6005A_T6铝合金板材生产工艺研究
6005t5剪切强度
6005t5剪切强度
6005T5铝合金是一种常用的高强度铝合金，具有优良的机械性能和加工性能。
在剪切强度方面，6005T5铝合金也表现出了较高的力学性能。
剪切强度是指材料在受到剪切力作用时所能承受的最大应力，是衡量材料抵抗剪切变形能力的指标。
在汽车、航空航天、轨道交通等领域中，对于材料的剪切强度要求非常高，因为这些领域中的零部件经常需要承受较大的剪切力。
6005T5铝合金的剪切强度一般在150-200N/mm²之间，具体数值取决于材料的处理方式和力学性能。
经过淬火和回火处理后，6005T5铝合金的剪切强度可以达到200N/mm²以上，甚至更高。
此外，6005T5铝合金的剪切强度还与其热处理工艺、合金成分、材料的纯净度等因素有关。
为了提高6005T5铝合金的剪切强度，可以采用多种方法，如优化合金成分、提高材料的纯净度、采用先进的热处理工艺等。
此外，合理的结构设计、加强材料的表面处理也是提高剪切强度的重要措施。
在实际应用中，需要根据具体的使用环境和要求，选择合适的处理方法和结构设计，以保证材料的剪切强度能够满足使用要求。
总之，6005T5铝合金作为一种高强度铝合金，具有较高的剪切强度，能够满足各种领域中的使用要求。
通过合理的处理方法和结构设计，可以进一步提高其剪切强度，为材料的广泛应用提供更加可靠的保障。
6005铝合金应用
6005铝合金应用
1.轨道客车轻量化车体结构是铁路实现列车高速运行的关键技术之一，大型中空挤压型材6005A-T6铝合金是一种中等强度铝合金，主要用于城
铁客车、铁路客车，尤其是高速动车组的车体制造。
2.具有中等强度，良好的塑性、抗腐蚀性、焊接性及加工成形性，综
合性能优良。
主要用于制造焊接结构件、高塑性和高抗蚀性德机械零件，
近年来该合金厚板成为制造高速列车车头的重要材料。
3.6005合金型材代替6063合金型材用于建筑幕墙。
6005-T1抗拉强
度和屈服强度等同于6063-T5的，伸长率是其的两倍，这对弯弧使用的型
材有其优越性，且无需6063型材那样弯弧后在进行人工时效，减少了工序，节约了成本。
6005-T5的力学性能高于6063-T6，应用于建筑幕墙上
时在力学性能方面有保障，经质量中心检测，其空气渗透性、雨水渗透性、风压变形性能及平面内变形性能都达到了国家标准规定的一级水平。
5.Al-Mg-Si系铝合金是可热处理强化型铝合金中唯一没有发
现应力腐蚀开裂（cc）现象的合金，还有中等强度、优异的成形性和
耐腐蚀性及较低的密度。
6005A可经大型挤压机挤压出断面形状复杂的大
型宽扁薄壁空心型材，能在挤压机上实现在线风冷或水雾冷淬火。
轻量化车身设计-铝合金车身连接工艺
5182
冲压件
M6
1
5182
冲压件
M6
1.2
5182
冲压件
M6
1.4
6005A T6
型材
M6
1.5
5182
冲压件
M6
1.5
6005A T6
型材
M6
2
5182
冲压件
M6
3
6005A T6
型材
M8
1.5
5182
冲压件
M8
2
5182
冲压件
M8
2.3
5182
冲压件
M10
3
6005A T6
型材
/
/
/
/
螺栓
板厚(mm)
材料
种类
备注
M6*16
1.2
5182
冲压件
M8*25
1.2
5182
冲压件
二、铝车身连接工艺：FDS
• 简介：FDS攻丝铆接工艺是通过高速旋转使板料变形后攻丝铆接的冷成型工艺
• 1.高速速（最高可达500转/分钟）和高压（最高可达1500N）的物料将被加热
• 2.推进材料（流动钻成型）
• 3.会形成圆柱形
但会使用特殊类型铆钉，铆接实现困难较大。
工艺过程图解
5、SPR位置要求
