一种汽车车身用铝合金内板及其制作方法技术

本发明专利技术提供一种汽车车身用铝合金内板及其制作方法，属于铝合金制备技术领域。汽车车身用铝合金内板的制作方法包括将铝合金内板原料在720－760℃的条件下熔炼成熔体，通过多级联合熔体净化步骤对熔体进行净化处理，并将净化后的熔体在700－710℃的条件下浇注成铝合金铸锭，并将铝合金铸锭进行多次轧制处理；汽车车身用铝合金内板包括按照重量百分比计的以下组分：0－0.1％的Si、0.16－0.2％的Fe、0－0.05％的Cu、0.18－0.24％的Mn、4.5－4.8％的Mg、0－0.1％的Cr、0－0.2％的Zn、0－0.1％的Ti，余量为Al。本发明专利技术的汽车车身用铝合金内板强度高、韧性、塑性好。

【技术实现步骤摘要】
一种汽车车身用铝合金内板及其制作方法
本专利技术涉及汽车车身用铝合金板材生产的
，具体而言，涉及一种汽车车身用铝合金内板及其制作方法，尤其涉及汽车车身用5182铝合金内板及其制作方法。
技术介绍
随着世界各国汽车保有量的持续增长，燃油消耗及其废气污染日益加剧，而以汽车轻量化为主导的先进汽车材料技术被认为是降低能耗及污染的有效途径。车辆每减重100kg，CO2的排放量即可减少大约5g/km，车身自重若减少50％，废气CO2的排放量将会减少13％，同时硫化物和氮化物等废气的排放量也会相应减少。节能减排、汽车轻量化已成全球趋势。减少汽车重量的主要途径就是使用轻量化材料，铝及其合金被认为是汽车轻量化的最理想材料，而铝合金汽车以其相对载重能力大，燃油效率高，节能降耗，利于环保，工序减少，装配效率高，安全舒适等优点而备受汽车生产厂家和用户的青睐。在铝板带生产中，汽车车身薄板(ABS)时技术门槛最高的大宗高精产品，是继铝箔、罐体料之后第三种单品种产量上规模的铝平轧产品。经几十年汽车轻量化材料的研究和发展，人们逐渐认为5182(Al－Mg系)作为汽车内板(美国、欧洲、日本)、6016(AI－Mg－Si系)合金是作为汽车车身外板(欧洲、日本)的最佳铝合金材料。它不但具有综合力学性能及成形性能。但是，目前我国关于5182铝合金作为汽车内板的研究较少，5182铝合金作为汽车车身内板使用，其强度、韧性、塑性等性能还有均待进一步提高。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于提供一种汽车车身用铝合金内板的制作方法，其能够获得强度高、韧性、塑性好的汽车车身用铝合金内板，为汽车板生产提供了一条完整、高品质的生产线。本专利技术的另一个目的在于提供一种汽车车身用铝合金内板，其强度高、韧性、塑性好。本专利技术的实施例是这样实现的：一种汽车车身用铝合金内板的制作方法，其包括将铝合金内板原料在720－760℃的条件下熔炼成熔体，通过多级联合熔体净化步骤对熔体进行净化处理，并将净化后的熔体在700－710℃的条件下浇注成铝合金铸锭，并将铝合金铸锭进行多次轧制处理；汽车车身用铝合金内板包括按照重量百分比计的以下组分：0－0.1％的Si、0.16－0.2％的Fe、0－0.05％的Cu、0.18－0.24％的Mn、4.5－4.8％的Mg、0－0.1％的Cr、0－0.2％的Zn、0－0.1％的Ti，余量为Al。在本专利技术较佳的实施例中，上述制作方法还包括：双级均匀化处理，将铝合金铸锭升温至500－560℃，保温1－3h，再在470－490℃的条件下保温1－3h。在本专利技术较佳的实施例中，上述多次轧制处理包括热轧处理、冷精轧处理和冷轧处理。在本专利技术较佳的实施例中，上述热轧处理是将所述铝合金铸锭以多道次连轧的方式热轧至厚度为2－4mm的铝合金卷，终轧温度为330－350℃；所述冷精轧处理是在所述热轧处理之后进行的，将所述铝合金卷以多道次连轧的方式冷轧至1－1.2mm；所述冷轧处理是在在所述冷精轧处理之后进行的，将所述铝合金卷冷轧至0.81－0.85mm。在本专利技术较佳的实施例中，上述制作方法还包括：中间退火处理，所述中间退火处理是在所述冷精轧处理和所述冷轧处理之间进行的，所述中间退火处理的制度为：在300－330℃下保温1.5－2.5h。在本专利技术较佳的实施例中，上述制作方法还包括：电火花毛化处理(EDT)，所述电火花毛化处理是在所述冷轧处理的最后一个道次轧制时进行的。在本专利技术较佳的实施例中，上述制作方法还包括：连续退火处理，将经所述电火花毛化处理后的铝合金板材在465－560℃下保温时间为10－30s，并拉矫。在本专利技术较佳的实施例中，上述制作方法还包括：清洗处理，清洗处理包括预清洗、碱洗和酸洗。在本专利技术较佳的实施例中，上述制作方法还包括：Ti/Zr钝化处理，Ti/Zr钝化处理是在40－60℃、线速度为39－43m/min、钝化液喷淋压力1.0－2巴的条件下进行的，钝化后形成的Ti/Zr钝化膜重：2≤Ti≤8mg/m2。一种汽车车身用铝合金内板是由上述制作方法制备而成的，并且汽车车身用铝合金内板包括按照重量百分比计的以下组分：0－0.1％的Si、0.16－0.2％的Fe、0－0.05％的Cu、0.18－0.24％的Mn、4.5－4.8％的Mg、0－0.1％的Cr、0－0.2％的Zn、0－0.1％的Ti，余量为Al。本专利技术实施例的有益效果是：一方面，本专利技术通过对制备方法的工艺参数的优化设计，以提高铝合金铸锭的纯度，形成的晶粒细小而均匀，避免晶粒组织不均而对产品表面性能造成不利影响，提高产品的强度、韧性、塑性，使得产品的成形性能及力学性能更加优异。另一方面，本专利技术通过对化学成分及重量配比的精确控制和进一步优化，使得成型后的汽车车身用铝合金内板强度高，韧性、塑性好。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为实施例1的铝合金板内板的铸锭组织结构图；图2为实施例1的铝合金板内板在经双级均匀化处理后的组织结构图；图3为实施例1的铝合金板内板的热轧组织结构图；图4为实施例1的铝合金板内板在经连续退火处理后的组织结构图。具体实施方式下面将结合实施例对本专利技术的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本专利技术，而不应视为限制本专利技术的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。本专利技术一个方面提供了一种汽车车身用铝合金内板的制作方法，其包括以下步骤：步骤1：配料按照0－0.1％的Si、0.16－0.2％的Fe、0－0.05％的Cu、0.18－0.24％的Mn、4.5－4.8％的Mg、0－0.1％的Cr、0－0.2％的Zn、0－0.1％的Ti，余量为Al准备原料。其中，固体料占20％，一、二级废料不超过50％，其余为电解液。本专利技术在铝合金内板中添加了Mn元素，用于提高再结晶温度，阻止铝合金在加热过程中的晶粒粗化，同时可使Mg相的分布趋于均匀且使其组织稳定，从提高铝合金的抗腐蚀性能，并且Mn与Fe、Si形成(FeMn)Al6三相元和Al12(FeMn)3Si四相元，能够降低其脆性，增强铝合金内板的塑性。此外，考虑到大量Mn对铝合金内板塑性的影响，因此本专利技术实施例的Mn含量控制0.18－0.24％的范围内。步骤2：熔炼在720－760℃的条件下熔炼铝合金原材料，铝合金原材料50－60％熔化为铝液时，开启电磁搅拌。当铝合金原材料全部熔化(720℃)后，加入成分添加剂，并进行扒渣、调整成分、转移熔体到保温炉。进行炉侧Ar+Cl2混合气精炼(STAS)，成分合格及铸造准备充分后，熔体静置适当时间，大于30min。本实施例中采用Ar和Cl2混合气进行精炼，其中，活性气体氯气不溶于铝合金熔体，但能和铝及溶于铝合金液中的氢发生强烈的化学反应，生成不溶于铝合金液的HCl和AlCl3气体。由于反应生成的这些气体和未参加反应的Cl2这都能起吸附氢气和氧化夹杂物的作用，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车车身用铝合金内板的制作方法，其特征在于，其包括将铝合金内板原料在720－760℃的条件下熔炼成熔体，通过多级联合熔体净化步骤对所述熔体进行净化处理，并将净化后的所述熔体在700－710℃的条件下浇注成铝合金铸锭，并将所述铝合金铸锭进行多次轧制处理；所述汽车车身用铝合金内板包括按照重量百分比计的以下组分：0－0.1％的Si、0.16－0.2％的Fe、0－0.05％的Cu、0.18－0.24％的Mn、4.5－4.8％的Mg、0－0.1％的Cr、0－0.2％的Zn、0－0.1％的Ti，余量为Al。

