JPH05306440A - 焼付硬化性に優れた成形用アルミニウム合金板の製造方法 - Google Patents
焼付硬化性に優れた成形用アルミニウム合金板の製造方法Info
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- JPH05306440A JPH05306440A JP13810492A JP13810492A JPH05306440A JP H05306440 A JPH05306440 A JP H05306440A JP 13810492 A JP13810492 A JP 13810492A JP 13810492 A JP13810492 A JP 13810492A JP H05306440 A JPH05306440 A JP H05306440A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 自動車外板、包装用板材などに適した成形用
アルミニウム合金板の成形性、および焼付け塗装処理後
の強度を改善したこと。 【構成】 Ｃｕ0.02〜2.0wt%、Ｍｇ0.5〜2.5wt%、Ｓｉ
0.5〜3.0wt%を含み残部Ａｌおよび不可避的不純物から
なるＡｌ合金、およびこれにＣｒ0.001〜0.1wt%、Ｚｒ
0.001〜0.2wt%のうち１種または２種を含むＡｌ合金を
溶解鋳造し、その鋳塊に400℃以上600℃以下の温度で１
時間以上の均質化処理を施した後、熱間圧延処理を行
い、熱間圧延終了後ただちに3℃/sec以上の冷却速度で1
20℃以下に急冷し、その後冷間圧延処理を行い、冷間圧
延処理の後400℃以上の溶体化処理加熱を施し、ただち
に3℃/sec以上の冷却速度で急冷処理を行うことを特徴
としている。
アルミニウム合金板の成形性、および焼付け塗装処理後
の強度を改善したこと。 【構成】 Ｃｕ0.02〜2.0wt%、Ｍｇ0.5〜2.5wt%、Ｓｉ
0.5〜3.0wt%を含み残部Ａｌおよび不可避的不純物から
なるＡｌ合金、およびこれにＣｒ0.001〜0.1wt%、Ｚｒ
0.001〜0.2wt%のうち１種または２種を含むＡｌ合金を
溶解鋳造し、その鋳塊に400℃以上600℃以下の温度で１
時間以上の均質化処理を施した後、熱間圧延処理を行
い、熱間圧延終了後ただちに3℃/sec以上の冷却速度で1
20℃以下に急冷し、その後冷間圧延処理を行い、冷間圧
延処理の後400℃以上の溶体化処理加熱を施し、ただち
に3℃/sec以上の冷却速度で急冷処理を行うことを特徴
としている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は優れた成形性ならびに焼
付け硬化性を有し、強度が要求され、しかも焼付け塗装
を施される様な部材、例えば自動車外板、包装用板材な
どに適した、成形用アルミニウム合金板の製造方法に関
するものである。
付け硬化性を有し、強度が要求され、しかも焼付け塗装
を施される様な部材、例えば自動車外板、包装用板材な
どに適した、成形用アルミニウム合金板の製造方法に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、自動車外板には冷延鋼板が主に用
いられてきた。しかしながら、最近になり自動車車体の
軽量化要求からアルミニウム合金板を使用することが検
討されている。自動車外板用材料としては、プレス成形
性に優れていること、強度が高いことなどが求められて
いる。このような要求を満足する材料として5052合金、
5182合金などのＡｌ−Ｍｇ合金（5000系合金）や、6009
合金、6061合金などのＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ合金（6000系合
金）が用いられてきた。
いられてきた。しかしながら、最近になり自動車車体の
軽量化要求からアルミニウム合金板を使用することが検
討されている。自動車外板用材料としては、プレス成形
性に優れていること、強度が高いことなどが求められて
いる。このような要求を満足する材料として5052合金、
5182合金などのＡｌ−Ｍｇ合金（5000系合金）や、6009
合金、6061合金などのＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ合金（6000系合
金）が用いられてきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記した6000系合金は
焼付け塗装後に高い強度が得られるため、自動車外板材
等に適用されている。従来の焼付け温度は180℃で１時
間程度であったが、焼付け温度が低温・短時間化する傾
向がある。このため、これらの合金では十分な焼付け塗
装後の強度が得られない。また、一般的に6000系合金は
5000系合金に比べプレス成形性が劣り、焼付け塗装後の
強度を高めようと添加合金量を増すことで、さらにプレ
ス成形性が劣化する傾向にある。本発明はこれに鑑み種
々検討の結果、プレス成形性に優れ、しかも低温での焼
付け硬化性に優れる成形用アルミニウム合金板の製造法
を開発したものである。
焼付け塗装後に高い強度が得られるため、自動車外板材
等に適用されている。従来の焼付け温度は180℃で１時
間程度であったが、焼付け温度が低温・短時間化する傾
向がある。このため、これらの合金では十分な焼付け塗
装後の強度が得られない。また、一般的に6000系合金は
5000系合金に比べプレス成形性が劣り、焼付け塗装後の
強度を高めようと添加合金量を増すことで、さらにプレ
ス成形性が劣化する傾向にある。本発明はこれに鑑み種
々検討の結果、プレス成形性に優れ、しかも低温での焼
付け硬化性に優れる成形用アルミニウム合金板の製造法
を開発したものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、Ｃｕ0.02〜2.
