权利要求
1.一种
新能源汽车用轻合金导体制备工艺,其特征在于,所述新能源汽车用轻合金导体制备工艺包括:
步骤(a)、将
铝合金原料进行熔炼铸造,得到铝合金铸锭;
步骤(b)、对步骤(a)得到的所述铝合金铸锭进行均匀化处理,得到合金粗坯;
步骤(c)、对步骤(b)得到的所述合金粗坯进行粗热轧,得到粗轧棒材;
步骤(d)、对步骤(c)得到的所述粗轧棒材进行精热轧,得到精轧棒材;
步骤(e)、对步骤(d)得到的所述精轧棒材依次进行中间退火和冷拉拔,重复3次后得到合金线材;
步骤(f)、将步骤(e)得到的所述合金线材依次进行三级固溶处理和三级时效处理,得到所述新能源汽车用轻合金导体。
2.根据权利要求1所述的新能源汽车用轻合金导体制备工艺,其特征在于,步骤(a)中,所述铝合金原料的熔炼铸造过程具体包括如下步骤:
(Ⅰ)将纯
铝锭加入熔炼炉内加热熔化得到铝液,随后将铝液加热至配料温度,向所述铝液中加入铝硅中间合金、铝
锰中间合金、铝镁中间合金、铝铬中间合金、铝铁中间合金、铝
铜中间合金、铝
锌中间合金和铝钛中间合金,保温一段时间,得到合金熔液;将所述合金熔液加热至精炼温度,向所述合金熔液中加入精炼剂进行精炼,精炼结束后静置,得到精炼熔液;
(Ⅱ)对钢质模具进行预热,待步骤(Ⅰ)得到的所述精炼熔液的温度降至浇铸温度后注入所述钢质模具内,当所述精炼熔液自然冷却至第一温度后调整降温速率,向所述精炼熔液中插入超声杆,通过超声杆向所述精炼熔液内施加间断式超声,当所述精炼熔液的温度降至第二温度时停止超声并保温,保温结束后自然冷却至室温,脱模后得到所述铝合金铸锭。
3.根据权利要求2所述的新能源汽车用轻合金导体制备工艺,其特征在于,步骤(Ⅰ)中,所述纯铝锭的加热熔化的温度为680~700℃;
所述纯铝锭的加热熔化的保温时间为30~40min;
所述配料温度为740~750℃;
向所述铝液中加入铝硅中间合金、铝锰中间合金、铝镁中间合金、铝铬中间合金、铝铁中间合金、铝铜中间合金、铝锌中间合金和铝钛中间合金后,在配料温度下保温20~30min;
所述合金熔液的精炼温度为730~740℃;
所述精炼剂包括如下重量份的各组分:
以所述稀土的质量分数为100wt%计,其中,La的质量分数为30~40wt%,Y的质量分数为30~40wt%,Ce的质量分数为10~20wt%,Er的质量分数为10~20wt%;
所述精炼剂的加入量为所述合金熔液质量的0.35~0.38wt%;
所述合金熔液在精炼温度下保温40~50min;
所述静置的时间为30~40min。
4.根据权利要求2所述的新能源汽车用轻合金导体制备工艺,其特征在于,步骤(Ⅱ)中,所述钢质模具的预热温度为380~400℃;
所述浇铸温度为700~720℃;
所述第一温度为500~520℃;
所述精炼熔液自然冷却至所述第一温度后将降温速率调整至3~5℃/min;
所述间断式超声为每超声振动10~15min,间停2~3min;
所述间断式超声振动的超声功率为2000~3000W;
所述第二温度为460~480℃;
在所述第二温度下保温8~10h;
所述铝合金铸锭的直径为100~150mm;
按所述铝合金铸锭中各元素的质量分数之和为100%计,所述铝合金铸锭中包括如下质量分数的各元素:
余量为Al。
5.根据权利要求1所述的新能源汽车用轻合金导体制备工艺,其特征在于,步骤(b)中,所述均匀化处理的操作步骤包括:
将所述铝合金铸锭置于退火炉内,以第一升温速率加热至第一均质温度并保温,保温结束后以第二升温速率继续加热至第二均质温度并保温,保温结束后冷却至粗热轧的开轧温度,进行粗热轧;
所述第一升温速率为25~35℃/h;
所述第一均质温度为450~470℃;
在所述第一均质温度下保温6~8h;
所述第二升温速率为25~35℃/h;
所述第二均质温度为530~550℃;
在所述第二均质温度下保温4~6h。
6.根据权利要求1所述的新能源汽车用轻合金导体制备工艺,其特征在于,步骤(c)中,所述粗热轧的开轧温度为480~500℃;
所述粗热轧的道次总数量为13~15;
所述粗热轧的过程分为粗轧初始段、粗轧稳定段和粗轧末尾段,其中,所述粗轧初始段包括3~4道次,所述粗轧稳定段包括6~8道次,所述粗轧末尾段包括3~4道次;
所述粗轧初始段中各道次的截面积变形率为5~10%;
所述粗轧稳定段中各道次的截面积变形率为20~25%;
所述粗轧末尾段中各道次的截面积变形率为40~45%;
所述粗热轧的轧制速度为2~3m/s;
所述粗热轧的终轧温度为430~450℃。
7.根据权利要求1所述的新能源汽车用轻合金导体制备工艺,其特征在于,步骤(d)中,所述精热轧的开轧温度为400~420℃;
所述精热轧的道次为3次,沿轧制顺序分别为第一道次、第二道次和第三道次,所述第一道次的截面积变形率<所述第二道次的截面积变形率<所述第三道次的截面积变形率;
所述第一道次的截面积变形率为20~25%;
所述第二道次的截面积变形率为30~35%;
所述第三道次的截面积变形率为40~45%;
所述精热轧的轧制速度为2~3m/s;
所述精热轧的终轧温度为280~300℃。
8.根据权利要求1所述的新能源汽车用轻合金导体制备工艺,其特征在于,步骤(e)中,所述中间退火的操作步骤包括:
将所述精轧棒材加热至第一退火温度并保温,保温结束后随炉冷却至第二退火温度,随即再次升温至第三退火温度并保温,保温结束后冷却至室温;
所述第一退火温度为400~420℃;
在所述第一退火温度下保温2~3h;
所述第二退火温度为180~200℃;
所述第三退火温度为230~250℃;
在所述第三退火温度下保温4~6h;
所述精轧棒材经过冷拉拔的截面积变形率为20~30%。
9.根据权利要求1所述的新能源汽车用轻合金导体制备工艺,其特征在于,步骤(f)中,所述三级固溶处理的操作步骤包括:
将清洗后的所述精轧棒材放入盐浴炉中,以第三升温速率加热至第一固溶温度并保温,随后以第四升温速率继续加热至第二固溶温度并保温,保温结束后对所述精轧棒材进行水冷淬火至淬火终点温度,在淬火终点温度下保温一段时间,随后以第五升温速率升温至第三固溶温度并保温,保温结束后冷却至室温,得到固溶棒材;
所述第三升温速率为40~50℃/h;
所述第一固溶温度为450~460℃;
在所述第一固溶温度下保温6~8h;
所述第四升温速率为40~50℃/h;
所述第二固溶温度为470~480℃;
在所述第二固溶温度下保温10~12h;
所述水冷淬火采用的冷却水的压力为2~3bar;
所述水冷淬火的降温速率为200~300℃/s;
所述淬火终点温度为40~60℃;
在所述淬火终点温度下保温10~20min;
所述第五升温速率为10~20℃/h;
所述第三固溶温度为100~120℃;
在所述第三固溶温度下保温2~5min。
10.根据权利要求9所述的新能源汽车用轻合金导体制备工艺,其特征在于,步骤(f)中,所述三级时效处理的操作步骤包括:
将三级固溶处理后得到的所述固溶棒材以第六升温速率加热至第一时效温度并保温,随后以第七升温速率继续加热至第二时效温度并保温,随后以第八升温速率继续加热至第三时效温度并保温,保温结束后冷却至室温;
所述第六升温速率为60~70℃/h;
所述第一时效温度为40~60℃;
在所述第一时效温度下保温2~3h;
所述第七升温速率为50~60℃/h;
所述第二时效温度为100~120℃;
在所述第二时效温度下保温6~8h;
所述第八升温速率为30~40℃/h;
所述第三时效温度为140~160℃;
在所述第三时效温度下保温10~20h。
说明书
技术领域
[0001]本发明属于合金材料技术领域,涉及一种新能源汽车用轻合金导体制备工艺。
背景技术
[0002]随着全球能源危机和环境污染问题的日益严峻,新能源汽车以其环保、节能、可持续等特点,逐渐成为汽车行业发展的重要方向。新能源汽车的核心在于其动力系统,而动力系统的高效运行离不开优质的导电材料。传统的导电材料,如铜、银等,虽然导电性能良好,但密度大、成本高,不利于新能源汽车的轻量化设计和成本控制。因此,开发一种轻质、高强、导电性能优异的新型导体材料,成为新能源汽车产业发展的迫切需求。
[0003]轻合金,尤其是铝合金,因其密度小、强度高、耐腐蚀性好、加工性能优良以及良好的导电性能,成为新能源汽车用导体材料的理想选择。然而,铝合金的导电性能相较于铜、银等传统导体材料仍有一定差距,如何在保证铝合金轻质、高强特点的同时,提高其导电性能,成为新能源汽车用轻合金导体制备工艺的关键技术难题。
[0004]目前,提高铝合金导电性能的方法主要有两种:一是通过合金化,向铝合金中添加其他元素,如铜、镁、硅等,以改善其导电性能;二是通过优化制备工艺,如细化晶粒、提高加工硬化程度等,来改善铝合金的微观组织,从而提高其导电性能。然而,这些方法在提高导电性能的同时,往往会对铝合金的其他性能,如强度、韧性、耐腐蚀性等产生不利影响,难以实现铝合金导体材料的综合性能优化。
[0005]此外,新能源汽车对导体材料的可靠性、稳定性以及耐候性也有着极高的要求。铝合金导体材料在使用过程中,需要承受电流的热效应、机械振动、环境腐蚀等多种复杂工况的考验,因此,其制备工艺必须能够确保铝合金导体材料在这些复杂工况下仍能保持稳定的导电性能和良好的机械性能。
发明内容
[0006]针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种新能源汽车用轻合金导体制备工艺,本发明提出了一种新能源汽车用轻合金导体制备工艺,旨在通过优化合金成分设计、改进制备工艺、加强热处理等手段,制备出具有优异导电性能和力学性能的新能源汽车用轻合金导体材料。
[0007]为达此目的,本发明采用以下技术方案:
