本发明专利技术涉及铝合金材料技术领域，公开了一种车体用高强高韧铝合金，所述车体用高强高韧铝合金按质量百分比计包括Si 0.60～1.00％、Mg0.50～0.80％、Cu 0～0.10％、Mn 0.01～0.10％、Fe 0.03～0.20％、Zn 0～0.10％、Cr 0.02～0.1％、Ti 0.01～0.05％、V0.05～0.20％，余量为A1和不可避免的杂质；其中，Mg与Si的质量比为0.50～1.00，且Mg与Si的质量百分比之和为1.10～1.60％。本发明专利技术还提供了一种车体用高强高韧铝合金的制备方法。本发明专利技术提供的铝合金不仅具有优异的力学性能，同时具有良好的可塑性能和挤压性能，能够用于制造结构复杂的车体用结构件。的车体用结构件。的车体用结构件。
【技术实现步骤摘要】
一种车体用高强高韧铝合金及其制备方法
[0001]本专利技术涉及铝合金材料
，尤其涉及一种车体用高强高韧铝合金及其制备方法。
技术介绍
[0002]变形铝合金具有比强度高、高韧性、加工性能好以及优异的耐腐蚀性能等被广泛应用于航空航天、轨道交通、汽车以及民用建筑等领域。目前，国内外已开发出上千种合金牌号的商用铝合金。其中，6XXX系合金作为变形铝合金中的一大类，以其原料成本低，成形性能好、可进行表面处理等一系列优点，被广泛使用于电子产品、门窗、幕墙以及工业材等领域。由于汽车轻量化概念的普及和铝合金应用的逐渐扩大，铝合金应用于汽车结构部件成为发展主流，大量的钢结构件逐步被铝合金替代，由于钢的强度普遍高于铝合金，且具有优良的强韧性和塑性，如何提高铝合金的强韧性和塑性，保障汽车行驶的动态安全性成为行业技术难点和研究热点。
[0003]传统的6063和6061因挤压性良好，在汽车轻量化进程中也有一定的应用，但针对车厢板等承重结构件，其强度和韧性并不能很好地满足要求，而6082虽然具有更高的强度，但挤压成形性较差，以及无法保证加工后型材的尺寸精度，无发将其应用于制备多空腔复杂结构型材。
[0004]因此，现需要一种车体用高强高韧铝合金及其制备方法，在具有高强高韧性的前提下，具有良好的可塑性能和挤压性能，且能够确保加工成型后型材件的尺寸精度。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，本专利技术提供了一种车体用高强高韧铝合金，其具有良好的合金力学性能，同时具备良好的塑性、延伸率和挤压成形性。
[0006]本专利技术提供了一种车体用高强高韧铝合金的制备方法，其制备的合金力学性能优秀，挤压成形好适用于制备车体用的多空腔复杂结构型材。
[0007]本专利技术公开了一种车体用高强高韧铝合金，所述车体用高强高韧铝合金按质量百分比计包括Si 0.60～1.00％、Mg 0.50～0.80％、Cu 0～0.10％、Mn0.01～0.10％、Fe 0.03～0.20％、Zn 0～0.10％、Cr 0.02～0.1％、Ti 0.01～0.05％、V0.05～0.20％，余量为A1和不可避免的杂质；
[0008]其中，Mg与Si的质量比为0.50～1.00，且Mg与Si的质量百分比之和为1.10～1.60％。
[0009]作为上述技术方案的改进，所述车体用高强高韧铝合金中，Mn、Cr和Fe的质量百分比之和为0.13～0.20％，且Mn与Fe的质量比为0.45～0.80。
[0010]作为上述技术方案的改进，所述车体用高强高韧铝合金中，V与Fe的质量比为0.70～1.32。
[0011]作为上述技术方案的改进，所述车体用高强高韧铝合金的抗拉强度为290～
317MPa，屈服强度为270～294MPa，延伸率为10～17％。
[0012]相应的，本专利技术还公开一种如上述所述的车体用高强高韧铝合金的制备方法，其特征在于，包括：
[0013](1)按照比例准备原料备用；
[0014](2)将原材料熔炼、铸造得到铝铸锭；
[0015](3)将所述铝铸锭进行均质处理，其中均质温度为560～580℃，保温时间为8～10h，获得铸棒；
[0016](4)将均质处理后的铸棒挤压，得到合金半成品；其中，挤压速度为8～10m/min；
[0017](5)将所述合金半成品冷却；
[0018](6)将冷却后的合金半成品进行调直；其中，调直量为0.5～1.5％；
[0019](7)将调直后的合金半成品进行时效处理，得到合金成品；其中，时效温度为165～175℃，时效时间为6～10h。
[0020]作为上述技术方案的改进，步骤(2)包括：
[0021](2.1)将各种原料在720～760℃熔化，得到合金液；
[0022](2.2)将所述合金液在710～730℃精炼15～20min；
[0023](2.3)将精炼后的合金液静置40～60min；
