JPS5826421B2 - 圧延用アルミニウム合金 - Google Patents
圧延用アルミニウム合金Info
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- JPS5826421B2 JPS5826421B2 JP8394380A JP8394380A JPS5826421B2 JP S5826421 B2 JPS5826421 B2 JP S5826421B2 JP 8394380 A JP8394380 A JP 8394380A JP 8394380 A JP8394380 A JP 8394380A JP S5826421 B2 JPS5826421 B2 JP S5826421B2
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Landscapes
- Heat Treatment Of Nonferrous Metals Or Alloys (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、圧延用アルミニウム合金に関するものであ
る。
る。
圧延用アルミニウム合金として、FeO,05〜1.0
%、Si0.05〜1.0係を含有し、さらに通常の成
分としてMg1.5%以下、Cu0.5%以下’l’
i 、 Cr 、MHの夫々が0.3%以下及び不可避
不純物を含む例えばJIS IXXX及び5×××系
アルミニウム合金は、鋳塊内部にA l −F e系の
金属間化合物を晶出する。
%、Si0.05〜1.0係を含有し、さらに通常の成
分としてMg1.5%以下、Cu0.5%以下’l’
i 、 Cr 、MHの夫々が0.3%以下及び不可避
不純物を含む例えばJIS IXXX及び5×××系
アルミニウム合金は、鋳塊内部にA l −F e系の
金属間化合物を晶出する。
(本願に於て組成%は重量幅を示す)この金属間化合物
は半連続鋳造塊中に晶出してしばしば第1図及び第2図
に見られるような縦の木組織と称される特有の鋳塊組織
を発生する。
は半連続鋳造塊中に晶出してしばしば第1図及び第2図
に見られるような縦の木組織と称される特有の鋳塊組織
を発生する。
図において、Aは樅の木組織内部領域、Bは縦の木組織
対部領域を示す。
対部領域を示す。
その形態は第2図に見られるように一見樅の木の自然樹
形に類似していることからこの技術分野では樅の木と称
されている。
形に類似していることからこの技術分野では樅の木と称
されている。
この樅の本組織を含有する鋳塊を圧延後、陽極酸化処理
を施すと、鋳塊中の樅の木模様に対応して、帯状の縞模
様が発生し外観不良となり製品化できない。
を施すと、鋳塊中の樅の木模様に対応して、帯状の縞模
様が発生し外観不良となり製品化できない。
ところで、一旦発生した樅の木組織は、その後の工程で
充分に消すことが出来ないので、この問題の解消のため
には、すべてが樅の木組織の内部領域から成る鋳塊もし
くはすべてが樅の木組織の外部領域から成る鋳塊を製造
することが望ましい。
充分に消すことが出来ないので、この問題の解消のため
には、すべてが樅の木組織の内部領域から成る鋳塊もし
くはすべてが樅の木組織の外部領域から成る鋳塊を製造
することが望ましい。
樅の木組織の発生は、鋳塊の凝固の際の冷却速度に支配
されることが知られており、鋳造速度を遅くして鋳造す
れば樅の木組織の内部領域が発生し易くなる。
されることが知られており、鋳造速度を遅くして鋳造す
れば樅の木組織の内部領域が発生し易くなる。
また反対に鋳造速度を速くして鋳造すれば縦の木組織の
外部領域が発達しゃすくなる。
外部領域が発達しゃすくなる。
すなわち、この樅の本組織模様は、鋳塊内部のA I
−F e系の金属間化合物が鋳塊各部での凝固速度の違
いによりFeAl3相、FeAl6相、FeAl相等変
化することが原因であることが知られている。
−F e系の金属間化合物が鋳塊各部での凝固速度の違
いによりFeAl3相、FeAl6相、FeAl相等変
化することが原因であることが知られている。
一般に、樅の木組織内部領域は、FeAl3+Fe A