[0008]第一方面,本发明提供了一种新能源汽车用轻合金导体制备工艺,所述新能源汽车用轻合金导体制备工艺包括:
[0009]步骤(a)、将铝合金原料进行熔炼铸造,得到铝合金铸锭;
[0010]步骤(b)、对步骤(a)得到的所述铝合金铸锭进行均匀化处理,得到合金粗坯;
[0011]步骤(c)、对步骤(b)得到的所述合金粗坯进行粗热轧,得到粗轧棒材;
[0012]步骤(d)、对步骤(c)得到的所述粗轧棒材进行精热轧,得到精轧棒材;
[0013]步骤(e)、对步骤(d)得到的所述精轧棒材依次进行中间退火和冷拉拔,重复3次后得到合金线材;
[0014]步骤(f)、将步骤(e)得到的所述合金线材依次进行三级固溶处理和三级时效处理,得到所述新能源汽车用轻合金导体。
[0015]本发明提供了一种新能源汽车用轻合金导体制备工艺,通过优化合金成分设计,解决了高合金化的铝合金铸锭的质量问题,通过对铝合金铸锭进行均匀化热处理,使得铝合金铸锭中的非平衡共晶相溶解,随后对均匀化后的铝合金铸锭直接进行粗热轧,减少或消除铸造缺陷,加工成满足精轧条件的粗轧棒材。通过精热轧工艺破碎粗轧棒材中的粗大晶粒、愈合裂纹,将铸态组织转变为变形组织,从而提高粗轧棒材的加工性能,利于后续冷拉拔处理。通过调控冷拉拔的变形量和固溶处理工艺参数,促进固溶过程中粒子激发再结晶形核效应,削弱再结晶织构含量,最终制备得到了具有优异导电性能和力学性能的新能源汽车用轻合金导体材料。
[0016]本发明在铝合金原料中加入了Zn、Mg和Cu,Zn和Mg两种合金元素在铝合金中具有相对较高的固溶度,Zn和Mg在合金中形成主要的时效强化相MgZn2。Zn和Mg含量的增加会显著提高合金的强度和硬度,但是材料的塑韧性却会降低,调节合金中Zn/Mg的比值是调控铝合金铸锭组织和性能的有效手段。Cu元素可以降低晶内和晶界之间电位差,改善沉淀相结构和晶界析出相,同时降低沿晶开裂倾向,提高合金的抗应力腐蚀性能。此外,本发明提供的铝合金铸锭中还包括Mn、Cr、Ti、Fe和Si,其中,Mn和Cr能够提高再结晶温度,防止晶粒长大,有效细化晶粒;Ti作为形核剂,能够在铸造过程中有效细化初始晶粒,同时也可以提高再结晶温度;Fe和Si可以和Mn形成难溶富Fe化合物,提高合金性能,同时,Si可以和Mg形成Mg2Si,减少强化相数量,进而提高合金的力学强度。
[0017]本发明采用的铝合金元素复杂,成分比重大,在铸造过程中容易形成枝晶偏析、粗大非平衡共晶相和成分不均匀等缺陷,这导致其性能不均匀、塑韧性差、成形性差、耐蚀性低。这种恶劣的铸造状态不仅影响到铝合金铸锭的变形性能,而且还会遗传到后续的加工工序和最终成品中。为此,本发明通过均匀化处理,有利于促进铝合金铸锭中合金元素的扩散和回溶,使得枝晶偏析消除和非平衡组织溶解,合金成分和溶质浓度更加均匀,提高了铝合金铸锭的塑性,改善了铝合金铸锭的冷热加工性能,保证了铝合金铸锭在后续中间退火后的析出相分布和软硬程度,达到适宜的冷拉拔状态,避免了热轧和冷拉拔过程中的边缘开裂,提高了冷拉拔的质量和效率,同时消除了铝合金铸锭内部的残余应力,优化了材料的加工性能。
[0018]本发明采用两级均匀化处理工艺,分为两个梯度升温阶段进行,首先,将铝合金铸锭加热到低于过烧温度下并保温一段时间,这一阶段主要用于消除加工硬化,组织回复,通过控制第一阶段的升温速率、加热温度和保温时间可以调整合金粗坯中冷却析出相的大小及分布;随后继续升高温度至略低于过烧温度并保温一段时间,这一阶段有利于合金粗坯中晶内和晶界析出相持续析出和长大,晶界相由连续转变为非连续,可提升合金粗坯的耐腐蚀性能,同时强化相适当长大可在一定程度上降低合金粗坯的强度,有利于后续冷拉拔过程的变形量控制。
[0019]本发明在对精轧棒材进行冷拉拔之前,还增加了粗热轧和精热轧工艺,采用热轧+冷拉拔的生产工艺,解决了挤压拉拔生产方式导致的粗晶环严重的问题。经过粗热轧和精热轧的预变形,使得热轧后得到的精轧棒材具有拉长的变形组织,能够在中间退火再结晶过程中产生更多的再结晶形核点,从而获得比原始热轧晶粒更加细小均匀的退火组织,而细小均匀的晶粒组织具有更好的塑性变形能力,更不容易在冷拉拔过程中发生脆断;此外,经过中间退火再结晶的合金晶粒之间的晶界结合力得到提高,更容易抵抗氢致脆断,从而进一步提高了冷拉拔的成品率。
[0020]合金线材主要通过固溶处理和时效处理来提高其力学强度,固溶处理是时效处理的前置热处理工艺,对合金性能的提升起到重要的作用。固溶处理的目的是在室温下获得不稳定的过饱和固溶体,本发明采用三级固溶处理,将合金梯度升温加热至共晶温度以上,使得合金中的析出相充分回溶,再进行淬火,生成过饱和固溶体,过饱和固溶体中析出大量第二相粒子,这些粒子对晶界和位错起到阻碍作用,从而有利于提高合金材料的力学强度。本发明通过三级固溶处理能够获得更高的过饱和度,兼顾了强化和耐蚀的要求,实现超高强度和良好腐蚀性能的匹配。此外,固溶前后合金线材除强度发生变化外,通过三级固溶处理也能明显改善合金线材的塑性和平面各向异性,这与固溶时再结晶过程有关,在热轧和冷拉拔过程中,合金线材会发生严重的加工硬化,使得合金线材的塑性较差,而固溶后沿轧向分布的条带状晶粒变成细小均匀的等轴晶,并且合金线材内部的位错密度减小,使得合金线材的塑性得到显著提高。
[0021]本发明在三级固溶处理后进行了三级时效处理,三级时效处理是指在三种不同的时效温度下保温一段时间,其目的是平衡强度和耐蚀性,进而获得良好的综合力学性能。三级时效处理分为三个阶段,首先是低温预时效,其目的是使细小的GP区大量析出,为下一阶段η'的形核做准备;随后是中温时效,这一阶段主要生成密度更高的η';最后是高温时效,随着温度的升高和保温时间的延长,亚稳相逐渐粗化,无析出带变宽,晶界析出相断续分布。本发明在三级固溶处理过程中通过对工艺参数的调整,协调冷拉拔和时效处理之间的关系,一方面,利用冷拉拔获取高密度位错,使得合金线材产生加工硬化,从而得到较高的力学强度;另一方面,在冷拉拔后进行时效处理,将时效析出相与位错相结合,使得合金线材的力学强度最大化,最终得到了具有优异力学性能的新能源汽车用轻合金导体。
[0022]作为本发明一种优选的技术方案,步骤(a)中,所述铝合金原料的熔炼铸造过程具体包括如下步骤:
[0023](Ⅰ)将纯铝锭加入熔炼炉内加热熔化得到铝液,随后将铝液加热至配料温度,向所述铝液中加入铝硅中间合金、铝锰中间合金、铝镁中间合金、铝铬中间合金、铝铁中间合金、铝铜中间合金、铝锌中间合金和铝钛中间合金,保温一段时间,得到合金熔液;将所述合金熔液加热至精炼温度,向所述合金熔液中加入精炼剂进行精炼,精炼结束后静置,得到精炼熔液;
[0024](Ⅱ)对钢质模具进行预热,待步骤(Ⅰ)得到的所述精炼熔液的温度降至浇铸温度后注入所述钢质模具内,当所述精炼熔液自然冷却至第一温度后调整降温速率,向所述精炼熔液中插入超声杆,通过超声杆向所述精炼熔液内施加间断式超声,当所述精炼熔液的温度降至第二温度时停止超声并保温,保温结束后自然冷却至室温,脱模后得到所述铝合金铸锭。
[0025]作为本发明一种优选的技术方案,步骤(Ⅰ)中,所述纯铝锭的加热熔化的温度为680~700℃,例如可以是680℃、682℃、684℃、686℃、688℃、690℃、692℃、694℃、696℃、698℃或700℃,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0026]在一些可选的实例中,所述纯铝锭的加热熔化的保温时间为30~40min,例如可以是30min、31min、32min、33min、34min、35min、36min、37min、38min、39min或40min,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0027]在一些可选的实例中,所述配料温度为740~750℃,例如可以是740℃、741℃、742℃、743℃、744℃、745℃、746℃、747℃、748℃、749℃或750℃,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0028]在一些可选的实例中,向所述铝液中加入铝硅中间合金、铝锰中间合金、铝镁中间合金、铝铬中间合金、铝铁中间合金、铝铜中间合金、铝锌中间合金和铝钛中间合金后,在配料温度下保温20~30min,例如可以是20min、21min、22min、23min、24min、25min、26min、27min、28min、29min或30min,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0029]在一些可选的实例中,所述合金熔液的精炼温度为730~740℃,例如可以是730℃、731℃、732℃、733℃、734℃、735℃、736℃、737℃、738℃、739℃或740℃,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0030]在一些可选的实例中,所述精炼剂包括如下重量份的各组分:
[0031]
[0032]
