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JP2018103228A - Al-Mg-Si BASED ALUMINUM ALLOY CAST PLATE AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME - Google Patents

Al-Mg-Si BASED ALUMINUM ALLOY CAST PLATE AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME Download PDF

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JP2018103228A JP2016253008A JP2016253008A JP2018103228A JP 2018103228 A JP2018103228 A JP 2018103228A JP 2016253008 A JP2016253008 A JP 2016253008A JP 2016253008 A JP2016253008 A JP 2016253008A JP 2018103228 A JP2018103228 A JP 2018103228A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an Al-Mg-Si based aluminum alloy having sufficient bending workability and in which crack generation upon bending is suppressed, and a method for producing the same.SOLUTION: Provided is a method for producing an Al-Mg-Si based aluminum alloy cast plate by a twin roll cast method where, using a pair of confronted rotating rolls, a molten metal is fed therebetween and is solidified. The molten metal includes: Al of 90 mass% or more; Si of 0.3 to 2.0 mass%; and Mg of 0.2 to 3.0 mass%. Each roll is made of copper or a copper alloy, each peripheral speed of the pair of rotating rolls is 20 m/min or more and 150 m/min or less, and the pair of rotating rolls is pressed under 0.8 kN/mm or more and 2.0 kN/mm or less.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明はAl−Mg−Si系アルミニウム合金鋳造板およびその製造方法に関する。   The present invention relates to an Al—Mg—Si based aluminum alloy cast plate and a method for producing the same.

例えば、6000系アルミニウム合金に代表されるAl−Mg−Si系のアルミニウム合金は、優れた時効硬化能を有している。このため、プレス成形や曲げ加工時には低耐力化により成形性を確保するとともに、成形後の塗装焼付処理などの比較的低温での時効処理により時効硬化して強度(例えば耐力)を向上できるという利点を有している。また、6000系アルミニウム合金は、強度は2000系合金に及ばないものの、成形性および耐食性に優れている。   For example, an Al—Mg—Si based aluminum alloy typified by a 6000 based aluminum alloy has excellent age-hardening ability. For this reason, it is possible to improve the strength (for example, yield strength) by ensuring ageability by aging treatment at a relatively low temperature such as paint baking after molding, while ensuring moldability by reducing the yield strength during press molding and bending. have. In addition, the 6000 series aluminum alloy is superior in formability and corrosion resistance, although its strength does not reach that of the 2000 series alloy.

また、Al−Mg−Si系アルミニウム合金、とりわけ6000系アルミニウム合金は、Mg量などの合金量が多い他の5000系アルミニウム合金などと比べて、合金元素量が比較的少ない。よって、これらアルミニウム合金板のスクラップを、アルミニウム合金溶解材(溶解原料)として再利用する際に、元の合金板等と同様なAl−Mg−Si系アルミニウム合金鋳塊が得やすく、リサイクル性にも優れている。   In addition, Al—Mg—Si-based aluminum alloys, particularly 6000-series aluminum alloys, have a relatively small amount of alloy elements compared to other 5000-series aluminum alloys having a large amount of alloys such as Mg. Therefore, when these aluminum alloy sheet scraps are reused as an aluminum alloy melting material (melting raw material), it is easy to obtain an Al-Mg-Si aluminum alloy ingot similar to the original alloy sheet, etc. Is also excellent.

このため、例えば板材として用いることにより自動車の軽量化を図る等、多くの用途で注目されているアルミニウム合金である。低コストで比較的高い生産性でAl−Mg−Si系アルミニウム合金を得られることからロール鋳造法が、Al−Mg−Si系アルミニウム合金板を得るために用いられている。
例えば、特許文献1には、横型双ロール法を用いて、Al−Mg−Si系アルミニウム合金鋳造板を得る方法が開示されている。また、非特許文献1には、縦型双ロールキャスト法を用い、その条件を適正化することで、内部割れが抑制されたAl−Mg−Si系アルミニウム合金鋳造板を得る方法が開示されている。
For this reason, it is an aluminum alloy attracting attention in many applications, for example, to reduce the weight of an automobile by using it as a plate material. Since an Al—Mg—Si-based aluminum alloy can be obtained at a low cost and relatively high productivity, a roll casting method is used to obtain an Al—Mg—Si-based aluminum alloy plate.
For example, Patent Document 1 discloses a method of obtaining an Al—Mg—Si-based aluminum alloy cast plate using a horizontal twin roll method. Non-Patent Document 1 discloses a method of obtaining an Al—Mg—Si based aluminum alloy cast plate in which internal cracks are suppressed by using a vertical twin roll cast method and optimizing the conditions. Yes.

特開平10-102178号公報JP-A-10-102178

「自動車用Al−Mg−Si系合金板材の機械的性質に及ぼす第2相粒子の影響」徳田健二 平成19年度学位(博士)論文(東京工業大学)"Effects of second phase particles on mechanical properties of Al-Mg-Si alloy sheets for automobiles" Kenji Tokuda 2007 Doctoral thesis (Tokyo Institute of Technology)

しかし、特許文献1および非特許文献1に示された方法を含む、従来の鋳造方法では、得られた、6000系合金等をはじめとするAl−Mg−Si系アルミニウム合金の鋳造板は、そのまま(鋳造後のまま)用いると曲げ加工時に表面にクラックが発生する場合があるという問題があった。
例えば、板厚が10mm以下の従来の6000系合金鋳造板では、JIS Z 224198:2006に準拠した180度曲げ加工試験を行った場合に表面にクラック(微小クラックも含む)を生じないようにするのは極めて困難であった。
However, in the conventional casting methods including the methods disclosed in Patent Document 1 and Non-Patent Document 1, the obtained cast plate of Al—Mg—Si based aluminum alloy including 6000 based alloy is used as it is. When used (as it was after casting), there was a problem that cracks might occur on the surface during bending.
For example, in a conventional 6000 series alloy cast plate having a plate thickness of 10 mm or less, a crack (including microcracks) is not generated on the surface when a 180-degree bending test according to JIS Z 224198: 2006 is performed. It was extremely difficult.

このため、従来のAl−Mg−Si系アルミニウム合金の鋳造板は、比較的加工条件の厳しい曲げ加工を適用することができず、十分な曲げ加工を行うことができるAl−Mg−Si系アルミニウム合金の鋳造板が求められていた。   For this reason, the conventional Al-Mg-Si-based aluminum alloy cast plate cannot be subjected to bending with relatively severe processing conditions, and can be sufficiently bent Al-Mg-Si-based aluminum There was a need for an alloy cast plate.

本発明に係る実施形態は、このような課題の解決を目的とするものであり、十分な曲げ加工性を有し、曲げ加工時のクラック発生を抑制したAl−Mg−Si系アルミニウム合金の鋳造板およびその製造方法を提供することを目的とする。   The embodiment according to the present invention aims to solve such a problem, and has a sufficient bending workability and casting of an Al—Mg—Si-based aluminum alloy that suppresses the generation of cracks during bending. It aims at providing a board and its manufacturing method.

