JPH07252571A - 自動車用アルミニウム合金板とその製造方法 - Google Patents
自動車用アルミニウム合金板とその製造方法Info
- Publication number
- JPH07252571A JPH07252571A JP4687994A JP4687994A JPH07252571A JP H07252571 A JPH07252571 A JP H07252571A JP 4687994 A JP4687994 A JP 4687994A JP 4687994 A JP4687994 A JP 4687994A JP H07252571 A JPH07252571 A JP H07252571A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- less
- aluminum alloy
- mechanical properties
- alloy plate
- intermetallic compound
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Continuous Casting (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、従来熱間割れのために製造が困難
であった高Ｍｇ含有アルミニウム合金板を製造可能と
し、優れた機械的性質・成形加工性を有する自動車用ア
ルミニウム合金板を提供するものである。 【構成】 Ｍｇ６〜１０ｗｔ％を主成分として含有し、
不純物としてのＦｅ，Ｓｉの許容範囲を Ｆｅ≦０．５
％、Ｓｉ≦０．５％とし残部はＡｌからなるアルミニウ
ム合金溶湯を板厚１〜１０ｍｍに鋳造し、鋳片断面での
平均冷却速度を５℃／ｓｅｃ以上で冷却することを特徴
とする。このような製造方法によれば、従来の熱間圧延
が不要となるので、割れの心配もなく低コストで機械的
性質の優れた自動車用アルミニウム合金板が得られる。
であった高Ｍｇ含有アルミニウム合金板を製造可能と
し、優れた機械的性質・成形加工性を有する自動車用ア
ルミニウム合金板を提供するものである。 【構成】 Ｍｇ６〜１０ｗｔ％を主成分として含有し、
不純物としてのＦｅ，Ｓｉの許容範囲を Ｆｅ≦０．５
％、Ｓｉ≦０．５％とし残部はＡｌからなるアルミニウ
ム合金溶湯を板厚１〜１０ｍｍに鋳造し、鋳片断面での
平均冷却速度を５℃／ｓｅｃ以上で冷却することを特徴
とする。このような製造方法によれば、従来の熱間圧延
が不要となるので、割れの心配もなく低コストで機械的
性質の優れた自動車用アルミニウム合金板が得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は強度とともに優れた成形
加工性が要求される分野、特に自動車用に用いられる機
械的性質に優れたアルミニウム合金板に関する。
加工性が要求される分野、特に自動車用に用いられる機
械的性質に優れたアルミニウム合金板に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年の自動車車体の軽量化の要求に対し
て、従来の冷延鋼板の代わりにアルミニウム合金板の適
用は有効な手段としてこれまでに種々検討がなされてい
る。特に自動車ボディパネル用には高成形性が要求され
るため、アルミニウム合金のなかでも強度・延性バラン
スに優れたＡｌ−Ｍｇ合金に関して、成分系の検討や製
造条件の最適化検討が行われている。例えばＪＩＳ Ａ
５０５２，ＪＩＳ Ａ５１８２等はその代表的な合金成
分系である。しかし、この合金系でも冷延鋼板と比較す
ると延性に劣り、成形性に劣っている。
て、従来の冷延鋼板の代わりにアルミニウム合金板の適
用は有効な手段としてこれまでに種々検討がなされてい
る。特に自動車ボディパネル用には高成形性が要求され
るため、アルミニウム合金のなかでも強度・延性バラン
スに優れたＡｌ−Ｍｇ合金に関して、成分系の検討や製
造条件の最適化検討が行われている。例えばＪＩＳ Ａ
５０５２，ＪＩＳ Ａ５１８２等はその代表的な合金成
分系である。しかし、この合金系でも冷延鋼板と比較す
ると延性に劣り、成形性に劣っている。
【０００３】一方、Ａｌ−Ｍｇ系合金ではＭｇの含有量
の増加と共に、強度・延性が向上することは知られてい
る（社団法人軽金属学会編：アルミニウム材料の基礎と
工業技術Ｐ３１５等）。しかし高Ｍｇ合金は、例えば日
本金属学会誌（ｖｏｌ．４８，（１９８４），Ｐ６８
８）に記載されている様に、同合金系に熱間圧延を施す
温度域で延性が低下し、割れが発生し易くなり工業的に
製造することは困難である。
の増加と共に、強度・延性が向上することは知られてい
る（社団法人軽金属学会編：アルミニウム材料の基礎と
工業技術Ｐ３１５等）。しかし高Ｍｇ合金は、例えば日
本金属学会誌（ｖｏｌ．４８，（１９８４），Ｐ６８
８）に記載されている様に、同合金系に熱間圧延を施す
温度域で延性が低下し、割れが発生し易くなり工業的に
製造することは困難である。
【０００４】そこで、高Ｍｇ合金を工業的規模で生産す
る方法として、割れの発生する温度域を避けて低温圧延
を行うことが提案されている（例えば特開平５−１５６
４０１号公報等）。しかし低温圧延では材料の変形抵抗
が高くなり、現状の圧延機の能力では製造できる製品サ
イズが限定される。そこでＭｇ含有許容量を増加させる
ために第三元素を添加する方法等も提案されている（例
えば特開平５−１３２７３２号公報等）。しかし第三元
素の含有量が増えると、粗大な金属間化合物を形成しや
すく、アルミニウム合金板の延性を低下させるため、そ
の含有量には限界がある。また、ＦｅやＳｉ等の不純物
元素も凝固時に金属間化合物を形成しやすく、その許容
量は極力低く抑えられてきた。
る方法として、割れの発生する温度域を避けて低温圧延
