲压成形后，具备成形形状的工件。

可以理解的，若初始即采用自然空气冷却，可能导致冷却速度过快、成形件表面温差过大而开裂等情况。在本说明书一些实施例中，通过待冲压成形后的成形件降温至低于200℃，再进行自然空气冷却，可以使得整个冷却过程中温度的下降较为均匀，保证拉延件的机械性能不受影响。

拉延件可以指冲压成形、保压冷却后获得的，可以进行拉伸延展的工件。

在一些实施例中，成形设备可以将获得的拉延件进行加热及保温，得到第一铝合金零件。在一些实施例中，对拉延件进行加热的加热温度可以为150-220℃，对拉延件进行保温的保温时间可以为0.2h-10h。

在一些实施例中，在对第一铝合金原料加热前，成形设备可以对第一铝合金原料进行预处理；预处理可以包括在第一铝合金原料的表面喷涂润滑剂，以使得模具与第一铝合金原料的摩擦系数不高于0.2。

在本说明书一些实施例中，通过在第一铝合金原料的表面喷涂润滑剂，以使得模具与第一铝合金原料的摩擦系数不高于0.2，可以减少第一铝合金原料的表面与模具之间的摩擦，避免成形受到不利影响。

在一些实施例中，在20℃的温度下，润滑剂的动力粘度可以为不超过50mPa·s，润滑剂的密度可以为0.97g/cm³-0.99g/cm³，润滑剂的pH值可以为9-10。

在本说明书一些实施例中，通过设定润滑剂的具体参数，可以选择粘滞系数低、易清洗的液态润滑剂，获得更好的润滑效果。

应当注意的是，上述有关流程700、流程1100的描述仅仅是为了示例和说明，而不限定本说明书的适用范围。对于本领域技术人员来说，在本说明书的指导下可以对流程700、流程1100进行各种修正和改变。然而，这些修正和改变仍在本说明书的范围之内。

本说明书一个或多个实施例还提供了一种铝合金零件，该铝合金零件由前述实施例中任一项所述的铝合金加工方法制备而成。通过前述实施例中铝合金加工方法制备的铝合金零件，可以兼顾零件的机械性能及延展性能。

本说明书一个或多个实施例还提供了一种汽车，该汽车包括前述铝合金零件。通过在汽车中使用前述铝合金零件，可以保证汽车的强度，更好的抵御风压、撞击等外力。

在一些实施例中，铝合金零件可以位于汽车的车身的四门内板、四门外板、侧围、结构加强件中的一处或多处。例如，铝合金零件可以应用于汽车车身的左前门外板、右后门内板、侧围外板、底盘加强件等。通过在车的车身的四门内板、四门外板、侧围、结构加强件中的一处或多处使用前述铝合金零件，可以保证车身的强度，不易变形、坚固耐用。

上文已对基本概念做了描述，显然，对于本领域技术人员来说，上述详细披露仅仅作为示例，而并不构成对本说明书的限定。虽然此处并没有明确说明，本领域技术人员可能会对本说明书进行各种修改、改进和修正。该类修改、改进和修正在本说明书中被建议，所以该类修改、改进、修正仍属于本说明书示范实施例的精神和范围。

本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一个替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外，本说明书的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。

同理，应当注意的是，为了简化本说明书披露的表述，从而帮助对一个或多个发明实施例的理解，前文对本说明书实施例的描述中，有时会将多种特征归并至一个实施例、附图或对其的描述中。但是，这种披露方法并不意味着本说明书对象所需要的特征比权利要求中提及的特征多。实际上，实施例的特征要少于上述披露的单个实施例的全部特征。

一些实施例中使用了描述成分、属性数量的数字，应当理解的是，此类用于实施例描述的数字，在一些示例中使用了修饰词“大约”、“近似”或“大体上”来修饰。除非另外说明，“大约”、“近似”或“大体上”表明所述数字允许有±20％的变化。

最后，应当理解的是，本说明书中所述实施例仅用以说明本说明书实施例的原则。其他的变形也可能属于本说明书的范围。因此，作为示例而非限制，本说明书实施例的替代配置可视为与本说明书的教导一致。相应地，本说明书的实施例不仅限于本说明书明确介绍和描述的实施例。

Claims

一种铝合金加工方法，其特征在于，所述方法包括：

在第一时间段内将第一铝合金原料加热至第一温度并保温，所述第一温度低于所述第一铝合金原料的固溶温度；

将所述第一铝合金原料转移至加工台；

对转移后的所述第一铝合金原料进行后续加工处理，以获得铝合金零件。
如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对转移后的所述第一铝合金原料进行后续加工处理，以获得铝合金零件包括：

对转移后的所述第一铝合金原料进行冲压成形，以获得所述铝合金零件。
如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

对第二铝合金原料进行预成形处理，使得所述第二铝合金原料预变形，以得到所述第一铝合金原料；

所述第一铝合金原料相对所述第二铝合金原料的第一冲压深度小于所述铝合金零件相对所述第二铝合金原料的第二冲压深度。
如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对第二铝合金原料进行预成形处理，使得所述第二铝合金原料预变形，包括：

在室温下对所述第二铝合金原料进行冷冲压成形，使得所述第二铝合金原料预变形。
如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对第二铝合金原料进行预成形处理，使得所述第二铝合金原料预变形，包括：