本発明の態様1は、対向する1組の回転するロールを用いて、それらの間に溶湯を供給し、凝固させる双ロールキャスト法により、Al−Mg−Si系アルミニウム合金鋳造板を製造する方法であって、
前記溶湯が、90質量%以上のAlと、0.2〜2.0質量%のSiと、0.2〜3.0質量%のMgとを含み、
前記ロールが銅または銅合金から成り
前記1組の回転するロールそれぞれの周速が20m/分以上、150m/分以下であり、
前記1組の回転するロールが、0.8kN/mm以上、2.0kN/mm以下で押圧されているAl−Mg−Si系アルミニウム合金鋳造板の製造方法である。
Aspect 1 of the present invention is a method for producing an Al—Mg—Si based aluminum alloy cast plate by a twin roll casting method in which a pair of rotating rolls facing each other is used to supply molten metal between them and solidify them. Because
The molten metal contains 90% by mass or more of Al, 0.2 to 2.0% by mass of Si, and 0.2 to 3.0% by mass of Mg,
The roll is made of copper or a copper alloy, and the peripheral speed of each of the set of rotating rolls is 20 m / min or more and 150 m / min or less,
In the method for producing an Al—Mg—Si based aluminum alloy cast plate, the set of rotating rolls is pressed at 0.8 kN / mm or more and 2.0 kN / mm or less.

本発明の態様2は、前記溶湯が、Si:0.2〜2.0質量%およびMg:0.2〜3.0質量%を含み、
必要に応じて、Fe:1.0質量%以下(0質量%を含まず)、Mn:1.4質量%以下(0質量%を含まず)、Cr:0.35質量%以下(0質量%を含まず)、Zr:0.3質量%以下(0質量%を含まず)、V:0.3質量%以下(0質量%を含まず)、Ti:0.25質量%以下(0質量%を含まず)、Cu:1.2質量%以下(0質量%を含まず)、Ag:0.2質量%以下(0質量%を含まず)、Zn:1.0質量%以下(0質量%を含まず)、Sn:0.5質量%以下(0質量%を含まず)、Sc:1.0質量%以下(0質量%を含まず)、B;0.06質量%以下(0質量%を含まず)、Bi:1.5質量%以下(0質量%を含まず)およびPb:2.0質量%以下(0質量%を含まず)から成る群から選択される1種または2種以上を更に含有し、
残部がAlおよび不可避的不純物から成る態様1に記載のAl−Mg−Si系アルミニウム合金鋳造板の製造方法である。
In aspect 2 of the present invention, the molten metal contains Si: 0.2 to 2.0 mass% and Mg: 0.2 to 3.0 mass%,
As needed, Fe: 1.0 mass% or less (not including 0 mass%), Mn: 1.4 mass% or less (not including 0 mass%), Cr: 0.35 mass% or less (0 mass) %), Zr: 0.3 mass% or less (not including 0 mass%), V: 0.3 mass% or less (not including 0 mass%), Ti: 0.25 mass% or less (0 Cu: 1.2 mass% or less (not including 0 mass%), Ag: 0.2 mass% or less (not including 0 mass%), Zn: 1.0 mass% or less (not including mass%) 0% by mass), Sn: 0.5% by mass or less (not including 0% by mass), Sc: 1.0% by mass or less (not including 0% by mass), B; 0.06% by mass or less 1 selected from the group consisting of (not including 0% by mass), Bi: not more than 1.5% by mass (not including 0% by mass) and Pb: not more than 2.0% by mass (not including 0% by mass). Seeds Further comprise two or more,
It is a manufacturing method of the Al-Mg-Si type aluminum alloy cast board of the aspect 1 which a remainder consists of Al and an unavoidable impurity.

本発明の態様3は、前記溶湯が、6063合金、6061合金、6016合金、6022合金および6111合金より選択される1つの組成を満足する態様2に記載のAl−Mg−Si系アルミニウム合金鋳造板の製造方法である。   Aspect 3 of the present invention is the Al—Mg—Si based aluminum alloy cast plate according to aspect 2, wherein the molten metal satisfies one composition selected from 6063 alloy, 6061 alloy, 6016 alloy, 6022 alloy and 6111 alloy. It is a manufacturing method.

本発明の態様4は、Fe:1.0〜2.0質量%およびCu:1.0〜1.2質量%の少なくとも一方を含有し、それ以外の元素が6063合金、6061合金、6016合金、6022合金および6111合金より選択される1つの組成の規格を満足する態様1に記載のAl−Mg−Si系アルミニウム合金鋳造板の製造方法である。   Aspect 4 of the present invention contains at least one of Fe: 1.0 to 2.0 mass% and Cu: 1.0 to 1.2 mass%, and other elements are 6063 alloy, 6061 alloy, 6016 alloy. , 6022 alloy and 6111 alloy. The manufacturing method of the Al-Mg-Si type aluminum alloy cast plate of aspect 1 which satisfies the specification of one composition selected.

本発明の態様5は、Si:0.2〜2.0質量%およびMg:0.2〜3.0質量%を含み、
厚さが10mm以下であり、
JIS Z 2248 に準拠した180度曲げ試験後において、表面にクラックを有しないAl−Mg−Si系アルミニウム合金鋳造板である。
Aspect 5 of the present invention includes Si: 0.2 to 2.0 mass% and Mg: 0.2 to 3.0 mass%,
The thickness is 10 mm or less,
It is an Al—Mg—Si based aluminum alloy cast plate having no cracks on its surface after a 180 ° bending test in accordance with JIS Z 2248.

本発明の態様6は、請求項5に記載のAl−Mg−Si系アルミニウム合金鋳造板を用いた自動車用ボディーシートである。   A sixth aspect of the present invention is an automobile body sheet using the Al—Mg—Si based aluminum alloy cast plate according to the fifth aspect.

本発明により、十分な曲げ加工性を有し、曲げ加工時のクラック発生を抑制したAl−Mg−Si系アルミニウム合金の鋳造板およびその製造方法を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide an Al-Mg-Si-based aluminum alloy cast plate that has sufficient bending workability and suppresses the generation of cracks during bending, and a method for manufacturing the same.

図1は、本発明の実施形態に係る製造方法で用いる双ロールキャスター100を示す模式断面図およびメニスカス12aを示す模式部分拡大断面図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a twin-roll caster 100 used in a manufacturing method according to an embodiment of the present invention and a schematic partial enlarged cross-sectional view showing a meniscus 12a. 図2は、曲げ試験装置200を示す模式断面図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing the bending test apparatus 200. 図3は、表面観察結果の例を示す写真である。図3(a)は比較例4−1の表面観察結果であり、図3(b)は比較例4−2の表面観察結果であり、図3(c)は実施例4−3の表面観察結果である。FIG. 3 is a photograph showing an example of the surface observation result. FIG. 3A shows the surface observation result of Comparative Example 4-1, FIG. 3B shows the surface observation result of Comparative Example 4-2, and FIG. 3C shows the surface observation result of Example 4-3. It is a result.

以下、図面に基づいて本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、以下の説明では、必要に応じて特定の方向や位置を示す用語(例えば、「上」、「下」、「右」、「左」及びそれらの用語を含む別の用語)を用いるが、それらの用語の使用は図面を参照した発明の理解を容易にするためであって、それらの用語の意味によって本発明の技術的範囲が制限されるものではない。また、複数の図面に表れる同一符号の部分は同一の部分又は部材を示す。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following description, terms indicating a specific direction and position (for example, “up”, “down”, “right”, “left” and other terms including those terms) are used as necessary. These terms are used for easy understanding of the invention with reference to the drawings, and the technical scope of the present invention is not limited by the meaning of these terms. Moreover, the part of the same code | symbol which appears in several drawing shows the same part or member.