を行うことが提案されている（例えば特開平５−１５６
４０１号公報等）。しかし低温圧延では材料の変形抵抗
が高くなり、現状の圧延機の能力では製造できる製品サ
イズが限定される。そこでＭｇ含有許容量を増加させる
ために第三元素を添加する方法等も提案されている（例
えば特開平５−１３２７３２号公報等）。しかし第三元
素の含有量が増えると、粗大な金属間化合物を形成しや
すく、アルミニウム合金板の延性を低下させるため、そ
の含有量には限界がある。また、ＦｅやＳｉ等の不純物
元素も凝固時に金属間化合物を形成しやすく、その許容
量は極力低く抑えられてきた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、自動車の車
体軽量化のために適用・検討が進められているボディパ
ネル用としてのアルミニウム合金板には、従来から用い
られている冷延鋼板並みの高品質が要求されるばかりで
なく、製造コストの低減に対する要求もますます高ま
り、さらには地球環境保護の観点からリサイクル性の拡
大要求も高まってきている。これらの要求は工業的に相
反する要求ではあるが、これらの要求への対応は避けが
たい状況である。
体軽量化のために適用・検討が進められているボディパ
ネル用としてのアルミニウム合金板には、従来から用い
られている冷延鋼板並みの高品質が要求されるばかりで
なく、製造コストの低減に対する要求もますます高ま
り、さらには地球環境保護の観点からリサイクル性の拡
大要求も高まってきている。これらの要求は工業的に相
反する要求ではあるが、これらの要求への対応は避けが
たい状況である。
【０００６】このような状況において、機械的性質特に
強度・延性の優れたアルミニウム合金板としては前述し
たＡｌ−Ｍｇ系合金を挙げることができる。しかしなが
ら特性改善のために、さらに高Ｍｇ化をはかることは、
前記熱間加工性の問題から実用化が困難である。一方、
特性向上のために添加される第三元素の含有許容範囲が
限定され、また不純物の許容範囲も制限される。従っ
て、前述したような要求を満たすアルミニウム合金板
は、これまでに提案されていない。
強度・延性の優れたアルミニウム合金板としては前述し
たＡｌ−Ｍｇ系合金を挙げることができる。しかしなが
ら特性改善のために、さらに高Ｍｇ化をはかることは、
前記熱間加工性の問題から実用化が困難である。一方、
特性向上のために添加される第三元素の含有許容範囲が
限定され、また不純物の許容範囲も制限される。従っ
て、前述したような要求を満たすアルミニウム合金板
は、これまでに提案されていない。
【０００７】そこで本発明は、上記課題を解決し、従来
よりも高いＭｇ量を含有していても優れた機械的性質や
成形性を兼ね備え、不純物の許容範囲が広く原料コスト
を低く抑えることを可能としたアルミニウム合金板およ
びその製造方法を提供することを目的とするものであ
る。
よりも高いＭｇ量を含有していても優れた機械的性質や
成形性を兼ね備え、不純物の許容範囲が広く原料コスト
を低く抑えることを可能としたアルミニウム合金板およ
びその製造方法を提供することを目的とするものであ
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決するために鋭意検討を重ねた結果、鋳造時鋳片の
厚みを薄くし、鋳片の冷却速度を速くすることによっ
て、従来のような熱間圧延を行うことなく、機械的性質
が優れたアルミニウム合金板を得ることができることを
見出し、本発明に至った。すなわち、本発明の構成は、
重量％で、Ｍｇ：６．０％〜１０．０％、Ｆｅ：≦０．
５％、Ｓｉ：≦０．５％を含有し、必要に応じて、さら
に、 Ｃｕ：０．０３％以上、１．５％以下 Ｍｎ：０．０３％以上、０．８％以下 Ｃｒ：０．０３％以上、０．５％以下 Ｖ ：０．０３％以上、０．３％以下 Ｚｒ：０．０３％以上、０．３％以下 Ｔｉ：０．００５％以上、０．３％以下 Ｂ ：０．００１０％以上、０．０５％以下 のうちの１種以上を含有し、残部はＡｌ及びＳｉ，Ｆｅ
以外の不可避的不純物からなり、残部はＡｌからなるこ
とを特徴とする機械的性質に優れた自動車用アルミニウ
ム合金板である。
を解決するために鋭意検討を重ねた結果、鋳造時鋳片の
厚みを薄くし、鋳片の冷却速度を速くすることによっ
て、従来のような熱間圧延を行うことなく、機械的性質
が優れたアルミニウム合金板を得ることができることを
見出し、本発明に至った。すなわち、本発明の構成は、
重量％で、Ｍｇ：６．０％〜１０．０％、Ｆｅ：≦０．
５％、Ｓｉ：≦０．５％を含有し、必要に応じて、さら
に、 Ｃｕ：０．０３％以上、１．５％以下 Ｍｎ：０．０３％以上、０．８％以下 Ｃｒ：０．０３％以上、０．５％以下 Ｖ ：０．０３％以上、０．３％以下 Ｚｒ：０．０３％以上、０．３％以下 Ｔｉ：０．００５％以上、０．３％以下 Ｂ ：０．００１０％以上、０．０５％以下 のうちの１種以上を含有し、残部はＡｌ及びＳｉ，Ｆｅ
以外の不可避的不純物からなり、残部はＡｌからなるこ
とを特徴とする機械的性質に優れた自動車用アルミニウ
ム合金板である。
【０００９】また、本発明は、上記のアルミニウム合金
板を製造する方法として上記の成分からなるアルミニウ
ム合金を、鋳片厚み１〜１０ｍｍに連続鋳造した後、５
℃／ｓｅｃ以上の冷却速度で冷却することを特徴とする
機械的性質に優れた自動車用アルミニウム合金板の製造
方法である。
板を製造する方法として上記の成分からなるアルミニウ
ム合金を、鋳片厚み１〜１０ｍｍに連続鋳造した後、５
℃／ｓｅｃ以上の冷却速度で冷却することを特徴とする
機械的性質に優れた自動車用アルミニウム合金板の製造
方法である。
【００１０】
【作用】以下に本発明の合金組成、製造条件等の限定理
由を具体的に説明する。Ｍｇは、本発明で強度の向上お
よび延性向上に寄与する必須の基本合金成分であり、
６．０〜１０．０％含有させる。本発明においては、鋳
