專利名稱：由軋制的Al-Zn合金制造汽車結(jié)構(gòu)部件的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制造機(jī)動(dòng)車的成型招合金結(jié)構(gòu)部件或白車身(body-1n-white,BH)部件的方法，其中，所述鋁合金為AA7000系列合金。
背景技術(shù)：
在下文中將會(huì)明了的是，除非另有說(shuō)明，鋁合金牌號(hào)和狀態(tài)代號(hào)(temperdesignations)是指在 2010 年由美國(guó)招業(yè)協(xié)會(huì)(Aluminum Association)出版的 AluminumStandards and Data and the Registration Records 中的 Aluminum Associationdesignations。對(duì)于合金組成或優(yōu)選的合金組成的任何描述而言，除非另有說(shuō)明，所有提及百分比之處都是指重量百分比。白車身由汽車的結(jié)構(gòu)組件組成，不包括開閉件(closures)(例如車門蓋板、發(fā)動(dòng)機(jī)罩板和后備箱罩板)。在生產(chǎn)特殊招合金材質(zhì)的機(jī)動(dòng)車中，AA5xxx系列合金和AA6xxx系列合金如5051、5182、5454、5754、6009、6016、6022和6111，已被用于制造汽車結(jié)構(gòu)部件以及白車身(“BIW”)部件。對(duì)于尤其是用于成型結(jié)構(gòu)部件以及BIW部件的鋁合金的使用存在需求，所述鋁合金可成型、特別是在經(jīng)烤漆過(guò)程(paint bake cycle)后強(qiáng)度提升。另外，對(duì)于這些部件，通常需要的特性包括:用于成 型操作的高可成型性，該成型操作通常通過(guò)沖壓(stamping)、深拉(deep drawing)或軋制成型(roll forming)來(lái)進(jìn)行；烤漆后的高機(jī)械強(qiáng)度，以能夠使規(guī)格降低，從而將部件重量最小化；在用于機(jī)動(dòng)車制造的各種組裝方法(如點(diǎn)焊、激光焊接、激光釬焊、鉗緊(clinching)或鉚接(riveting))中的良好表現(xiàn)；以及對(duì)于大量生產(chǎn)來(lái)說(shuō)可接受的成本。國(guó)際專利申請(qǐng)W0-2010/049445-A1 (Aleris)公開了一種由鋁合金板產(chǎn)品制造的汽車結(jié)構(gòu)組件，所述鋁合金板產(chǎn)品規(guī)格為0.5mm至4mm，并且其組成以重量百分比計(jì)由下述物質(zhì)組成:Zn5.0-7.0、Mgl.5-2.3、Cu 最高 0.20、Zr0.05-0.25、任選的 Mn 和 / 或 Cr、Ti最高0.15、Fe最高0.4、Si最高0.3，余量由雜質(zhì)和鋁構(gòu)成。所述板產(chǎn)品已經(jīng)過(guò)固溶熱處理(solution heat treatment, SHT)并在所述SHT之后冷卻，時(shí)效處理至屈服強(qiáng)度為至少390MPa,在時(shí)效后成型獲得汽車成型結(jié)構(gòu)組件，隨后與一個(gè)或多個(gè)其它金屬部件組裝得到形成機(jī)動(dòng)車組件的組合件(assembly)，并進(jìn)行烤漆過(guò)程。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供制造由AA7000系列板合金產(chǎn)品制成的成型結(jié)構(gòu)部件的方法。本發(fā)明的另一目的是提供制造由AA7000系列板合金產(chǎn)品制成的汽車成型結(jié)構(gòu)部件的方法。
