專利名稱：一種汽車動(dòng)力電池外殼的制造工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電池外殼制造工藝的技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種汽車動(dòng)力電池外殼的制
造工藝ο
背景技術(shù)：
環(huán)境污染和能源危機(jī)已引起世界各國(guó)的廣泛關(guān)注。目前，汽車大約消耗原油產(chǎn)量的45%，并釋放出大量的溫室氣體C02，汽車尾氣中還含有其他污染氣體如S02和Ν0Χ。開(kāi)發(fā)電動(dòng)汽車(EV)，已成為世界各國(guó)共同認(rèn)可的急切任務(wù)，很多汽車制造廠商、電池制造廠商、化學(xué)試劑公司何各國(guó)的政府北門已投入大量資金和人力，加速EV的研發(fā)。在現(xiàn)有使用的電池中，鋰離子電池的容量密度和能量密度較高，被公認(rèn)為最有希望的動(dòng)力電池；但鋰離子電池本身還存在一些技術(shù)瓶頸，使其在汽車中廣泛使用受到限制。 這些技術(shù)瓶頸包括成本高、壽命有限(一般要求10 15a)、低溫(-20 -30°c)性能不好和電池本身的安全隱患。鋰電池在我國(guó)的生產(chǎn)已近十年，最初其外殼材料為不銹鋼，直到最近幾年才逐步改用鋁合金。較之不銹鋼，鋁合金具有較好的可延展性等機(jī)械性能，通過(guò)拉深變形較易加工出一端封底的扁平方形容器，更重要的是其質(zhì)量輕，良好的抗腐蝕性、適宜的強(qiáng)度、高散熱性、回收再生性能、防爆性能好等特點(diǎn)，各相關(guān)科研單位、生產(chǎn)企業(yè)都爭(zhēng)先研究和生產(chǎn)鋁合金電池外殼，礙于生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和工藝的不足，生產(chǎn)出一個(gè)完整的鋁合金電池外殼，不僅所需設(shè)備、人力多，產(chǎn)量也受到限制。其沖制工序多，沖制、變薄拉深工藝復(fù)雜，而沖壓、變薄拉深性能的好壞與材料性能及成型工藝有關(guān)，材料的性能是變形成功與否的一項(xiàng)非常重要因素之

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種汽車動(dòng)力電池外殼的制造工藝，通過(guò)該工藝生產(chǎn)出具有優(yōu)異的耐腐蝕性與良好的高溫蠕變性能、優(yōu)良的沖壓一變薄拉深加工性及激光焊接性，適合用于方形、盒形鋰離子電池殼體。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種汽車動(dòng)力電池外殼的制造工藝，該工藝的主要步驟是
步驟一、制造汽車動(dòng)力電池外殼用的鋁合金；該鋁合金是按以下重量百分比配比組成 0. 10%<Si <0. 60%,0. 40%<Fe<0. 70%,0. 05%<Cu<0. 20%,Mg<0. 05%,1. 05% <Mn < 1. 25%,0. 15%< RE < 0. 40%,0. 05 < Ti <0. 1，其他元素每種至多為 0. 05%，且總量至多為0. 15%，余量為鋁；
