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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(二阶段)汇报

本课题由上海交通大学和上海捷能公司联合承担。

2022年8月4日,基金会秘书处组织协调上海交通大学、上海捷能公司、以及上汽研究总院、上汽乘用车公司、上汽商用车技术中心、泛亚技术中心、联合电子、上海捷氢科技、上汽变速器公司共22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(中期二阶段)研究成果技术交流(汇报)会。

课题组选用Al-Si合金和Al-Mg合金两种体系材料,通过对比分析研究,确定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;针对新开发的Al-Mg合金材料,参考现有标准和规范,自主设计开发了可满足材料拉伸、冲击、疲劳性能测试要求的力学性能模具,以及可满足材料流动性和抗热裂性能评估的铸造性能模具;力学性能测试表明:屈服180MPa,抗拉330MPa,延伸率15%以上;浇铸实验分析得出最佳的浇铸工艺参数为,浇铸温度:705 ℃,模具温度:220 ℃,浇口速度:50 m/s,真空度:30 mbar;对稳态下Al-Mg合金耐蚀性能测试约为0.003g/m2/h,与518合金相当(ASTM标准Al-Mg合金),进行搅拌摩擦、对接焊、激光焊接、SPR铆接、FDS连接测试,表明Al-Mg合金具有良好的连接包容性;研究制定了包含成分、含气量、含渣量、晶粒度等要求的压铸Al-Mg合金铝锭质量控制标准;利用新型Al-Mg合金进行了1500*1200*5mm电池箱壳体的制备,电池箱壳体的平均屈服强度、平均抗拉强度和平均延伸率分别为:166.59 MPa、270.54 MPa和8.44%,基本满足要求。

达到中期(二阶段)预期目标。

电池箱壳体实物图

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