一种汽车用铝合金板材的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种汽车用铝合金板材的制备方法，包括：a）加热铝合金铸锭，进行均匀化处理；b）将所述均匀化处理后的铸锭进行热轧、第一次冷轧处理，得到预制件；c）将所述冷轧处理后的预制件退火；d）将所述退火后的预制件进行第二次冷轧；e）将所述第二次冷轧后的预制件进行固溶、淬火、预时效和时效处理，得到汽车用铝合金板材。本发明专利技术提供的制备方法操作容易，制备时间短，制备得到的汽车用铝合金板材物理性能良好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及合金材料制备领域，具体涉及。
技术介绍
填补国内汽车用6xxx系汽车用铝合金板材的生产空白，开发出一套完整的汽车板生产工艺，让生产出的6XXX系汽车用板材能满足出厂时板材强度较低、延伸率较高，深冲性能较好，在通过汽车厂进行烘烤之后，板材强度能有较大提高，从而满足汽车厂对板材各方面的要求。整个生产工艺对产品表面质量和内部组织进行严格控制，从而让板材在供货时能保证客户冲制过程中表面光滑，不会冲裂，并在涂装烤漆之后能无明显色差和表面光洁。汽车用铝合金板材的生产方法为:采用铸锭加热、均热一体化工艺对铸锭进行加热一在轧制热轧过程中采用大变形量的轧制方式进行热轧，并控制其终轧温度来对带材或板材晶粒进行控制一冷轧一个道次轧至中间退火厚度一采用高温快速退火的退火方式让卷材完全再结晶一通过大变形的冷轧将卷材轧至成品厚度一采用气垫式加热炉生产线对卷材进行固溶淬火一在气垫炉加热炉生产线后方添加预时效炉对卷材直接进行在线预时效一切片、包装。6xxx系汽车用铝合金板材在生产过程中要求对板材内各强化相的溶入、析出以及晶粒尺寸进行有效控制。首先，通过均热、加热一体化工艺让铸锭内的各结晶相和过渡元素完全融入到基体中并且均匀分布，通过开轧温度、轧制过程道次变形量`、终轧温度的控制，让铸锭内的化合物完全破碎，为板材强度预留足够空间。其次，冷轧第一道次的大变形量让板材内的热轧组织完全改变为冷轧组织，再通过中间退火让冷轧组织晶粒发生完全再结晶，从而达到消除roping线的作用，为板材表面质量控制提高基础。第三，在固溶淬火过程中控制气垫炉机列的炉内张力和拉矫延伸率，降低晶粒在固溶过程中长大所需的能量，从而达到控制晶粒尺寸的作用。但是，国内还没有其它厂家研究出汽车板材的生产工艺，因此还没有关于6xxx系汽车用铝合金板材生产工艺方面的研究。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于提供一种操作容易，制备时间短，制备得到的汽车用铝合金板材物理性能良好的制备方法。为了解决以上技术问题，本专利技术提供了，包括:a)加热铝合金铸锭，进行均匀化处理；b)将所述均匀化处理后的铸锭进行热轧、第一次冷轧处理，得到预制件；c)将所述冷轧处理后的预制件退火；d)将所述退火后的预制件进行第二次冷轧；e)将所述第二次冷轧后的预制件进行固溶、淬火、预时效和时效处理，得到汽车用铝合金板材。优选的，步骤a)中的加热温度为500 580°C。优选的，步骤b (具体为:bl)将所述均匀化处理后的铸锭在500 580°C下开始进行热轧，终轧温度为450 500。。；b2)将所述热轧后的铸锭进行第一次冷轧，得到预制件。优选的，步骤c)中的退火温度为300 400°C。优选的，步骤d)中的冷轧的开轧温度为200 300°C。优选的，步骤e (具体为:el)将所述第二次冷轧后的预制件在气垫炉中进行固溶，固溶温度为540 560°C，保温时间为5 20min ；e2)将固溶后的预制件进行淬火；e3)将淬火后的预制件在50 200°C下，保温IOmin 3h进行预时效处理；e4)将预时效处理后的预制件在50 200°C下，保温IOmin 3h进行时效处理，得到汽车用铝合金板材。优选的，所述铝合金铸锭按重量百分比包括如下元素:Si 1% 1.5%;Cu0.10% 0.2% ；Mn0.05% 0.10% ;Mg0.40% 0.50% ；余量为Al。优选的，所述铝合金铸锭按重量百分比包括如下元素:Sil.1%;Cu0.15% ；Mn0.08 ；Mg0.45% ；余量为Al。 