0wt%、Ｍｇ0.5〜2.5wt%、Ｓｉ0.5〜3.0wt%を含み残部Ａ
ｌおよび不可避的不純物からなるアルミニウム合金を溶
解鋳造し、その鋳塊に400℃以上600℃以下の温度で１時
間以上の均質化処理を施した後、熱間圧延処理を行い、
熱間圧延終了後ただちに3℃/sec以上の冷却速度で120℃
以下に急冷し、その後冷間圧延処理を行い、冷間圧延処
理の後400℃以上の溶体化処理加熱を施し、ただちに3℃
/sec以上の冷却速度で急冷処理を行うことを特徴とする
焼付け硬化性に優れた成形用アルミニウム合金板の製造
方法を請求項１とし、また、Ｃｕ0.02〜2.0wt%、Ｍｇ0.
5〜2.5wt%、Ｓｉ0.5〜3.0wt%を含み、さらにＣｒ0.001
〜0.1wt%、Ｚｒ0.001〜0.2wt%のうち１種または２種を
含み残部Ａｌおよび不可避的不純物からなるアルミニウ
ム合金を溶解鋳造し、その鋳塊に400℃以上600℃以下の
温度で１時間以上の均質化処理を施した後、熱間圧延処
理を行い、熱間圧延終了後ただちに3℃/sec以上の冷却
速度で120℃以下に急冷し、その後冷間圧延処理を行
い、冷間圧延処理の後400℃以上の溶体化処理加熱を施
し、ただちに3℃/sec以上の冷却速度で急冷処理を行う
ことを特徴とする焼付け硬化性に優れた成形用アルミニ
ウム合金板の製造方法を請求項２とするものである。
0wt%、Ｍｇ0.5〜2.5wt%、Ｓｉ0.5〜3.0wt%を含み残部Ａ
ｌおよび不可避的不純物からなるアルミニウム合金を溶
解鋳造し、その鋳塊に400℃以上600℃以下の温度で１時
間以上の均質化処理を施した後、熱間圧延処理を行い、
熱間圧延終了後ただちに3℃/sec以上の冷却速度で120℃
以下に急冷し、その後冷間圧延処理を行い、冷間圧延処
理の後400℃以上の溶体化処理加熱を施し、ただちに3℃
/sec以上の冷却速度で急冷処理を行うことを特徴とする
焼付け硬化性に優れた成形用アルミニウム合金板の製造
方法を請求項１とし、また、Ｃｕ0.02〜2.0wt%、Ｍｇ0.
5〜2.5wt%、Ｓｉ0.5〜3.0wt%を含み、さらにＣｒ0.001
〜0.1wt%、Ｚｒ0.001〜0.2wt%のうち１種または２種を
含み残部Ａｌおよび不可避的不純物からなるアルミニウ
ム合金を溶解鋳造し、その鋳塊に400℃以上600℃以下の
温度で１時間以上の均質化処理を施した後、熱間圧延処
理を行い、熱間圧延終了後ただちに3℃/sec以上の冷却
速度で120℃以下に急冷し、その後冷間圧延処理を行
い、冷間圧延処理の後400℃以上の溶体化処理加熱を施
し、ただちに3℃/sec以上の冷却速度で急冷処理を行う
ことを特徴とする焼付け硬化性に優れた成形用アルミニ
ウム合金板の製造方法を請求項２とするものである。
【０００５】
【作用】本発明に於いて、合金組成を限定したのは、以
下の理由による。Ｃｕはマトリックス中に固溶し、焼付
け塗装時にＧ．Ｐ．Ｂ．ゾーン、Ｓ’−Ａｌ Ｃｕ Ｍｇ
などを析出、あるいはＭｇ2 Ｓｉの析出を促進し、強
度、特に耐力を向上させる。その添加量を0.02〜2.0wt%
と限定したのは、0.02wt%未満ではその効果が小さく、
2.0wt%を越えると固溶硬化により成形時の延性が低下す
ると共に、耐食性が悪化するためである。Ｍｇは焼付け
塗装時にＳｉと共にＧ．Ｐ．ゾーン、Ｍｇ2 Ｓｉを析出
させるため、焼付け塗装後の強度を向上させる。その添
加量を0.5〜2.5wt%と限定したのは、0.5wt%未満ではそ
の効果が小さく、2.5wt%を越えると成形時の伸びを低下
させるためである。Ｓｉは焼付け塗装時にＭｇと共に
Ｇ．Ｐ．ゾーン、Ｍｇ2 Ｓｉを析出させるため、焼付け
塗装後の強度を向上させる。その添加量を0.5〜3.0wt%
と限定したのは、0.5wt%未満ではその効果が小さく、3.
