【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及铝合金制备，尤其是涉及一种高强度高折弯的al-mg-si合金及其制备方法与应用。
技术介绍
1、轻量化是提高汽车续航里程、燃油/电力经济性和节能减排的重要措施，尤其随着新能源汽车的发展，轻量化目标变得越来越严格。然而，汽车轻量化必须以安全性和可靠性为前提，即在保证设计强度和制造工艺的基础上，尽可能实现最大减重目标，尤其是与安全性相关的零部件，如碰撞安全系统。这些车身结构件或零部件，除了具备满足基本结构强度的强度外，还需要具备如弯曲和压溃性能，以满足加工和使用的要求。因此，专利技术一种具备高强度、高弯曲和高压溃性能的材料，对实现汽车工业轻量化并在碰撞过程中保障乘员安全具有重要意义。
2、大量铝合金车身结构件由型材构成，通过挤压加工成形复杂零件。例如，采用网状断面的铝合金挤压材制作车门结构中的防撞梁，并将其与支柱、门槛等结构交叉重叠设计，有效提升防撞性能。另外，一些铝合金挤压成型的零部件主要应用在汽车车身的碰撞变形区域，其主要作用是吸能，从而提高车身的安全性能。通过挤压加工成型并用于吸能的典型铝合金零部件包括碰撞横梁、保险杠加强梁和吸能盒等。为了达到缓冲的目的、提升抗冲击和抗弯曲性能，通常将这些零部件热挤压成“口”字形、“日”字形、“目”字形、“田”字形、多胞结构或不规则形状的薄壁或空心型材。这些多样断面形状的铝挤压型材，不仅重量轻、易于与其他部件和材料组装，而且经过热处理后具有高强度、抗冲击性和抗弯曲性，汽车结构件吸能盒广泛采用此类挤压铝合金薄壁空心结构。
3、铝合金可通过改变合金元素含量来满
4、然而，现有的铝合金材料的抗弯曲能力和抗压溃性能不佳。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于，提供一种高强度高弯折性能的al-mg-si合金。
2、本专利技术的第一个方面在于：
3、提供一种al-mg-si合金。
4、本专利技术的第二个方面在于：
5、提供一种al-mg-si合金的制备方法。
6、本专利技术第三个方面在于：
7、所述al-mg-si合金的应用。
8、本专利技术还提出一种铝合金车身结构件。该铝合金车身结构件可以应用在汽车制备中。
9、具体而言，根据本专利技术的第一个方面采用的技术方案为：
10、一种al-mg-si合金，按质量百分比计，由以下组分组成：
11、si元素：0.80～1.20％；
12、mn元素：0.30～0.60％；
13、ti元素：0.08～0.20％；
14、fe元素：≤0.15％；
15、cu元素：≤0.05％；
16、cr元素：0.05～0.30％；
17、mg元素与si元素质量之比为0.7-1.3；
18、余量为al和杂质元素。
19、根据本专利技术的实施方式，所述技术方案中的一个技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：
20、mg、si元素的含量和比例对al-mg-si合金有重要的影响。一方面，mg/si大于1.73时，mg含量过剩，有助于提高合金的耐腐蚀性，但mg添加过多时会降低合金的可挤压性能，不利于复杂结构的成型。另一方面，mg/si小于1.73时，si含量过剩，有助于促进时效过程中析出相的形核，提高时效硬化速率，并且能细化析出相的尺寸，有利于提升合金的强度。然而，si含量过量太多时，si原子倾向于在晶界处偏聚，会导致合金发生沿晶断裂，合金的塑性、折弯性能、压溃性能会大幅度降低。此外，当mg/si比接近1时，能有效抑制mg2si的粗化和si原子偏聚，合金的塑性、折弯性能、压溃性能较好。因此，本专利技术将mg/si控制在0.7-1.3，有利于合金获得较高的力学性能，且不对折弯性能和压溃性能造成不良影响。
21、mn、cr元素作为al-mg-si合金中常见的微量元素，在高温热处理过程中会形成almncr弥散相颗粒，能阻碍位错的运动，抑制动态再结晶行为、细化晶粒，有助于合金强度和硬度的提升，能改善合金的压溃和折弯性能。适当添加的mn元素可以促进al-mg-si合金中的针状的β-alfesi相向球状α-alfesi相转变，也能改善合金的弯曲性能和压溃性能。但是，mn含量过高时，不利于合金的成型性和淬火敏感性。因此，本专利技术优选mn含量为0.30～0.60％，cr含量为0.05～0.30％