本發(fā)明達(dá)到或超過(guò)了這些和其它目的以及進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)，本發(fā)明提供了對(duì)機(jī)動(dòng)車成型鋁合金結(jié)構(gòu)部件或白車身(BIW)部件進(jìn)行制造的方法，所述方法包括以下步驟:a.提供軋制鋁板產(chǎn)品，其中鋁合金為AA7000系列鋁合金，其規(guī)格為約0.5mm至4mm、優(yōu)選約0.7mm至3.5mm ;在冷卻操作之后，在位于實(shí)現(xiàn)實(shí)質(zhì)強(qiáng)化的鋁合金相區(qū)溫度下進(jìn)行熱處理，所述熱處理包括經(jīng)常應(yīng)用的固溶熱處理(“SHT”)繼以淬火；b.對(duì)鋁合金板進(jìn)行成型，獲得三維成型部件；c.將所述三維成型部件加熱到50°C至250°C之間的預(yù)時(shí)效溫度；以及d.對(duì)成型并預(yù)時(shí)效后的部件進(jìn)行烤漆過(guò)程，其中所述烤漆過(guò)程使得在所述AA7000系列合金產(chǎn)品中，屈服強(qiáng)度為至少350MPa、更優(yōu)選至少400MPa。根據(jù)本發(fā)明發(fā)現(xiàn)，在板產(chǎn)品成型后、但在烤漆過(guò)程之前進(jìn)行預(yù)烘烤或預(yù)時(shí)效處理，顯著降低了由AA7000系列鋁合金板產(chǎn)品制成的成型鋁部件延遲斷裂的敏感度(delayedfracture sensitivity)。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)AA7000系列板合金當(dāng)例如通過(guò)沖壓為三維部件時(shí),在例如壓制車間內(nèi)的環(huán)境溫度和環(huán)境氣氛下可對(duì)斷裂裂縫(fracture cracking)敏感，因此通常在非侵蝕性腐蝕性環(huán) 境中進(jìn)行。這導(dǎo)致沖壓的組件可能在成型操作期間或成型操作完成時(shí)不直接顯出顯著的形成裂縫的傾向，但在周圍環(huán)境下，在一定延遲后(僅數(shù)小時(shí)或甚至數(shù)天后首次)顯出所述傾向。本文也將這種現(xiàn)象稱為對(duì)延遲裂縫形成的敏感度。然而，當(dāng)將成型組件進(jìn)行預(yù)時(shí)效處理時(shí)，所述對(duì)延遲裂縫形成的敏感度顯著降低，并且通過(guò)根據(jù)成型操作和所使用的合金優(yōu)化所述預(yù)時(shí)效處理，甚至能克服所述敏感度。所述預(yù)時(shí)效處理可由一個(gè)單次熱處理組成，但還可在不同溫度下以一系列的兩次或多次熱處理進(jìn)行。并可作為等溫?zé)崽幚韥?lái)進(jìn)行；或在所描述的溫度-時(shí)間范圍內(nèi)，作為非等溫?zé)崽幚韥?lái)進(jìn)行。預(yù)時(shí)效溫度的優(yōu)選上限為約210°C、優(yōu)選約190°C、更優(yōu)選約140°C。過(guò)高溫度可導(dǎo)致在烤漆過(guò)程后對(duì)于強(qiáng)度水平的副作用。預(yù)時(shí)效溫度的優(yōu)選下限為約70°C、更優(yōu)選約100°C。限定溫度范圍內(nèi)的預(yù)時(shí)效處理優(yōu)選如下進(jìn)行:成型產(chǎn)品在預(yù)時(shí)效溫度下不超過(guò)5小時(shí)，以避免生產(chǎn)能力降低，并且更優(yōu)選不超過(guò)約I小時(shí)。最短時(shí)間為約I分鐘。通常，預(yù)時(shí)效處理在預(yù)時(shí)效溫度下進(jìn)行數(shù)分鐘、例如2分鐘至30分鐘、如4分鐘或8分鐘。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，提高預(yù)時(shí)效時(shí)間(尤其是在溫度范圍較高端值下運(yùn)行的情況)可趨向于峰值時(shí)效或近峰值時(shí)效產(chǎn)物(peak-aged or near-peak aged product),在烤漆過(guò)程后產(chǎn)生過(guò)時(shí)效合金(over-aged alloy)。過(guò)時(shí)效材料通常具有改善的腐蝕性能,但強(qiáng)度水平相應(yīng)地降低。后者在根據(jù)本發(fā)明的板材應(yīng)用方面是不希望的。典型的加熱速度將為5°C /hr至300°C /hr。