0wt%を越えると均質化処理中に単体Ｓｉとして析出する
ことでプレス成形性を下げ、耐食性を悪化させるためで
ある。Ｚｒ、Ｃｒの添加はそれぞれ結晶粒微細化の効果
があり、マトリックス強度を向上させる目的で添加され
る。各々の添加量を0.001〜0.1wt%、0.001〜0.2wt%と限
定したのは、下限未満ではその効果が小さく、上限を越
えると溶体化処理後の成形性が低下するためである。ま
た、通常Ａｌの不純物として含まれるＦｅは、マトリッ
クス中に固溶しているＳｉとα−Ａｌ Ｆｅ Ｓｉを生成
しやすく、Ｓｉ固溶量を減少させ、焼付け塗装時の硬化
性を低下させるため、0.5wt%未満であることが望まし
い。なお、一般に結晶粒微細化およびマトリックス強度
を向上のため添加されるＮｉ、Ｖ、鋳造組織の微細化の
ため添加されるＴｉ、Ｂなどは、これら元素の合計量が
1.0wt%未満であれば、特に本発明の効果を損うことはな
い。
下の理由による。Ｃｕはマトリックス中に固溶し、焼付
け塗装時にＧ．Ｐ．Ｂ．ゾーン、Ｓ’−Ａｌ Ｃｕ Ｍｇ
などを析出、あるいはＭｇ2 Ｓｉの析出を促進し、強
度、特に耐力を向上させる。その添加量を0.02〜2.0wt%
と限定したのは、0.02wt%未満ではその効果が小さく、
2.0wt%を越えると固溶硬化により成形時の延性が低下す
ると共に、耐食性が悪化するためである。Ｍｇは焼付け
塗装時にＳｉと共にＧ．Ｐ．ゾーン、Ｍｇ2 Ｓｉを析出
させるため、焼付け塗装後の強度を向上させる。その添
加量を0.5〜2.5wt%と限定したのは、0.5wt%未満ではそ
の効果が小さく、2.5wt%を越えると成形時の伸びを低下
させるためである。Ｓｉは焼付け塗装時にＭｇと共に
Ｇ．Ｐ．ゾーン、Ｍｇ2 Ｓｉを析出させるため、焼付け
塗装後の強度を向上させる。その添加量を0.5〜3.0wt%
と限定したのは、0.5wt%未満ではその効果が小さく、3.
