JP2686093B2 - 成形性に優れたアルミニウム合金箔及びその製造方法 - Google Patents
成形性に優れたアルミニウム合金箔及びその製造方法Info
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- Metal Rolling (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、食品、化粧品、薬品などの包装容器用素材
として使用されるアルミニウム合金箔に関する。
として使用されるアルミニウム合金箔に関する。
（従来の技術） アルミニウム箔は水分、空気、光などの遮断性に優れ
ていることから、近年、食品、化粧品、薬品などの包装
用としてポリエチレン等の合成樹脂フィルムとラミネー
トされて使用されることが多くなってきている。
ていることから、近年、食品、化粧品、薬品などの包装
用としてポリエチレン等の合成樹脂フィルムとラミネー
トされて使用されることが多くなってきている。
従来より、このような包装用アルミニウム箔には1N30
等の品種が使用されているが、強度及び伸びが小さいこ
とから張出し加工、絞り加工などの成形性に劣るため、
製品の形状を制限したり、箔厚を厚くするなどの対策が
講じられていた。
等の品種が使用されているが、強度及び伸びが小さいこ
とから張出し加工、絞り加工などの成形性に劣るため、
製品の形状を制限したり、箔厚を厚くするなどの対策が
講じられていた。
そこで、更に成形性を向上させるために8011（Fe:0.6
〜1.0％）、8079（Fe:0.7〜1.3％）等のようにFe含有量
の多いアルミニウム合金や、FeのほかにMnを添加した80
06（Fe:1.2〜2.0％、Mn:0.3〜1.0％）などのアルミニウ
ム合金が使用されつつある。また、Fe、Mn以外にSiを添
加したアルミニウム合金箔も提案されている（特開昭62
−250144号）。
〜1.0％）、8079（Fe:0.7〜1.3％）等のようにFe含有量
の多いアルミニウム合金や、FeのほかにMnを添加した80
06（Fe:1.2〜2.0％、Mn:0.3〜1.0％）などのアルミニウ
ム合金が使用されつつある。また、Fe、Mn以外にSiを添
加したアルミニウム合金箔も提案されている（特開昭62
−250144号）。
（発明が解決しようとする課題） しかし、Fe含有アルミニウム合金では製造条件により
成形性のばらつきが大きいという問題がある。例えば、
仕上焼鈍において急速加熱を実施すると、逆に結晶粒の
粗大化現象が生じ、却って成形性が劣化することがあ
る。また均質化処理、中間焼鈍条件の変動により強度や
成形性のばらつきが生じ易い。
成形性のばらつきが大きいという問題がある。例えば、
仕上焼鈍において急速加熱を実施すると、逆に結晶粒の
粗大化現象が生じ、却って成形性が劣化することがあ
る。また均質化処理、中間焼鈍条件の変動により強度や
成形性のばらつきが生じ易い。
また、Fe以外にMn、Si、Mgなどを添加したアルミニウ
ム合金では、これら合金元素がFeとの複雑な化合物（Al
−Fe−Mn、Al−Fe−Mn−Siなど）を生成し、機械的性質
が変動し易くなるという問題がある。また、各合金元素
の含有量のばらつきの制御が困難であり、結果的にコス
トアップにつながる。
ム合金では、これら合金元素がFeとの複雑な化合物（Al
−Fe−Mn、Al−Fe−Mn−Siなど）を生成し、機械的性質
が変動し易くなるという問題がある。また、各合金元素
の含有量のばらつきの制御が困難であり、結果的にコス
トアップにつながる。
本発明は、上記従来技術の欠点を解消し、薄厚箔にし
ても優れた成形性を有し、安定した品質のアルミニウム
合金箔並びにその製造方法を提供することを目的とする
ものである。
ても優れた成形性を有し、安定した品質のアルミニウム
合金箔並びにその製造方法を提供することを目的とする
ものである。
（課題を解決するための手段） 前記目的を達成するため、本発明者等は、Fe以外にM
n、Si、Mgなどの合金元素を添加することに伴う諸問題
を排除するべくAl−Feアルミニウム合金を使用すること
を前提に、ばらつきなく優れた成形性が得られる方策を
見い出すべく鋭意研究を重ねた。
n、Si、Mgなどの合金元素を添加することに伴う諸問題
を排除するべくAl−Feアルミニウム合金を使用すること
を前提に、ばらつきなく優れた成形性が得られる方策を
見い出すべく鋭意研究を重ねた。
その結果、金属間化合物の寸法及び分布を適当な範囲
に制御することにより、仕上焼鈍後の箔製品の結晶粒が
微細なものになり、成形性に優れたアルミニウム合金箔
が安定して得られることを見い出したものである。
に制御することにより、仕上焼鈍後の箔製品の結晶粒が
微細なものになり、成形性に優れたアルミニウム合金箔
が安定して得られることを見い出したものである。
また、金属間化合物をそのように制御するには、仕上