[0024](2.4)将静置后的合金液进行铸造，在铸造过程中加入铝钛硼丝，以及进行在线除气和过滤得到铸锭；其中，铸造温度为690～710℃，铸造速度为65～85mm/min。
[0025]作为上述技术方案的改进，，步骤(4)中所述铸棒的挤压压力为4400～4600T，模具上机温度为440～460℃，挤压筒温度为390～410℃，挤压料出口温度≤220℃。
[0026]作为上述技术方案的改进，，步骤(4)中所述铸棒采用梯度加热法；其中，加热的温度依次为490℃、480℃、470℃。
[0027]作为上述技术方案的改进，，步骤(5)中，挤压后得合金半成品进行在线强风和水雾冷却，冷却后合金半成品的温度小于220℃。
[0028]实施本专利技术具有以下有益效果：
[0029](1)本专利技术的高强高韧铝合金，其配方按质量百分比计包括Si0.60～1.00％、Mg 0.50～0.80％、Cu 0～0.10％、Mn 0.01～0.10％、Fe 0.03～0.20％、Zn 0～0.10％、Cr 0.02～0.1％、Ti 0.01～0.05％、V 0.05～0.20％，余量为A1和不可避免的杂质；其中，Mg与Si的质量比为0.50～1.00，且Mg与Si的质量百分比之和为1.10～1.60％。通过对配方中Mg和Si含量的合理调控，将剩余Si的含量控制在合适的范围内，并保证Mg2Si强化相的数量，从而实现在保证具有优异力学性能的前提下，兼具优秀的热塑性、成形性和尺寸精度，使本专利技术的铝合金可制备车体用的多空腔复杂结构件。
[0030](2)本专利技术的铝合金其延伸率为10～15％、抗拉强度大于290MPa、屈服强度大于270MPa，适用于制备车体用的多空腔复杂结构型材。
附图说明
[0031]图1是本专利技术高强高韧铝合金实施例一的扫描电镜微观显微组织图。
具体实施方式
[0032]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例对本专利技术作进一步地详细描述。
[0033]参见图1所示，本专利技术提供了一种车体用高强高韧铝合金，其按质量百分比计包括Si 0.60～1.00％、Mg 0.50～0.80％、Cu 0～0.10％、Mn 0.01～0.10％、Fe 0.03～0.20％、Zn 0～0.10％、Cr 0.02～0.1％、Ti 0.01～0.05％、V0.05～0.20％，余量为A1和不可避免的杂质；其中，Mg与Si的质量比为0.50～1.00，且Mg与Si的质量百分比之和为1.10～1.60％。
[0034]其中，Mg和Si是主要的强化元素，其可结合形成Mg2Si晶体相，确保铝合金所制得的型材的各项力学性能。Mg的含量为0.50～0.80wt％，示例性的为，0.57wt％、0.63wt％、0.78wt％、0.80wt％，但不限于此。Si的含量为0.60～1.00wt％，示例性的为，0.62wt％、0.7本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种车体用高强高韧铝合金，其特征在于，所述车体用高强高韧铝合金按质量百分比计包括Si 0.60～1.00％、Mg 0.50～0.80％、Cu 0～0.10％、Mn 0.01～0.10％、Fe 0.03～0.20％、Zn 0～0.10％、Cr 0.02～0.1％、Ti 0.01～0.05％、V 0.05～0.20％，余量为A1和不可避免的杂质；其中，Mg与Si的质量比为0.50～1.00，且Mg与Si的质量百分比之和为1.10～1.60％。2.如权利要求1所述的车体用高强高韧铝合金，其特征在于，所述车体用高强高韧铝合金中，Mn、Cr和Fe的质量百分比之和为0.13～0.20％，且Mn与Fe的质量比为0.45～0.80。3.如权利要求2所述的车体用高强高韧铝合金，其特征在于，所述车体用高强高韧铝合金中，V与Fe的质量比为0.70～1.32。4.如权利要求1
‑
3任一项所述的车体用高强高韧铝合金，其特征在于，所述车体用高强高韧铝合金的抗拉强度为290～317MPa，屈服强度为270～294MPa，延伸率为10～17％。5.一种如权利要求1
‑
4任一项所述的车体用高强高韧铝合金的制备方法，其特征在于，包括：(1)按照比例准备原料备用；(2)将原材料熔炼、铸造得到铝铸锭；(3)将所述铝铸锭进行均质处理，其中均质温度为560～...
【专利技术属性】
技术研发人员：丁幸宇，滕广标，阮涛涛，陈俭，朱俭根，
申请(专利权)人：佛山坚美铝业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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