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《高能量EV动力电池框架用自强化高韧性压铸铝合金材料开发》(1810)课题中期(一阶段)汇报

本课题由上海交通大学和上海捷能公司联合承担。

2021年10月27日,基金会秘书处组织协调上海交通大学、上海捷能公司、以及上汽商用车技术中心、上汽变速器公司共11名人员,通过腾讯视频会议方式,围绕《高能量EV动力电池框架用自强化高韧性压铸铝合金材料开发》(1810)课题进行了阶段性(中期一阶段)研究成果技术交流(汇报)会。

课题组根据企业EV动力电池pack框架用压铸铝合金、压铸材料性能需求,选用Al-Si合金和Al-Mg合金两种体系材料,分别研究了不同组分的屈服强度、抗拉强度、延伸率等关键性能,其中:Al-Si合金体系材料最优成分组合为:Si 9~11%,Mg 0.3~0.4%,Cu 1~2%,Mn 0.5~0.8%,Fe≤0.12%,Sr 0.01~0.02%,RE 0.02~0.03 ppm,力学性能可达到屈服强度180MPa,抗拉强度330MPa,延伸率6%左右,延伸率不能达到性能要求。Al-Mg合金体系材料最优成分组合为:Mg 6~7%,Cu 0.5~0.8%,RE 100~200ppm,力学性能可达到屈服180MPa,抗拉330MPa,延伸率15%以上,能够满足项目性能要求;设计开发了力学性能模具,包含标准拉伸圆棒一根,2、4、6mm厚度的拉伸片各一根,疲劳试样一根以及冲击试样一根,可满足材料拉伸、冲击、疲劳性能测试的要求;设计了“回”字型的中间进料、三板模的铸造性能模具,可保证模具在使用过程中互换模式(使用波浪板排气板进行实验或使用真空阀进行实验)。

达到中期(一阶段)预期目标。

铸造性能评估模具示意图

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