0wt%を越えると均質化処理中に単体Ｓｉとして析出する
ことでプレス成形性を下げ、耐食性を悪化させるためで
ある。Ｚｒ、Ｃｒの添加はそれぞれ結晶粒微細化の効果
があり、マトリックス強度を向上させる目的で添加され
る。各々の添加量を0.001〜0.1wt%、0.001〜0.2wt%と限
定したのは、下限未満ではその効果が小さく、上限を越
えると溶体化処理後の成形性が低下するためである。ま
た、通常Ａｌの不純物として含まれるＦｅは、マトリッ
クス中に固溶しているＳｉとα−Ａｌ Ｆｅ Ｓｉを生成
しやすく、Ｓｉ固溶量を減少させ、焼付け塗装時の硬化
性を低下させるため、0.5wt%未満であることが望まし
い。なお、一般に結晶粒微細化およびマトリックス強度
を向上のため添加されるＮｉ、Ｖ、鋳造組織の微細化の
ため添加されるＴｉ、Ｂなどは、これら元素の合計量が
1.0wt%未満であれば、特に本発明の効果を損うことはな
い。
【０００６】次に、上記の合金組成によって得られた合
金鋳塊の熱処理ならびに圧延処理について説明する。ま
ず、均質化処理は、合金鋳塊製造時の冷却凝固過程で生
じた晶出物を加熱によって強制的に固溶させ、鋳塊マト
リックスの固溶度を上げると共に添加元素の偏析を拡散
により緩和する。さらに、冷却凝固過程で生じた残留応
力を解消し、熱間圧延処理時の割れを防止する。その温
度を400℃以上600℃以下でおこなうこととしたのは、40
0℃未満では添加元素の拡散、とくに鋳塊の冷却凝固過
程で生じた晶出Ｓｉが十分に固溶拡散しないためであ
り、600℃を越えると添加元素の濃度偏析による部分溶
融がおこる為である。さらに、熱処理時間を１時間以上
としたのは、熱処理時間１時間未満では添加元素の固溶
拡散が十分におこなわれず、本発明の効果を著しく損う
ためである。均質化処理を終えた鋳塊は、圧延ロールと
の焼付き等の防止のために、若干の冷却の後に熱間圧延
処理を施される。この熱間圧延温度は通常行われる温度
で特に限定しないが、熱間圧延開始温度が380℃未満で
は熱間圧延時の加工性が劣化すると共に、熱間圧延終了
時に温度が下がりすぎることで添加元素の析出がおこ
り、後に溶体化処理を行っても十分に添加元素を固溶さ
せることが出来ない。従って、熱間圧延開始温度は380
℃以上で行う必要があり、添加元素の固溶を維持するた
め出来るだけ高温で行うことが望ましい。
金鋳塊の熱処理ならびに圧延処理について説明する。ま
ず、均質化処理は、合金鋳塊製造時の冷却凝固過程で生
じた晶出物を加熱によって強制的に固溶させ、鋳塊マト
リックスの固溶度を上げると共に添加元素の偏析を拡散
により緩和する。さらに、冷却凝固過程で生じた残留応
力を解消し、熱間圧延処理時の割れを防止する。その温
度を400℃以上600℃以下でおこなうこととしたのは、40
0℃未満では添加元素の拡散、とくに鋳塊の冷却凝固過
程で生じた晶出Ｓｉが十分に固溶拡散しないためであ
り、600℃を越えると添加元素の濃度偏析による部分溶
融がおこる為である。さらに、熱処理時間を１時間以上
としたのは、熱処理時間１時間未満では添加元素の固溶
拡散が十分におこなわれず、本発明の効果を著しく損う
ためである。均質化処理を終えた鋳塊は、圧延ロールと
の焼付き等の防止のために、若干の冷却の後に熱間圧延
処理を施される。この熱間圧延温度は通常行われる温度
で特に限定しないが、熱間圧延開始温度が380℃未満で
は熱間圧延時の加工性が劣化すると共に、熱間圧延終了
時に温度が下がりすぎることで添加元素の析出がおこ
り、後に溶体化処理を行っても十分に添加元素を固溶さ
せることが出来ない。従って、熱間圧延開始温度は380
℃以上で行う必要があり、添加元素の固溶を維持するた
め出来るだけ高温で行うことが望ましい。
【０００７】熱間圧延終了の後に徐冷された圧延板は析
出物が粗大化しやすく、粗大化した析出物はその後の加
熱処理によっても十分に固溶させることが出来ない。従
って、鋳塊の均質化処理によって得た高い添加元素の固
溶状態を熱間圧延終了時まで維持し、添加元素の析出な
らびに粗大化を防ぐために、熱間圧延処理の終了した圧
延板はただちに3℃/sec以上の冷却速度で120℃以下に急
冷する。その冷却速度を3℃/sec以上と限定したのは、3
℃/sec未満の冷却速度では冷却時に添加元素の析出がお
こり、プレス成形性ならびに焼付け塗装時の硬化性を低
下させるためである。また、冷却後の温度を120℃以下
と限定したのは、120℃を越える温度で冷却を終了させ
た場合には、冷却終了時点でＧ．Ｐ．ゾーン、Ｍｇ2 Ｓ
ｉまたはＭｇ2 Ｓｉ等の析出初期のクラスタが生じ、後
の製造工程中に析出相の成長が起ることで、圧延板のマ
トリックスの固溶度が下がるためである。また、この熱
間圧延板の急冷の時に、10mmを越える熱間圧延上がり板
厚では、熱間圧延後の急冷時に3 ℃/sec以上の冷却速度
を得ることが難しく、3℃/sec未満の冷却速度では冷却