• 铆接对板材重合面长度、板材边缘到铆钉距离、翻边到底模距离。为了保证铆接效果，铆接位置 遵守的尺寸要求如下
描述
钉类型 S (板材重合面长度)
Ø RIVET [mm]
5.3 3.35
≥ 18
≥ 16
铆接位置要求
S (板材重合面长度)备注: 针对脆性材料如珠履 ≥ 30
多次补焊对铝合金型材焊接接头力学性能的影响
ｊｏｉｎｔｓ
ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｏｆ ｏｒｉｇｉｎａｌ ｗｅｌｄｉｎｇ ａｎｄ
ａｒｅ
ｏｎｅ
ｔｉｍｅ，ｔｗｏ－ｔｉｍｅ，ｔｈｒｅｅ－ｔｉｍｅ ｒｅｐａｉｒ ｗｅｌｄｉｎｇ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｓ
ｏｆ ｔｅｎｓｉｌｅ，ｂｅｎｄｉｎｇ，ｈａｒｄｎｅｓｓ ａｎｄ ｆａｔｉｇｕｅ
焊丝选用牌号ＥＲ５３５６铝合金焊丝，焊丝直径
验进行。拉伸和弯曲实验均在日本岛津ＡＧ－ＩＣｌ００ＫＮ 电子万能实验机上完成，拉伸试验的加载速率为 １ ｍｍ／ｍｉｎ。硬度测定参照ＩＳＯ ９０１５—１：２００１金属材 料焊缝破坏性实验一硬度实验，在ＨＶ一１０００Ｂ型显 微硬度计上完成，载荷１００ ｇ，保荷时间３０
６００５Ａ—Ｔ６焊接接头拉伸实验结果
Ｔｅｎｓｉｌｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ６００５Ａ—Ｔ６ ｗｅｌｄｅｄ ｊｏｉｎｔｓ
可见，在本次重复补焊工艺条件下，６００５Ａ—Ｔ６型材 对接焊接头的屈服强度和抗拉强度变化并不太大。 此外，多次补焊对接头的断后延伸率也影响不大， 但延伸率均较铝合金母材低。 根据拉伸试件宏观形貌特征可知，所有拉伸试 件均破断在焊接热影响区（ＨＡＺ）。这表明无论是在 初次焊接状态下还是在多次补焊后，焊接热影响区 是６００５Ａ—Ｔ６铝合金型材焊接接头的薄弱环节，其 原因主要与该区经过焊接及多次补焊热循环过程 中的过时效软化有关。 依据ＩＳＯ １５６１４—２—２００５标准，处于焊后状态的 铝合金焊接试样的抗拉强度Ｒ。（ｗ），应满足式（１）
ｔｅｓｔｅｄ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｃｏｍｐａｒｉｎｇ ｔｏ ｏｒｉｇｉｎａｌ ｗｅｌｄｉｎｇ ｓｔａｔｅ，ｔｈｅ ｔｅｎｓｉｌｅ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ａｎｄ
预时效对6061、6005A合金板材力学性能的影响
0前言6×××系铝合金是一种中高强度Al-Si-Mg 铝合金，具有比强度高、成形性好、耐蚀性强、耐高温等优良性能。
随着轻量化的发展需求，该类铝合金在汽车车身中的应用日益广泛。
该合金在预时效处理状态下具有良好的成形性，适用于作汽车外板，并具烘烤硬化性。
在实际生产中，铝合金板材固溶处理后的室温停放导致强度增大，板材的成形性能降低[1]，而且车身板烤漆采用的低温和短时作业抑制了板材的时效硬化潜力。
因此采用固溶淬火后预时效可以完美地解决因自然时效引起的人工时效强化效果不佳的问题，从而提高烤漆硬化能力。
但不合适的预时效工艺不仅达不到预期效果，反而降低铝合金板材的成形性能。
因而，如何有效利用6×××系铝合金的时效析出特性就变得尤为重要[2]。
本文针对T4态的6005A 和6061合金挤压板材的预时效及室温停放过程对板材人工时效前后力学性能、延伸率、加工硬化率、电导率、组织性能稳定性的影响进行了分析与研究，为改善板材成形性和烤漆硬化性提供实验依据。
同时，文中还通过最后的人工时效模拟了汽车板的烤漆强化性能。
1实验方案实验用6061、6005A 两种挤压板材的化学成分如表1所示。