造時の冷却速度を速くし、最終製品の時点で残存する金
属間化合物のサイズを微細化することによって添加可能
範囲は１０．０％まで許容される。しかし、Ｍｇ量が１
０．０％を越えると、鋳造を含み以降の冷延板製造工程
での標準的な熱処理条件ではＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系、Ａｌ
−Ｍｇ系の金属間化合物の晶析出が多くなり、冷延板の
機械的性質を低下させる。Ｍｇの下限は、優れた強度と
延性の確保のために６．０％とする。Ｍｇの好ましい範
囲は７．０〜９．０％である。
由を具体的に説明する。Ｍｇは、本発明で強度の向上お
よび延性向上に寄与する必須の基本合金成分であり、
６．０〜１０．０％含有させる。本発明においては、鋳
造時の冷却速度を速くし、最終製品の時点で残存する金
属間化合物のサイズを微細化することによって添加可能
範囲は１０．０％まで許容される。しかし、Ｍｇ量が１
０．０％を越えると、鋳造を含み以降の冷延板製造工程
での標準的な熱処理条件ではＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系、Ａｌ
−Ｍｇ系の金属間化合物の晶析出が多くなり、冷延板の
機械的性質を低下させる。Ｍｇの下限は、優れた強度と
延性の確保のために６．０％とする。Ｍｇの好ましい範
囲は７．０〜９．０％である。
【００１１】ＦｅやＳｉは、Ａｌ−Ｆｅ（−Ｓｉ）系、
Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系の金属間化合物を生成し、機械的性
質を低下させるので、従来ではできるだけ少なくするこ
とが必須であった。しかし本発明ではＦｅやＳｉの添加
可能範囲は０．５％まで許容される。Ｆｅは０．５％を
越えて含有すると、鋳造時の冷却速度を上げてもＡｌ−
Ｆｅ系の金属間化合物が粗大化して晶出し、鋳造以降の
標準的な熱処理では再固溶せずに最終冷延板まで残り、
冷延板の機械的性質を低下させる。またＳｉも０．５％
を越えて含有すると、鋳造時の冷却速度を上げてもＡｌ
−Ｍｇ−Ｓｉ系の金属間化合物が粗大化して晶出し、鋳
造以降の標準的な熱処理では完全に再固溶させることが
出来ない。
Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系の金属間化合物を生成し、機械的性
質を低下させるので、従来ではできるだけ少なくするこ
とが必須であった。しかし本発明ではＦｅやＳｉの添加
可能範囲は０．５％まで許容される。Ｆｅは０．５％を
越えて含有すると、鋳造時の冷却速度を上げてもＡｌ−
Ｆｅ系の金属間化合物が粗大化して晶出し、鋳造以降の
標準的な熱処理では再固溶せずに最終冷延板まで残り、
冷延板の機械的性質を低下させる。またＳｉも０．５％
を越えて含有すると、鋳造時の冷却速度を上げてもＡｌ
−Ｍｇ−Ｓｉ系の金属間化合物が粗大化して晶出し、鋳
造以降の標準的な熱処理では完全に再固溶させることが
出来ない。
【００１２】そこで、本発明のアルミニウム合金板では
上記の成分組成を限定するとともに、残有する金属間化
合物の平均サイズを１０μｍ以下に限定する。金属間化
合物が１０μｍを越えると、冷延板の機械的性質を低下
させるので１０μｍ以下とする。好ましくは５μｍ以下
が良い。なお、本発明においては必要に応じてＣｕ，Ｍ
ｎ，Ｃｒ，Ｖ，Ｚｒ，Ｔｉ，Ｂのうち１種以上を含有さ
せる。Ｃｕは強度の向上に有効な元素であるが、含有量
が０．０３％以下ではその効果は得られず、一方１．５
％を越えると成形性の低下や耐ＳＣＣ性が低下する。従
って、その含有量を０．０３〜１．５％とする。
上記の成分組成を限定するとともに、残有する金属間化
合物の平均サイズを１０μｍ以下に限定する。金属間化
合物が１０μｍを越えると、冷延板の機械的性質を低下
させるので１０μｍ以下とする。好ましくは５μｍ以下
が良い。なお、本発明においては必要に応じてＣｕ，Ｍ
ｎ，Ｃｒ，Ｖ，Ｚｒ，Ｔｉ，Ｂのうち１種以上を含有さ
せる。Ｃｕは強度の向上に有効な元素であるが、含有量
が０．０３％以下ではその効果は得られず、一方１．５
％を越えると成形性の低下や耐ＳＣＣ性が低下する。従
って、その含有量を０．０３〜１．５％とする。
【００１３】またＭｎやＣｒ，Ｚｒ，ＶおよびＴｉ，Ｂ
は結晶粒径を微細化する目的で含有させる。この場合、
Ｍｎ，Ｃｒ，Ｖ，Ｚｒはいずれも添加量が０．０３％未
満では微細化効果が得られず、一方Ｍｎは０．８％，Ｃ
ｒは０．５％，ＶとＺｒは０．３％を越えると微細化の
効果が飽和するばかりでなく、成形性を低下させる。従
ってＭｎの含有量は０．０３〜１．５％、Ｃｒの含有量
は０．０３〜０．５％、ＶとＺｒの含有量はそれぞれ
０．０３〜０．３％とする。Ｔｉを含有させる場合、そ
の含有量は０．００５％未満では鋳塊の結晶粒を微細化
する効果が得られず、一方０．３％を越えれば成形性を
阻害するから、Ｔｉは０．００５０〜０．３％の範囲内
とすることが望ましい。またＴｉと共にＢを添加する場
合、Ｂが０．００１０％未満ではその効果はなく、一方
０．０５％を越えれば成形性を阻害することからＢは
０．００１０〜０．０５％とすることが望ましい。なお
上記以外の不可避的な不純物は、Ａｌ地金の純度が９８
％以上であれば問題ない。
は結晶粒径を微細化する目的で含有させる。この場合、
Ｍｎ，Ｃｒ，Ｖ，Ｚｒはいずれも添加量が０．０３％未
満では微細化効果が得られず、一方Ｍｎは０．８％，Ｃ
ｒは０．５％，ＶとＺｒは０．３％を越えると微細化の
効果が飽和するばかりでなく、成形性を低下させる。従
ってＭｎの含有量は０．０３〜１．５％、Ｃｒの含有量
は０．０３〜０．５％、ＶとＺｒの含有量はそれぞれ
０．０３〜０．３％とする。Ｔｉを含有させる場合、そ
の含有量は０．００５％未満では鋳塊の結晶粒を微細化
する効果が得られず、一方０．３％を越えれば成形性を
