一种6016铝合金板材的制备方法与流程

本发明属于铝合金技术领域，具体涉及一种6016铝合金板材的制备方法。

背景技术：
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可热处理强化的6xxx铝合金板材由于具有高的比强度、良好的成形性及烘烤硬化能力、抗蚀易回收等特点已经成为首选的轻质汽车车身板材料。过去曾用于生产汽车车身的铝板种类主要有6009-T4P、6010-T4P、6111-T4P、6016-T4P、6022-T4P等。其中，欧洲和日本青睐于使用合金元素含量较低6016合金板材，其烤漆后的强度较低，但成形性非常好且冲压时不会出现吕德斯带。然而，目前铝合金车身板材料成本是传统车身板材料-钢板的2～4倍，这严重阻碍了汽车车身铝化的进程。因此，降低6016铝合金车身板的生产成本势在必行。

汽车车身用6016铝合金板材的传统加工工艺通常都是通过半连续铸造(Direct Chill Casting，DC铸造)方法制备合金铸锭，然后进行均匀化处理以消除铸锭枝晶偏析促进元素扩散均匀并改善热加工性能。6016铝合金铸锭均匀化处理温度一般都超过535℃，保温时间超过12h，不仅费时耗能，严重降低生产效率显著提高生产成本，值得注意的是，均匀化处理会使合金中主要含AlFeMnSi的过剩结晶相球化、粗化并沿着枝晶边界分布，有可能会降低后续板材的成形性。因此，开发汽车车身用6016铝合金板材短流线生产工艺以缩短生产流线，节约能源，提高生产效率，降低铝合金车身板生产成本，并同时保证其板材具有良好的力学性能的研究工作具有较强的创新性及很强的科学意义及实际应用价值。

技术实现要素：
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本发明的目的是提供一种6016铝合金板材的制备方法，该制备方法不经高温均匀化处理直接热轧，退火处理后再冷轧、固溶水淬后预时效处理即可满足汽车车身构件深冲性能及烘烤硬化性能要求，该方法能够缩短生产流程、节约能源、大幅度降低生产成本。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种6016铝合金板材的制备方法，包括以下步骤：

(1)铸锭制备：制备6016铝合金铸锭；

(2)加热：将6016铝合金铸锭，加热至400～460℃，保温3～6h；

(3)热轧：对保温后6016铝合金铸锭，进行热轧，制得热轧板；其中，热轧板厚度为3～6mm；

(4)中间退火：将热轧板在420～440℃，保温1～2h后，炉冷至室温，获得炉冷后轧板；

(5)冷轧：将炉冷后轧板，进行冷轧，制得冷轧板；其中，冷轧板厚度为0.8～1.2mm；

(6)固溶处理：对冷轧板进行固溶处理，形成固溶处理后轧板；其中，固溶处理的加热温度为535～550℃，保温时间为10～15min，冷却方式为水淬至室温；

(7)室温放置：对固溶处理后轧板室温放置5～30min；

(8)预时效处理：对室温放置后轧板，进行预时效处理，形成预时效处理后轧板；其中，预时效处理温度为160～190℃，预时效处理时间为5～10min，冷却方式为空冷至室温；

(9)室温放置：对预时效处理后轧板，进行室温放置4周以上，即为T4P态，制得6016铝合金板材。

所述的步骤(1)中，6016铝合金铸锭含有的成分及其质量百分比为：Si：1.00～1.50％，Mg：0.25～0.60％，Cu≤0.20％，Mn≤0.20％，Fe≤0.50％，Zn≤0.20％，Cr≤0.10％，Ti≤0.15％，杂质元素≤0.15％，余量为Al。

所述的步骤(1)中，6016铝合金铸锭采用直接水冷半连续铸造(Direct Chill semi-continuous Casting，简称DC铸造)制得。

所述的步骤(2)中，6016铝合金铸锭在加热前，经过切头铣面处理。

所述的步骤(3)中，热轧方式为横向轧制与纵向轧制相结合。

本发明的有益效果：

(1)本发明方法减少了铸锭常规高温均匀化处理，缩短了工艺流程，节约能源，提高生产效率，大幅度降低了6016铝合金车身板的生产成本。

(2)本发明工艺可在现有的铝合金生产线上实施，无需改变现有工装，不必增加设备及工艺投资，操作简单方便可行。

(3)由本发明方法制备加工的6016铝合金板材中的过剩结晶相粒子尺寸细小、弥散分布，有利于提高6016铝合金板材的深冲性能，实现了在降低成本的同时完全满足冲压生产中的性能要求，由此而带来的社会经济效益是非常可观的。

附图说明：

图1为本发明实施例1制得6016铝合金板材的光学显微组织图；

图2为本发明对比例1制得6016铝合金板材的光学显微组织图。

具体实施方式：

下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明。

实施例1

一种6016铝合金板材的制备方法，包括以下步骤：

(1)铸锭制备：采用直接水冷半连续铸造制备6016铝合金铸锭，厚度为150mm，含有的成分及其质量百分比为：Si：1.00％，Mg：0.60％，Cu≤0.20％，Mn≤0.20％，Fe≤0.50％，Zn≤0.20％，Cr≤0.10％，Ti≤0.15％，杂质元素≤0.15％，余量为Al；

(2)加热：将6016铝合金铸锭切头铣面处理后，在循环风炉中加热至435℃，保温5h；

(3)热轧：对保温后6016铝合金铸锭，进行热轧，先沿着扁铸锭宽度方向轧制4道次，然后沿着扁铸锭长度方向轧制11道次，轧制得热轧板；其中，热轧板厚度为3mm；

(4)中间退火：将热轧板切定尺后，在循环风炉中加热至430℃，保温2h后，炉冷至室温，获得退火态轧板；

(5)冷轧：将退火态轧板，进行4道次冷轧，制得冷轧板；其中，冷轧板厚度为1.0mm；

(6)固溶处理：对冷轧板在盐浴炉中进行固溶处理，固溶处理的加热温度为535℃，保温时间为15min，冷却方式为水淬至室温，形成固溶处理后轧板；

(7)室温放置：对固溶处理后轧板室温放置18min；

(8)预时效处理：对室温放置后轧板，进行预时效处理，预时效处理温度为180℃，预时效处理时间为5min，冷却方式为空冷至室温，形成预时效处理后的轧板；

(9)室温放置：将预时效处理后的轧板，室温放置4周以上，即为T4P态，制得6016铝合金板材。

对本实施例制得的6016铝合金板材进行拉伸和杯突试验，并对本实施例制得的6016铝合金板材经2％预变形后，再在烘干箱中进行170℃×30min的模拟烤漆加热处理，随后测定其强度；相关性能指标数据见表1。

