CFRP/铝合金热成形淬火时效共固化一体化成形方法技术

本发明专利技术公开了一种CFRP/铝合金热成形淬火时效共固化一体化成形方法，包括以下步骤：先将铝合金置于加热炉中进行固溶处理并迅速转移至水冷模具中成形及淬火；之后对铝合金表面进行粗糙化处理并与碳纤维预浸料叠层；最后通过热冲压模具完成CFRP/铝合金的共固化过程及铝合金的时效过程，或者通过热冲压模具完成CFRP/铝合金的共固化过程，再将复合结构转移至加热炉中完成时效过程。该方法可以有效地提升复合结构的强度和成形精度，缩短工艺流程，提高成形效率。

Integrated forming method of CFRP / aluminum alloy hot forming, quenching, aging and co curing

【技术实现步骤摘要】
CFRP/铝合金热成形淬火时效共固化一体化成形方法
本专利技术涉及一种CFRP/铝合金热成形淬火时效共固化一体化成形方法，具体涉及一种CFRP/铝合金复合结构热成形-淬火-时效-共固化一体化成形方法，属于板材成形

技术介绍
安全、环保与节能是当前汽车制造业发展的主题，汽车轻量化是实现节能减排的重要措施之一。相关实验研究表明，汽车质量每减少10％，油耗可降低6％-8％，尾气排放量可减少4％。汽车轻量化主要通过结构优化设计、轻量化材料应用和先进制造技术等方式来实现。其中，采用轻量化材料是降低整车质量的一个重要途径。目前，汽车轻量化材料主要有两类：一类是高强钢等高强度材料，另一类是各种轻质材料，主要包括铝合金、镁合金以及纤维增强复合材料等。铝合金和碳纤维复合材料是应用最广泛的两种轻量化材料。铝合金具有密度小、成本低、耐冲击、耐磨损、耐腐蚀、可回收再生等优势，能够有效地提升车身的碰撞安全性，在汽车工业和航空航天领域获得了广泛的应用。然而，铝合金在室温下的成形性能较差、回弹严重，利用传统的加工方法很难成形形状复杂的零件。对于可热处理强化本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种CFRP/铝合金热成形淬火时效共固化一体化成形方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1、将铝合金板材进行固溶处理；/nS2、将固溶后的铝合金板材转移入水冷模具中，并合模成形；/nS3、成形完成之后继续保持合模状态，通过水冷将水冷模具的温度稳定为室温，完成铝合金板材的模内淬火；/nS4、对淬火后的铝合金板材取出，然后进行表面的粗糙化处理，并将碳纤维预浸料铺放在铝合金板材的粗糙表面，得到预浸料/铝合金预成形件；/nS5、将预浸料/铝合金预成形件置于室温模具中，合模；/nS6、将室温模具升温至120-180℃并保温；/nS7、将CFRP/铝合金制件取出并空冷，即得所述CFRP/铝合金复合结构...

【技术特征摘要】
1.一种CFRP/铝合金热成形淬火时效共固化一体化成形方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将铝合金板材进行固溶处理；
S2、将固溶后的铝合金板材转移入水冷模具中，并合模成形；
S3、成形完成之后继续保持合模状态，通过水冷将水冷模具的温度稳定为室温，完成铝合金板材的模内淬火；
S4、对淬火后的铝合金板材取出，然后进行表面的粗糙化处理，并将碳纤维预浸料铺放在铝合金板材的粗糙表面，得到预浸料/铝合金预成形件；
S5、将预浸料/铝合金预成形件置于室温模具中，合模；
S6、将室温模具升温至120-180℃并保温；
S7、将CFRP/铝合金制件取出并空冷，即得所述CFRP/铝合金复合结构。


2.根据权利要求1所述的CFRP/铝合金热成形淬火时效共固化一体化成形方法，其特征在于，步骤S1中，所述固溶处理的温度为450-575℃、保温时间为30-180min。


3.根据权利要求1所述的CFRP/铝合金热成形淬火时效共固化一体化成形方法，其特征在于，步骤S2中，在5s之内进行所述合模成形。


4.根据权利要求1所述的CFRP/铝合金热成形淬火时效共固化一体化成形方法，其特征在于，步骤S4中，所述粗糙化处理包括表面喷砂处理、阳极氧化处理中的至少一种。


5.根据权利要求1所述的CFRP/铝合金热成形淬火时效共固化一体化成形方法，其特征在于，步骤S5...

【专利技术属性】
技术研发人员：何霁，郭聪，李淑慧，韩国丰，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海;31