FR2900663A1 - Tole composite en aluminium - Google Patents
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Abstract
Tôle pour carrosserie d'automobile sous la forme d'un matériau formant une tôle composite en aluminium, dans laquelle une tôle d'habillage est appliquée sur au moins une face d'un matériau de coeur, et dans laquelle le matériau de coeur est constitué d'un alliage d'aluminium choisi dans le groupe composé d'alliages des séries AA2xxx, AA5xxx et AA7xxx, et dans laquelle la tôle d'habillage est constituée par un alliage de la série AA6xxx contenant moins de 0,2% en poids de Cu ou un alliage de la série AA5xxx contenant moins de 3,6% en poids de Mg.
Description
B07-1537FR Société dite : Aleris Aluminum Duffel BVBA TOLE COMPOSITE EN
ALUMINUM
Invention de : DE SMET Peter DE HAAS Marc-Jan Priorité d'une demande de brevet européen déposée le 2 mai 2006 sous le n EP 06 009 012.3
2 TOLE COMPOSITE EN ALUMINIUM
L'invention est relative à une tôle pour carrosserie d'automobile sous la forme d'un matériau en tôle composite d'aluminium dans lequel une tôle plaquée est appliquée sur au moins une face d'un matériau de coeur.
Les matériaux composites, au sens large du terme, sont connus dans la technique antérieure, par exemple d'après la demande internationale WO-01/02 165. Dans un tel matériau composite, le matériau de coeur (qui représente de loin le constituant le plus grand du matériau composite) détermine principalement les propriétés mécaniques du matériau composite dans la masse, comme par exemple la résistance mécanique de celui-ci. Cependant, la tôle d'habillage (qui, par conséquent, ne représente qu'une petite partie du matériau composite et aura donc une importance secondaire pour les propriétés mécaniques de celui-ci) se trouve au contact de l'environnement entourant le matériau composite et déterminera donc l'activité chimique, par exemple dans une très large mesure les performances de résistance à la corrosion du matériau composite. On peut citer comme exemples de matériaux composites en aluminium selon la technique antérieure, pour commencer, une tôle à brasage ayant ordinairement comme matériau de coeur un alliage d'aluminium de la série AA3xxx (par exemple AA3003) et comme tôle d'habillage, sur une seule face ou sur les deux faces de celui-ci, un alliage d'aluminium de la série AA4xxx (par exemple, AA4045 ou AA4343), et également des tôles destinées à l'aéronautique (matériau de coeur constitué par un alliage d'aluminium de la série AA2xxx et tôle d'habillage constituée ordinairement par un alliage d'aluminium de la série AA1000), notamment Alclad 2024-1230. Il est courant que de tels matériaux composites selon la technique antérieure soient élaborés pour un usage spécifique et pour satisfaire des exigences spécifiques. La demande internationale de brevet WO-00/26 020 décrit un panneau composite en aluminium composé de deux tôles ou plaques parallèles fixées aux sommets et aux creux d'une tôle de raidissement ondulée en aluminium. La tôle de raidissement ondulée en aluminium est en alliage AlMgMn contenant de 0,4 à 5,0% de Zn. Il est décrit que la tôle ondulée en aluminium a une très bonne résistance à la corrosion. Cependant, dans certains environnements extrêmement corrosifs, il peut être utile de prévoir un habillage qui accroît encore la résistance à la corrosion du
3 produit en alliage. Cet habillage peut être en alliage du type AA1000, en alliage du type AA6000 contenant plus de 1% d'additifs d'alliage, et en alliage du type AA7000 contenant plus de 0,8% de Zn, par exemple AA7072. La demande internationale WO-98/24 571 décrit un produit composite métallique multicouche obtenu par coulée composée en continu. Le produit comprend une âme, de préférence en alliage d'aluminium, sur au moins une face de l'âme une couche intermédiaire fixée à l'âme et un habillage fixé à la couche intermédiaire. En fonction de l'application du produit, l'habillage formant la surface extérieure du produit composite peut être un alliage de brasage en aluminium destiné à servir dans de la tôle à brasage, un alliage de la série AAlxxx afin d'obtenir une surface à poli miroir, ou un alliage d'aluminium contenant du zinc ou un alliage de zinc afin d'améliorer la résistance à la corrosion. Comme on le comprendra ci-après, sauf indication contraire, toutes les appellations d'alliages d'aluminium concernent des appellations de l'Aluminum Association figurant dans les Aluminium Standards and Data et dans les Registration Records, publiés en 2006 par l'Aluminum Association. Pour la présente invention, l'expression "produit en tôle" désigne un produit sous une forme laminée d'une épaisseur de plus de 0,15 mm et d'un maximum de 2,5 mm avec des champs cisaillés, fendus ou sciés.