对比例1

一种6016铝合金板材的制备方法，包括以下步骤：

(1)铸锭制备：采用直接水冷半连续铸造制备6016铝合金铸锭，厚度为150mm，含有的成分及其质量百分比为：Si：1.25％，Mg：0.51％，Cu≤0.20％，Mn≤0.20％，Fe≤0.50％，Zn≤0.20％，Cr≤0.10％，Ti≤0.15％，杂质元素≤0.15％，余量为Al；

(2)将6016铝合金铸锭装入循环风炉中，2小时随炉升温至550℃保温24h后，出炉空冷至室温；

(3)加热：将冷却后的6016铝合金铸锭切头铣面处理后，加热至440℃，保温2h；

(4)热轧：对保温后6016铝合金铸锭，进行热轧，先沿着扁铸锭宽度方向轧制4道次，然后沿着扁铸锭长度方向轧制11道次，轧制得热轧板；其中，热轧板厚度为3mm；

(5)中间退火：将热轧板切定尺后，在循环风炉中加热至430℃，保温2h后，炉冷至室温，获得退火态轧板；

(6)冷轧：将退火态轧板，进行4道次冷轧，制得冷轧板；其中，冷轧板厚度为1.0mm；

(7)固溶处理：对冷轧板在盐浴炉中进行固溶处理，固溶处理的加热温度为535℃，保温时间为15min，冷却方式为水淬至室温，形成固溶处理后轧板；

(8)室温放置：对固溶处理后轧板室温放置18min；

(9)预时效处理：对室温放置后轧板，进行预时效处理，预时效处理温度为180℃，预时效处理时间为5min，冷却方式为空冷至室温，形成预时效处理后的轧板；

(10)室温放置：将预时效处理后的轧板，室温放置4周以上，即为T4P态，制得6016铝合金板材。

对本对比例制得的6016铝合金板材进行拉伸和杯突试验，并对本对比例制得的6016铝合金板材经2％预变形后，再在烘干箱中进行170℃×30min的模拟烤漆加热处理，随后测定其强度；相关性能指标数据见表1。

实施例2

一种6016铝合金板材的制备方法，包括以下步骤：

(1)铸锭制备：采用直接水冷半连续铸造制备6016铝合金铸锭，厚度为120mm，含有的成分及其质量百分比为：Si：1.04％，Mg：0.59％，Cu≤0.20％，Mn≤0.20％，Fe≤0.50％，Zn≤0.20％，Cr≤0.10％，Ti≤0.15％，杂质元素≤0.15％，余量为Al；

(2)加热：将6016铝合金铸锭切头铣面处理后，在循环风炉中加热至405℃，保温5h；

(3)热轧：对保温后6016铝合金铸锭，进行热轧，先沿着扁铸锭宽度方向轧制5道次，然后沿着扁铸锭长度方向轧制10道次，轧制得热轧板；其中，热轧板厚度为3mm；

(4)中间退火：将热轧板切定尺后，在循环风炉中加热至440℃，保温1h后，炉冷至室温，获得退火态轧板；

(5)冷轧：将退火态轧板，进行4道次冷轧，制得冷轧板；其中，冷轧板厚度为0.9mm；

(6)固溶处理：对冷轧板在盐浴炉中进行固溶处理，固溶处理的加热温度为550℃，保温时间为10min，冷却方式为水淬至室温，形成固溶处理后轧板；

(7)室温放置：对固溶处理后轧板室温放置10min；

(8)预时效处理：对室温放置后轧板，进行预时效处理，预时效处理温度为180℃，预时效处理时间为8min，冷却方式为空冷至室温，形成预时效处理后的轧板；

(9)室温放置：将预时效处理后的轧板，室温放置4周以上，即为T4P态，制得6016铝合金板材。

对本实施例制得的6016铝合金板材进行拉伸和杯突试验，并对本实施例制得的6016铝合金板材经2％预变形后，再在烘干箱中进行170℃×30min的模拟烤漆加热处理，随后测定其强度；相关性能指标数据见表1。

实施例3

一种6016铝合金板材的制备方法，包括以下步骤：

(1)铸锭制备：采用直接水冷半连续铸造制备6016铝合金铸锭，厚度为150mm，含有的成分及其质量百分比为：Si：1.04％，Mg：0.59％，Cu≤0.20％，Mn≤0.20％，Fe≤0.50％，Zn≤0.20％，Cr≤0.10％，Ti≤0.15％，杂质元素≤0.15％，余量为Al；

(2)加热：将6016铝合金铸锭切头铣面处理后，在循环风炉中加热至460℃，保温3h；

(3)热轧：对保温后6016铝合金铸锭，进行热轧，先沿着扁铸锭宽度方向轧制3道次，然后沿着扁铸锭长度方向轧制14道次，轧制得热轧板；其中，热轧板厚度为6mm；

(4)中间退火：将热轧板切定尺后，在循环风炉中加热至435℃，保温1h后，炉冷至室温，获得退火态轧板；

(5)冷轧：将退火态轧板，进行4道次冷轧，制得冷轧板；其中，冷轧板厚度为1.1mm；

(6)固溶处理：对冷轧板在盐浴炉中进行固溶处理，固溶处理的加热温度为535℃，保温时间为14min，冷却方式为水淬至室温，形成固溶处理后轧板；

(7)室温放置：对固溶处理后轧板室温放置15min；

(8)预时效处理：对室温放置后轧板，进行预时效处理，预时效处理温度为165℃，预时效处理时间为8min，冷却方式为空冷至室温，形成预时效处理后的轧板；

(9)室温放置：将预时效处理后的轧板，室温放置4周以上，即为T4P态，制得6016铝合金板材。

对本实施例制得的6016铝合金板材进行拉伸和杯突试验，并对本实施例制得的6016铝合金板材经2％预变形后，再在烘干箱中进行170℃×30min的模拟烤漆加热处理，随后测定其强度；相关性能指标数据见表1。