将挤压板材在空气循环炉中于540℃保温1h 后进行水淬，然后按表2所示方案分别进行不同的时效处理。
表1实验材料的化学成分（质量分数/％）成分60616005A Si 0.570.63Fe 0.170.15Cu 0.210.12Mn 0.050.26Mg 0.910.56Cr 0.100.17Zn 0.020.02V --Ti 0.020.03表2时效方案编号12345时效制度停放两周（以下简称：T4）立即预时效180℃×5/15/30min+停放两周（以下简称：T4P ）停放两周+180℃×10/30/60/120/240min （以下简称：T4+T6）立即预时效180℃×5/15/30min+停放两周+180℃×10/30/60/120/240min （以下简称：T4P+T6）立即预时效180℃×10/30/60/120/240min （以下简称：T6）2实验结果与讨论2.1不同预时效时间对力学性能与电导率的影响6061合金板材经540℃×1h 水淬后分别进行T4和T4P 处理，其力学性能、电导率变化规律如图1所示。
基于ＬＳ-ＤＹＮＡ_动力电池包底部球击失效分析
目前ꎬ文献[４ － ８] 将 ＧＩＳＳＭＯ( ｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄ ｉｎｃｒｅ￣
收稿日期:２０２２－０７－２８ꎮ
作者简介:程生(１９９０—) ꎬ男ꎬ工程师ꎬ研究方向为新能源电池包机械安全仿真分析ꎮ Ｅ￣ｍａｉｌ:ｃｈｅｎｇｓｈｅｎｇ＠ ｇｏｔｉｏｎ.ｃｏｍ.ｃｎꎮ
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效塑性应变失效值ꎻＤ 为损伤值(０<Ｄ<１) ꎻΔε ｐ 为等
会直接侵入模组底部ꎬ带来安全风险ꎮ 故底板采用
２ 标准样件力学性能实验
可起到双层保护ꎮ
力学性能试验通过实验机获得板材力学性能参
双层底板的设计方案ꎬ底板分上底板和下底板 ２ 层ꎬ
箱盖
螺栓
吊耳
模组
泡棉
上底板
下底板
图 １ 某款动力电池包铝合金箱体结构
ｆｏｒｃｅ ａｎｄ ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ ｃｕｒｖｅ ｗｅｒｅ ｂａｓｉｃａｌｌｙ ｃｏｎｓｉｓｔｅｎｔ.Ｆａｉｌｕｒｅ ｔｉｍｅ ｐｏｉｎｔ ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ａｎ ｅｒｒｏｒ ｏｆ ｌｅｓｓ ｔｈａｎ １７.９％.Ａｎｄ ｔｈｅ ｍａｔｅｒｉａｌ
ｃｒａｃｋ ｆｏｒｍꎬｆａｉｌｕｒｅ ｔｉｍｅꎬｌｏｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ａｒｅａ ｍｅｅｔ ｔｈｅ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｏｆ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ａｃｃｕｒａｃｙ.Ｉｔ ｗａｓ ｐｒｏｖｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｆａｉｌｕｒｅ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｍｏｄ￣
ＣｒａｃｈＦＥＭ 模型以及 ＧＩＳＳＭＯ 模型 [１２－１４] ꎮ 本文采用
线性应变路径成形及非线性损伤积累方式的 ＧＩＳＳ￣
ＭＯ 模型ꎬ作为失效本构模型ꎮ
ＧＩＳＳＭＯ 连续介质材料失效本构模型基于 Ｊ － Ｃ
铝材制造工艺流程