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在預(yù)時(shí)效處理期間形成的沉淀相當(dāng)穩(wěn)定，以至從預(yù)時(shí)效溫度降至環(huán)境溫度的冷卻速率并非至關(guān)重要。因此已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，常規(guī)的空氣冷卻或環(huán)境冷卻至環(huán)境溫度是方便的冷卻方式。優(yōu)選避免使用通過(guò)空氣、噴霧或水進(jìn)行強(qiáng)制冷卻，這是因?yàn)榭赡懿焕靥岣叱尚筒考幕兞?。本發(fā)明的方法可應(yīng)用于大范圍的7000系列鋁合金，且某些合金比其它合金更易于對(duì)延遲裂縫形成具有敏感度，并且還可能影響到成型操作、尤其是成型板產(chǎn)品的形變度。由于這一理由，成型操作與預(yù)時(shí)效處理之間的時(shí)間延遲可在某種程度上改變，但理想情況是保持相對(duì)較短。優(yōu)選地，所述預(yù)時(shí)效處理在成型操作之后約30小時(shí)內(nèi)進(jìn)行，優(yōu)選在約20小時(shí)內(nèi)進(jìn)行，更優(yōu)選在約12小時(shí)內(nèi)進(jìn)行。應(yīng)當(dāng)提及的是，在制造汽車組件時(shí)進(jìn)行預(yù)時(shí)效熱處理在本領(lǐng)域中是已知的。然而，這些處理是在SHT和淬火之后以及任何成型操作(例如沖壓、深拉)之前，為增強(qiáng)所謂的烤漆響應(yīng)(在汽車烤漆過(guò)程中顯著強(qiáng)化合金板)而對(duì)AA6000系列板合金產(chǎn)品進(jìn)行的熱處理。預(yù)時(shí)效處理的應(yīng)用增強(qiáng)了沉淀動(dòng)力學(xué)，并降低了沉淀尺寸且縮小了顆粒平均間距。因此涉及將預(yù)時(shí)效處理應(yīng)用于不同系列的鋁合金、應(yīng)用于生產(chǎn)過(guò)程期間的不同時(shí)刻，并且產(chǎn)生了不同的技術(shù)效果。軋制鋁合金板可通過(guò)本領(lǐng)域已知的方法獲得，所述方法包括對(duì)軋制材料進(jìn)行連續(xù)鑄造或DC鑄造、均化作用和/或?qū)堉撇牧线M(jìn)行預(yù)熱、熱軋和/或冷軋，直至最終規(guī)格通常為約0.5_至4_的范圍內(nèi)。根據(jù)合金組成以及冷加工的量，可在冷軋操作之前或在冷軋操作期間進(jìn)行中間退火。板產(chǎn)品的熱處理(如SHT)以及淬火可作為連續(xù)操作進(jìn)行，例如使用連續(xù)退火線(continuous annealing line),隨后將所述板產(chǎn)品再次卷繞。卷繞的板產(chǎn)品隨后可運(yùn)送至壓制車間以進(jìn)一步處理為成型部件。由于在環(huán)境溫度下發(fā)生自發(fā)的自然時(shí)效效應(yīng)，經(jīng)SHT和淬火的板產(chǎn)品處于不穩(wěn)定狀態(tài)(本領(lǐng)域中也稱為W狀態(tài))，因而淬火操作和成型操作之間的時(shí)間優(yōu)選短于2周、更優(yōu)選短于4天。在替代的實(shí)施方式中， SHT和淬火之后的板產(chǎn)品在溫度范圍50°C至250°C內(nèi)進(jìn)行人工時(shí)效處理。例如處理至欠時(shí)效的T6態(tài)(under-aged T6temper),例如根據(jù)EN515的T6UT64或T65。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，將板產(chǎn)品時(shí)效處理至過(guò)時(shí)效的T7x態(tài)、例如Τ79態(tài)。使用過(guò)時(shí)效態(tài)的優(yōu)點(diǎn)為在烤漆過(guò)程期間基本上不再進(jìn)一步過(guò)時(shí)效，使得所述板產(chǎn)品沒(méi)有明顯的由烤漆過(guò)程導(dǎo)致的強(qiáng)度損失。在替代的實(shí)施方式中，于冷卻操作之后，在位于實(shí)現(xiàn)實(shí)質(zhì)強(qiáng)化的鋁合金相區(qū)溫度下對(duì)冷軋的板產(chǎn)品進(jìn)行熱處理；所述熱處理可特別為SHT繼以淬火，在壓制車間附近或壓制車間之內(nèi)進(jìn)行所述處理，從而縮短冷卻和成型操作之間的停留時(shí)間。根據(jù)物流安排，仍然將所述產(chǎn)品制成卷繞產(chǎn)品或先不進(jìn)行卷繞，隨后切割為具有較小尺寸的獨(dú)立的板產(chǎn)品，對(duì)切割后的板產(chǎn)品單獨(dú)或以小批次進(jìn)行熱處理，隨后冷卻并優(yōu)選在冷卻后4小時(shí)內(nèi)成型，得到三維成型部件或組件。如果希望，也可將熱處理并冷卻后的板通常在0.5%至4%的范圍內(nèi)進(jìn)行受控量的拉伸，從而在任何后續(xù)的成型操作之前提高板產(chǎn)品的平整度。在替代途徑中，將板產(chǎn)品通常在1%至5%的范圍內(nèi)例如使用沖模(die)操作進(jìn)行壓縮。在熱處理和冷卻以及任選的拉伸或壓縮步驟之后，可將板產(chǎn)品成型為機(jī)動(dòng)車的三維成型BIW部件或其它結(jié)構(gòu)組件配置。成型操作可為用于對(duì)三維機(jī)動(dòng)車組件進(jìn)行成形(shape)的任何成型操作，并特別包括如沖壓、深拉、壓制、壓制成型以及軋制成型的操作，上述操作在環(huán)境溫度下或升溫(elevated temperature)下進(jìn)行。在成形之前，可用潤(rùn)滑劑、油或干膜潤(rùn)滑劑(dry lubricant)對(duì)板產(chǎn)品進(jìn)行涂覆，所述潤(rùn)滑劑、油或干膜潤(rùn)滑劑適合于對(duì)將要生產(chǎn)的結(jié)構(gòu)部件進(jìn)行成型操作、組裝和表面處理。在成型操作和預(yù)時(shí)效處理之后，所述成型部件通常構(gòu)成其它金屬組件(制造車輛組件的領(lǐng)域的常規(guī)組件)的組裝件的一部分，并進(jìn)行烤漆工序以使所使用的任何涂層或漆
層硬化。或者，成型部件首先構(gòu)成其它本領(lǐng)域常規(guī)金屬部件的組裝件、例如B柱(B-Pillar)的一部分，隨后將整個(gè)組裝件進(jìn)行預(yù)時(shí)效處理并構(gòu)成車身結(jié)構(gòu)的一部分，隨后單獨(dú)進(jìn)行烤漆工序，從而使所使用的任何涂層或漆層硬化。組裝操作可包括連接操作,例如包邊(hemming)、焊接、鉗接或鉚接?？酒岵僮魇敲黠@不同于本發(fā)明所述預(yù)時(shí)效處理的熱處理。這兩種熱處理之間的時(shí)間延遲主要由批量生產(chǎn)中制造單個(gè)部件、以及包括多個(gè)操作步驟時(shí)的物流限制所決定。所述時(shí)間延遲為多于約I小時(shí)，并且可以是數(shù)天或甚至數(shù)周。在烤漆過(guò)程期間，成型的AA7000系列合金產(chǎn)品達(dá)到其所希望的最終強(qiáng)度水平。所述烤漆操作或烤漆過(guò)程通常包含一個(gè)或多個(gè)連續(xù)的短暫熱處理過(guò)程，所述過(guò)程在140°C至200°C的范圍內(nèi)進(jìn)行10分鐘至短于40分鐘、通常短于30分鐘的時(shí)間段。通常的烤漆過(guò)程將包含約180°C §20分鐘的首次熱處理、冷卻至環(huán)境溫度、隨后約160°C §20分鐘、以及冷卻至環(huán)境溫度。根據(jù)0ΕΜ，這一烤漆過(guò)程可包含從2個(gè)到至多5個(gè)連續(xù)步驟，并包括干燥步驟，但不管怎樣，鋁合金產(chǎn)品在升溫下(100°C至200°C )的累計(jì)時(shí)間短于120分鐘。

本發(fā)明的方法可應(yīng)用于大范圍的AA7000系列合金，尤其是顯出自然時(shí)效效應(yīng)傾向的合金。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，鋁合金選自于由下列合金所組成的組:AA7021、AA7136、AA7075、AA7081、AA7181、AA7085、AA7050、AA7150、AA7055 以及上述合金的變型。在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，AA7000系列合金按wt%計(jì)包含:
Zn 6 至 7
Mg 1.5 至 2.1
Cu O 乍 0.35
Mn O 至 0.15,優(yōu)選 O 至 0.05
Zr 0.04.傘:0.25
Ti O Φ: 0.15
Fe O 至 0.35
SiO 至 0.25其它元素和不可避免的雜質(zhì)，各自至多為0.05，總量至多為0.20 ;余量為鋁。在一個(gè)實(shí)施方式中，ΑΑ7000系列鋁合金板產(chǎn)品已經(jīng)在至少一側(cè)設(shè)有金屬包層，其中所述金屬包層材料具有內(nèi)表面和外表面，且其中所述內(nèi)表面朝向ΑΑ7000系列材料。包層通常比芯板薄許多，且各包層構(gòu)成復(fù)合板總厚度的約1%至25%。包層更通常構(gòu)成復(fù)合板總厚度的約1%至14%左右。包層材料可由ΑΑ3000、ΑΑ4000、ΑΑ5000、ΑΑ6000或與芯合金不同的ΑΑ7000系列鋁
合金制成。
在一個(gè)實(shí)施方式中，包層材料由AA5000系列合金組成，所述合金具有多于3.8%的Mg。更優(yōu)選地，所述包層材料具有多于4.8%的Mg，并優(yōu)選少于7%、更優(yōu)選少于5.9%。通過(guò)應(yīng)用所述包層，特別是在預(yù)處理方面(如磷酸鹽處理、鈍化或OEM使用的替代工序)的特性得以改進(jìn)。AA5000系列鋁合金對(duì)于汽車工業(yè)是已知的，并且與已經(jīng)用于汽車應(yīng)用的鋁合金相比，具有AA5000系列合金作為外表面使得復(fù)合結(jié)構(gòu)表面預(yù)處理幾乎不需要或完全不需要校正。因此，與現(xiàn)有合金體系不存在問(wèn)題。復(fù)合結(jié)構(gòu)的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于，其可用于制造具有高抗沖擊性或良好的碰撞性能的組件。應(yīng)用Mg含量高的AA5000系列包層可使得有利地在表面形成更少的裂縫(由于這些合金具有良好的可彎曲性)，而所定義的AA7000系列芯合金提供了所需的高強(qiáng)度。在一個(gè)實(shí)施方式中，包層合金材料由AA6000系列鋁合金組成，從而增強(qiáng)成型部件的總體腐蝕特性。優(yōu)選的合金為AA6016和AA6005系列合金。由于這種烤漆過(guò)程后的高屈服強(qiáng)度、良好的可成型性以及輕的重量，根據(jù)本發(fā)明制造的BIW部件是替代由雙相鋼(如鋼號(hào)dp600、dp800)和硼鋼制成的部件的理想候選物，使得有機(jī)會(huì)在機(jī)動(dòng)車中相當(dāng)大地降低重量。在本發(fā)明進(jìn)一步的方面,所述方法用于制造汽車結(jié)構(gòu)部件或構(gòu)件(member)、優(yōu)選選自于下組中的結(jié)構(gòu)部件:門梁(door beam)、頂梁(roof beam)、側(cè)梁(side beam)、儀表面板支撐梁、柱加強(qiáng)件、風(fēng)道(tunnel)、B柱加強(qiáng)件、白車身部件。本發(fā)明所述方法的優(yōu)選應(yīng)用為生產(chǎn)柱加強(qiáng)件，尤其是B柱加強(qiáng)件。在本發(fā)明進(jìn)一步的方面，涉及機(jī)動(dòng)車成型結(jié)構(gòu)部件或機(jī)動(dòng)車BIW部件，所述部件由規(guī)格為0.5mm至4mm、優(yōu)選0.7mm至3.5mm的AA7000系列招合金制成,其中所述部件已經(jīng)過(guò)SHT、淬火、由板成型為三維成型部件，并在成型后通過(guò)將其保持于50°C至250°C、最優(yōu)選70°C至170°C的溫度下進(jìn)行預(yù)時(shí)效處理，從而降低在環(huán)境溫度下產(chǎn)生延遲裂縫的敏感度。隨后，可對(duì)預(yù)時(shí)效后的成型部件進(jìn)行烤漆過(guò)程，從而提供至少350MPa、更通常至少400MPa的屈服強(qiáng)度。 在本發(fā)明的另一方面，涉及包含有根據(jù)本發(fā)明所述方法獲得的成型鋁合金B(yǎng)IW部件的機(jī)動(dòng)車。