实施例4

一种6016铝合金板材的制备方法，包括以下步骤：

(1)铸锭制备：采用直接水冷半连续铸造制备6016铝合金铸锭，厚度为140mm，含有的成分及其质量百分比为：Si：1.04％，Mg：0.59％，Cu≤0.20％，Mn≤0.20％，Fe≤0.50％，Zn≤0.20％，Cr≤0.10％，Ti≤0.15％，杂质元素≤0.15％，余量为Al；

(2)加热：将6016铝合金铸锭切头铣面处理后，在循环风炉中加热至410℃，保温6h；

(3)热轧：对保温后6016铝合金铸锭，进行热轧，先沿着扁铸锭宽度方向轧制4道次，然后沿着扁铸锭长度方向轧制11道次，轧制得热轧板；其中，热轧板厚度为5mm；

(4)中间退火：将热轧板切定尺后，在循环风炉中加热至420℃，保温2h后，炉冷至室温，获得退火态轧板；

(5)冷轧：将退火态轧板，进行4道次冷轧，制得冷轧板；其中，冷轧板厚度为1.0mm；

(6)固溶处理：对冷轧板在盐浴炉中进行固溶处理，固溶处理的加热温度为535℃，保温时间为12min，冷却方式为水淬至室温，形成固溶处理后轧板；

(7)室温放置：对固溶处理后轧板室温放置25min；

(8)预时效处理：对室温放置后轧板，进行预时效处理，预时效处理温度为190℃，预时效处理时间为6min，冷却方式为空冷至室温，形成预时效处理后的轧板；

(9)室温放置：将预时效处理后的轧板，室温放置4周以上，即为T4P态，制得6016铝合金板材。

对本实施例制得的6016铝合金板材进行拉伸和杯突试验，并对本实施例制得的6016铝合金板材经2％预变形后，再在烘干箱中进行170℃×30min的模拟烤漆加热处理，随后测定其强度；相关性能指标数据见表1。

实施例5

一种6016铝合金板材的制备方法，包括以下步骤：

(1)铸锭制备：采用直接水冷半连续铸造制备6016铝合金铸锭，厚度为80mm，含有的成分及其质量百分比为：Si：1.04％，Mg：0.59％，Cu≤0.20％，Mn≤0.20％，Fe≤0.50％，Zn≤0.20％，Cr≤0.10％，Ti≤0.15％，杂质元素≤0.15％，余量为Al；

(2)加热：将6016铝合金铸锭切头铣面处理后，在循环风炉中加热至445℃，保温4h；

(3)热轧：对保温后6016铝合金铸锭，进行热轧，先沿着扁铸锭宽度方向轧制3道次，然后沿着扁铸锭长度方向轧制10道次，轧制得热轧板；其中，热轧板厚度为4mm；

(4)中间退火：将热轧板切定尺后，在循环风炉中加热至425℃，保温1h后，炉冷至室温，获得退火态轧板；

(5)冷轧：将退火态轧板，进行4道次冷轧，制得冷轧板；其中，冷轧板厚度为0.8mm；

(6)固溶处理：对冷轧板在盐浴炉中进行固溶处理，固溶处理的加热温度为540℃，保温时间为15min，冷却方式为水淬至室温，形成固溶处理后轧板；

(7)室温放置：对固溶处理后轧板室温放置5min；

(8)预时效处理：对室温放置后轧板，进行预时效处理，预时效处理温度为175℃，预时效处理时间为9min，冷却方式为空冷至室温，形成预时效处理后的轧板；

(9)室温放置：将预时效处理后的轧板，室温放置4周以上，即为T4P态，制得6016铝合金板材。

对本实施例制得的6016铝合金板材进行拉伸和杯突试验，并对本实施例制得的6016铝合金板材经2％预变形后，再在烘干箱中进行170℃×30min的模拟烤漆加热处理，随后测定其强度；相关性能指标数据见表1。

实施例6

一种6016铝合金板材的制备方法，包括以下步骤：

(1)铸锭制备：采用直接水冷半连续铸造制备6016铝合金铸锭，厚度为90mm，含有的成分及其质量百分比为：Si：1.04％，Mg：0.59％，Cu≤0.20％，Mn≤0.20％，Fe≤0.50％，Zn≤0.20％，Cr≤0.10％，Ti≤0.15％，杂质元素≤0.15％，余量为Al；

(2)加热：将6016铝合金铸锭切头铣面处理后，在循环风炉中加热至437℃，保温4h；

(3)热轧：对保温后6016铝合金铸锭，进行热轧，先沿着扁铸锭宽度方向轧制5道次，然后沿着扁铸锭长度方向轧制8道次，轧制得热轧板；其中，热轧板厚度为4mm；

(4)中间退火：将热轧板切定尺后，在循环风炉中加热至435℃，保温1.5h后，炉冷至室温，获得退火态轧板；

(5)冷轧：将退火态轧板，进行4道次冷轧，制得冷轧板；其中，冷轧板厚度为0.9mm；

(6)固溶处理：对冷轧板在盐浴炉中进行固溶处理，固溶处理的加热温度为545℃，保温时间为13min，冷却方式为水淬至室温，形成固溶处理后轧板；

(7)室温放置：对固溶处理后轧板室温放置8min；

(8)预时效处理：对室温放置后轧板，进行预时效处理，预时效处理温度为185℃，预时效处理时间为6min，冷却方式为空冷至室温，形成预时效处理后的轧板；

(9)室温放置：将预时效处理后的轧板，室温放置4周以上，即为T4P态，制得6016铝合金板材。

对本实施例制得的6016铝合金板材进行拉伸和杯突试验，并对本实施例制得的6016铝合金板材经2％预变形后，再在烘干箱中进行170℃×30min的模拟烤漆加热处理，随后测定其强度；相关性能指标数据见表1。

实施例7

一种6016铝合金板材的制备方法，包括以下步骤：

(1)铸锭制备：采用直接水冷半连续铸造制备6016铝合金铸锭，厚度为100mm，含有的成分及其质量百分比为：Si：1.21％，Mg：0.51％，Cu≤0.20％，Mn≤0.20％，Fe≤0.50％，Zn≤0.20％，Cr≤0.10％，Ti≤0.15％，杂质元素≤0.15％，余量为Al；

