中间退火温度对新能源汽车用4004/3003/4004铝合金复合板组织和性能的影响

doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2022.10.034

金属热处理 ›› 2022, Vol. 47 ›› Issue (10): 203-207.DOI: 10.13251/j.issn.0254-6051.2022.10.034

中间退火温度对新能源汽车用4004/3003/4004铝合金复合板组织和性能的影响

宾月景¹, 刘莹^1,2, 曹宇¹, 曾勇谋¹, 胡梦晗¹, 莫灼强³, 王哲英¹

1.梧州学院机械与资源工程学院, 广西梧州 543002;
2.昆明理工大学材料科学与工程学院, 云南昆明 650093;
3.广西南南铝加工有限公司, 广西南宁 530031

收稿日期:2022-06-21 修回日期:2022-08-18 出版日期:2022-10-25 发布日期:2022-12-15
通讯作者: 刘莹,高级工程师,博士研究生,E-mail:l-y0828@qq.com
作者简介:宾月景(1974—),男,高级工程师,博士,主要研究方向为环境工程、材料化学、产业经济,E-mail:binyj@126.com。
基金资助:
2022年度广西高校中青年教师科研基础能力提升项目(2022KY0677);梧州学院2020年校级项目(2020C010)

Effect of intermediate annealing temperature on microstructure and properties of 4004/3003/4004 aluminum alloy composite sheet for new energy vehicles

Bin Yuejing¹, Liu Ying^1,2, Cao Yu¹, Zeng Yongmou¹, Hu Menghan¹, Mo Zhuoqiang³, Wang Zheying¹

1. School of Mechanical and Resource Engineering, Wuzhou University, Wuzhou Guangxi 543002, China;
2. Faculty of Materials Science and Engineering, Kunming University of Science and Technology, Kunming Yunnan 650093, China;
3. Guangxi Alnan Aluminum Fabrication Co., Ltd., Nanning Guangxi 530031, China

Received:2022-06-21 Revised:2022-08-18 Online:2022-10-25 Published:2022-12-15

摘要/Abstract

摘要： 利用光学显微镜、扫描电镜、万能拉伸试验机等设备,研究了中间退火温度对新能源汽车动力电池用4004/3003/4004三层铝合金复合板组织和性能的影响。结果表明,随着退火温度的升高,复合板的包覆率未发生明显变化,复合界面清晰、平直,包覆率偏差较小。皮材4004铝合金层中的Si颗粒细小、弥散,尺寸为2～4 μm。中间退火温度为370 ℃时,芯材3003铝合金层中晶粒全部完成再结晶。随着中间退火温度的升高,复合板抗拉强度和屈服强度先急剧降低后趋于稳定,伸长率呈相反的变化趋势。中间退火温度为370 ℃时,复合板的强度和伸长率开始趋于稳定,故复合板最佳中间退火温度为370 ℃,此时复合板的抗拉强度为137 MPa,屈服强度为80 MPa,伸长率为31%。

关键词: 中间退火, 新能源汽车, 动力电池, 铝合金复合板, 组织, 性能

Abstract: Effect of intermediate annealing temperature on microstructure and properties of 4004/3003/4004 three-layer aluminum alloy composite sheet for power batteries of new energy vehicles was studied by means of optical microscope, scanning electron microscope and universal tensile testing machine. The results show that with the increase of annealing temperature, the cladding rate does not change obviously and has small deviation, the composite interface of the composite sheet is clear and straight. The Si particles in the 4004 aluminum alloy layer are fine and dispersed, and the size is 2-4 μm. All the grains of the core material 3003 aluminum alloy layer are recrystallized when the intermediate annealing temperature is 370 ℃. The tensile strength and yield strength of the composite sheet decrease sharply at first and then tend to be stable with the increase of intermediate annealing temperature, but the elongation shows an opposite trend. When the intermediate annealing temperature is 370 ℃, the strength and elongation of the composite sheet begin to be stable, thus 370 ℃ is the optimal intermediate annealing temperature of the composite sheet, at which the tensile strength and yield strength are 137 MPa and 80 MPa respectively and the elongation is 31%.

Key words: intermediate annealing, new energy vehicles, power batteries, aluminum alloy composite sheet, microstructure, properties

中图分类号:

TG166.3

宾月景, 刘莹, 曹宇, 曾勇谋, 胡梦晗, 莫灼强, 王哲英. 中间退火温度对新能源汽车用4004/3003/4004铝合金复合板组织和性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(10): 203-207.

Bin Yuejing, Liu Ying, Cao Yu, Zeng Yongmou, Hu Menghan, Mo Zhuoqiang, Wang Zheying. Effect of intermediate annealing temperature on microstructure and properties of 4004/3003/4004 aluminum alloy composite sheet for new energy vehicles[J]. Heat Treatment of Metals, 2022, 47(10): 203-207.

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中间退火温度对新能源汽车用4004/3003/4004铝合金复合板组织和性能的影响

Effect of intermediate annealing temperature on microstructure and properties of 4004/3003/4004 aluminum alloy composite sheet for new energy vehicles

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