Pour la présente invention, l'expression "tôle pour carrosserie d'automobile" ou "TCA" désigne une tôle en alliage d'aluminium à employer dans des carrosseries d'automobiles, en particulier des panneaux extérieurs, des panneaux intérieurs et des pièces de construction. Pour toute description de compositions d'alliages ou de compositions préférées d'alliages, toutes les mentions de pourcentages concernent des pourcentages en poids, sauf indication contraire.
La présente invention vise à réaliser un matériau composite en aluminium perfectionné, du type évoqué plus haut, conçu pour servir de tôle pour carrosserie d'automobile. Cet objectif et d'autres objectifs et avantages sont atteints ou dépassés par la présente invention concernant une tôle pour carrosserie d'automobile sous la forme d'une tôle composite d'aluminium dans laquelle une tôle d'habillage est appliquée sur au moins une face d'un matériau de coeur, et dans laquelle le matériau de coeur est constitué d'un alliage d'aluminium choisi dans le groupe composé des alliages des
4 séries AA2xxx, AA5xxx et AA7xxx, et dans laquelle la tôle d'habillage est constituée d'un alliage de la série AA6xxx contenant moins de 0,2% en poids de Cu, ou d'un alliage de la série AA5xxx contenant moins de 3,6% en poids de Mg.
La présente invention propose une tôle pour carrosserie d'automobile sous la forme d'un matériau constitué d'une tôle composite en aluminium, dans lequel une tôle d'habillage est appliquée sur au moins une face d'un matériau de coeur, et dans lequel le matériau de coeur est constitué d'un alliage d'aluminium choisi dans le groupe composé des alliages des séries AA2xxx, AA5xxx et AA7xxx, et dans lequel la tôle d'habillage est constituée d'un alliage de la série AA6xxx contenant moins de 0,2% en poids de Cu ou d'un alliage de la série AA5xxx contenant moins de 3,6% en poids de Mg. Jusqu'à présent, les panneaux destinés à des véhicules (qu'on appellera également tôles pour carrosseries d'automobiles, ou TCA) utilisaient en fait un seul alliage d'aluminium (et correspondant donc à ce qu'on appelle des systèmes sans habillage, ou non-composites). Globalement, des alliages d'aluminium de la série AA5xxx sont utilisés pour servir dans des panneaux intérieurs tandis que les alliages d'aluminium de la série AA6xxx sont utilisés dans des panneaux extérieurs et panneaux de construction. Bien qu'en modifiant la composition chimique des alliages on puisse parvenir à un large éventail de propriétés mécaniques, concrètement toutes les possibilités ne sont pas employées. Pour des applications dans des véhicules, ces possibilités sont limitées, entre autres, du fait de restrictions imposées par les performances anticorrosion. Par exemple, une augmentation de la proportion de Mg dans des alliages d'aluminium de la série AA5xxx améliore effectivement l'aptitude au formage ainsi que la résistance mécanique, mais en même temps les performances anticorrosion (en particulier ce qu'on appelle la corrosion intergranulaire) se dégradent. De même, dans les alliages d'aluminium des séries AA2xxx et AA7xxx, une augmentation de la proportion de Cu et/ou de la proportion de Zn (qui serait avantageuse pour les performances de résistance mécanique) aurait l'inconvénient de provoquer une plus grande sensibilité à la corrosion (surtout ce qu'on appelle la corrosion filiforme) pour les surfaces peintes, ce qui a restreint l'usage de ces compositions dans des applications comme tôles de carrosserie d'automobile (panneaux intérieurs, panneaux extérieurs et construction). Bien que les spécialistes puissent vouloir accroître la proportion de Mg, de Cu et/ou