(2)加热：将6016铝合金铸锭切头铣面处理后，在循环风炉中加热至422℃，保温6h；

(3)热轧：对保温后6016铝合金铸锭，进行热轧，先沿着扁铸锭宽度方向轧制4道次，然后沿着扁铸锭长度方向轧制11道次，轧制得热轧板；其中，热轧板厚度为3mm；

(4)中间退火：将热轧板切定尺后，在循环风炉中加热至424℃，保温1h后，炉冷至室温，获得退火态轧板；

(5)冷轧：将退火态轧板，进行4道次冷轧，制得冷轧板；其中，冷轧板厚度为1.1mm；

(6)固溶处理：对冷轧板在盐浴炉中进行固溶处理，固溶处理的加热温度为550℃，保温时间为10min，冷却方式为水淬至室温，形成固溶处理后轧板；

(7)室温放置：对固溶处理后轧板室温放置15min；

(8)预时效处理：对室温放置后轧板，进行预时效处理，预时效处理温度为160℃，预时效处理时间为9min，冷却方式为空冷至室温，形成预时效处理后的轧板；

(9)室温放置：将预时效处理后的轧板，室温放置4周以上，即为T4P态，制得6016铝合金板材。

对本实施例制得的6016铝合金板材进行拉伸和杯突试验，并对本实施例制得的6016铝合金板材经2％预变形后，再在烘干箱中进行170℃×30min的模拟烤漆加热处理，随后测定其强度；相关性能指标数据见表1。

实施例8

一种6016铝合金板材的制备方法，包括以下步骤：

(1)铸锭制备：采用直接水冷半连续铸造制备6016铝合金铸锭，厚度为110mm，含有的成分及其质量百分比为：Si：1.21％，Mg：0.51％，Cu≤0.20％，Mn≤0.20％，Fe≤0.50％，Zn≤0.20％，Cr≤0.10％，Ti≤0.15％，杂质元素≤0.15％，余量为Al；

(2)加热：将6016铝合金铸锭切头铣面处理后，在循环风炉中加热至455℃，保温4h；

(3)热轧：对保温后6016铝合金铸锭，进行热轧，先沿着扁铸锭宽度方向轧制5道次，然后沿着扁铸锭长度方向轧制10道次，轧制得热轧板；其中，热轧板厚度为5mm；

(4)中间退火：将热轧板切定尺后，在循环风炉中加热至420℃，保温2h后，炉冷至室温，获得退火态轧板；

(5)冷轧：将退火态轧板，进行4道次冷轧，制得冷轧板；其中，冷轧板厚度为0.8mm；

(6)固溶处理：对冷轧板在盐浴炉中进行固溶处理，固溶处理的加热温度为545℃，保温时间为11min，冷却方式为水淬至室温，形成固溶处理后轧板；

(7)室温放置：对固溶处理后轧板室温放置30min；

(8)预时效处理：对室温放置后轧板，进行预时效处理，预时效处理温度为170℃，预时效处理时间为8min，冷却方式为空冷至室温，形成预时效处理后的轧板；

(9)室温放置：将预时效处理后的轧板，室温放置4周以上，即为T4P态，制得6016铝合金板材。

对本实施例制得的6016铝合金板材进行拉伸和杯突试验，并对本实施例制得的6016铝合金板材经2％预变形后，再在烘干箱中进行170℃×30min的模拟烤漆加热处理，随后测定其强度；相关性能指标数据见表1。

实施例9

一种6016铝合金板材的制备方法，包括以下步骤：

(1)铸锭制备：采用直接水冷半连续铸造制备6016铝合金铸锭，厚度为130mm，含有的成分及其质量百分比为：Si：1.21％，Mg：0.51％，Cu≤0.20％，Mn≤0.20％，Fe≤0.50％，Zn≤0.20％，Cr≤0.10％，Ti≤0.15％，杂质元素≤0.15％，余量为Al；

(2)加热：将6016铝合金铸锭切头铣面处理后，在循环风炉中加热至400℃，保温6h；

(3)热轧：对保温后6016铝合金铸锭，进行热轧，先沿着扁铸锭宽度方向轧制4道次，然后沿着扁铸锭长度方向轧制11道次，轧制得热轧板；其中，热轧板厚度为4mm；

(4)中间退火：将热轧板切定尺后，在循环风炉中加热至435℃，保温1h后，炉冷至室温，获得退火态轧板；

(5)冷轧：将退火态轧板，进行4道次冷轧，制得冷轧板；其中，冷轧板厚度为1.0mm；

(6)固溶处理：对冷轧板在盐浴炉中进行固溶处理，固溶处理的加热温度为540℃，保温时间为13min，冷却方式为水淬至室温，形成固溶处理后轧板；

(7)室温放置：对固溶处理后轧板室温放置24min；

(8)预时效处理：对室温放置后轧板，进行预时效处理，预时效处理温度为190℃，预时效处理时间为7min，冷却方式为空冷至室温，形成预时效处理后的轧板；

(9)室温放置：将预时效处理后的轧板，室温放置4周以上，即为T4P态，制得6016铝合金板材。

对本实施例制得的6016铝合金板材进行拉伸和杯突试验，并对本实施例制得的6016铝合金板材经2％预变形后，再在烘干箱中进行170℃×30min的模拟烤漆加热处理，随后测定其强度；相关性能指标数据见表1。

实施例10

一种6016铝合金板材的制备方法，包括以下步骤：

(1)铸锭制备：采用直接水冷半连续铸造制备6016铝合金铸锭，厚度为180mm，含有的成分及其质量百分比为：Si：1.21％，Mg：0.51％，Cu≤0.20％，Mn≤0.20％，Fe≤0.50％，Zn≤0.20％，Cr≤0.10％，Ti≤0.15％，杂质元素≤0.15％，余量为Al；