在第二时间段内将所述第二铝合金原料加热至第二温度并保温；所述第二温度低于所述第一温度；

将所述第二铝合金原料转移至所述加工台；

对转移后的所述第二铝合金原料进行所述热冲压成形，以获得所述第一铝合金原料。
如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第二温度的范围为100℃-300℃。
如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第二温度和所述第二时间段限定在第一预设图形内，所述第一预设图形的4个顶点分别为限定时间和限定温度的坐标，第一顶点表示60s和100℃，第二顶点表示120s和100℃，第三顶点表示40s和300℃，第四顶点表示90s和300℃。
如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第二时间段与所述第二铝合金原料的厚度正相关，所述正相关的相关关系通过下述公式表示：
t₁＝T₁×h+T₂

其中，t₁表示所述第二时间段，单位为s；T₁表示加热时间系数，所述加热时间系数的范围为20s/mm-80s/mm；h表示所述第二铝合金原料的厚度，单位为mm；T₂表示保温时间，所述保温时间的范围为40s-120s。
如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第二温度与第一冲压变形量正相关，所述第一冲压变形量为所述第二铝合金原料中参与变形的第一面积与冲压方向上的第一投影面积的比值。
如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述热冲压成形的冲压参数包括第一冲压速度、第一成形力和第一成形温度，所述第一冲压速度的范围为60mm/s-350mm/s，所述第一成形力的范围为1MPa-5MPa，所述第一成形温度的范围为90℃-295℃。
如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在对所述第二铝合金原料进行预成形处理，使得所述第二铝合金原料预变形，以得到所述第一铝合金原料后，对所述第一铝合金原料进行降温；和

在对转移后的所述第一铝合金原料进行后续加工处理，以获得所述铝合金零件后，对所述铝合金零件进行降温；

其中，对所述第一铝合金原料进行降温的第一速率小于对所述铝合金零件进行降温的第二速率。
如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一温度低于所述第一铝合金原料的固溶温度0℃-80℃。
如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述第一温度的范围为460℃-540℃。
如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述后续加工处理的冲压成形的冲压参数包括第二冲压速度、第二成形力和第三成形温度，所述第二冲压速度的范围为60mm/s-350mm/s，所述第二成形力的范围为1MPa-5MPa，所述第二成形温度低于所述第一温度5℃-20℃。
如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述第一温度和所述第一时间段限定在第二预设图形内，所述第二预设图形的4个顶点分别为限定时间和限定温度的坐标，第五顶点表示55s和460℃，第六顶点表示120s和460℃，第七顶点表示40s和540℃，第八顶点表示95s和540℃。
如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一温度的范围为100℃-280℃。
如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述第一时间段与第二铝合金原料的厚度正相关，所述正相关的相关关系通过下述公式表示：
t₂＝T₁×h+T₂

其中，t₂表示所述第一时间段，单位为s；T₁表示加热时间系数，所述加热时间系数的范围为20s/mm-80s/mm；h表示所述第二铝合金原料的厚度，单位为mm；T₂表示保温时间，所述保温时间的范围为40s-120s。
如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述第一温度与第二冲压变形量正相关，所述第二冲压变形量为所述第一铝合金原料中参与变形的第二面积与冲压方向上的第二投影面积的比值。
如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述后续加工处理的冲压成形的冲压参数包括第三冲压速度、第三成形力和第三成形温度，所述第三冲压速度的范围为60mm/s-350mm/s，所述第三成形力的范围为1MPa-5MPa，所述第三成形温度的范围为90℃-295℃。
如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述第一温度和所述第一时间段限定在第三预设图形内，所述第三预设图形的4个顶点分别为限定时间和限定温度的坐标，第九顶点表示60s和100℃，第十顶点表示120s和100℃，第十一顶点表示40s和280℃，第十二顶点表示90s和280℃。
如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述第一铝合金原料转移至加工台，包括：

在转移过程中的第三时间段内进行二次加热和保温；其中，在所述转移过程中所述第一铝合金原料的温度从所述第一温度变化至第三温度；所述第三温度低于所述第一铝合金原料的固溶温度。
如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述在所述转移过程中所述第一铝合金原料的温度从所述第一温度变化至第三温度包括：

所述第一铝合金原料的温度从所述第一温度降低至第四温度；

在所述第三时间段内对所述第一铝合金原料进行二次加热并保温，以使所述第一铝合金原料的温度从所述第四温度升高至所述第三温度。
如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述在所述转移过程中所述第一铝合金原料的温度从所述第一温度变化至第三温度包括：

所述第一铝合金原料的温度从所述第一温度升高至所述第三温度。
如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述第三时间段的范围为0s-30s。
如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述第三温度低于所述第一铝合金原料的固溶温度0℃-50℃。
如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述第三温度高于420℃。
如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述第一温度低于所述第三温度。
如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述第一时间段的范围为1min-3min。
如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述第一时间段和所述第三时间段随所述第一铝合金原料的厚度的增加而增加，所述第一铝合金原料的厚度每增加1mm，所述第一时间段的增加范围为30s-90s。
如权利要求29所述的方法，其特征在于，所述第一铝合金原料的厚度范围为0.5mm-5.0mm，所述第一时间段中的第一加热时间与所述第一铝合金原料的厚度相关。
如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述第三时间段的时长通过所述第一温度、环境温度和环境湿度动态调整。
如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一铝合金原料通过传送机构进行转移，转移过程的所述传送机构的转移速率基于所述第一温度、环境温度和环境湿度动态调整。
一种铝合金零件，其特征在于，所述铝合金零件由权利要求1至32中任一项所述的铝合金加工方法制备而成。
一种汽车，其特征在于，所述汽车包括权利要求33所述的铝合金零件；以及，所述铝合金零件位于所述汽车的车身的四门内板、四门外板、侧围、结构加强件中的一处或多处。