22、根据本专利技术的一种实施方式，所述al-mg-si合金，按质量百分比计，由以下组分组成：
23、si元素：0.80～1.20％；
24、mn元素：0.41～0.54％；
25、ti元素：0.10～0.12％；
26、fe元素：0.12％～0.15％；
27、cu元素：0.03％～0.05％；
28、cr元素：0.08～0.18％；
29、mg元素与si元素质量之比为0.7-1.3；
30、余量为al和杂质元素。
31、根据本专利技术的一种实施方式，所述al-mg-si合金，按质量百分比计，由以下组分组成：
32、si元素：0.80～1.20％；
33、mn元素：0.42～0.54％；
34、ti元素：0.10～0.12％；
35、fe元素：0.12％～0.15％；
36、cu元素：0.03％～0.05％；
37、cr元素：0.08～0.18％；
38、mg元素与si元素质量之比为0.7-1.3；
39、余量为al和杂质元素。
40、根据本专利技术的一种实施方式，所述al-mg-si合金，按质量百分比计，由以下组分组成：
41、si元素：0.80～1.20％；
42、mn元素：0.41～0.54％；
43、ti元素：0.11～0.12％；
44、fe元素：0.12％～0.15％；
45、cu元素：0.03％～0.05％；
46、cr元素：0.08～0.18％；
47、mg元素与si元素质量之比为0.7-1.3；
48、余量为al和杂质元素。
49、根据本专利技术的一种实施方式，所述al-mg-si合金，按质量百分比计，由以下组分组成：
50、si元素：0.80～1.20％；
51、mn元素：0.41～0.54％；
52、ti元素：0.11～0.12％；
53、fe元素：0.12％～0.15％；
54、cu元素：0.04％～0.05％；
55、cr元素：0.16～0.18％；
56、mg元素与si元素质量之比为0.7-1.3；
57、余量为al和杂质元本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种Al-Mg-Si合金，其特征在于：按质量百分比计，由以下组分组成：
2.根据权利要求1所述的一种Al-Mg-Si合金，其特征在于：所述Al-Mg-Si合金，按质量百分比计，由以下组分组成：
3.根据权利要求1所述的一种Al-Mg-Si合金，其特征在于：所述Al-Mg-Si合金中Mg元素质量百分比为0.75～1.00％。
4.根据权利要求1所述的一种Al-Mg-Si合金，其特征在于：所述Al-Mg-Si合金中Si元素质量百分比为0.80～1.20％。
5.一种制备如权利要求1至4任一项所述的一种Al-Mg-Si合金的方法，其特征在于：包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述熔炼的温度为700℃～780℃。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：还包括以下步骤：在铸造前采用在线纯净化处理熔炼后得到的铝熔体，以得到氢含量≤0.20ml/100gAl的铝熔体的。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述均匀化处理，温度为520℃～580℃。
9.根据权利
10.一种铝合金车身结构件，其特征在于：包括如权利要求1至4任一项所述的一种Al-Mg-Si合金。
...【技术特征摘要】
1.一种al-mg-si合金，其特征在于：按质量百分比计，由以下组分组成：
2.根据权利要求1所述的一种al-mg-si合金，其特征在于：所述al-mg-si合金，按质量百分比计，由以下组分组成：
3.根据权利要求1所述的一种al-mg-si合金，其特征在于：所述al-mg-si合金中mg元素质量百分比为0.75～1.00％。
4.根据权利要求1所述的一种al-mg-si合金，其特征在于：所述al-mg-si合金中si元素质量百分比为0.80～1.20％。
5.一种制备如权利要求1至4任一项所述的一种al-mg-si合金的方法，其特征在于：...
【专利技术属性】
技术研发人员：范世通，蓝艳全，何艳宁，吴柏林，姜科达，
申请(专利权)人：台山市金桥铝型材厂有限公司，
类型：发明
国别省市：
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