專利名稱::提高6xxx系鋁合金薄板加工成形與烘烤硬化性能的熱處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及汽車用鋁合金外車身板材的預(yù)熱處理
技術(shù)領(lǐng)域:
,用這種方法能提高鋁合金板材的可加工性和烘烤硬化性能及其保持時(shí)間。
背景技術(shù):
:能源緊缺,汽車輕量化勢(shì)在必行。鋁合金材料具有比強(qiáng)度高、可加工性能好、焊接性能和抗蝕性優(yōu)良、沖擊韌性高及可以高速擠壓成結(jié)構(gòu)復(fù)雜的各種型材等特點(diǎn),在節(jié)能減排和碰撞安全性方面具有很多優(yōu)點(diǎn),因此鋁合金在現(xiàn)代汽車工業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用,其中汽車車身板用鋁合金以6016和6111合金為主。鋁合金板材的生產(chǎn)過程大致如下1.熔煉原材料,直接冷鑄成鑄錠或連續(xù)澆鑄成厚板;2.均勻化處理,然后熱軋成預(yù)定厚度;3.間歇性退火,接著冷軋至最終厚度并繞成卷材。卷材在送至汽車生產(chǎn)廠前經(jīng)過固溶處理并淬火,此時(shí)卷材具有良好的加工成形性。卷材在汽車廠沖壓成結(jié)構(gòu)件后進(jìn)行涂裝烘烤,因時(shí)效硬化可獲得較高的抗凹陷性能。固溶處理時(shí),軋制過程中產(chǎn)生的沉淀相溶解進(jìn)入鋁基體,接著快速冷卻至環(huán)境溫度形成過飽和固溶體。鋁合金板材在運(yùn)輸和庫存過程中過飽和溶質(zhì)原子發(fā)生偏聚,強(qiáng)度高于淬火態(tài)但沖壓成形性降低,達(dá)到T4狀態(tài),此時(shí)板材沖壓后經(jīng)烤漆處理其強(qiáng)度無明顯提高甚至低于烤漆前強(qiáng)度。為了使鋁合金板材在交付給汽車生產(chǎn)廠時(shí)易于加工變形且無過度回彈,而且一旦沖壓成結(jié)構(gòu)件經(jīng)噴漆和烘烤后抗凹陷性能提高,鋁合金板材在材料加工廠必須進(jìn)行預(yù)熱處理。一般汽車車身板材的性能要求是到貨時(shí)屈服強(qiáng)度低于140Mpa(或韋氏顯微硬度低于70HV),經(jīng)噴漆烘烤后屈服強(qiáng)度高于200Mpa(或韋氏顯微硬度高于90HV)同時(shí)為了獲得良好的抗沖擊性能屈服強(qiáng)度應(yīng)低于290Mpa(或韋氏顯微硬度低于120HV)。目前國外商業(yè)利用的汽車車身用鋁合金材料以6016和6111為主,其中6016鋁合金含Cu量低,具有更為良好的抗腐蝕性、壓邊性能和表面質(zhì)量。但是6016鋁合金經(jīng)噴漆和烘烤后強(qiáng)度較6111鋁合金低,這大大限制了6016鋁合金在汽車車身上的應(yīng)用。1998年公布的世界專利號(hào)WO98/59086公開了卷材快速冷卻至65_75°C然后以2V/h的速度冷卻至室溫的預(yù)熱處理方法,這種方法中精確的冷卻速度難以實(shí)現(xiàn)且其提高板材烤漆強(qiáng)化的能力有限。2000年公布的專利號(hào)WO00/70115和2005年公布的專利號(hào)WO2005/071127公開了在烘烤前進(jìn)行180-300°C的短時(shí)間退火處理方法以提高其加工性和烘烤硬化性,但這兩種方法同樣是提高烘烤硬化的能力有限而且還要在汽車廠增加中溫(300°C)熱處理設(shè)備。土耳其專家YucelBirol研究了AA6016合金在固溶處理后IOmin內(nèi)在60-200°C進(jìn)行2_30min的預(yù)熱處理,得出固溶后IOmin內(nèi)在140-180°C溫度之間時(shí)間小于IOmin的預(yù)時(shí)效制度能在保持合金沖壓成形性前提下改善烘烤硬化性,但實(shí)際上此方法改善烘烤硬化的能力很有限。國內(nèi)劉宏和關(guān)紹康等人分別研究了Al-Mg-Si-Cu合金固溶處理后立即進(jìn)行170°C預(yù)時(shí)效5-lOmin和150°C預(yù)時(shí)效5min的預(yù)處理工藝,其烤漆后結(jié)果雖然高于未進(jìn)行預(yù)時(shí)效烤漆后的結(jié)果,但其轉(zhuǎn)移時(shí)間短不易控制且烤漆前強(qiáng)度過大成形性降低。