專利名稱：汽車車身板用Al-Mg系高鎂鋁合金及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鋁合金及其制造方法，尤其涉及一種汽車車身板用Al-Mg系高鎂 鋁合金及其制造方法，屬于合金材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
世界汽車工業(yè)正面臨越來越嚴(yán)峻的三大課題能源、環(huán)保、安全。減輕汽車自重以 降低能耗，減少環(huán)境污染，提高汽車的燃料經(jīng)濟(jì)性，節(jié)約有限資源已成為各大汽車廠關(guān)注的 焦點(diǎn)。輕量化是汽車發(fā)展的一個(gè)重要趨勢(shì)，通過使用輕質(zhì)材料來替代傳統(tǒng)的鋼鐵材料，可以 減輕汽車的質(zhì)量，以達(dá)到節(jié)省燃料的目的。鋁合金作為汽車輕量化的首選材料，具有其他材 料無法比擬的優(yōu)良性能。5083鋁合金是高鎂合金，在不可熱處理合金中強(qiáng)度良好，耐蝕性、可切削性良好。 陽極化處理后表面美觀。電弧焊性能良好。5083鋁合金中的主要合金元素為鎂，具有良好 的抗蝕性與可焊接性能，以及中等強(qiáng)度。優(yōu)良的抗腐蝕性能使5083鋁合金廣泛用于海事 用途如船舶，以及汽車、飛機(jī)焊接件、地鐵輕軌，需嚴(yán)格防火的壓力容器(如液體罐車、冷藏 車、冷藏集裝箱)、制冷裝置、電視塔、鉆探設(shè)備、交通運(yùn)輸設(shè)備、導(dǎo)彈零件、裝甲等。5083鋁 合金的性能如下抗拉強(qiáng)度σ b (MPa)彡270 ；條件屈服強(qiáng)度σ 0. 2 (MPa)彡110 ；伸長率 δ 10(% )彡 20 ；伸長率 δ )彡 12。汽車車身板用5083系鋁合金屬于不可熱處理強(qiáng)化合金，其強(qiáng)度略顯不夠，抗沖擊 性較差，現(xiàn)有技術(shù)中生產(chǎn)的5083系鋁合金不僅強(qiáng)度和抗凹陷性不能滿足車身板的要求，而 且在深沖過程中通常產(chǎn)生產(chǎn)品表面出現(xiàn)一系列新臺(tái)階或鋸齒狀變形帶，嚴(yán)重影響表面質(zhì) 量，烤漆后出現(xiàn)軟化現(xiàn)象，從而又使其不利于用作汽車車身板的鋁合金。如果以5083系鋁合金為研究對(duì)象，得到可用作汽車車身板的鋁合金，需要對(duì)其化 學(xué)成分及其質(zhì)量百分比進(jìn)行調(diào)整。雖然周慶波等人在輕合金加工技術(shù)，2007，Vol. 35，NolO 中描述了化學(xué)成分對(duì)5083鋁合金性能的影響，具體闡述了 Mg的作用和影響，Mn的作用和 影響，微量元素Cr、Ti的作用及其對(duì)鋁合金性能的影響，雜質(zhì)Fe、Si對(duì)鋁合金性能的影響， 但是本領(lǐng)域技術(shù)人員無法根據(jù)該文獻(xiàn)的內(nèi)容配比出強(qiáng)度較高，抗沖擊性較好，烤漆后不易 出現(xiàn)軟化，可用作汽車車身板的鋁合金化學(xué)成份。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有的5083系鋁合金所存在的缺陷，提供一種以5083系鋁 合金為研究對(duì)象，強(qiáng)度和拉伸性能好，烤漆后不會(huì)出現(xiàn)軟化，滿足成形性和對(duì)抗沖擊性的汽 車車身板用Al-Mg系高鎂鋁合金及其制造方法。本發(fā)明的目的可通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種汽車車身板用Al-Mg系高鎂鋁合 金，該鋁合金的成分及其質(zhì)量百分比為Cu 0. 01-0. 2wt% ；Mn 0. 6-0. 9wt% ；Mg 4. 9-5. 6wt% ；Cr 0. 05% —0. 2wt% ；Zn 0. 1-1. 5wt% ；Be 0. 005—0· Olwt% ；
