用于车辆外板的铝合金及其制造方法技术

本申请公开一种用于车辆外板的铝合金以及制造该铝合金的方法，因此通过使溴化合物的产生最大化以改善弹性、可成型性、和耐冲击性，从而改善硬度和NVH特性。用于车辆外板的铝合金包括Ti、B、Mg和铝合金余量的Al，且既包括AlB2相也包括TiB2相作为增强相。特别地，Ti:B:Mg组分比为约1:约2.0-2.5:约5.0-6.0，且B的含量基于合金组合物的总重量为约1.1-2.5wt％。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于车辆外板的铝合金以及制造该铝合金的方法。该用于车辆外板的铝合金和用于制造该铝合金的方法可以通过使硼化物的产生最大化来改善弹性、可成型性、和耐冲击性，因此改善硬度、以及噪声震动和声震粗糙度(NVH)特性。
技术介绍
通常，已经制造出铝合金以改善铝的性质以提供改进的特性。一种高张力铝合金，例如通过向铝中加入铜而制造的硬铝(duralumin)，已改善了强度。通过向硬铝中加入镁生产出超级硬铝，以及通过向其中加入锌生产的超高强度硬铝已被用作航空器材料。然而，高张力铝合金可能具有耐腐蚀性的问题。向其中加入镁和锌的铝建筑合金具有极好的耐腐蚀性且因此已被用于铁路车辆、桥梁等等。作为用于铸造的铝合金，已采用向其中加入硅的合金。此外，其他铝合金已与用于其他目的(如耐热性和亮度)的其他金属相结合。铝合金可以被归入锻造用合金和铸造用合金。作为锻造用的铝合金，实例可以包括Al-Cu-Mg基铝合金(例如硬铝、超级硬铝)、Al-Mn基铝合金、Al-Mg-Si基铝合金、Al-Mg基铝合金、Al-Zn-Mg基铝合金(超高强度硬铝)等等。作为铸造用的铝合金，实例可以包括Al-Cu基铝合金、Al-Si基铝合金(例如铝硅合金)、Al-Cu-Si基铝合金(例如劳塔尔铝合金)、Al-Mg基铝合金(例如希德罗纳利姆耐蚀铝镁合金)、Al-Cu-Mg-Si基铝合金(例如Y合金)、Al-Si-Cu-Mg-Ni基铝合金(例如Lo-Ex合金)等等。在本领域中，一种增强相，如金属基化合物或CNT，已被以粉末形式成型以改善铝合金的弹性，但在价格竞争力上可能有局限。另外，当增强相以粉末形式在铸造工艺中注入时，产生了在损耗、润湿性、和Al熔融金属中的分散性方面上的技术困难。当加入增强相而不改善基体合金，且增强相基本上仅为达到目标弹性而加入时，制
造成本增加，且工艺不易控制。因此，存在以下需求：用于使硼化合物的产生最大化的技术，以及用于在铝熔融金属中均匀地分散通过自发反应产生的硼化合物的技术，硼化合物在改善弹性中起到最重要的作用。本领域中已经详细介绍了相比于传统铝合金具有改善的弹性的铝合金，其不使用昂贵的材料如碳纳米管(CNT)，且可以被应用在所有通常的铸造工艺中，包括高压铸造。然而，在注入粉末形式的增强相时，损耗、润湿性和Al熔融金属中的分散性这些问题，以及增强相的大量添加引起的如制造成本增加和工艺控制困难的问题仍未解决。本领域所述问题仅供于帮助理解本专利技术的背景，且不应被当作是对应于本领域技术人员已知的现有技术。
技术实现思路
在优选的方面，本专利技术提供用于车辆外板的铝合金以及用于制造该铝合金的方法。因此，通过优化组分比以使作为增强相的硼化合物(如TiB2相和AlB2相)的产生最大化，从而改善铝合金的弹性、可成型性和耐冲击性。根据本专利技术的示例性实施方式，提供用于车辆外板的铝合金。该铝合金可以包括钛(Ti)、硼(B)、镁(Mg)和铝合金余量的铝(Al)，特别地，可以既包括AlB2相也包括TiB2相作为增强相。基于铝合金的总重量Ti:B:Mg的组分比可以为约1:约2.0-2.5:约5.0-6.0，其中基于铝合金的总重量可以包括大于0wt％小于约1wt％量的Ti，且基于铝合金的总重量可以包括约1.1-2.5wt％量的B。铝合金可以包括：基于铝合金的总重量约0.5-5wt％量的Mg、基于铝合金的总重量约0.55-1.0wt％量的Ti、基于铝合金的总重量约1.1-2.5wt％量的B、以及铝合金余量的铝。此外，Ti:B:Mg的组分比可以是约1:约2.0-2.5:约5.0-6.0，且铝合金可以包括AlB2相、TiB2相、和MgB2相作为增强相。本专利技术还提供一种铝合金组合物，其可以由或基本上由以上铝合金组合物中的成分组成。比如，铝合金可以由或基本上由以下成分组