1.Al−Mg−Si系アルミニウム合金鋳造板の製造方法
本発明者らは鋭意検討した結果、90質量%以上のAlと、0.2〜2.0質量%のSiと、0.2〜3.0質量%のMgとを含むAl−Mg−Si系アルミニウム合金鋳造板を製造するに際して、双ロールキャスト法を用いて、ロールの材質と、ロールの周速と、ロールに付与する押圧力を適正な範囲に制御して、Al−Mg−Si系アルミニウム合金を鋳造することで、曲げ加工を行った際に表面にクラック(微小クラックを含む)が発生するのを抑制できるAl−Mg−Si系アルミニウム合金鋳造板を得ることができることを見いだした。
1. Manufacturing method of Al-Mg-Si based aluminum alloy cast plate As a result of intensive studies, the present inventors have found that 90% by mass or more of Al, 0.2 to 2.0% by mass of Si, and 0.2 to 3. When manufacturing an Al-Mg-Si aluminum alloy cast plate containing 0% by mass of Mg, the roll material, the peripheral speed of the roll, and the pressing force applied to the roll are properly used by using the twin roll casting method. Al-Mg-Si-based Al-Mg-Si-based aluminum alloy can be controlled by casting within a range to suppress the occurrence of cracks (including microcracks) on the surface when bending is performed. It has been found that an aluminum alloy cast plate can be obtained.

以下に、まず、本発明の実施形態に係るAl−Mg−Si系アルミニウム合金鋳造板の製造方法に用いる鋳造装置について説明する。
図1は、本発明の実施形態に係る製造方法で用いる双ロールキャスター100を示す模式断面図およびメニスカス12aを示す模式部分拡大断面図である。
双ロールキャスター100は、ロール1Aとロール1Bから成る1組のロールとを有している。ロール1Aおよびロール1Bとは離間して配置され、それぞれ、矢印Aおよび矢印Bの方向に回転する。ロール1Aとロール1Bの間の隙間(鋳造キャビティー)に供給された溶湯10は、回転するロール1Aおよびロール1Bと接触して、冷却され、凝固が進行すると共に、この凝固した部分が下方に進み、さらに冷却されてAl−Mg−Si系アルミニウム合金鋳造板12が形成される。図1に示す実施形態では、凝固部(内部に未凝固の領域を含む場合を含む)がロール1Aおよび1Bと離間した後の冷却は空冷となっているが、これに限定されず、水冷等の他の冷却方法により冷却してよい。
Below, the casting apparatus used for the manufacturing method of the Al-Mg-Si-type aluminum alloy cast plate which concerns on embodiment of this invention is demonstrated first.
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a twin-roll caster 100 used in a manufacturing method according to an embodiment of the present invention and a schematic partial enlarged cross-sectional view showing a meniscus 12a.
The twin roll caster 100 has a roll 1A and a set of rolls 1B. Roll 1A and roll 1B are spaced apart and rotate in the directions of arrow A and arrow B, respectively. The molten metal 10 supplied to the gap (casting cavity) between the rolls 1A and 1B is brought into contact with the rotating rolls 1A and 1B, cooled, and solidification proceeds. It progresses and it cools further and the Al-Mg-Si type aluminum alloy cast plate 12 is formed. In the embodiment shown in FIG. 1, the cooling after the solidified part (including the case where the solidified part is included in the inside) is separated from the rolls 1 </ b> A and 1 </ b> B is air-cooled. Other cooling methods may be used for cooling.

凝固は、溶湯10がロール1Aまたは1Bとノズル3とが接する(離型剤を介して接する場合も含む)する部分の近傍でメニスカス12aを形成する。メニスカス12aがロール1Aまたは1Bに沿って下方に移動していく際に冷却が進み、凝固部(最終的に得られるAl−Mg−Si系アルミニウム合金鋳造板12の外側部分)が形成される。そして、この凝固部がロール1Aおよびロール1Bの回転により下方に進む過程で鋳造方向に垂直な断面内全体が凝固して、Al−Mg−Si系アルミニウム鋳造板12が形成される。   Solidification forms a meniscus 12a in the vicinity of the portion where the molten metal 10 comes into contact with the roll 1A or 1B and the nozzle 3 (including when the molten metal 10 comes into contact with the release agent). As the meniscus 12a moves downward along the roll 1A or 1B, cooling proceeds, and a solidified portion (an outer portion of the Al-Mg-Si-based aluminum alloy cast plate 12 finally obtained) is formed. Then, in the process in which the solidified portion advances downward by the rotation of the roll 1A and the roll 1B, the entire cross section perpendicular to the casting direction is solidified, and the Al—Mg—Si based aluminum cast plate 12 is formed.

ノズル3を用いて、その内部に溶湯10の液面(湯面)10aを形成した状態でノズル3を介して溶湯10をロール1Aとロール1Bとの間に供給することが好ましい。溶湯によりある程度の大きさの静水圧が生じ、メニスカス12aの形状の変動を抑制でき、より安定した鋳造条件を得ることが可能となる。液面10aは好ましくは5mm、より好ましくは10mm、メニスカス12aの先端部(図1ではメニスカス12aの上端部)より上部に位置している。
なお、図1に示すメニスカス12aの形状はあくまで例示であり、溶湯の液面の高さ等の鋳造条件によりメニスカス12aは異なった形状を有する場合がある。また、溶湯の液面の高さ等の鋳造条件の変動により、メニスカス12aの形状は周期的または非周期的に変動する場合がある。
ノズル3は耐火物により作られてよい。
溶湯10を双ロールキャスター100に供給する際。溶湯10は好ましくは液相線温度より10℃〜50℃高い温度となっている。これにより、より安定した鋳造を行うことができる。
It is preferable to use the nozzle 3 to supply the molten metal 10 between the roll 1A and the roll 1B through the nozzle 3 in a state where the liquid level (molten surface) 10a of the molten metal 10 is formed in the nozzle 3. The molten metal generates a hydrostatic pressure of a certain size, can suppress fluctuations in the shape of the meniscus 12a, and can obtain more stable casting conditions. The liquid level 10a is preferably 5 mm, more preferably 10 mm, and is located above the tip of the meniscus 12a (the upper end of the meniscus 12a in FIG. 1).
The shape of the meniscus 12a shown in FIG. 1 is merely an example, and the meniscus 12a may have a different shape depending on casting conditions such as the height of the liquid surface of the molten metal. Further, the shape of the meniscus 12a may fluctuate periodically or aperiodically due to fluctuations in casting conditions such as the height of the melt surface.
The nozzle 3 may be made of a refractory material.
When supplying the molten metal 10 to the twin roll caster 100. The molten metal 10 is preferably at a temperature 10 to 50 ° C. higher than the liquidus temperature. Thereby, more stable casting can be performed.