16相から成り、外部領域はFeAl 相から戊っ
ており、これら各々の電気化学的性質が異なるため、エ
ツチング特性、陽極酸化特性に差が生じ、縦の木模様と
なる。
16相から成り、外部領域はFeAl 相から戊っ
ており、これら各々の電気化学的性質が異なるため、エ
ツチング特性、陽極酸化特性に差が生じ、縦の木模様と
なる。
このFeAl3相−+FeAl6相→FeA1 相の
変態は、平衡相から非平衡相への変態であるため、凝固
速度が速い程促進されるのみならず、第三元素の存在に
よっても加速される。
変態は、平衡相から非平衡相への変態であるため、凝固
速度が速い程促進されるのみならず、第三元素の存在に
よっても加速される。
すなわち、Sl5Mg+CatSr+Co+NiV等の
添加により、樅の木組織の外部領域が発達しやすくなる
ことが知られている。
添加により、樅の木組織の外部領域が発達しやすくなる
ことが知られている。
このうち、Ca、Sr、Co、Ni、V等の添加は非常
に効果的で、微量の添加により通常の鋳造速度で、全面
外部領域から成るもみの木模様のない鋳塊を得ることが
可能である。
に効果的で、微量の添加により通常の鋳造速度で、全面
外部領域から成るもみの木模様のない鋳塊を得ることが
可能である。
しかし、Ca+5rICoINtrV等の添加は、溶湯
の汚染を促進したり一般の商用に供されているアルミニ
ウム合金に通常使用されない比較的特殊な元素を用いて
いるため、経済的に高価格となったり、返り材としての
使用が制限される等の幣害があった。
の汚染を促進したり一般の商用に供されているアルミニ
ウム合金に通常使用されない比較的特殊な元素を用いて
いるため、経済的に高価格となったり、返り材としての
使用が制限される等の幣害があった。
そのため、一般的に常用されるSi亨Mgの添加量の制
御によりもみの木組織のない鋳塊を得ることが強く望ま
れていたが、SiやMgの樅の木組織に及ぼす影響が定
量的に把握されていなかったため、通常の鋳造速度で、
安定的に縦の木組織の生成しない鋳塊を得ることが出来
ないのが実情であった。
御によりもみの木組織のない鋳塊を得ることが強く望ま
れていたが、SiやMgの樅の木組織に及ぼす影響が定
量的に把握されていなかったため、通常の鋳造速度で、
安定的に縦の木組織の生成しない鋳塊を得ることが出来
ないのが実情であった。
かかる実情に鑑み、本発明者らは、このSiとMgの樅
の木組織の生成に及ぼす影響を詳細に検討した結果Si
は、Feとの比率が重要であり、Fe((社)/S i
(@が小さいと外部領域が発達し、大きいと、内部領域
が発達するが、Mgは、Fe量とは無関係に添加量が多
い程樅の木組織の外部領域が発達することを見出し、F
e(@/ S i(%l)とMg量を適切に調整する
ことにより通常の鋳造速度において鋳塊全域をもみの木
組城外部領域にするかもしくは、全域を内部領域にする
ことにより、もみの木模様のない鋳塊を安定的に得られ
ることを見出した。
の木組織の生成に及ぼす影響を詳細に検討した結果Si
は、Feとの比率が重要であり、Fe((社)/S i
(@が小さいと外部領域が発達し、大きいと、内部領域
が発達するが、Mgは、Fe量とは無関係に添加量が多
い程樅の木組織の外部領域が発達することを見出し、F
e(@/ S i(%l)とMg量を適切に調整する
ことにより通常の鋳造速度において鋳塊全域をもみの木
組城外部領域にするかもしくは、全域を内部領域にする
ことにより、もみの木模様のない鋳塊を安定的に得られ
ることを見出した。
すなわち、Fe O,05〜1.0%、SiO,05〜
1.0幅、Mg1.5以下CuO,5%以下、Ti0.
3%以下CrO,3%以下、Mn0.3%以下残部AI
及び不可避不純物から成る合金において、FeとSiの
比率をF e(@/S i(@≦2.0 + 0.5
XMg(=1とすることにより、全面外部組織から戊る
樅の木組織のない鋳塊が又Fe(@/S i(%)≧6
.5 + 3.OXMg ($1)とすることにより、
全面内部組織から成る縦の木組織のない鋳塊が、通常の
鋳造速度で得られる。
1.0幅、Mg1.5以下CuO,5%以下、Ti0.
3%以下CrO,3%以下、Mn0.3%以下残部AI
及び不可避不純物から成る合金において、FeとSiの
比率をF e(@/S i(@≦2.0 + 0.5
XMg(=1とすることにより、全面外部組織から戊る
樅の木組織のない鋳塊が又Fe(@/S i(%)≧6
.5 + 3.OXMg ($1)とすることにより、
全面内部組織から成る縦の木組織のない鋳塊が、通常の
鋳造速度で得られる。
なお、各合金成分の組成範囲の限定理由は下記のとおり
である。
である。
Feは、0.05〜1.0%とする。
0.05%未満に規制するには高純度地金が必要で経済
的でない。
的でない。
1.0係より多いと耐食性が低下するので好ましくない
。
。
Siは、0.05〜1.0%とする。
0.05係未満に規制するには高純度地金が必要で経済
的でない。
的でない。
1.0係をこえると、陽極酸化皮膜の色調が濃くなり好
ましくなく、さらに耐食性が低下する。
ましくなく、さらに耐食性が低下する。
Mgは、強度を高めるために添加するが、1.5係以下
とする。
とする。
1.5係をこえると、Mg2Si系晶出物が優先しAA
−Fe系金属間化合物の晶出がなくなり本発明による縦
の木組織防止の対象外の合金となる。
−Fe系金属間化合物の晶出がなくなり本発明による縦
の木組織防止の対象外の合金となる。
Cuは、強度を高めるために添加するが、0.5係以下
とする。
とする。
0.5%をこえると、耐食性が低下する。
Tiは、結晶粒微細化のために添加するが、0.3係以
下とする。
下とする。
0.3 %をこえると効果が飽和し、さらに、巨大金属
間化合物の生成により成形性、陽極酸化皮膜の耐食性を
劣化させる。
間化合物の生成により成形性、陽極酸化皮膜の耐食性を
劣化させる。
Crは、強度向上、再結晶粒微細化の目的で添加するが
、0.3%以下とする。
、0.3%以下とする。
0.3係をこえると、巨大金属間化合物が生成し、成形
性、陽極酸化皮膜の耐食性を劣化させる。
性、陽極酸化皮膜の耐食性を劣化させる。
Mnは、強度向上・再結晶粒微細化の目的で添加するが
、0.3係以下とする。
、0.3係以下とする。
0.3係をこえると、Al−Fe −Mn 系金属間
化合物の晶出が優先し、Ajli’ −F e系金属間
化合物の晶出がなくなり、本発明による樅の木組織の防
止の対象外の合金となる。
化合物の晶出が優先し、Ajli’ −F e系金属間
化合物の晶出がなくなり、本発明による樅の木組織の防
止の対象外の合金となる。
上記いずれの領域の成分範囲を選ぶかは、最終圧延板の
陽極酸化後の色調、要求される機械的性質及び経済性等
を考慮して適宜決定される。
陽極酸化後の色調、要求される機械的性質及び経済性等
を考慮して適宜決定される。
なお、Fe(@とSi(鉤のル率が
2.0+0.5XMg(@<F”e(@/Si(@<6
.5+3XMg(@の範囲の場合には、通常の鋳造速度
30〜150mm/min の範囲では縦の木組織が
発生する。
.5+3XMg(@の範囲の場合には、通常の鋳造速度
30〜150mm/min の範囲では縦の木組織が
発生する。
この発明は次の実施例によって一層明確になるであろう
。
。
実施例
第1表中に示す合金組成を有する各種合金を、半連続鋳
造によって第2表中に示す鋳造速度で鋳造した。
造によって第2表中に示す鋳造速度で鋳造した。
得られた鋳塊はいずれも厚さ400關、幅1200m1
1長さ3500mmである。
1長さ3500mmである。
上記鋳造によって得られた各鋳塊を、頭部から500m
mの位置において切断し、スライスを切り出した後、ス
ライス面を10係力性ソーダ溶液にて60℃で10分間
エツチングし、水洗後、30係硝酸で酸洗した後、15
係硫酸浴中で電流密度2.5A/d??Z2、電解時間
50分、電解温度15°Cの電解条件で陽極酸化処理を
施した。
mの位置において切断し、スライスを切り出した後、ス
ライス面を10係力性ソーダ溶液にて60℃で10分間
エツチングし、水洗後、30係硝酸で酸洗した後、15
係硫酸浴中で電流密度2.5A/d??Z2、電解時間
50分、電解温度15°Cの電解条件で陽極酸化処理を
施した。
このように陽極酸化処理された各スライス面を観察した
結果は第2表に示す如くであった。
結果は第2表に示す如くであった。
第2表に見られるように、比較合金はいずれも樅の本組
織を呈したのに対し、本発明の合金は、通常の鋳造速度
の範囲内では樅の本組織を発生せず、しかもFe(1と
Si(%9の比率(Fe/S i )の組合せにより、
本発明の合金A、Cのように全領域が縦の本組織の外部
領域から成る鋳塊と8.D合金のように全領域が縦の本
組織の内部領域から成る鋳塊が得られた。
織を呈したのに対し、本発明の合金は、通常の鋳造速度
の範囲内では樅の本組織を発生せず、しかもFe(1と
Si(%9の比率(Fe/S i )の組合せにより、
本発明の合金A、Cのように全領域が縦の本組織の外部
領域から成る鋳塊と8.D合金のように全領域が縦の本
組織の内部領域から成る鋳塊が得られた。
この発明の合金に従えば、圧延用アルミニウム合金鋳塊
の樅の本組織の発生を抑制することができるほか、必要
に応じて樅の本組織の外部領域のみからなる鋳塊又は内
部領域のみからなる鋳塊を自由に得ることができる等の
利点を有する。
の樅の本組織の発生を抑制することができるほか、必要
に応じて樅の本組織の外部領域のみからなる鋳塊又は内
部領域のみからなる鋳塊を自由に得ることができる等の
利点を有する。
図面は圧延用アルミニウム合金鋳塊の断面にあられれる
樅の本組織を示すものにして、第1図は鋳塊の横断面図
、第2図は第1図のx−x’線における鋳塊の縦断面図
である。
樅の本組織を示すものにして、第1図は鋳塊の横断面図
、第2図は第1図のx−x’線における鋳塊の縦断面図
である。
Claims (1)
- I Fe O,05〜1.0%、Si O,05〜1
.0%、Mg1.5%以下、Cu0.5%以下、Ti0
.3%以下、CrO,3%以下、Mn0.3%以下、残
部Atおよび不可避不純物からなる合金において、Fe
とSiとの比率をF e(’1/S i(@≦2.0
+ 0.5 XMg(%または6.5 + 3 XMg
(%)≦Fe(@/ S i (@ としたことを特徴
とする圧延用アルミニウム合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8394380A JPS5826421B2 (ja) | 1980-06-23 | 1980-06-23 | 圧延用アルミニウム合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8394380A JPS5826421B2 (ja) | 1980-06-23 | 1980-06-23 | 圧延用アルミニウム合金 |
Related Child Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4019584A Division JPS6063348A (ja) | 1984-03-02 | 1984-03-02 | 圧延用アルミニウム合金 |
| JP1332787A Division JPS62275546A (ja) | 1987-01-24 | 1987-01-24 | 圧延用アルミニウム合金鋳塊の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5713139A JPS5713139A (en) | 1982-01-23 |
| JPS5826421B2 true JPS5826421B2 (ja) | 1983-06-02 |
Family
ID=13816662
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8394380A Expired JPS5826421B2 (ja) | 1980-06-23 | 1980-06-23 | 圧延用アルミニウム合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5826421B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6063348A (ja) * | 1984-03-02 | 1985-04-11 | Sukai Alum Kk | 圧延用アルミニウム合金 |
| JPS62275546A (ja) * | 1987-01-24 | 1987-11-30 | Sky Alum Co Ltd | 圧延用アルミニウム合金鋳塊の製造方法 |
| JPH02105418A (ja) * | 1988-10-14 | 1990-04-18 | Mitsubishi Electric Corp | 樹脂封止型半導体装置 |
-
1980
- 1980-06-23 JP JP8394380A patent/JPS5826421B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5713139A (en) | 1982-01-23 |
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