[0033]其中,NaCl的重量份可以是70份、71份、72份、73份、74份、75份、76份、77份、78份、79份或80份;KCl的重量份可以是50份、51份、52份、53份、54份、55份、56份、57份、58份、59份或60份;K2CO3的重量份可以是20份、21份、22份、23份、24份、25份、26份、27份、28份、29份或30份;MgCl2的重量份可以是10份、10.5份、11份、11.5份、12份、12.5份、13份、13.5份、14份、14.5份或15份;LiCl的重量份可以是5.0份、5.5份、6.0份、6.5份、7.0份、7.5份或8.0份;氟铝酸钾的重量份可以是10份、10.2份、10.4份、10.6份、10.8份、11份、11.2份、11.4份、11.6份、11.8份或12份;CaF2的重量份可以是5.0份、5.5份、6.0份、6.5份、7.0份、7.5份、8.0份、8.5份、9.0份、9.5份或10.0份;碳粉的重量份可以是5.0份、5.5份、6.0份、6.5份、7.0份、7.5份、8.0份、8.5份、9.0份、9.5份或10.0份;轻质碳酸钙的重量份可以是10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份或20份;CaO的重量份可以是8.0份、8.2份、8.4份、8.6份、8.8份、9.0份、9.2份、9.4份、9.6份、9.8份或10.0份;萤石的重量份可以是2.0份、2.5份、3.0份、3.5份、4.0份、4.5份或5.0份;稀土的重量份可以是5.0份、5.5份、6.0份、6.5份、7.0份、7.5份、8.0份、8.5份、9.0份、9.5份或10.0份,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0034]在一些可选的实例中,所述稀土由La、Y、Ce和Er组成。
[0035]在一些可选的实例中,以所述稀土的质量分数为100wt%计,其中,La的质量分数为30~40wt%,例如可以是30wt%、31wt%、32wt%、33wt%、34wt%、35wt%、36wt%、37wt%、38wt%、39wt%或40wt%;Y的质量分数为30~40wt%,例如可以是30wt%、31wt%、32wt%、33wt%、34wt%、35wt%、36wt%、37wt%、38wt%、39wt%或40wt%;Ce的质量分数为10~20wt%,例如可以是10wt%、11wt%、12wt%、13wt%、14wt%、15wt%、16wt%、17wt%、18wt%、19wt%或20wt%;Er的质量分数为10~20wt%,例如可以是10wt%、11wt%、12wt%、13wt%、14wt%、15wt%、16wt%、17wt%、18wt%、19wt%或20wt%,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0036]在一些可选的实例中,所述精炼剂的加入量为所述合金熔液质量的0.35~0.38wt%,例如可以是0.35wt%、0.355wt%、0.36wt%、0.365wt%、0.37wt%、0.375wt%或0.38wt%,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0037]在一些可选的实例中,所述合金熔液在精炼温度下保温40~50min,例如可以是40min、41min、42min、43min、44min、45min、46min、47min、48min、49min或50min,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0038]在一些可选的实例中,所述静置的时间为30~40min,例如可以是30min、31min、32min、33min、34min、35min、36min、37min、38min、39min或40min,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0039]作为本发明一种优选的技术方案,步骤(Ⅱ)中,所述钢质模具的预热温度为380~400℃,例如可以是380℃、382℃、384℃、386℃、388℃、390℃、392℃、394℃、396℃、398℃或400℃,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0040]在一些可选的实例中,所述浇铸温度为700~720℃,例如可以是700℃、702℃、704℃、706℃、708℃、710℃、712℃、714℃、716℃、718℃或720℃,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0041]在一些可选的实例中,所述第一温度为500~520℃,例如可以是500℃、502℃、504℃、506℃、508℃、510℃、512℃、514℃、516℃、518℃或520℃,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0042]在一些可选的实例中,所述精炼熔液自然冷却至所述第一温度后将降温速率调整至3~5℃/min,例如可以是3.0℃/min、3.2℃/min、3.4℃/min、3.6℃/min、3.8℃/min、4.0℃/min、4.2℃/min、4.4℃/min、4.6℃/min、4.8℃/min或5.0℃/min,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0043]在一些可选的实例中,所述间断式超声为每超声振动10~15min,例如可以是10min、10.5min、11min、11.5min、12min、12.5min、13min、13.5min、14min、14.5min或15min;随后间停2~3min,例如可以是2.0min、2.1min、2.2min、2.3min、2.4min、2.5min、2.6min、2.7min、2.8min、2.9min或3.0min,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0044]在一些可选的实例中,所述间断式超声振动的超声功率为2000~3000W,例如可以是2000W、2100W、2200W、2300W、2400W、2500W、2600W、2700W、2800W、2900W或3000W,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0045]在一些可选的实例中,所述第二温度为460~480℃,例如可以是460℃、462℃、464℃、466℃、468℃、470℃、472℃、474℃、476℃、478℃或480℃,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0046]在一些可选的实例中,在所述第二温度下保温8~10h,例如可以是8.0h、8.2h、8.4h、8.6h、8.8h、9.0h、9.2h、9.4h、9.6h、9.8h或10.0h,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0047]在一些可选的实例中,所述铝合金铸锭的直径为100~150mm,例如可以是100mm、105mm、110mm、115mm、120mm、125mm、130mm、135mm、140mm、145mm或150mm,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0048]在一些可选的实例中,按所述铝合金铸锭中各元素的质量分数之和为100%计,所述铝合金铸锭中包括如下质量分数的各元素:
[0049]
[0050]余量为Al。
[0051]其中,Si元素的质量分数为1wt%、1.02wt%、1.014wt%、1.06wt%、1.08wt%、1.1wt%、1.12wt%、1.14wt%、1.16wt%、1.18wt%或1.2wt%;Mn元素的质量分数为0.5wt%、0.52wt%、0.54wt%、0.56wt%、0.58wt%、0.6wt%、0.62wt%、0.64wt%、0.66wt%、0.68wt%或0.7wt%;Mg元素的质量分数为0.3wt%、0.32wt%、0.34wt%、0.36wt%、0.38wt%、0.4wt%、0.42wt%、0.44wt%、0.46wt%、0.48wt%或0.5wt%;Cr元素的质量分数为0.2wt%、0.21wt%、0.22wt%、0.23wt%、0.24wt%、0.25wt%、0.26wt%、0.27wt%、0.28wt%、0.29wt%或0.3wt%;Fe元素的质量分数为0.2wt%、0.21wt%、0.22wt%、0.23wt%、0.24wt%、0.25wt%、0.26wt%、0.27wt%、0.28wt%、0.29wt%或0.3wt%;Cu元素的质量分数为0.1wt%、0.11wt%、0.12wt%、0.13wt%、0.14wt%、0.15wt%、0.16wt%、0.17wt%、0.18wt%、0.19wt%或0.2wt%;Zn元素的质量分数为0.05wt%、0.06wt%、0.07wt%、0.08wt%、0.09wt%、0.1wt%、0.11wt%、0.12wt%、0.13wt%、0.14wt%或0.15wt%;Ti元素的质量分数为0.05wt%、0.06wt%、0.07wt%、0.08wt%、0.09wt%、0.1wt%、0.11wt%、0.12wt%、0.13wt%、0.14wt%或0.15wt%,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0052]作为本发明一种优选的技术方案,步骤(b)中,所述均匀化处理的操作步骤包括:
[0053]将所述铝合金铸锭置于退火炉内,以第一升温速率加热至第一均质温度并保温,保温结束后以第二升温速率继续加热至第二均质温度并保温,保温结束后冷却至粗热轧的开轧温度,进行粗热轧。