図1に示す双ロールキャスター(双ロール式鋳造装置)100は、縦型の鋳造装置である。すなわち、ロール1Aとロール1Bとは、水平方向に並んで配置されており、ロール1Aとロール1Bの間に、通常は上部から溶湯10を供給している。縦型の鋳造装置は容易にロール間に溶湯を注湯できること、および鋳造速度の高速化が容易であることから好ましい。
しかし、これに限定されるものではなく、例えば、2つのロールが垂直方向に並んで配置され、ロール間に水平方向から注湯する横型のロールキャスターを用いてよい。2つのロールが水平でもなく垂直でもない角度をもった方向に配置されている傾斜型の鋳造機を用いてもよい。
A twin roll caster (a twin roll casting apparatus) 100 shown in FIG. 1 is a vertical casting apparatus. That is, the roll 1A and the roll 1B are arranged side by side in the horizontal direction, and the molten metal 10 is normally supplied between the roll 1A and the roll 1B from above. The vertical casting apparatus is preferable because it can easily pour molten metal between rolls and it is easy to increase the casting speed.
However, the present invention is not limited to this. For example, a horizontal roll caster in which two rolls are arranged side by side in the vertical direction and hot water is poured between the rolls from the horizontal direction may be used. An inclined casting machine in which the two rolls are arranged in an angled direction that is neither horizontal nor vertical may be used.

また、図1に示す双ロールキャスター(双ロール式鋳造装置)100では、ロール1Aとロール1Bの直径が同じとなっている。これにより、比較的容易に2つのロールの周速を同じにすることができる。しかし、これに限定されるものではなく、一方のロールの直径を他方のロールの直径よりも大きくしてよい。
次に本発明の実施形態に係るAl−Mg−Si系アルミニウム合金鋳造板の鋳造条件の詳細を説明する。
Moreover, in the twin roll caster (double roll type casting apparatus) 100 shown in FIG. 1, the diameter of the roll 1A and the roll 1B is the same. Thereby, the peripheral speed of two rolls can be made the same comparatively easily. However, the present invention is not limited to this, and the diameter of one roll may be larger than the diameter of the other roll.
Next, the details of the casting conditions of the Al—Mg—Si based aluminum alloy cast plate according to the embodiment of the present invention will be described.

(1)ロール素材
ロール1Aおよびロール1Bは、銅または銅合金から成る。これにより、溶湯10とロール1Aまたはロール1Bとの間の高い熱伝達特性を得ることができ、十分に早い冷却速度で溶湯10を凝固させることができ、得られるAl−Mg−Si系アルミニウム鋳造板12の曲げ加工後の表面にクラックが生ずるのを抑制できる。
ここで、銅合金とは、質量比で銅を50%以上含む合金を意味する。好ましくは、銅を質量比で90%以上、より好ましくは銅を質量比で98%以上含む。これにより、より確実に十分な熱伝達特性を得ることができる。このような好ましい銅合金として、Cu≧98質量%、Cr:0.05〜1.5質量%およびZr:0.03〜0.8質量%を含有し、残部が不可避不純物である、CCM−A合金およびCCM−B合金を例示できる。
(1) Roll material The roll 1A and the roll 1B are made of copper or a copper alloy. Thereby, high heat transfer characteristics between the molten metal 10 and the roll 1A or the roll 1B can be obtained, and the molten metal 10 can be solidified at a sufficiently high cooling rate, and the resulting Al—Mg—Si based aluminum casting can be obtained. It is possible to suppress the occurrence of cracks on the surface of the plate 12 after bending.
Here, the copper alloy means an alloy containing 50% or more of copper by mass ratio. Preferably, copper is contained 90% or more by mass ratio, more preferably, copper is contained 98% or more by mass ratio. Thereby, sufficient heat transfer characteristics can be obtained more reliably. As such a preferable copper alloy, Cu ≧ 98% by mass, Cr: 0.05 to 1.5% by mass and Zr: 0.03 to 0.8% by mass, the balance being inevitable impurities, CCM- A alloy and CCM-B alloy can be illustrated.

なお、本明細書において「ロールが銅または銅合金から成る」とは、ロール表面の溶湯10と接触する部分が銅または銅合金により形成されていることを意味するものであり、溶湯と接触しない部分(内部)を銅または銅合金以外の材料で形成しているロールおよび内部に中空部を有するロールを含む概念である。   In the present specification, “the roll is made of copper or a copper alloy” means that a portion of the roll surface that contacts the molten metal 10 is formed of copper or a copper alloy, and does not contact the molten metal. It is a concept including a roll in which a portion (inside) is formed of a material other than copper or a copper alloy and a roll having a hollow portion inside.

(2)ロール周速
上述のようにロール1Aおよびロール1Bは、それぞれ、矢印Aおよび矢印Bの方向に回転する。そして、ロール1Aおよびロール1Bの周速は、20m/分以上、150m/分以下である。好ましくは、ロール1Aおよびロール1Bの周速は同じである。
曲げ加工後の表面クラックの発生を避けるために通常、ロール周速を例えば10m/分のように遅くする場合がある。しかし、本発明者は上述のようにロールの材質を銅または銅合金とし、さらに以下に詳述するように1組のロールである双ロール(ロール1Aおよび1B)を0.8kN/mm以上、2.0kN/mm以下で押圧するとともに、ロール周速を20m/分以上とすることで、鋳造時の凝固層の厚さが安定し、ロールへの負荷変動が減少し、これにより曲げ加工時の表面クラックの発生を抑制できることを見いだしたのである。このように、20m/分以上のロール周速で鋳造できるということは、高速双ロールキャスティングが可能であることを意味し、高い生産性を実現できる。
(2) Roll peripheral speed As described above, the roll 1A and the roll 1B rotate in the directions of the arrow A and the arrow B, respectively. And the peripheral speed of the roll 1A and the roll 1B is 20 m / min or more and 150 m / min or less. Preferably, the peripheral speeds of roll 1A and roll 1B are the same.
In order to avoid the occurrence of surface cracks after bending, the roll peripheral speed is usually slowed down, for example, 10 m / min. However, the inventor made copper or a copper alloy as described above, and, as will be described in detail below, a pair of rolls (rolls 1A and 1B) is 0.8 kN / mm or more, By pressing at a speed of 2.0 kN / mm or less and a roll peripheral speed of 20 m / min or more, the thickness of the solidified layer at the time of casting is stabilized, and the load fluctuation on the roll is reduced. It has been found that the occurrence of surface cracks can be suppressed. Thus, being able to cast at a roll peripheral speed of 20 m / min or more means that high-speed twin-roll casting is possible, and high productivity can be realized.

一方、ロール周速が150m/分を超えると、溶湯ヘッド圧により、溶湯とロールの接触状態を均一に保つことが困難になる。このためさらに溶湯ヘッド圧を高めるには、ノズルの壁面高さを高くするか、又は、ガス圧をかける等の対応が必要であり、製造装置が大がかりかつ複雑になるため実用的でない。   On the other hand, when the roll peripheral speed exceeds 150 m / min, it becomes difficult to maintain the contact state between the melt and the roll uniformly due to the melt head pressure. For this reason, in order to further increase the molten metal head pressure, it is necessary to increase the wall surface height of the nozzle or apply a gas pressure, which is not practical because the manufacturing apparatus becomes large and complicated.

