JPH0673478A

JPH0673478A - 陽極酸化処理用アルミニウム合金板およびその製造方法

Info

Publication number: JPH0673478A
Application number: JP19711591A
Authority: JP
Inventors: Masami Furuya; 雅美古屋; Mamoru Matsuo; 守松尾
Original assignee: Sky Aluminium Co Ltd
Current assignee: Sky Aluminium Co Ltd
Priority date: 1991-07-10
Filing date: 1991-07-10
Publication date: 1994-03-15
Anticipated expiration: 2015-08-21
Also published as: JP3078608B2

Abstract

(57)【要約】【目的】硫酸浴による陽極酸化処理のままで、暗緑灰
色の色調を有しかつ柾目の木目調の不連続縦縞模様を有
するアルミニウム合金板を提供する。【構成】Ｃｒ０．３〜１．２％、Ｆｅ０．２％を越え
１．０％以下、Ｓｉ０．５％以下を含有しかつＴｉ量が
０．０１％以下、Ｂ量が０．００２％以下に規制され、
しかも鋳造後の表面の結晶粒が幅広な柱状晶からなるア
ルミニウム合金板。さらにその製法として、冷却速度５
℃／sec 以上で急速冷却させる板連続鋳造法を適用し、
鋳造後４００〜６３０℃×０．５〜２４時間の加熱を施
して、陽極酸化処理後に暗緑灰色・不連続縦縞模様を得
る。また、上記の鋳造後、冷間圧延を施しても良く、こ
の場合は冷間圧延の前、中途もしくは後に上記の加熱を
施す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は陽極酸化処理を施して
使用される用途のアルミニウム合金板、例えばビルのカ
ーテンウォールや外壁、屋根、ドア、門扉、あるいは内
装材などの建材、さらには各種器物、容器、銘板等に使
用されるアルミニウム合金板およびその製造方法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】一般にカーテンウォールや建築外装材、
内装材などの建材、あるいは器物、容器、銘板などに使
用されるアルミニウム合金の圧延材は、耐食性の観点か
ら陽極酸化処理を施して用いられることが多い。これら
の用途の陽極酸化処理用アルミニウム合金としては、陽
極酸化処理後の色調が淡灰色系からシルバー系のものが
多く、このような合金の圧延材としては一般にＪＩＳ
１０５０合金、１１００合金、５００５合金等が使用さ
れることが多い。また灰色系のものとしてはＡｌ−１〜
４％Ｓｉ合金が一般的である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】最近では建築外装材、
内装材等の用途においては、デザイン上の要請から色調
の多様化、個性化を求められることが多くなっている。
陽極酸化処理を施して用いられるアルミニウム合金につ
いても、これらの用途では種々の色調が求められること
が多くなっており、その例として暗緑灰色の色調があ
る。

【０００４】アルミニウム合金の陽極酸化処理材に各種
の色調を与える方法としては、二次電解法や染色法、そ
の他の塗装法などもあるが、これらの方法では退色の問
題があるほか、耐食性やコスト等の問題がある。したが
って陽極酸化処理のままで暗緑灰色の色調を得ることが
望まれる。

【０００５】従来、陽極酸化処理のままで暗緑灰色の色
調を得る方法としては、シュウ酸電解浴による陽極酸化
処理があるが、シュウ酸電解浴による陽極酸化処理は、
現在主流を占めている硫酸電解浴による場合と比較し
て、電解条件や電解浴管理に厳密さが要求され、また皮
膜特性も劣るとともにコストも高いことから、硫酸電解
浴による陽極酸化処理のままで暗緑灰色の色調を得るこ
とが望まれる。

【０００６】しかしながら、従来は硫酸電解浴による陽
極酸化処理のままで暗緑灰色の色調を得る手法は確立さ
れていなかったのが実情である。特に板連続鋳造法（連
続鋳造圧延法）によって５〜５０mm程度の板を直接鋳造
する方法を適用した場合に、硫酸電解浴による陽極酸化
処理のままで暗緑灰色の色調を得るための手法は知られ
ていなかったのが実情である。

