一种适用于汽车保险杠吸能盒的Al-Mg-Si系合金材料的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于合金领域，具体涉及一种适用于汽车保险杠吸能盒的Al-Mg-Si系合金 材料。
【背景技术】
[0002] 汽车轻量化发展迅速，铝合金具有强度适中、质量轻，易成型等特点，适用于汽车 轻量化设计。
[0003] 汽车行业中，对铝制品保险杠吸能盒的要求日益提高。Al-Mg-Si系合金时效强化 原理主要为α (A1基过饱和固溶体)-GP区-β，但镁、硅比例的变化，直接影响到合 金的强度的变化。
[0004] 铝制汽车保险杠吸能盒产品的测试要求趋于个性化，要求在固定的时效工艺下进 行时效，性能需要满足要求。然而，目前的合金牌号没有能够满足特定时效工艺要求下时效 后的性能要求。
【发明内容】
[0005] 本申请的发明人在大量实验的基础上通过调整现有6060牌号Al-Mg-Si合金中镁、 硅的质量比例，来调整合金中硬质相的比例，从而使铝制汽车保险杠吸能盒能够满足特定 时效工艺要求下时效后的性能要求。
[0006] 因此，本发明的目的在于提供一种适用于汽车保险杠吸能盒的Al-Mg-Si系合金材 料。
[0007] 为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
[0008] -种适用于汽车保险杠吸能盒的Al-Mg-Si系合金材料，其组分含有以下质量百分 比的元素:硅0 · 46-0 · 48%，镁0 · 38-0 · 40%，余量为铝。
[0009] 进一步的，其组分含有以下质量百分比的元素:硅0.47%，镁0.39%，余量为铝。
[0010] 其中，所述的Al-Mg-Si系合金材料的制备方法，包括以下步骤：
[0011] A)按前述组分比例，将硅元素和镁元素加入铝液中，添加时铝液温度>760°C;
[0012] B)采用双级过滤；
[0013] C)于560°C，8小时均匀化退火；
[0014] D)于185°C保温7小时时效。
[0015]进一步的，所述步骤B)中所述双级过滤中的过滤板目数分别为40目和60目。
[0016] 有益效果:本发明提供了一种适用于汽车保险杠吸能盒的Al-Mg-Si系合金材料， 能够满足特定的时效工艺下产品的高性能要求。
【具体实施方式】
[0017] 以下结合具体实施例，对本发明做进一步说明。应理解，以下实施例仅用于说明本 发明而非用于限制本发明的范围。
[0018] 实施例1、
[0019] 试验设备：铝熔炼炉及其浇铸系统，40T均匀化炉，铝棒锯切机，铝挤压机-1650T， 时效电炉，20T万能试验机。
[0020] 试验步骤：
[0021] 1)在6060铝棒熔炼过程中，硅以20% (质量比例）的铝硅中间合金加入铝液中，镁 以镁含量99.9%的镁锭加入铝液中，配料时按照硅质量比例目标值0.47%，镁质量比例目 标值0.39% ;铝液温度767°C;要求最终的铝棒中，合金含量:硅质量比控制在0.46-0.48%， 镁质量比控制在〇. 38-0.40% ;
[0022] 2)铝液采用双级过滤，过滤板目数分别为40目和60目；
[0023] 3)通过油压铸造机及浇铸盘(包含结晶器上水冷却的水帘式冷却系统)进行连续 铸造，铸造出6米长铝棒；
[0024] 4)铝棒采用560°C，8小时保温，风雾冷却进行均匀化，高倍检测组织内的杂质相数 量和形状符合要求；
[0025] 5)将6米长铝棒进行锯切，得到挤压使用的短棒(试验用棒长度530±5_);
[0026] 6)用此铝棒挤压，制成吸能盒制品；
[0027] 7)采用特定的时效工艺于185°C保温7小时(在2小时内室温升至185°C)时效，按照 GB/T 228 · 1标准测试材料力学性能。
[0028]具体试验结果如下：
[0029] 说明：性能测试批次验证样本为10组;性能要求:抗拉2 220Mpa，屈服180_220Mpa， 延伸率2 8%。
[0030] 本发明与原合金材料的镁、硅配比见表1，余量为铝，性能测试数据见表2。
[0031] 表1、
[0032]
[0033] 表2、
[0034]
[0035]
[Oud&」 田上衣n」知，垂卞狩疋的叮双丄乙卜，不反明的甘筮柯科的饥S、;出服ffi对t保材 料一和原材料二的抗拉、屈服较小，所制产品性能满足要求。
【主权项】
1. 一种适用于汽车保险杠吸能盒的Al-Mg-Si系合金材料，其特征在于，其组分含有以 下质量百分比的元素:硅〇. 46-0.48%，镁0.38-0.40%，余量为铝。2. 如权利要求1所述的Al-Mg-Si系合金材料，其特征在于，其组分含有以下质量百分比 的元素:娃0.47%，镁0.39%，余量为错。3. 如权利要求1或2所述的Al-Mg-Si系合金材料的制备方法，其特征在于，包括以下步 骤： A) 按前述组分比例，将硅元素和镁元素加入铝液中，添加时铝液温度>760°C; B) 米用双级过滤； C) 于560°C，8小时均匀化退火； D) 于185°C保温7小时时效。4. 如权利要求3所述的Al-Mg-Si系合金材料的制备方法，其特征在于，所述步骤B)中所 述双级过滤中的过滤板目数分别为40目和60目。
【专利摘要】本发明公开了一种适用于汽车保险杠吸能盒的Al-Mg-Si系合金材料，其组分含有以下质量百分比的元素：硅0.46-0.48％，镁0.38-0.40％，余量为铝。本发明提供了一种适用于汽车保险杠吸能盒的Al-Mg-Si系合金材料，能够满足特定的时效工艺下产品的高性能要求。
【IPC分类】C22F1/043, C22C1/03, B60R19/18, C22C21/02
【公开号】CN105483464
【申请号】CN201510953543
【发明人】罗世兵, 李文通
【申请人】上海友升铝业有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月17日