Ti 0. 05-0. 2wt% ；Zr 0. 05-0. 2wt% ；Si ( 0. 2wt% ；Fe 彡 0. 3wt % ；余量為 Al?，F(xiàn)有技術(shù)中5083鋁合金的成分及其質(zhì)量百分比為銅Cu 彡 0. IOwt % ；錳 Mn 0. 40 1. Owt %；it Mg 4. 0 4. 9wt% ；鉻 Cr 0. 05 0. 25wt% ；鋅 Zn 0. 25wt% ；鈦 Ti 彡 0. 15wt% ；硅 Si 彡 0. 40wt% ；鐵 Fe 彡 0. 40wt% ； 鋁Al 余量。雖然5083鋁合金具有較好的力學(xué)性能和機(jī)械加工性能及良好的耐腐蝕性能， 但是由于5083鋁合金化學(xué)成分的范圍較大，當(dāng)成分的質(zhì)量百分比取值不一樣時(shí)，會(huì)得到不 同的材質(zhì)特性。本發(fā)明以5083鋁合金為研究對(duì)象，在基體合計(jì)基礎(chǔ)上添加0. 05-0. 2wt%的&。在 鋁鎂合金中，析出了彌散、細(xì)小的共格第二相質(zhì)點(diǎn)Al3Zr,其強(qiáng)化機(jī)理是在合金中產(chǎn)生了極 其強(qiáng)烈的細(xì)晶強(qiáng)化、亞結(jié)構(gòu)強(qiáng)化、彌散強(qiáng)化及共格強(qiáng)化等強(qiáng)化作用，避免形成粗大的第二相 化合物，細(xì)化材料的組織，改善材料的性能。在合金中加入一定的Zn和Cu，可以通過形成η-MgZn2、CuMgAl2與Al2Cu化合物的 彌散分布提高合金強(qiáng)度，還可以產(chǎn)生一定的時(shí)效強(qiáng)化，在鋁合金中添加鋅較好的防止了拉 伸滑移帶的產(chǎn)生，有利于沖壓成形，烤漆后屈服強(qiáng)度不會(huì)下降，較好的滿足汽車車身板抗沖 擊的性能。本發(fā)明將Mg元素的質(zhì)量百分比控制在4.9-5. 6wt%，既保證了鋁合金的強(qiáng)度， 又滿足了其作為汽車車身板塑性和抗腐蝕性的要求。將Mn元素的質(zhì)量百分比控制在 0. 6-0. 9wt%，不但有利于提高鋁合金的抗腐蝕性，還能使鋁合金的強(qiáng)度提高，將Cr元素的 質(zhì)量百分比控制在0. 05 % -0. 2wt %，將Ti元素的質(zhì)量百分比控制在0. 05-0. 2wt %，可以提 高汽車車身板用Al-Mg系高鎂鋁合金的抗腐蝕性能和在鑄造過程中熱裂紋傾向，同時(shí)又避 免降低鋁合金的加工性能。本發(fā)明還有效的控制了有害雜質(zhì)Si和Fe的含量，提高了鋁合金的抗腐蝕性能和 塑性。在上述的汽車車身板用Al-Mg系高鎂鋁合金中，該鋁合金的成分優(yōu)化質(zhì)量百分比 為Cu 0. 05-0. 15wt% ；Mn 0. 7-0. 8wt% ；Mg 5. 4-5. 6wt% ；Cr 0. 1% -0. 15wt% ；Zn 0. 8-1. 2wt% ；Be 0. 005wt% ；Ti 0. 05-0. Iwt% ；Zr 0. 06-0. Iwt% ；Si 彡 0. Iwt% ；Fe ( 0. 15wt% ；余量為 Al。本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供上述汽車車身板用Al-Mg系高鎂鋁合金的制造方 法，該方法包括以下步驟A、澆注成型先將鋁錠加入坩堝電阻爐中，待鋁錠熔化且熔體溫度為700-750°C 時(shí)，加入AlCu50、AlMnl0、AlCr4、AlBe3、Al&4中間合金并攪拌；待熔體溫度至710_730°C， 加入Mg和Zn，打渣、精煉；待溫度在710-720°C，加入Al_5Ti_B中間合金，攪拌并靜置20-50 分鐘，在鑄鐵模中澆注成型；B、均勻化處理將上述澆注成型的鋁合金鑄錠均勻化處理，熱軋，中間退火，冷軋 軋成薄板；C、退火將上述制得的薄板進(jìn)行退火處理，退火處理的溫度為320_420°C，處理的