田妮等人提出的固溶水淬后室溫停放2小時(shí)5天,然后在180200°C處理7-15min的方法實(shí)際上是世界專利WO00/70115和WO2005/071127的特例,其提高烘烤硬化的性能有限。然而最為關(guān)鍵的是以前提出的各種預(yù)處理方法保持烘烤硬化性能的時(shí)間較短lmonth)或沒做研究。尚未有系統(tǒng)研究預(yù)處理工藝與加工成形性、烘烤硬化性及其保持時(shí)間關(guān)系的工作。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)鋁合金車身板預(yù)熱處理工藝存在的問題,本發(fā)明提供能實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的能顯著提高6XXX系鋁合金板材成形性、烘烤硬化性及其保持時(shí)間的預(yù)熱處理方法。本發(fā)明預(yù)熱處理工藝優(yōu)先在經(jīng)固溶處理然后立即淬火后的1小時(shí)內(nèi)進(jìn)行,在連續(xù)處理線上時(shí)間延遲應(yīng)當(dāng)降低到大約幾秒鐘。經(jīng)過系統(tǒng)研究汽車車身板用鋁合金鋁合金時(shí)效早期和欠時(shí)效狀態(tài)下納米沉淀相的析出序列、穩(wěn)定性及結(jié)構(gòu)演化關(guān)系,結(jié)合熱處理與性能關(guān)系的研究,本發(fā)明提供的技術(shù)方案為一種提高6XXX系鋁合金加工成形性和烘烤硬化特性的熱處理方法,6XXX系鋁合金薄板固溶淬火處理后在1分鐘內(nèi)進(jìn)行60°C-120°C的熱處理,處理時(shí)間為30分鐘-30小時(shí)。優(yōu)選的技術(shù)方案為6XXX系鋁合金薄板固溶淬火處理后在10秒鐘內(nèi)進(jìn)行600C_120°C的熱處理,處理時(shí)間為30分鐘-30小時(shí)。所述熱處理是60°C-80°C熱處理5小時(shí)-25小時(shí)。所述6XXX系鋁合金為6016和6111鋁合金。本發(fā)明還提供了一種技術(shù)方案為一種提高6XXX系鋁合金加工成形性和烘烤硬化特性的熱處理方法,6XXX系鋁合金薄板固溶淬火處理后在1小時(shí)內(nèi)進(jìn)行120°C-180°C的處理,處理時(shí)間5分鐘-30分鐘;然后是在一天內(nèi)接著進(jìn)行50°C-80°C的熱處理,處理時(shí)間1小時(shí)-10小時(shí)。上述技術(shù)方案優(yōu)選為6XXX系鋁合金薄板固溶淬火處理后在10秒鐘內(nèi)進(jìn)行1200C-180°C的處理,處理時(shí)間5分鐘-30分鐘;然后是在一天內(nèi)接著進(jìn)行50°C-80°C的熱處理,處理時(shí)間1小時(shí)-10小時(shí)。進(jìn)一步優(yōu)選為6XXX系鋁合金薄板固溶淬火處理后進(jìn)行120°C_150°C的熱處理20分鐘-30分鐘;然后是在10分鐘內(nèi)進(jìn)行50°C-70°C處理5小時(shí)-10小時(shí)。1200C_150°C處理后在實(shí)際環(huán)境下自然冷卻至50°C_70°C,然后保持5小時(shí)-10小時(shí);或者在同一熱處理設(shè)備中從120°C-150°C以10°C-20°C/h的速度冷卻至50°C-70°C,取出自然冷卻或在此溫度范圍再保持5小時(shí)-10小時(shí)。所述6XXX系鋁合金為6016和6111鋁合金。本發(fā)明所述的熱處理都是在6XXX系鋁合金板固溶水淬后、沖壓成形前進(jìn)行的。本發(fā)明能在所有汽車車身用鋁合金板材上實(shí)施,以國外已經(jīng)應(yīng)用的抗腐蝕優(yōu)良的6016合金薄板為研究對(duì)象,6016鋁合金的成分按質(zhì)量比為1.0-1.5%Si,0.25-0.6%Mg,<0.2%Cu,<0.5%Fe,<0.2%Mn,<0.2%Zn,<0.1%Ti,<0.1%Cr,其余為Al。本發(fā)明方法轉(zhuǎn)移時(shí)間可容范圍長符合工廠實(shí)際情況便于自動(dòng)化操作,采用溫度較低且有較寬溫度窗口,易于實(shí)現(xiàn),可以節(jié)省能源和設(shè)備投資。更為重要的是6XXX系鋁合金板材固溶后經(jīng)本方法處理其加工成形性與烤漆強(qiáng)化性能得到明顯改善,這提高了汽車廠車身沖壓件的加工精度和表面質(zhì)量,降低了沖壓成本,而且使烘漆后的產(chǎn)品強(qiáng)度明顯升高。