成果簡介：
技術內容：
通過相圖計算優化合金成分以及合理調控工藝，成功設計出了一款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度極低，為72 MPa，延伸率達33%;預時效及自然時效之后，屈服強度為149 MPa，延伸率為26%，優于現有的6016及6063合金,適合加工成復雜形狀，烤漆時效(180攝氏度30分鐘)后屈服強度為277 MPa，與6013合金持平。該合金尤其適合汽車車身板、手機及筆記本電腦外殼的生產。該研究成果目前已提交專利申請。
解決問題：
得到了一種綜合性能優異的車身板鋁合金，該合金在烤漆時效之前具有較好的成型性能，在烤漆時效之后強度和延伸率高于目前車身板鋁合金。實現了強度與成型性、韌性的協同提升。
市場應用與前景：
目前，可時效熱處理強化的6XXX系列Al-Mg-Si合金憑借其具有良好的成形性和比強度、較好的耐腐蝕性以及可循環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，可應用于航空航天工業，交通運輸的汽車、地鐵、輕軌、高速列車、重載煤車等。
圖1 力學性能數據示例：該合金某一工藝下，合金強度及延伸率隨時效時間的演變。
研發背景
高性能的鋁合金可應用于航空航天工業，交通運輸的汽車、地鐵、輕軌、高速列車、重載煤車等。以鋁合金在汽車制造業的發展為例：鋁合金有可回收率高、密度小、可塑性強、耐腐蝕性強等優點，以前被大量應用于飛機制造領域。而如今為追求更小的質量、耗油量、操控性等，也為降低汽車的碳排放，各大汽車企業紛紛將鋁合金引入汽車制造之中，汽車輕量化是實現節能減排的最為行之有效的途徑。汽車每減重100 kg，會使CO2的排放量降低9 g/km，提高燃油經濟性。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現車身減重50%。
作用原理
合理的多尺度第二相分布，是合金綜合力學性能優異的原因。
市場分析
1. 隨著汽車排放標準收緊、輕量化需求迫切，輕重型汽車行業對優質鋁合金板材的需求量巨大;
2. 高鐵、地
聲明：
“適用于汽車車身的6XXX鋁合金及車身板制備工藝” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：中南大學
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2025年06月06日 ~ 08日 