de Zn dans la tôle d'aluminium afin d'améliorer les propriétés mécaniques, la dégradation des propriétés chimiques qui en résulte, et en particulier de la résistance à la corrosion, ne le permet pas. Selon la présente invention, les propriétés du matériau constituant la tôle centrale ne concordent pas avec les exigences imposées quant à la surface du 5 matériau composite. Ainsi, le matériau de coeur peut être choisi de façon à satisfaire les exigences concernant l'interaction avec l'environnement. On a constaté qu'une combinaison d'un matériau de coeur comportant un alliage d'aluminium de la série AA2xxx, AA5xxx ou AA7xxx avec une tôle d'habillage composée d'un alliage d'aluminium choisi dans le groupe des alliages de la série AA5xxx contenant moins de 3,6% en poids de Mg, et de la série AA6xxx contenant moins de 0,2% en poids de Cu, peut satisfaire de telles exigences. Par ailleurs, dans les véhicules, on fixe par collage les tôles de carrosserie d'automobile, conformément à des réglementations spécifiques (cependant moins strictes que dans le cas de l'aéronautique). Bien qu'un système non composite ait nécessité un prétraitement approprié de sa surface, il apparaît que le matériau en tôle composite selon la présente invention n'a pas besoin d'acquérir une durabilité suffisante, puisque cela est déjà assuré par le choix de la couche d'habillage. Selon une forme de réalisation, l'alliage d'aluminium de la série AA5xxx du matériau du coeur a la composition chimique suivante, en pourcentages de poids : Mg 3,6 ù 6,0, de préférence 4,0 ù 4,7 Mn 0,05 ù 1,2, de préférence 0,07 ù 0,8, de préférence encore 0,2 ù 0,55 Zn < 0,9, de préférence < 0,45, de préférence encore < 0,3 Fe < 0,55, de préférence < 0,25 Si < 0,45, de préférence < 0,2 Cr < 0,3, de préférence 0,05 ù 0,25, par exemple 0,08 à 0,2 Zr < 0,3, de préférence 0,05 ù 0,25, par exemple 0,07 à 0,15 Cu < 0,5, par exemple 0,15 ou 0,2 à 0,5 Ti < 0,2, par exemple 0,01 à 0,04, autres éléments et inévitables impuretés, chaque élément < 0,05, total < 0,2, le reste étant de l'aluminium. Cette gamme de compositions couvre en particulier les alliages d'aluminium du groupe comprenant AA5022, AA5023, AA5082, AA5182, AA5186, AA5059, AA5083, AA5058 et AA5088. Les alliages de coeur appropriés de la série AA2xxx sont ceux à proportion de Cu d'un maximum de 6,8% en poids, et de préférence d'un maximum de 5,0% en
6 poids, en particulier AA2219, AA2024, AA2324, AA2008, AA2010 et l'alliage de la série AA2036 conviennent pour des tôles pour carrosserie d'automobile à habillage selon la présente invention. Les alliages de coeur appropriés de la série AA7xxx sont ceux à proportion de Zn d'un maximum de 9,7% en poids, et de préférence d'un maximum de 6,5% en poids, et à proportion de Cu d'un maximum de 2,6% en poids, et de préférence d'un maximum de 2,0% en poids, en particulier les alliages de la série AA7020, AA7021, AA7029, AA7050, AA7075, AA7003 et AA7004 conviennent pour des tôles pour carrosserie d'automobile à habillage selon la présente invention. l0 Ces alliages conviennent extrêmement bien pour l'usage prévu dans l'automobile en raison de leurs propriétés spécifiques, qui sont en elles-mêmes bien connues des spécialistes. Pour un matériau de coeur de la série AA5xxx, cela offre l'avantage que la bonne aptitude au formage de l'alliage de la série 5xxx peut être combinée à la très 15 bonne résistance à l'enfoncement et la très bonne résistance à la corrosion filiforme et intergranulaire de l'alliage de coeur du type de la série AA6xxx défini ici. Pour un matériau de coeur AA2xxx ou AA7xxx, cela offre l'avantage que des variantes à forte