阻害するから、Ｔｉは０．００５０〜０．３％の範囲内
とすることが望ましい。またＴｉと共にＢを添加する場
合、Ｂが０．００１０％未満ではその効果はなく、一方
０．０５％を越えれば成形性を阻害することからＢは
０．００１０〜０．０５％とすることが望ましい。なお
上記以外の不可避的な不純物は、Ａｌ地金の純度が９８
％以上であれば問題ない。
【００１４】次に、鋳造時の冷却速度、鋳片厚みを限定
する理由を説明する。一般にアルミニウム合金展伸材
は、鋳造後において強度レベルを制御するため、あるい
は軟化性、再結晶粒度調整や集合組織の観点から種々の
焼鈍処理が実施される。ところが鋳片が凝固する際に晶
出する金属間化合物は、一旦晶出すると、それ以降の製
造工程で実施される標準的な工業レベルでの熱処理では
完全には再固溶することはなく、一部は最終的に冷延板
中に残る。冷延板の機械的性質は、この金属間化合物の
サイズ・分布状態の影響を受ける。
する理由を説明する。一般にアルミニウム合金展伸材
は、鋳造後において強度レベルを制御するため、あるい
は軟化性、再結晶粒度調整や集合組織の観点から種々の
焼鈍処理が実施される。ところが鋳片が凝固する際に晶
出する金属間化合物は、一旦晶出すると、それ以降の製
造工程で実施される標準的な工業レベルでの熱処理では
完全には再固溶することはなく、一部は最終的に冷延板
中に残る。冷延板の機械的性質は、この金属間化合物の
サイズ・分布状態の影響を受ける。
【００１５】従って、冷延板の機械的性質を低下させな
いためには、機械的性質に及ぼす金属間化合物のサイズ
・分布状態を把握し、その冷延板段階における金属間化
合物の適切なサイズ分布状態を得るためには鋳造時に晶
出する金属間化合物のサイズ・分布状態を制御する必要
がある。本発明者らは、本合金系では鋳造時に晶出した
前述の金属間化合物の平均サイズが２０μｍ以上になる
と、鋳造以降の工程で種々の標準的な熱処理を行っても
再固溶することはなく、冷延板段階では１０μｍ以上の
金属間化合物として残り、機械的性質特に延性を低下さ
せることを見出した。
いためには、機械的性質に及ぼす金属間化合物のサイズ
・分布状態を把握し、その冷延板段階における金属間化
合物の適切なサイズ分布状態を得るためには鋳造時に晶
出する金属間化合物のサイズ・分布状態を制御する必要
がある。本発明者らは、本合金系では鋳造時に晶出した
前述の金属間化合物の平均サイズが２０μｍ以上になる
と、鋳造以降の工程で種々の標準的な熱処理を行っても
再固溶することはなく、冷延板段階では１０μｍ以上の
金属間化合物として残り、機械的性質特に延性を低下さ
せることを見出した。
【００１６】そこで本発明者らは、金属間化合物のサイ
ズを微細分散化するために鋳造時の冷却速度の影響に着
目して検討した結果、金属間化合物が機械的性質を低下
させないレベルのサイズを得るためには、５℃／ｓｅｃ
以上の冷却速度が必要であることを見出した。冷却速度
は、できれば１０℃／ｓｅｃ以上、さらに好ましくは２
５℃／ｓｅｃがよい。冷却速度の上限は、特に定めるも
のではないが冷却に要する費用等を考慮すると１００℃
／ｓｅｃ以下が好ましい。また、この冷却速度を制御す
る温度範囲は、７２０〜５００℃の間が好ましい。なぜ
なら５００℃未満まで冷却速度を制御しても、その冷却
による金属間化合物の微細化の効果は飽和するからであ
る。
ズを微細分散化するために鋳造時の冷却速度の影響に着
目して検討した結果、金属間化合物が機械的性質を低下
させないレベルのサイズを得るためには、５℃／ｓｅｃ
以上の冷却速度が必要であることを見出した。冷却速度
は、できれば１０℃／ｓｅｃ以上、さらに好ましくは２
５℃／ｓｅｃがよい。冷却速度の上限は、特に定めるも
のではないが冷却に要する費用等を考慮すると１００℃
／ｓｅｃ以下が好ましい。また、この冷却速度を制御す
る温度範囲は、７２０〜５００℃の間が好ましい。なぜ
なら５００℃未満まで冷却速度を制御しても、その冷却
による金属間化合物の微細化の効果は飽和するからであ
る。
【００１７】さらに従来の鋳造法では鋳片の厚みは３０
０〜５００ｍｍ程度であるが、厚みが厚いと、鋳造後に
熱間圧延を実施する必要がある。ところで本成分系の合
金は熱間圧延時の特定の温度で延性が低下し、割れが発
生し易い。従って熱間圧延の温度及び製造可能な製品サ
イズが制約される。また、鋳片の厚みが厚いと鋳片中心
までの所要の冷却速度を得ることができず、中心付近に
粗大な金属間化合物が晶出する。
０〜５００ｍｍ程度であるが、厚みが厚いと、鋳造後に
熱間圧延を実施する必要がある。ところで本成分系の合
金は熱間圧延時の特定の温度で延性が低下し、割れが発
生し易い。従って熱間圧延の温度及び製造可能な製品サ
イズが制約される。また、鋳片の厚みが厚いと鋳片中心
までの所要の冷却速度を得ることができず、中心付近に
粗大な金属間化合物が晶出する。
【００１８】従って、鋳片の中心まで５℃／ｓｅｃ以上
の冷却速度を得るためには１〜１０ｍｍ程度の板厚で鋳
造する必要がある。鋳片の厚みが１ｍｍ未満では表層が
極端に急冷されるため表面に割れを生じ、好ましくな
い。１０ｍｍを越えると鋳片の中心まで所要の冷却速度
が得られなくなる。冷却後の鋳片は通常コイル状に巻き
取られるが、そのときの巻取り温度は特に限定する必要
はない。その後の冷間圧延の条件については特に限定し
ないが、トータル圧下率は、金属間化合物を微細分散化
するために、５０％以上とすることが好ましい。冷延工
程における中間焼鈍あるいは最終焼鈍についても、焼鈍
形式は箱型焼鈍でも連続焼鈍でもかまわない。
の冷却速度を得るためには１〜１０ｍｍ程度の板厚で鋳
造する必要がある。鋳片の厚みが１ｍｍ未満では表層が
極端に急冷されるため表面に割れを生じ、好ましくな
い。１０ｍｍを越えると鋳片の中心まで所要の冷却速度
が得られなくなる。冷却後の鋳片は通常コイル状に巻き