(3)ロールの押圧
ロール1Aとロール1Bから成る1組のロール(双ロール)は、図1に矢印Pで示すように、押圧されている。より詳細には、1組のロールは互いの間隔が狭くなる方向に押圧されている。押圧力は0.8kN/mm以上、2.0kN/mm以下である。押圧力はロールに付与された荷重をロールの長さ(幅、図1の紙面に垂直な方向の長さ)で割ることにより求まる。
押圧力を0.8kN/mm以上とすることで、ロール周速を20m/分以上で凝固部の形状が安定し、得られるAl−Mg−Si系アルミニウム合金鋳造板に曲げ加工を行った際に表面にクラックが生ずるのを抑制できる。
(3) Pressing the Roll A pair of rolls (double rolls) composed of the rolls 1 </ b> A and 1 </ b> B is pressed as indicated by an arrow P in FIG. 1. More specifically, the pair of rolls are pressed in a direction in which the interval between the rolls becomes narrow. The pressing force is 0.8 kN / mm or more and 2.0 kN / mm or less. The pressing force is obtained by dividing the load applied to the roll by the length of the roll (width, the length in the direction perpendicular to the paper surface of FIG. 1).
When the pressing force is 0.8 kN / mm or more, the shape of the solidified part is stabilized at a roll peripheral speed of 20 m / min or more, and the obtained Al—Mg—Si based aluminum alloy cast plate is bent. It is possible to suppress the occurrence of cracks on the surface.

一方、押圧力が2.0kN/mmを超えると、鋳造中にロール表面が短時間で粗れてしまい、得られたAl−Mg−Si系アルミニウム合金鋳造板の表面に凹凸が転写され、転写された凹凸により、曲げ加工時に表面クラックを生じてしまう。例えば、ロール周速60m/分で6022合金板を鋳造した後のロール表面を比較すると押圧力が2.0kN/mmの場合、ロール表面にほとんど荒れがないのに対して、押圧力が2.5kN/mmの場合、短時間でロール表面が荒れて凹凸を生じることを確認している。   On the other hand, when the pressing force exceeds 2.0 kN / mm, the roll surface is roughened in a short time during casting, and the unevenness is transferred to the surface of the obtained Al—Mg—Si-based aluminum alloy cast plate. Due to the unevenness, surface cracks occur during bending. For example, when the roll surface after casting a 6022 alloy plate at a roll peripheral speed of 60 m / min is compared, when the pressing force is 2.0 kN / mm, there is almost no roughness on the roll surface, whereas the pressing force is 2. In the case of 5 kN / mm, it has been confirmed that the roll surface is rough and uneven in a short time.

なお、ロールの押圧は、例えば、ばねまたはダンパー等の既知の装置を用いて行ってよい。なお、図1ではロール1Aとロール1Bの両方に押圧力Pを付与しているが、これに限定されず、例えばロール1Aとロール1Bのどちらか一方の回転軸を図1の水平方向には動かないように固定し、ロール1Aとロール1Bの他方にのみ押圧力Pを付与してもよい。   In addition, you may perform the press of a roll using known apparatuses, such as a spring or a damper, for example. In FIG. 1, the pressing force P is applied to both the roll 1A and the roll 1B. However, the present invention is not limited to this. For example, one of the rotation axes of the roll 1A and the roll 1B is set in the horizontal direction in FIG. It may be fixed so as not to move, and the pressing force P may be applied only to the other of the rolls 1A and 1B.

(4)合金組成
本発明の実施形態に係るAl−Mg−Si系アルミニウム合金鋳造板は、90質量%以上のAlと、0.2〜2.0質量%のSiと、0.2〜3.0質量%のMgとを含み、好ましくは95質量%以上のAlと、0.2〜2.0質量%のSiと、0.2〜2.0質量%のMgとを含む。
好ましい1つの実施形態においては、残部は不可避的不純物である。
別の好ましい実施形態では、不可避不純物に加えて、任意の1以上の元素であって、鋳造性を阻害しない元素を含んでよい。すなわち、「(1)ロール素材」、「(2)ロール周速」および「(3)ロールの押圧」に規定される条件を満足する鋳造条件において鋳造した鋳造材を曲げ加工した際に表面にクラックを生じることなくAl−Mg−Si系アルミニウム合金鋳造板を得ることができる限り、残部は不可避不純物以外に任意の1以上の元素を含んでよい。
(4) Alloy composition The Al-Mg-Si-based aluminum alloy cast plate according to the embodiment of the present invention has 90% by mass or more of Al, 0.2 to 2.0% by mass of Si, and 0.2 to 3%. 0.0% by mass of Mg, preferably 95% by mass or more of Al, 0.2 to 2.0% by mass of Si, and 0.2 to 2.0% by mass of Mg.
In one preferred embodiment, the balance is inevitable impurities.
In another preferred embodiment, in addition to inevitable impurities, any one or more elements that do not impair castability may be included. That is, when the cast material cast under the casting conditions satisfying the conditions defined in “(1) Roll material”, “(2) Roll peripheral speed” and “(3) Roll pressing” is bent on the surface. As long as an Al—Mg—Si based aluminum alloy cast plate can be obtained without causing cracks, the balance may contain any one or more elements other than inevitable impurities.

このような合金組成を満足するアルミニウム合金であり、かつ広く用いられている合金として、JIS規格および米国のAA規格で規定されている6000系合金がある。
6000系合金は、日本工業規格JIS H 4000:2014に組成が規定されている6101合金、6061合金おおび6082合金と、JIS H 4040:2015に組成が規定されている6005A合金、6005C合金、6060合金、6262合金、6063合金および6181合金と、JIS H 4080:2015に組成が規定されている6463合金とを含む。また、JIS規格だけでなく、例えばAA規格の6016合金、6022合金および6111合金も6000系合金に含まれる。
As an alloy that satisfies such an alloy composition and is widely used, there is a 6000 series alloy defined by the JIS standard and the American AA standard.
The 6000 series alloys are 6101 alloy, 6061 alloy and 6082 alloy whose composition is defined in Japanese Industrial Standard JIS H 4000: 2014, and 6005A alloy, 6005C alloy, 6060 whose composition is defined in JIS H 4040: 2015. Alloy, 6262 alloy, 6063 alloy and 6181 alloy, and 6463 alloy whose composition is defined in JIS H 4080: 2015. In addition to the JIS standard, for example, AA standard 6016 alloy, 6022 alloy and 6111 alloy are also included in the 6000 series alloy.

また6000系合金全体を規定する組成範囲については、いくつかの定義があるが、本明細書においては、6000系合金の組成範囲を以下のように規定する。
Si:0.2〜2.0質量%およびMg:0.2〜3.0質量%を含み、
必要に応じて以下から選択される1種または2種以上を含有することが許容され、
Fe:1.0質量%以下(0質量%を含まず)
Mn:1.4質量%以下(0質量%を含まず)
Cr:0.35質量%以下(0質量%を含まず)
Zr:0.3質量%以下(0質量%を含まず)
V:0.3質量%以下(0質量%を含まず)
Ti:0.25質量%以下(0質量%を含まず)
Cu:1.2質量%以下(0質量%を含まず)
Ag:0.2質量%以下(0質量%を含まず)
Zn:1.0質量%以下(0質量%を含まず)
Sn:0.5質量%以下(0質量%を含まず)
Sc:1.0質量%以下(0質量%を含まず)
B:0.06質量%以下(0質量%を含まず)
Bi:1.5質量%以下(0質量%を含まず)
Pb:2.0質量%以下(0質量%を含まず)
残部はAlおよび不可避的不純物から成る。
There are several definitions for the composition range that defines the entire 6000 series alloy. In this specification, the composition range of the 6000 series alloy is defined as follows.
Si: 0.2-2.0 mass% and Mg: 0.2-3.0 mass%,
It is allowed to contain one or more selected from the following as required,
Fe: 1.0% by mass or less (excluding 0% by mass)
Mn: 1.4% by mass or less (excluding 0% by mass)
Cr: 0.35 mass% or less (excluding 0 mass%)
Zr: 0.3% by mass or less (excluding 0% by mass)
V: 0.3% by mass or less (excluding 0% by mass)
Ti: 0.25 mass% or less (excluding 0 mass%)
Cu: 1.2% by mass or less (excluding 0% by mass)
Ag: 0.2% by mass or less (excluding 0% by mass)
Zn: 1.0% by mass or less (excluding 0% by mass)
Sn: 0.5 mass% or less (excluding 0 mass%)
Sc: 1.0 mass% or less (excluding 0 mass%)
B: 0.06% by mass or less (excluding 0% by mass)
Bi: 1.5% by mass or less (excluding 0% by mass)
Pb: 2.0% by mass or less (excluding 0% by mass)
The balance consists of Al and inevitable impurities.

