一种汽车电池端板用铝型材生产工艺制造技术

本发明专利技术提供了一种汽车电池端板用铝型材生产工艺，涉及汽车电池端板技术领域，解决了目前新能源汽车电池板端用铝合金型材在实际使用中搅拌摩擦焊后易出现抗拉强度不达标情况的技术问题。该汽车电池端板用铝型材生产工艺包括步骤S1铸造、步骤S2均质和步骤S3挤压。本发明专利技术一种汽车电池端板用铝型材生产工艺生产出来的铝合金型材母材力学性能高、焊接性能好，满足新能源汽车电池端板用铝型材的性能要求，避免动力电池由于内部化学反应产生的膨胀力导致端板和侧板连接处开裂，避免给汽车运行带来安全隐患，减少用户使用成本。减少用户使用成本。

【技术实现步骤摘要】
一种汽车电池端板用铝型材生产工艺


[0001]本专利技术涉及汽车电池端板
，具体涉及一种汽车电池端板用铝型材生产工艺。

技术介绍

[0002]伴随着传统汽车行业带来的油耗、环保、安全三大问题，发展新能源汽车俨然成为全球汽车工业共同的战略方向。新能源汽车的核心部件是动力电池，而电池模组多采用铝制端板和侧板通过摩擦焊接装配而成，作为动力电池基本单元的电芯在使用过程中，由于内部化学反应将产生的鼓胀力极有可能导致模组端板或者模组端板和侧板连接处出现开裂，从而影响着产品的安全性能，增加用户使用成本。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种汽车电池端板用铝型材生产工艺，采用该工艺生产出来的铝合金型材母材力学性能高、焊接性能好，满足新能源汽车电池端板用铝型材的性能要求，避免动力电池由于内部化学反应产生的膨胀力导致端板和侧板连接处开裂，避免给汽车运行带来安全隐患，减少用户使用成本。解决了目前新能源汽车电池板端用铝合金型材在实际使用中搅拌摩擦焊后易出现抗拉强度不达标情况的技术问题。本专利技术提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
[0004]为了达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种汽车电池端板用铝型材生产工艺，包括以下步骤：S1 铸造S101 采用同水平热顶铸造机对铝合金进行铸造；S102 在铝液下方15～20cm处加入以高纯氮气为载体的精炼剂，精炼时间15～20min；S103 使用冶金除渣装置扒去熔体表面浮渣；S104 将铝合金溶液倒入静置炉内静置，控制时间不少于30min；S105 控制铸造温度720℃～750℃并开启在线除气设备；S2 均质S201 控制均匀化均火温度在570℃～585℃之间；S201 加热2.5h升温至585℃，保温1h；S202 降温至570℃，保温8h；S204 取样检测；S3 挤压S301 在线淬火温度控制在520～530℃；S302 进行人工时效处理。
[0005]可选或优选地，所述电池端板铝型材的母材成分为：Si0.58～0.66％，Mg0.91～0.99％，Fe≤0.35％，Mn≤0.15％，Cu0.15～0.2％，Zn≤0.05％，Cr0.04～0.10％，Ti≤
0.15％，余量为Al。
[0006]可选或优选地，所述步骤S105中铸造参数为：起铸速度50mm/min，铸造速度60～80mm/min,冷却水水压0.15～0.25MPa，冷却水水温25～50℃。
[0007]可选或优选地，所述步骤S301在线淬火中综合冷却强度≥280℃/min。
[0008]可选或优选地，所述步骤S302中人工时效处理加热温度为185
±
5℃，保温时间为8h。
[0009]可选或优选地，所述步骤S3中控制铝棒温度450～470℃。
[0010]可选或优选地，所述步骤S3中控制挤压速度为8～12m/min。
[0011]基于上述技术方案，可产生如下技术效果：本专利技术提供的一种汽车电池端板用铝型材生产工艺，适用于生产汽车电池端板用铝型材。采用该工艺生产出来的铝合金型材母材力学性能高、焊接性能好，满足新能源汽车电池端板用铝型材的性能要求，避免动力电池由于内部化学反应产生的膨胀力导致端板和侧板连接处开裂，避免给汽车运行带来安全隐患，减少用户使用成本。解决了目前回转反吹清灰装置能耗高、清灰效果差以及易对滤袋造成损伤的技术问题。
具体实施方式