成：基于铝合金的总重量约0.5-5wt％量的Mg、基于铝合金的总重量约0.55-1.0wt％量的Ti、基于铝合金的总重量约1.1-2.5wt％量的B、以及铝合金余量的Al。特别地，Ti:B:Mg的组分比可以是约1:约2.0-2.5:约5.0-6.0，且铝合金可以包括AlB2相、TiB2相、和MgB2相作为增强相。根据本专利技术的另一个示例性实施方式，提供一种制造用于车辆外板的铝合金的方法。该方法可以包括：在熔器如炉中，向包含0.5-5wt％的Mg的Al熔融金属中装入选自Al-Ti母合金、Al-B母合金和Al盐化合物的至少一种，以形成熔融金属；以及用搅拌器搅拌熔融金属以分散AlB2相和TiB2相，其可以通过自发反应生成而作为增强相。特别地，在装料步骤中，Ti:B:Mg的组分比可以是约1:约2.0-2.5:约5.0-6.0。搅拌器可以成型为具有熔器直径的约0.4倍或更大的长度，且在搅拌中，熔融金属可以以约500rpm或更高的速度搅拌。Al-Ti母合金可以包括基于Al-Ti母合金的总重量约5-20wt％量的Ti、以及Al-Ti母合金余量的Al。Al-B母合金可以包括基于Al-B母合金的总重量约3-10wt％量的B、以及Al-B母合金余量的Al。Al盐化合物可以包括基于化合物的总重量约75wt％量的铝盐。进一步提供的是包括本文所述的铝合金的车辆外板。本专利技术的其他方面在下文公开。附图说明本专利技术的以上和其他目的、特征和优点将从以下与附图相结合的详细说明而更清楚地理解，其中：图1示出示例性增强相的特性和依赖于该特征的弹性贡献。具体实施方式如本文所用的术语“车辆”或“车辆的”或其他类似术语理解为包括通常的机动车辆如载客汽车，包括运动型多用途车(SUV)、公交车、货车、各种商用车，包括多种小船和轮船的船舶，航空器等等，且包括混合动力车、电动车、插电式混合电动车、氢能源车和其他代
用燃料车(例如来自除汽油之外的资源的燃料)。如本文所指，混合动力车是具有两种或多种动力来源的车辆，例如既有汽油动力也有电动力的车辆。本文使用的术语仅为描述具体的示例性实施方式的目的，并不意味着对本专利技术的限制。如本文所用，单数形式的“一”、“一个”和“该”意味着也包括复数形式，除非上下文另有清楚的说明。用在本说明书中的术语“包括”和/或“含有”将进一步被理解为，指明存在所述的特征、整数、步骤、操作、元素和/或组分，但不排除存在或加入一种或多种其他特征、整数、步骤、操作、元素、组分和/或其组。如本文所用，术语“和/或”包括一种或多种相关所列项目的任何和所有结合。除非特别指明或上下文显而易见，如本文所用的术语“约”被理解为在本领域正常的偏差范围之内，例如在平均数的2个标准差之内。“约”可以理解为在所述值的10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％、2％、1％、0.5％、0.1％、0.05％或0.01％之内。除非从上下文清楚可见，本文提供的所有数值由术语“约”所修饰。在下文中，本专利技术的示例性实施方式将参考附图详细描述。然而，本专利技术不限于这些示例性实施方式。为了参考，本说明书中的参考数字将用于描述基本相同的组分。在此规则下，可以通过引用显示在其他附图中的内容和本领域技术人员熟知的内容提供说明，或者可以省略重复的内容。根据本专利技术的示例性实施方式，用于车辆外板的铝合金可以包括AlB2相和TiB2相作为增强相以同本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于车辆外板的铝合金，包括：钛(Ti)、硼(B)、镁(Mg)和铝合金余量的铝(Al)，其中所述铝合金既包括AlB2相也包括TiB2相作为增强相，Ti:B:Mg组分比基于铝合金的总重量为约1:约2.0‑2.5:约5.0‑6.0。

【技术特征摘要】
2014.11.19 KR 10-2014-01615851.一种用于车辆外板的铝合金，包括：钛(Ti)、硼(B)、镁(Mg)和铝合金余量的铝(Al)，其中所述铝合金既包括AlB2相也包括TiB2相作为增强相，Ti:B:Mg组分比基于铝合金的总重量为约1:约2.0-2.5:约5.0-6.0。2.根据权利要求1所述的铝合金，包括，其中基于铝合金的总重量约1wt％或更低且高于0wt％的含量的Ti，以及基于铝合金的总重量约1.1-2.5wt％的含量的B。3.根据权利要求1所述的铝合金，基本上由以下组成：基于铝合金的总重量约0.5-5wt％量的镁(Mg)，基于铝合金的总重量约0.55-1.0wt％量的钛(Ti)，基于铝合金的总重量约1.1-2.5wt％量的硼(B)，以及铝合金余量的铝，其中Ti:B:Mg的组分比为约1:约2.0-2.5:约5.0-6.0，且所述铝合金包括AlB2相、TiB2相和MgB2相作为增强相。4.一种制造用于车辆外板的铝合金的方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴训模，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR