[发明专利]调控合金析出相的工艺方法和铝合金板件

说明书

本申请提供一种调控合金析出相的工艺方法和铝合金板件，本申请的调控合金析出相的工艺方法，包括：提供合金板材料；将合金板材料进行固溶热处理，得到固溶态板件；将固溶态板件在预设模具内进行温度调节，得到温度调节后的固溶态板件；将温度调节后的固溶态板件在预设模具上进行温热成形，得到温热成形件；将温热成形件在预设模具内进行空冷淬火，得到淬火态的合金初始件；对合金初始件进行预时效处理，得到预时效态的合金中间件；对合金中间件进行时效处理，得到最终合金件。本申请不仅可以调控合金析出相，利用析出相的数量和尺寸对合金力学性能的影响，提高合金的强韧性，而且工艺流程短，节能省时，经济效益明显。

技术领域

本申请涉及金属材料加工的技术领域，具体而言，涉及一种调控合金析出相的工艺方法和铝合金板件。

背景技术

随着汽车轻量化的需求愈发强烈，铝合金在高端乘用车和新能源汽车上的应用越来越广泛，当前主要是外覆盖件用的6000系和内板用5000系合金为主。在结构件上，7000系合金(Al-Zn-Mg-Cu)有高强度的优势，已成为重要的发展方向。然而，因其在常温下塑性低、成形性差，利用传统的钢板冷冲压技术仅能成形出形状简单、变形量不大的铝合金零件，而形状复杂的只能采用分别冲压后再连接的方法实现，导致生产效率降低和成本增加。此外，对于Zn含量较高的高强铝合金成形件回弹较大，不易控制。目前，利用合金元素的添加和热处理工艺的优化对上述问题的缓解已达极限，汽车行业大批量生产的需求促使对冲压技术的改进成为必然。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种调控合金析出相的工艺方法和铝合金板件，用以提高合金的强韧性。

第一方面，本申请提供一种调控合金析出相的工艺方法，包括：

提供合金板材料；

将所述合金板材料进行固溶热处理，得到固溶态板件；

将固溶态板件在预设模具内进行温度调节，得到温度调节后的固溶态板件；

将所述温度调节后的固溶态板件在所述预设模具上进行温热成形，得到温热成形件；

将温热成形件在所述预设模具内进行空冷淬火，得到淬火态的合金初始件；

对所述合金初始件进行预时效处理，得到预时效态的合金中间件；

对所述合金中间件进行时效处理，得到最终合金件。

于一实施例中，所述的合金板材料为人工时效态、自然时效态或轧制态。

于一实施例中，所述固溶热处理的温度为470-478℃。

于一实施例中，所述温热成形的温度为400-440℃，应变速率为0.01-0.1s^-1。

于一实施例中，所述得到淬火态的合金初始件和所述对所述合金初始件进行预时效处理之间的时间间隔小于10min。

于一实施例中，所述预时效处理的温度为100-120℃，所述预时效处理的时间为0.5-1h。

于一实施例中，所述时效处理的温度为185-200℃，所述时效处理的时间为0.5-1.0h。

于一实施例中，所述合金板材料包括Al-Zn-Mg-Cu合金；

其中，所述合金板材料的化学成分的重量比为Zn 7.8-8.2％；Mg 2.0-2.2％；Cu2.1-2.4％；Zr 0.08-0.12％；Ti 0.06％；Sc 0.1-0.3％；Fe＜0.10；Si＜0.10％；余量为Al。

第二方面，本申请提供一种铝合金板件，所述铝合金板件通过如前述实施方式任一项所述的调控合金析出相的工艺方法制备获得。