[发明专利]用于车辆板件的多合金复合薄板

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求美国临时专利申请系列No.61/174324的优先权，该申请于2009年4月30日提交，通过参考其整体上结合到本文中。

技术领域

本发明涉及一种车辆板件，该车辆板件总体上包括外板件和内板件。

背景技术

这些外和内板件必须达到某些性能。例如，外板件通常必须满足足够的平板卷边等级(flat hem rating)、用于抗凹痕性的漆层烘烤(paint-bake)后强度、A级漆层表面质量、以及良好的整体成形性，以及其它因素。对于卷边性能的另一个非常需要的方面是材料需要对自然时效免疫。对于内板件，其通常必须满足典型的较高的成形性，该成形性由充分的极限球形高度(limiting dome height)或者极限拉延比测量。

发明内容

本发明公开了一种由多合金复合薄板制造的车辆板件以及生产该车辆板件的方法。在一个实施方式中，多合金复合薄板包括Al-Mg-Si合金层和Al-Mn合金层，该Al-Mn合金层与Al-Mg-Si合金层的至少一个表面联结。在一些实施方式中，得到的复合薄板能够达到不低于的、或者不低于2，或者不低于1的平板卷边等级。

在一个实施方式中，Al-Mg-Si合金为6xxx系铝合金，Al-Mn合金为3xxx系铝合金。在另一实施方式中，Al-Mg-Si合金层具有以下厚度，该厚度在复合薄板的总厚度的约60％至约90％的范围内，而Al-Mn合金层具有以下厚度，该厚度在复合薄板总厚度的约10％至约40％的范围内。

在一些实施方式中，平板卷边等级在至少约1％、或至少约7％、或至少约11％、或至少约15％的预应变水平下进行测量。在其它实施方式中，该平板卷边等级以至少约7天、或至少约14天、或至少约30天、或至少约60天、或至少约90天的时间周期进行测量。

在一些实施方式中，该复合薄板在漆层烘烤周期后能够达到至少约190MPa、或至少约210MPa、或至少约230MPa的屈服强度。在其它实施方式中，该复合薄板能够达到至少约20mm、或至少约22mm、或至少约24mm的极限球形高度。

在一个实施方式中，多合金复合薄板包括Al-Mg-Si合金层和两个Al-Mn合金层，其中，第一Al-Mn合金层与Al-Mg-Si合金层的一个表面联结，同时第二Al-Mn合金层与Al-Mg-Si合金层的另一个表面联结，该两个表面相互相对。所得到的复合薄板能够达到不低于3、或者不低于2、或者不低于1的平板卷边等级。

在一个实施方式中，该Al-Mg-Si合金为6xxx系铝合金，而两个Al-Mn合金中的每一个都是3xxx系铝合金。在另一实施方式中，该Al-Mg-Si合金层具有在复合薄板的总厚度的约50％至约80％内的厚度，第一Al-Mn合金层具有在复合薄板的总厚度的约10％至约40％范围内的厚度，第二Al-Mn合金具有在复合薄板的总厚度的约0％至约10％范围内的厚度。

在一些实施方式中，在至少约1％、或者至少约7％、或者至少约11％、或者至少约15％的预应变水平下测量平板卷边等级。在其它的实施方式中，在至少约7天、或至少约14天、或至少约30天、或至少约60天、或至少约90天的时间周期下测量平板卷边等级。在一个实施方式中，在漆层烘烤周期后，复合薄板能够达到至少约190MPa的屈服强度。

在一个实施方式中，一种生产至少双层复合薄板的方法包括：生产Al-Mg-Si合金层和Al-Mn合金层；以及将该两个合金层放置成相互物理接触，从而所得到的复合薄板得到不低于3、或者不低于2、或者不低于1的平板卷边等级。在一些实施方式中，该生产复合薄板的方法可以通过辊压结合(roll bonding)、多合金铸造(multi-alloy casting)和直接冷硬铸造(direct chill casting)中的至少一种实施。在其它实施方式中，该Al-Mg-Si合金为6xxx系铝合金，该Al-Mn合金为3xxx系铝合金。

在另一个实施方式中，一种生产至少三层复合薄板的方法包括，除了生产上文的第一Al-Mn合金层外，还生产第二Al-Mn合金层，以及将该第二Al-Mn合金层与Al-Mg-Si合金层的表面物理接触放置，该表面与第一Al-Mn合金层的表面相对。所得到的三层复合薄板能够达到不低于3、或者不低于2、或者不低于1的平板卷边等级。如上文所述的，在一些实施方式中，该生产复合薄板的方法包括辊压结合、多合金铸造和直接冷硬铸造中的至少一种。另外，该第二Al-Mn合金(类似于第一Al-Mn合金)也可以为3xxx系铝合金。