proportion de Cu ou à forte proportion de Zn, comme par exemple AA2219 et AA7050, peuvent être choisies comme coeur pour la tôle pour 20 carrosserie d'automobile, si bien qu'on obtient une résistance mécanique globale plus grande. En ce qui concerne la qualité des bords sertis et la résistance à la corrosion, ces types d'alliages sont généralement connus comme étant moins bons que, par exemple, les alliages de la série AA6016. En habillant le matériau de coeur à forte proportion de Cu et/ou de Zn avec un matériau d'habillage de la série AA6xxx à 25 faible proportion de Cu inférieure à 0,2%, une résistance mécanique globale élevée peut être combinée avec de bonnes qualités des bords sertis et une bonne résistance à la corrosion filiforme et intergranulaire, ce qui donne une combinaison exclusive de propriétés. On a également constaté qu'une plus grande qualité des bords sertis aboutit aussi à une amélioration des performances de résistance à l'écrasement de la 30 tôle pour carrosserie d'automobile selon la présente invention. En particulier, les alliages d'habillage de la série AA6016 sont préférables en raison de leurs excellentes qualités des bords sertis, de leur grande résistance à la corrosion et à l'enfoncement. Dans une autre forme de réalisation dans laquelle le coeur est habillé d'un alliage d'aluminium de la série AA5xxx contenant moins de 3,6% en poids de Mg 35 entre autre dans le but d'obtenir une bonne résistance à la corrosion intergranulaire,
7 des alliages qui conviennent tout particulièrement sont choisis parmi les alliages de la série AA5754, AA5051A ou AA5018. Le produit en tôle composite selon la présente invention peut ne comporter qu'une seule tôle d'habillage appliquée sur une seule face du matériau de coeur. Dans une autre forme de réalisation, une tôle d'habillage est appliquée sur les deux faces du matériau de coeur. De la sorte, le matériau composite présente un excellent équilibre des propriétés, à savoir de la résistance mécanique et de l'aptitude au formage par rapport aux performances anticorrosion, à la résistance à l'enfoncement et à la qualité des bords sertis.
Bien que les dimensions du matériau composite en aluminium puissent être diversifiées de nombreuses manières (surtout imposées par l'usage spécifique et les exigences correspondantes), s'il est destiné à servir de tôle pour carrosserie d'automobile, le matériau de coeur a une épaisseur d'environ 0,5 à 2 mm, de préférence d'environ 0,7 à 1,3 mm, et de préférence surtout d'environ 1 mm. La couche d'habillage ou les couches d'habillage sont généralement beaucoup plus minces que la tôle de coeur, chaque couche d'habillage représentant environ 1 à 25% de l'épaisseur totale de la tôle composite. Une couche d'habillage ou une tôle d'habillage représente plus couramment environ l ou 2 à 12% de l'épaisseur totale de la tôle composite.
Selon un autre aspect, l'invention est relative à un panneau de carrosserie d'automobile et à des pièces de construction d'automobiles constitués à l'aide de la tôle pour carrosserie d'automobile sous la forme d'un matériau en tôle composite selon la présente invention. Selon un autre aspect, l'invention est relative à un procédé pour fabriquer un matériau composite en aluminium dans lequel une tôle d'habillage est appliquée sur au moins une face d'un matériau de coeur. Selon la présente invention, le matériau de coeur est constitué d'un alliage d'aluminium des séries précitées AA2xxx, AA5xxx ou AA7xxx, la tôle d'habillage précitée étant fixée au matériau de coeur par colaminage pour assurer la liaison métallurgique requise entre la tôle de coeur et l'habillage.