【技术特征摘要】
1.一种汽车车身用铝合金内板的制作方法，其特征在于，其包括将铝合金内板原料在720－760℃的条件下熔炼成熔体，通过多级联合熔体净化步骤对所述熔体进行净化处理，并将净化后的所述熔体在700－710℃的条件下浇注成铝合金铸锭，并将所述铝合金铸锭进行多次轧制处理；所述汽车车身用铝合金内板包括按照重量百分比计的以下组分：0－0.1％的Si、0.16－0.2％的Fe、0－0.05％的Cu、0.18－0.24％的Mn、4.5－4.8％的Mg、0－0.1％的Cr、0－0.2％的Zn、0－0.1％的Ti，余量为Al。2.根据权利要求1所述的汽车车身用铝合金内板的制作方法，其特征在于，所述制作方法还包括：双级均匀化处理，将所述铝合金铸锭升温至500－560℃，保温1－3h，再在470－490℃的条件下保温1－3h。3.根据权利要求1所述的汽车车身用铝合金内板的制作方法，其特征在于，所述多次轧制处理包括热轧处理、冷精轧处理和冷轧处理。4.根据权利要求3所述的汽车车身用铝合金内板的制作方法，其特征在于，所述热轧处理是将所述铝合金铸锭以多道次连轧的方式热轧至厚度为2－4mm的铝合金卷，终轧温度为330－350℃；所述冷精轧处理是在所述热轧处理之后进行的，将所述铝合金卷以多道次连轧的方式冷轧至1－1.2mm；所述冷轧处理是在在所述冷精轧处理之后进行的，将所述铝合金卷冷轧至0.81－0.85mm。5.根据权利要求4所述的汽车车身用铝合金内板的制作方法，其特征在于，所述制作方法还包括：中间...

【专利技术属性】
技术研发人员：程仁策，吕正风，张华，孟凡林，孙学明，罗杰，陶志民，王志刚，白静，李惠东，辛涛，余鑫祥，阎昭辉，
申请(专利权)人：山东南山铝业股份有限公司，烟台南山学院，
类型：发明
国别省市：山东,37