提供下列實(shí)例以進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的目的和優(yōu)點(diǎn)。然而，并不意味著以任何方式限定本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例已經(jīng)使用常規(guī)加工途徑制造了規(guī)格為1.2mm的鋁合金板，其組成為約7.3%Zn、約1.95 % Mg、約0.07% Cu、約0.1% Zr、余量為雜質(zhì)和鋁。已經(jīng)對(duì)該板進(jìn)行重固溶(resolutionized)和淬火處理(所謂的“新W態(tài)(fresh ff-temper)，，),并立即在環(huán)境溫度和環(huán)境氣氛下使用公知的Erichson杯突測(cè)試(drawn-cup-test)拉制成杯。在環(huán)境溫度和環(huán)境氣氛下，所拉制的杯在24小時(shí)內(nèi)顯出在杯中嚴(yán)重地形成一系列裂縫，如

圖1所示。然而，當(dāng)在約I小時(shí)內(nèi)對(duì)所拉制的杯在130°C進(jìn)行4小時(shí)的熱處理，則該杯并未形成裂縫，并在5天后成功地對(duì)熱處理后的杯進(jìn)行了模擬烤漆過(guò)程。在對(duì)杯進(jìn)行拉制后約0.5小時(shí)和10小時(shí)加以熱處理時(shí)，產(chǎn)生了類似的效果。還發(fā)現(xiàn)可在130°C下使用較短的熱處理時(shí)間來(lái)避免形成裂縫。
對(duì)于在拉制前已經(jīng)過(guò)固溶熱處理、淬火、并過(guò)時(shí)效處理至T79態(tài)的相同板材，所拉制的杯在環(huán)境溫度和環(huán)境氣氛下也發(fā)生延遲斷裂。此時(shí)同樣，本發(fā)明的預(yù)時(shí)效熱處理使得避免在所拉制的杯中形成裂縫，且在5天后成功地對(duì)這些預(yù)時(shí)效處理后的所拉制的杯進(jìn)行了模擬烤漆過(guò)程。雖然已經(jīng)詳細(xì)描述了本文所述技術(shù)的多種實(shí)施方式，但顯然對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，將想到那些實(shí)施方式的改進(jìn)和變形。然而，應(yīng)當(dāng)清楚理解的是，這些改進(jìn)和變形處于本發(fā)明公開的技術(shù)的精神和范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種對(duì)機(jī)動(dòng)車的成型鋁合金結(jié)構(gòu)部件或白車身(BIW)部件進(jìn)行制造的方法，所述方法包括以下步驟: a.提供軋制鋁板產(chǎn)品，其中，鋁合金為AA7000系列鋁合金，所述鋁合金規(guī)格為0.5_至4mm,并且經(jīng)固溶熱處理且已冷卻； b.對(duì)所述鋁合金板進(jìn)行成型，獲得三維成型部件； c.將所述三維成型部件加熱到50°C至250°C之間的至少一個(gè)預(yù)時(shí)效溫度；以及 d.對(duì)成型并預(yù)時(shí)效后的部件進(jìn)行烤漆過(guò)程。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述預(yù)時(shí)效溫度在70°C至210°C之間。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，所述預(yù)時(shí)效溫度在100°C至190°C之間。
4.如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述成型部件處于所述預(yù)時(shí)效溫度下的時(shí)間不超過(guò)5小時(shí),優(yōu)選不超過(guò)I小時(shí)。
5.如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的方法，其中，使用環(huán)境冷卻將所述成型部件從預(yù)時(shí)效溫度冷卻至環(huán)境溫度。