時に添加元素の析出が起こり、プレス成形性ならびに焼
付け塗装時の硬化性を低下させるため、熱間圧延上がり
板厚を10mm未満とすることが望ましい。熱間圧延後の急
冷を終了した圧延板は、続いて行う冷間圧延処理の後
に、溶体化処理加熱を施し、ただちに急冷を行うことで
析出物をマトリックス中に固溶し、過飽和固溶状態とす
る。溶体化処理加熱温度を400℃と限定したのは、加熱
温度4 00℃未満では析出物が十分に固溶しないため、焼
付け塗装時の強度向上が小さいためである。なお溶体化
処理加熱の保持時間は特に規定しないが、400℃以上の
温度に5秒以上となることが望ましい。また、溶体化処
理加熱後の冷却温度を3℃/sec以上としたのは、3℃/sec
未満の冷却速度では冷却途中において、溶体化処理加熱
によっていったん固溶した添加元素の析出が起こり、プ
レス成形性ならびに焼付け塗装時の硬化性を著しく低下
させるためである。
出物が粗大化しやすく、粗大化した析出物はその後の加
熱処理によっても十分に固溶させることが出来ない。従
って、鋳塊の均質化処理によって得た高い添加元素の固
溶状態を熱間圧延終了時まで維持し、添加元素の析出な
らびに粗大化を防ぐために、熱間圧延処理の終了した圧
延板はただちに3℃/sec以上の冷却速度で120℃以下に急
冷する。その冷却速度を3℃/sec以上と限定したのは、3
℃/sec未満の冷却速度では冷却時に添加元素の析出がお
こり、プレス成形性ならびに焼付け塗装時の硬化性を低
下させるためである。また、冷却後の温度を120℃以下
と限定したのは、120℃を越える温度で冷却を終了させ
た場合には、冷却終了時点でＧ．Ｐ．ゾーン、Ｍｇ2 Ｓ
ｉまたはＭｇ2 Ｓｉ等の析出初期のクラスタが生じ、後
の製造工程中に析出相の成長が起ることで、圧延板のマ
トリックスの固溶度が下がるためである。また、この熱
間圧延板の急冷の時に、10mmを越える熱間圧延上がり板
厚では、熱間圧延後の急冷時に3 ℃/sec以上の冷却速度
を得ることが難しく、3℃/sec未満の冷却速度では冷却
時に添加元素の析出が起こり、プレス成形性ならびに焼
付け塗装時の硬化性を低下させるため、熱間圧延上がり
板厚を10mm未満とすることが望ましい。熱間圧延後の急
冷を終了した圧延板は、続いて行う冷間圧延処理の後
に、溶体化処理加熱を施し、ただちに急冷を行うことで
析出物をマトリックス中に固溶し、過飽和固溶状態とす
る。溶体化処理加熱温度を400℃と限定したのは、加熱
温度4 00℃未満では析出物が十分に固溶しないため、焼
付け塗装時の強度向上が小さいためである。なお溶体化
処理加熱の保持時間は特に規定しないが、400℃以上の
温度に5秒以上となることが望ましい。また、溶体化処
理加熱後の冷却温度を3℃/sec以上としたのは、3℃/sec
未満の冷却速度では冷却途中において、溶体化処理加熱
によっていったん固溶した添加元素の析出が起こり、プ
レス成形性ならびに焼付け塗装時の硬化性を著しく低下
させるためである。
【０００８】
【実施例】以下に本発明の実施例について説明する。 実施例１ 表１に示す組成のＡｌ合金を常法により溶解、DC鋳造に
より鋳塊を得た。この鋳塊に520℃×１時間の均質化処
理を行い、熱間圧延上がり板厚を7mmとし、熱間圧延終
了後ただちに15℃/secの冷却速度で120℃に強制急冷
し、その後冷間圧延により厚さ1mmの板材とした。この
板材に550℃×10秒の加熱後15℃/secの冷却速度による
溶体化処理を施した。このように製造された板材につい
て、引張試験、エリクセン張出試験、限界深絞り(LDR)
試験を行った。また、焼付け塗装処理をシュミレートし
た150℃×20、30、60min、170℃×20、30、60min、200
×20、30、60minの加熱を施した後にも引張試験を行っ
た。引張試験は、JIS5号引張試験片により、引張強さ、
耐力、伸びを測定した。エリクセン張出試験は、JIS Z
2247 A法により張出し高さを測定した。限界深絞り(LD
R)試験は、φ33mmのポンチで潤滑油を塗布したブランク
の深絞りを行い、破断しない最大ブランク径をポンチ径
で除した値を求めた。この結果を表２および表３に示
す。
より鋳塊を得た。この鋳塊に520℃×１時間の均質化処
理を行い、熱間圧延上がり板厚を7mmとし、熱間圧延終
了後ただちに15℃/secの冷却速度で120℃に強制急冷
し、その後冷間圧延により厚さ1mmの板材とした。この
板材に550℃×10秒の加熱後15℃/secの冷却速度による
溶体化処理を施した。このように製造された板材につい
て、引張試験、エリクセン張出試験、限界深絞り(LDR)
試験を行った。また、焼付け塗装処理をシュミレートし
た150℃×20、30、60min、170℃×20、30、60min、200
×20、30、60minの加熱を施した後にも引張試験を行っ
た。引張試験は、JIS5号引張試験片により、引張強さ、
