[发明专利]一种汽车用高强度5018铝合金薄板及其制备方法

说明书

本发明公开了一种汽车用高强度5018铝合金薄板及其制备方法。以质量百分含量表示，所述铝合金薄板中合金化学成分组成为Si 0.2～0.25％、Fe 0.3～0.35％、Cu 0～0.05％、Mn 0.45～0.55％、Mg 3.4～3.6％、Cr 0.15～0.25％、Zn 0.1～0.15％、Ti 0.020～0.025％，余量为Al。以纯铝锭和工艺废料为原料，依次进行熔炼、精炼、铸造、锯铣、预加热处理、热粗轧、热精轧、冷轧成品、清洗、O态退火，最后包装即可。利用本发明制备所得汽车用高强度5018铝合金薄板具备优异的力学性能表现，本发明制备所得产品完全能够替代传统5754铝合金与5052铝合金薄板的技术。

一、技术领域：

本发明涉及铝合金制造技术领域，特别是涉及一种汽车用高强度5018铝合金薄板及其制备方法。

二、背景技术：

传统5754铝合金与5052铝合金具有中等强度、良好的耐蚀性、焊接性及易于加工成形等特点，是Al-Mg系合金中的典型合金。5754铝合金材料与5052铝合金材料广泛应用于交通运输、焊接结构、压力容器、船舶结构与海上运输槽罐等领域，具备优良的加工性能、优良耐蚀性、高疲劳强度、高可焊性等特性。

汽车油箱、储气罐、刹车液压罐、燃料罐是现代汽车生产中的必需产品，采用的铝合金材料，不但自重减轻，而且产品内不易生锈，免除定期清洗的麻烦。自2000年起，国外的汽车燃油箱、储气罐、刹车液压罐、燃料罐等已普遍采用铝合金材质。近年来，国内对铝合金油箱、储气罐等使用也逐渐普及，传统典型材质选择为5754铝板、5052铝板。随着汽车市场铝合金用材量的不断扩大及行业需求发展，对用作汽车或重卡燃油箱料、储气罐、刹车液压罐、燃料罐等配套用铝合金材料提出了更高的挑战，要求具有更高的强度、且更大的延伸率，从而使其使用周期加长。

为了替代传统5754铝合金与5052铝合金，通过对熔铸技术、热轧技术、冷轧技术等进行研究，使铝合金内部微观组织得到优化控制，最终获得一种抗拉强度、延伸率等能够相媲美甚至超越传统5754与5052铝合金产品的汽车用5018铝合金薄板。

三、发明内容：

本发明要解决的技术问题是：根据本领域的应用发展趋势，本发明提供了一种汽车用高强度5018铝合金薄板及其制备方法。利用本发明技术方案制备所得汽车用高强度5018铝合金薄板产品具备优异的力学性能表现，即在本应用领中，本发明制备所得产品完全能够替代传统5754铝合金与5052铝合金薄板的技术。

为了解决上述问题，本发明采取的技术方案是：

本发明提供一种汽车用高强度5018铝合金薄板，以质量百分含量表示，所述高强度铝合金薄板的合金化学成分组成为：Si 0.2～0.25％、Fe 0.3～0.35％、Cu 0～0.05％、Mn 0.45～0.55％、Mg 3.4～3.6％、Cr 0.15～0.25％、Zn 0.1～0.15％、Ti 0.020～0.025％，余量为Al。

另外，提供一种汽车用高强度5018铝合金薄板的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

a、熔炼：将原料纯铝锭和工艺废料加入火焰反射炉内进行加热熔炼，控制炉内熔炼温度为720～750℃，待炉内原料全部融化后搅拌去除浮渣，得到原始合金液；然后加入纯度100％的镁锭、100％锌合金、二号溶剂无水氯化镁、Al-20Mn、Al-20Si、Al-75Cr(Al-75Cr是指75％纯度的Al-Cr中间合金，即Al-Cr中间合金中Cr所占百分含量为75％)和Al-5Ti-B进行配料，配料温度为725～735℃，配料后使其熔炼所得合金液中合金成分组成满足上述5018高强度铝合金薄板坯料的合金元素组成；

b、精炼：将步骤a所得合金液进行精炼，精炼过程中控制温度为720～740℃、精炼时间为30～120min；精炼结束后，依次进行扒渣、静置，静置时间为20～45min；