(2)加热：将6016铝合金铸锭切头铣面处理后，在循环风炉中加热至415℃，保温5h；

(3)热轧：对保温后6016铝合金铸锭，进行热轧，先沿着扁铸锭宽度方向轧制3道次，然后沿着扁铸锭长度方向轧制16道次，轧制得热轧板；其中，热轧板厚度为3mm；

(4)中间退火：将热轧板切定尺后，在循环风炉中加热至440℃，保温1h后，炉冷至室温，获得退火态轧板；

(5)冷轧：将退火态轧板，进行4道次冷轧，制得冷轧板；其中，冷轧板厚度为0.9mm；

(6)固溶处理：对冷轧板在盐浴炉中进行固溶处理，固溶处理的加热温度为550℃，保温时间为12min，冷却方式为水淬至室温，形成固溶处理后轧板；

(7)室温放置：对固溶处理后轧板室温放置25min；

(8)预时效处理：对室温放置后轧板，进行预时效处理，预时效处理温度为175℃，预时效处理时间为8min，冷却方式为空冷至室温，形成预时效处理后的轧板；

(9)室温放置：将预时效处理后的轧板，室温放置4周以上，即为T4P态，制得6016铝合金板材。

对本实施例制得的6016铝合金板材进行拉伸和杯突试验，并对本实施例制得的6016铝合金板材经2％预变形后，再在烘干箱中进行170℃×30min的模拟烤漆加热处理，随后测定其强度；相关性能指标数据见表1。

实施例11

一种6016铝合金板材的制备方法，包括以下步骤：

(1)铸锭制备：采用直接水冷半连续铸造制备6016铝合金铸锭，厚度为190mm，含有的成分及其质量百分比为：Si：1.50％，Mg：0.35％，Cu≤0.20％，Mn≤0.20％，Fe≤0.50％，Zn≤0.20％，Cr≤0.10％，Ti≤0.15％，杂质元素≤0.15％，余量为Al；

(2)加热：将6016铝合金铸锭切头铣面处理后，在循环风炉中加热至456℃，保温6h；

(3)热轧：对保温后6016铝合金铸锭，进行热轧，先沿着扁铸锭宽度方向轧制5道次，然后沿着扁铸锭长度方向轧制14道次，轧制得热轧板；其中，热轧板厚度为5mm；

(4)中间退火：将热轧板切定尺后，在循环风炉中加热至425℃，保温2h后，炉冷至室温，获得退火态轧板；

(5)冷轧：将退火态轧板，进行4道次冷轧，制得冷轧板；其中，冷轧板厚度为1.1mm；

(6)固溶处理：对冷轧板在盐浴炉中进行固溶处理，固溶处理的加热温度为545℃，保温时间为14min，冷却方式为水淬至室温，形成固溶处理后轧板；

(7)室温放置：对固溶处理后轧板室温放置9min；

(8)预时效处理：对室温放置后轧板，进行预时效处理，预时效处理温度为160℃，预时效处理时间为10min，冷却方式为空冷至室温，形成预时效处理后的轧板；

(9)室温放置：将预时效处理后的轧板，室温放置4周以上，即为T4P态，制得6016铝合金板材。

对本实施例制得的6016铝合金板材进行拉伸和杯突试验，并对本实施例制得的6016铝合金板材经2％预变形后，再在烘干箱中进行170℃×30min的模拟烤漆加热处理，随后测定其强度；相关性能指标数据见表1。

实施例12

一种6016铝合金板材的制备方法，包括以下步骤：

(1)铸锭制备：采用直接水冷半连续铸造制备6016铝合金铸锭，厚度为200mm，含有的成分及其质量百分比为：Si：1.47％，Mg：0.35％，Cu≤0.20％，Mn≤0.20％，Fe≤0.50％，Zn≤0.20％，Cr≤0.10％，Ti≤0.15％，杂质元素≤0.15％，余量为Al；

(2)加热：将6016铝合金铸锭切头铣面处理后，在循环风炉中加热至420℃，保温4h；

(3)热轧：对保温后6016铝合金铸锭，进行热轧，先沿着扁铸锭宽度方向轧制4道次，然后沿着扁铸锭长度方向轧制17道次，轧制得热轧板；其中，热轧板厚度为5mm；

(4)中间退火：将热轧板切定尺后，在循环风炉中加热至420℃，保温1h后，炉冷至室温，获得退火态轧板；

(5)冷轧：将退火态轧板，进行4道次冷轧，制得冷轧板；其中，冷轧板厚度为1.0mm；

(6)固溶处理：对冷轧板在盐浴炉中进行固溶处理，固溶处理的加热温度为545℃，保温时间为12min，冷却方式为水淬至室温，形成固溶处理后轧板；

(7)室温放置：对固溶处理后轧板室温放置10min；

(8)预时效处理：对室温放置后轧板，进行预时效处理，预时效处理温度为165℃，预时效处理时间为7min，冷却方式为空冷至室温，形成预时效处理后的轧板；

(9)室温放置：将预时效处理后的轧板，室温放置4周以上，即为T4P态，制得6016铝合金板材。

对本实施例制得的6016铝合金板材进行拉伸和杯突试验，并对本实施例制得的6016铝合金板材经2％预变形后，再在烘干箱中进行170℃×30min的模拟烤漆加热处理，随后测定其强度；相关性能指标数据见表1。

实施例13

一种6016铝合金板材的制备方法，包括以下步骤：

(1)铸锭制备：采用直接水冷半连续铸造制备6016铝合金铸锭，厚度为170mm，含有的成分及其质量百分比为：Si：1.47％，Mg：0.35％，Cu≤0.20％，Mn≤0.20％，Fe≤0.50％，Zn≤0.20％，Cr≤0.10％，Ti≤0.15％，杂质元素≤0.15％，余量为Al；

