技术领域
[0001] 本
发明涉及
铝合金技术领域,具体涉及一种轿车门窗密封条骨架用铝合金带材及其制备方法。
背景技术
[0002] 轿车密封条(automobile rubber seal strip)是轿车的重要零部件之一,广泛用于车门、车窗、
车身、座椅、
天窗、
发动机箱和后备箱等部位,具有防
水、密封、
隔音、防尘、防冻、减震、保暖及节能的重要作用。密封条骨架作为轿车密封条的核心部件,一般与胶条组合使用,起到加强胶条的定型与固定作用。传统的轿车门窗密封条骨架采取带
钢挤出的方式生产,质重且不环保。铝合金具有轻量减重、耐撞安全、回收价值高等优点,是
汽车轻量化的理想材料。
[0003] 传统轿车门窗密封条骨架采取带钢挤出的方式生产,质重且不环保。
[0004] 而5754铝合金具有中等强度、良好的耐蚀性及易于加工成形等特点,是替代传统带钢用作轿车门窗密封条骨架的良好材料。
发明内容
[0005] 有鉴于此,本发明的目的在于提供一种一种轿车门窗密封条骨架用铝合金带材及其制备方法。
[0006] 为达到上述目的,本发明提供如下技术方案:
[0007] 本发明一种轿车门窗密封条骨架用铝合金带材,其化学成分的
质量百分比为:Si为0.10,Fe为0.15%-0.25%,Cu为0.05%,Mn为0.25%-0.30%,Mg为2.90%-3.50%,Cr为0.30%,Zn为0.05%,Ti为0.01%-0.03%,Na为0.0004%,其他杂质为0.05%-0.15%,其余余量为Al。
[0008] 本发明还提供一种轿车门窗密封条骨架用铝合金带材制备方法,包括如下生产工艺流程:(1)配料;(2)熔铸;(3)
铸锭双级均匀化处理;(4)
热轧;(5)
冷轧;(6)拉伸弯曲矫直;(7)成品气垫式连续
退火;(8)裁切、
包装;其中,所述(1)配料工序中,按以下质量百分比进行配料:Si为0.10,Fe为0.15%-0.25%,Cu为0.05%,Mn为0.25%-0.30%,Mg为2.90%-
3.50%,Cr为0.30%,Zn为0.05%,Ti为0.01%-0.03%,Na为0.0004%,其他杂质为0.05%-
0.15%,其余余量为Al。
[0009] 进一步的,在铸锭双级均匀化处理中,铸锭在推进式加热炉中均匀化处理,均匀化制度480~510±5℃/6h,使获得化合物均匀分布,晶粒细小的组织。
[0010] 进一步的,热轧粗轧开轧
温度470~510℃,精轧终轧温度320~340℃,终轧厚度4.0~5.0mm。
[0011] 进一步的,在冷轧中,制冷加工总
变形量≥80%,获得足够高的冷变形储能。
[0012] 进一步的,在拉伸弯曲矫直中,带材经
轧制成品厚度后,先经过拉伸弯曲矫直,释放带材的内应
力,使
板面平整,为后续气垫式快速退火提供良好的板型,减少炉内擦划伤
缺陷产生。
[0013] 进一步的,带材经拉伸弯曲矫直后,进入气垫式连续
退火炉快速退火,炉气温度设定300~310℃,机列运行速度32~37m/min,采取适当的退火温度区间及较短的退火炉内
停留时间,使带材芯层保持原始轧制
纤维组织,获得适当强度的同时兼具良好的延伸率。
[0014] 本发明的有益效果在于:本发明提供的铝合金带材及其经上述工艺生产的铝合金带材,
屈服强度、
抗拉强度适中、延伸率高;带材经下工序辊压成型,无拉裂,满足用户使用要求。
具体实施方式
[0015] 下面结合具体
实施例对本发明作进一步说明,以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施,但所举实施例不作为对本发明的限定。
[0016] 实施例一
[0017] 本发明一种轿车门窗密封条骨架用铝合金带材,其化学成分的质量百分比为:Si为0.10,Fe为0.15%-0.25%,Cu为0.05%,Mn为0.25%-0.30%,Mg为2.90%-3.50%,Cr为0.30%,Zn为0.05%,Ti为0.01%-0.03%,Na为0.0004%,其他杂质为0.05%-0.15%,其余余量为Al。
[0018] Mg对铝合金的强化作用非常明显,每增加1%的Mg,抗拉强度大约升高34MPa;Mn能阻止铝合金的再结晶过程,提高再结晶温度,并能显著细化再结晶晶粒。为获得适当的组织、性能以及合理的
热处理制度,需要控制Mg与Mn含量。
[0019] 本发明还提供一种轿车门窗密封条骨架用铝合金带材制备方法,包括如下生产工艺流程:(1)配料;(2)熔铸;(3)铸锭双级均匀化处理;(4)热轧;(5)冷轧;(6)拉伸弯曲矫直;(7)成品气垫式连续退火;(8)裁切、包装;其中,所述(1)配料工序中,按以下质量百分比进行配料:Si为0.10,Fe为0.15%-0.25%,Cu为0.05%,Mn为0.25%-0.30%,Mg为2.90%-
3.50%,Cr为0.30%,Zn为0.05%,Ti为0.01%-0.03%,Na为0.0004%,其他杂质为0.05%-
0.15%,其余余量为Al。
[0020] 在铸锭双级均匀化处理中,铸锭在推进式加热炉中均匀化处理,均匀化制度480~510±5℃/6h,使获得化合物均匀分布,晶粒细小的组织。
