激光焊接性能优良的锂离子电池壳用高强度铝合金

摘要

本发明涉及激光焊接性能优良的锂离子电池壳用高强度铝合金，成分：Mn：1.0～1.5wt%，Mg：0.2～1.0wt%，Cu：0.3～0.399wt%，Si：0.251～0.4wt%，Fe：0.2～0.6wt%，Ti：＜0.05wt%，B：＜0.005wt%，Mn（wt%）+Mg（wt%）+Cu（wt%）≥1.8wt%，Mg（wt%）+Cu（wt%）+Si（wt%）≤1.4wt%，其余由Al以及不可避免的杂质元素构成。具有上述合金成分的铝合金板材，具有优良的激光焊接性能和良好的减薄‑拉深成型性，并且O态板材的抗拉强度≥170MPa、H1X态板材的抗拉强度≥230MPa，适合制造锂离子电池壳。

主权项

激光焊接性能优良的锂离子电池壳用高强度铝合金的制备方法，其特征在于包括以下几个步骤：（1）按如下成分的质量百分含量制备铝合金熔体：Mn：1.0～1.5wt%；Mg：0.2～1.0wt%；Cu：0.3 ～0.399wt%；Si：0.251～0.4wt%；Fe：0.2～0.6wt%；Ti：＜0.05wt%；B：＜0.005wt%；Cr：≤0.1wt%；其余由Al 以及难以避免的杂质元素；（2）采用半连续铸造法将铝合金熔体制备成铸锭；（3）对铸锭进行均匀化处理，加热温度为570～620℃，保温2h以上；（4）对均匀化处理后的铸锭进行热轧，初轧温度为450～600℃，终轧温度为250～350℃；（5）热轧板冷却至室温后，进行冷轧，制备O态板材时，直接冷轧至目标厚度，而后进行最终退火得到O态板材；制备H1X态板材时，先冷轧得到不同厚度的中间冷轧板，而后进行中间退火，中间退火后进行最终冷轧，最终冷轧率在20～70%的范围内；（6）O态板材的最终退火与H1X态板材的中间退火采用同样的工艺制度；退火方式为连续退火或采用箱式炉退火；采用连续退火时，以5℃/s以上的升温速度加热至400～550℃，保温时间为5～120s，之后以10℃/s以上的速度冷却；采用箱式炉退火时，加热温度为300～400℃，保温时间控制在1～3h，而后空冷。