[0054]在一些可选的实例中,所述第一升温速率为25~35℃/h,例如可以是25℃/h、26℃/h、27℃/h、28℃/h、29℃/h、30℃/h、31℃/h、32℃/h、33℃/h、34℃/h或35℃/h,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0055]在一些可选的实例中,所述第一均质温度为450~470℃,例如可以是450℃、452℃、454℃、456℃、458℃、460℃、462℃、464℃、466℃、468℃或470℃,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0056]在一些可选的实例中,在所述第一均质温度下保温6~8h,例如可以是6.0h、6.2h、6.4h、6.6h、6.8h、7.0h、7.2h、7.4h、7.6h、7.8h或8.0h,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0057]在一些可选的实例中,所述第二升温速率为25~35℃/h,例如可以是25℃/h、26℃/h、27℃/h、28℃/h、29℃/h、30℃/h、31℃/h、32℃/h、33℃/h、34℃/h或35℃/h,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0058]在一些可选的实例中,所述第二均质温度为530~550℃,例如可以是530℃、532℃、534℃、536℃、538℃、540℃、542℃、544℃、546℃、548℃或550℃,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0059]在一些可选的实例中,在所述第二均质温度下保温4~6h,例如可以是4.0h、4.2h、4.4h、4.6h、4.8h、5.0h、5.2h、5.4h、5.6h、5.8h或6.0h,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0060]两级均匀化处理可以保证在获得良好均质效果的同时避免过烧,本发明特别限定了均匀化过程中第二均质温度为530~550℃,第二均质温度过低,不能保证均质效果,而第二均质温度过高则容易产生过烧而使材料成为废品。
[0061]作为本发明一种优选的技术方案,步骤(c)中,所述粗热轧的开轧温度为480~500℃,例如可以是480℃、482℃、484℃、486℃、488℃、490℃、492℃、494℃、496℃、498℃或500℃,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0062]本发明特别限定了粗热轧的开轧温度为480~500℃,当开轧温度低于480℃时,材料的变形阻力加大,道次的次数增加,导致生产效率下降;当开轧温度超过500℃时,热轧过程中易生成粗大的重结晶粒子,形成筋状的不均匀组织。
[0063]在一些可选的实例中,所述粗热轧的道次总数量为13~15,例如可以是13、14或15,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0064]在一些可选的实例中,所述粗热轧的过程分为粗轧初始段、粗轧稳定段和粗轧末尾段,其中,所述粗轧初始段包括3~4道次,所述粗轧稳定段包括6~8道次,所述粗轧末尾段包括3~4道次。
[0065]在一些可选的实例中,所述粗轧初始段中各道次的截面积变形率为5~10%,例如可以是5.0%、5.5%、6.0%、6.5%、7.0%、7.5%、8.0%、8.5%、9.0%、9.5%或10.0%,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0066]在一些可选的实例中,所述粗轧稳定段中各道次的截面积变形率为20~25%,例如可以是20%、20.5%、21%、21.5%、22%、22.5%、23%、23.5%、24%、24.5%或25%,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0067]在一些可选的实例中,所述粗轧末尾段中各道次的截面积变形率为40~45%,例如可以是40%、40.5%、41%、41.5%、42%、42.5%、43%、43.5%、44%、44.5%或45%,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0068]本发明将粗热轧中的全部道次分为三个阶段,分别为粗轧初始段、粗轧稳定段和粗轧末尾段,在每个阶段的道次采用不同的截面积变形率,且随着轧制的进行,各道次的截面积变形率逐渐提高,粗轧棒材的抗拉强度随各道次的截面积变形率的增加而增大。在经过粗轧初始段后,棒材的亚晶结构已形成,亚晶粒尺寸较大而位错密度较低,但晶粒中看不到二相粒子的存在,说明在粗轧过程所产生的
储能促使棒材在此条件下发生了快速固溶,随着热轧道次的增多和截面积变形率的增大,晶粒被逐渐破碎细化,亚晶粒尺寸逐渐减小,位错密度大幅增加,位错与位错发生缠结,位错间的弹性交互作用阻碍位错运动,形成加工硬化,使得棒材的抗拉强度得到大幅提升,截面积变形率越大,粗轧棒材单道次的塑性变形越大,发生加工硬化越严重。当单道次的截面积变形率过小时,意味着轧制道次和轧制时间越长,粗轧棒材发生回复过程越充分,从而降低了粗轧棒材的抗拉强度。
[0069]在一些可选的实例中,所述粗热轧的轧制速度为2~3m/s,例如可以是2.0m/s、2.1m/s、2.2m/s、2.3m/s、2.4m/s、2.5m/s、2.6m/s、2.7m/s、2.8m/s、2.9m/s或3.0m/s,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0070]在一些可选的实例中,所述粗热轧的终轧温度为430~450℃,例如可以是430℃、432℃、434℃、436℃、438℃、440℃、442℃、444℃、446℃、448℃或450℃,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0071]本发明特别限定了粗热轧的终轧温度为430~450℃,当终轧温度低于430℃时,粗热轧终止后的重结晶不充分,难以得到均匀的表层组织。当终轧温度超过450℃时,重结晶粒子生长,从而生成部分粗大的重结晶粒子。
[0072]作为本发明一种优选的技术方案,步骤(d)中,所述精热轧的开轧温度为400~420℃,例如可以是400℃、402℃、404℃、406℃、408℃、410℃、412℃、414℃、416℃、418℃或420℃,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0073]在一些可选的实例中,所述精热轧的道次为3次,沿轧制顺序分别为第一道次、第二道次和第三道次,所述第一道次的截面积变形率<所述第二道次的截面积变形率<所述第三道次的截面积变形率。
[0074]在一些可选的实例中,所述第一道次的截面积变形率为20~25%,例如可以是20%、20.5%、21%、21.5%、22%、22.5%、23%、23.5%、24%、24.5%或25%,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0075]在一些可选的实例中,所述第二道次的截面积变形率为30~35%,例如可以是30%、30.5%、31%、31.5%、32%、32.5%、33%、33.5%、34%、34.5%或35%,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0076]在一些可选的实例中,所述第三道次的截面积变形率为40~45%,例如可以是40%、40.5%、41%、41.5%、42%、42.5%、43%、43.5%、44%、44.5%或45%,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0077]精热轧过程中各道次的截面积变形率会直接影响后续最终得到的新能源汽车用轻合金导体的力学性能,当单道次的截面积变形率较小时,热轧过程中能更充分地发生回复过程,粗轧棒材内部位错累积较少,降低了粗轧棒材的形变储能。单道次的截面积变形率越高,粗轧棒材发生强剪切形变效应越大,一方面,强剪切形变会促使粗轧棒材内的第二相发生破碎,形成更为均匀细小的第二相,第二相粒子形成强烈的不均匀的应变区域,且存在较大的取向差,这有利于后续三级固溶处理时提供再结晶形核位置而激发形核;另一方面,强剪切形变效果越大,粗轧棒材的形变储能越高,该储能可以作为再结晶驱动力,在后续三级固溶处理时促进再结晶,使得合金线材发生完全再结晶过程,晶粒等轴化明显,基体内晶粒以等轴晶形式存在,固溶过程较为充分,达到最佳的固溶强化效果。
[0078]在一些可选的实例中,所述精热轧的轧制速度为2~3m/s,例如可以是2.0m/s、2.1m/s、2.2m/s、2.3m/s、2.4m/s、2.5m/s、2.6m/s、2.7m/s、2.8m/s、2.9m/s或3.0m/s,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0079]在一些可选的实例中,所述精热轧的终轧温度为280~300℃,例如可以是280℃、282℃、284℃、286℃、288℃、290℃、292℃、294℃、296℃、298℃或300℃,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0080]作为本发明一种优选的技术方案,步骤(e)中,所述中间退火的操作步骤包括:
[0081]将所述精轧棒材加热至第一退火温度并保温,保温结束后随炉冷却至第二退火温度,随即再次升温至第三退火温度并保温,保温结束后冷却至室温。
[0082]在一些可选的实例中,所述第一退火温度为400~420℃,例如可以是400℃、402℃、404℃、406℃、408℃、410℃、412℃、414℃、416℃、418℃或420℃,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0083]在一些可选的实例中,在所述第一退火温度下保温2~3h,例如可以是2.0h、2.1h、2.2h、2.3h、2.4h、2.5h、2.6h、2.7h、2.8h、2.9h或3.0h,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0084]在一些可选的实例中,所述第二退火温度为180~200℃,例如可以是180℃、182℃、184℃、186℃、188℃、190℃、192℃、194℃、196℃、198℃或200℃,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0085]在一些可选的实例中,所述第三退火温度为230~250℃,例如可以是230℃、232℃、234℃、236℃、238℃、240℃、242℃、244℃、246℃、248℃或250℃,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0086]在一些可选的实例中,在所述第三退火温度下保温4~6h,例如可以是4.0h、4.2h、4.4h、4.6h、4.8h、5.0h、5.2h、5.4h、5.6h、5.8h或6.0h,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0087]在一些可选的实例中,所述精轧棒材经过冷拉拔的截面积变形率为20~30%,例如可以是20%、21%、22%、23%、24%、25%、26%、27%、28%、29%或30%,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0088]作为本发明一种优选的技术方案,步骤(f)中,所述三级固溶处理的操作步骤包括:
[0089]将清洗后的所述精轧棒材放入盐浴炉中,以第三升温速率加热至第一固溶温度并保温,随后以第四升温速率继续加热至第二固溶温度并保温,保温结束后对所述精轧棒材进行水冷淬火至淬火终点温度,在淬火终点温度下保温一段时间,随后以第五升温速率升温至第三固溶温度并保温,保温结束后冷却至室温,得到固溶棒材。
[0090]在一些可选的实例中,所述第三升温速率为40~50℃/h,例如可以是40℃/h、41℃/h、42℃/h、43℃/h、44℃/h、45℃/h、46℃/h、47℃/h、48℃/h、49℃/h或50℃/h,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0091]在一些可选的实例中,所述第一固溶温度为450~460℃,例如可以是450℃、451℃、452℃、453℃、454℃、455℃、456℃、457℃、458℃、459℃或460℃,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0092]在一些可选的实例中,在所述第一固溶温度下保温6~8h,例如可以是6.0h、6.2h、6.4h、6.6h、6.8h、7.0h、7.2h、7.4h、7.6h、7.8h或8.0h,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0093]在一些可选的实例中,所述第四升温速率为40~50℃/h,例如可以是40℃/h、41℃/h、42℃/h、43℃/h、44℃/h、45℃/h、46℃/h、47℃/h、48℃/h、49℃/h或50℃/h,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0094]在一些可选的实例中,所述第二固溶温度为470~480℃,例如可以是470℃、471℃、472℃、473℃、474℃、475℃、476℃、477℃、478℃、479℃或480℃,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0095]在一些可选的实例中,在所述第二固溶温度下保温10~12h,例如可以是10h、10.2h、10.4h、10.6h、10.8h、11h、11.2h、11.4h、11.6h、11.8h或12h,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0096]在一些可选的实例中,所述水冷淬火采用的冷却水的压力为2~3bar,例如可以是2.0bar、2.1bar、2.2bar、2.3bar、2.4bar、2.5bar、2.6bar、2.7bar、2.8bar、2.9bar或3.0bar,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0097]在一些可选的实例中,所述水冷淬火的降温速率为200~300℃/s,例如可以是200℃/s、210℃/s、220℃/s、230℃/s、240℃/s、250℃/s、260℃/s、270℃/s、280℃/s、290℃/s或300℃/s,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0098]在一些可选的实例中,所述淬火终点温度为40~60℃,例如可以是40℃、42℃、44℃、46℃、48℃、50℃、52℃、54℃、56℃、58℃或60℃,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0099]在一些可选的实例中,在所述淬火终点温度下保温10~20min,例如可以是10min、11min、12min、13min、14min、15min、16min、17min、18min、19min或20min,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0100]在一些可选的实例中,所述第五升温速率为10~20℃/h,例如可以是10℃/h、11℃/h、12℃/h、13℃/h、14℃/h、15℃/h、16℃/h、17℃/h、18℃/h、19℃/h或20℃/h,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0101]在一些可选的实例中,所述第三固溶温度为100~120℃,例如可以是100℃、102℃、104℃、106℃、108℃、110℃、112℃、114℃、116℃、118℃或120℃,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0102]在一些可选的实例中,在所述第三固溶温度下保温2~5min,例如可以是2.0min、2.5min、3.0min、3.5min、4.0min、4.5min或5.0min,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0103]作为本发明一种优选的技术方案,步骤(f)中,所述三级时效处理的操作步骤包括:
[0104]将三级固溶处理后得到的所述固溶棒材以第六升温速率加热至第一时效温度并保温,随后以第七升温速率继续加热至第二时效温度并保温,随后以第八升温速率继续加热至第三时效温度并保温,保温结束后冷却至室温。
[0105]在一些可选的实例中,所述第六升温速率为60~70℃/h,例如可以是60℃/h、61℃/h、62℃/h、63℃/h、64℃/h、65℃/h、66℃/h、67℃/h、68℃/h、69℃/h或70℃/h,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0106]在一些可选的实例中,所述第一时效温度为40~60℃,例如可以是40℃、42℃、44℃、46℃、48℃、50℃、52℃、54℃、56℃、58℃或60℃,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0107]在一些可选的实例中,在所述第一时效温度下保温2~3h,例如可以是2.0h、2.1h、2.2h、2.3h、2.4h、2.5h、2.6h、2.7h、2.8h、2.9h或3.0h,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0108]在一些可选的实例中,所述第七升温速率为50~60℃/h,例如可以是50℃/h、51℃/h、52℃/h、53℃/h、54℃/h、55℃/h、56℃/h、57℃/h、58℃/h、59℃/h或60℃/h,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0109]在一些可选的实例中,所述第二时效温度为100~120℃,例如可以是100℃、102℃、104℃、106℃、108℃、110℃、112℃、114℃、116℃、118℃或120℃,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0110]在一些可选的实例中,在所述第二时效温度下保温6~8h,例如可以是6.0h、6.2h、6.4h、6.6h、6.8h、7.0h、7.2h、7.4h、7.6h、7.8h或8.0h,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0111]在一些可选的实例中,所述第八升温速率为30~40℃/h,例如可以是30℃/h、31℃/h、32℃/h、33℃/h、34℃/h、35℃/h、36℃/h、37℃/h、38℃/h、39℃/h或40℃/h,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0112]在一些可选的实例中,所述第三时效温度为140~160℃,例如可以是140℃、142℃、144℃、146℃、148℃、150℃、152℃、154℃、156℃、158℃或160℃,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0113]在一些可选的实例中,在所述第三时效温度下保温10~20h,例如可以是10h、11h、12h、13h、14h、15h、16h、17h、18h、19h或20h,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0114]与现有技术相比,本发明的有益效果为:
[0115]本发明提供了一种新能源汽车用轻合金导体制备工艺,通过优化合金成分设计,解决了高合金化的铝合金铸锭的质量问题,通过对铝合金铸锭进行均匀化热处理,使得铝合金铸锭中的非平衡共晶相溶解,随后对均匀化后的铝合金铸锭直接进行粗热轧,减少或消除铸造缺陷,加工成满足精轧条件的粗轧棒材。通过精热轧工艺破碎粗轧棒材中的粗大晶粒、愈合裂纹,将铸态组织转变为变形组织,从而提高粗轧棒材的加工性能,利于后续冷拉拔处理。通过调控冷拉拔的变形量和固溶处理工艺参数,促进固溶过程中粒子激发再结晶形核效应,削弱再结晶织构含量,最终制备得到了具有优异导电性能和力学性能的新能源汽车用轻合金导体材料。
附图说明
[0116]图1为本发明实施例1-5提供的新能源汽车用轻合金导体制备工艺流程图。
具体实施方式
[0117]下面结合具体实施例及其附图,对本发明技术方案进行详细说明。在此记载的实施例为本发明的特定的具体实施方式,用于说明本发明的构思;这些说明均是解释性和示例性的,不应理解为对本发明实施方式及本发明保护范围的限制。除在此记载的实施例外,本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书及其说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案,这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。
[0118]实施例1
[0119]本实施例提供了一种新能源汽车用轻合金导体制备工艺,如图1所示,所述新能源汽车用轻合金导体制备工艺具体包括如下步骤:
[0120]步骤(a)、熔炼铸造:将纯铝锭加入熔炼炉内,加热至680℃并保温40min,待纯铝锭完全熔化后得到铝液,随后将铝液加热至740℃,向铝液中加入铝硅中间合金、铝锰中间合金、铝镁中间合金、铝铬中间合金、铝铁中间合金、铝铜中间合金、铝锌中间合金和铝钛中间合金,保温30min进行配料熔炼,得到合金熔液;
[0121]将合金熔液加热至730℃,向合金熔液中加入精炼剂进行精炼50min,精炼剂的加入量为合金熔液质量的0.35wt%,精炼结束后静置30min,得到精炼熔液;其中,精炼剂包括如下重量份的各组分:NaCl:70份、KCl:60份、K2CO3:20份、MgCl2:15份、LiCl:5份、氟铝酸钾:10份、CaF2:10份、碳粉:5份、轻质碳酸钙:10份、CaO:8份、萤石:2份以及稀土:5份;稀土由La、Y、Ce和Er组成,以稀土的质量分数为100wt%计,La的质量分数为30wt%,Y的质量分数为40wt%,Ce的质量分数为20wt%,Er的质量分数为10wt%;
[0122]将钢质模具预热至380℃,待精炼熔液的温度降至700℃后注入钢质模具内,当精炼熔液自然冷却至500℃后将降温速率调整至3℃/min,向精炼熔液中插入超声杆,通过超声杆向精炼熔液内施加间断式超声,每超声振动10min,间停2min,超声功率为3000W,当精炼熔液的温度降至460℃时停止超声并保温10h,保温结束后自然冷却至室温,脱模后得到直径为100mm的铝合金铸锭;
[0123]按铝合金铸锭中各元素的质量分数之和为100%计,铝合金铸锭中包括如下质量分数的各元素:Si:1wt%、Mn:0.7wt%、Mg:0.3wt%、Cr:0.2wt%、Fe:0.3wt%、Cu:0.1wt%、Zn:0.15wt%以及Ti:0.05wt%,余量为Al;
[0124]步骤(b)、均匀化处理:将铝合金铸锭置于退火炉内,以25℃/h的升温速率加热至450℃并保温8h,保温结束后以25℃/h的升温速率继续加热至530℃并保温6h,保温结束后冷却至480℃,进行粗热轧;
[0125]步骤(c)、粗热轧:对步骤(b)得到的合金粗坯进行粗热轧,粗热轧的过程分为粗轧初始段、粗轧稳定段和粗轧末尾段,其中,粗轧初始段包括3道次,各道次的截面积变形率为5%,粗轧初始段的轧制速度为4m/s;粗轧稳定段包括6道次,各道次的截面积变形率为20%,轧制速度为2m/s;粗轧末尾段包括4道次,各道次的截面积变形率为40%,轧制速度为0.5m/s;粗热轧的终轧温度为430℃,经粗热轧后得到粗轧棒材;
[0126]步骤(d)、精热轧:对步骤(c)得到的粗轧棒材进行精热轧,精热轧的开轧温度为400℃,精热轧的道次为3次,沿轧制顺序分别为第一道次、第二道次和第三道次,第一道次的截面积变形率为20%,第二道次的截面积变形率为30%,第三道次的截面积变形率为40%,精热轧的轧制速度为2m/s,精热轧的终轧温度为280℃,经精热轧后得到精轧棒材;
[0127]步骤(e)、拉拔减径:将步骤(d)得到的精轧棒材加热至400℃并保温3h,保温结束后随炉冷却至180℃,随即再次升温至230℃并保温6h,保温结束后冷却至室温,完成中间退火;随后,对中间退火后的棒材进行冷拉拔,经过冷拉拔后的棒材的截面积变形率为20%;重复中间退火和冷拉拔3次后得到合金线材;
[0128]步骤(f)、热处理:对步骤(e)得到的合金线材进行三级固溶处理,将清洗后的精轧棒材放入盐浴炉中,以40℃/h的升温速率加热至450℃并保温8h,随后以40℃/h的升温速率继续加热至470℃并保温12h,保温结束后,采用压力为3bar的冷却水对精轧棒材进行水冷淬火至40℃,降温速率为300℃/s,在40℃下保温20min,随后以10℃/h的升温速率升温至100℃并保温5min,保温结束后冷却至室温,得到固溶棒材;
[0129]将三级固溶处理后得到的固溶棒材以60℃/h的升温速率加热至40℃并保温3h,随后以50℃/h的升温速率继续加热至100℃并保温8h,随后以30℃/h的升温速率继续加热至140℃并保温20h,保温结束后冷却至室温,得到所述新能源汽车用轻合金导体。
[0130]实施例2
[0131]本实施例提供了一种新能源汽车用轻合金导体制备工艺,如图1所示,所述新能源汽车用轻合金导体制备工艺具体包括如下步骤:
[0132]步骤(a)、熔炼铸造:将纯铝锭加入熔炼炉内,加热至685℃并保温38min,待纯铝锭完全熔化后得到铝液,随后将铝液加热至742℃,向铝液中加入铝硅中间合金、铝锰中间合金、铝镁中间合金、铝铬中间合金、铝铁中间合金、铝铜中间合金、铝锌中间合金和铝钛中间合金,保温28min进行配料熔炼,得到合金熔液;
[0133]将合金熔液加热至732℃,向合金熔液中加入精炼剂进行精炼48min,精炼剂的加入量为合金熔液质量的0.36wt%,精炼结束后静置35min,得到精炼熔液;其中,精炼剂包括如下重量份的各组分:NaCl:72份、KCl:58份、K2CO3:22份、MgCl2:13份、LiCl:6份、氟铝酸钾:10.5份、CaF2:8份、碳粉:6份、轻质碳酸钙:12份、CaO:8.5份、萤石:3份以及稀土:6份;稀土由La、Y、Ce和Er组成,以稀土的质量分数为100wt%计,La的质量分数为32wt%,Y的质量分数为38wt%,Ce的质量分数为18wt%,Er的质量分数为12wt%;
[0134]将钢质模具预热至385℃,待精炼熔液的温度降至705℃后注入钢质模具内,当精炼熔液自然冷却至505℃后将降温速率调整至3.5℃/min,向精炼熔液中插入超声杆,通过超声杆向精炼熔液内施加间断式超声,每超声振动11min,间停2.2min,超声功率为2800W,当精炼熔液的温度降至465℃时停止超声并保温9.5h,保温结束后自然冷却至室温,脱模后得到直径为110mm的铝合金铸锭;
[0135]按铝合金铸锭中各元素的质量分数之和为100%计,铝合金铸锭中包括如下质量分数的各元素:Si:1.05wt%、Mn:0.65wt%、Mg:0.35wt%、Cr:0.22wt%、Fe:0.28wt%、Cu:0.12wt%、Zn:0.12wt%以及Ti:0.08wt%,余量为Al;
[0136]步骤(b)、均匀化处理:将铝合金铸锭置于退火炉内,以28℃/h的升温速率加热至455℃并保温7.5h,保温结束后以28℃/h的升温速率继续加热至535℃并保温5.5h,保温结束后冷却至485℃,进行粗热轧;