【０００７】また建材等においては、単に色調のみなら
ず、デザイン的な観点から個性的な外観模様を有するこ
とも求められるようになっており、その一つとして木目
（柾目）調の不連続縦縞模様があるが、従来は陽極酸化
処理のままで安定して所定の不連続縦縞模様を得る手法
は確立されていなかったのが実情である。

【０００８】この発明は以上の事情を背景としてなされ
たもので、硫酸電解浴による陽極酸化処理のままで、暗
緑灰色の色調で鋳造方向もしくは圧延方向と平行な方向
の不連続縦縞模様を有する板を確実かつ安定して得るこ
とが可能なアルミニウム合金板を提供することを目的と
するものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明の陽極酸化処理
用アルミニウム合金板は、基本的には、成分系をＡｌ−
Ｃｒ系とするとともに、所定量のＦｅを添加し、かつ結
晶粒微細化剤として通常アルミニウム合金に添加される
ことが多いＴｉ，Ｂの量を極微量以下に規制して、鋳造
後の表面の組織を幅広な柱状晶からなる組織とし、これ
によって硫酸電解浴による陽極酸化処理のままで不連続
縦縞模様を有する黄金色もしくは暗緑灰色の色調が得ら
れるようにしている。

【００１０】具体的には、請求項１の発明の陽極酸化処
理用アルミニウム合金板は、Ｃｒ０．３〜１．２wt％、
Ｆｅ０．２wt％を越え１．０wt％以下、Ｓｉ０．５wt％
以下を含有し、かつＴｉ量が０．０１wt％以下、Ｂ量が
０．００２wt％以下に規制され、残部がＡｌおよびその
他の不可避的不純物よりなり、鋳造後の表面の結晶粒の
５０％以上が幅２mm以上の柱状晶からなることを特徴と
する、陽極酸化処理後に暗緑灰色の色調の不連続縦縞模
様を呈する陽極酸化処理用アルミニウム合金板である。

【００１１】またこの発明の陽極酸化処理用アルミニウ
ム合金板の製造方法は、合金の成分組成を前述のように
規制するとともに板連続鋳造法等による急冷凝固の特性
を活用して、表面が幅広な柱状晶からなる鋳造板を得、
さらに熱処理を施して色調の暗色化に寄与する微細析出
物を析出させるとともに、結晶粒毎の析出の変動を利用
して、硫酸電解浴による陽極酸化処理後の表面に暗緑灰
色の色調での不連続縦縞模様を発生させるようにしてい
る。そしてまた、鋳造のままの厚さの板、あるいは鋳造
の後、冷間圧延を施して板厚を減じた板を提供すること
としている。

【００１２】具体的には、請求項２の発明の製造方法
は、Ｃｒ０．３〜１．２wtＣｒ０．３〜１．２wt％、Ｆ
ｅ０．２wt％を越え１．０wt％以下、Ｓｉ０．５wt％以
下を含有し、かつＴｉ量が０．０１wt％以下、Ｂ量が
０．００２wt％以下に規制され、残部がＡｌおよびその
他の不可避的不純物よりなる合金の溶湯を、５℃／sec
以上の冷却速度で鋳造して、表面の結晶粒の５０％以上
が幅２mm以上の柱状晶からなる鋳造板を得、続いてその
鋳造板を、４００〜６３０℃で０．５〜２４時間加熱す
ることを特徴とするものである。

【００１３】また請求項３の発明の方法は、請求項２の
方法と同様に鋳造した後、冷間圧延を行なって所要の板
厚とし、かつ鋳造と冷間圧延との間、または冷間圧延の
中途もしくは冷間圧延の後に４００〜６３０℃で０．５
〜２４時間加熱することを特徴とするものである。

【００１４】

【作用】先ずこの発明におけるアルミニウム合金の成分
組成限定理由を説明する。

【００１５】Ｃｒ：Ｃｒが固溶状態で存在すれば、陽極
酸化処理後の色調として黄金色を発色させることができ
る。そして陽極酸化処理後の色調として暗緑灰色の色調
を得るためには、その暗緑灰色の色調のベース色調とし
て固溶Ｃｒによる黄金色が必須である。すなわち、黄金
色の皮膜色をベースとし、皮膜中の後に説明するＡｌ−
Ｆｅ（−Ｓｉ−Ｃｒ）系の微細な析出物が黄金色を濁ら
せる結果として、深味のある暗緑灰色の色調が得られ
る。したがってＣｒは、この発明において基本的に重要
な合金元素である。Ｃｒの固溶量が多いほど黄金色は強
くなるが、充分な黄金色の色調を得るためには通常は
０．３wt％以上のＣｒが必要である。但し、ＤＣ鋳造法
等の通常の冷却速度が遅い鋳造方法では、Ｃｒが０．３
wt％以上ではＣｒ系の巨大な初晶金属間化合物が晶出
し、実質上製造できないばかりでなく、Ｃｒを強制的に
固溶できないために、黄金色を明瞭に発色できない。こ
れに対し板連続鋳造法等によって５℃／sec 以上の冷却
速度で急冷凝固させれば、粗大なＣｒ系の金属間化合物
を生成させないＣｒ量範囲を１．２wt％にまで上げるこ
とができる。しかも板連続鋳造法の如き急冷凝固では、
添加したＣｒの大部分を強制的に固溶でき、そのため充
分に強い黄金色を発色させることができる。但しＣｒが
１．２wt％を越えれば、板連続鋳造法を適用しても初晶
の粗大化合物が晶出し、しかもＣｒの強制固溶量も限界
に達するからそれ以上添加しても意味がない。したがっ
てＣｒ量は０．３〜１．２wt％の範囲内とした。

【００１６】Ｆｅ：Ｆｅはこの発明において、適切な熱
処理を施すことにより、陽極酸化処理後の色調を黄金色
から暗緑灰色に変えるに寄与する。すなわち、Ｆｅが含
有されれば、適切な熱処理を施すことによってＡｌ−Ｆ
ｅ（−Ｓｉ−Ｃｒ）系の析出物が微細に析出し、この微
細析出物によってベースの黄金色の色調に暗緑灰色の濁
りが加わり、これによって深みのある暗緑灰色の色調が
得られる。ここで、Ｆｅ量が０．２wt％以下であれば、
熱処理によるＡｌ−Ｆｅ（−Ｓｉ−Ｃｒ）系の微細な析
出物が少なくなり、暗緑灰色の色調を得ることも困難と
なる。一方Ｆｅ量が１．０wt％以上となれば、鋳造が困
難となる。したがってＦｅ量は０．２wt％を越え１．０
wt％以下とする必要がある。

【００１７】Ｓｉ：ＳｉがＦｅとともに含有されれば、
適切な熱処理を施すことにより微細なＡｌ−Ｆｅ−Ｓｉ
（−Ｃｒ）系の析出物が析出される。この微細なＡｌ−
Ｆｅ−Ｓｉ（−Ｃｒ）系の析出物は前述のように暗緑灰
色の発色に寄与する。したがってＳｉは暗緑灰色の発色
を助長させる効果がある。但し、Ｓｉ量が０．５wt％を
越えれば鋳造が困難となるから、Ｓｉ量は０．５wt％以
下とする必要がある。

【００１８】Ｔｉ，Ｂ：一般のアルミニウム合金におい
ては、鋳塊結晶粒の微細化のために少量のＴｉを単独
で、あるいは少量のＴｉを微量のＢと組合せて添加する
ことが多い。しかしながらこの発明の場合は、陽極酸化
処理後の表面に不連続縦縞模様を発現させるために、Ｔ
ｉやＢの含有量を微量以下に規制し、鋳塊結晶粒の柱状
晶化（粗大化）を図ることが必要である。すなわちこの
発明では、Ｃｒの固溶による黄金色と、Ａｌ−Ｆｅ（−
Ｓｉ−Ｃｒ）系の微細析出物による濁りとを合成して暗
緑灰色の色調を達成しているが、本発明者等の研究によ
れば、鋳造後にＡｌ−Ｆｅ（−Ｓｉ−Ｃｒ）系の微細析
出物を析出させる熱処理を行なった場合、その微細析出
物の分布は、結晶方位によって異なることが判明した。
したがって鋳造時の結晶粒が粗大な柱状晶の場合には、
結晶粒ごとにＡｌ−Ｆｅ（−Ｓｉ−Ｃｒ）系の微細析出
物の析出分布が異なり、その結果結晶粒ごとに陽極酸化
処理後の色調が異なることとなる。そして柱状晶は鋳造
方向に沿って成長するため、鋳造後に析出のための熱処
理を行なった板に陽極酸化処理を施せば、鋳造方向（縦
方向）に伸長した各結晶粒ごとに色調が異なることにな
り、全体として柾目の木目調の不連続縦縞模様が得られ
るのである。ここで、柱状晶の幅（各柱状晶結晶粒の鋳
造方向に対し直交する方向の最大幅）が２mm未満では、
縦縞の目が細か過ぎて、柾目の木目調とは言い難く、ま
た視覚的にも縦縞が細か過ぎて印象が弱くなる。但し、
結晶粒の幅が全ての結晶粒について２mm以上である必要
はなく、一部には２mm未満の幅の結晶粒が存在しても、
木目調の印象は与えることができ、したがってこの発明
では鋳造板表面の結晶粒の５０％以上が２mm以上の幅の
柱状晶であれば良いこととしている。そして、このよう
に鋳造板表面の結晶粒の５０％以上を粗大な柱状晶とし
て、柾目の木目調の不連続縦縞模様を得るためには、鋳
塊結晶粒を微細化してしまうＴｉおよびＢの量を制限す
る必要があるのである。具体的には、Ｔｉが０．０１wt
％を越えれば、微細な等軸晶が生じて２mm以上の幅を持
つ柱状晶が得られない。またＢも０．００２wt％を越え
れば等軸晶が生じてしまう。したがってＴｉは０．０１
wt％以下、Ｂは０．００２wt％以下に制限する。

【００１９】以上の各成分のほかは、基本的にはＡｌ
と、Ｔｉ，Ｂ以外の不可避的不純物とすれば良い。但
し、通常のアルミニウム合金においては、鋳造時の溶湯
の酸化を防止するため微量のＢｅを添加することがある
が、この発明の合金の場合にも、微量のＢｅを添加して
も良く、Ｂｅ量が５００ppm 程度以下であれば特に他の
性能を劣化させることはない。またそのほか、強度向上
を目的としてＣｕ，Ｚｎ，Ｍｇのうちのいずれか一種ま
たは二種以上が含有されてていも良く、Ｃｕは１．０wt
％以下、Ｚｎは２．０wt％以下、Ｍｇは２．０wt％以下
であれば特に他の性能を損なうことなく、この発明の目
的を達成することができる。ただし、Ｃｕ，Ｚｎは耐食
性の観点から各々０．１wt％未満とすることが好まし
く、またＭｇは酸化物を生成しやすく、これに起因する
介在物が表面処理後の表面品質に悪影響を及ぼすから、
Ｍｇも０．１wt％未満が好ましい。

【００２０】次にこの発明のアルミニウム合金板の製造
方法について説明する。

【００２１】この発明の方法では、合金溶湯の鋳造法と
して、５℃／sec 以上の冷却速度で５〜５０mm程度の厚
みの板を直接鋳造する、板連続鋳造法等を適用する。こ
の板連続鋳造法の代表的なものとしては、一対の回転冷
却ロールやキャタピラー、あるいはベルト等の間に給湯
して板を鋳造する方法があり、これは例えば３Ｃ法ある
いはハンター法、キャスターII、ハザレー法として知ら
れており、またロールキャストあるいはストリップキャ
ストとも称されている。このような板連続鋳造法等で
は、冷却速度が著しく高いため、Ｃｒ，Ｆｅ等の遷移元
素を多量に強制固溶させることができ、かつ粗大な金属
間化合物を生成させることなく高濃度のＣｒを含有する
アルミニウム合金を鋳造することができる。この発明で
は、このような著しく高い冷却速度によるＣｒの固溶
と、合金成分組成の適切な選択による粗大柱状晶化およ
び結晶粒ごとの析出の変動を利用して、安定な柾目木目
調の不連続縦縞模様を有する暗緑灰色の色調を達成する
ことが可能となったのである。

【００２２】この発明の方法において、前述のような成
分組成の合金溶湯を鋳造するにあたっては、陽極酸化処
理による暗緑灰色のベースとなる黄金色の発色に寄与す
る固溶Ｃｒを充分に確保するべく、Ｃｒを強制的に固溶
させ、かつ０．３％以上のＣｒ量でも粗大なＣｒ系の金
属間化合物を生成させないために、５℃／sec 以上の冷
却速度が必要である。このような鋳造時の冷却速度を、
工業的に大きな板で得ることは、前述のように一対の冷
却ロールやキャタピラー、ベルト等の間に溶湯を供給し
て５〜５０mm程度の板を直接鋳造する、板連続鋳造法
（連続鋳造圧延法）等で達成できる。

【００２３】このようにして板連続鋳造法等により得ら
れた鋳造板は、そのままの板厚で陽極酸化処理に供して
も良く、あるいは冷間圧延を施して所要の板厚としてか
ら陽極酸化処理に供しても良いが、陽極酸化処理後の色
調として、固溶Ｃｒによる黄金色をベースとしてＡｌ−
Ｆｅ（−Ｓｉ−Ｃｒ）系の微細析出物による濁りを加
え、深みのある暗緑灰色の色調を得るとともに、微細析
出物の結晶粒ごとの変動により不連続縦縞模様を得るた
めには、鋳造直後に、あるいは冷間圧延を行なう場合に
は冷間圧延の中途あるいは冷間圧延の後に、比較的高温
での析出のための熱処理を行なう必要がある。この場合
の加熱温度が４００℃未満では、暗緑灰色の発色に寄与
するＡｌ−Ｆｅ（−Ｓｉ−Ｃｒ）系析出物の析出が不充
分で、黄金色が未だ強く、深みのある暗緑灰色とは言え
ない。一方６３０℃を越えれば色調が全体的に薄くなる
に加え、２次再結晶が生じて木目調の不連続縦縞模様が
得られなくなる。また加熱時間が０．５時間未満では析
出が不充分であり、一方２４時間を越えても効果は飽和
し、経済性を損なうだけである。したがってこの場合の
熱処理は、４００℃以上、６３０℃以下の温度に０．５
〜２４時間加熱する必要がある。

【００２４】このようなＡｌ−Ｆｅ（−Ｓｉ−Ｃｒ）系
の微細な析出物を析出させて暗緑灰色の色調を得るため
の熱処理は、鋳造板のまま用いる場合は鋳造後に行なえ
ば良い。また冷間圧延を行なう場合は、基本的には冷間
圧延の前、中途、あるいは後のいずれでも良いが、実際
上は冷間圧延前に熱処理を施すことが望ましい。すなわ
ち、冷間圧延を施す場合は、鋳造板での柱状晶が圧延に
より引き延ばされた結晶粒ごとの析出の相異により不連
続縦縞模様が発現することになるが、冷間圧延の中途も
しくは冷間圧延の後に析出のための熱処理を行なった場
合、条件によっては析出に先立って再結晶が生じてしま
い、柱状晶が消失した再結晶組織について析出が行なわ
れることになり、この場合は柱状晶に由来する木目調の
不連続縦縞模様が得られなくなってしまうかまたはぼや
けてしまう。鋳造後、冷間圧延前の状態では再結晶が生
じにくく、したがって木目調の不連続縦縞模様を達成す
るためには、析出のための熱処理は冷間圧延前に行なっ
ておくことが最も望ましいのである。但し、場合によっ
ては冷間圧延の中途もしくは後に析出のための熱処理を
行なわざるを得ない場合もあると考えられ、その場合に
は前述のような析出のための熱処理条件範囲内でも、析
出に先立って再結晶が生じないような条件を選択すれば
良い。

【００２５】一方、析出のための前述のような熱処理を
施した後に、冷間圧延の中途や冷間圧延の後、それ以降
の冷間圧延を容易にしたりあるいは強度を調整したりす
る目的で、焼鈍を行なう必要が生じることもある。この
ような目的での焼鈍は、本成分系では一般にバッチ炉を
用いた焼鈍では３００〜５５０℃×０．５〜２４時間、
また連続焼鈍の場合は４００〜６５０℃で保持なしもし
くは３分以下の保持とするのが通常であるが、バッチ炉
を用いた焼鈍では、再結晶によって析出物分布の均一化
や変動が生じて木目調の不連続縦縞模様がぼやけたり、
消失したりしてしまうおそれがあるから、この場合も再
結晶が生じないような条件を選択することが望ましい。
再結晶しない条件は、成分組成や鋳造板の加熱条件、冷
間加工率などによって変動するから、一律には定められ
ないが、予め試験を行なって適切な条件を選択すれば良
い。これに対し連続焼鈍では、急速短時間加熱であるた
め、たとえ再結晶が生じたとしても、もともとの柱状晶
に由来する析出物分布が維持され、木目調の不連続縦縞
模様も明確に発現させ得る。したがって冷間圧延の中途
や後に焼鈍を施す必要がある場合は、連続焼鈍を適用す
ることが好ましい。

【００２６】次に上述のような方法で得られたアルミニ
ウム合金板（鋳造板もしくは圧延板）に対して、陽極酸
化処理を施して実際に暗緑灰色の色調で木目調の不連続
縦縞模様を有する板を得るためのプロセスを説明する。

【００２７】陽極酸化処理にあたっては、予め表面の汚
れおよび表面の欠陥を除去しておくため、脱脂およびエ
ッチングを行なうのが一般的である。エッチングは、苛
性ソーダ系のアルカリエッチングを行なうのが通常であ
る。そして陽極酸化処理自体は、Ｈ₂ＳＯ₄濃度が１０
〜２５ vol％の硫酸浴を用い、浴温度１０〜３０℃、電
流密度１．５Ａ／dm²以上、２．５Ａ／dm²未満で行な
い、膜厚１０〜３０μｍの陽極酸化皮膜を生成させる。

【００２８】ここで、硫酸浴のＨ₂ＳＯ₄濃度が１０ v
ol％未満では生成される陽極酸化皮膜の多孔度が減少し
て浴電圧が高くなる。一方Ｈ₂ＳＯ₄濃度が２５ vol％
を越えれば、表面が荒れて陽極酸化皮膜が柔らかくな
る。また浴温度が１０℃未満では所要の膜厚を得るため
に長時間の処理を要して不経済となり、一方３０℃を越
えれば陽極酸化処理後の耐食性が低下してしまう。さら
に電流密度は、２．５Ａ／dm²以上では処理に多大な電
力を要し、実用的でなく、一方１．５Ａ／dm²未満で
は、陽極酸化処理後の色調が薄くなって暗緑灰色が得ら
れなくなる。また生成される陽極酸化皮膜の膜厚が１０
μｍ未満では充分な耐食性が得られず、一方３０μｍを
越えるまで厚くすることは経済的でない。

【００２９】以上のような硫酸浴による陽極酸化処理に
よって、暗緑灰色の色調の不連続縦縞模様を有する板を
得ることができる。

【００３０】なおこの発明で得られる不連続縦縞模様
は、図１に示すように、鋳造方向、圧延方向にほぼ平行
な方向の縞模様であって、直線状もしくは直線に近い波
状、曲線状などの長い形状の濃色の縞状部分１と同様な
形状の薄色の縞状部分２とが鋳造方向、圧延方向と平行
に不連続に伸びた状態で混在する縞模様である。但し、
ここでは一律に濃色の縞状部分１、薄色の縞状部分２と
を区別したが、これらの濃色、薄色は相対的なものであ
り、実際には種々の濃さの色調の部分が混在する。また
その縦縞の幅（縞状部分１，２の中心間距離）Ｗは、鋳
造板では柱状晶の幅と同様に２mm程度以上である。

【００３１】

【実施例】

実施例１表１の合金番号１〜５に示す成分組成のアルミニウム合
金を常法にしたがって溶製し、一対のロール間に給湯す
る方式の板連続鋳造法によって板厚７mmの鋳造板を得
た。なお合金番号１〜４はいずれもＴｉ，Ｂは積極添加
せず、不純物としてこれらを含有しているものであり、
合金番号５はＴｉ，Ｂを積極添加したものである。なお
また、凝固時の冷却速度はいずれも２００〜３００℃／
sec であった。得られた各合金に対して、３５０℃×１
０時間もしくは５５０℃×１０時間の加熱を行なってか
ら陽極酸化処理を施した。

【００３２】上記のいずれの場合においても陽極酸化処
理は次の条件で行なった。すなわち、先ず１０％ＮａＯ
Ｈ水溶液でエッチングした後、水洗して硝酸でデスマッ
ト処理を施し、次いで１５ vol％濃度の硫酸浴を用いて
浴温２０℃、電流密度１．５Ａ／dm²で陽極酸化処理を
行ない、膜厚２０μｍの陽極酸化皮膜を生成させた。

【００３３】以上のようにして陽極酸化処理が施された
各板の表面の色調と不連続縦縞模様の状況を目視により
観察、判定した結果と、鋳造板の表面組織を調べた結果
を表２に併せて示す。なお表２において、不連続縦縞模
様の欄の○印は明瞭に木目調の不連続縦縞模様が発現し
た場合を、△印は不鮮明に不連続縦縞模様が生じていた
場合を、×印は不連続縦縞模様が生じていなかった場合
をそれぞれあらわす。

【００３４】

【表１】

【００３５】

【表２】

【００３６】表２から明らかなように、成分組成が本発
明範囲内の合金（合金番号１，２）を用いた鋳造板（製
造符号Ａ〜Ｃ）は、いずれも鋳造板表面の結晶粒が平均
して２mm以上の幅の柱状晶となっており、そのうち、５
５０℃×１０時間の加熱を行なった板（製造符号Ａ，
Ｃ）は、陽極酸化処理によって暗緑灰色の不連続縦縞模
様を発現させることができたが、加熱を３５０℃で行な
った板（製造符号Ｂ）は不連続縦縞模様は得られたもの
の、色調が黄金色となって、暗緑灰色が得られなかっ
た。またＣｒ量およびＦｅ量がともに少ない合金（合金
番号３）を用いた場合（製造符号Ｄ）は、鋳造板に柱状
晶は得られているが、５５０℃での加熱を行なっても不
連続縦縞模様が発現せず、また暗緑灰色の色調も得られ
なかった。またＦｅ量のみが低い合金（合金番号４）を
用いた場合（製造符号Ｅ）も、鋳造板に柱状晶は得られ
たが、５５０℃での加熱を行なっても不連続縦縞模様は
発現せず、また色調も黄金色であった。さらにＴｉ，Ｂ
をこの発明で規定する上限値を越えて添加した合金（合
金番号５）を用いた場合（製造符号Ｆ）は、鋳造板で柱
状晶が得られず、５５０℃での加熱を行なっても縦縞模
様が生じないばかりかむしろ鋳造方向と直交する横縞模
様が生じてしまった。

【００３７】なお、図２に合金番号１の合金を用いて製
造符号Ａにより製造した板について陽極酸化処理を施し
た後の表面状況の写真を示す。ここで、図２において、
縦方向（鋳造方向）の寸法Ｌ₁は６０mm、横方向（鋳造
方向に直交する方向）の寸法Ｌ₂は１８０mmである。図
２から、明瞭に暗緑灰色の不連続縦縞模様が発現されて
いることが判る。

【００３８】表１の合金番号１，２の各合金について前
記同様に板連続鋳造により板厚７mmの鋳造板とし、各鋳
造板について５００℃×１０時間の熱処理を行なった
後、板厚１．５mmまで冷間圧延した。冷間圧延後の各板
の一部はそのままま陽極酸化処理を施し、他のものは、
バッチ炉による３００℃×５時間もしくは５００℃×５
時間の焼鈍、または連続焼鈍を想定したソルトバスによ
る５３０℃×１０sec の焼鈍を施してから陽極酸化処理
を施した。陽極酸化処理の条件は実施例１の場合と同じ
である。

【００３９】陽極酸化処理後の表面の色調および不連続
縦縞模様を目視により観察、判定した。その結果を表３
に示す。

【００４０】

【表３】

【００４１】表３から明らかなように、冷間圧延を行な
ってから最終焼鈍を施した場合にも、バッチ炉での最終
焼鈍が再結晶しないものである場合、および連続焼鈍を
想定した急速短時間加熱の焼鈍を行なった場合は、いず
れも暗緑灰色の不連続縦縞模様が得られた。これに対し
バッチ焼鈍で再結晶が生じた場合は、不連続縦縞模様が
得られなかった。したがって冷間圧延板を焼鈍する場合
は、再結晶させないかまたは急速短時間加熱の焼鈍を適
用すれば良いことが判る。

【００４２】

【発明の効果】前述の実施例からも明らかなように、こ
の発明のアルミニウム合金板は、板連続鋳造法を適用し
かつ適切な熱処理を施すことによって、硫酸浴による陽
極酸化処理後に暗緑灰色の色調を有しかつ安定した木目
（柾目）調の不連続縦縞模様を有する板を確実に得るこ
とができる。

【００４３】またこの発明のアルミニウム合金の製造方
法によれば、前述のように硫酸浴による陽極酸化処理に
よって暗緑灰色の色調を有しかつ不連続縦縞模様を呈す
るアルミニウム合金を、実際に量産的規模で確実かつ容
易に得ることができる。

【００４４】したがってこの発明は、外観の多様化、個
性化が求められる各種建材材料や銘板、各種器物、容器
等に適用して有益なものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明によるアルミニウム合金板の陽極酸化
処理後の横縞模様を説明するための模式図である。

【図２】実施例のアルミニウム合金板の陽極酸化処理後
の表面の金属組織写真である。

【符号の説明】

１濃色の縞状部分２薄色の縞状部分

【手続補正書】

【提出日】平成５年８月１１日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図２

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】Ｃｒ０．３〜１．２wt％、Ｆｅ０．２wt
％を越え１．０wt％以下、Ｓｉ０．５wt％以下を含有
し、かつＴｉ量が０．０１wt％以下、Ｂ量が０．００２
wt％以下に規制され、残部がＡｌおよびその他の不可避
的不純物よりなり、鋳造後の表面の結晶粒の５０％以上
が幅２mm以上の柱状晶からなることを特徴とする、陽極
酸化処理後に暗緑灰色の色調の不連続縦縞模様を呈する
陽極酸化処理用アルミニウム合金板。
【請求項２】Ｃｒ０．３〜１．２wt％、Ｆｅ０．２wt
％を越え１．０wt％以下、Ｓｉ０．５wt％以下を含有
し、かつＴｉ量が０．０１wt％以下、Ｂ量が０．００２
wt％以下に規制され、残部がＡｌおよびその他の不可避
的不純物よりなる合金の溶湯を、５℃／sec 以上の冷却
速度で鋳造して、表面の結晶粒の５０％以上が幅２mm以
上の柱状晶からなる鋳造板を得、続いてその鋳造板を、
４００〜６３０℃で０．５〜２４時間加熱することを特
徴とする、陽極酸化処理後に暗緑灰色の色調の不連続縦
縞模様を呈する陽極酸化処理用アルミニウム合金板の製
造方法。
【請求項３】Ｃｒ０．３〜１．２wt％、Ｆｅ０．２wt
％を越え１．０wt％以下、Ｓｉ０．５wt％以下を含有
し、かつＴｉ量が０．０１wt％以下、Ｂ量が０．００２
wt％以下に規制され、残部がＡｌおよびその他の不可避
的不純物よりなる合金の溶湯を、５℃／sec 以上の冷却
速度で鋳造して、表面の結晶粒の５０％以上が幅２mm以
上の柱状晶からなる鋳造板を得、その後冷間圧延を施し
て所要の板厚とし、かつ前記鋳造と冷間圧延との間、ま
たは冷間圧延の中途もしくは冷間圧延の後に、４００〜
６３０℃で０．５〜２４時間加熱する熱処理を施すこと
を特徴とする、陽極酸化処理後に暗緑灰色の色調の不連
続縦縞模様を呈する陽極酸化処理用アルミニウム合金板
の製造方法。