4時(shí)間為0. 5-2h，退火處理后制得成品。在上述汽車車身板用Al-Mg系高鎂鋁合金的制造方法中，作為優(yōu)選，步驟A中在鑄 鐵模中澆注成型的溫度為680-720°C。進(jìn)一步的優(yōu)選，步驟A中在鑄鐵模中澆注成型的溫 度為700°C。本發(fā)明以5083鋁合金為研究對(duì)象，5083鋁合金中Mg含量高，熔體表面的MgO 膜不致密(MgO/Mg為0. 78，< 1)，氧化膜容易破裂或呈疏松多孔狀，氣體可通過氧化膜的裂 縫或空縫進(jìn)入熔體，吸氣率隨時(shí)間增長呈直線增加。吸氣率還與熔體溫度有關(guān)，熔體溫度越 高，吸氣性越強(qiáng)，鋁中吸收的氣體主要是氫。氫是熔融鋁和水反應(yīng)生成的，在一定的大氣壓 下，溫度越高，氫在鋁中的溶解度就越大。在固態(tài)時(shí)，氫幾乎不溶于鋁。而從固態(tài)到液態(tài)時(shí)， 氫在鋁中的溶解度出現(xiàn)一個(gè)突變，這種溶解度急劇變化的特點(diǎn)，決定了鋁在凝固時(shí)，使氫原 子從金屬中析出成為分子氫，最后以疏松、氣孔的形式存在于鑄錠中，造成疏松、氣孔等缺 陷，同時(shí)，澆鑄溫度過高，5系鋁合金中Mg燒損嚴(yán)重，最終影響成品的強(qiáng)度與延伸率。澆鑄溫 度過低，高熔點(diǎn)的第二相凝固沉淀，造成鑄錠成分組織部均勻。700°C鑄時(shí)，吸氣少，Mg燒損 不大，中間合金元素均勻擴(kuò)散。在上述汽車車身板用Al-Mg系高鎂鋁合金的制造方法中，步驟B中均勻化處理的 溫度為450-480°C，處理時(shí)間為10-24小時(shí)。均勻化退火的目的是為后續(xù)加工做組織準(zhǔn)備。均勻化退火中的主要組織變化是枝 晶偏析消除、非平衡相溶解和過飽和的過渡元素相沉淀，溶質(zhì)的濃度逐漸均勻化。在均勻化 退火過程中，不溶的過剩相也會(huì)發(fā)生聚集、球化。均勻化退火保溫后慢冷時(shí)，高溫下溶入固 溶體的溶質(zhì)，將按溶解度隨溫度降低而減小的規(guī)律，在晶粒內(nèi)部較均勻地沉淀析出。溫度升 高將使擴(kuò)散過程大大加速，為加速均勻化過程，應(yīng)盡可能提高均勻化退火溫度。通常采用的 均勻化退火溫度為0. 9 0. 95Tm。Tm表示鑄錠實(shí)際開始熔化溫度，它低于平衡相圖上的固 相線。但5000系鋁合金均勻化溫度過高M(jìn)g燒損氧化嚴(yán)重，粗晶，造成成品強(qiáng)度不夠。所以， 鋁-鎂合金均勻化溫度一般選為440-495°C，Mg含量較高時(shí)，溫度控制在下限。同時(shí)，應(yīng)確 保均勻化退火爐爐膛溫度均勻，最好是偏差不要超過士 10°C。鋁-鎂合金鑄錠均勻化保溫 時(shí)間一般控制在13-36h，Mg含量高時(shí)控制在上限，否則偏析難以消除，導(dǎo)致成品延伸率較 低。本發(fā)明的鋁合金Mg含量較高，450-480°C，處理時(shí)間為10-24小時(shí)較為合理。在上述汽車車身板用Al-Mg系高鎂鋁合金的制造方法中，步驟B中熱軋溫度 為450-480°C。本發(fā)明以5083鋁合金為研究對(duì)象，5083鋁合金的熱塑性最佳區(qū)間在 4400C -480°C之間，溫度過高會(huì)導(dǎo)致熱軋板表面氧化，冷軋時(shí)出現(xiàn)氧化皮，Mg含量降低，強(qiáng) 度和延伸率降低；低溫軋制會(huì)導(dǎo)致熱軋裂邊嚴(yán)重。