取られるが、そのときの巻取り温度は特に限定する必要
はない。その後の冷間圧延の条件については特に限定し
ないが、トータル圧下率は、金属間化合物を微細分散化
するために、５０％以上とすることが好ましい。冷延工
程における中間焼鈍あるいは最終焼鈍についても、焼鈍
形式は箱型焼鈍でも連続焼鈍でもかまわない。
【００１９】
【実施例】次に実施例によって本発明を具体的に説明す
る。 実施例１ 表１に示すアルミニウム合金のうち、Ｎｏ．４〜２３の
溶湯を、双ロール鋳造法により表２に示す条件で鋳造し
た。その後一旦２ｍｍまで冷間圧延を行い、箱型焼鈍炉
で中間焼鈍を施した。引き続き１ｍｍまで冷間圧延を行
った後、連続焼鈍炉で最終焼鈍を行った。これらの冷延
板に対して、まず金属間化合物のサイズを測定した。金
属間化合物のサイズ測定は、光学顕微鏡で任意の五視野
を５００倍で写真撮影して、その中で観察できた個々の
金属間化合物の最長径と最短径を平均し、その値を平均
して金属間化合物の平均サイズとした。
る。 実施例１ 表１に示すアルミニウム合金のうち、Ｎｏ．４〜２３の
溶湯を、双ロール鋳造法により表２に示す条件で鋳造し
た。その後一旦２ｍｍまで冷間圧延を行い、箱型焼鈍炉
で中間焼鈍を施した。引き続き１ｍｍまで冷間圧延を行
った後、連続焼鈍炉で最終焼鈍を行った。これらの冷延
板に対して、まず金属間化合物のサイズを測定した。金
属間化合物のサイズ測定は、光学顕微鏡で任意の五視野
を５００倍で写真撮影して、その中で観察できた個々の
金属間化合物の最長径と最短径を平均し、その値を平均
して金属間化合物の平均サイズとした。
【００２０】さらに機械的性質を評価するためにＪＩＳ
Ｚ ２２０１，ＪＩＳ Ｚ ２４１に準拠して引張試
験を行い、成形性の評価としてＪＩＳ Ｚ ２２０４，
ＪＩＳ Ｚ ２２４８に準拠して曲げ試験およびＪＩＳ
Ｚ ２２４７に準拠してエリクセン試験を行った。得
られた結果を表２に示す。本発明によるアルミニウム合
金板（Ｎｏ．４〜１５）実施例は、ＦｅやＳｉが多いに
もかかわらず金属間化合物の平均サイズが１０μｍ以下
と微細に制御されており優れた機械的性質と成形加工性
を示している。一方ＦｅやＳｉが０．５％を越えたもの
は、鋳造時の冷却速度が速くとも金属間化合物の平均サ
イズが１０μｍを越え、機械的性質や成形加工性が低下
した。さらにＣｕ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ｚｒ，Ｖ，Ｔｉ，Ｂの
含有量がそれぞれ本発明の許容範囲を越えたもの（Ｎ
ｏ．１８〜２３）も機械的性質や成形加工性が劣る。
Ｚ ２２０１，ＪＩＳ Ｚ ２４１に準拠して引張試
験を行い、成形性の評価としてＪＩＳ Ｚ ２２０４，
ＪＩＳ Ｚ ２２４８に準拠して曲げ試験およびＪＩＳ
Ｚ ２２４７に準拠してエリクセン試験を行った。得
られた結果を表２に示す。本発明によるアルミニウム合
金板（Ｎｏ．４〜１５）実施例は、ＦｅやＳｉが多いに
もかかわらず金属間化合物の平均サイズが１０μｍ以下
と微細に制御されており優れた機械的性質と成形加工性
を示している。一方ＦｅやＳｉが０．５％を越えたもの
は、鋳造時の冷却速度が速くとも金属間化合物の平均サ
イズが１０μｍを越え、機械的性質や成形加工性が低下
した。さらにＣｕ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ｚｒ，Ｖ，Ｔｉ，Ｂの
含有量がそれぞれ本発明の許容範囲を越えたもの（Ｎ
ｏ．１８〜２３）も機械的性質や成形加工性が劣る。
【００２１】
【表１】
【００２２】
【表２】
【００２３】実施例２ 表１に示すアルミニウム合金のうち、Ｎｏ．１〜３の溶
湯を、双ロール鋳造法により表２に示す条件で鋳造し
た。その後一旦２ｍｍまで冷間圧延を行い、箱型焼鈍炉
中で中間焼鈍を施した。引き続き１ｍｍまで冷間圧延を
行った後、連続焼鈍炉で最終焼鈍を行った。これらの冷
延板に対して、まず金属間化合物のサイズを測定した。
金属間化合物のサイズ測定は、光学顕微鏡で任意の五視
野を５００倍で写真撮影して、その中で観察できた個々
の金属間化合物の最長径と最短径を平均し、その値を平
均して金属間化合物の平均サイズとした。さらに機械的
性質を評価するためにＪＩＳ Ｚ ２２０１，ＪＩＳ
Ｚ ２４１に準拠して引張試験を行い、成形性の評価と
してＪＩＳ Ｚ ２２０４，ＪＩＳＺ ２２４８に準拠
して曲げ試験およびＪＩＳ Ｚ ２２４７に準拠してエ
リクセン試験を行った。得られた結果を表２に示す。
湯を、双ロール鋳造法により表２に示す条件で鋳造し
た。その後一旦２ｍｍまで冷間圧延を行い、箱型焼鈍炉
中で中間焼鈍を施した。引き続き１ｍｍまで冷間圧延を
行った後、連続焼鈍炉で最終焼鈍を行った。これらの冷
延板に対して、まず金属間化合物のサイズを測定した。
金属間化合物のサイズ測定は、光学顕微鏡で任意の五視
野を５００倍で写真撮影して、その中で観察できた個々
の金属間化合物の最長径と最短径を平均し、その値を平
均して金属間化合物の平均サイズとした。さらに機械的
性質を評価するためにＪＩＳ Ｚ ２２０１，ＪＩＳ
Ｚ ２４１に準拠して引張試験を行い、成形性の評価と
してＪＩＳ Ｚ ２２０４，ＪＩＳＺ ２２４８に準拠
して曲げ試験およびＪＩＳ Ｚ ２２４７に準拠してエ
リクセン試験を行った。得られた結果を表２に示す。
【００２４】一方同じく表１に示すアルミニウム合金の
うち、Ｎｏ．２４の合金を双ロール鋳造法により表２に
示す条件で鋳造した。その後、４８０℃で１０ｈｒの均
熱処理を施し熱間圧延を施した。またＮｏ．２５は従来
の半連続鋳造法で表２に示す条件で鋳造した。その後、
表面を面削し、５３０℃で１０ｈｒ均熱処理を施して熱
間圧延を行った。しかしＮｏ．２４，Ｎｏ．２５とも標
準的な熱間圧延条件で圧延を行ったところ、いずれも圧
延中に割れが発生したため、以降の評価を中止した。本