耐力、伸びを測定した。エリクセン張出試験は、JIS Z
2247 A法により張出し高さを測定した。限界深絞り(LD
R)試験は、φ33mmのポンチで潤滑油を塗布したブランク
の深絞りを行い、破断しない最大ブランク径をポンチ径
で除した値を求めた。この結果を表２および表３に示
す。
【０００９】
【表１】
【００１０】
【表２】
【００１１】
【表３】
【００１２】表２および表３より明らかなように本発明
に係るNo.1〜7は、いずれも機械的性質および成形性に
優れ、かつ焼付け塗装処理後の強度が優れていることが
判る。一方、本発明の対象とする合金組成を外れるNo.8
は、Ｍｇが多くＳｉが少ないため、No.９はＭｇが少な
くＳｉが多いため、No.10はＣｒ、Ｚｒが多いため、No.
11はＣｒが多いため、溶体化処理後の成形性、焼付け塗
装処理後の強度のいずれか一つ以上が劣っている。
に係るNo.1〜7は、いずれも機械的性質および成形性に
優れ、かつ焼付け塗装処理後の強度が優れていることが
判る。一方、本発明の対象とする合金組成を外れるNo.8
は、Ｍｇが多くＳｉが少ないため、No.９はＭｇが少な
くＳｉが多いため、No.10はＣｒ、Ｚｒが多いため、No.
11はＣｒが多いため、溶体化処理後の成形性、焼付け塗
装処理後の強度のいずれか一つ以上が劣っている。
【００１３】実施例２ 実施例１における表１の合金のうち、No.2、7の二合金
について、表４に示す条件Ａ〜Ｄの熱処理条件で熱間圧
延処理まで行い、熱間圧延上がり板厚を7mmとし、続い
て冷間圧延処理により、厚さ1mmの板材とした。この板
材に550℃×10secの加熱後15℃/secの冷却速度による溶
体化処理を施した。このように製造された板材につい
て、引張試験、エリクセン張出試験、限界深絞り(LDR)
試験を行った。また、焼付け塗装処理シュミレートした
150℃×20、30、60min、170℃×20、30、60min、200℃
×20、30、60minの加熱を施した後にも引張試験を行っ
た。結果を表５および表６に示す。
について、表４に示す条件Ａ〜Ｄの熱処理条件で熱間圧
延処理まで行い、熱間圧延上がり板厚を7mmとし、続い
て冷間圧延処理により、厚さ1mmの板材とした。この板
材に550℃×10secの加熱後15℃/secの冷却速度による溶
体化処理を施した。このように製造された板材につい
て、引張試験、エリクセン張出試験、限界深絞り(LDR)
試験を行った。また、焼付け塗装処理シュミレートした
150℃×20、30、60min、170℃×20、30、60min、200℃
×20、30、60minの加熱を施した後にも引張試験を行っ
た。結果を表５および表６に示す。
【００１４】
【表４】
【００１５】
【表５】
【００１６】
【表６】
【００１７】表４〜表６より明らかなように、本発明方
法の条件ＡおよびＢによるものは、ずれも機械的性質お
よび成形性に優れ、かつ焼付け塗装処理後の強度が優れ
ている。一方、本発明方法を外れる条件Ｃは熱間圧延後
の冷却速度が遅いため、条件Ｄは均質化処理温度が低い
ため、溶体化処理後の成形性、焼付け塗装処理後の強度
のいずれか一つ以上が劣っている。
法の条件ＡおよびＢによるものは、ずれも機械的性質お
よび成形性に優れ、かつ焼付け塗装処理後の強度が優れ
ている。一方、本発明方法を外れる条件Ｃは熱間圧延後
の冷却速度が遅いため、条件Ｄは均質化処理温度が低い
ため、溶体化処理後の成形性、焼付け塗装処理後の強度
のいずれか一つ以上が劣っている。
【００１８】実施例３ 実施例１における表１の合金のうちNo.6を、実施例１と
同様に厚さ1mmの板材とした。この板材を表７に示す条
件による溶体化処理(保持時間10sec)を施した。以上の
工程により製造された板材について、引張試験、エリク
セン張出試験、限界深絞り(LDR)試験を行った。また、
焼付け塗装処理シュミレートした150℃×20、30min、17
0℃×20、30min、200℃×20、30minの加熱を施した後に
も引張試験を行った。結果を表７に併せて示す。
同様に厚さ1mmの板材とした。この板材を表７に示す条
件による溶体化処理(保持時間10sec)を施した。以上の
工程により製造された板材について、引張試験、エリク
セン張出試験、限界深絞り(LDR)試験を行った。また、
焼付け塗装処理シュミレートした150℃×20、30min、17
0℃×20、30min、200℃×20、30minの加熱を施した後に
も引張試験を行った。結果を表７に併せて示す。
【００１９】
【表７】
【００２０】表７より明らかなように、本発明方法によ
るものは、いずれも機械的性質および成形性に優れ、か
つ焼付け塗装処理後の強度が優れている。一方、本発明
方法を外れる比較方法においては、溶体化処理の冷却速
度が遅いため、または溶体化処理温度が低いため、溶体
化処理後の成形性、焼付け塗装処理後の強度のいずれか
一つ以上が劣っている。