Ce colaminage est très économique et aboutit à un matériau en tôle composite très efficace présentant les propriétés souhaitées. Evidemment, le colaminage peut s'accompagner de plusieurs étapes de traitement supplémentaires, comme par exemple un recuit pour déterminer les propriétés définitives de la tôle pour carrosserie d'automobile sous la forme du matériau en tôle composite.
8 Lors de l'exécution d'un tel colaminage pour fabriquer le matériau en tôle selon la présente invention, il est préférable que le matériau de coeur et la tôle d'habillage subissent une réduction d'épaisseur pendant le colaminage. Par exemple, le matériau de coeur peut être initialement un bloc d'environ 400 mm d'épaisseur avec, sur les deux faces, une tôle d'habillage d'une épaisseur initiale d'environ 24 mm. Après le colaminage, la largeur finale du matériau de coeur est d'environ 1 mm tandis que l'épaisseur finale de la couche d'habillage est, par exemple, d'environ 60 m. On notera que les dimensions initiales et les dimensions finales du produit en tôle composite sont déterminées à la fois par les spécificités du colaminage et par les propriétés requises de la tôle finale à produire. Le colaminage peut être réalisé de différentes manières. Par exemple, il est possible que le colaminage comporte à la fois un laminage à chaud et un laminage à froid.
En outre, le colaminage peut être un processus en une seule passe ou un processus en plusieurs passes dans lequel l'épaisseur du matériau est réduite au cours de passes de laminage successives. Des passes de laminage séparées peuvent donc être intercalées avec d'autres étapes de traitement, par exemple des étapes de recuit, des étapes de chauffage, des étapes de refroidissement, etc.
Dans une autre forme de réalisation selon la présente invention, la tôle d'habillage précitée est fixée au matériau de coeur par une technique de coulée, par exemple décrite dans EP-1 638 715. Comme expliqué plus haut et comme exprimé dans les revendications, le matériau composite en aluminium selon la présente invention est destiné à servir de tôle pour carrosserie d'automobile dans des véhicules. Le choix du matériau de coeur parmi les séries AA2xxx, AA5xxx et AA7xxx aboutit à d'excellentes propriétés mécaniques dans la mesure où celles-ci sont sensiblement déterminées par la tôle de coeur, lesquelles sont au moins comparables à celles d'alliages de tôles industrielles classiques utilisés pour cette application. Des essais menés sur des éprouvettes du matériau en tôle composite d'aluminium selon la présente invention ont en outre démontré qu'il n'y a pas de corrélation marquée entre l'épaisseur de la tôle d'habillage et les propriétés mécaniques, ce qui confirme donc ce qu'on a dit plus haut à propos de l'absence de lien entre les propriétés du matériau de coeur dans la masse et les exigences imposées aux tôles d'habillage.
9 Par ailleurs, le choix, en particulier, d'un alliage d'aluminium de la série AA6016 comme tôle d'habillage permet d'obtenir d'excellentes performances du matériau composite par rapport à l'environnement. Par exemple, sa sensibilité à la corrosion intergranulaire peut être maintenue dans des limites acceptables et en outre sa sensibilité à la corrosion filiforme, en particulier en combinaison avec des surfaces peintes, peut être réduite. L'invention va maintenant être illustrée en référence à des formes de réalisation nullement limitatives selon l'invention.