(2)加热：将6016铝合金铸锭切头铣面处理后，在循环风炉中加热至440℃，保温6h；

(3)热轧：对保温后6016铝合金铸锭，进行热轧，先沿着扁铸锭宽度方向轧制4道次，然后沿着扁铸锭长度方向轧制15道次，轧制得热轧板；其中，热轧板厚度为4mm；

(4)中间退火：将热轧板切定尺后，在循环风炉中加热至440℃，保温2h后，炉冷至室温，获得退火态轧板；

(5)冷轧：将退火态轧板，进行4道次冷轧，制得冷轧板；其中，冷轧板厚度为0.8mm；

(6)固溶处理：对冷轧板在盐浴炉中进行固溶处理，固溶处理的加热温度为535℃，保温时间为13min，冷却方式为水淬至室温，形成固溶处理后轧板；

(7)室温放置：对固溶处理后轧板室温放置15min；

(8)预时效处理：对室温放置后轧板，进行预时效处理，预时效处理温度为190℃，预时效处理时间为5min，冷却方式为空冷至室温，形成预时效处理后的轧板；

(9)室温放置：将预时效处理后的轧板，室温放置4周以上，即为T4P态，制得6016铝合金板材。

对本实施例制得的6016铝合金板材进行拉伸和杯突试验，并对本实施例制得的6016铝合金板材经2％预变形后，再在烘干箱中进行170℃×30min的模拟烤漆加热处理，随后测定其强度；相关性能指标数据见表1。

实施例14

一种6016铝合金板材的制备方法，包括以下步骤：

(1)铸锭制备：采用直接水冷半连续铸造制备6016铝合金铸锭，厚度为120mm，含有的成分及其质量百分比为：Si：1.47％，Mg：0.35％，Cu≤0.20％，Mn≤0.20％，Fe≤0.50％，Zn≤0.20％，Cr≤0.10％，Ti≤0.15％，杂质元素≤0.15％，余量为Al；

(2)加热：将6016铝合金铸锭切头铣面处理后，在循环风炉中加热至455℃，保温6h；

(3)热轧：对保温后6016铝合金铸锭，进行热轧，先沿着扁铸锭宽度方向轧制4道次，然后沿着扁铸锭长度方向轧制11道次，轧制得热轧板；其中，热轧板厚度为3mm；

(4)中间退火：将热轧板切定尺后，在循环风炉中加热至440℃，保温1h后，炉冷至室温，获得退火态轧板；

(5)冷轧：将退火态轧板，进行4道次冷轧，制得冷轧板；其中，冷轧板厚度为0.8mm；

(6)固溶处理：对冷轧板在盐浴炉中进行固溶处理，固溶处理的加热温度为545℃，保温时间为12min，冷却方式为水淬至室温，形成固溶处理后轧板；

(7)室温放置：对固溶处理后轧板室温放置18min；

(8)预时效处理：对室温放置后轧板，进行预时效处理，预时效处理温度为175℃，预时效处理时间为8min，冷却方式为空冷至室温，形成预时效处理后的轧板；

(9)室温放置：将预时效处理后的轧板，室温放置4周以上，即为T4P态，制得6016铝合金板材。

对本实施例制得的6016铝合金板材进行拉伸和杯突试验，并对本实施例制得的6016铝合金板材经2％预变形后，再在烘干箱中进行170℃×30min的模拟烤漆加热处理，随后测定其强度；相关性能指标数据见表1。

实施例15

一种6016铝合金板材的制备方法，包括以下步骤：

(1)铸锭制备：采用直接水冷半连续铸造制备6016铝合金铸锭，厚度为160mm，含有的成分及其质量百分比为：Si：1.02％，Mg：0.25％，Cu≤0.20％，Mn≤0.20％，Fe≤0.50％，Zn≤0.20％，Cr≤0.10％，Ti≤0.15％，杂质元素≤0.15％，余量为Al；

(2)加热：将6016铝合金铸锭切头铣面处理后，在循环风炉中加热至435℃，保温5h；

(3)热轧：对保温后6016铝合金铸锭，进行热轧，先沿着扁铸锭宽度方向轧制5道次，然后沿着扁铸锭长度方向轧制12道次，轧制得热轧板；其中，热轧板厚度为5mm；

(4)中间退火：将热轧板切定尺后，在循环风炉中加热至425℃，保温2h后，炉冷至室温，获得退火态轧板；

(5)冷轧：将退火态轧板，进行4道次冷轧，制得冷轧板；其中，冷轧板厚度为1.0mm；

(6)固溶处理：对冷轧板在盐浴炉中进行固溶处理，固溶处理的加热温度为535℃，保温时间为14min，冷却方式为水淬至室温，形成固溶处理后轧板；

(7)室温放置：对固溶处理后轧板室温放置20min；

(8)预时效处理：对室温放置后轧板，进行预时效处理，预时效处理温度为185℃，预时效处理时间为7min，冷却方式为空冷至室温，形成预时效处理后的轧板；

(9)室温放置：将预时效处理后的轧板，室温放置4周以上，即为T4P态，制得6016铝合金板材。

对本实施例制得的6016铝合金板材进行拉伸和杯突试验，并对本实施例制得的6016铝合金板材经2％预变形后，再在烘干箱中进行170℃×30min的模拟烤漆加热处理，随后测定其强度；相关性能指标数据见表1。

实施例16

一种6016铝合金板材的制备方法，包括以下步骤：

(1)铸锭制备：采用直接水冷半连续铸造制备6016铝合金铸锭，厚度为80mm，含有的成分及其质量百分比为：Si：1.02％，Mg：0.28％，Cu≤0.20％，Mn≤0.20％，Fe≤0.50％，Zn≤0.20％，Cr≤0.10％，Ti≤0.15％，杂质元素≤0.15％，余量为Al；

(2)加热：将6016铝合金铸锭切头铣面处理后，在循环风炉中加热至425℃，保温6h；

(3)热轧：对保温后6016铝合金铸锭，进行热轧，先沿着扁铸锭宽度方向轧制4道次，然后沿着扁铸锭长度方向轧制9道次，轧制得热轧板；其中，热轧板厚度为6mm；

(4)中间退火：将热轧板切定尺后，在循环风炉中加热至435℃，保温2h后，炉冷至室温，获得退火态轧板；

(5)冷轧：将退火态轧板，进行4道次冷轧，制得冷轧板；其中，冷轧板厚度为1.1mm；

(6)固溶处理：对冷轧板在盐浴炉中进行固溶处理，固溶处理的加热温度为545℃，保温时间为11min，冷却方式为水淬至室温，形成固溶处理后轧板；

(7)室温放置：对固溶处理后轧板室温放置7min；

(8)预时效处理：对室温放置后轧板，进行预时效处理，预时效处理温度为160℃，预时效处理时间为10min，冷却方式为空冷至室温，形成预时效处理后的轧板；

(9)室温放置：将预时效处理后的轧板，室温放置4周以上，即为T4P态，制得6016铝合金板材。

对本实施例制得的6016铝合金板材进行拉伸和杯突试验，并对本实施例制得的6016铝合金板材经2％预变形后，再在烘干箱中进行170℃×30min的模拟烤漆加热处理，随后测定其强度；相关性能指标数据见表1。

