[发明专利]一种用于新能源汽车电池壳体铝合金及其压力铸造制备方法

说明书

本发明公开了一种用于新能源汽车电池壳体铝合金及其压力铸造制备方法，其各元素的质量百分比为：Si:9.5～13.5％，Fe:0.03～0.15％，Mg:0.22～0.50％，Mn:0.45～0.80％，Ti:0.05～0.15％，B:0.01～0.03％，Sr:0.012～0.05％，RE:0.05～0.2％，单个杂质元素质量百分含量≤0.03％，杂质元素之和≤0.2％，其余为Al；本发明以普通铝合金使用的原料有机组合，再科学合理添加多元混合稀土元素，充分发挥多元混合稀土元素微合金化各种效用，提高了该发明材料综合性能，以满足轻量化要求而对产品材质的提高。

技术领域

本发明涉及新能源汽车产品金属材料领域，更具体的涉及一种用于新能源汽车电池壳体铝合金及其压力铸造制备方法。

背景技术

铝合金是以铝为基体加入其他元素组成的合金，是结构工程中最常用的材料，具有比重小、导热性好、导电性好、环保、可回收循环利用等特点，被广泛应用于3C、汽车交通运输，家居、航空航天、化工和火箭等各个领域。

电池托盘是汽车动力电池的关键部件，新能源汽车动力电池，因自身重量缺陷和能量密度需求矛盾，在整车零部件子系统中，轻量化需求显得尤为迫切。在动力电池中，电池托盘占去了电池系统重量的20~30%，保证电池功能安全的前提下，托盘的轻量化就成为电池结构主要改进目标之一。

随着新能源汽车的发展，电池托盘的材质及成形工艺不断变化，从采用铁质材质焊接工艺到改用铝板焊接工艺实现了轻量化，但铝焊接工艺存在生产效率低下，焊接工艺强度较低，而且产品由于焊接存在气密性缺陷的原因造成产品存在泄漏的风险。因此一体成形工艺，是解决上述技术不足的良好途径之一，铝合金高压铸造工艺具有生产效率高，成品气密性好，可以成形结构复杂的产品。但在保证产品功能安全，又实现轻量化的前提下，对铝合金材质提出了更高的要求。而电池托盘具有产品尺寸超大、结构复杂、产品壁厚薄。这要求压铸铝合金材质具有良好的铸造性能（流动性），良好机械性能等综合性能，而目前ADC12等普通的压铸铝合金材料已无法满足要求。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种用于新能源汽车电池壳体的压铸铝合金材料，使其具优良的铸造性能、较高的机械性能及优良综合性能。

为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

包含以下质量分数的组分：Si:9.5~13.5%，Fe:0.03~0.15%，Mg:0.22~0.45%，Mn:0.45~0.80%，B:0.01~0.03%，Ti:0.05~0.15%，Sr:0.012~0.05%，RE:0.05~0.2%，单个杂质元素质量百分含量≤0.03%，杂质元素之和≤0.2%，其余为Al；

优选地，Si质量分数为10.0~11.5%；

优选地，Fe质量分数为0.05~0.13%；

优选地，Mg质量分数为0.25~0.45%；

优选地，Mn质量分数为0.50~0.75%；

优选地，Ti质量分数为0.08~0.12%；

优选地，B质量分数为0.015~0.02%；

优选地，Sr质量分数为0.015~0.035%；

优选地，RE质量分数为0.08~0.15%；

优选地，稀土元素RE为La、Ce、Y、Pr、Er等资源丰富的两种或多种混合稀土。

相应地，所述的一种用于新能源汽车电池壳体铝合金的压力铸造制备方法，包括以下步骤：

第一步：熔炼合金，获得铝合金熔体；

第二步：对所述的铝合金熔体进行压力铸造；