6000系合金の中でも用途の広さ等を考慮すると、6063合金、6061合金、6016合金、6022合金および6111合金が好ましい。   Among the 6000 series alloys, considering the wide range of uses, 6063 alloy, 6061 alloy, 6016 alloy, 6022 alloy and 6111 alloy are preferable.

また、6063合金、6061合金、6016合金、6022合金および6111合金の改良合金として、Fe:1.0〜2.0質量%およびCu:1.0〜1.2質量%の少なくとも一方を含有し、それ以外の元素(すなわち、Feを1.0〜2.0質量%含有する場合はFe以外の元素、Cuを1.0〜1.2質量%含有する場合はCu以外の元素、Feを1.0〜2.0質量%含有し且つCuを1.0〜1.2質量%含有する場合は、FeとCu以外の元素)は6063合金、6061合金、6016合金、6022合金または6111合金の組成の規格を満足する合金も好ましい組成として挙げることができる。
Feを1.0〜2.0質量%含有することでロールキャスト後の延性を向上できる効果を有し、Cuを1.0〜1.2質量%含有することで強度を向上できる。
Further, as an improved alloy of 6063 alloy, 6061 alloy, 6016 alloy, 6022 alloy and 6111 alloy, it contains at least one of Fe: 1.0 to 2.0 mass% and Cu: 1.0 to 1.2 mass%. , Other elements (that is, when Fe is contained in an amount of 1.0 to 2.0% by mass, an element other than Fe, and when Cu is contained in an amount of 1.0 to 1.2% by mass, an element other than Cu, Fe is added. In the case of containing 1.0 to 2.0 mass% and containing 1.0 to 1.2 mass% of Cu, elements other than Fe and Cu) are 6063 alloy, 6061 alloy, 6016 alloy, 6022 alloy or 6111 alloy. An alloy that satisfies the compositional standard can also be cited as a preferred composition.
It has the effect which can improve the ductility after roll cast by containing 1.0-2.0 mass% of Fe, and intensity | strength can be improved by containing 1.0-1.2 mass% of Cu.

なお、本発明の実施形態に係るAl−Mg−Si系アルミニウム合金鋳造板12が上述した組成を有することから、溶湯10は、上記の組成と実質的に同じ組成を有する。   In addition, since the Al-Mg-Si type aluminum alloy cast plate 12 which concerns on embodiment of this invention has the composition mentioned above, the molten metal 10 has a composition substantially the same as said composition.

2.Al−Mg−Si系アルミニウム合金鋳造板
本発明の実施形態に係るAl−Mg−Si系アルミニウム合金鋳造板は、上述の「(4)合金組成」で規定した組成を有する。また、JIS Z 2248:2006に準拠した180度曲げ加工試験を行っても表面にクラック(微小クラックを含む)を生じない。
多くの用途がある板厚が10mm以下の従来の6000系合金板については、180度曲げ加工を行っても表面にクラックを生じない鋳造板(鋳造後、熱処理等を行わずに、すなわち鋳造ままの状態で曲げ試験を行っても表面にクラックが生じない鋳造板)を得ることができなかったが、本発明の実施形態に係るAl−Mg−Si系アルミニウム合金鋳造板は、板厚が10mm以下でJIS Z 2248:2006に準拠した180度曲げ試験を行っても表面にクラックを生じないという特徴を有している。
このような本発明の実施形態に係るAl−Mg−Si系アルミニウム合金鋳造板は、例えば自動車のボディーシート等の各種の部材に用いることができる。
とりわけ、6000系アルミニウム合金、特に6022のアルミニウム合金を、上述の双ロールキャスト法により薄板鋳造し、鋳造後圧延した6000系アルミニウム合金板は、自動車用のボディーシート(内板、外板、天井用)として好適に用いることができる。
2. Al—Mg—Si-based aluminum alloy cast plate The Al—Mg—Si-based aluminum alloy cast plate according to the embodiment of the present invention has a composition defined in “(4) Alloy composition” described above. Moreover, even if the 180 degree | times bending process test based on JISZ2248: 2006 is done, a crack (a micro crack is included) is not produced on the surface.
For conventional 6000 series alloy plates with a thickness of 10 mm or less that have many uses, cast plates that do not crack on the surface even if they are bent by 180 degrees (without heat treatment after casting, that is, as cast Cast sheet in which cracks do not occur on the surface even when the bending test is performed in the above state), the Al—Mg—Si based aluminum alloy cast plate according to the embodiment of the present invention has a plate thickness of 10 mm. In the following, even if a 180 degree bending test based on JIS Z 2248: 2006 is performed, the surface does not crack.
Such an Al—Mg—Si based aluminum alloy cast plate according to the embodiment of the present invention can be used for various members such as a body sheet of an automobile.
In particular, a 6000 series aluminum alloy plate obtained by thin-casting a 6000 series aluminum alloy, particularly 6022 aluminum alloy by the above-described twin roll casting method, and rolling after casting, is a body sheet for automobiles (inner plates, outer plates, ceilings). ) Can be suitably used.

・実施例1
1.サンプル作製
図1に概略を示すロールキャスター100を用いて、表1に示す成分を有する、Al−Mg−Si系アルミニウム合金鋳造板サンプルを作製した。
ロール1Aおよびロール1Bとして、直径300mm、幅50mmの銅合金CCM−Aから成るロールを用いた。ロール1Aとロール1Bのロール周速は同じにし、表2に示すように30m/分または90m/分とした。また、表2に示すようにロールに0.2kN/mm〜2.0kN/mmの押圧力Pを付与した。ロール1Bの回転軸は横方向に動かないように固定されており、押圧力Pはロール1Aにのみ付与した。
ロール1Aとロール1Bとの間隔は得られるサンプルの板厚tが3mmとなるように調整した。
Example 1
1. Sample Preparation An Al—Mg—Si based aluminum alloy cast plate sample having the components shown in Table 1 was prepared using a roll caster 100 schematically shown in FIG.
As the roll 1A and the roll 1B, rolls made of a copper alloy CCM-A having a diameter of 300 mm and a width of 50 mm were used. The roll peripheral speeds of the roll 1A and the roll 1B were the same, and as shown in Table 2, they were 30 m / min or 90 m / min. Further, as shown in Table 2, a pressing force P of 0.2 kN / mm to 2.0 kN / mm was applied to the roll. The rotation axis of the roll 1B is fixed so as not to move in the lateral direction, and the pressing force P is applied only to the roll 1A.
The distance between the roll 1A and the roll 1B was adjusted so that the plate thickness t of the obtained sample was 3 mm.