本专利技术提供了，包括a)加热铝合金铸锭，进行均匀化处理；b)将所述均匀化处理后的铸锭进行热轧、第一次冷轧处理，得到预制件；c)将所述冷轧处理后的预制件退火；d)将所述退火后的预制件进行第二次冷轧；e)将所述第二次冷轧后的预制件进行固溶、淬火、预时效和时效处理，得到汽车用铝合金板材。本专利技术提供的制备方法将均匀化处理和铸锭加热合二为一，既达到了均匀化处理的效果又能节约能源，有效的保证了大压下量轧制的可行性，提高了开轧和终轧温度，保证了板材后期固溶时效过程中性能的控制和提升能有最大的空间。在线预时效，缩短了固溶淬火后室温停放的时间，板材受热均匀，各部分性能稳定；与固溶淬火生产线连接在一起，减少了生产工序，减小了生产周期；可直接生产T61状态的合金板材，可在线包装；低温预时效炉造价便宜，节约了设备制造成本，低温预时效和石棉布保温的时效方式，降低了能耗和生产风险。附图说明图1本专利技术实施例提供的均匀化处理在线温度检测示意图；图2本专利技术实施例提供的预时效处理温度检测图。具体实施例方式为了进一步了解本专利技术，下面结合实施例对本专利技术的优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本专利技术的特征和优点而不是对本专利技术专利要求的限制。本专利技术提供了一种汽车 用铝合金板材的制备方法，具体包括以下步骤:a)加热铝合金铸锭，进行均匀化处理；b)将所述均匀化处理后的铸锭进行热轧、第一次冷轧处理，得到预制件；c)将所述冷轧处理后的预制件退火；d)将所述退火后的预制件进行第二次冷轧；e)将所述第二次冷轧后的预制件进行固溶、淬火、预时效和时效处理，得到汽车用铝合金板材。按照本专利技术，为了制备合适的汽车用铝合金板材，本专利技术选用6XXX系铝合金，所述X指O 9的整数。更优选为使用包括以下元素百分比的铝合金铸锭:Si 1% 1.5%;Cu0.10% 0.2% ；Mn0.05% 0.10% ;Mg0.40% 0.50% ；余量为Al。更优选的，所述铝合金铸锭按重量百分比包括如下元素:Sil.1%;Cu0.15% ；Mn0.08 ；Mg0.45% ；余量为Al。按照本专利技术，在进行加热均匀化处理之前，还优选包括将所述铝合金铸锭在铣床上进行铣面操作，单面铣面量> 8mm，确保两面缺陷铣净，侧铣刀铣小面。然后加热所述铣面后的铝合金铸锭，进行均匀化处理。采用加热炉进行高温长时间的均匀化处理，通过插式电偶进行测温，时时监控铸锭金属温度，利用高温炉气快速加热的方法对铸锭进行快速升温，让尽可能多的结晶相融入到基体当中，消除枝晶偏析。所述均匀化处理的温度优选为500 580°C，过低没有办法使铸锭中的晶格均匀化，而温度过高容易过烧而降低板材的性能。如图1所示为本专利技术提供的铸锭测温示意图，其中A为铝合金铸锭，B为检测仪表，C为电热偶。将均匀化处理后的铸锭立刻进行热轧，开轧温度优选为500 580°C，终轧温度优选为450 500°C，轧辊的压下量可根据板材的需求进行调整，优选为热轧后，板材的厚度为铸锭厚度的I 10%。通过热轧的大变形量轧制让基体中的各化合物充分破碎，为后续热处理工艺储备足够能量，为提高板材强度提供基础。按照本专利技术铸锭不进行均匀化处理进行轧制，只能减小压下量以保证铸锭不会开裂，执行这样的工艺会直接影响成品的性能，无法实现时效稳定，还会影响板材表面质量的要求。本专利技术通过均匀化处理，将原始铸锭内部各种结晶相、过渡元素都均匀分布在铸锭的各个部位，使铸锭在轧制过程变形能力增强。将所述热轧后的铸锭进行第一次冷轧，按照本专利技术，所述第一次冷轧采用较大压下量，为热轧后铸锭厚度的I 10%。开轧温度为200 300°C。终轧温度优选为200 250本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车用铝合金板材的制备方法，其特征在于，包括：a）加热铝合金铸锭，进行均匀化处理；b）将所述均匀化处理后的铸锭进行热轧、第一次冷轧处理，得到预制件；c）将所述冷轧处理后的预制件退火；d）将所述退火后的预制件进行第二次冷轧；e）将所述第二次冷轧后的预制件进行固溶、淬火、预时效和时效处理，得到汽车用铝合金板材。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：代陈绪，
申请(专利权)人：西南铝业集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：