動(dòng)力電池殼用鋁合金板帶材制備技術(shù)及未來(lái)展望目錄CONTENT3

制耳控制方法背景概述加工制備技術(shù)4

未來(lái)展望01背景概述背景概述2.890.94.484.725.25.356.087.458.629.8612.7315.1412.059.4511.2812.9313.7915.217.3519.4823.1715.1228.2331.6329.6631.7739.1828.960510152025303540451月2月3月4月5月8月9月10月11月12月2020-2022年動(dòng)力電池產(chǎn)量數(shù)據(jù)/GWh6月 7月2020 2021 2022數(shù)據(jù)來(lái)源：中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)網(wǎng)站背景概述2.322.773.593.514.75.025.136.585.8710.6112.958.665.5898.399.7611.111.2912.5615.6915.4220.8226.2216.1813.6821.4213.270.60510152025301月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月2020-2022年動(dòng)力電池裝車量數(shù)據(jù)/GWh202020212022數(shù)據(jù)來(lái)源：中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)網(wǎng)站背景概述Al密度低2.7g/cm3比強(qiáng)度高含量豐富地殼中含量最多的金屬元素耐腐蝕性好便于回收鋁合金材料概述Al3003使用廣泛，工藝成熟，制造成本低；強(qiáng)度較低，加工性能好；耐腐蝕性好良好的焊接性能鋁合金材料概述2.

