一种新能源动力电池壳用铝合金带材及其制备方法

摘要

本发明属于铝合金带材的制备领域，具体涉及一种新能源动力电池壳用铝合金带材及其制备方法。该铝合金带材的组成成分为：Si 0.1~0.4wt%，Fe 0.4~0.7wt%，Cu 0.06~0.14wt%，Mn 1.0~1.2wt%，Mg＜0.05wt%，Ti 0.01~0.03wt%，余量为Al。本发明在3003合金的基础上对铝合金带材进行成分优化，并通过均匀化热处理、热轧工艺、退火工艺及冷轧工艺的合理分配，使得该铝合金带材既能满足良好的深冲性能，又能与盖板实现良好的激光焊接，是一种既经济又容易推广的制备方法。

权利要求

1.一种新能源动力电池壳用铝合金带材，其特征在于：其组成成分为：Si 0.1 0.4wt%，~Fe 0.4 0.7wt%，Cu 0.06 0.14wt%，Mn 1.0 1.2wt%，Mg＜0.05wt%，Ti 0.01 0.03wt%，余量~ ~ ~ ~为Al；

其制备方法具体步骤为：

（1）按铝合金带材的成分，将铝合金原料经熔炼、精炼、在线除渣除气后半连续铸造成铝合金扁锭；

（2）扁锭经锯切、铣面后，加热至580 600℃并保温4 10小时，进行均匀化热处理；

~ ~

（3）然后出炉热轧，热轧厚度2.0 8.0mm，热轧终轧温度280 360℃；

~ ~

（4）在冷轧机上将热轧板轧至一定的厚度，预留15% 40%的成品冷轧加工率；

~

（5）将冷轧带材放在退火炉进行中间退火，退火温度360 400℃，保温时间根据卷重而~定；

（6）继续在冷轧机轧制至成品厚度；

（7）将经步骤（6）处理的材料经清洗、矫直、切边，制成动力电池壳用铝合金带材。

说明书

一种新能源动力电池壳用铝合金带材及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明属于铝合金带材的制备领域，具体涉及一种新能源动力电池壳用铝合金带材及其制备方法。

背景技术

[0002] 新能源动力电池壳的冲制过程变形量大、冲制道次多、生产过程复杂，对材料的综合性能特别是深冲性能、激光焊接性能提出了很高要求，不仅要求材料具有小的厚度偏差、良好的表面质量，同时还需要具有良好的塑性、小的屈强比、制耳率低及优良的激光焊接性能以保证电池在服役过程中的安全性。目前该材料还无法完全满足产品要求，存在深冲性能差、制耳率高、激光焊接性能差等缺陷。

[0003] 本发明在3003合金的基础上进行成分优化，并通过均匀化热处理、热轧工艺、退火工艺及冷轧工艺的合理分配，使得该铝合金带材既能满足良好的深冲性能，又能与盖板实现良好的激光焊接，是一种既经济又容易推广的制备方法。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种新能源动力电池壳用铝合金带材及其制备方法。本发明所制得的铝合金带材既能满足良好的深冲性能，又能与盖板实现良好的激光焊接，是一种既经济又容易推广的制备方法。

[0005] 为实现本发明的目的，采用如下技术方案：

[0006] 一种新能源动力电池壳用铝合金带材，其组成成分为：Si 0.1 0.4wt%，Fe 0.4~ ~0.7wt%，Cu 0.06 0.14wt%，Mn 1.0 1.2wt%，Mg＜0.05wt%，Ti 0.01 0.03wt%，余量为Al。
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[0007] 一种制备如上所述的新能源动力电池壳用铝合金带材的方法，具体步骤为：

[0008] （1）按铝合金带材的成分，将铝合金原料经熔炼、精炼、在线除渣除气后半连续铸造成铝合金扁锭；

[0009] （2）扁锭经锯切、铣面后，加热至580 600℃并保温4 10小时，进行均匀化热处理；~ ~

[0010] （3）然后出炉热轧，热轧厚度2.0 8.0mm，热轧终轧温度280 360℃；~ ~

[0011] （4）在冷轧机上将热轧板轧至一定的厚度，预留15% 40%的成品冷轧加工率；~

[0012] （5）将冷轧带材放在退火炉进行中间退火，退火温度360 400℃，保温时间根据卷~重而定；

[0013] （6）继续在冷轧机轧制至成品厚度；

[0014] （7）将经步骤（6）处理的材料经清洗、矫直、切边，制成动力电池壳用铝合金带材。

[0015] 本发明与现有技术比较具有以下优点：

[0016] 1）本发明所制得的铝合金带材的抗拉强度达到120 170MPa，屈服强度达到110~ ~160MPa，制耳率＜4%；既能满足良好的深冲性能，又能与盖板实现良好的激光焊接；