所以，熱軋溫度控制在450-480°C較合 理。在汽車車身板用Al-Mg系高鎂鋁合金的制造方法中，作為優(yōu)選，步驟B中所述的 冷軋次數(shù)為2-4次，中間退火的溫度為400-450°C，中間退火的時(shí)間為20min-40min。進(jìn)一 步的優(yōu)選，步驟B中所述的冷軋次數(shù)為2次，中間退火的溫度為420°C，中間退火的時(shí)間為 30min。中間退火采用快速冷卻，冷卻采用水淬或強(qiáng)風(fēng)快速冷卻。鋁合金有較高的加工硬 化性，高鎂鋁合金冷軋過程強(qiáng)度明顯升高，形成各項(xiàng)異性明顯的織構(gòu)組織，導(dǎo)致冷軋時(shí)裂邊 嚴(yán)重，中間退火的溫度控制在400-450°C，中間退火的時(shí)間為20-40min后，織構(gòu)組織發(fā)生回 復(fù)軟化，強(qiáng)度降低，可以減少冷軋過程多余的能耗，軋制道次過多降低生產(chǎn)效率，所以2道 次冷軋較大壓下量時(shí)，退火后不易產(chǎn)生裂邊，同時(shí)成品性能好，成材率高，減小能耗，提高效率。在汽車車身板用Al-Mg系高鎂鋁合金的制造方法中，作為優(yōu)選，步驟C中退火處 理的溫度為350-400°C，處理的時(shí)間為0. 5-lh，退火處理后空冷。進(jìn)一步的優(yōu)選，步驟C中 退火處理的溫度為400°C，處理的時(shí)間為0. 5h。本發(fā)明以5083鋁合金為研究對(duì)象，5083充 分再結(jié)晶溫度范圍為280-400°C，加熱溫度過高、保溫時(shí)間過長會(huì)導(dǎo)致晶粒長大，造成粗晶， 對(duì)于本發(fā)明的鋁合金鎂含量為4. 9-5. 6 %，溫度較高時(shí)保溫時(shí)間過長，表面氧化嚴(yán)重，而且 晶粒迅速長大，從而影響成品的力學(xué)性能和成形性能，造成后續(xù)車身板沖壓成形過程中呂 德斯滑移和橘皮現(xiàn)象，所以采用高溫短時(shí)退火工藝，退火溫度為350-400°C，處理的時(shí)間為 0. 5-lh較為合理。綜上所述，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明的汽車車身板用Al-Mg系高鎂鋁合金通過對(duì)Mg和Mn元素質(zhì)量百分比的 控制，可以保證鋁合金的強(qiáng)度、塑性和耐腐蝕，通過對(duì)微量元素Cr和Ti元素質(zhì)量百分比的 控制可提高再結(jié)晶溫度和細(xì)化金相組織，對(duì)雜質(zhì)Fe和Si的控制可以防止鋁合金材料塑性 和耐腐蝕性的降低；在合金成分中添加一定量的Zr、Be能有效防止鋁合金烤漆后的強(qiáng)度降 低，同時(shí)具有良好的塑性，更好的促進(jìn)汽車行業(yè)廣泛采用鋁合金板材來替代鋼板生產(chǎn)汽車 車身沖壓件，滿足實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目的，帶來了極為良好的經(jīng)濟(jì)效益，應(yīng)用前景十分看好。