实施例17

一种6016铝合金板材的制备方法，包括以下步骤：

(1)铸锭制备：采用直接水冷半连续铸造制备6016铝合金铸锭，厚度为100mm，含有的成分及其质量百分比为：Si：1.02％，Mg：0.28％，Cu≤0.20％，Mn≤0.20％，Fe≤0.50％，Zn≤0.20％，Cr≤0.10％，Ti≤0.15％，杂质元素≤0.15％，余量为Al；

(2)加热：将6016铝合金铸锭切头铣面处理后，在循环风炉中加热至410℃，保温4h；

(3)热轧：对保温后6016铝合金铸锭，进行热轧，先沿着扁铸锭宽度方向轧制5道次，然后沿着扁铸锭长度方向轧制8道次，轧制得热轧板；其中，热轧板厚度为5mm；

(4)中间退火：将热轧板切定尺后，在循环风炉中加热至430℃，保温1h后，炉冷至室温，获得退火态轧板；

(5)冷轧：将退火态轧板，进行4道次冷轧，制得冷轧板；其中，冷轧板厚度为0.9mm；

(6)固溶处理：对冷轧板在盐浴炉中进行固溶处理，固溶处理的加热温度为550℃，保温时间为10min，冷却方式为水淬至室温，形成固溶处理后轧板；

(7)室温放置：对固溶处理后轧板室温放置12min；

(8)预时效处理：对室温放置后轧板，进行预时效处理，预时效处理温度为180℃，预时效处理时间为5min，冷却方式为空冷至室温，形成预时效处理后的轧板；

(9)室温放置：将预时效处理后的轧板，室温放置4周以上，即为T4P态，制得6016铝合金板材。

对本实施例制得的6016铝合金板材进行拉伸和杯突试验，并对本实施例制得的6016铝合金板材经2％预变形后，再在烘干箱中进行170℃×30min的模拟烤漆加热处理，随后测定其强度；相关性能指标数据见表1。

实施例18

一种6016铝合金板材的制备方法，包括以下步骤：

(1)铸锭制备：采用直接水冷半连续铸造制备6016铝合金铸锭，厚度为140mm，含有的成分及其质量百分比为：Si：1.02％，Mg：0.28％，Cu≤0.20％，Mn≤0.20％，Fe≤0.50％，Zn≤0.20％，Cr≤0.10％，Ti≤0.15％，杂质元素≤0.15％，余量为Al；

(2)加热：将6016铝合金铸锭切头铣面处理后，在循环风炉中加热至400℃，保温4h；

(3)热轧：对保温后6016铝合金铸锭，进行热轧，先沿着扁铸锭宽度方向轧制4道次，然后沿着扁铸锭长度方向轧制11道次，轧制得热轧板；其中，热轧板厚度为4mm；

(4)中间退火：将热轧板切定尺后，在循环风炉中加热至430℃，保温2h后，炉冷至室温，获得退火态轧板；

(5)冷轧：将退火态轧板，进行4道次冷轧，制得冷轧板；其中，冷轧板厚度为0.8mm；

(6)固溶处理：对冷轧板在盐浴炉中进行固溶处理，固溶处理的加热温度为535℃，保温时间为11min，冷却方式为水淬至室温，形成固溶处理后轧板；

(7)室温放置：对固溶处理后轧板室温放置5min；

(8)预时效处理：对室温放置后轧板，进行预时效处理，预时效处理温度为165℃，预时效处理时间为9min，冷却方式为空冷至室温，形成预时效处理后的轧板；

(9)室温放置：将预时效处理后的轧板，室温放置4周以上，即为T4P态，制得6016铝合金板材。

对本实施例制得的6016铝合金板材进行拉伸和杯突试验，并对本实施例制得的6016铝合金板材经2％预变形后，再在烘干箱中进行170℃×30min的模拟烤漆加热处理，随后测定其强度；相关性能指标数据见表1。

实施例19

一种6016铝合金板材的制备方法，包括以下步骤：

(1)铸锭制备：采用直接水冷半连续铸造制备6016铝合金铸锭，厚度为160mm，含有的成分及其质量百分比为：Si：1.02％，Mg：0.28％，Cu≤0.20％，Mn≤0.20％，Fe≤0.50％，Zn≤0.20％，Cr≤0.10％，Ti≤0.15％，杂质元素≤0.15％，余量为Al；

(2)加热：将6016铝合金铸锭切头铣面处理后，在循环风炉中加热至450℃，保温5h；

(3)热轧：对保温后6016铝合金铸锭，进行热轧，先沿着扁铸锭宽度方向轧制3道次，然后沿着扁铸锭长度方向轧制14道次，轧制得热轧板；其中，热轧板厚度为5mm；

(4)中间退火：将热轧板切定尺后，在循环风炉中加热至420℃，保温2h后，炉冷至室温，获得退火态轧板；

(5)冷轧：将退火态轧板，进行4道次冷轧，制得冷轧板；其中，冷轧板厚度为1.1mm；

(6)固溶处理：对冷轧板在盐浴炉中进行固溶处理，固溶处理的加热温度为550℃，保温时间为14min，冷却方式为水淬至室温，形成固溶处理后轧板；

(7)室温放置：对固溶处理后轧板室温放置17min；

(8)预时效处理：对室温放置后轧板，进行预时效处理，预时效处理温度为185℃，预时效处理时间为5min，冷却方式为空冷至室温，形成预时效处理后的轧板；

(9)室温放置：将预时效处理后的轧板，室温放置4周以上，即为T4P态，制得6016铝合金板材。

对本实施例制得的6016铝合金板材进行拉伸和杯突试验，并对本实施例制得的6016铝合金板材经2％预变形后，再在烘干箱中进行170℃×30min的模拟烤漆加热处理，随后测定其强度；相关性能指标数据见表1。