更為關(guān)鍵的是經(jīng)過本發(fā)明方法預(yù)熱處理,鋁合金板材的烘烤硬化性能保持時(shí)間大大延長,可到3-4個(gè)月甚至6個(gè)月,鋁合金板材自然條件下放置很長時(shí)間后仍具有良好的加工性能和烤漆強(qiáng)化性能,這有利于產(chǎn)品出口創(chuàng)匯,提高產(chǎn)品競爭力。以上優(yōu)勢(shì)將促進(jìn)鋁合金板材替代鋼板減輕車體重量,從而在取得良好的經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)節(jié)約能源減少排放量。圖1是實(shí)施例14在1周時(shí)模擬烤漆前后的應(yīng)力應(yīng)變曲線;圖2是實(shí)施例14在2周時(shí)模擬烤漆前后的應(yīng)力應(yīng)變曲線;圖3是實(shí)施例14在一個(gè)月時(shí)模擬烤漆前后的應(yīng)力應(yīng)變曲線;圖4是實(shí)施例5在2周時(shí)模擬烤漆前后的應(yīng)力應(yīng)變曲線;圖5是實(shí)施例13在2周時(shí)模擬烤漆前后的應(yīng)力應(yīng)變曲線。具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明方法進(jìn)一步闡釋并進(jìn)行數(shù)據(jù)說明。為便于對(duì)比實(shí)施例所用樣品均為汽車車身板鋁合金6016,其化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù))為MgO.39%,SiO.80%,CuO.011%,MnO.051%,CrO.055%,其余為鋁。合金硬度測試在HXD-1000T型Vickers硬度試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行,實(shí)驗(yàn)載荷為4.9N,持續(xù)時(shí)間為10s,拉伸試驗(yàn)采用標(biāo)準(zhǔn)為GB228-87。模擬烤漆前沒有模擬加工應(yīng)變(實(shí)際上如果加上加工應(yīng)變,烤漆后強(qiáng)度通常會(huì)高8-10HV(約30Mpa)。為降低自然時(shí)效團(tuán)簇顆粒的析出對(duì)烤漆強(qiáng)化性能的不利影響,鋁合金板材預(yù)處理后必須形成彌散分布的且能夠快速生長的穩(wěn)定的析出相。基于以上考慮設(shè)計(jì)了一下實(shí)施例對(duì)比實(shí)施例鋁合金鑄錠在循環(huán)空氣電阻爐中470°CX5h+540°CX15h均勻化處理后,切頭銑面,經(jīng)熱軋、間歇性退火并最后冷軋成Imm厚的薄板。薄板在空氣循環(huán)電阻爐中進(jìn)行5600CX30min固溶處理水淬后,再在室溫下分別停放2周、1個(gè)月、2個(gè)月、3個(gè)月和4個(gè)月后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。模擬烤漆在油浴爐中進(jìn)行,制度為180°CX30min,烤漆后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。實(shí)施例1鋁合金鑄錠在循環(huán)空氣電阻爐中470°CX5h+540°CX15h均勻化處理后,切頭銑面,經(jīng)熱軋、間歇性退火并最后冷軋成Imm厚的薄板。薄板在空氣循環(huán)電阻爐中進(jìn)行5600CX30min固溶處理水淬后,立即在油浴爐中進(jìn)行65°CX5h處理,再在室溫下分別停放1個(gè)月、2個(gè)月、3個(gè)月和4個(gè)月后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。模擬烤漆在油浴爐中進(jìn)行,制度為180°CX30min,烤漆后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。實(shí)施例2鋁合金鑄錠在循環(huán)空氣電阻爐中470°CX5h+540°CX15h均勻化處理后,切頭銑面,經(jīng)熱軋、間歇性退火并最后冷軋成Imm厚的薄板。