高さが200mm、ロール幅方向の長さ50mmのノズルを用いた。液相線温度より10℃〜50℃高い温度の溶湯10をノズル3の内部に注湯した。ノズル3内の溶湯の液面10aがメニスカス12aの先端部より50mm以上になるように溶湯10を注湯した。   A nozzle having a height of 200 mm and a length in the roll width direction of 50 mm was used. Molten metal 10 having a temperature 10 to 50 ° C. higher than the liquidus temperature was poured into the nozzle 3. The molten metal 10 was poured so that the molten metal level 10a in the nozzle 3 was 50 mm or more from the tip of the meniscus 12a.

これにより、それぞれのサンプルについて、幅50mm、厚さ3mmの鋳造材を得た。   As a result, a cast material having a width of 50 mm and a thickness of 3 mm was obtained for each sample.

Figure 2018103228
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Figure 2018103228
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2.曲げ試験および表面観察
得られたサンプルについて、JIS Z 2248:2006に準拠した180度曲げ試験を行った。図2は、曲げ試験装置200を示す模式断面図である。得られた鋳造材を切断して、長さ80mm、幅50mm、厚さ(t)3mmの1号試験片を得た。支え22と支え23の間の距離を30mmとした。押金具21の先端部の内側半径rを10mmとした。
そして、押金具21を矢印Fの方向に押込み170°まで曲げた後、内側半径rの2倍である20mmの厚さを有するはさみ物を挟んで試験片の両端を押し合って180°まで曲げた。
2. Bending test and surface observation About the obtained sample, the 180 degree | times bending test based on JISZ2248: 2006 was done. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing the bending test apparatus 200. The obtained cast material was cut to obtain a No. 1 test piece having a length of 80 mm, a width of 50 mm, and a thickness (t) of 3 mm. The distance between the support 22 and the support 23 was 30 mm. The inner radius r of the front end portion of the metal fitting 21 was 10 mm.
Then, after pressing the metal fitting 21 in the direction of arrow F to 170 ° and bending it to 170 °, both ends of the test piece are pressed against each other with a scissors having a thickness of 20 mm, which is twice the inner radius r, and bent to 180 °. It was.

曲げ試験後の試験片について、曲げの際に外側であった表面部を肉眼で観察した。表面観察結果を表2に示す。明らかなクラックが認められたものを「×」とし、微小クラックに相当する光沢ムラまたは縦筋が認められたものを「△」、クラックが認められず、且つ、微小クラックも認められなかったものを「○」とし、「○」を合格とした。
図3は、表面観察結果の例を示す写真である。図3(a)は比較例4−1の表面観察結果であり、図3(b)は比較例4−2の表面観察結果であり、図3(c)は実施例4−3の表面観察結果である。
About the test piece after a bending test, the surface part which was the outer side at the time of bending was observed with the naked eye. The surface observation results are shown in Table 2. “X” indicates that a clear crack was observed, “△” indicates that a gloss unevenness or vertical streak corresponding to a microcrack was observed, and no crack was observed. Was set as “◯” and “○” was set as pass.
FIG. 3 is a photograph showing an example of the surface observation result. FIG. 3A shows the surface observation result of Comparative Example 4-1, FIG. 3B shows the surface observation result of Comparative Example 4-2, and FIG. 3C shows the surface observation result of Example 4-3. It is a result.

表2から分かるように、ロールの周速が20m/分以上、150m/分以下であり、ロールの押圧力が0.8kN/mm以上、2.0kN/mm以下である実施例サンプルは、何れも曲げ試験後の表面にクラックのない良好な結果を示していた。
一方、ロールの周速が20m/分以上、150m/分以下であること、およびロールの押圧力が0.8kN/mm以上、2.0kN/mm以下であることの少なくとも一方を満足しない比較例サンプルは何れも曲げ試験後の表面にクラックまたは微小クラックを有していた。
As can be seen from Table 2, the sample of the example in which the peripheral speed of the roll is 20 m / min or more and 150 m / min or less, and the pressing force of the roll is 0.8 kN / mm or more and 2.0 kN / mm or less. Also showed good results with no cracks on the surface after the bending test.
On the other hand, the comparative example does not satisfy at least one of the peripheral speed of the roll being 20 m / min or more and 150 m / min or less and the pressing force of the roll being 0.8 kN / mm or more and 2.0 kN / mm or less. All the samples had cracks or microcracks on the surface after the bending test.

・実施例2
表2に記載の実施例1の6063合金、6061合金、6016合金、6022合金および6111合金に更にFeを0.2〜1.0質量%添加した合金、ならびに6022合金に更にCuを0.2〜1.0質量%添加した合金のサンプルを作製した。
それぞれの合金の組成は、添加したFeまたはCuの量だけ残部Alが減少した組成となっている。例えば、6063合金に0.2質量%Feを追加した合金(表中に「6063+0.2%Fe」と記載)サンプルでは、Feの含有量は0.40質量%であり、Feの増加分だけ残部のAlが減少し、その他の元素であるSi、Cu、Mn、Mg、Cr、ZnおよびTiは表2に記載の値と略同じである。
Example 2
An alloy obtained by further adding 0.2 to 1.0 mass% of Fe to 6063 alloy, 6061 alloy, 6016 alloy, 6022 alloy and 6111 alloy of Example 1 described in Table 2, and further Cu to 0.202 alloy A sample of an alloy added with ˜1.0 mass% was prepared.
The composition of each alloy is such that the remaining Al is reduced by the amount of Fe or Cu added. For example, in an alloy sample in which 0.2 mass% Fe is added to 6063 alloy (described as “6063 + 0.2% Fe” in the table), the Fe content is 0.40 mass%, and only the increment of Fe The remaining Al is reduced, and the other elements Si, Cu, Mn, Mg, Cr, Zn, and Ti are substantially the same as the values shown in Table 2.

合金組成が異なる以外は、実施例1の「1.サンプル作製」に記載の方法で、実施例1と同じ、サイズ(長さ80mm、幅50mm、厚さ3mm)の鋳造材を得た。
そして、得られた鋳造材を用いて、実施例1の「2.曲げ試験および表面観察」に記載の方法で、曲げ試験および表面観察を行った。
表面観察結果を表3〜8に示す。
表3〜7は、それぞれ、6063合金、6061合金、6016合金、6022合金および6111合金に更にFeを0.2〜1.0質量%添加した合金サンプルの表面観察結果を示し、表8は、6022合金に更にCuを0.2〜1.0質量%添加した合金のサンプルの表面観察結果を示す。
A cast material having the same size (length 80 mm, width 50 mm, thickness 3 mm) as in Example 1 was obtained by the method described in “1. Sample preparation” in Example 1 except that the alloy composition was different.
And the bending test and surface observation were performed by the method as described in "2. Bending test and surface observation" of Example 1 using the obtained cast material.
The surface observation results are shown in Tables 3-8.
Tables 3 to 7 show the surface observation results of alloy samples obtained by adding 0.2 to 1.0% by mass of Fe to 6063 alloy, 6061 alloy, 6016 alloy, 6022 alloy and 6111 alloy, respectively. The surface observation result of the sample of the alloy which added 0.2-1.0 mass% of Cu further to 6022 alloy is shown.