[0021] 热轧粗轧开轧温度470~510℃,精轧终轧温度320~340℃,终轧厚度4.0~5.0mm。
[0022] 在冷轧中,制冷加工总变形量≥80%,获得足够高的冷变形储能。
[0023] 在拉伸弯曲矫直中,带材经轧制成品厚度后,先经过拉伸弯曲矫直,释放带材的内
应力,使板面平整,为后续气垫式快速退火提供良好的板型,减少炉内擦划伤缺陷产生。
[0024] 带材经拉伸弯曲矫直后,进入气垫式连续退火炉快速退火,炉气温度设定300~310℃,机列运行速度32~37m/min,采取适当的退火温度区间及较短的退火炉内停留时间,使带材芯层保持原始轧制纤维组织,获得适当强度的同时兼具良好的延伸率。
[0025] 本发明的目的是提供一种适用于轿车门窗密封条骨架用铝合金及工艺生产方法。本发明生产的铝合金的抗拉强度为240~270Mpa,屈服强度为≥160Mpa,延伸率≥16%,满足后工序辊压成型的加工要求。
[0026] 经上述工艺生产的铝合金带材,屈服强度、抗拉强度适中、延伸率高。带材经下工序辊压成型,无拉裂,满足用户使用要求。
[0027] 铝合金经后续的辊压成型,被加工成不同断面形状的产品,这要求基材内部组织均匀,材料强度适中,延展性好。本发明针对传统轿车门窗密封条骨架采取带钢挤出的方式生产,以铝代钢,采取轧制方式生产,有利于整车减重,节能减排意义明显。
[0028] 本发明主要是采取轧制的方式,在5754铝合金的
基础上,优化合金成分配比,控制冷轧总变形量,进行快速热处理,调控材料内部组织,从而使基材获得适当强度的同时兼具良好的延展性,满足后续成型要求。
[0029] 实施例二
[0030] 本发明一种轿车门窗密封条骨架用铝合金带材,其化学成分的质量百分比为:Si为0.10,Fe为020%,Cu为0.05%,Mn为0.28%,Mg为3.1%,Cr为0.30%,Zn为0.05%,Ti为0.02%,Na为0.0004%,其他杂质为0.10%,其余余量为Al。
[0031] Mg对铝合金的强化作用非常明显,每增加1%的Mg,抗拉强度大约升高34MPa;Mn能阻止铝合金的再结晶过程,提高再结晶温度,并能显著细化再结晶晶粒。为获得适当的组织、性能以及合理的热处理制度,需要控制Mg与Mn含量。
[0032] 本发明还提供一种轿车门窗密封条骨架用铝合金带材制备方法,包括如下生产工艺流程:(1)配料;(2)熔铸;(3)铸锭双级均匀化处理;(4)热轧;(5)冷轧;(6)拉伸弯曲矫直;(7)成品气垫式连续退火;(8)裁切、包装;其中,所述(1)配料工序中,按以下质量百分比进行配料:Si为0.10,Fe为020%,Cu为0.05%,Mn为0.28%,Mg为3.1%,Cr为0.30%,Zn为
0.05%,Ti为0.02%,Na为0.0004%,其他杂质为0.10%,其余余量为Al。
[0033] 在铸锭双级均匀化处理中,铸锭在推进式加热炉中均匀化处理,均匀化制度500±5℃/6h,使获得化合物均匀分布,晶粒细小的组织。
[0034] 热轧粗轧开轧温度500℃,精轧终轧温度325℃,终轧厚度4.5mm。
[0035] 在冷轧中,制冷加工总变形量≥80%,获得足够高的冷变形储能。
[0036] 在拉伸弯曲矫直中,带材经轧制成品厚度后,先经过拉伸弯曲矫直,释放带材的内应力,使板面平整,为后续气垫式快速退火提供良好的板型,减少炉内擦划伤缺陷产生。
[0037] 带材经拉伸弯曲矫直后,进入气垫式连续退火炉快速退火,炉气温度设定306℃,机列运行速度34m/min,采取适当的退火温度区间及较短的退火炉内停留时间,使带材芯层保持原始轧制纤维组织,获得适当强度的同时兼具良好的延伸率。
[0038] 本发明的目的是提供一种适用于轿车门窗密封条骨架用铝合金及工艺生产方法。本发明生产的铝合金的抗拉强度为240~270Mpa,屈服强度为≥160Mpa,延伸率≥16%,满足后工序辊压成型的加工要求。
[0039] 经上述工艺生产的铝合金带材,屈服强度、抗拉强度适中、延伸率高。带材经下工序辊压成型,无拉裂,满足用户使用要求。
[0040] 铝合金经后续的辊压成型,被加工成不同断面形状的产品,这要求基材内部组织均匀,材料强度适中,延展性好。本发明针对传统轿车门窗密封条骨架采取带钢挤出的方式生产,以铝代钢,采取轧制方式生产,有利于整车减重,节能减排意义明显。
[0041] 本发明主要是采取轧制的方式,在5754铝合金的基础上,优化合金成分配比,控制冷轧总变形量,进行快速热处理,调控材料内部组织,从而使基材获得适当强度的同时兼具良好的延展性,满足后续成型要求。
[0042] 本发明的有益效果在于:本发明提供的铝合金带材及其经上述工艺生产的铝合金带材,屈服强度、抗拉强度适中、延伸率高;带材经下工序辊压成型,无拉裂,满足用户使用要求。
[0043] 以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例,本发明的保护范围不限于此。
本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换,均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以
权利要求书为准。