[发明专利]一种Al-Sc合金车载电池包及其生产方法

权利要求书

1.一种Al-Sc合金车载电池包，其特征在于，该Al-Sc合金车载电池包包括的成分及各个成分的质量百分比为：Si：0.50-0.9％，Fe≤0.35％，Cu≤0.30％，Mn≤0.50％，Mg：0.40-0.7％，Cr≤0.30％，Zn≤0.20％，Ti≤0.10％，Mn+Cr：0.12-0.50％，Sc：0.2-0.4％，单个杂质≤0.05％，杂质总量≤0.15％，余量为Al。

2.根据权利要求1所述的Al-Sc合金车载电池包，其特征在于，Al-Sc合金车载电池包，其抗拉强度为326MPa～349MPa，抗拉强度标准差为3.03MPa～3.59MPa，抗拉强度变异系数为0.9～1.1％，屈服强度为313～333MPa，屈服强度标准差为5.87～6.53MPa，屈服强度变异系数为1.83～2.02％，延伸率均值为11.2～13.5％，延伸率标准差为：0.34～0.36％，延伸率变异系数：2.67～3.04％，型材微观晶粒度为6～7.5级，焊接后抗拉强度为238MPa～295MPa，接头系数为0.73～0.88。

3.权利要求1或2所述的Al-Sc合金车载电池包的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：备料

根据制备的Al-Sc合金车载电池包的成分，称量原料；

S2：熔铸

将原料进行熔炼，其中，Sc的原料Al-Sc中间合金采用铝箔包裹投入熔炼炉，熔化后，搅拌均匀，除气精炼，静止扒渣，进行半连续铸造，得到铝合金铸锭；

S3：多级均质

将铝合金铸锭进行多级均质，得到均质后的铝合金铸锭；其中，均质工艺参数为：将铝合金铸锭加热至460～480℃，保温240～260min，然后继续升温至550～570℃，保温360～380min，再继续升温至575～585℃，保温120～140min，冷却至室温；

S4：挤压

将均质后的铝合金铸锭加工处理后，加热至500～520℃，进行挤压，得到尺寸符合车载电池包用框架型材；其中，挤压速率为5～7m/min；

S5：热处理弯折

将尺寸符合车载电池包用框架型材进行淬火、校直、时效和冷弯折，得到弯折后的车载电池包用框架型材；

S6：焊接

根据车载电池包的规格，将弯折后的车载电池包用框架型材进行焊接，得到Al-Sc合金车载电池包。

4.根据权利要求3所述的Al-Sc合金车载电池包的生产方法，其特征在于，所述的S2中，熔炼具体工艺为：向熔炼炉中投入铝锭，再升温至800～850℃后，待铝锭熔化后，加入Al-Sc合金车载电池包的成分原料中，除了Sc的原料和Mg的原料之外的其他原料，再将熔炼炉升温至710～730℃，充分熔化后，将Al-Sc中间合金和Mg锭一起投入熔炼炉中进行熔炼。

5.根据权利要求3所述的Al-Sc合金车载电池包的生产方法，其特征在于，所述的S2中，在半连续铸造中，在出口处加入Al-Ti-B丝，加入的Al-Ti-B丝占Al-Sc合金车载电池包原料的质量百分比为0.015～0.02％，加入速率为0.1～0.15kg/min，铸造速度为50～80mm/min，水流量9～11m³/h。

6.根据权利要求3所述的Al-Sc合金车载电池包的生产方法，其特征在于，所述的S4中，挤压参数为：将均质后的铝合金铸锭置于预热温度为430～450℃挤压筒中，采用450～500℃的挤压模具进行挤压。

7.根据权利要求3所述的Al-Sc合金车载电池包的生产方法，其特征在于，所述的S5中，淬火采用在线淬火，淬火方式为穿水冷却，冷却介质为水，进入淬火区前车载电池包用框架型材的温度≥490℃，淬火速率≥12℃/s，车载电池包用框架型材出淬火区温度≤120℃；

和/或，淬火采用淬火槽包括淬火水槽主体，在淬火水槽主体的淬火入口设置工业毛毡，工业毛毡通过淬火入口框架和淬火槽主体连接，在淬火水槽主体的淬火出口设置有丁腈橡胶，丁腈橡胶和淬火槽主体通过螺栓连接。