Figure 2018103228
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表3〜8から分かるように、ロールの周速が20m/分以上、150m/分以下であり、ロールの押圧力が0.8kN/mm以上、2.0kN/mm以下であるサンプル(実施例サンプル)は、何れも曲げ試験後の表面にクラックのない良好な結果を示していた。
一方、ロールの周速が20m/分以上、150m/分以下であること、およびロールの押圧力が0.8kN/mm以上、2.0kN/mm以下であることの少なくとも一方を満足しないサンプル(比較例サンプル)は何れも曲げ試験後の表面にクラックまたは微小クラックを有していた。
As can be seen from Tables 3 to 8, a sample in which the peripheral speed of the roll is 20 m / min to 150 m / min and the pressing force of the roll is 0.8 kN / mm to 2.0 kN / mm (Example) All of the samples showed good results with no cracks on the surface after the bending test.
On the other hand, a sample that does not satisfy at least one of the peripheral speed of the roll being 20 m / min or more and 150 m / min or less and the pressing force of the roll being 0.8 kN / mm or more and 2.0 kN / mm or less ( All of the comparative sample samples had cracks or microcracks on the surface after the bending test.

1A、1B ロール
3 ノズル
10 溶湯
10a 溶湯液面
12 Al−Mg−Si系アルミニウム合金鋳造板
12a メニスカス
21 押金具
23 支持部
30 サンプル
100 双ロールキャスター
200 曲げ試験装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1A, 1B Roll 3 Nozzle 10 Molten metal 10a Molten liquid surface 12 Al-Mg-Si type aluminum alloy cast plate 12a Meniscus 21 Bracket 23 Support part 30 Sample 100 Twin roll caster 200 Bending test apparatus

Claims (6)

対向する1組の回転するロールを用いて、それらの間に溶湯を供給し、凝固させる双ロールキャスト法により、Al−Mg−Si系アルミニウム合金鋳造板を製造する方法であって、
前記溶湯が、90質量%以上のAlと、0.2〜2.0質量%のSiと、0.2〜3.0質量%のMgとを含み、
前記ロールが銅または銅合金から成り
前記1組の回転するロールそれぞれの周速が20m/分以上、150m/分以下であり、
前記1組の回転するロールが、0.8kN/mm以上、2.0kN/mm以下で押圧されているAl−Mg−Si系アルミニウム合金鋳造板の製造方法。
A method for producing an Al—Mg—Si based aluminum alloy cast plate by a twin roll casting method in which a pair of rotating rolls facing each other is used to supply and solidify a molten metal between them,
The molten metal contains 90% by mass or more of Al, 0.2 to 2.0% by mass of Si, and 0.2 to 3.0% by mass of Mg,
The roll is made of copper or a copper alloy, and the peripheral speed of each of the set of rotating rolls is 20 m / min or more and 150 m / min or less,
The manufacturing method of the Al-Mg-Si type aluminum alloy cast board by which the said 1 set of rotating roll is pressed by 0.8 kN / mm or more and 2.0 kN / mm or less.
前記溶湯が、Si:0.2〜2.0質量%およびMg:0.2〜3.0質量%を含み、
必要に応じて、Fe:1.0質量%以下(0質量%を含まず)、Mn:1.4質量%以下(0質量%を含まず)、Cr:0.35質量%以下(0質量%を含まず)、Zr:0.3質量%以下(0質量%を含まず)、V:0.3質量%以下(0質量%を含まず)、Ti:0.25質量%以下(0質量%を含まず)、Cu:1.2質量%以下(0質量%を含まず)、Ag:0.2質量%以下(0質量%を含まず)、Zn:1.0質量%以下(0質量%を含まず)、Sn:0.5質量%以下(0質量%を含まず)、Sc:1.0質量%以下(0質量%を含まず)、B:0.06質量%以下(0質量%を含まず)、Bi:1.5質量%以下(0質量%を含まず)およびPb:2.0質量%以下(0質量%を含まず)から成る群から選択される1種または2種以上を更に含有し、
残部がAlおよび不可避的不純物から成る請求項1に記載のAl−Mg−Si系アルミニウム合金鋳造板の製造方法。
The molten metal contains Si: 0.2-2.0 mass% and Mg: 0.2-3.0 mass%,
As needed, Fe: 1.0 mass% or less (not including 0 mass%), Mn: 1.4 mass% or less (not including 0 mass%), Cr: 0.35 mass% or less (0 mass) %), Zr: 0.3 mass% or less (not including 0 mass%), V: 0.3 mass% or less (not including 0 mass%), Ti: 0.25 mass% or less (0 Cu: 1.2 mass% or less (not including 0 mass%), Ag: 0.2 mass% or less (not including 0 mass%), Zn: 1.0 mass% or less (not including mass%) 0% by mass), Sn: 0.5% by mass or less (not including 0% by mass), Sc: 1.0% by mass or less (not including 0% by mass), B: 0.06% by mass or less 1 selected from the group consisting of (not including 0% by mass), Bi: not more than 1.5% by mass (not including 0% by mass) and Pb: not more than 2.0% by mass (not including 0% by mass). Seeds Further comprise two or more,
The method for producing an Al-Mg-Si-based aluminum alloy cast plate according to claim 1, wherein the balance is made of Al and inevitable impurities.
前記溶湯が、6063合金、6061合金、6016合金、6022合金および6111合金より選択される1つの組成を満足する請求項2に記載のAl−Mg−Si系アルミニウム合金鋳造板の製造方法。   3. The method for producing an Al—Mg—Si based aluminum alloy cast plate according to claim 2, wherein the molten metal satisfies one composition selected from 6063 alloy, 6061 alloy, 6016 alloy, 6022 alloy and 6111 alloy. Fe:1.0〜2.0質量%およびCu:1.0〜1.2質量%の少なくとも一方を含有し、それ以外の元素が6063合金、6061合金、6016合金、6022合金および6111合金より選択される1つの組成の規格を満足する請求項1に記載のAl−Mg−Si系アルミニウム合金鋳造板の製造方法。   Fe: at least one of 1.0 to 2.0 mass% and Cu: 1.0 to 1.2 mass%, and other elements than 6063 alloy, 6061 alloy, 6016 alloy, 6022 alloy and 6111 alloy The manufacturing method of the Al-Mg-Si type aluminum alloy cast plate of Claim 1 which satisfies the specification of one selected composition. Si:0.2〜2.0質量%およびMg:0.2〜3.0質量%を含み、
厚さが10mm以下であり、
JIS Z 2248 に準拠した180度曲げ試験後において、表面にクラックを有しないAl−Mg−Si系アルミニウム合金鋳造板。
Si: 0.2-2.0 mass% and Mg: 0.2-3.0 mass%,
The thickness is 10 mm or less,
An Al—Mg—Si based aluminum alloy cast plate having no cracks on its surface after a 180 ° bending test in accordance with JIS Z 2248.
請求項5に記載のAl−Mg−Si系アルミニウム合金鋳造板を用いた自動車用ボディーシート。   An automobile body sheet using the Al-Mg-Si-based aluminum alloy cast plate according to claim 5.
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