薄板在空氣循環(huán)電阻爐中進(jìn)行5600CX30min固溶處理水淬后,立即在油浴爐中進(jìn)行65°CX15h處理,再在室溫下分別停放1個(gè)月、2個(gè)月、3個(gè)月和4個(gè)月后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。模擬烤漆在油浴爐中進(jìn)行,制度為180°CX30min,烤漆后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。實(shí)施例3鋁合金鑄錠在循環(huán)空氣電阻爐中470°CX5h+540°CX15h均勻化處理后,切頭銑面,經(jīng)熱軋、間歇性退火并最后冷軋成Imm厚的薄板。薄板在空氣循環(huán)電阻爐中進(jìn)行5600CX30min固溶處理水淬后,立即在油浴爐中進(jìn)行65°CX25h處理,再在室溫下分別停放1個(gè)月、2個(gè)月、3個(gè)月和4個(gè)月后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。模擬烤漆在油浴爐中進(jìn)行,制度為180°CX30min,烤漆后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。實(shí)施例4鋁合金鑄錠在循環(huán)空氣電阻爐中470°CX5h+540°CX15h均勻化處理后,切頭銑面,經(jīng)熱軋、間歇性退火并最后冷軋成Imm厚的薄板。薄板在空氣循環(huán)電阻爐中進(jìn)行5600CX30min固溶處理水淬后,立即在油浴爐中進(jìn)行65°CX30h處理,再在室溫下分別停放1個(gè)月、2個(gè)月、3個(gè)月和4個(gè)月后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。模擬烤漆在油浴爐中進(jìn)行,制度為180°CX30min,烤漆后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。實(shí)施例5鋁合金鑄錠在循環(huán)空氣電阻爐中470°CX5h+540°CX15h均勻化處理后,切頭銑面,經(jīng)熱軋、間歇性退火并最后冷軋成Imm厚的薄板。薄板在空氣循環(huán)電阻爐中進(jìn)行5600CX30min固溶處理水淬后,立即在油浴爐中進(jìn)行70°CX5h處理,再在室溫下分別停放1個(gè)月、2個(gè)月、3個(gè)月和4個(gè)月后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。模擬烤漆在油浴爐中進(jìn)行,制度為180°CX30min,烤漆后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。實(shí)施例6鋁合金鑄錠在循環(huán)空氣電阻爐中470°CX5h+540°CX15h均勻化處理后,切頭銑面,經(jīng)熱軋、間歇性退火并最后冷軋成Imm厚的薄板。薄板在空氣循環(huán)電阻爐中進(jìn)行5600CX30min固溶處理水淬后,立即在油浴爐中進(jìn)行70°CX15h處理,再在室溫下分別停放1個(gè)月、2個(gè)月、3個(gè)月和4個(gè)月后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。模擬烤漆在油浴爐中進(jìn)行,制度為180°CX30min,烤漆后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。實(shí)施例7鋁合金鑄錠在循環(huán)空氣電阻爐中470°CX5h+540°CX15h均勻化處理后,切頭銑面,經(jīng)熱軋、間歇性退火并最后冷軋成Imm厚的薄板。薄板在空氣循環(huán)電阻爐中進(jìn)行5600CX30min固溶處理水淬后,立即在油浴爐中進(jìn)行70°CX25h處理,再在室溫下分別停放1個(gè)月、2個(gè)月、3個(gè)月和4個(gè)月后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。模擬烤漆在油浴爐中進(jìn)行,制度為180°CX30min,烤漆后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。