木纹转印工艺流程： 挑选型材→铺平底部转印纸→摆放型材→铺上边转印纸→抽真空进炉仓热渗透→设定时间→出仓
隔热深加工工艺流程： 1. 穿条隔热: 复合前准备→机械开齿→人工穿条→辊压复合→平台检验；2. 注胶隔热: 加热准备→注胶→切桥→平台检验
电泳涂漆表面处理工艺流程： 水洗（两次）→银白料→水洗→纯水洗→热纯水洗→高纯水洗→电泳涂装→水洗回收1→水洗回收2→沥干→固化→卸架→检验→
包装 水洗（两次）→着色料→水洗（两次）→纯水洗→热纯水洗→高纯水洗→电泳涂装→水洗回收1→水洗回收2→沥干→固化→卸架
粉末喷涂表面处理工艺流程： 1. 前处理：→坯料接收，质量检查 →上排→预洗→脱脂→水洗→水洗→铬化→水洗→水洗→淋干（沥干加风机吹）→烘干→下
7系 Al-Mg-Si -Cu相合金
主要特点：含铝99.00%以上，导电性、耐腐蚀性、焊接性好，强度低、不可热处理使之强化。
应用范围：科学试验、化学工业及特殊用途。
常用牌号 1050A 1060 1100
状态 H112
H112，0 H112，0
壁厚B：抗拉强度Q ≥60 ≥60，60-95 ≥75，75-105
应用范围：飞机上使用的导油无缝管（3003），易拉罐（3004）。
常用牌号 3A21 3003
状态 0，H112 H112
壁厚B：抗拉强度Q ≤185 ≥95
注释 H112状态同上，释略。
主要特点：以硅为主要合金元素的铝合金，不常用。部分4系可热处理强化，但也有部分不可热处理强化。
主要特点：以镁为主要合金元素的铝合金。耐腐蚀性、焊接性能好，疲劳强度好，不可热处理强化，只能冷加工 提高强度。
焊接工艺
文献选登
金 属 的 焊 接 性
７０５０铝 合金搅 拌摩 擦焊焊 接接 头的组 织与冲 击 韧 性／丁 成 钢 …，，机 械 工 程 材 料 ．一２０１０，３４ （９）：２７－３０
用优 选 后 的 工艺 参 数对 ６．３ ｍｍ 厚 ７０５０ 铝合 金板 进行 搅拌 摩擦 焊对 接焊 接 ，分 析 了 接头 的组织 与 冲击 韧性 。结果 表 明：接 头 的焊 核和 轴肩 影 响区组 织为 细 小等轴 晶 ，热 影 响 区组 织稍 有粗 化 现象 ，前进 侧 热机 影 响 区晶 粒发 生 了较 大程度 的变 形 ，后退 侧 晶粒 变形 程 度较 小 ；接头 显微 硬 度呈 “ｗ”形 分 布 ，热影 响区和 热机影 响 区 的硬 度 较低 ，母 材 和焊核 ｌ 的硬度 较高 ，焊 核 区硬度 从底 部 到顶 部依 次增 大 ；接头 冲击 韧性 优 于母 材 的 ，焊 核 区 、 热影 响 区和母 材 冲击 断 口中有 较 多 的韧 窝 ， 呈 典 型的韧性 断裂 特征 。
为满 足外 加磁 场条 件 下铝合 金 焊接 成形 节 的参 数较 多 ，包 括 强脉 冲峰 值 电流 和时 间 、 的精度要求 ，研究 了磁场作用下铝合金 ＭＩＧ 强脉 冲基值 电流 和 时问 、弱 脉 冲峰值 电流 和
焊接工艺参数对焊道形貌尺寸的影响及其显 时 间、弱 脉 冲基值 电流和时 间等 。设计 了 ４组 著性 ，分析了参数的合理匹配对焊道尺寸和 １２个 双脉 冲焊接试 验 ，通过试 验探讨 了焊 缝
控 制熔池 ，即一 个低 频周 期形 成 一个熔 池 ，形
成 鱼鳞纹 ，同时每个 低频 周 期都 能对 熔池 产
磁场 作用下铝合金 ＭＩＧ焊精确成形工艺研究， 生一 定 的搅 拌作 用 ，促使 熔 池 中的气 体排 出
铝及铝合金热处理工艺
1.铝及铝合金热处理工艺1.1 铝及铝合金热处理的作用将铝及铝合金材料加热到一定的温度并保温一定时间以获得预期的产品组织和性能。
1.2 铝及铝合金热处理的主要方法及其基本作用原理 1.2.1 铝及铝合金热处理的分类（见图1）均匀化退火中间退火成品退火回归图1铝及铝合金热处理分类1.2.2 铝及铝合金热处理基本作用原理（1）退火：产品加热到一定温度并保温到一定时间后以一定的冷却速度冷却到室温。
