[发明专利]一种6系铝合金、铝合金板带材及其制备方法和应用

说明书

本发明属于铝合金材料技术领域，具体涉及一种6系铝合金、铝合金板带材及其制备方法和应用。所述6系铝合金的组分及各组分的质量百分含量为：Si0.6‑0.75％，Fe 0.1‑0.3％，Cu 0.5‑0.65％，Mg 0.55‑0.7％，Mn 0.2‑0.4％，余量为Al和不可避免的杂质，其中，Mg/Si原子比为1.0‑1.2，Mg+Si+Cu＝1.8‑2％。采用本发明提供的成分和工艺，可以避免为提高强度添加较高的Cu而降低合金的耐蚀性，可以使合金在T4P具有合适的强度获得良好的成形性，同时可获得高的烤漆强度。此外，本发明提供的制备方法是基于工业化设备开发，工艺具备良好的批量操作性，具有高的生产效率，且不增加制造成本。

技术领域

本发明属于铝合金材料技术领域，具体涉及一种6系铝合金、铝合金板带材及其制备方法和应用。

背景技术

为实现节能减排，汽车轻量化已成为汽车行业的迫切需求，而且轻量化有利于提高汽车的安全性能和驾驶性能。作为理想的轻量化材料，铝合金板材在汽车上的应用逐渐增多，尤其是新能源汽车极大推动了铝合金板材的应用。

为进一步实现轻量化，就有必要通过提高铝合金的强度来降低材料的厚度。

ZL200910013544.0为提高合金强度添加有0.7-0.8％Cu；且采用磁场辅助工艺进行坯料的制备，不适用于工业化生产。ZL201811016743.2公开了一种高烘烤硬化性的铝合金板材及其制备方法，添加有0.06-1.5％Zn，0.3-0.8％Cu， 0.03-0.25％Sn，以提高强度，并采用挤压法制备板材。CN201810658850.9公开了一种高强度高延伸率铝合金板材及其制造方法，含有0.8-1.5％Mg，0.8-1.5％Si， 1.2-1.5％Cu。上述技术为提高强度添加有较高的Cu元素，但Cu含量过高会对合金腐蚀性能带来严重的不利影响。

CN202010950499.8公开了一种高强度汽车车身用6xxx系铝合金板材及其制备方法，采用100-250℃保温5-120s进行一级预时效+70-90℃保温4-10h进行二级预时效的处理工艺来实现高的烤漆强度。CN202010906770.8公开了一种向 Al-Mg-Si合金中添加0.2-1％Ag提高合金性能的方法，并采用三级时效处理工艺实现高的烤漆强度，第一级时效：在150-170℃下处理20min，第二级时效：在 180-200℃下处理20min，第三级时效：在220-240℃下处理20min。较高的时效温度会使合金T4P强度增加，不利于成形性能；Ag的添加会带来成本的大幅增加。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种6系铝合金、铝合金板带材及其制备方法和应用，具体包括以下内容：

一种6系铝合金，其组分及各组分的质量百分含量为：Si 0.6-0.75％，Fe 0.1-0.3％，Cu 0.5-0.65％，Mg 0.55-0.7％，Mn 0.2-0.4％，余量为Al和不可避免的杂质，其中，Mg/Si原子比为1.0-1.2，Mg+Si+Cu＝1.8-2％。

具体的，还包括质量百分含量≤0.1％的Ti。

一种采用本发明公开的6系铝合金制备的铝合金板带材。

一种本发明公开的铝合金板带材的制备方法，包括以下步骤：

(1)将铝锭和中间合金按配比进行熔炼、铸造，得到扁锭；

(2)将扁锭的大面每面车铣10-15mm后进行加热处理，得到铸锭；

(3)对铸锭进行热粗轧，热粗轧前三个道次压下率为≤5％，随后道次压下率≥10％，热粗轧终轧温度380-420℃，厚度16-23mm，得到板锭；

(4)对板锭进行热精轧，精轧终轧温度260-300℃，终轧厚度4-8mm，得到精轧板带材；