冷間圧延の加工率をできるだけ上げることにより達成し
得ることを見い出したものである。
冷間圧延の加工率をできるだけ上げることにより達成し
得ることを見い出したものである。
すなわち、本発明に係る成形性に優れたアルミニウム
合金箔は、Feを0.7〜2.0wt％含有し、残部がAl及び不可
避的不純物からなるアルミニウム合金箔において、１μ
ｍを超え5.0μｍ以下のAl−Fe系金属間化合物が密度100
0個/mm2以上で均一に分散し、最終焼鈍後の平均結晶粒
径が30μｍ以下に調整されていることを特徴とするもの
である。
合金箔は、Feを0.7〜2.0wt％含有し、残部がAl及び不可
避的不純物からなるアルミニウム合金箔において、１μ
ｍを超え5.0μｍ以下のAl−Fe系金属間化合物が密度100
0個/mm2以上で均一に分散し、最終焼鈍後の平均結晶粒
径が30μｍ以下に調整されていることを特徴とするもの
である。
また、該アルミニウム合金箔の製造方法は、少なくと
も90％を超えるの冷間加工率の仕上冷間圧延を施すこと
を特徴とするものである。
も90％を超えるの冷間加工率の仕上冷間圧延を施すこと
を特徴とするものである。
以下に本発明を更に詳細に説明する。
本発明のアルミニウム箔には、Feを0.7〜2.0wt％を含
有し、残部がAl及び不可避的不純物からなるAl−Fe合金
を使用する。Fe以外のMn、Mg、Siなどの合金元素が含有
すると、容易に結晶粒が細かくなる傾向にはなるが、各
合金元素の含有量のばらつきにより機械的性質が変動し
易くなるため、できるだけ単純なAl−Fe二元合金を用い
るのである。
有し、残部がAl及び不可避的不純物からなるAl−Fe合金
を使用する。Fe以外のMn、Mg、Siなどの合金元素が含有
すると、容易に結晶粒が細かくなる傾向にはなるが、各
合金元素の含有量のばらつきにより機械的性質が変動し
易くなるため、できるだけ単純なAl−Fe二元合金を用い
るのである。
Feは結晶粒を細かくするために必須の元素であり、0.
7％未満ではこの効果が少なく、一方、2.0％を超えて含
有させても効果が飽和するほか、5.0μｍ以上の大きな
金属間化合物が残存することになり、切欠効果により伸
びやエリクセンなどの靭性が却って劣化することにな
る。したがって、Fe含有量は0.7〜2.0％の範囲とする。
なお、不純物は本発明の効果を損なわない限度で許容す
ることができるが、可及的に少ないことが好ましいこと
は云うまでもない。
7％未満ではこの効果が少なく、一方、2.0％を超えて含
有させても効果が飽和するほか、5.0μｍ以上の大きな
金属間化合物が残存することになり、切欠効果により伸
びやエリクセンなどの靭性が却って劣化することにな
る。したがって、Fe含有量は0.7〜2.0％の範囲とする。
なお、不純物は本発明の効果を損なわない限度で許容す
ることができるが、可及的に少ないことが好ましいこと
は云うまでもない。
次に、金属間化合物の寸法、分布並びに結晶粒の大き
さは以下の理由により適当な範囲に制御する必要があ
る。
さは以下の理由により適当な範囲に制御する必要があ
る。
金属間化合物は再結晶粒の核の役割を果たすことか
ら、結晶粒を細かくするにはできるだけ多く且つ均一に
分散させることが望ましい。具体的には、少なくとも10
00個/mm2以上分散させることが必要である。1000個/mm2
未満の分布では効果が不十分である。但し、上記分布の
場合の金属間化合物は1.0μｍを超え5.0μｍ以下のもの
であることを条件とする。1.0μｍ以下では結晶粒の核
としての役割は少なく、また5.0μｍを超える大きな金
属間化合物は、上述の如く却って成形性を劣化させるの
で好ましくない。
ら、結晶粒を細かくするにはできるだけ多く且つ均一に
分散させることが望ましい。具体的には、少なくとも10
00個/mm2以上分散させることが必要である。1000個/mm2
未満の分布では効果が不十分である。但し、上記分布の
場合の金属間化合物は1.0μｍを超え5.0μｍ以下のもの
であることを条件とする。1.0μｍ以下では結晶粒の核
としての役割は少なく、また5.0μｍを超える大きな金
属間化合物は、上述の如く却って成形性を劣化させるの
で好ましくない。
また、最終焼鈍（仕上焼鈍）後の平均結晶粒径は30μ
ｍ以下である必要がある。成形用アルミニウム箔として
は、40μｍ程度の箔厚で使用されることが多く、30μｍ
を超える粒径の結晶粒では箔厚方向で１〜２個の結晶粒
しか存在できず、変形能が劣化する。したがって、でき
るだけ細かくすることが有用であり、優れた成形性を安
定して得るために、30μｍ以下とし、好ましくは15μｍ
以下にする。
ｍ以下である必要がある。成形用アルミニウム箔として
は、40μｍ程度の箔厚で使用されることが多く、30μｍ
を超える粒径の結晶粒では箔厚方向で１〜２個の結晶粒
しか存在できず、変形能が劣化する。したがって、でき
るだけ細かくすることが有用であり、優れた成形性を安
