適用于汽車(chē)車(chē)身的6XXX鋁合金及車(chē)身板制備工藝

成果簡(jiǎn)介： 技術(shù)內容： 通過(guò)相圖計算優(yōu)化合金成分以及合理調控工藝，成功設計出了一款6XXX系鋁合金。該合金不添加稀有元素及貴金屬，只添加6000系常見(jiàn)元素，成本不增加。該合金在固溶后屈服強度極低，為72 MPa，延伸率達33%;預時(shí)效及自然時(shí)效之后，屈服強度為149 MPa，延伸率為26%，優(yōu)于現有的6016及6063合金,適合加工成復雜形狀，烤漆時(shí)效(180攝氏度30分鐘)后屈服強度為277 MPa，與6013合金持平。該合金尤其適合汽車(chē)車(chē)身板、手機及筆記本電腦外殼的生產(chǎn)。該研究成果目前已提交專(zhuān)利申請。 解決問(wèn)題： 得到了一種綜合性能優(yōu)異的車(chē)身板鋁合金，該合金在烤漆時(shí)效之前具有較好的成型性能，在烤漆時(shí)效之后強度和延伸率高于目前車(chē)身板鋁合金。實(shí)現了強度與成型性、韌性的協(xié)同提升。 市場(chǎng)應用與前景： 目前，可時(shí)效熱處理強化的6XXX系列Al-Mg-Si合金憑借其具有良好的成形性和比強度、較好的耐腐蝕性以及可循環(huán)利用性已被逐步推廣并取代鋼而用于汽車(chē)車(chē)身板用材料。此外，作為板材和擠壓型材，可應用于航空航天工業(yè)，交通運輸的汽車(chē)、地鐵、輕軌、高速列車(chē)、重載煤車(chē)等。 圖1 力學(xué)性能數據示例：該合金某一工藝下，合金強度及延伸率隨時(shí)效時(shí)間的演變。 研發(fā)背景 高性能的鋁合金可應用于航空航天工業(yè)，交通運輸的汽車(chē)、地鐵、輕軌、高速列車(chē)、重載煤車(chē)等。以鋁合金在汽車(chē)制造業(yè)的發(fā)展為例：鋁合金有可回收率高、密度小、可塑性強、耐腐蝕性強等優(yōu)點(diǎn)，以前被大量應用于飛機制造領(lǐng)域。而如今為追求更小的質(zhì)量、耗油量、操控性等，也為降低汽車(chē)的碳排放，各大汽車(chē)企業(yè)紛紛將鋁合金引入汽車(chē)制造之中，汽車(chē)輕量化是實(shí)現節能減排的最為行之有效的途徑。汽車(chē)每減重100 kg，會(huì )使CO2的排放量降低9 g/km，提高燃油經(jīng)濟性。鋁合金是重要的汽車(chē)輕量化材料，其比重為鋼的1/3，而汽車(chē)車(chē)身的重量占汽車(chē)整重的三分之一，采用鋁合金車(chē)身板可實(shí)現車(chē)身減重50%。 作用原理 合理的多尺度第二相分布，是合金綜合力學(xué)性能優(yōu)異的原因。 市場(chǎng)分析 1. 隨著(zhù)汽車(chē)排放標準收緊、輕量化需求迫切，輕重型汽車(chē)行業(yè)對優(yōu)質(zhì)鋁合金板材的需求量巨大; 2. 高鐵、地