[发明专利]整体镁合金电池箱的生产工艺

说明书

整体镁合金电池箱的生产工艺，属于电池箱生产制造技术领域，其包括工具预备、材料预备、联控铸锻、联动精制和表面处理工段，在镁合金液中加入了铈剂稀土中间合金，并采用专用模具，从四个方向同时进行真空压射，然后进行延时铸锻，再进行切边、微弧氧化和表面涂装得到整体镁合金电池箱；其有益效果是采用了铈剂镁合金材料制作电池箱，可以有效降低电池箱的重量，大幅度提高减振降噪、电磁屏蔽、机械冲击、跌落、碰撞、挤压、翻转、散热和外部火烧等综合功能特性；可以从整体上增加电池箱的抗冲击和抗屈服能力；表面光洁、力学性能好。

技术领域

本发明涉及电池箱生产制造技术领域，特别是一种整体镁合金电池箱的生产工艺。

背景技术

随着能源短缺和环境污染问题的日益突出，新能源汽车已成为取代燃油汽车最理想、最有希望的绿色交通工具。随着新能源汽车的兴起，其相关问题越来越受到人们的重视。续航里程和电池安全性已成为新能源汽车的重点问题，电池箱体是是电池的载体和保护装置，车载系统的重要组成部分，其结构的优劣直接影响电池系统的安全性和使用寿命，电动汽车电池箱体不仅要容纳所有电芯及管理系统，还要承受电池箱的自重及车辆运行方向、横向的撞击以及底部石子等异物的飞溅伤害，同时，还需要满足GB/T 31467.3中电池安全性能要求中涉及电池包的12项要求如振动、挤压、跌落、水浸和火烧等要求。

镁合金作为当今最轻的金属结构材料，其比重只有钢的23%、铝的64%。具有比重小、比强度高、比刚度高、切削加工和压铸工艺性能好等优点。其应用在新能源汽车部件上具有减振降噪、电磁屏蔽、抗冲击、高速散热、提高车辆驾乘的舒适性，并使产品具有节能降耗、低排放、低成本、可回收利用等优点。

目前，电动汽车的电池箱普遍采用钢制结构箱体，采用钣金或冲压加工成型，箱体表现为重量偏重，加工工艺复杂，耐腐蚀性不高，整体电池能量密度不高；铝合金电池箱相对轻便，但综合成本高，抗冲击能力弱，在实际应用中均存在一定的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是为了克服现有技术的不足，提供一种抗冲击和抗屈服能力强，抗震降噪抗辐射，并且大大降低整体重量的电池箱。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是一种整体镁合金电池箱的生产工艺，包括工具预备、材料预备、联控铸锻、联动精制和表面处理工段，具体工艺步骤如下。

所述工具预备工段包括⑴制作铸锻模具和⑵装模。

所述铸锻模具由箱体动模芯和箱体定模芯构成，首先制作箱体动模芯和箱体定模芯，并使得该箱体动模芯与箱体定模芯合模后所构成的模具空腔形状与电池箱体的整体形状相同。

所述装模是将箱体动模芯安装在铸锻液压装置的动模框上，将箱体定模芯安装在铸锻液压装置的定模框上；再启动铸锻液压装置的合模油缸，推动活动横梁，带动箱体动模芯向下行程，与箱体定模芯进行合模；再将合模后所构成的模具空腔抽成真空，使模具空腔成为真空空腔，并使真空空腔内的真空度≤0.6Pa。

所述材料预备工段包括⑶预热、⑷熔料和⑸混料。

所述预热是将镁合金原料块首先在190-210℃在温度下预热20-30min，再在400-450℃温度下预热20-30min，并保温。

所述熔料是采用无溶剂气体保护在670-690℃温度下将镁合金原料块熔化成镁合金液并保温。

所述混料是按照重量份在镁合金液中加入2%的铈剂稀土中间合金，然后进行充分搅拌使混合均匀，得到镁合金液体，然后在665-675℃温度下进行气体保护保温。

所述联控铸锻工段包括⑹浇注、⑺真空压射、⑻延时铸锻和⑼卸模。

所述浇注是将镁合金液体浇注进入压射料筒，浇注时将镁合金液体的温度控制在665-675℃范围内。