[发明专利]一种具有高强度高塑性的铝合金防撞横梁生产工艺

说明书

本发明涉及一种具有高强度高塑性的铝合金防撞横梁生产工艺，属于铝合金材料技术领域，包括以下步骤：铝锭制备、均质处理、挤压和时效处理；均质处理：温度为530±5℃，保温3～5h；均质处理后的冷却过程为水雾喷射，且降温速率≥350℃/h。本发明通过对铝锭进行温度为530±5℃、保温3～5h的均质处理，然后采用水冷淬火，降低了铸锭内部的氢含量，提高了铸锭的质量，进而提高了防撞横梁的防撞性能。

技术领域

本发明属于铝合金材料技术领域，涉及一种具有高强度高塑性的铝合金防撞横梁生产工艺。

背景技术

防撞横梁是用来减轻车辆碰撞过程中所受到冲击的一种防护构件。在目前绿色、环保的大环境下，绝大多数汽车防撞横梁采用铝合金材料。这就对铝合金材料的强度和塑性提出了更高的要求。现有铝合金防撞横梁多采用6082铝合金，对于普通车型其性能达到RP_0.2250～270MPa、Rm280～300MPa以及A≥6％，对于一些特殊车型其性能达到RP_0.2280～310MPa、Rm300～330MPa以及A≥10％。但随着对汽车安全性能要求的逐渐提高，该性能难以满足人们对防撞横梁的性能需求，许多汽车生产商对铝合金防撞横梁的性能提出了更高要求。因此，有必要开发一种具有高强度高塑性的铝合金防撞横梁生产工艺，以满足对铝合金防撞横梁的性能需求。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种具有高强度高塑性的铝合金防撞横梁生产工艺，以提高防撞横梁的防撞性能。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种具有高强度高塑性的铝合金防撞横梁生产工艺，包括以下步骤：铝锭制备、均质处理、挤压和时效处理；均质处理：温度为530±5℃，保温3～5h；均质处理后的冷却过程为水雾喷射，且降温速率≥350℃/h。

可选地，时效处理的温度为175±3℃，保温8±0.5h。

可选地，挤压后的型材经淬火后在室温下停放≥24h之后，进行时效处理。

可选地，铝锭的配料按照以下合金元素质量百分比进行配料：Si含量≤0.05％、Fe含量≤0.08％、Cu含量1.6～2.0％、Mn含量≤0.1％、Mg含量1.6～2.0％、Cr含量≤0.05％、Zn含量7.6～8.2％、Ti含量0.01～0.03％、Zr含量0.1～0.12％、其余单个杂质含量≤0.05％，杂质合计含量≤0.15％，余量为Al。

可选地，铝锭中Si/Mg质量比值为1.4。

本发明的有益效果在于：

1.本发明通过改变6系铝合金的材料配比，使Si/Mg质量比值为1.4，不仅获得了最大强度，同时提高了Mn、Cr元素的百分比含量，提高了材料的再结晶温度，优化了内部组织状态，抑制了型材皮质层的产生，获得了较好的弯曲性能。

2.本发明通过对铝锭进行温度为530±5℃、保温3～5h的均质处理，然后采用水冷淬火，降低了铸锭内部的氢含量，提高了铸锭的质量，进而提高了防撞横梁的防撞性能。

3.本发明通过优化挤压工艺参数，尤其是采用水冷淬火，保证了挤压型材各壁之间冷却速率均匀，冷却强度合适，不仅提高了材料的防撞性能，还减小了型材的热处理变形。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：

图1为挤压型材断面图；