発明によるアルミニウム合金板（Ｎｏ．１〜３）は、従
来の製造条件では製造が困難であった高Ｍｇ合金板を製
造できたばかりでなく、ＦｅやＳｉなどの不純物の含有
量が多くとも優れた機械的性質と成形加工性を示してい
る。
うち、Ｎｏ．２４の合金を双ロール鋳造法により表２に
示す条件で鋳造した。その後、４８０℃で１０ｈｒの均
熱処理を施し熱間圧延を施した。またＮｏ．２５は従来
の半連続鋳造法で表２に示す条件で鋳造した。その後、
表面を面削し、５３０℃で１０ｈｒ均熱処理を施して熱
間圧延を行った。しかしＮｏ．２４，Ｎｏ．２５とも標
準的な熱間圧延条件で圧延を行ったところ、いずれも圧
延中に割れが発生したため、以降の評価を中止した。本
発明によるアルミニウム合金板（Ｎｏ．１〜３）は、従
来の製造条件では製造が困難であった高Ｍｇ合金板を製
造できたばかりでなく、ＦｅやＳｉなどの不純物の含有
量が多くとも優れた機械的性質と成形加工性を示してい
る。
【００２５】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば従来製造が困難であったＭｇの含有量の多いアル
ミニウム合金板を得ることができ、優れた機械的性質、
成形加工性を備えたまま、ＦｅやＳｉなどの不純物の含
有許容範囲が広く、かつ従来のような熱間加工を必要と
せずに得られるため、製造コストを低減することができ
る。
よれば従来製造が困難であったＭｇの含有量の多いアル
ミニウム合金板を得ることができ、優れた機械的性質、
成形加工性を備えたまま、ＦｅやＳｉなどの不純物の含
有許容範囲が広く、かつ従来のような熱間加工を必要と
せずに得られるため、製造コストを低減することができ
る。
Claims (4)
- 【請求項１】 重量％で、Ｍｇ：６．０％〜１０．０
％、Ｆｅ：≦０．５％、Ｓｉ：≦０．５％を含有し、残
部はＡｌ及び不可避的不純物からなり、残存する金属間
化合物の平均サイズが１０μｍ以下であることを特徴と
する機械的性質に優れた自動車用アルミニウム合金板。 - 【請求項２】 請求項１記載のアルミニウム合金板にお
いて、さらに Ｃｕ：０．０３％以上、１．５％以下 Ｍｎ：０．０３％以上、０．８％以下 Ｃｒ：０．０３％以上、０．５％以下 Ｖ ：０．０３％以上、０．３％以下 Ｚｒ：０．０３％以上、０．３％以下 Ｔｉ：０．００５％以上、０．３％以下 Ｂ ：０．００１０％以上、０．０５％以下 のうちの１種以上を含有することを特徴とする機械的性
質に優れた自動車用アルミニウム合金板。 - 【請求項３】 重量％で、Ｍｇ：６．０％〜１０．０
％、Ｆｅ：≦０．５％、Ｓｉ：≦０．５％とし、残部は
Ａｌおよび不可避的不純物からなるアルミニウム合金の
溶湯を、板厚１〜１０ｍｍに鋳造した後、鋳片断面での
平均冷却速度を５℃／ｓｅｃ以上で冷却することを特徴
とする機械的性質に優れた自動車用アルミニウム合金板
の製造方法。 - 【請求項４】 請求項３記載のアルミニウム合金におい
て、さらに、 Ｃｕ：０．０３％以上、１．５％以下 Ｍｎ：０．０３％以上、０．８％以下 Ｃｒ：０．０３％以上、０．５％以下 Ｖ ：０．０３％以上、０．３％以下 Ｚｒ：０．０３％以上、０．３％以下 Ｔｉ：０．００５％以上、０．３％以下 Ｂ ：０．００１０％以上、０．０５％以下 のうちの１種以上を含有することを特徴とする機械的性
質に優れた自動車用アルミニウム合金板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4687994A JPH07252571A (ja) | 1994-03-17 | 1994-03-17 | 自動車用アルミニウム合金板とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4687994A JPH07252571A (ja) | 1994-03-17 | 1994-03-17 | 自動車用アルミニウム合金板とその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07252571A true JPH07252571A (ja) | 1995-10-03 |
Family
ID=12759650
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4687994A Withdrawn JPH07252571A (ja) | 1994-03-17 | 1994-03-17 | 自動車用アルミニウム合金板とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07252571A (ja) |
Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100559831B1 (ko) * | 2000-10-23 | 2006-03-10 | 현대자동차주식회사 | 고강도 알루미늄 판재 조성물 |
| WO2006077779A1 (ja) * | 2005-01-19 | 2006-07-27 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | アルミニウム合金板及びその製造方法 |
| JP2006200018A (ja) * | 2005-01-21 | 2006-08-03 | Kobe Steel Ltd | 成形用アルミニウム合金板 |
| JP2006200017A (ja) * | 2005-01-21 | 2006-08-03 | Kobe Steel Ltd | 成形用アルミニウム合金板 |
| JP2006249480A (ja) * | 2005-03-09 | 2006-09-21 | Kobe Steel Ltd | 成形用アルミニウム合金板 |