定して得るために、30μｍ以下とし、好ましくは15μｍ
以下にする。
以上の如く、金属間化合物の寸法及び分布が制御さ
れ、最終焼鈍後に所定の大きさの結晶粒を有するAl−Fe
合金からなるアルミニウム箔は、仕上冷間圧延条件の点
を除き、通常のアルミニウム合金箔の製造と同様の工程
で得られる。
れ、最終焼鈍後に所定の大きさの結晶粒を有するAl−Fe
合金からなるアルミニウム箔は、仕上冷間圧延条件の点
を除き、通常のアルミニウム合金箔の製造と同様の工程
で得られる。
すなわち、上述のような金属間化合物の分布が得られ
るためには、仕上冷間圧延においてできるだけ高加工率
をかけることにより、造塊時に生成するAl−Fe系晶出物
を分塊させることが必要である。また加工率が大きくな
るほど、転位の生成が大になり、再結晶粒の生成を促進
し、結晶粒を微細化する役割を果たす。このため、本発
明では仕上冷間圧延加工率は90％を超えるものとする。
るためには、仕上冷間圧延においてできるだけ高加工率
をかけることにより、造塊時に生成するAl−Fe系晶出物
を分塊させることが必要である。また加工率が大きくな
るほど、転位の生成が大になり、再結晶粒の生成を促進
し、結晶粒を微細化する役割を果たす。このため、本発
明では仕上冷間圧延加工率は90％を超えるものとする。
次に本発明の実施例を示す。
（実施例） 第１表に示す種々のFe含有量のAl−Fe合金を常法によ
り溶解、造塊し、熱間圧延により3.5mm厚の熱延板を製
造した。
り溶解、造塊し、熱間圧延により3.5mm厚の熱延板を製
造した。
次いで、冷間圧延率の影響を調査するために、板厚を
変えて中間焼鈍（380℃×2hr）を実施し、更に製品箔厚
40μｍまで冷間圧延を行い、360℃×2hrの仕上焼鈍を実
施した。仕上冷間圧延率を第１表に示す。
変えて中間焼鈍（380℃×2hr）を実施し、更に製品箔厚
40μｍまで冷間圧延を行い、360℃×2hrの仕上焼鈍を実
施した。仕上冷間圧延率を第１表に示す。
金属間化合物の大きさ、寸法をSEMにより、また結晶
粒径を光学顕微鏡により調べると共に、引張試験により
抗張力及び伸びを測定し、エリクセン試験により成形性
の評価を行った。それらの結果を第１表に併記する。
粒径を光学顕微鏡により調べると共に、引張試験により
抗張力及び伸びを測定し、エリクセン試験により成形性
の評価を行った。それらの結果を第１表に併記する。
第１表より明らかなとおり、本発明例（No.3〜No.6、
No.9）は、通常使用されている1N30品種（No.1〜No.2）
に比べて２〜３倍の伸びがあり、優れた成形性が得られ
ると共に、抗張力においても1.5倍程度の強度アップが
得られる。なお、Fe含有量が多すぎる場合（比較例No.1
0）は金属間化合物の個数が多いものの、伸びが低く成
形性に劣っている。また、仕上冷間圧延率が低すぎる場
合（比較例No.7〜No.8）は金属間化合物の個数が少な
く、結晶粒が粗大化し、伸び及び成形性が劣っている。
No.9）は、通常使用されている1N30品種（No.1〜No.2）
に比べて２〜３倍の伸びがあり、優れた成形性が得られ
ると共に、抗張力においても1.5倍程度の強度アップが
得られる。なお、Fe含有量が多すぎる場合（比較例No.1
0）は金属間化合物の個数が多いものの、伸びが低く成
形性に劣っている。また、仕上冷間圧延率が低すぎる場
合（比較例No.7〜No.8）は金属間化合物の個数が少な
く、結晶粒が粗大化し、伸び及び成形性が劣っている。
（発明の効果） 以上詳述したように、本発明によれば、アルミニウム
合金箔としてAl−Fe合金を用いると共に、金属間化合物
の寸法、分布を制御し且つ最終焼鈍後の平均結晶粒径を
規制したので、薄厚箔においても優れた成形性が得ら
れ、しかも強度も十分である。したがって、従来より使
用されているものに対しては薄肉化が可能になると共
に、従来使用できなかった複雑な形状への成形も可能に
なり、用途拡大を図ることができる。また、従来のアル
ミニウム合金箔のようなMn、Si等の合金元素を添加する
必要がないので、コスト低減が図れると共に、製造条件
の影響を受けにくく、品質の安定化が可能である。
合金箔としてAl−Fe合金を用いると共に、金属間化合物
の寸法、分布を制御し且つ最終焼鈍後の平均結晶粒径を
規制したので、薄厚箔においても優れた成形性が得ら
れ、しかも強度も十分である。したがって、従来より使
用されているものに対しては薄肉化が可能になると共
に、従来使用できなかった複雑な形状への成形も可能に
なり、用途拡大を図ることができる。また、従来のアル
ミニウム合金箔のようなMn、Si等の合金元素を添加する
必要がないので、コスト低減が図れると共に、製造条件
の影響を受けにくく、品質の安定化が可能である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ２２Ｆ 1/00 ６８５ 8719−4Ｋ Ｃ２２Ｆ 1/00 ６８５Ｚ ６９４ 8719−4Ｋ ６９４Ａ
