成果簡(jiǎn)介： 技術(shù)內(nèi)容： 通過相圖計(jì)算優(yōu)化合金成分以及合理調(diào)控工藝，成功設(shè)計(jì)出了一款6XXX系鋁合金。該合金不添加稀有元素及貴金屬，只添加6000系常見元素，成本不增加。該合金在固溶后屈服強(qiáng)度極低，為72 MPa，延伸率達(dá)33%;預(yù)時(shí)效及自然時(shí)效之后，屈服強(qiáng)度為149 MPa，延伸率為26%，優(yōu)于現(xiàn)有的6016及6063合金,適合加工成復(fù)雜形狀，烤漆時(shí)效(180攝氏度30分鐘)后屈服強(qiáng)度為277 MPa，與6013合金持平。該合金尤其適合汽車車身板、手機(jī)及筆記本電腦外殼的生產(chǎn)。該研究成果目前已提交專利申請(qǐng)。 解決問題： 得到了一種綜合性能優(yōu)異的車身板鋁合金，該合金在烤漆時(shí)效之前具有較好的成型性能，在烤漆時(shí)效之后強(qiáng)度和延伸率高于目前車身板鋁合金。實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)度與成型性、韌性的協(xié)同提升。 市場(chǎng)應(yīng)用與前景： 目前，可時(shí)效熱處理強(qiáng)化的6XXX系列Al-Mg-Si合金憑借其具有良好的成形性和比強(qiáng)度、較好的耐腐蝕性以及可循環(huán)利用性已被逐步推廣并取代鋼而用于汽車車身板用材料。此外，作為板材和擠壓型材，可應(yīng)用于航空航天工業(yè)，交通運(yùn)輸?shù)钠嚒⒌罔F、輕軌、高速列車、重載煤車等。 圖1 力學(xué)性能數(shù)據(jù)示例：該合金某一工藝下，合金強(qiáng)度及延伸率隨時(shí)效時(shí)間的演變。 研發(fā)背景 高性能的鋁合金可應(yīng)用于航空航天工業(yè)，交通運(yùn)輸?shù)钠?、地鐵、輕軌、高速列車、重載煤車等。以鋁合金在汽車制造業(yè)的發(fā)展為例：鋁合金有可回收率高、密度小、可塑性強(qiáng)、耐腐蝕性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，以前被大量應(yīng)用于飛機(jī)制造領(lǐng)域。而如今為追求更小的質(zhì)量、耗油量、操控性等，也為降低汽車的碳排放，各大汽車企業(yè)紛紛將鋁合金引入汽車制造之中，汽車輕量化是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的最為行之有效的途徑。汽車每減重100 kg，會(huì)使CO2的排放量降低9 g/km，提高燃油經(jīng)濟(jì)性。鋁合金是重要的汽車輕量化材料，其比重為鋼的1/3，而汽車車身的重量占汽車整重的三分之一，采用鋁合金車身板可實(shí)現(xiàn)車身減重50%。 作用原理 合理的多尺度第二相分布，是合金綜合力學(xué)性能優(yōu)異的原因。 市場(chǎng)分析 1. 隨著汽車排放標(biāo)準(zhǔn)收緊、輕量化需求迫切，輕重型汽車行業(yè)對(duì)優(yōu)質(zhì)鋁合金板材的需求量巨大; 2. 高鐵、地