| JP2007021533A (ja) * | 2005-07-15 | 2007-02-01 | Kobe Steel Ltd | 成形用アルミニウム合金板の製造方法および成形用アルミニウム合金の連続鋳造装置 |
| JP2007077486A (ja) * | 2005-09-16 | 2007-03-29 | Kobe Steel Ltd | 成形用アルミニウム合金板 |
| JP2007077485A (ja) * | 2005-09-16 | 2007-03-29 | Kobe Steel Ltd | 成形用アルミニウム合金板 |
| JP2007100205A (ja) * | 2005-10-07 | 2007-04-19 | Kobe Steel Ltd | 冷延用アルミニウム合金板状鋳塊および成形用アルミニウム合金板の製造方法 |
| JP2007107026A (ja) * | 2005-10-11 | 2007-04-26 | Kobe Steel Ltd | 冷間圧延用アルミニウム合金板状鋳塊 |
| JP2007268547A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Kobe Steel Ltd | アルミニウム合金鋳造板の製造方法 |
| JP2008025006A (ja) * | 2006-07-24 | 2008-02-07 | Kobe Steel Ltd | 耐応力腐食割れ性に優れたアルミニウム合金板 |
| CN100503860C (zh) | 2005-01-19 | 2009-06-24 | 株式会社神户制钢所 | 铝合金板及其制造方法 |
| US8025093B2 (en) | 2006-03-08 | 2011-09-27 | Kobe Steel, Ltd. | Process for manufacturing cast aluminum alloy plate |
| JP2012140709A (ja) * | 2012-02-15 | 2012-07-26 | Kobe Steel Ltd | 成形用アルミニウム合金板 |
| DE112011102796T5 (de) | 2010-08-25 | 2013-05-29 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) | Umformbares Aluminiumlegierungsblech |
| JP2024086591A (ja) * | 2022-12-15 | 2024-06-27 | 株式会社レゾナック | アルミニウム合金鍛造用素材、アルミニウム合金製鍛造品及びその製造方法 |
| JP2024086609A (ja) * | 2022-12-15 | 2024-06-27 | 株式会社レゾナック | アルミニウム合金鍛造用素材、アルミニウム合金製鍛造品及びその製造方法 |
| JP2024086593A (ja) * | 2022-12-15 | 2024-06-27 | 株式会社レゾナック | アルミニウム合金鍛造用素材、アルミニウム合金製鍛造品及びその製造方法 |
-
1994
- 1994-03-17 JP JP4687994A patent/JPH07252571A/ja not_active Withdrawn
Cited By (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100559831B1 (ko) * | 2000-10-23 | 2006-03-10 | 현대자동차주식회사 | 고강도 알루미늄 판재 조성물 |
| WO2006077779A1 (ja) * | 2005-01-19 | 2006-07-27 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | アルミニウム合金板及びその製造方法 |
| EP1842935A4 (en) * | 2005-01-19 | 2011-07-06 | Kobe Steel Ltd | ALUMINUM ALLOY PLATE AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME |
| CN100503860C (zh) | 2005-01-19 | 2009-06-24 | 株式会社神户制钢所 | 铝合金板及其制造方法 |
| US8420011B2 (en) | 2005-01-19 | 2013-04-16 | Kobe Steel, Ltd. | Aluminum alloy plate and process for producing the same |
| JP2006200018A (ja) * | 2005-01-21 | 2006-08-03 | Kobe Steel Ltd | 成形用アルミニウム合金板 |
| JP2006200017A (ja) * | 2005-01-21 | 2006-08-03 | Kobe Steel Ltd | 成形用アルミニウム合金板 |
| JP2006249480A (ja) * | 2005-03-09 | 2006-09-21 | Kobe Steel Ltd | 成形用アルミニウム合金板 |
| JP2007021533A (ja) * | 2005-07-15 | 2007-02-01 | Kobe Steel Ltd | 成形用アルミニウム合金板の製造方法および成形用アルミニウム合金の連続鋳造装置 |
| JP2007077486A (ja) * | 2005-09-16 | 2007-03-29 | Kobe Steel Ltd | 成形用アルミニウム合金板 |
| JP2007077485A (ja) * | 2005-09-16 | 2007-03-29 | Kobe Steel Ltd | 成形用アルミニウム合金板 |