[0012]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本专利技术所保护的范围。
[0013]下面对本专利技术做进一步的描述，但本专利技术的保护范围不局限于以下所述。
[0014]本专利技术提供了一种汽车电池端板用铝型材生产工艺，包括以下步骤：S1 铸造S101 采用同水平热顶铸造机对铝合金进行铸造；S102 在铝液下方15～20cm处加入以高纯氮气为载体的精炼剂，精炼时间15～20min；S103 使用冶金除渣装置扒去熔体表面浮渣；S104 将铝合金溶液倒入静置炉内静置，控制时间不少于30min；S105 控制铸造温度720℃～750℃并开启在线除气设备；S2 均质S201 控制均匀化均火温度在570℃～585℃之间；S201 加热2.5h升温至585℃，保温1h；S202 降温至570℃，保温8h；S204 取样检测；S3 挤压S301 在线淬火温度控制在520～530℃；S302 进行人工时效处理。
[0015]作为可选地实施方式，所述电池端板铝型材的母材成分为：Si0.58～0.66％，Mg0.91～0.99％，Fe≤0.35％，Mn≤0.15％，Cu0.15～0.2％，Zn≤0.05％，Cr0.04～0.10％，Ti≤0.15％，余量为Al，根据国家标准，在保证Mg/Si=1.73的基础上，为了提高合金力学性
能指标，适当增加了Si元素含量，同时加入适量Cu、Cr元素含量，在Mg2Si含量不变的情况下，使合金力学性能明显增加。
[0016]作为可选地实施方式，所述步骤S105中铸造参数为：起铸速度50mm/min，铸造速度60～80mm/min,冷却水水压0.15～0.25MPa，冷却水水温25～50℃。
[0017]作为可选地实施方式，所述步骤S301在线淬火中综合冷却强度≥280℃/min，使Mg2Si过饱和固熔到铝基体内，提高了产品力学性能。
[0018]作为可选地实施方式，所述步骤S302中人工时效处理加热温度为185
±
5℃，保温时间为8h。
[0019]作为可选地实施方式，所述步骤S3中控制铝棒温度450～470℃，降低合金挤压过程中的变形抗力，提高挤压速度和生产效率。
[0020]作为可选地实施方式，所述步骤S3中控制挤压速度为8～12m/min，避免挤压速度过快因合金中含有过剩Si导致型材出现裂纹。
[0021]作为可选地实施方式，所述步骤S102中通过十字交叉法横到边、竖到头的方式进行精炼工作。
[0022]作为可选地实施方式，所述步骤S105中采用铝钛硼丝炉外在线加入的方式进行铸造。
[0023]作为可选地实施方式，所述步骤S2中均匀化处理能够避免因合金的铸态组织中由树枝状固溶体、骨骼状非平衡共晶相和晶界组成的结晶扩散过程受阻出现组织严重晶内偏析的情况，保证合金良好的挤压性能。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1. 一种汽车电池端板用铝型材生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：S1 铸造S101 采用同水平热顶铸造机对铝合金进行铸造；S102 在铝液下方15～20cm处加入以高纯氮气为载体的精炼剂，精炼时间15～20min；S103 使用冶金除渣装置扒去熔体表面浮渣；S104 将铝合金溶液倒入静置炉内静置，控制时间不少于30min；S105 控制铸造温度720℃～750℃并开启在线除气设备；S2 均质S201 控制均匀化均火温度在570℃～585℃之间；S201 加热2.5h升温至585℃，保温1h；S202 降温至570℃，保温8h；S204 取样检测；S3 挤压S301 在线淬火温度控制在520～530℃；S302 进行人工时效处理。2.根据权利要求1所述的一种汽车电池端板用铝型材生产工艺，其特征在于：所述电池端板铝型材的母材成分为：Si0.58～0.66％，Mg0.91～0.99％，Fe≤0.35％，Mn≤0.15％，Cu0.15～...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖健，姚春明，王凯，鲁君，邹强，王印，
申请(专利权)人：成都阳光铝制品有限公司，
类型：发明
国别省市：