JPH01230755A - 深絞り性に優れた乳白色陽極酸化発色性器物用アルミニウム合金板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、容器やそのキャップなどを製造するときの深
絞り加工性とりわけカップ耳が小さいという性質と硫酸
陽極酸化処理で乳白色の色調か古られるという性質との
両性質を備えたアルミニウム合金板の製造方法に関する
。

［従来の技術］ 従来、鍋や弁当箱などの器物用には、深絞り性の良好な
材料が用いられ、深絞り加工したものを塗料や電解着色
などで着色していた。しかし、陽極酸化処理による自然
発色で種々の着色が得られることから、最近特に乳白色
に発色する材料が器物用材料として好まれるようになっ
た。

ところが、この乳白色に発色する材料を器物用に深絞り
加ｌ−を行うとき、開口部に波形の大きいカップ耳を生
じ、それを切り揃えるため歩留の低ドを招いている。さ
らにカップ耳が大きいと、絞り後の板厚の変動か大きく
、材料表面にシワが発生しやすく、外観をδ・シ＜損な
ってしまう。このため、カップ耳が生じなく、陽極酸化
処理で乳白色がＮｊられるアルミニウム合金板が装甲さ
れるようになった。

陽極酸化により乳白色に発色させる方法として下記の方
法が知られている。

■　ＦｅおよびＴｉを自白゛させ、Ｓｔを少く制限した
アルミニウム合金を５６０℃以上に均熱保持することに
よって、陽極酸化処理で乳白色が得られ、また絞り加工
性を改善する方法。

（特開昭６０−１０３１６４号公報参照）■　Ｆｅおよ
びＭｇを含有させ、Ｓｉを少く制限したアルミニウム合
金を５５０℃以上に加熱保持することにより、成形加工
後陽極酸化処理、着色、封孔処理を行い、パステル調の
色調をｉ）る方法（特開昭６０−１０３１９７号公報参
照）。

また、乳白色をｉりる合金としては、■ＦｅとＣａなど
を含有させたアルミニウム合金（特公昭［ｉｌ−２００
１７号公報参照）が知られ、強度と加工性を得る合金と
して、■Ｓ　ｉ　０．４１〜０．８０ｗｔ％Ｆ　ｅ　１
．２５〜１．．７５ｗｔ９６、Ｃｕ　０．０５〜０．４
０ｖｔ％と残り実質的にＡｌからなるアルミニウム合金
（特開昭６０−２００９４０号公報参照）が知られてい
る。

さらに、深絞り加工時の耳率（カップ耳）を゛改善する
方法として、■Ｆｅ、Ｓ　１ＳＴｉ、Ｂ、Ｃｕを３白゛
するアルミニウム合金を熱圧延後５０９６以上の冷間圧
延する方法（特公昭５２−６６８４号公報謬照）が提案
されている。

［発明が解決しようとする課題］ アルミニウムの深絞り性と陽極酸化発色性の検討は、従
来それぞれ単独で行われる場合が多かった。両者を同時
に向上させるものとして、■の方法は絞り加」二性の特
に肌荒れ防止に効果があり、均一な陽極酸化皮膜を得る
ことができるが、ここでいうカップ耳の低減には効果が
ないようである。また、■は均一な陽極酸化処理皮膜を
得るための加熱処理法を提案したものであるが、乳白色
をｉするためのもので、深絞り加工時のカップ耳を軽減
することはできない。■は乳白色を得るためのものであ
り、カップ耳を軽減することはできない。■は強度と加
工性を得る合金であるが、Ｓｉの自白゛量が高いため乳
白色は得られない。■は深絞り時のカップ耳を軽減した
ものであるが、これはＳｉが０，３５νｔ％以上含白°
されており、安定な乳白色が得られない。

そこで、本発明は深絞り時のカップ耳の発生が小さく、
陽極酸化処理したとき乳白色の発色を得るアルミニウム
合金板を、安定してしかも安価に製造する方法を提供す
るものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明者らは、上記課題を解決するため、合金成分と熱
間圧延前の加熱条件との関係を鋭意検討した結果、Ａｌ
−Ｆｅ合金にＳｔとＣｕを添加することによって、熱間
圧延板の深絞り性にに・Ｉするる異方性が改善され、カ
ップ耳が軽減されることを発見し、本発明を完成した。

すなわち、本発明はＦ　ｅ　　０．３〜２．２　ｗｔ％
、Ｓｉｎ、０５〜０．０５〜０．３ｗｔ、Ｃｕ　０．０
５〜０．５　ｗＬ％を含有し、残部は不可避不純物とＡ
ｌからなるアルミニウム合金を、５６０℃以上の温度に
５時間以上保持した後、熱間加工を行うことを特徴とす
る深絞り性に優れた乳白色陽極酸化発色性器物用アルミ
ニウム合金板の製造方法である。

上記組成において、Ｆｅは乳白色の陽極酸化皮膜を得る
のに必要な元素である。その量が０．３ｖｔ％未満であ
ると乳白色が得られず、２．２Ｖ【％を越えて添加され
た場合には、Ａｌ−Ｆｅ化合物の不均一分散が皆しく、
筋模様を呈し、外観を損なうことと、成形性も劣化する
ことから、０．３ｖｔ％以上２．２ｖｔ％以下にする必
要がある。

ＳｉはＡｌ−Ｆｅ合金の深絞りの際の４５°方向の耳を
小さくする効果があるが、Ｓｉを添加しすぎると、単体
Ｓｉの形で析出しやすくなり、陽極酸化皮膜を黒色化し
、乳白色に悪影響を与える。その量が０．０５ｗｔ％未
満では、耳を小さくする効果が得られず、０．３ｗＬ％
を越える場合、乳白色の陽極酸化皮膜が得にくいため、
０．０５ν【％以上０．３ｖＬ％以下に子る必要がある
。

ＣｕはＳｉと同様、Ａｌ−Ｆｅ合金の４５＠方向の耳を
小さくする効果がある。その瓜が０．０５ｖＬ％未満で
はその効果が得られず、０．５ｗｔ％を越える場合、耳
率の低減効果がさらに得られることはなく、成形性が著
しく低下するため、０．０５ｖｔ％以上０．５νｔ％以
下にする必要がある。

また、合金溶製に際し、結晶組織改浜のためしばしば添
加される　０，１ｗｔ％までのＴ　ｉ　、　０．０５％
までのＢの添加は、本発明合金の製造方法による陽極酸
化皮膜の色調およびカップ耳に特に影響がないので差支
えない。

製造条件において、５６０℃以上の温度でソーキングを
行うのは、Ａｌ−Ｆｅ合金へのＳｔとＣｕの添加による
耳率の低減効果を得るためと、Ａ　ｌ　６　Ｆ　ｅ　ｓ
　Ａ　ｌ　ｍ　Ｆ　ｅといった準安定相であるＡｌ−Ｆ
ｅ化合物を、安定相であるＡｌ３Ｆｅに相変化させ、良
好な乳白色の陽極酸化皮膜を得るためである。そして、
それらの効果を得るには５時間以上の保持が必要である
。

［実施例］ 次に実施例を比較例とともに表に示す。

ソーキング後の製造条件としては、５ＩＩＩＩ厚で熱間
圧延を行った後、中間焼鈍を行わずに、１ｍｍ厚に冷間
圧延し、Ｈ２Ｏ）ＩＪ当の調質にするため２００〜２３
０℃の温度で焼鈍した。Ｎ　ｏ、　１〜Ｎｏ、８はいず
れも本発明の実施例であり、耳率はいずれも６％以ドで
あり、シワの発生がなく、乳白色の良好な色調が得られ
ている。

一方、Ｎｏ、９〜Ｎｏ、１Ｂの比較例は、成分およびソ
ーキング条件のいずれかが特許請求の範囲に入らないも
のであり、カップ耳、シワ、乳白色の色調の全てを満足
しているものはない。例えばＮｏ、１４のＣｕが０．７
シＬ　９６と特許請求の範囲を越えるものは、乳白色は
得られるものの、カップに絞れず、成形性が著しく悪い
。

東蓄耳率ニブランク径Ｂ４ｒａｍφ、ポンチ径３３１ｉ
Ｉｌφ、平頭ポンチにて深絞りを行い、下記の 式で計算し、３個の平均値で表オ〕シた。

数値の前の＋は、圧延方向に対し４５゜方向の４つの山
を形成する耳のことを 示す。

東２色調：１５９６Ｍ酸浴、浴温２０℃、電流密度ＩＡ
／ｄａ＋２にて陽極酸化処理を行い、１０〜２０８ｍの
膜厚になった状態で観察した。

”Ｔｉ、１３：本発明の効果を損なわない任意成分であ
る。

［発明の効果］ 本発明によれば、深絞り加工したときにカップ耳の発生
が小さく、陽極酸化処理によって乳白色に発色するアル
ミニウム合金材料が、安定して安価に得られ、該材料は
容器やそのキャップの成形加工に適したものである。

特許出願人　住友軽金属工業株式会社 代理人　弁理士　小　松　秀　岳 代理人　弁理士　旭　　　　　宏

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. Ｆｅ０．３〜２．２ｗｔ％、Ｓｉ０．０５〜０．３ｗｔ
   、Ｃｕ０．０５〜０．５ｗｔ％を含有し、残部は不可避
   不純物とＡｌからなるアルミニウム合金を、５６０℃以
   上の温度に５時間以上保持した後、熱間加工を行うこと
   を特徴とする深絞り性に優れた乳白色陽極酸化発色性器
   物用アルミニウム合金板の製造方法。