Exemple 1 A une échelle industrielle, trois produits sous forme de tôles ont été fabriqués et transformés en un produit sous forme de tôle de 1 mm à revenu O. Les trois produits en forme de tôles étaient un alliage AA5182 nu et un alliage AA5182 habillé sur ses deux faces d'un alliage AA6016 ou d'un alliage AA5051A. L'alliage AA5182 est fréquemment employé pour des tôles de carrosserie d'automobile. Le coeur du produit sous forme de tôle à habillage possède le même historique thermique que le produit sous forme de tôle nue, tous deux ayant par exemple subi un traitement d'homogénéisation à 500 C pendant 10 heures. Le produit en forme de tôle à habillage a été fabriqué à l'aide de procédés de colaminage courants consistant à laminer à chaud le produit à habillage jusqu'à une épaisseur intermédiaire de 7,5 mm, la température de sortie du laminoir à chaud étant alors d'environ 300 C, puis à laminer celui-ci à froid jusqu'à l'obtention d'une épaisseur finale de 1 mm. La tôle à habillage avait une épaisseur totale de 1 mm et chaque couche d'habillage une épaisseur de 80 m.
Les compositions exactes des alliages sont indiquées sur le Tableau 1. Tous les produits ont subi un traitement thermique de mise en solution à 550 C, puis une trempe et, au bout de deux semaines à la température ambiante, ils ont été testés alors qu'ils étaient dans ce qu'on appelle l'état de revenu O, pour déterminer leur résistance mécanique, leur allongement total et la qualité de leurs bords sertis. La résistance mécanique, la résistance à la corrosion intergranulaire et la résistance à l'enfoncement ont été également mesurées à l'aide d'un cycle de simulation au cours duquel le produit à l'état de revenu O a en outre subi un étirement à froid de 2% suivi d'un traitement thermique à 185 C pendant 20 minutes. La qualité des bords sertis de la tôle nue ainsi que des tôles d'habillage ayant subi un revenu 0 a été contrôlée à l'aide d'un test de sertissage de bords plats (en
10 cintrant les échantillons à 180 avec un rayon de courbure de 0,0 mm conformément à la norme E290-97A de l'ASTM), puis une évaluation visuelle a été réalisée. Une note a été donnée conformément aux critères suivants : une note "5" signifie une absence de défauts visibles, "4" une légère rugosité superficielle, "3" une forte rugosité superficielle, "2" des petites fissures de surface et "1" représente des fissures continues dans la surface, des notes intermédiaires étant en outre utilisées, par exemple 3 1/4, 3 et 3 3/4. Les propriétés mécaniques de la tôle nue ainsi que des tôles d'habillage ont été évaluées conformément à la norme EN10002 de 1'ASTM par l'intermédiaire d'essais de traction. Les propriétés en traction ont été déterminées après le revenu O déjà évoqué ainsi qu'après un cycle simulé. La résistance à la corrosion intergranulaire (RCI) après le cycle simulé a été mesurée conformément à la norme européenne ASTM G67-86 et le résultat est exprimé en perte de poids, l'unité étant le mg/cm'. En outre, la résistance statique à l'enfoncement après le cycle simulé a été mesurée, le produit étant monté puis chargé avec une bille d'acier d'un rayon de 63,5 mm à vitesse de 2 mm/min, de façon que, d'après la courbe de force-déplacement, la résistance statique à l'enfoncement Fo,1 mm soit déterminée comme étant la force (en N) nécessaire pour provoquer un enfoncement d'une profondeur de 0,1 mm. Les résultats des essais sont indiqués sur le Tableau 2.
Tableau 1. Composition, en % de poids, des alliages AA6016, AA5051A et AA5182, le reste étant constitué d'aluminium et d'inévitables impuretés. Alliage Si Fe Cu Mn Mg Cr Ti AA6016 1,0 0,23 0,15 0,07 0,60 0,03 0,02 AA5051A 0,1 0,2 0,02 0,05 1,85 0,15 0,02 AA5182 0,1 0,16 0,12 0,24 4,9 0,03 0,01 Tableau 2. Résultats des essais menés sur la tôle en alliage nue et la tôle en 30 alliage habillée de AA6016 et AA 5051A.