步驟二、首先將步驟一中配比得來(lái)的鋁合金經(jīng)熔煉后鑄造成坯錠，然后再將該坯錠依次經(jīng)過(guò)均勻化、熱擠壓、熱處理、沖制拉深四個(gè)工序加工后，制成汽車動(dòng)力電池外殼。本發(fā)明通過(guò)加入一定量的混合稀土，可作為精煉劑對(duì)熔體具有除氣的作用，大大減少組織中的針孔率；稀土的加入還可降低鋁合金中雜質(zhì)的含量，加強(qiáng)了合金化程度，使合金組織致密；在鋁合金熔體中加入適量稀土對(duì)鋁合金鑄態(tài)組織具有變質(zhì)作用，能與狗和Si 等合金元素形成過(guò)渡性化合物REi^e2和RESi等，有效控制過(guò)剩元素的固溶度。隨著稀土元素加入量的增加，鋁合金的強(qiáng)度、塑性均有所提高。這主要得益于稀土元素對(duì)合金組織的改善以及彌散的稀土化合物強(qiáng)烈的沉淀強(qiáng)化效應(yīng)等。添加稀土元素可以導(dǎo)致合金斷裂過(guò)程中裂紋萌生位置與擴(kuò)展途徑發(fā)生改變，有利于合金的韌化。同時(shí)鋁合金中隨稀土含量的增加， 抗拉強(qiáng)度、硬度提高，而延伸率略有下降。由此可見(jiàn)，伴隨稀土的加入，合金的機(jī)械性能大有改善。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。本實(shí)施例采用傳統(tǒng)的冶煉工藝制備鋁合金，具體分兩步首先以純Al (純度達(dá)到 99. 70%)、混合稀土 La-Y為原料，在中空感應(yīng)電爐中進(jìn)行熔煉，鐵模鑄造制備A1-10RE中間合金；然后將純Al放入熔煉爐進(jìn)行熔煉，熔煉溫度為750°C，等到純Al完全溶化后，往熔體中加入錳劑(75%)、鐵劑(75%)，充分?jǐn)嚢杈鶆蚝?，再加入A1-10RE中間合金，攪拌均勻，向熔體中通入惰性氣體精煉除氣、扒渣，最后進(jìn)行澆鑄，采用半連續(xù)鑄造法制成稀土鋁合金圓鑄錠，再經(jīng)均勻化、熱擠壓、熱處理、鋸切、沖制拉深制成汽車動(dòng)力電池鋁合金外殼。以下為幾個(gè)較佳實(shí)施例配方
合金配方如下(重量百分比)
權(quán)利要求
1. 一種汽車動(dòng)力電池外殼的制造工藝，其特征在于，該工藝的主要步驟是 步驟一、制造汽車動(dòng)力電池外殼用的鋁合金；該鋁合金是按以下重量百分比配比組成 0. 10%<Si <0. 60%,0. 40%<Fe<0. 70%,0. 05%<Cu<0. 20%,Mg<0. 05%,1. 05% < Mn < 1. 25%,0. 15%< RE < 0. 40%,0. 05 < Ti < 0. 1，其他元素每種至多為 0. 05%，且總量至多為0. 15%，余量為鋁；步驟二、首先將步驟一中配比得來(lái)的鋁合金經(jīng)熔煉后鑄造成坯錠，然后再將該坯錠依次經(jīng)過(guò)均勻化、熱擠壓、熱處理、沖制拉深四個(gè)工序加工后，制成汽車動(dòng)力電池外殼。
全文摘要
本發(fā)明提供一種汽車動(dòng)力電池外殼的制造工藝，該工藝的主要步驟是一、制造汽車動(dòng)力電池外殼用的鋁合金；該鋁合金是按以下重量百分比配比組成0.10％＜Si＜0.60％，0.40％＜Fe＜0.70％，0.05％＜Cu＜0.20％，Mg＜0.05％，1.05％＜Mn＜1.25％，0.15％＜RE＜0.40％，0.05＜Ti＜0.1，其他元素每種至多為0.05％，且總量至多為0.15％，余量為鋁；二、首先將步驟一中配比得來(lái)的鋁合金經(jīng)熔煉后鑄造成坯錠，然后再將該坯錠依次經(jīng)過(guò)均勻化、熱擠壓、熱處理、沖制拉深四個(gè)工序加工后，制成汽車動(dòng)力電池外殼。通過(guò)該工藝生產(chǎn)出具有優(yōu)異的耐腐蝕性與良好的高溫蠕變性能、優(yōu)良的沖壓－變薄拉深加工性及激光焊接性，適合用于方形、盒形鋰離子電池殼體。
文檔編號(hào)H01M2/10GK102354732SQ20111028615
公開(kāi)日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2011年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月24日
發(fā)明者李其真 申請(qǐng)人:李其真