具體實(shí)施例方式下面通過具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明；但是本發(fā)明并 不限于這些實(shí)施例。本發(fā)明以5083鋁合金為研究對(duì)象，材料的成分及其質(zhì)量百分比為Cu: 0. 01-0. 2wt% ；Mn 0. 6-0. 9wt% ；Mg 4. 9-5. 6wt% ；Cr 0. 05% -0. 2wt% ；Zn 0. 1-1. 5wt% ； Be 0. 005-0. Olwt% ；Ti 0. 05-0. 2wt% ；Zr 0. 05-0. 2wt% ；S i 彡 0. 2wt% ；Fe 彡 0. 3wt% ； 余量為Al。優(yōu)選為Cu0. 05-0. 15wt % ；Mn :0· 7-0. 8wt % ；Mg5. 4-5. 6wt % ；Cr 0. 1% -0. 15wt% ；Zn :0. 8-1. 2wt% ；Be :0· 005wt% ；Ti :0· 05-0. Iwt% ；Zr :0· 06-0. Iwt% ； Si ( 0. Iwt% ；Fe ( 0. 15wt% ；余量為 Al。具體制造時(shí)，合金原料采用電解純鋁，99. 99% Mg,99. 99% Zn和AlCu50、AlMnlO, AlCr4、AlBe3、AlZr4、Al_5Ti_B 中間合金。表1 實(shí)施例1-4鋁合金成分的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)) 實(shí)施例1按照表1中實(shí)施例1質(zhì)量百分比進(jìn)行配料，制成鋁錠，中間合金AlCu50、AlMnlO, AlCr4、AlBe3、AlZr4、Al_5Ti_B。先將鋁錠加入坩堝電阻爐中，待鋁錠熔化且熔體溫度為720°C時(shí)，加入A1CU50、 AlMnlO、AlCr4、AlBe3、AlZr4中間合金并攪拌；待熔體溫度至710°C，加入Mg和Zn，打渣、精 煉；待溫度在710°C，加入Α1-5 -Β中間合金，攪拌并靜置50分鐘，在溫度為680°C的鑄鐵 模中澆注成型；將上述澆注成型的鋁合金鑄錠均勻化處理，均勻化處理的溫度為450，處理時(shí)間為 24小時(shí)，在溫度為450條件下熱軋，中間退火，中間退火的溫度為400°C，中間退火的時(shí)間為 40min，中間退火后采用水淬快速冷卻。冷軋2次軋成薄板；將上述制得的薄板進(jìn)行退火處理，退火處理的溫度為320°C，處理的時(shí)間為2h，退 火處理后出爐空冷制得汽車車身板用Al-Mg系高鎂鋁合金成品。實(shí)施例2按照表1中實(shí)施例2質(zhì)量百分比進(jìn)行配料，制成鋁錠，中間合金AlCu50、AlMnlO, AlCr4、AlBe3、AlZr4、Al_5Ti_B。先將鋁錠加入坩堝電阻爐中，待鋁錠熔化且熔體溫度為730°C時(shí)，加入A1CU50、 AlMnlO、AlCr4、AlBe3、AlZr4中間合金并攪拌；待熔體溫度至720°C，加入Mg和Zn，打渣、精 煉；待溫度在710°C，加入Α1-5 -Β中間合金，攪拌并靜置40分鐘，在溫度為700°C的鑄鐵 模中澆注成型；將上述澆注成型的鋁合金鑄錠均勻化處理，均勻化處理的溫度為460°C，處理時(shí)間 為20小時(shí)，在溫度為460°C條件下熱軋，中間退火，中間退火的溫度為420°C，中間退火的時(shí) 間為30min，中間退火后采用強(qiáng)風(fēng)快速冷卻。冷軋2次軋成薄板；
將上述制得的薄板進(jìn)行退火處理，退火處理的溫度為350°C，處理的時(shí)間為lh，退 火處理后出爐空冷制得汽車車身板用Al-Mg系高鎂鋁合金成品。實(shí)施例3按照表1中實(shí)施例3質(zhì)量百分比進(jìn)行配料，制成鋁錠，中間合金AlCu50、AlMnlO, AlCr4、AlBe3、AlZr4、Al_5Ti_B。先將鋁錠加入坩堝電阻爐中，待鋁錠熔化且熔體溫度為740°C時(shí)，加入A1CU50、 AlMnlO、AlCr4、AlBe3、AlZr4中間合金并攪拌；待熔體溫度至720°C，加入Mg和Zn，打渣、精 煉；待溫度在720°C，加入Α1-5 -Β中間合金，攪拌并靜置30分鐘，在溫度為700°C的鑄鐵 模中澆注成型；將上述澆注成型的鋁合金鑄錠均勻化處理，均勻化處理的溫度為470°C，處理時(shí)間 為15小時(shí)，在溫度為470°C條件下熱軋，中間退火，中間退火的溫度為400°C，中間退火的時(shí) 間為30min，中間退火后采用水淬快速冷卻。