5182合金板材及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种5182合金板材及其制备方法。该5182合金板材包括：4.5~5wt%的Mg，0.2~0.25wt%的Mn，Si≤0.2wt%，Fe≤0.35wt%，Cu≤0.10wt%，Zn≤0.2wt%，Cr≤0.1wt%，Ti≤0.1wt%，不可避免的杂质总≤0.5wt%，余量为Al；5182合金板材在0

【技术实现步骤摘要】
5182合金板材及其制备方法


[0001]本专利技术涉及5182合金
，具体而言，涉及一种5182合金板材及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着轻量化的持续推进，铝合金以比强度高、耐蚀性好，良好的加工性能、极高的再回收等一系列优良特性，成为交通运输轻量化最理想的材料。5182合金具有良好的机械性能、成形性能、耐腐蚀性能、加工性能与焊接性能，被广泛地用于加工易拉罐罐盖、汽车车身板、电池箱盖板、操纵盘、加强件和托架等冲压制品。
[0003]新能源汽车电池箱盖板产品需要高冲制性能的5182合金材料，要求O态5182合金的0
°
、90
°
的r值均要大于0.75，目前国内企业现有技术生产的5182合金板材0
°
的r值仅为0.6~0.7，严重偏低。因此亟待开发高成形铝合金及与其相匹配的热处理及加工工艺，这对替代进口、扩大5182铝合金在汽车轻量化中的广泛应用具有重要意义。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的在于提供一种5182合金板材及其制备方法，以解决现有技术中5182合金板材的冲制性能较低的问题。
[0005]为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种5182合金板材，以质量百分比计，该5182合金板材包括：4.5~5wt%的Mg，0.2~0.25wt%的Mn，Si≤0.2wt%，Fe≤0.35wt%，Cu≤0.10wt%，Zn≤0.2wt%，Cr≤0.1wt%，Ti≤0.1wt%，不可避免的杂质总≤0.5wt%，余量为Al；5182合金板材在0
°
方向和90
°
方向的r值各自独立地≥0.75。
[0006]进一步地，上述5182合金板材包括：4.6~4.9wt%的Mg，0.20~0.23wt%的Mn，0.05~0.1wt%的Si，0.10~0.20wt%的Fe，0.03~0.1wt%的Cu，0.02~0.05wt%的Zn，0.02~0.05wt%的Cr，0.02~0.03wt%的Ti，不可避免的杂质总≤0.5wt%，余量为Al；优选5182合金板材在0
°
方向的r
10
值为0.85~1.08，r
8~12
值为0.75~0.85；优选5182合金板材在90
°
方向的r
10
值为0.8~0.95，r
8~12
值为0.75~0.8。
[0007]进一步地，上述5182合金板材中的织构组分包括：面积分数为≤12%的Cube织构；面积分数为≤10%的Q织构；面积分数为3~10%的R织构；面积分数为1~11%的Brass织构；且织构组分呈现随机分布的态势。
[0008]进一步地，上述5182合金板材的平均晶粒尺寸为30~70μm，优选为36~59μm，优选5182合金板材在0
°
方向和90
°
方向的屈服强度Rp0.2值各自独立地为104~138MPa，抗拉强度Rm值各自独立地为249~282MPa；优选5182合金板材在0
°
方向和90
°
方向的加工硬化指数n10
‑
20各自独立地为0.32~0.34。
[0009]根据本专利技术的另一个方面，提供了一种前述5182合金板材的制备方法，该5182合金板材的制备工艺流程包括依次进行的配料步骤、熔炼铸造步骤、双级均匀化步骤、热轧制步骤、在线退火步骤、冷轧制步骤、成品退火步骤；其中，冷轧制步骤中的冷轧率为18~30%。
[0010]进一步地，上述在线退火步骤的过程包括：以15~20℃/min的升温速度将热轧制步
骤后的板材升温至400~490℃后保温30~70s。
[0011]进一步地，上述双级均匀化步骤中，第一级在440~450℃下保温1~3h；第二级在490~530℃下保温4~8h。
[0012]进一步地，上述热轧制步骤的过程包括依次进行的热粗轧和热终轧，热粗轧的开轧温度为480~510℃，热终轧的温度为300~350℃；优选热轧制步骤后的板材的厚度为2.5~5.0mm。
