[发明专利]一种适用于6000系铝合金车身板的固溶热处理方法

说明书

技术领域

本发明所涉及的技术领域属于铝合金材料制备加工技术领域，特别是由国际铝业协会和中国有色金属标准化技术委员会所注册的6000系(Al—Mg-Si系)铝合金的制造方法；更具体地，本发明涉及一种改善6000系铝合金车身板材组织性能的工艺方法。

背景技术

降低燃油消耗、减少向大气排出CO₂和有害气体及颗粒是汽车工业永恒发展主题。作为汽车节能减排的有效途径之一，汽车轻量化已经成为世界汽车工业发展的主要潮流。铝合金的比重仅为钢的1／3，同时具有质轻、耐磨、耐腐蚀、比强度高，抗冲击性能好，易表面着色等特点，并且80％以上的铝材可以回收再利用，使得铝合金成为理想的汽车轻量化材料；而且承力相同时，铝合金比钢轻50％左右，承受同样的冲击，铝板比钢板多吸收50％的冲击能，更具安全性。汽车车身质量约占汽车总质量的30％以上，对车身进行铝化举足轻重。在所有车用铝合金材料中，6000系铝合金因具有优良综合特性特别是具有可热处理强化的特点，己成为汽车车身用铝合金的主要发展趋势。

从上世纪70年代起，欧美、日本等汽车工业发达国家在6XXX系铝合金车身板材料研制方面投入了大量的人力和物力，相继开发注册了6009、6010、6016、6111、6022等国际铝合金牌号，并申请和获得了一大批相关的合金成分设计与关键工艺技术方面的专利。上世纪70年代中期，美国率先研发了6009和6010铝合金，6009-T4铝合金和6010-T4铝合金的烤漆硬化性较2036-T4铝合金好，合金的耐蚀性和焊接性都有很大提高，但边缘成形性不如2036铝合金好；80年代初期北美和欧洲分别研发了高Cu的6111铝合金和低Cu的6016铝合金，6111铝合金在6010铝合金的基础上烤漆硬化性和成形性得到明显提高，且6111铝合金烤漆处理后具有较高的强度；6016铝合金则表现出更佳的成形性和耐蚀性；90年代中期北美研发了6022铝合金，该合金的成形性、抗蚀性和烤漆硬化性均优于6111铝合金，其6022-T4E29(为Aloca内部热处理)己专利化，并投入工业化生产，在Ford Crow，Crand Marquis和Taurus／sable等车型的外板和内板上获得了应用。目前获得应用的汽车车身板用6XXX系铝合金主要有6016、6111、6022铝合金，欧洲汽车制造商多选用具有较好成形性能的低Cu的6016铝合金，美国则更多采用具有较高强度性能的6111铝合金和6022铝合金。截止目前，欧美等发达国家在铝合金车身板方面己形成了较为完善的研发和生产体系，并在汽车车身应用方面取得了骄人的业绩，但现有铝合金车身板在协调其高成形性和高烤漆时效硬化性上仍存在着困难，还难以充分体现出用铝合金板取代钢板的优越性，加上其制造成本偏高，很大程度上制约了其在汽车车身制造中的全面应用。