冷軋2次軋成薄板；將上述制得的薄板進(jìn)行退火處理，退火處理的溫度為400°C，處理的時(shí)間為0. 5h， 退火處理后出爐空冷制得汽車車身板用Al-Mg系高鎂鋁合金成品。實(shí)施例4按照表1中實(shí)施例4質(zhì)量百分比配料，制成鋁錠，中間合金AlCu50、AlMnl0、AlCr4、 AlBe3、AlZr4、Al-5Ti-B。先將鋁錠加入坩堝電阻爐中，待鋁錠熔化且熔體溫度為750°C時(shí)，加入A1CU50、 AlMnlO、AlCr4、AlBe3、AlZr4中間合金并攪拌；待熔體溫度至730°C，加入Mg和Zn，打渣、精 煉；待溫度在720°C，加入Α1-5 -Β中間合金，攪拌并靜置20分鐘，在溫度為720°C的鑄鐵 模中澆注成型；將上述澆注成型的鋁合金鑄錠均勻化處理，均勻化處理的溫度為480°C，處理時(shí)間 為10小時(shí)，在溫度為480°C條件下熱軋，中間退火，中間退火的溫度為420°C，中間退火的時(shí) 間為20min，中間退火后采用水淬快速冷卻。冷軋2次軋成薄板；將上述制得的薄板進(jìn)行退火處理，退火處理的溫度為420°C，處理的時(shí)間為0. 5h， 退火處理后出爐空冷制得汽車車身板用Al-Mg系高鎂鋁合金成品。隨機(jī)抽取上述實(shí)施例1-4制得鋁合金成品在室溫下停放3天后進(jìn)行拉伸試驗(yàn)。模 擬170°C X30min烤漆處理是在電阻爐中進(jìn)行。隨機(jī)抽取實(shí)施例1-4制得含一定量的Zn和&的鋁合金薄板固溶后室溫放置3天 以及烤漆后的性能指標(biāo)同未添加上述成分的鋁合金薄板烤漆前后性能進(jìn)行比較，詳細(xì)見表 2。表 2
8 由表2可見，本發(fā)明的鋁合金薄板沖壓前的屈服強(qiáng)度較低，有利于沖壓成形，而烤 漆后強(qiáng)度沒有降低，反而升高，該鋁合金作為汽車車身板具有良好的抗沖擊性能。本發(fā)明中所描述的具體實(shí)施例僅是對(duì)本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng) 域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替 代，但并不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。盡管對(duì)本發(fā)明已作出了詳細(xì)的說明并引證了一些具體實(shí)施例，但是對(duì)本領(lǐng)域熟練 技術(shù)人員來說，只要不離開本發(fā)明的精神和范圍可作各種變化或修正是顯然的。
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權(quán)利要求
一種汽車車身板用Al-Mg系高鎂鋁合金，該鋁合金的成分及其質(zhì)量百分比為Cu0.01-0.2wt％；Mn0.6-0.9wt％；Mg 4.9-5.6wt％；Cr0.05％-0.2wt％；Zn0.1-1.5wt％；Be0.005-0.01wt％；Ti0.05-0.2wt％；Zr0.05-0.2wt％；Si≤0.2wt％；Fe≤0.3wt％；余量為Al。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車車身板用Al-Mg系高鎂鋁合金，該鋁合金的成分及其質(zhì) 量百分比為Cu 0. 05-0. 15wt% ；Mn 0. 7-0. 8wt% ；Mg 5. 4-5. 6wt% ；Cr 0. 1% -0. 15wt% ；Zn 0. 8-1. 2wt% ；Be 0. 005wt% ；Ti 0. 05-0. Iwt% ；Zr 0. 06-0. Iwt% ；Si 彡 0. Iwt% ；Fe ( 0. 15wt% ；余量為 Al。