[0013]进一步地，上述成品退火步骤在连退线上进行，优选成品退火步骤的过程包括：以＞20℃/s的升温速度将冷轧制步骤后的板材升温至510~530℃下保温30~120s后空冷或水冷；优选冷轧制步骤后的板材的厚度为1.8~3.5mm。
[0014]进一步地，上述对成品退火步骤后的板材进行矫直步骤，优选矫直量≤0.5%。
[0015]应用本专利技术的技术方案，Mn元素过多会阻碍板材的动态再结晶，导致成品板材中Cube织构含量过多，造成板材0
°
和90
°
方向r值降低。控制的Mn含量在上述范围内有利于减少沿轧制方向分布的AlFeMn相数量，从而有助于降低晶粒沿ND方向生长的阻碍，减小各向异性，并提高合金的塑性。本申请的在0
°
方向和90
°
方向的r具有上述范围值的5182合金板材具有高冲制性能，从而使得5182合金板材具有较好的成型性能，进而更好地满足汽车部件等的生产应用。
附图说明
[0016]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1示出了根据本申请的实施例1提供的一种5182合金板材的成品态组织照片；图2示出了根据本申请的实施例1提供的一种5182合金板材在线退火前后的组织含量图；图3示出了根据本申请的实施例1提供的一种5182合金板材在线退火前的晶粒取向图；图4示出了根据本申请的实施例1提供的一种5182合金板材在线退火后的晶粒取向图；以及图5 示出了根据本申请的对比例1提供的一种5182合金板材的成品态组织照片。
具体实施方式
[0017]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。
[0018]如本申请
技术介绍
所分析的，现有技术中的5182合金板材存在冲制性能较低的问题，为了解决该问题，本申请提供了一种5182合金板材及其制备方法。
[0019]在本申请的一种典型的实施方式中，提供了一种5182合金板材，以质量百分比计，该5182合金板材包括：4.5~5wt%的Mg，0.2~0.25wt%的Mn，Si≤0.2wt%，Fe≤0.35wt%，Cu≤0.10wt%，Zn≤0.2wt%，Cr≤0.1wt%，Ti≤0.1wt%，不可避免的杂质总≤0.5wt%，余量为Al；5182合金板材在0
°
方向和90
°
方向的r值各自独立地≥0.75。
[0020]Mn元素过多会阻碍板材的动态再结晶，导致成品板材中Cube织构含量过多，造成
板材0
°
和90
°
方向r值本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种5182合金板材，其特征在于，以质量百分比计，所述5182合金板材包括：4.5~5wt%的Mg，0.2~0.25wt%的Mn，Si≤0.2wt%，Fe≤0.35wt%，Cu≤0.10wt%，Zn≤0.2wt%，Cr≤0.1wt%，Ti≤0.1wt%，不可避免的杂质总≤0.5wt%，余量为Al；所述5182合金板材在0
°
方向和90
°
方向的r值各自独立地≥0.75。2.根据权利要求1所述的5182合金板材，其特征在于，所述5182合金板材包括：4.6~4.9wt%的Mg，0.20~0.23wt%的Mn，0.05~0.1wt%的Si，0.10~0.20wt%的Fe，0.03~0.1wt%的Cu，0.02~0.05wt%的Zn，0.02~0.05wt%的Cr，0.02~0.03wt%的Ti，不可避免的杂质总≤0.5wt%，余量为Al；所述5182合金板材在0
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方向的r
10
值为0.85~1.08，r
8~12
值为0.75~0.85；所述5182合金板材在90
°
方向的r
10
值为0.8~0.95，r
8~12
值为0.75~0.8。3.根据权利要求1或2所述的5182合金板材，其特征在于，所述5182合金板材中的织构组分包括：面积分数为≤12%的Cube织构；面积分数为≤10%的Q织构；面积分数为3~10%的R织构；面积分数为1~11%的Brass织构；且所述织构组分呈现随机分布的态势。4.根据权利要求1或2所述的5182合金板材，其特征在于，所述5182合金板材的平均晶粒尺寸为30~70μm，所述5182合金板材在0
°
方向和90...

【专利技术属性】
技术研发人员：纪艳丽，潘琰峰，赵丕植，刘贞山，赵经纬，李秀磊，史晓成，
申请(专利权)人：中铝材料应用研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：