[0017] 2）本发明在3003合金的基础上对铝合金的带材进行成分优化，并通过均匀化热处理、热轧工艺、退火工艺及冷轧工艺的合理分配，极大改进了铝合金带材的性能，使其适合用于新能源动力电池壳，是一种既经济又容易推广的制备方法。

具体实施方式

[0018] 为进一步公开而不是限制本发明，以下结合实例对本发明作进一步的详细说明。

[0019] 实施例1

[0020] 一种新能源动力电池壳用铝合金带材，其组成成分为：Si 0.1wt%，Fe 0.7wt%，Cu 0.06wt%，Mn 1.2wt%，Mg 0.04wt%，Ti 0.01wt%，余量为Al。

[0021] 一种制备如上所述的新能源动力电池壳用铝合金带材的方法，具体步骤为：

[0022] （1）按铝合金带材的成分，将铝合金原料经熔炼、精炼、在线除渣除气后半连续铸造成铝合金扁锭；

[0023] （2）扁锭经锯切、铣面后，加热至580℃保温10小时，进行均匀化热处理；

[0024] （3）然后出炉热轧，热轧厚度2.0mm，热轧终轧温度360℃；

[0025] （4）在冷轧机上将热轧板轧至一定的厚度，预留15%的成品冷轧加工率；

[0026] （5）将冷轧带材放在退火炉进行中间退火，退火温度360℃，保温时间根据卷重而定；

[0027] （6）继续在冷轧机轧制至成品厚度；

[0028] （7）将经步骤（6）处理的材料经清洗、矫直、切边，制成动力电池壳用铝合金带材。

[0029] 经该方法制得的铝合金带材的抗拉强度为135MPa，屈服强度达到125MPa，制耳率为2.5%。

[0030] 实施例2

[0031] 一种新能源动力电池壳用铝合金带材，其组成成分为：Si 0.4wt%，Fe 0.4wt%，Cu 0.14wt%，Mn 1.0wt%，Mg 0.03wt%，Ti 0.03wt%，余量为Al。

[0032] 一种制备如上所述的新能源动力电池壳用铝合金带材的方法，具体步骤为：

[0033] （1）按铝合金带材的成分，将铝合金原料经熔炼、精炼、在线除渣除气后半连续铸造成扁锭；

[0034] （2）扁锭经锯切、铣面后，加热至600℃保温4小时，进行均匀化热处理；

[0035] （3）然后出炉热轧，热轧厚度8.0mm，热轧终轧温度280℃；

[0036] （4）在冷轧机上将热轧板轧至一定的厚度，预留25%的成品冷轧加工率；

[0037] （5）将冷轧带材放在退火炉进行中间退火，退火温度380℃，保温时间根据卷重而定；

[0038] （6）继续在冷轧机轧制至成品厚度；

[0039] （7）将经步骤（6）处理的材料经清洗、矫直、切边，制成动力电池壳用铝合金带材。

[0040] 经该方法制得的铝合金带材的抗拉强度为135MPa，屈服强度达到128MPa，制耳率为2.0%。

[0041] 实施例3

[0042] 一种新能源动力电池壳用铝合金带材，其组成成分为：Si 0.2wt%，Fe 0.6wt%，Cu 0.08wt%，Mn 1.1wt%，Mg 0.02wt%，Ti 0.02wt%，余量为Al。

[0043] 一种制备如上所述的新能源动力电池壳用铝合金带材的方法，具体步骤为：

[0044] （1）按铝合金带材的成分，将铝合金原料经熔炼、精炼、在线除渣除气后半连续铸造成铝合金扁锭；

[0045] （2）扁锭经锯切、铣面后，在590℃保温8小时，进行均匀化热处理；

[0046] （3）然后出炉热轧，热轧厚度5.0mm，热轧终轧温度320℃；

[0047] （4）在冷轧机上将热轧板轧至一定的厚度，预留40%的成品冷轧加工率；

[0048] （5）将冷轧带材放在退火炉进行中间退火，退火温度400℃，保温时间根据卷重而定；

[0049] （6）继续在冷轧机轧制至成品厚度；

[0050] （7）将经步骤（6）处理的材料经清洗、矫直、切边，制成动力电池壳用铝合金带材。

[0051] 经该方法制得的铝合金带材的抗拉强度为160MPa，屈服强度达到140MPa，制耳率为1.5%。

[0052] 以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。