实施例20

一种6016铝合金板材的制备方法，包括以下步骤：

(1)铸锭制备：采用直接水冷半连续铸造制备6016铝合金铸锭，厚度为150mm，含有的成分及其质量百分比为：Si：1.48％，Mg：0.59％，Cu≤0.20％，Mn≤0.20％，Fe≤0.50％，Zn≤0.20％，Cr≤0.10％，Ti≤0.15％，杂质元素≤0.15％，余量为Al；

(2)加热：将6016铝合金铸锭切头铣面处理后，在循环风炉中加热至455℃，保温6h；

(3)热轧：对保温后6016铝合金铸锭，进行热轧，先沿着扁铸锭宽度方向轧制3道次，然后沿着扁铸锭长度方向轧制14道次，轧制得热轧板；其中，热轧板厚度为6mm；

(4)中间退火：将热轧板切定尺后，在循环风炉中加热至435℃，保温2h后，炉冷至室温，获得退火态轧板；

(5)冷轧：将退火态轧板，进行4道次冷轧，制得冷轧板；其中，冷轧板厚度为1.2mm；

(6)固溶处理：对冷轧板在盐浴炉中进行固溶处理，固溶处理的加热温度为545℃，保温时间为12min，冷却方式为水淬至室温，形成固溶处理后轧板；

(7)室温放置：对固溶处理后轧板室温放34min；

(8)预时效处理：对室温放置后轧板，进行预时效处理，预时效处理温度为190℃，预时效处理时间为6min，冷却方式为空冷至室温，形成预时效处理后的轧板；

(9)室温放置：将预时效处理后的轧板，室温放置4周以上，即为T4P态，制得6016铝合金板材。

对本实施例制得的6016铝合金板材进行拉伸和杯突试验，并对本实施例制得的6016铝合金板材经2％预变形后，再在烘干箱中进行170℃×30min的模拟烤漆加热处理，随后测定其强度；相关性能指标数据见表1。

实施例21

一种6016铝合金板材的制备方法，包括以下步骤：

(1)铸锭制备：采用直接水冷半连续铸造制备6016铝合金铸锭，厚度为180mm，含有的成分及其质量百分比为：Si：1.48％，Mg：0.59％，Cu≤0.20％，Mn≤0.20％，Fe≤0.50％，Zn≤0.20％，Cr≤0.10％，Ti≤0.15％，杂质元素≤0.15％，余量为Al；

(2)加热：将6016铝合金铸锭切头铣面处理后，在循环风炉中加热至415℃，保温5h；

(3)热轧：对保温后6016铝合金铸锭，进行热轧，先沿着扁铸锭宽度方向轧制4道次，然后沿着扁铸锭长度方向轧制15道次，轧制得热轧板；其中，热轧板厚度为4mm；

(4)中间退火：将热轧板切定尺后，在循环风炉中加热至430℃，保温1h后，炉冷至室温，获得退火态轧板；

(5)冷轧：将退火态轧板，进行4道次冷轧，制得冷轧板；其中，冷轧板厚度为1.0mm；

(6)固溶处理：对冷轧板在盐浴炉中进行固溶处理，固溶处理的加热温度为545℃，保温时间为13min，冷却方式为水淬至室温，形成固溶处理后轧板；

(7)室温放置：对固溶处理后轧板室温放置15min；

(8)预时效处理：对室温放置后轧板，进行预时效处理，预时效处理温度为170℃，预时效处理时间为8min，冷却方式为空冷至室温，形成预时效处理后的轧板；

(9)室温放置：将预时效处理后的轧板，室温放置4周以上，即为T4P态，制得6016铝合金板材。

对本实施例制得的6016铝合金板材进行拉伸和杯突试验，并对本实施例制得的6016铝合金板材经2％预变形后，再在烘干箱中进行170℃×30min的模拟烤漆加热处理，随后测定其强度；相关性能指标数据见表1。

实施例22

一种6016铝合金板材的制备方法，包括以下步骤：

(1)铸锭制备：采用直接水冷半连续铸造制备6016铝合金铸锭，厚度为200mm，含有的成分及其质量百分比为：Si：1.48％，Mg：0.59％，Cu≤0.20％，Mn≤0.20％，Fe≤0.50％，Zn≤0.20％，Cr≤0.10％，Ti≤0.15％，杂质元素≤0.15％，余量为Al；

(2)加热：将6016铝合金铸锭切头铣面处理后，在循环风炉中加热至430℃，保温4h；

(3)热轧：对保温后6016铝合金铸锭，进行热轧，先沿着扁铸锭宽度方向轧制5道次，然后沿着扁铸锭长度方向轧制14道次，轧制得热轧板；其中，热轧板厚度为3mm；

(4)中间退火：将热轧板切定尺后，在循环风炉中加热至440℃，保温1h后，炉冷至室温，获得退火态轧板；

(5)冷轧：将退火态轧板，进行4道次冷轧，制得冷轧板；其中，冷轧板厚度为0.9mm；

(6)固溶处理：对冷轧板在盐浴炉中进行固溶处理，固溶处理的加热温度为540℃，保温时间为15min，冷却方式为水淬至室温，形成固溶处理后轧板；

(7)室温放置：对固溶处理后轧板室温放置30min；

(8)预时效处理：对室温放置后轧板，进行预时效处理，预时效处理温度为180℃，预时效处理时间为8min，冷却方式为空冷至室温，形成预时效处理后的轧板；

(9)室温放置：将预时效处理后的轧板，室温放置4周以上，即为T4P态，制得6016铝合金板材。

对本实施例制得的6016铝合金板材进行拉伸和杯突试验，并对本实施例制得的6016铝合金板材经2％预变形后，再在烘干箱中进行170℃×30min的模拟烤漆加热处理，随后测定其强度；相关性能指标数据见表1。

实施例1～22和对比例1制得的6016铝合金板材供货状态性能指标和烤漆处理后的性能指标见表1：

表1实施例和对比1制得6016铝合金板材供货状态性能指标和烤漆处理后的性能指标

由表1可见，经本发明方法制备出的6016铝合金板材供货状态下均具有良好的成形性能，其经模拟烤漆后均表现出明显的烘烤硬化性，与对比例1经传统工艺生产的6016铝合金板材的冲压性能指标及烤漆后的性能指标均大致相当甚至略有提高，这充分地体现了本发明的价值。