[0137]步骤(c)、粗热轧:对步骤(b)得到的合金粗坯进行粗热轧,粗热轧的过程分为粗轧初始段、粗轧稳定段和粗轧末尾段,其中,粗轧初始段包括4道次,各道次的截面积变形率为6%,粗轧初始段的轧制速度为4.2m/s;粗轧稳定段包括6道次,各道次的截面积变形率为21%,轧制速度为2.2m/s;粗轧末尾段包括4道次,各道次的截面积变形率为41%,轧制速度为0.8m/s;粗热轧的终轧温度为435℃,经粗热轧后得到粗轧棒材;
[0138]步骤(d)、精热轧:对步骤(c)得到的粗轧棒材进行精热轧,精热轧的开轧温度为405℃,精热轧的道次为3次,沿轧制顺序分别为第一道次、第二道次和第三道次,第一道次的截面积变形率为21%,第二道次的截面积变形率为31%,第三道次的截面积变形率为41%,精热轧的轧制速度为2.2m/s,精热轧的终轧温度为285℃,经精热轧后得到精轧棒材;
[0139]步骤(e)、拉拔减径:将步骤(d)得到的精轧棒材加热至405℃并保温2.8h,保温结束后随炉冷却至185℃,随即再次升温至235℃并保温5.5h,保温结束后冷却至室温,完成中间退火;随后,对中间退火后的棒材进行冷拉拔,经过冷拉拔后的棒材的截面积变形率为22%;重复中间退火和冷拉拔3次后得到合金线材;
[0140]步骤(f)、热处理:对步骤(e)得到的合金线材进行三级固溶处理,将清洗后的精轧棒材放入盐浴炉中,以42℃/h的升温速率加热至452℃并保温7.5h,随后以42℃/h的升温速率继续加热至472℃并保温11.5h,保温结束后,采用压力为2.8bar的冷却水对精轧棒材进行水冷淬火至45℃,降温速率为280℃/s,在45℃下保温18min,随后以12℃/h的升温速率升温至105℃并保温4min,保温结束后冷却至室温,得到固溶棒材;
[0141]将三级固溶处理后得到的固溶棒材以62℃/h的升温速率加热至45℃并保温2.8h,随后以52℃/h的升温速率继续加热至105℃并保温7.5h,随后以32℃/h的升温速率继续加热至145℃并保温18h,保温结束后冷却至室温,得到所述新能源汽车用轻合金导体。
[0142]实施例3
[0143]本实施例提供了一种新能源汽车用轻合金导体制备工艺,如图1所示,所述新能源汽车用轻合金导体制备工艺具体包括如下步骤:
[0144]步骤(a)、熔炼铸造:将纯铝锭加入熔炼炉内,加热至690℃并保温35min,待纯铝锭完全熔化后得到铝液,随后将铝液加热至745℃,向铝液中加入铝硅中间合金、铝锰中间合金、铝镁中间合金、铝铬中间合金、铝铁中间合金、铝铜中间合金、铝锌中间合金和铝钛中间合金,保温25min进行配料熔炼,得到合金熔液;
[0145]将合金熔液加热至735℃,向合金熔液中加入精炼剂进行精炼45min,精炼剂的加入量为合金熔液质量的0.37wt%,精炼结束后静置38min,得到精炼熔液;其中,精炼剂包括如下重量份的各组分:NaCl:75份、KCl:55份、K2CO3:25份、MgCl2:12份、LiCl:6份、氟铝酸钾:11份、CaF2:7份、碳粉:7份、轻质碳酸钙:15份、CaO:9份、萤石:3份以及稀土:7份;稀土由La、Y、Ce和Er组成,以稀土的质量分数为100wt%计,La的质量分数为35wt%,Y的质量分数为35wt%,Ce的质量分数为15wt%,Er的质量分数为15wt%;
[0146]将钢质模具预热至390℃,待精炼熔液的温度降至710℃后注入钢质模具内,当精炼熔液自然冷却至510℃后将降温速率调整至4℃/min,向精炼熔液中插入超声杆,通过超声杆向精炼熔液内施加间断式超声,每超声振动12min,间停2.5min,超声功率为2500W,当精炼熔液的温度降至470℃时停止超声并保温9h,保温结束后自然冷却至室温,脱模后得到直径为120mm的铝合金铸锭;
[0147]按铝合金铸锭中各元素的质量分数之和为100%计,铝合金铸锭中包括如下质量分数的各元素:Si:1.1wt%、Mn:0.6wt%、Mg:0.4wt%、Cr:0.25wt%、Fe:0.25wt%、Cu:0.15wt%、Zn:0.1wt%以及Ti:0.1wt%,余量为Al;
[0148]步骤(b)、均匀化处理:将铝合金铸锭置于退火炉内,以30℃/h的升温速率加热至460℃并保温7h,保温结束后以30℃/h的升温速率继续加热至540℃并保温5h,保温结束后冷却至490℃,进行粗热轧;
[0149]步骤(c)、粗热轧:对步骤(b)得到的合金粗坯进行粗热轧,粗热轧的过程分为粗轧初始段、粗轧稳定段和粗轧末尾段,其中,粗轧初始段包括4道次,各道次的截面积变形率为7%,粗轧初始段的轧制速度为4.5m/s;粗轧稳定段包括8道次,各道次的截面积变形率为22%,轧制速度为2.5m/s;粗轧末尾段包括3道次,各道次的截面积变形率为42%,轧制速度为1m/s;粗热轧的终轧温度为440℃,经粗热轧后得到粗轧棒材;
[0150]步骤(d)、精热轧:对步骤(c)得到的粗轧棒材进行精热轧,精热轧的开轧温度为410℃,精热轧的道次为3次,沿轧制顺序分别为第一道次、第二道次和第三道次,第一道次的截面积变形率为22%,第二道次的截面积变形率为32%,第三道次的截面积变形率为42%,精热轧的轧制速度为2.5m/s,精热轧的终轧温度为290℃,经精热轧后得到精轧棒材;
[0151]步骤(e)、拉拔减径:将步骤(d)得到的精轧棒材加热至410℃并保温2.5h,保温结束后随炉冷却至190℃,随即再次升温至240℃并保温5h,保温结束后冷却至室温,完成中间退火;随后,对中间退火后的棒材进行冷拉拔,经过冷拉拔后的棒材的截面积变形率为25%;重复中间退火和冷拉拔3次后得到合金线材;
[0152]步骤(f)、热处理:对步骤(e)得到的合金线材进行三级固溶处理,将清洗后的精轧棒材放入盐浴炉中,以45℃/h的升温速率加热至455℃并保温7h,随后以45℃/h的升温速率继续加热至475℃并保温11h,保温结束后,采用压力为2.5bar的冷却水对精轧棒材进行水冷淬火至50℃,降温速率为250℃/s,在50℃下保温15min,随后以15℃/h的升温速率升温至110℃并保温3min,保温结束后冷却至室温,得到固溶棒材;
[0153]将三级固溶处理后得到的固溶棒材以65℃/h的升温速率加热至50℃并保温2.5h,随后以55℃/h的升温速率继续加热至110℃并保温7h,随后以35℃/h的升温速率继续加热至150℃并保温15h,保温结束后冷却至室温,得到所述新能源汽车用轻合金导体。
[0154]实施例4
[0155]本实施例提供了一种新能源汽车用轻合金导体制备工艺,如图1所示,所述新能源汽车用轻合金导体制备工艺具体包括如下步骤:
[0156]步骤(a)、熔炼铸造:将纯铝锭加入熔炼炉内,加热至695℃并保温32min,待纯铝锭完全熔化后得到铝液,随后将铝液加热至748℃,向铝液中加入铝硅中间合金、铝锰中间合金、铝镁中间合金、铝铬中间合金、铝铁中间合金、铝铜中间合金、铝锌中间合金和铝钛中间合金,保温22min进行配料熔炼,得到合金熔液;
[0157]将合金熔液加热至738℃,向合金熔液中加入精炼剂进行精炼42min,精炼剂的加入量为合金熔液质量的0.37wt%,精炼结束后静置38min,得到精炼熔液;其中,精炼剂包括如下重量份的各组分:NaCl:78份、KCl:52份、K2CO3:28份、MgCl2:11份、LiCl:7份、氟铝酸钾:11.5份、CaF2:6份、碳粉:8份、轻质碳酸钙:18份、CaO:9.5份、萤石:4份以及稀土:8份;稀土由La、Y、Ce和Er组成,以稀土的质量分数为100wt%计,La的质量分数为38wt%,Y的质量分数为32wt%,Ce的质量分数为12wt%,Er的质量分数为18wt%;
[0158]将钢质模具预热至395℃,待精炼熔液的温度降至715℃后注入钢质模具内,当精炼熔液自然冷却至515℃后将降温速率调整至4.5℃/min,向精炼熔液中插入超声杆,通过超声杆向精炼熔液内施加间断式超声,每超声振动13min,间停2.8min,超声功率为2200W,当精炼熔液的温度降至475℃时停止超声并保温8.5h,保温结束后自然冷却至室温,脱模后得到直径为130mm的铝合金铸锭;
[0159]按铝合金铸锭中各元素的质量分数之和为100%计,铝合金铸锭中包括如下质量分数的各元素:Si:1.15wt%、Mn:0.55wt%、Mg:0.45wt%、Cr:0.28wt%、Fe:0.22wt%、Cu:0.18wt%、Zn:0.08wt%以及Ti:0.12wt%,余量为Al;
[0160]步骤(b)、均匀化处理:将铝合金铸锭置于退火炉内,以32℃/h的升温速率加热至465℃并保温6.5h,保温结束后以32℃/h的升温速率继续加热至545℃并保温4.5h,保温结束后冷却至495℃,进行粗热轧;
[0161]步骤(c)、粗热轧:对步骤(b)得到的合金粗坯进行粗热轧,粗热轧的过程分为粗轧初始段、粗轧稳定段和粗轧末尾段,其中,粗轧初始段包括3道次,各道次的截面积变形率为8%,粗轧初始段的轧制速度为4.8m/s;粗轧稳定段包括7道次,各道次的截面积变形率为23%,轧制速度为2.8m/s;粗轧末尾段包括4道次,各道次的截面积变形率为43%,轧制速度为1.2m/s;粗热轧的终轧温度为445℃,经粗热轧后得到粗轧棒材;
[0162]步骤(d)、精热轧:对步骤(c)得到的粗轧棒材进行精热轧,精热轧的开轧温度为415℃,精热轧的道次为3次,沿轧制顺序分别为第一道次、第二道次和第三道次,第一道次的截面积变形率为23%,第二道次的截面积变形率为33%,第三道次的截面积变形率为43%,精热轧的轧制速度为2.8m/s,精热轧的终轧温度为295℃,经精热轧后得到精轧棒材;
[0163]步骤(e)、拉拔减径:将步骤(d)得到的精轧棒材加热至415℃并保温2.2h,保温结束后随炉冷却至195℃,随即再次升温至245℃并保温4.5h,保温结束后冷却至室温,完成中间退火;随后,对中间退火后的棒材进行冷拉拔,经过冷拉拔后的棒材的截面积变形率为28%;重复中间退火和冷拉拔3次后得到合金线材;
