[发明专利]一种车门用铝合金板及其制备方法

说明书

本发明涉及一种车门用铝合金板，以重量百分含量表示，所述铝合金薄板的化学成分及质量百分比为：Si 0.4～0.5％，Fe 0.1～0.4％，Cu 0.2～0.32％，Mn 0～0.04％，Mg 0～0.04％，Cr 0～0.04％，Ti 0.02～0.03％，Zn 0～0.10％，NH4Cl 14～19％，余量为Al。一种车门用铝合金板的制备方法，包括以下步骤：制备铝合金溶液、制备发泡板、制备铝板、预热、填装和成型。利用本发明技术方案生产车门用铝合金板，满足抗拉强度、屈服强度、延伸率的同时，大大减轻重量，满足汽车轻量化设计。

技术领域

本发明涉及汽车用铝板材技术领域，尤其涉及一种车门用铝合金板及其制备方法。

背景技术

随着汽车的大量使用，为了减轻重量、改善防腐性能和加工成型性能，汽车行业中汽车用铝板的用量正在逐渐增加。汽车轻量化是汽车发展的一个重要趋势，通过使用轻质材料来代替传统的钢铁材料，可以减轻汽车的质量，但是汽车安全法规要求我们在减轻质量的同时还要提高汽车的主动安全性及被动安全性。铝合金作为重要的轻量化材料，其密度为钢的1/3，典型的铝合金部件取代钢制部件一次减重效果可以达到30～40％，二次减重效果则可进一步提高到50％，此外变形铝合金板材的应用还有利于满足汽车安全法规的的要求，可以明显减少二次碰撞对行人的伤害，能够符合碰撞对行人的保护法规的要求。

客车门工作环境非常恶劣、结构复杂，这就要求使用的材料具备一定的抗拉强度、屈服强度、伸长率和抗冲击性能，还需要客车具有较好的加工成型性能和抗疲劳性能。使用普通的铝板，很难满足客车门材料对抗拉强度、屈服强度、延伸率、加工成型性能的要求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种车门用铝合金板及其制备方法，满足抗拉强度、屈服强度、延伸率的同时，大大减轻重量，满足汽车轻量化设计。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种车门用铝合金板，以重量百分含量表示，所述铝合金薄板的化学成分及质量百分比为：Si 0.4～0.5％，Fe 0.1～0.4％，Cu 0.2～0.32％，Mn 0～0.04％，Mg 0～0.04％，Cr 0～0.04％， Ti 0.02～0.03％，Zn 0～0.10％，NH4Cl 14～19％，余量为Al。

一种车门用铝合金板的制备方法，包括以下步骤：

A、制备铝合金溶液：在熔炼炉中加入铝锭，在熔炼温度700～720℃，精炼温度为730～ 740℃条件下得到铝锭溶液，然后加入Fe、Cu、Mn、Cr、Ti和Zn得到符合该铝合金板材化学成分的铝合金溶液，在温度715～730℃下保温30～60min；

B、制备发泡板：将铝粉、Mg粉、Si粉和NH4Cl粉按比例混合均匀后，采用挤压成型，制备出可发泡板；

C、制备铝板：将步骤A的铝合金溶液在铸造温度为715～730℃、铸造速度为45～50mm/min 条件下由铝合金溶液铸造出铝合金铸锭，铝合金铸锭均匀化热处理后依次进行热轧、退火和冷轧，得到铝板；

D、预热：将步骤C中的铝板和模具进行预热，使其预热至高于铝板液相温度8～12℃；

E、填装：将步骤D中的铝板放置于步骤D中的模具下方，铝板上均铺铝粉，将步骤B中的发泡板铺设于铝粉上，将步骤A中的铝合金溶液倒入模具并盖上模具上盖；

F、成型：步骤E中封闭的模具保温发泡6～10min，发泡后水冷降温，得到成品。

为了进一步实现本发明，可优先选用以下技术方案：

优选的，所述步骤C中的均匀化热处理的温度为550～570℃，保温时间为8～12小时，出炉时的温度为510～530℃。