Claims (2)
- 【請求項１】Feを0.7〜2.0wt％含有し、残部がAl及び不
可避的不純物からなるアルミニウム合金箔において、１
μｍを超え5.0μｍ以下のAl−Fe系金属間化合物が密度1
000個/mm2以上で均一に分散し、最終焼鈍後の平均結晶
粒径が30μｍ以下に調整されていることを特徴とする成
形性に優れたアルミニウム合金箔。 - 【請求項２】請求項１記載のアルミニウム合金箔を製造
するに当たり、少なくとも90％を超える冷間加工率の仕
上冷間圧延を施すことを特徴とする成形性に優れたアル
ミニウム合金箔の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63110064A JP2686093B2 (ja) | 1988-05-06 | 1988-05-06 | 成形性に優れたアルミニウム合金箔及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63110064A JP2686093B2 (ja) | 1988-05-06 | 1988-05-06 | 成形性に優れたアルミニウム合金箔及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01279725A JPH01279725A (ja) | 1989-11-10 |
| JP2686093B2 true JP2686093B2 (ja) | 1997-12-08 |
Family
ID=14526152
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63110064A Expired - Fee Related JP2686093B2 (ja) | 1988-05-06 | 1988-05-06 | 成形性に優れたアルミニウム合金箔及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2686093B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
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|---|---|---|---|---|
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| JPH07318084A (ja) * | 1994-03-30 | 1995-12-08 | Toyo Arumihoiru Prod Kk | 成型品 |
| JP4832370B2 (ja) * | 2002-05-07 | 2011-12-07 | 日本製箔株式会社 | アルミニウム合金箔及びその製造方法 |
| US9732402B2 (en) | 2012-08-01 | 2017-08-15 | Uacj Corporation | Aluminum alloy foil and method for manufacturing same |
| JP5897430B2 (ja) * | 2012-08-30 | 2016-03-30 | 株式会社Uacj | ラミネート後の成形性に優れたアルミニウム合金箔とその製造方法、および該アルミニウム合金箔を用いたラミネート箔 |
| JP6496490B2 (ja) * | 2014-04-16 | 2019-04-03 | 三菱アルミニウム株式会社 | アルミニウム合金軟質箔およびその製造方法 |
| JP6567293B2 (ja) * | 2015-02-25 | 2019-08-28 | 三菱アルミニウム株式会社 | 伸び特性に優れたアルミニウム合金箔 |
| JP6679462B2 (ja) * | 2016-10-21 | 2020-04-15 | 三菱アルミニウム株式会社 | 電池集電体用アルミニウム合金箔およびその製造方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60131957A (ja) * | 1983-12-20 | 1985-07-13 | Showa Alum Corp | 成形性に優れたアルミニウム合金箔の製造方法 |
| JPH07820B2 (ja) * | 1986-04-21 | 1995-01-11 | 昭和アルミニウム株式会社 | 成形後のスプリングバックの少ない包装用アルミニウム合金箔 |
-
1988
- 1988-05-06 JP JP63110064A patent/JP2686093B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01279725A (ja) | 1989-11-10 |
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