[0164]步骤(f)、热处理:对步骤(e)得到的合金线材进行三级固溶处理,将清洗后的精轧棒材放入盐浴炉中,以48℃/h的升温速率加热至458℃并保温6.5h,随后以48℃/h的升温速率继续加热至478℃并保温10.5h,保温结束后,采用压力为2.2bar的冷却水对精轧棒材进行水冷淬火至55℃,降温速率为220℃/s,在55℃下保温12min,随后以18℃/h的升温速率升温至115℃并保温3min,保温结束后冷却至室温,得到固溶棒材;
[0165]将三级固溶处理后得到的固溶棒材以68℃/h的升温速率加热至55℃并保温2.2h,随后以58℃/h的升温速率继续加热至115℃并保温6.5h,随后以38℃/h的升温速率继续加热至155℃并保温12h,保温结束后冷却至室温,得到所述新能源汽车用轻合金导体。
[0166]实施例5
[0167]本实施例提供了一种新能源汽车用轻合金导体制备工艺,如图1所示,所述新能源汽车用轻合金导体制备工艺具体包括如下步骤:
[0168]步骤(a)、熔炼铸造:将纯铝锭加入熔炼炉内,加热至700℃并保温30min,待纯铝锭完全熔化后得到铝液,随后将铝液加热至750℃,向铝液中加入铝硅中间合金、铝锰中间合金、铝镁中间合金、铝铬中间合金、铝铁中间合金、铝铜中间合金、铝锌中间合金和铝钛中间合金,保温20min进行配料熔炼,得到合金熔液;
[0169]将合金熔液加热至740℃,向合金熔液中加入精炼剂进行精炼40min,精炼剂的加入量为合金熔液质量的0.38wt%,精炼结束后静置40min,得到精炼熔液;其中,精炼剂包括如下重量份的各组分:NaCl:80份、KCl:50份、K2CO3:30份、MgCl2:10份、LiCl:8份、氟铝酸钾:12份、CaF2:5份、碳粉:10份、轻质碳酸钙:20份、CaO:10份、萤石:5份以及稀土:10份;稀土由La、Y、Ce和Er组成,以稀土的质量分数为100wt%计,La的质量分数为40wt%,Y的质量分数为30wt%,Ce的质量分数为10wt%,Er的质量分数为20wt%;
[0170]将钢质模具预热至400℃,待精炼熔液的温度降至720℃后注入钢质模具内,当精炼熔液自然冷却至520℃后将降温速率调整至5℃/min,向精炼熔液中插入超声杆,通过超声杆向精炼熔液内施加间断式超声,每超声振动15min,间停3min,超声功率为2000W,当精炼熔液的温度降至480℃时停止超声并保温8h,保温结束后自然冷却至室温,脱模后得到直径为150mm的铝合金铸锭;
[0171]按铝合金铸锭中各元素的质量分数之和为100%计,铝合金铸锭中包括如下质量分数的各元素:Si:1.2wt%、Mn:0.5wt%、Mg:0.5wt%、Cr:0.3wt%、Fe:0.2wt%、Cu:0.2wt%、Zn:0.05wt%以及Ti:0.15wt%,余量为Al;
[0172]步骤(b)、均匀化处理:将铝合金铸锭置于退火炉内,以35℃/h的升温速率加热至470℃并保温6h,保温结束后以35℃/h的升温速率继续加热至550℃并保温4h,保温结束后冷却至500℃,进行粗热轧;
[0173]步骤(c)、粗热轧:对步骤(b)得到的合金粗坯进行粗热轧,粗热轧的过程分为粗轧初始段、粗轧稳定段和粗轧末尾段,其中,粗轧初始段包括4道次,各道次的截面积变形率为10%,粗轧初始段的轧制速度为5m/s;粗轧稳定段包括8道次,各道次的截面积变形率为25%,轧制速度为3m/s;粗轧末尾段包括3道次,各道次的截面积变形率为45%,轧制速度为1.5m/s;粗热轧的终轧温度为450℃,经粗热轧后得到粗轧棒材;
[0174]步骤(d)、精热轧:对步骤(c)得到的粗轧棒材进行精热轧,精热轧的开轧温度为420℃,精热轧的道次为3次,沿轧制顺序分别为第一道次、第二道次和第三道次,第一道次的截面积变形率为25%,第二道次的截面积变形率为35%,第三道次的截面积变形率为45%,精热轧的轧制速度为3m/s,精热轧的终轧温度为300℃,经精热轧后得到精轧棒材;
[0175]步骤(e)、拉拔减径:将步骤(d)得到的精轧棒材加热至420℃并保温2h,保温结束后随炉冷却至200℃,随即再次升温至250℃并保温4h,保温结束后冷却至室温,完成中间退火;随后,对中间退火后的棒材进行冷拉拔,经过冷拉拔后的棒材的截面积变形率为30%;重复中间退火和冷拉拔3次后得到合金线材;
[0176]步骤(f)、热处理:对步骤(e)得到的合金线材进行三级固溶处理,将清洗后的精轧棒材放入盐浴炉中,以50℃/h的升温速率加热至460℃并保温6h,随后以50℃/h的升温速率继续加热至480℃并保温10h,保温结束后,采用压力为2bar的冷却水对精轧棒材进行水冷淬火至60℃,降温速率为200℃/s,在60℃下保温10min,随后以20℃/h的升温速率升温至120℃并保温2min,保温结束后冷却至室温,得到固溶棒材;
[0177]将三级固溶处理后得到的固溶棒材以70℃/h的升温速率加热至60℃并保温2h,随后以60℃/h的升温速率继续加热至120℃并保温6h,随后以40℃/h的升温速率继续加热至160℃并保温10h,保温结束后冷却至室温,得到所述新能源汽车用轻合金导体。
[0178]对比例1
[0179]本对比例提供了一种新能源汽车用轻合金导体制备工艺,与实施例1的区别在于,步骤(b)中,在均匀化处理过程中,第二温度调整为500℃,其他工艺参数和操作步骤与实施例1完全相同。
[0180]对比例2
[0181]本对比例提供了一种新能源汽车用轻合金导体制备工艺,与实施例1的区别在于,步骤(b)中,在均匀化处理过程中,第二温度调整为580℃,其他工艺参数和操作步骤与实施例1完全相同。
[0182]对比例3
[0183]本对比例提供了一种新能源汽车用轻合金导体制备工艺,与实施例1的区别在于,步骤(c)中,粗热轧的开轧温度调整为460℃,其他工艺参数和操作步骤与实施例1完全相同。
[0184]对比例4
[0185]本对比例提供了一种新能源汽车用轻合金导体制备工艺,与实施例1的区别在于,步骤(c)中,粗热轧的开轧温度调整为520℃,其他工艺参数和操作步骤与实施例1完全相同。
[0186]对比例5
[0187]本对比例提供了一种新能源汽车用轻合金导体制备工艺,与实施例1的区别在于,步骤(c)中,粗热轧的终轧温度调整为420℃,其他工艺参数和操作步骤与实施例1完全相同。
[0188]对比例6
[0189]本对比例提供了一种新能源汽车用轻合金导体制备工艺,与实施例1的区别在于,步骤(c)中,粗热轧的终轧温度调整为460℃,其他工艺参数和操作步骤与实施例1完全相同。
[0190]对比例7
[0191]本对比例提供了一种新能源汽车用轻合金导体制备工艺,与实施例1的区别在于,步骤(c)中,粗热轧过程不分为粗轧初始段、粗轧稳定段和粗轧末尾段,粗热轧过程中各道次的截面积变形率均固定为20%,其他工艺参数和操作步骤与实施例1完全相同。
[0192]对比例8
[0193]本对比例提供了一种新能源汽车用轻合金导体制备工艺,与实施例1的区别在于,步骤(d)中,精热轧过程中的三个道次的截面积变形率相同,均固定为30%,其他工艺参数和操作步骤与实施例1完全相同。
[0194]对比例9
[0195]本对比例提供了一种新能源汽车用轻合金导体制备工艺,与实施例1的区别在于,精炼剂中省去了全部稀土,其他工艺参数和操作步骤与实施例1完全相同。
[0196]对比例10
[0197]本对比例提供了一种新能源汽车用轻合金导体制备工艺,与实施例1的区别在于,精炼剂中省去了稀土La,其他工艺参数和操作步骤与实施例1完全相同。
[0198]对比例11
[0199]本对比例提供了一种新能源汽车用轻合金导体制备工艺,与实施例1的区别在于,精炼剂中省去了稀土Y,其他工艺参数和操作步骤与实施例1完全相同。
[0200]对比例12
[0201]本对比例提供了一种新能源汽车用轻合金导体制备工艺,与实施例1的区别在于,精炼剂中省去了稀土Ce,其他工艺参数和操作步骤与实施例1完全相同。
[0202]对比例13
[0203]本对比例提供了一种新能源汽车用轻合金导体制备工艺,与实施例1的区别在于,精炼剂中省去了稀土Er,其他工艺参数和操作步骤与实施例1完全相同。
[0204]对实施例1-5以及对比例1-13制备得到的新能源汽车用轻合金导体的各项性能进行测试:
[0205](1)力学性能
[0206]参照国家标准GB/T228.1-2021《金属材料拉伸试验第1部分:室温试验方法》对实施例1-5以及对比例1-8制备得到的新能源汽车用轻合金导体的抗拉强度、屈服强度和断裂伸长率进行测试。
[0207](2)导电性能
[0208]参照国家标准GB/T351-2019《金属材料电阻率测量方法》对实施例1-5以及对比例1-8制备得到的新能源汽车用轻合金导体的电导率进行测试。
[0209]测试结果见表1。
[0210]表1
[0211]
[0212]
[0213]由表1提供的测试数据可以看出,实施例1-5制备得到的新能源汽车用轻合金导体的抗拉强度、屈服强度、断裂伸长率和导电率均高于对比例1-8,这表明本发明提供的制备工艺可以制备得到具备优异力学性能和导电性能的轻合金导体材料。
[0214]申请人声明,以上所述仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,所属技术领域的技术人员应该明了,任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
说明书附图(1)