實(shí)施例8鋁合金鑄錠在循環(huán)空氣電阻爐中470°CX5h+540°CX15h均勻化處理后,切頭銑面,經(jīng)熱軋、間歇性退火并最后冷軋成Imm厚的薄板。薄板在空氣循環(huán)電阻爐中進(jìn)行5600CX30min固溶處理水淬后,立即在油浴爐中進(jìn)行70°CX30h處理,再在室溫下分別停放1個(gè)月、2個(gè)月、3個(gè)月和4個(gè)月后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。模擬烤漆在油浴爐中進(jìn)行,制度為180°CX30min,烤漆后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。實(shí)施例9鋁合金鑄錠在循環(huán)空氣電阻爐中470°CX5h+540°CX15h均勻化處理后,切頭銑面,經(jīng)熱軋、間歇性退火并最后冷軋成Imm厚的薄板。薄板在空氣循環(huán)電阻爐中進(jìn)行5600CX30min固溶處理水淬后,立即在油浴爐中進(jìn)行75°CX5h處理,再在室溫下分別停放1個(gè)月、2個(gè)月、3個(gè)月和4個(gè)月后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。模擬烤漆在油浴爐中進(jìn)行,制度為180°CX30min,烤漆后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。實(shí)施例10鋁合金鑄錠在循環(huán)空氣電阻爐中470°CX5h+540°CX15h均勻化處理后,切頭銑面,經(jīng)熱軋、間歇性退火并最后冷軋成Imm厚的薄板。薄板在空氣循環(huán)電阻爐中進(jìn)行5600CX30min固溶處理水淬后,立即在油浴爐中進(jìn)行75°CX15h處理,再在室溫下分別停放1個(gè)月、2個(gè)月、3個(gè)月和4個(gè)月后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。模擬烤漆在油浴爐中進(jìn)行,制度為180°CX30min,烤漆后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。實(shí)施例11鋁合金鑄錠在循環(huán)空氣電阻爐中470°CX5h+540°CX15h均勻化處理后,切頭銑面,經(jīng)熱軋、間歇性退火并最后冷軋成Imm厚的薄板。薄板在空氣循環(huán)電阻爐中進(jìn)行5600CX30min固溶處理水淬后,立即在油浴爐中進(jìn)行75°CX25h處理,再在室溫下分別停放1個(gè)月、2個(gè)月、3個(gè)月和4個(gè)月后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。模擬烤漆在油浴爐中進(jìn)行,制度為180°CX30min,烤漆后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。實(shí)施例12鋁合金鑄錠在循環(huán)空氣電阻爐中470°CX5h+540°CX15h均勻化處理后,切頭銑面,經(jīng)熱軋、間歇性退火并最后冷軋成Imm厚的薄板。薄板在空氣循環(huán)電阻爐中進(jìn)行5600CX30min固溶處理水淬后,立即在油浴爐中進(jìn)行75°CX30h處理,再在室溫下分別停放1個(gè)月、2個(gè)月、3個(gè)月和4個(gè)月后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。模擬烤漆在油浴爐中進(jìn)行,制度為180°CX30min,烤漆后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。表1-3是各個(gè)實(shí)施例模擬烤漆前后的顯微硬度測試值,以上實(shí)施例均重復(fù)3次以上,因此顯微硬度值是大量實(shí)驗(yàn)的平均值。