[发明专利]车体轻量化用铝合金板材

说明书

本发明涉及一种车体轻量化用铝合金板材及其制备方法，其特征在于，其化学组分按质量百分比为：Mg:1.2‑2.2%、Si:0.8‑1.5%、Fe:0.1‑0.3%、Mn:0.2‑0.8%、Cu:0.2‑0.5%、Zr:0.05‑0.2%、Cr:0.01‑0.5%、La:0.05‑0.2%、Zn≤0.2%、Ti≤0.1%，其它杂质元素单个含量≤0.05%，其它杂质元素总含量≤0.15%，余量为Al；该车体轻量化用铝合金板材的制备方法是经熔炼、精炼、铸造、均匀化、切头铣面、热轧、中间退火、冷轧和固溶处理得到；本发明的车体轻量化用铝合金板材具有较高烘烤硬化性能且成形性能较好，通过合理优化合金中各元素的含量及热处理工艺，使得铝合金板材具有较好的综合性能。

技术领域

本发明涉及一种铝合金加工技术领域，具体涉及一种适用于物流车辆车厢用的车体轻量化用铝合金板材。

背景技术

汽车产业在世界各地蓬勃发展的同时，也带来环境污染和能源短缺两大严重的社会问题。这促使汽车产业将持续发展的核心放在能源和环保上，而以汽车轻量化为主导的先进汽车材料技术是实现这一目标的重要保证，因此轻量化成为未来汽车技术发展的主要方向。汽车材料是影响汽车重量的重要因素，对节能能源及改善污染都有相当程度的影响。在新能源技术发展尚未成熟，汽车减重无疑是降低能耗及污染的最佳途径。采用轻质材料是减轻汽车重量最简单的方法。因此，轻质汽车材料成为当前汽车工业开发研究的热点。

所谓的车体轻量化，就是采用科学的方法和手段对汽车产品进行优化设计，在确保汽车综合性能指标的前提下，通过使用新型材料，尽可能降低汽车产品自身重量，达到减重、降耗、环保、安全的综合目标。研究表明，汽车所用燃料约60%消耗于汽车自重，汽车的质量每减轻100kg，每公里所用燃料将减少0.4L-0.8L，CO2排放也将减少。燃油效率提高，意味着降低汽车的耗油量和排污量，在同样的输出功率下，较轻的车对于发动机来说就是较轻的负载，汽车的操控稳定性也有所提高。所以减少汽车车体重量对降低发动机的功耗和减少汽车总重量具有双重的效应。

对于物流车辆而言，车厢自重占整车重量比例较大，减轻车厢的重量已成为物流企业关注的焦点。由于铝的比重约为钢的1/3，铝合金被公认是汽车轻量化的理想材料。物流车辆车厢轻量化是大势所趋，铝合金车厢与其他材料相比，能有效降低非载荷重量，而且铝材可回收性强，造型美观，节约能耗，散热性好，耐腐蚀，耐疲劳，成为未来物流车厢制造业替代钢材的首先材料。

我国汽车产业的高速发展，对原材料的消耗量越来越大，同时也要求汽车产业使用可持续应用的材料。我国是铝资源丰富的国家，应用铝及铝合金无疑是汽车产业可持续发展的重要保证，因此，研制汽车车体轻量化用铝合金具有重要的意义。目前市场上使用的铝合金，其使用强度并非理想，特别对于可实施低温烤漆工艺的新型6系列合金的开发，以及具有更高烘烤硬化性能的铝合金开发等。整体而言，目前的6系列铝合金汽车板材的综合性能一般，普遍采用低合金化以牺牲部分强度来获得高的成形性能，或者通过牺牲成形性能来获得高强度，很难达到烤漆前成形性和烘烤硬化后高强度的良好配合。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种具有较高烘烤硬化性能且成形性能较好的车体轻量化用铝合金板材及其制备方法，通过合理优化合金中各元素的含量及热处理工艺，使得铝合金板材具有较好的综合性能。

本发明是这样实现的：

一种车体轻量化用铝合金板材，其特征在于，其化学组分按质量百分比为：Mg:1.2-2.2%、Si:0.8-1.5%、Fe:0.1-0.3%、Mn:0.2-0.8%、Cu:0.2-0.5%、Zr:0.05-0.2%、Cr:0.01-0.5%、La:0.05-0.2%、Zn≤0.2%、Ti≤0.1%，其它杂质元素单个含量≤0.05%，其它杂质元素总含量≤0.15%，余量为Al。