JPH05177208A - しごき加工性に優れた成形用アルミニウム合金板 - Google Patents
しごき加工性に優れた成形用アルミニウム合金板Info
- Publication number
- JPH05177208A JPH05177208A JP3357182A JP35718291A JPH05177208A JP H05177208 A JPH05177208 A JP H05177208A JP 3357182 A JP3357182 A JP 3357182A JP 35718291 A JP35718291 A JP 35718291A JP H05177208 A JPH05177208 A JP H05177208A
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- JP
- Japan
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- aluminum alloy
- ironing
- alloy plate
- diameter
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- Pending
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- ing And Chemical Polishing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 アルミニウム合金板を特定の表面性状にする
ことにより、例えば、ＤＩ缶胴材のしごき加工時に発生
するゴーリングを防止する。 【構成】 アルミニウム合金板の表面にその径が１〜５
００μmで、深さが０．１〜２０μmで、しかも １≧短
径／長径≧０．６ のピットを面積率で２５％以上有す
ることを特徴とするしごき加工性に優れた成形用アルミ
ニウム合金板。
ことにより、例えば、ＤＩ缶胴材のしごき加工時に発生
するゴーリングを防止する。 【構成】 アルミニウム合金板の表面にその径が１〜５
００μmで、深さが０．１〜２０μmで、しかも １≧短
径／長径≧０．６ のピットを面積率で２５％以上有す
ることを特徴とするしごき加工性に優れた成形用アルミ
ニウム合金板。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、しごき加工性を改善し
たアルミニウム合金板に係わり、例えば、ドローアンド
アイアニング(以下ＤＩと略す)缶胴材のしごき加工時に
発生するゴーリングを改善したアルミニウム合金板に関
する。なお本明細書においてアルミニウム合金とは工業
用純アルミニウムおよび各種のアルミニウム合金を意味
するものである。
たアルミニウム合金板に係わり、例えば、ドローアンド
アイアニング(以下ＤＩと略す)缶胴材のしごき加工時に
発生するゴーリングを改善したアルミニウム合金板に関
する。なお本明細書においてアルミニウム合金とは工業
用純アルミニウムおよび各種のアルミニウム合金を意味
するものである。
【０００２】
【従来の技術】ＤＩ加工時特にしごき(アイアニング)加
工時に素材表面にしごき方向とほぼ平行に疵や変色を生
じることがある。これをゴーリング(軽度のものを黒筋
と称することもある)と称するが、このゴーリングの発
生は成形品表面の品質を著しく劣化させるので絶対に防
止しなければならない。
工時に素材表面にしごき方向とほぼ平行に疵や変色を生
じることがある。これをゴーリング(軽度のものを黒筋
と称することもある)と称するが、このゴーリングの発
生は成形品表面の品質を著しく劣化させるので絶対に防
止しなければならない。
【０００３】ゴーリングの発生を防止する従来の方法と
しては、ＤＩ成形前の段階でリオイルのように原液を塗
布して潤滑性を良くしたり、ＤＩ成形加工時の潤滑油を
種々かえて改善を図っている。また、その他の方法とし
て材料表面の粗度やオイルピット等の表面性状を変更し
て保油性を向上させることも提案されている。(例えば
特開昭６１−２１２４２７，特開昭６４−１１０２６)
しては、ＤＩ成形前の段階でリオイルのように原液を塗
布して潤滑性を良くしたり、ＤＩ成形加工時の潤滑油を
種々かえて改善を図っている。また、その他の方法とし
て材料表面の粗度やオイルピット等の表面性状を変更し
て保油性を向上させることも提案されている。(例えば
特開昭６１−２１２４２７，特開昭６４−１１０２６)
【０００４】一般にＤＩ缶胴材のようにしごき加工が加
わる場合、３００４の様な３０００系の合金が多用され
る。３００４合金が缶胴材に用いられる理由は、比較的
強度が高く成形性にも優れていること、しごき加工時の
加工硬化が比較的小さく、その際のゴーリングが起きに
くいこと等である。ゴーリング性を起きにくくする素材
要因として、アルミニウム中に比較的粗大な晶出化合物
の存在が挙げられる。この比較的粗大な晶出化合物が存
在することにより、晶出化合物自体の固体潤滑性能、晶
出化合物近傍の空隙での保油性の向上、さらにはしごき
ダイスに対するセルフクリーニング等の効果が生じる。
従って、Ａｌ-Ｍｎ-Ｆｅ系の晶出化合物の多い３０００
系合金が多用されるのであるが、Ａｌ-Ｆｅ(-Ｓｉ)，Ｍ
ｇ2Ｓｉ等の化合物でも同様の効果があるので、他の合
金系でも添加成分や製法を選ぶことにより適当な分散量
と大きさが得られればしごき加工時のゴーリングの発生
を防止することができる。
わる場合、３００４の様な３０００系の合金が多用され
る。３００４合金が缶胴材に用いられる理由は、比較的
強度が高く成形性にも優れていること、しごき加工時の
加工硬化が比較的小さく、その際のゴーリングが起きに
くいこと等である。ゴーリング性を起きにくくする素材
要因として、アルミニウム中に比較的粗大な晶出化合物
の存在が挙げられる。この比較的粗大な晶出化合物が存
在することにより、晶出化合物自体の固体潤滑性能、晶
出化合物近傍の空隙での保油性の向上、さらにはしごき
ダイスに対するセルフクリーニング等の効果が生じる。
従って、Ａｌ-Ｍｎ-Ｆｅ系の晶出化合物の多い３０００
系合金が多用されるのであるが、Ａｌ-Ｆｅ(-Ｓｉ)，Ｍ
ｇ2Ｓｉ等の化合物でも同様の効果があるので、他の合
金系でも添加成分や製法を選ぶことにより適当な分散量
と大きさが得られればしごき加工時のゴーリングの発生
を防止することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記したように、従来
より適切な表面性状を持たせて保油性を向上させ、しご
き加工時の潤滑を良くすることが提案されている。この
方法として圧延ロールの粗度を変更したり、圧延時に生
じるオイルピットのようなピットを増加させることが行
われている。しかし、これらの方法による粗面あるいは
ピットの形態は長楕円もしくは筋状である。圧延方向に
対して直角方向にしごき加工を行う場合には保油性が向
上して潤滑は良くなるが、平行方向にしごき加工を行う
場合にはこの効果が期待できず、ゴーリングを引き起こ
していた。そこでＤＩ成形のように圧延方向に対しラン
ダムにしごき加工が加わる場合にも、保油性を高めてＤ
Ｉ加工性をよくする方法がないか鋭意検討した結果本発
明をするに至った。
より適切な表面性状を持たせて保油性を向上させ、しご
き加工時の潤滑を良くすることが提案されている。この
方法として圧延ロールの粗度を変更したり、圧延時に生
じるオイルピットのようなピットを増加させることが行
われている。しかし、これらの方法による粗面あるいは
ピットの形態は長楕円もしくは筋状である。圧延方向に
対して直角方向にしごき加工を行う場合には保油性が向
上して潤滑は良くなるが、平行方向にしごき加工を行う
場合にはこの効果が期待できず、ゴーリングを引き起こ
していた。そこでＤＩ成形のように圧延方向に対しラン
ダムにしごき加工が加わる場合にも、保油性を高めてＤ
Ｉ加工性をよくする方法がないか鋭意検討した結果本発
明をするに至った。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
アルミニウム合金板表面性状について種々検討した結
果、アルミニウム合金板の表面に特定の径と特定の深さ
と特定の短径／長径比のピットを特定の面積率以上有す
ることが必要なことを見いだし本発明に至った。
アルミニウム合金板表面性状について種々検討した結
果、アルミニウム合金板の表面に特定の径と特定の深さ
と特定の短径／長径比のピットを特定の面積率以上有す
ることが必要なことを見いだし本発明に至った。
【０００７】すなわち請求項１の、アルミニウムまたは
アルミニウム合金板の表面にその径が１〜５００μm
で、深さが０．１〜２０μmでしかも１≧短径／長径≧
０．６のピットを面積率で２５％以上有することを特徴
とする、しごき加工性に優れた成形用アルミニウムまた
はアルミニウム合金板 である。
アルミニウム合金板の表面にその径が１〜５００μm
で、深さが０．１〜２０μmでしかも１≧短径／長径≧
０．６のピットを面積率で２５％以上有することを特徴
とする、しごき加工性に優れた成形用アルミニウムまた
はアルミニウム合金板 である。
【０００８】ここでピットの径とは板表面からみた直径
でいずれの方向で測定しても１〜５００μmであること
が必要である。径が１μm未満では充分に保油性が保て
ず、５００μmを超えると油溜まりになりにくい。ただ
し１００μm以下が好ましい。次にピットの深さは０．
１〜２０μmであることが必要である。深さが０．１μm
より浅いと油溜まりになりにくく、２０μmより深いと
ピットそのものが板の欠陥となる。ただし１０μm以下
が好ましい。またピットの短径／長径比とは板表面から
みた直径の最短のものと最長のものの比で、定義上１を
超えることはなく、しごき方向に対して等方的に保油性
が保てるようにできるだけ円に近いことが望ましく、ピ
ットの短径／長径が０．６未満では保油性の異方性が大
きくなり、しごき加工を行なう際長径がしごき方向と平
行方向になるとゴーリングを引き起こす。従って短径／
長径比は０．６以上とする。またこのようなピットの占
める面積率が２５％以上ないとその効果が少ない。
でいずれの方向で測定しても１〜５００μmであること
が必要である。径が１μm未満では充分に保油性が保て
ず、５００μmを超えると油溜まりになりにくい。ただ
し１００μm以下が好ましい。次にピットの深さは０．
１〜２０μmであることが必要である。深さが０．１μm
より浅いと油溜まりになりにくく、２０μmより深いと
ピットそのものが板の欠陥となる。ただし１０μm以下
が好ましい。またピットの短径／長径比とは板表面から
みた直径の最短のものと最長のものの比で、定義上１を
超えることはなく、しごき方向に対して等方的に保油性
が保てるようにできるだけ円に近いことが望ましく、ピ
ットの短径／長径が０．６未満では保油性の異方性が大
きくなり、しごき加工を行なう際長径がしごき方向と平
行方向になるとゴーリングを引き起こす。従って短径／
長径比は０．６以上とする。またこのようなピットの占
める面積率が２５％以上ないとその効果が少ない。
【０００９】上記性状のピットの形成方法は特に限定し
ない。例えば、粗面化した圧延ロールで圧延することに
よるロールからの転写、ショットブラスト等による機械
的方法、酸やアルカリによる化学的なエッチング、さら
には塩化物水溶液中での電解等の電気化学的処理、及び
これらの組合せも可能である。
ない。例えば、粗面化した圧延ロールで圧延することに
よるロールからの転写、ショットブラスト等による機械
的方法、酸やアルカリによる化学的なエッチング、さら
には塩化物水溶液中での電解等の電気化学的処理、及び
これらの組合せも可能である。
【００１０】
【作用】ゴーリングはアルミニウム合金板としごきダイ
スとが直接接触することにより発生するので、本発明の
ような性状の表面状態にし保油性を高めることによって
潤滑性が付与されゴーリングは回避される。特に短径／
長径比を限定して円に近いピットを一定以上の面積比と
なるよう形成したのでアルミニウム合金板の圧延方向に
対してランダムに加わるしごき荷重にたいして有効な潤
滑性が付与される。
スとが直接接触することにより発生するので、本発明の
ような性状の表面状態にし保油性を高めることによって
潤滑性が付与されゴーリングは回避される。特に短径／
長径比を限定して円に近いピットを一定以上の面積比と
なるよう形成したのでアルミニウム合金板の圧延方向に
対してランダムに加わるしごき荷重にたいして有効な潤
滑性が付与される。
【００１１】さらにより好ましくは、この様なピットを
有するアルミニウムまたはアルミニウム合金板に成形に
供する前に、リオイルと称するようなカッピング油もし
くはこれに類する潤滑油の原液を事前に塗油しておくこ
とによりこの効果は一層増加する。
有するアルミニウムまたはアルミニウム合金板に成形に
供する前に、リオイルと称するようなカッピング油もし
くはこれに類する潤滑油の原液を事前に塗油しておくこ
とによりこの効果は一層増加する。
【００１２】
実施例１：ＤＩ缶胴材用途に利用されている３００４合
金を用いて、常法にしたがいＤＣ鋳造・加熱・熱間およ
び冷間圧延を行い、所定の厚さでの中間焼鈍後冷間圧延
により０．３ｍｍの厚さとした。この材料は、通常使用
されているＤＩ缶胴用材でこの状態での圧延方向に対し
直角に測定した表面粗度は、Ｒａで０．２５μm、Ｒmax
で２．１μmである。この材料に種々のピットをもうけ
るために、６０℃の１０％苛性ソーダ槽で浸漬時間を
５、２０、６０秒とかえて処理した。その後水洗しデス
マットのため硝酸槽に５秒浸漬し水洗し乾燥後供試材と
した。またさらにカッピングクーラントの原液を、２０
０mg/m2を狙いとして塗油したもの(リオイル有り)も供
試材とした。評価は、カッピングＤＩ成形後洗浄・脱脂
して白ペンキを塗り、外観に表れる黒筋の程度をランク
評価した。ランク１は全く黒筋が無いもの、２は圧延方
向に対して０°方向にわずかに表れたもの、３は圧延方
向に対して０°方向に側壁全長にわたる黒筋として表れ
たもの、４は疵が全周にはっきりと生じていることが認
められるものである。
金を用いて、常法にしたがいＤＣ鋳造・加熱・熱間およ
び冷間圧延を行い、所定の厚さでの中間焼鈍後冷間圧延
により０．３ｍｍの厚さとした。この材料は、通常使用
されているＤＩ缶胴用材でこの状態での圧延方向に対し
直角に測定した表面粗度は、Ｒａで０．２５μm、Ｒmax
で２．１μmである。この材料に種々のピットをもうけ
るために、６０℃の１０％苛性ソーダ槽で浸漬時間を
５、２０、６０秒とかえて処理した。その後水洗しデス
マットのため硝酸槽に５秒浸漬し水洗し乾燥後供試材と
した。またさらにカッピングクーラントの原液を、２０
０mg/m2を狙いとして塗油したもの(リオイル有り)も供
試材とした。評価は、カッピングＤＩ成形後洗浄・脱脂
して白ペンキを塗り、外観に表れる黒筋の程度をランク
評価した。ランク１は全く黒筋が無いもの、２は圧延方
向に対して０°方向にわずかに表れたもの、３は圧延方
向に対して０°方向に側壁全長にわたる黒筋として表れ
たもの、４は疵が全周にはっきりと生じていることが認
められるものである。
【００１３】
【表１】
【００１４】上記の結果からわかるように、ピットが小
さくその面積率が少ない場合には、ゴーリングすなわち
黒筋が発生する。また、リオイルすることによりランク
は確実に１ランク向上する。
さくその面積率が少ない場合には、ゴーリングすなわち
黒筋が発生する。また、リオイルすることによりランク
は確実に１ランク向上する。
【００１５】実施例２：実施例１と同様に、ＤＩ缶胴材
用途に利用されている３００４合金を用いて、常法にし
たがいＤＣ鋳造・加熱・熱間圧延して板厚２ｍｍとし、
３５０℃×２時間の焼鈍後冷間圧延により最終板厚とし
た。ただし種々のピットをもうけるために、冷間圧延途
中の各板厚（２ｍｍ，１ｍｍ，０．４５ｍｍ，０．３ｍ
ｍ）において材料を採取して、６０℃の１０％苛性ソー
ダ槽で１００秒間エッチングし短径７μｍ、深さ３μ
ｍ、短径／長径０．９５、ピット面積率９０％のピット
を形成し、その後水洗しデスマットのため硝酸槽に５秒
浸漬し水洗し乾燥後、冷間圧延で最終板厚０．３ｍｍに
仕上げ、深さ、短径／長径を変化させた板を供試材とし
た。また比較のため苛性エッチングなしの材料も従来例
とし供試した。評価は実施例１と同じ方法で行なった。
カッピング時のリオイルは行わなかった。その結果を表
２に示す。
用途に利用されている３００４合金を用いて、常法にし
たがいＤＣ鋳造・加熱・熱間圧延して板厚２ｍｍとし、
３５０℃×２時間の焼鈍後冷間圧延により最終板厚とし
た。ただし種々のピットをもうけるために、冷間圧延途
中の各板厚（２ｍｍ，１ｍｍ，０．４５ｍｍ，０．３ｍ
ｍ）において材料を採取して、６０℃の１０％苛性ソー
ダ槽で１００秒間エッチングし短径７μｍ、深さ３μ
ｍ、短径／長径０．９５、ピット面積率９０％のピット
を形成し、その後水洗しデスマットのため硝酸槽に５秒
浸漬し水洗し乾燥後、冷間圧延で最終板厚０．３ｍｍに
仕上げ、深さ、短径／長径を変化させた板を供試材とし
た。また比較のため苛性エッチングなしの材料も従来例
とし供試した。評価は実施例１と同じ方法で行なった。
カッピング時のリオイルは行わなかった。その結果を表
２に示す。
【００１６】
【表２】
【００１７】上記の結果に示すように、ピットの短径／
長径＜０．６の場合は、０°方向以外では保油性が向上
するが、０°方向には黒筋が発生する。しかし、ピット
の短径／長径≧０．６の発明例の場合は０°方向の黒筋
も軽微もしくはなくなる。
長径＜０．６の場合は、０°方向以外では保油性が向上
するが、０°方向には黒筋が発生する。しかし、ピット
の短径／長径≧０．６の発明例の場合は０°方向の黒筋
も軽微もしくはなくなる。
【００１８】
【発明の効果】アルミニウム合金板を本発明の表面性状
にすることによって圧延方向に対しランダムにしごき加
工が加わる場合にも、保油性を高めて加工性をよくする
ことができ、その結果しごき加工時のゴーリングが防止
できる。
にすることによって圧延方向に対しランダムにしごき加
工が加わる場合にも、保油性を高めて加工性をよくする
ことができ、その結果しごき加工時のゴーリングが防止
できる。
Claims (1)
- 【請求項１】アルミニウム合金板の表面にその径が１〜
５００μmで、深さが０．１〜２０μmで、しかも １≧
短径／長径≧０．６ のピットを面積率で２５％以上有
することを特徴とするしごき加工性に優れた成形用アル
ミニウム合金板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3357182A JPH05177208A (ja) | 1991-12-25 | 1991-12-25 | しごき加工性に優れた成形用アルミニウム合金板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3357182A JPH05177208A (ja) | 1991-12-25 | 1991-12-25 | しごき加工性に優れた成形用アルミニウム合金板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05177208A true JPH05177208A (ja) | 1993-07-20 |
Family
ID=18452811
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3357182A Pending JPH05177208A (ja) | 1991-12-25 | 1991-12-25 | しごき加工性に優れた成形用アルミニウム合金板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05177208A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002307124A (ja) * | 2001-04-12 | 2002-10-22 | Hiraguchi Seitan Kk | アルミニウム系金属部品の冷間鍛造方法 |
| JP2008274376A (ja) * | 2007-05-02 | 2008-11-13 | Sumitomo Light Metal Ind Ltd | 缶ボディ用アルミニウム合金板 |
| JP2009178734A (ja) * | 2008-01-30 | 2009-08-13 | Hitachi Cable Ltd | 金属箔材の製造方法 |
-
1991
- 1991-12-25 JP JP3357182A patent/JPH05177208A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002307124A (ja) * | 2001-04-12 | 2002-10-22 | Hiraguchi Seitan Kk | アルミニウム系金属部品の冷間鍛造方法 |
| JP2008274376A (ja) * | 2007-05-02 | 2008-11-13 | Sumitomo Light Metal Ind Ltd | 缶ボディ用アルミニウム合金板 |
| JP2009178734A (ja) * | 2008-01-30 | 2009-08-13 | Hitachi Cable Ltd | 金属箔材の製造方法 |
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