—丨表1對(duì)比實(shí)施例和實(shí),例1-4供貨狀態(tài)和模擬烤漆處理后的硬度值時(shí)間對(duì)比例65(5h)(HV)65'C(15h)(HV)65°C(25h)(HV)65"C(30h)<HV>一個(gè)月688062.4789.4361.8091.468.9392.8368.5793.6兩個(gè)月727866.9389.0366.6390.4767.290.565.4392.67二個(gè)月748168.8889.3466.5890.867.9390.7267.2494.14P[l個(gè)月788075.8487.3773.88972.5990.9473.3792.1-----------(<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>以上結(jié)果已達(dá)到汽車車身鋁板的基本性能指標(biāo)且烤漆性能保持時(shí)間較長,為進(jìn)一步提高烤漆強(qiáng)化能力和穩(wěn)定性,預(yù)處理后的鋁合金板應(yīng)形成分布彌散且尺寸分布更為均一的早期析出相。基于以上理解我們?cè)O(shè)計(jì)了先讓固溶水淬后的樣品在120-180°C處理5-30min,然后控溫冷卻或直接到50-80°C保持l_10h,具體實(shí)施時(shí)發(fā)現(xiàn)在120-150°C處理20-30min,然后控溫冷卻或直接到50_70°C保持3_10h效果最好,具體實(shí)施例包括實(shí)施例13鋁合金鑄錠在循環(huán)空氣電阻爐中470°CX5h+540°CX15h均勻化處理后,切頭銑面,經(jīng)熱軋、間歇性退火并最后冷軋成Imm厚的薄板。薄板在空氣循環(huán)電阻爐中進(jìn)行5600CX30min固溶處理水淬后,立即在油浴爐中進(jìn)行120°CX30min處理,再在室溫下分別停放1周、2周、1個(gè)月、2個(gè)月和3個(gè)月后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。模擬烤漆在油浴爐中進(jìn)行,制度為180°CX30min,烤漆后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。實(shí)施例14鋁合金鑄錠在循環(huán)空氣電阻爐中470°CX5h+540°CX15h均勻化處理后,切頭銑面,經(jīng)熱軋、間歇性退火并最后冷軋成Imm厚的薄板。薄板在空氣循環(huán)電阻爐中進(jìn)行5600CX30min固溶處理水淬后,立即在油浴爐中進(jìn)行120°CX30min處理,然后在60°C保持5h,再在室溫下分別停放2周、1個(gè)月、2個(gè)月、3個(gè)月和4個(gè)月后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。再在室溫下分別停放1周、2周、1個(gè)月、2個(gè)月和3個(gè)月后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。模擬烤漆在油浴爐中進(jìn)行,制度為180°CX30min,烤漆后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。實(shí)施例15鋁合金鑄錠在循環(huán)空氣電阻爐中470°CX5h+540°CX15h均勻化處理后,切頭銑面,經(jīng)熱軋、間歇性退火并最后冷軋成Imm厚的薄板。薄板在空氣循環(huán)電阻爐中進(jìn)行5600CX30min固溶處理水淬后,立即在油浴爐中進(jìn)行120°CXIOmin處理,然后控溫冷卻(200C/h)到60°C保持5h,再在室溫下分別停放1周和2周后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。模擬烤漆在油浴爐中進(jìn)行,制度為180°CX30min,烤漆后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。實(shí)施例16鋁合金鑄錠在循環(huán)空氣電阻爐中470°CX5h+540°CX15h均勻化處理后,切頭銑面,經(jīng)熱軋、間歇性退火并最后冷軋成Imm厚的薄板。薄板在空氣循環(huán)電阻爐中進(jìn)行5600CX30min固溶處理水淬后,立即在油浴爐中進(jìn)行120°CX30min處理,然后在70°C保持5h,再在室溫下分別停放1周、2周、1個(gè)月、2個(gè)月和3個(gè)月后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。