[发明专利]用于机动车辆车身结构的铝合金制成的板材

说明书

本发明涉及由铝合金制成的板材用于制造机动车辆车身的冲压车体或结构部分的用途，所述冲压车体或结构部分也被称为“白车身”，其中所述板材具有不低于60MPa的屈服应力Rp0i2_p和不低于34％的单轴拉伸伸长率Ag0。本发明还涉及一种制造这样的机动车辆车身的冲压车体或结构部分的方法，所述冲压车体或结构部分是由所述板材制成的且选自用于汽车门的内面板或衬里、乘客舱地板、汽车行李箱地板、备用轮胎壳体或甚至乘客舱侧。

技术领域

本发明涉及用于制造机动车辆车身的车体或结构部分(也被称为“白车身”)的铝合金制成的板材的领域。更具体地，本发明涉及具有极好冲压可成形性(formabilitéemboutissage)因此使得能够生产复杂几何结构或需要深冲压的部分(诸如，门内衬或负载地板)的这样的板材的用途。根据本发明使用的板材特别适合于为获得刚度而设计的复杂部分的生产。

它们还呈现极好的抗丝状腐蚀性。

背景技术

除非另有说明，在下面讨论的所有铝合金是根据定期出版的“注册记录序列”中由“铝业协会”定义的名称命名的。

与合金的化学组成有关的所有指示都被表达为以合金的总重量为基础计的重量百分比。在欧洲标准EN 515中指示了冶金状态的定义。

通过根据NF EN ISO 6892-1的拉伸测试确定静态拉伸机械属性，换言之，极限拉伸强度R_m、0.2％伸长率时的常规屈服应力R_P0.2、以及断裂伸长率A％。

为了减小车辆的重量且因此减少燃料消耗且因此减少温室气体排放，铝合金在汽车行业中的使用与日俱增。尤其使用铝合金板材生产许多“白车身”部分，包括蒙皮面板(或外部车身面板)(诸如，前翼、车顶或车顶面板、引擎盖、汽车行李箱或门面板)，以及内衬或车身结构部件(诸如，门内衬、引擎盖内衬)，或负载地板(乘客舱和汽车行李箱)。

如果在许多蒙皮面板已经由铝合金板材生产时，则将复杂几何结构的内衬或结构部件从钢调换到铝更困难，这是由于与钢相比铝合金在冲压可成形性方面较差。尤其在铝合金板材的情况下，限制深冲压性的因素之一是起始于板材边缘处的破裂现象。

对于大的复杂几何结构汽车部分(特别是具有需要深冲压的区域)，通常生产具有某种形状的坯料，在该坯料中设置有或多或少圆形切口以促进材料从该坯料的内部朝向边角或深井的流动。在冲压期间，对于良好地在由成形极限曲线(FLC)给出的水平以下的应变水平，这些内切口被迫扩张且可能造成过早失效。

然而，已经存在以主要由铝合金组成的白车身为特征的汽车。然而，在这些情况下，所述车身的设计且尤其是由冲压板材制成的部分的布局是从一开始就考虑了铝合金的有限可成形性而设计的。

这是汽车制造商对具有显著提高的冲压可成形性的铝合金板材具有高水平需求的原因，显著提高的冲压可成形性将大大促进当前是由钢制成的具有复杂几何结构的部分向铝的调换。可以将这些部分从钢调换到铝而无需完全重新设计部件部分的布局或切割。

开发一种适于铝的新设计的成本以及与制造特定冲压工具相关联的成本可以被显著减少。

这是本发明的背景。

更具体地，当前可用于用作车体蒙皮的合金的选择由有时相互冲突的要求之间的折衷引起，所述相互冲突的要求诸如是：可成形性、漆层烘烤之后的最后机械强度、成形期间的屈服应力、用于卷边的适合性、表面质量、用于组装的适合性、抗腐蚀性、成本、可再利用性等。面对这样的要求，当前选择A-Mg-Si类型的合金，即，AA6xxx系列合金。