Propriété et état AA5182 nu AA5182 avec AA5182 avec habillage de habillage de AA6016 AA5051A Limite d'élasticité (MPa) 117 121 113 après revenu O Allongement total (%) après 28,5 27,7 27,9 revenu O Qualité des bords sertis après 3" 3,0 3" revenu O Limite d'élasticité après 154 171 144 2% + 185 C/20 min RCI (mg/cm2) après 21 2 3 2% + 185 C/20 min Résistance à l'enfoncement 165 181 161 Fo,oi mm (N) après 2% + 185 C/20 min D'après les résultats du Tableau 2, on peut constater que la tôle pourvue de l'habillage AA6016 a une résistance mécanique accrue du fait que l'habillage est plus résistant, tandis que l'aptitude au formage exprimée par l'allongement reste en fait inchangée. De même que la résistance mécanique, la résistance à l'enfoncement augmente favorablement. Malgré l'utilisation d'un habillage de la série AA6xxx, on a constaté que les qualités des bords sertis de la tôle à habillage ne sont pas amoindries, cependant que les performances anticorrosion sont nettement améliorées. Bien que cela ne soit pas indiqué sur le Tableau 2, on a également constaté que la Io tendance au cordage du produit à habillage en comparaison de la tôle nue était inchangée. D'après les résultats du Tableau 2, on peut également constater que la tôle pourvue de l'habillage AA5051A présente une légère baisse de résistance mécanique et de résistance à l'enfoncement en comparaison de la tôle sans habillage, tandis que 15 l'aptitude au formage exprimée par l'allongement reste en fait inchangée. En revanche, au prix de cette légère perte de résistance mécanique, on obtient de manière très avantageuse une amélioration des performances anticorrosion. En outre, on peut constater que les qualités des bords sertis ne sont pas amoindries par la tôle à habillage. Bien que cela ne soit pas indiqué sur le Tableau 2, il a également été
12 constaté que la tendance au cordage du produit à habillage, en comparaison de la tôle nue, étant inchangée. Dans le présent exemple, les alliages de coeur avaient été habillés sur leurs deux faces pour des raisons pratiques lors de leur fabrication, mais il apparaîtra immédiatement aux spécialistes que les mêmes avantages peuvent être obtenus en utilisant une seule tôle d'habillage ou couche d'habillage. Cet exemple illustre le principe de la présente invention selon lequel les performances anticorrosion d'un alliage de la série AA5000 convenant pour une tôle de carrosserie d'automobile peuvent être améliorées en le dotant d'une couche d'habillage appropriée, tout en continuant à bénéficier des caractéristiques favorables de la tôle de coeur, notamment sa résistance mécanique, ses qualités au sertissage des bords et sa résistance à l'enfoncement.
Claims (20)
1. Tôle pour carrosserie d'automobile sous la forme d'un matériau constituant une tôle composite en aluminium, caractérisée en ce qu'une tôle d'habillage est appliquée sur au moins une face d'un matériau de coeur, et en ce que le matériau de coeur est constitué d'un alliage d'aluminium choisi dans le groupe comprenant des alliages des séries AA2xxx, AA5xxx et AA7xxx, et en ce que la tôle d'habillage est constituée d'un alliage de la série AA6xxx contenant moins de 0,2% en poids de Cu ou d'un alliage de la série AA5xxx contenant moins de 3,6% en poids de Mg.
2. Tôle selon la revendication 1, caractérisée en ce que le matériau de coeur est un alliage de la série AA5xxx ayant la composition suivante, en pourcentages de poids : Mg 3,6 ù 6,0, de préférence 4,0 ù 4, 7 Mn 0,05 ù 1,2, de préférence 0,2 ù 0,55 Zn < 0,9 Fe < 0,55 Si < 0,45 Cr < 0,3 Zr < 0,3 Cu < 0,5 Ti < 0,2 inévitables impuretés, chacune < 0,05, total < 0,2, le reste étant de l'aluminium.
3. Tôle selon la revendication 2, caractérisée en ce que le matériau de coeur a une proportion de Zn de < 0,45%, et de préférence 0,3%.