6.如權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的方法，其中，在烤漆過(guò)程之前的預(yù)時(shí)效成型部件與一個(gè)或多個(gè)其它金屬部件組裝，得到形成機(jī)動(dòng)車組件的組裝件。
7.如權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的方法，其中，成型操作與預(yù)時(shí)效處理之間的時(shí)間延遲小于20小時(shí)，優(yōu)選小于12小時(shí)。
8.如權(quán)利要求1至 7任一項(xiàng)所述的方法，其中，預(yù)時(shí)效處理和所述烤漆過(guò)程作為獨(dú)立的熱處理來(lái)進(jìn)行。
9.如權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述的方法，其中，對(duì)于所述成型部件，在烤漆過(guò)程期間處于升溫下的累計(jì)時(shí)間小于120分鐘。
10.如權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述軋制鋁板產(chǎn)品在至少一側(cè)具有金屬包層。
11.如權(quán)利要求1至10任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述鋁板產(chǎn)品具有AA7021、AA7136、AA7075、AA7081、AA7085、AA7050 或 AA7055 中的化學(xué)組成。
12.如權(quán)利要求1至10任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述鋁板產(chǎn)品以wt%計(jì)具有以下組成:Zn 6 個(gè):7Mg 1.5 M 2.1Cu O 個(gè):0.35Mn O I'.: 0.15Zr 0.04 個(gè):O 2^ Ti O ^ 0.15 Fe O 個(gè):0.35 SiO 乍 0.25 其它元素和不可避免的雜質(zhì)，各自至多為0.05,總量至多為0.20 ;余量為招。
13.如權(quán)利要求1至12任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述成型結(jié)構(gòu)部件選自于下組:門梁、頂梁、側(cè)梁、儀表面板支撐梁、柱加強(qiáng)件、風(fēng)道、以及B柱加強(qiáng)件。
14.如權(quán)利要求1至12任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述成型結(jié)構(gòu)部件為柱加強(qiáng)件，特別是B柱加強(qiáng)件。
15.一種包含有成型車身鋁BIW部件的機(jī)動(dòng)車，所述部件通過(guò)權(quán)利要求1至14任一項(xiàng)所述的方法獲 得。
全文摘要
本發(fā)明涉及制造機(jī)動(dòng)車成型鋁合金結(jié)構(gòu)部件或白車身(BIW)部件的方法，所述方法包括以下步驟(a)提供軋制鋁板產(chǎn)品，其中，鋁合金為AA7000系列鋁合金，規(guī)格為0.5mm至4mm，并且經(jīng)固溶熱處理且已冷卻；(b)對(duì)鋁合金板進(jìn)行成型，獲得三維成型部件；(c)將所述三維成型部件加熱至50℃至250℃之間的至少一個(gè)預(yù)時(shí)效溫度；以及(d)對(duì)所成型并預(yù)時(shí)效的機(jī)動(dòng)車組件進(jìn)行烤漆過(guò)程。
文檔編號(hào)C22C21/10GK103180471SQ201180051885
公開日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2011年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月5日
發(fā)明者阿克塞爾·亞力山大·馬里亞·斯梅伊爾斯, 蘇尼爾·科斯拉 申請(qǐng)人:阿萊利斯鋁業(yè)迪弗爾私人有限公司