通过原子扩散、迁移，使之组织更加均匀、稳定、，内应力消除，可大大提高材料的塑性，但强度会降低。
① 铸锭均匀化退火：在高温下长期保温，然后以一定速度（高、中、低、慢）冷却，使铸锭化学成分、组织与性能均匀化，可提高材料塑性20%左右，降低挤压力20%左右，提高挤压速度15%左右，同时使材料表面处理质量提高。
② 中间退火：又称局部退火或工序间退火，是为了提高材料的塑性，消除材料内部加工应力，在较低的温度下保温较短的时间，以利于续继加工或获得某种性能的组合。
退火 铝及铝合金热处理固溶淬火时效 人工时效 多级时效欠时效离线淬火卧式淬火立式淬火自然时效过时效③完全退火：又称成品退火，是在较高温度下，保温一定时间，以获得完全再结晶状态下的软化组织，具有最好的塑性和较低的强度。
（2）固溶淬火处理：将可热处理强化的铝合金材料加热到较高的温度并保持一定的时间，使材料中的第二相或其它可溶成分充分溶解到铝基体中，形成过饱和固溶体，然后以快冷的方法将这种过饱和固溶体保持到室温，它是一种不稳定的状态，因处于高能位状态，溶质原子随时有析出的可能。
但此时材料塑性较高，可进行冷加工或矫直工序。
①在线淬火:对于一些淬火敏感性不高的合金材料，可利用挤压时高温进行固溶，然后用空冷（T5）或用水雾冷却（T6）进行淬火以获得一定的组织和性能。
②离线淬火:对于一些淬火敏感性高的合金材料必须在专门的热处理炉中重新加热到较高的温度并保温一定时间，然后以不大于15秒的转移时间淬入水中或油中，以获得一定的组织和性能，根据设备不同可分为盐浴淬火、空气淬火、立式淬火、卧式淬火。
6005t5铝合金参数
6005T5铝合金参数简介6005T5铝合金是一种常见的高强度、耐腐蚀性好的铝合金材料。
它具有优良的可加工性和焊接性能，广泛应用于航空航天、汽车制造、建筑和电子等领域。
本文将详细介绍6005T5铝合金的化学成分、机械性能以及相关应用。
化学成分6005T5铝合金的化学成分主要包括铝（Al）、硅（Si）、镁（Mg）和锰（Mn）。
其具体成分如下：•铝：98.6%•硅：0.6-1.0%•镁：0.4-0.7%•锰：0.3-0.6%铝是该合金的主要元素，具有轻量化、导热性能好等优点。
硅可以提高合金的强度和耐腐蚀性。
镁和锰则可增加材料的强度和硬度。
机械性能6005T5铝合金具有良好的机械性能，以下是其 typcial 参数：•抗拉强度：≥310 MPa•屈服强度：≥276 MPa•延伸率：≥8%•硬度（布氏硬度）：≥75 HB该合金的抗拉强度和屈服强度较高，具有良好的耐压性能。
同时，其具有一定的延伸率，易于加工成各种形状。
焊接性能6005T5铝合金具有良好的焊接性能，可以采用常见的焊接方法进行连接。
常用的焊接方法包括氩弧焊、电阻焊和激光焊等。
在进行焊接前，需要对合金表面进行预处理，以确保焊接质量。
常见的预处理方法包括机械抛光、酸洗和碱洗等。
应用领域6005T5铝合金由于其优异的性能，在多个领域得到广泛应用：1. 航空航天在航空航天领域，6005T5铝合金常用于制造飞机结构件、外壳和内饰等部件。
其轻量化、高强度和耐腐蚀性能使得飞机更加安全可靠。
2. 汽车制造在汽车制造领域，6005T5铝合金常被用于制造车身结构、车门和车顶等部件。
其轻量化的特性可以降低汽车整体重量，提高燃油效率。
3. 建筑在建筑领域，6005T5铝合金常用于制造窗户、门框和阳台等建筑构件。
其耐腐蚀性好，能够适应各种恶劣环境。
4. 电子在电子领域，6005T5铝合金常用于制造电子设备外壳、散热器和连接器等部件。
其导热性能优异，可以有效散发设备产生的热量。