4. Tôle selon la revendication 2, caractérisée en ce que le matériau de coeur a une proportion de Mg de 4,0 à 4,7%.
5. Tôle selon la revendication 2, caractérisée en ce que le matériau de coeur a une proportion de Fe de < 0,25%.
6. Tôle selon la revendication 2, caractérisée en ce que le matériau de coeur a une proportion de Mn de 0,07 à 0,8%, et de préférence de 0,2 à 0,55%.
7. Tôle selon la revendication 1, caractérisée en ce que le matériau de coeur est constitué par un alliage d'aluminium choisi dans le groupe composé des alliages 14 des séries AA5022, AA5023, AA5082, AA5182, AA5186, AA5059, AA5083, AA5058 et AA5088.
8. Tôle selon la revendication 1, caractérisée en ce que le matériau de coeur est un alliage de la série AA2xxx contenant un maximum de 6,8% de Cu, et de préférence un maximum de 5,0%.
9. Tôle selon la revendication 1, caractérisée en ce que le matériau de coeur est un alliage de la série AA7xxx contenant un maximum de 9,7% en poids de Zn, de préférence un maximum de 6,5% en poids, et/ou un maximum de 2,6% en poids de Cu, de préférence un maximum de 2,0% en poids.
10. Tôle selon la revendication 1, caractérisée en ce que le matériau de coeur est constitué par un alliage d'aluminium choisi dans le groupe composé d'alliages des séries AA2008, AA2010, AA2036, AA2219, AA2024, AA2324, AA7020, AA7021, AA7029, AA7050, AA7075, AA7003 et AA7004.
11. Tôle selon l'une quelconque des revendications précédentes 1 à 10, caractérisée en ce que la tôle d'habillage est constituée par l'alliage d'aluminium AA6016.
12. Tôle selon l'une quelconque des revendications précédentes 1 à 10, caractérisée en ce que la tôle d'habillage est constituée par un alliage d'aluminium choisi dans le groupe composé de AA5754, AA5051A et AA5018.
13. Tôle selon la revendication 1, caractérisée en ce que le matériau de coeur est constitué d'un alliage d'aluminium choisi dans le groupe composé d'alliages des séries AA5022, AA5023, AA5082, AA5182, AA5186, AA5059, AA5083, AA5058 et AA5088, et la tôle d'habillage est constituée d'un alliage d'aluminium choisi dans le groupe composé de AA5754, AA5051A et AA5018.
14. Tôle selon la revendication 1, caractérisée en ce que le matériau de coeur est constitué d'un alliage d'aluminium choisi dans le groupe composé d'alliages des séries AA5022, AA5023, AA5082, AA5182, AA5186, AA5059, AA5083, AA5058 et AA5088, et la tôle d'habillage est constituée d'un alliage de la série AA6xxx contenant moins de 0,2% en poids de Cu, et de préférence par un alliage AA6016.
15. Tôle selon l'une quelconque des revendications précédentes 1 à 14, caractérisée en ce que le matériau de coeur a une épaisseur de 0,5 à 2 mm, et de préférence de 0,7 à 1,3 mm.
16. Tôle selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, caractérisée en ce que le matériau formant une tôle composite est constitué d'un matériau de coeur n'ayant une tôle d'habillage que sur une seule face.15
17. Tôle selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, caractérisée en ce que le matériau formant une tôle composite est constitué d'une tôle de coeur pourvue d'une tôle d'habillage sur ses deux surfaces.
18. Tôle selon l'une quelconque des revendications 1 à 17, caractérisée en ce 5 que la ou les deux tôles d'habillage ont une épaisseur de l'ordre de 1 à 25% de l'épaisseur totale du matériau formant une tôle composite.
19. Tôle selon l'une quelconque des revendications 1 à 17, caractérisée en ce que la ou les deux tôles d'habillage ont une épaisseur de l'ordre de 2 à 12% de l'épaisseur totale du matériau formant une tôle composite. Io
20. Panneau de carrosserie d'automobile réalisé à l'aide de la tôle pour carrosserie d'automobile selon l'une quelconque des revendications 1 à 19.
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