鋁產(chǎn)業(yè)鏈基本介紹鋁土礦氧化鋁電解鋁熔煉鑄造鋁加工02加工制備技術(shù)加工制備技術(shù)原料（鑄錠）鑄錠化學(xué)成分鑄錠外觀質(zhì)量及冶金缺陷（夾渣等）熱軋工序銑面鑄錠均熱熱軋軋制冷軋工序冷軋軋制中間退火成品軋制精整分切板帶材生產(chǎn)流程-以目前最常用的3003H14為例加工制備技術(shù)鑄錠驗(yàn)收化學(xué)成分：鑄錠化學(xué)成分在熔鑄工序已經(jīng)確定，后工序生產(chǎn)中無(wú)法改變，需在生產(chǎn)前驗(yàn)收。外觀質(zhì)量鑄錠可能在熔鑄工序鑄造過(guò)程中產(chǎn)生彎曲、拉裂等表面缺陷，可通過(guò)銑面消除，但會(huì)影響生產(chǎn)效率；冶金缺陷鑄錠鑄造過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生夾渣、疏松等缺陷，會(huì)影響到材料使用性能，一般在熱軋銑面工序可發(fā)現(xiàn)；加工制備技術(shù)熱軋-銑面去除鑄錠鑄造時(shí)表面產(chǎn)生的氧化皮，提高產(chǎn)品表面質(zhì)量；鑄錠在鑄造過(guò)程中，表面晶粒粗大，通過(guò)銑面可去除表面粗晶層；去除或篩查出鑄錠存在的冶金缺陷(夾渣、氣孔、裂紋等）加工制備技術(shù)熱軋-均熱目的：鋁合金在鑄造過(guò)程中容易產(chǎn)生合金成分偏析，通過(guò)高溫長(zhǎng)時(shí)間均熱可減輕合金成分偏析，提高材料沖制性能均熱工藝3003均熱目前采用590-620℃的溫度保溫9-12h，保溫結(jié)束后降至460-530℃開始熱軋軋制。目前大多采用均熱-加熱一起化工藝，均熱后再降溫軋制，可節(jié)省能源消耗。加工制備技術(shù)熱軋-軋制目的：通過(guò)大變形量快速將鑄錠軋制成10mm以下的卷材；關(guān)鍵參數(shù)終軋溫度卷材厚度卷材表面質(zhì)量。軋制方式單機(jī)架雙卷曲1+1熱連軋1+N（N=3/4/5）比較常見的是1+4熱連軋機(jī)加工制備技術(shù)冷軋-退火前軋制目的：將熱軋軋制的卷材軋制到中間退火厚度關(guān)鍵參數(shù)卷材厚度表面質(zhì)量冷軋是在低溫下軋制，卷材表面不易產(chǎn)生粘鋁，可獲得更好表面質(zhì)量產(chǎn)品加工制備技術(shù)冷軋-中間退火目的：目前動(dòng)力電池殼體材料使用的為H14狀態(tài)，通過(guò)冷軋中間全退火+退火后20%-30%的變形量可得到H14狀態(tài)產(chǎn)品。關(guān)鍵參數(shù)退火溫度退火時(shí)間必須保證卷材已是完全再結(jié)晶狀態(tài)，同時(shí)又必須避免晶粒異常長(zhǎng)大影響成品性能。加工制備技術(shù)冷軋-成品軋制目的：將退火后的卷材軋到成品厚度關(guān)鍵參數(shù)卷材厚度表面質(zhì)量材料板型加工制備技術(shù)冷軋-拉矯分切目的：將軋制完成的卷材通過(guò)矯直機(jī)對(duì)材料板型進(jìn)行矯正，改善軋制中產(chǎn)生的波浪、翹曲等問(wèn)題關(guān)鍵參數(shù)表面質(zhì)量卷材平整度在矯直后會(huì)根據(jù)訂單需求將卷材分切成用戶需要的寬度。03制耳控制方法制耳控制方法制耳產(chǎn)生原因材料內(nèi)晶粒取向差異導(dǎo)致沖杯時(shí)不同方向變形不同?？刂品绞酵ㄟ^(guò)平衡材料內(nèi)晶粒取向（通過(guò)不同類型織構(gòu)表示）降低沖杯時(shí)不同方向變形差異，降低制耳織構(gòu)分類再結(jié)晶織構(gòu)Cube立方Goss高斯軋制織構(gòu)Copper純銅Brass黃銅S/R通過(guò)工藝調(diào)整改變軋制織構(gòu)和再結(jié)晶織構(gòu)比例，使其達(dá)到一個(gè)平衡點(diǎn)。制耳控制方法3003-H14織構(gòu)與制耳控制φ2=0°φ2=45°φ2=65°3003-5.1mm熱軋板坯熱終軋溫度較低，板材內(nèi)全部為β取向線軋制織構(gòu)。3003一次冷軋+氣墊爐中間退火依靠高升溫速率帶來(lái)的高能量輸入，令立方織構(gòu)比例迅速提升。3003冷軋成品板材使用特定冷軋率，引入適量β取向線軋制織構(gòu)及加工硬化強(qiáng)化，令織構(gòu)獲得平衡分布，有利于制耳的控制。制耳控制方法3003-H14織構(gòu)與制耳控制φ2=0°φ2=45°φ2=65°3003-3.1mm高終軋溫度熱軋板坯熱軋-部分再結(jié)晶-回復(fù)-亞晶的共同影響晶粒取向雜亂，有一定立方織構(gòu)傾向。3003一次冷軋+箱式爐中間退火依靠箱式爐退火的再結(jié)晶行為，雜亂晶粒取向向立方再結(jié)晶取向收攏，織構(gòu)調(diào)控初顯成效。3003冷軋成品板材使用特定冷軋率，引入適量β取向線軋制織構(gòu)及加工硬化強(qiáng)化，令織構(gòu)獲得平衡分布，有利于制耳的控制。制耳控制方法XRD測(cè)織構(gòu)體積比（

）CopperS/RBrassGossCube制耳率（

）連退用熱軋板（5.1mm）11.020.818.22.63.6連退5.18.43.75.010.7連退+冷軋成品7.513.77.75.19.12.0-2.3，平均2.17, 45°箱退用熱軋板（3.1mm）5.04.42.35.814.7箱退5.27.94.15.113.0箱退+冷軋成品6.113.