| JP2007100205A (ja) * | 2005-10-07 | 2007-04-19 | Kobe Steel Ltd | 冷延用アルミニウム合金板状鋳塊および成形用アルミニウム合金板の製造方法 |
| JP2007107026A (ja) * | 2005-10-11 | 2007-04-26 | Kobe Steel Ltd | 冷間圧延用アルミニウム合金板状鋳塊 |
| US8025093B2 (en) | 2006-03-08 | 2011-09-27 | Kobe Steel, Ltd. | Process for manufacturing cast aluminum alloy plate |
| JP2007268547A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Kobe Steel Ltd | アルミニウム合金鋳造板の製造方法 |
| JP2008025006A (ja) * | 2006-07-24 | 2008-02-07 | Kobe Steel Ltd | 耐応力腐食割れ性に優れたアルミニウム合金板 |
| DE112011102796T5 (de) | 2010-08-25 | 2013-05-29 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) | Umformbares Aluminiumlegierungsblech |
| JP2012140709A (ja) * | 2012-02-15 | 2012-07-26 | Kobe Steel Ltd | 成形用アルミニウム合金板 |
| JP2024086591A (ja) * | 2022-12-15 | 2024-06-27 | 株式会社レゾナック | アルミニウム合金鍛造用素材、アルミニウム合金製鍛造品及びその製造方法 |
| JP2024086609A (ja) * | 2022-12-15 | 2024-06-27 | 株式会社レゾナック | アルミニウム合金鍛造用素材、アルミニウム合金製鍛造品及びその製造方法 |
| JP2024086593A (ja) * | 2022-12-15 | 2024-06-27 | 株式会社レゾナック | アルミニウム合金鍛造用素材、アルミニウム合金製鍛造品及びその製造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH07252571A (ja) | 自動車用アルミニウム合金板とその製造方法 | |
| WO2009098732A1 (ja) | 自動車用アルミニウム合金板及びその製造方法 | |
| US9719156B2 (en) | Aluminum fin alloy and method of making the same | |
| EP1715067A1 (en) | METHOD FOR PRODUCING Al-Mg-Si BASED ALUMINUM ALLOY PLATE EXCELLENT IN BAKE-HARDENABILITY | |
| WO2015155911A1 (ja) | 曲げ加工性と形状凍結性に優れた高強度アルミニウム合金板およびその製造方法 | |
| JPS62207851A (ja) | 成形加工用アルミニウム合金圧延板およびその製造方法 | |
| JP2671121B2 (ja) | 伸び、曲げ性、張出し性に優れた成形加工用アルミニウム合金圧延板およびその製造方法 | |
| JP4001059B2 (ja) | 耐焼付軟化性に優れたアルミニウム合金板の製造方法 | |
| JP3351087B2 (ja) | Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金板の製法 | |
| JPH10110232A (ja) | Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金板とその製造方法 | |
| JP3161141B2 (ja) | アルミニウム合金薄板の製造方法 | |
| JPH0874014A (ja) | 高成形性と良好な焼付硬化性を有するアルミニウム合金板の製造方法 | |
| JPH07278716A (ja) | 機械的性質に優れた成形加工用アルミニウム合金板およびその製造方法 | |
| JP2001032031A (ja) | 耐応力腐食割れ性に優れた構造材用アルミニウム合金板 | |
| JP5220310B2 (ja) | 自動車用アルミニウム合金板及びその製造方法 | |
| JP2012107339A (ja) | 自動車用アルミニウム合金板及びその製造方法 | |
| JPH11350058A (ja) | 成形性及び焼き付け硬化性に優れるアルミニウム合金板及びその製造方法 | |
| JP3066091B2 (ja) | 穴拡げ加工用アルミニウム合金圧延板およびその製造方法 | |
| JP2026508834A (ja) | ５系アルミニウム合金板材の製造方法およびアルミニウム合金板材 | |
| KR20210037108A (ko) | 알루미늄 합금 및 그 제조방법 | |
| JPH0547616B2 (ja) | ||
| JP2000160272A (ja) | プレス成形性に優れたＡｌ合金板 | |
| EP1141433A2 (en) | High strength aluminium alloy sheet and process | |
| KR20190036027A (ko) | 알루미늄 합금 및 그 제조방법 | |
| JPH05345963A (ja) | 高成形性アルミニウム合金板の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010605 |