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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111231375A(43)申请公布日2020.06.05(21)申请号202010038111.7(22)申请日2020.01.14(71)申请人上海交通大学地址200240上海市闵行区东川路800号(72)发明人何霁郭聪李淑慧韩国丰(74)专利代理机构上海汉声知识产权代理有限公司31236代理人胡晶(51)Int.Cl.B29C70/68(2006.01)B29C70/78(2006.01)B29B11/00(2006.01)C22F1/04(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图1页(54)发明名称CFRP/铝合金复合结构热成形共固化一体化成形方法(57)摘要本发明公开了一种CFRP/铝合金复合结构热成形共固化一体化成形方法,包括以下步骤:先将可热处理铝合金板材置于加热炉中完全固溶,取出水淬并进行表面粗糙化处理,之后将预浸料铺设于铝合金表面,通过阶梯式升温方式进行热压共固化成形,最后将CFRP/铝合金制件置于加热炉中人工时效。该方法可以实现CFRP与铝合金的一体化成形,有效提升复合结构的抗冲击性能,同时降低材料和制造成本,缩短成形周期,提高工艺效率。CN111231375ACN111231375A权利要求书1/1页1.一种CFRP/铝合金复合结构的热成形共固化一体化的成形方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、将铝合金板材进行固溶处理;S2、将固溶后的铝合金板材进行水淬,获得淬火态铝合金板材;S3、将淬火态铝合金板材进行表面粗糙化处理,然后将CFRP预浸料铺设于铝合金板材的粗糙表面上,得到预浸料/铝合金层合板;S4、将预浸料/铝合金层合板放置入模具中,并使预浸料/铝合金层合板的铝合金下表面与下模的上表面相接触;S5、对模具进行加热,使预浸料/铝合金层合板的温度达到60-80℃时合模,保温;S6、继续对模具加热,使预浸料/铝合金层合板的温度达到120-180℃,再保温;S7、将步骤S6处理后得到的CFRP/铝合金制件从模具中取出,并保温进行时效处理;S8、将时效处理后的CFRP/铝合金制件空冷,即得所述CFRP/铝合金复合结构。2.根据权利要求1所述的CFRP/铝合金复合结构的热成形共固化一体化的成形方法,其特征在于,步骤S1中,所述铝合金板材为可热处理铝合金板材,具体包括2系铝合金、6系铝合金、7系铝合金。3.根据权利要求1所述的CFRP/铝合金复合结构的热成形共固化一体化的成形方法,其特征在于,步骤S1中,所述固溶处理的温度为450-575℃、保温时间为30-180min。4.根据权利要求1所述的CFRP/铝合金复合结构的热成形共固化一体化的成形方法,其特征在于,步骤S3中,所述粗糙化处理包括表面喷砂处理、阳极氧化处理中的至少一种。5.根据权利要求1所述的CFRP/铝合金复合结构的热成形共固化一体化的成形方法,其特征在于,步骤S5中,所述预浸料/铝合金层合板的升温速度为3-5℃/min,所述保温时间为3-5min。6.根据权利要求1所述的CFRP/铝合金复合结构的热成形共固化一体化的成形方法,其特征在于,步骤S6中,所述预浸料/铝合金层合板的升温速度为3-5℃/min,所述保温时间为5-10min。7.根据权利要求1所述的CFRP/铝合金复合结构的热成形共固化一体化的成形方法,其特征在于,步骤S7中,所述时效处理的温度为120-180℃,保温时间为2-8h。8.一种根据权利要求1-7任一项所述的成形方法制备的CFRP/铝合金复合结构。2CN111231375A说明书1/6页CFRP/铝合金复合结构热成形共固化一体化成形方法技术领域[0001]本发明涉及一种CFRP/铝合金复合结构热成形共固化一体化成形方法,属于板材成形技术领域。背景技术[0002]近年来,随着汽车产量与保有量的不断增加,节能与环保已成为全球汽车工业面临的首要问题,世界各国的排放标准也日益严格。在此背景下,提高汽车的燃油经济型,减少温室气体的排放,对汽车产业的可持续发展具有至关重要的意义。汽车轻量化是降低能耗、减少排放最有效的措施之一。在保证汽车强度和安全性能的前提下,尽可能地降低汽车整车质量,不仅能有效降低燃油的消耗,还有利于改善汽车的动力性、安全性和操控稳定性。[0003]在车身结构中采用轻量化材料是实现汽车轻量化的一个有效途径。目前,国内外重点开发应用的汽车轻量化材料主要包括高强钢、铝合金、镁合金和复合材料等。铝合金由于具有密度小、耐冲击、耐腐蚀、价格低廉、可回收再利用等优势,成为车身轻量化的首选材料。目前,应用于汽车车身的铝合金板材主要有不可热处理的5系(Al-Mg)和可热处理的6系(Al-Mg-Si)、7系(Al-Zn-Mg-Cu)。对于不可处理的铝合金通常采用加