るものは、いずれも機械的性質および成形性に優れ、か
つ焼付け塗装処理後の強度が優れている。一方、本発明
方法を外れる比較方法においては、溶体化処理の冷却速
度が遅いため、または溶体化処理温度が低いため、溶体
化処理後の成形性、焼付け塗装処理後の強度のいずれか
一つ以上が劣っている。
【００２1 】
【発明の効果】このように本発明によれば、溶体化処理
後の成形性、焼付け後の強度に優れた成形用アルミニウ
ム合金板を得ることが出来るもので、特に自動車車体外
板の様に焼付け塗装工程を有し、高成形性、高強度、高
耐力を必要とする成形品に最適なものである。さらに、
焼付け塗装やそれに準じた製造工程を有する成形品に優
れた特性を発揮するため、建築用構造部材、包装用板
材、器物、電気機器のシャーシ等応用範囲が広く、工業
上顕著な効果を奏するものである。
後の成形性、焼付け後の強度に優れた成形用アルミニウ
ム合金板を得ることが出来るもので、特に自動車車体外
板の様に焼付け塗装工程を有し、高成形性、高強度、高
耐力を必要とする成形品に最適なものである。さらに、
焼付け塗装やそれに準じた製造工程を有する成形品に優
れた特性を発揮するため、建築用構造部材、包装用板
材、器物、電気機器のシャーシ等応用範囲が広く、工業
上顕著な効果を奏するものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐々木 勝敏 東京都千代田区丸の内２丁目６番１号 古 河アルミニウム工業株式会社内 (72)発明者 岸野 邦彦 東京都千代田区丸の内２丁目６番１号 古 河アルミニウム工業株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 Ｃｕ0.02〜2.0wt%、Ｍｇ0.5〜2.5wt%、
Ｓｉ0.5〜3.0wt%を含み残部Ａｌおよび不可避的不純物
からなるアルミニウム合金を溶解鋳造し、その鋳塊に40
0℃以上600℃以下の温度で１時間以上の均質化処理を施
した後、熱間圧延処理を行い、熱間圧延終了後ただちに
3℃/sec以上の冷却速度で120℃以下に急冷し、その後冷
間圧延処理を行い、冷間圧延処理の後400℃以上の溶体
化処理加熱を施し、ただちに3℃/sec以上の冷却速度で
急冷処理を行うことを特徴とする焼付け硬化性に優れた
成形用アルミニウム合金板の製造方法。 - 【請求項２】 Ｃｕ0.02〜2.0wt%、Ｍｇ0.5〜2.5wt%、
Ｓｉ0.5〜3.0wt%を含み、さらにＣｒ0.001〜0.1wt%、Ｚ
ｒ0.001〜0.2wt%のうち１種または２種を含み残部Ａｌ
および不可避的不純物からなるアルミニウム合金を溶解
鋳造し、その鋳塊に400℃以上600℃以下の温度で１時間
以上の均質化処理を施した後、熱間圧延処理を行い、熱
間圧延終了後ただちに3℃/sec以上の冷却速度で120℃以
下に急冷し、その後冷間圧延処理を行い、冷間圧延処理
の後400℃以上の溶体化処理加熱を施し、ただちに3℃/s
ec以上の冷却速度で急冷処理を行うことを特徴とする焼
付け硬化性に優れた成形用アルミニウム合金板の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13810492A JPH05306440A (ja) | 1992-04-30 | 1992-04-30 | 焼付硬化性に優れた成形用アルミニウム合金板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13810492A JPH05306440A (ja) | 1992-04-30 | 1992-04-30 | 焼付硬化性に優れた成形用アルミニウム合金板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05306440A true JPH05306440A (ja) | 1993-11-19 |
Family
ID=15214044
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13810492A Pending JPH05306440A (ja) | 1992-04-30 | 1992-04-30 | 焼付硬化性に優れた成形用アルミニウム合金板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05306440A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995022634A1 (fr) * | 1994-02-16 | 1995-08-24 | Sumitomo Light Metal Industries, Ltd. | Procede de production d'une plaque d'alliage d'aluminium destinee au moulage |