模擬烤漆在油浴爐中進(jìn)行,制度為180°CX30min,烤漆后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。實(shí)施例17鋁合金鑄錠在循環(huán)空氣電阻爐中470°CX5h+540°CX15h均勻化處理后,切頭銑面,經(jīng)熱軋、間歇性退火并最后冷軋成Imm厚的薄板。薄板在空氣循環(huán)電阻爐中進(jìn)行5600CX30min固溶處理水淬后,立即在油浴爐中進(jìn)行150°CX20min處理,然后在60°C保持5h,再在室溫下分別停放1周、2周、1個(gè)月、2個(gè)月和3個(gè)月后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。模擬烤漆在油浴爐中進(jìn)行,制度為180°CX30min,烤漆后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。實(shí)施例18鋁合金鑄錠在循環(huán)空氣電阻爐中470°CX5h+540°CX15h均勻化處理后,切頭銑面,經(jīng)熱軋、間歇性退火并最后冷軋成Imm厚的薄板。薄板在空氣循環(huán)電阻爐中進(jìn)行5600CX30min固溶處理水淬后,立即在油浴爐中進(jìn)行150°CX20min處理,然后控溫冷卻(200C/h)到60°C保持5h,再在室溫下分別停放1周和2周后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。模擬烤漆在油浴爐中進(jìn)行,制度為180°CX30min,烤漆后進(jìn)行硬度測試和拉伸試驗(yàn)。表4是各個(gè)實(shí)施例模擬烤漆前后的顯微硬度測試值,以上實(shí)施例均重復(fù)3次以上,因此顯微硬度值是大量實(shí)驗(yàn)的平均值。<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>表5是取典型案例進(jìn)行拉伸試驗(yàn)的測量結(jié)果。<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>由表1-5及附圖可以明顯看出本發(fā)明工藝能提高6XXX系鋁合金加工成形性和烘烤硬化特性并大幅延長烘烤硬化特性保持時(shí)間,這在汽車輕量化車身領(lǐng)域有很大價(jià)值。權(quán)利要求一種提高6XXX系鋁合金加工成形性和烘烤硬化特性的熱處理方法,其特征是,6XXX系鋁合金薄板固溶淬火處理后在1分鐘內(nèi)進(jìn)行60℃-80℃的熱處理,處理時(shí)間為5小時(shí)-25小時(shí)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱處理方法,其特征是,6XXX系鋁合金薄板固溶淬火處理后在10秒鐘內(nèi)進(jìn)行所述熱處理。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱處理方法,其特征是,所述6XXX系鋁合金為6016和6111鋁合金。全文摘要本發(fā)明提供了一種可以提高6XXX系鋁合金加工成形性和烘烤硬化特性并大幅延長烘烤硬化特性保持時(shí)間的熱處理方法,6XXX系鋁合金薄板固溶淬火處理后、沖壓成形前進(jìn)行一定時(shí)間的熱處理,本發(fā)明的技術(shù)方案便于自動(dòng)化操作,易于實(shí)現(xiàn),可以節(jié)省能源和設(shè)備投資。6XXX系鋁合金板材固溶后經(jīng)本方法處理其加工成形性與烤漆強(qiáng)化性能得到明顯改善,更為關(guān)鍵的是經(jīng)過本發(fā)明方法預(yù)熱處理,鋁合金板材的烘烤硬化性能保持時(shí)間大大延長,可到3-4個(gè)月甚至6個(gè)月,以上優(yōu)勢(shì)將促進(jìn)鋁合金板材替代鋼板減輕車體重量,從而在取得良好的經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)節(jié)約能源減少排放量。文檔編號(hào)C22F1/04GK101831599SQ20101014706公開日2010年9月15日申請(qǐng)日期2009年5月6日優(yōu)先權(quán)日2009年5月6日發(fā)明者伍翠蘭,劉吉梓,劉春輝,陳江華申請(qǐng)人:湖南大學(xué)