3.—種如權(quán)利要求1所述的汽車車身板用Al-Mg系高鎂鋁合金的制造方法，該方法包 括以下步驟A、澆注成型先將鋁錠加入坩堝電阻爐中，待鋁錠熔化且熔體溫度為700-750°C時(shí)，加 入AlCu50、AlMnlO, AlCr4、AlBe3、AlZr4中間合金并攪拌；待熔體溫度至710_730°C，加入 Mg和Zn，打渣、精煉；待溫度在710-720°C，加入Α1-5 -Β中間合金，攪拌并靜置20-50分 鐘，在鑄鐵模中澆注成型；B、均勻化處理將上述澆注成型的鋁合金鑄錠均勻化處理，熱軋，中間退火，冷軋軋成 薄板；C、退火將上述制得的薄板進(jìn)行退火處理，退火處理的溫度為320-420°C，處理的時(shí)間 為0. 5-2h，退火處理后制得成品。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽車車身板用Al-Mg系高鎂鋁合金的制造方法，其特征在于 步驟A中在鑄鐵模中澆注成型的溫度為680-720°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽車車身板用Al-Mg系高鎂鋁合金的制造方法，其特征在于 步驟B中均勻化處理的溫度為450-480°C，處理時(shí)間為10-24小時(shí)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或5所述的汽車車身板用Al-Mg系高鎂鋁合金的制造方法，其特征 在于步驟B中熱軋溫度為450-480°C。
7.根據(jù)權(quán)利要求3或5所述的汽車車身板用Al-Mg系高鎂鋁合金的制造方法，其特征 在于步驟B中所述的冷軋次數(shù)為2-4次，中間退火的溫度為400-450°C，中間退火的時(shí)間 為 20min_40mino
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽車車身板用Al-Mg系高鎂鋁合金的制造方法，其特征在于 步驟C中退火處理的溫度為350-400°C，處理的時(shí)間為0. 5-lh，退火處理后空冷。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種汽車車身板用Al-Mg系高鎂鋁合金及其制造方法，屬于合金材料技術(shù)領(lǐng)域。它解決了現(xiàn)有的5083系鋁合金用于汽車車身時(shí)強(qiáng)度不足、抗沖擊性以及表面質(zhì)量差的問題。本汽車車身板用Al-Mg系高鎂鋁合金，該鋁合金的成分及其質(zhì)量百分比為Cu0.01-0.2wt％；Mn0.6-0.9wt％；Mg 4.9-5.6wt％；Cr0.05％-0.2wt％；Zn0.1-1.5wt％；Be0.005-0.01wt％；Ti0.05-0.2wt％；Zr0.05-0.2wt％；Si≤0.2wt％；Fe≤0.3wt％；余量為Al。本汽車車身板用Al-Mg系高鎂鋁合金具有強(qiáng)度高、塑性及耐腐蝕性好的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C22F1/047GK101880802SQ20101024121
公開日2010年11月10日 申請(qǐng)日期2010年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月30日
發(fā)明者丁榮輝, 張超, 曲明洋, 曾凡清, 黃文輝 申請(qǐng)人:浙江巨科鋁業(yè)有限公司