| WO1996003531A1 (en) * | 1994-07-22 | 1996-02-08 | Alcan International Limited | Aluminum alloys and process for making aluminum alloy sheet |
| WO1997041272A1 (fr) * | 1996-04-29 | 1997-11-06 | Pechiney Rhenalu | Alliage aluminium-silicium-magnesium pour carrosserie automobile |
| WO2011000635A1 (de) | 2009-06-30 | 2011-01-06 | Hydro Aluminium Deutschland Gmbh | Almgsi-band für anwendungen mit hohen umformungsanforderungen |
| WO2012160720A1 (ja) * | 2011-05-20 | 2012-11-29 | 住友軽金属工業株式会社 | 曲げ加工性に優れたアルミニウム合金材およびその製造方法 |
| JP2020519772A (ja) * | 2017-05-26 | 2020-07-02 | ノベリス・インコーポレイテッドＮｏｖｅｌｉｓ Ｉｎｃ． | 高強度耐食性６ｘｘｘシリーズアルミニウム合金およびその作製方法 |
| US11466351B2 (en) * | 2018-05-15 | 2022-10-11 | Novells Inc. | F* and W temper aluminum alloy products and methods of making the same |
-
1992
- 1992-04-30 JP JP13810492A patent/JPH05306440A/ja active Pending
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5616189A (en) * | 1993-07-28 | 1997-04-01 | Alcan International Limited | Aluminum alloys and process for making aluminum alloy sheet |
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| EP0949344A1 (en) * | 1994-07-22 | 1999-10-13 | Alcan International Limited | Aluminium alloys and process for making aluminium alloy sheet |
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| US10612115B2 (en) | 2009-06-30 | 2020-04-07 | Hydro Aluminium Deutschland Gmbh | AlMgSi strip for applications having high formability requirements |
| WO2011000635A1 (de) | 2009-06-30 | 2011-01-06 | Hydro Aluminium Deutschland Gmbh | Almgsi-band für anwendungen mit hohen umformungsanforderungen |
| JP2012531521A (ja) * | 2009-06-30 | 2012-12-10 | ハイドロ アルミニウム ドイチュラント ゲー エム ベー ハー | 高い成形性要求を有する用途のためのＡｌＭｇＳｉストリップ |
| KR101401060B1 (ko) * | 2009-06-30 | 2014-05-29 | 하이드로 알루미늄 도이칠란트 게엠베하 | 높은 소성 요구에 적용하기 위한 ａｌｍｇｓｉ 스트립 |
| EP2270249B2 (de) † | 2009-06-30 | 2020-05-27 | Hydro Aluminium Deutschland GmbH | AlMgSi-Band für Anwendungen mit hohen Umformungsanforderungen |
| US10047422B2 (en) | 2009-06-30 | 2018-08-14 | Hydro Aluminium Deutschland Gmbh | AlMgSi strip for applications having high formability requirements |
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