JPS616244A - 微細結晶粒高強度成形加工用合金とその製造法 - Google Patents
微細結晶粒高強度成形加工用合金とその製造法Info
- Publication number
- JPS616244A JPS616244A JP12812084A JP12812084A JPS616244A JP S616244 A JPS616244 A JP S616244A JP 12812084 A JP12812084 A JP 12812084A JP 12812084 A JP12812084 A JP 12812084A JP S616244 A JPS616244 A JP S616244A
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- Japan
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- alloy
- strength
- forming
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- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
- Heat Treatment Of Nonferrous Metals Or Alloys (AREA)
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。
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−■二の利用分野
本発明は高強度の成形加工用合金並びに製造法に関する
ものである。
ものである。
従来の技術
従来、引張強さ４０ｋ（１／１１１１２前後の高強度合
金としてはＪＩＳ２０１４合金、２０１７合金、２０２
４合金等が知られている。これらの合金は高強度構造用
材料として広範囲に使用されているが、熱処理型の合金
であるため、高強度を付与するには焼入れ、焼もどし処
理が必要とされ、しかも焼入れに関しては水焼入れが必
要とされる。このため、焼入歪の除去等を含めて熱処理
コストの高い問題がある。
金としてはＪＩＳ２０１４合金、２０１７合金、２０２
４合金等が知られている。これらの合金は高強度構造用
材料として広範囲に使用されているが、熱処理型の合金
であるため、高強度を付与するには焼入れ、焼もどし処
理が必要とされ、しかも焼入れに関しては水焼入れが必
要とされる。このため、焼入歪の除去等を含めて熱処理
コストの高い問題がある。
発明が解決しようどする問題点
本発明は水焼入れを必要とせず、空冷でも焼入れ可能な
低コストの高強度成形加工用アルミニウム合金を得んと
するものである。
低コストの高強度成形加工用アルミニウム合金を得んと
するものである。
問題点を解゛するための手段
本発明は、Ｍ（１３，５〜５．０％、Ｚｎ２，１〜３．
５％、Ｃｕ ０．０５〜０．６％を必須成分とし、Ｍ
ｎ ０．０５〜０．４０％、Ｑ ｒ ０．０５〜０．２
５％、Ｚｒ０．０５〜０．２５％、Ｖ ０．０５〜０．
２５％のうちの１種以上を０．０５〜０．６％含み、残
りアルミニウムと不純物よりなるアルミニウム合金であ
る。
５％、Ｃｕ ０．０５〜０．６％を必須成分とし、Ｍ
ｎ ０．０５〜０．４０％、Ｑ ｒ ０．０５〜０．２
５％、Ｚｒ０．０５〜０．２５％、Ｖ ０．０５〜０．
２５％のうちの１種以上を０．０５〜０．６％含み、残
りアルミニウムと不純物よりなるアルミニウム合金であ
る。
このような合金によれば強度が高く、結晶粒が微細で、
成形加工性にすぐれ、しかも空気焼入れで焼入可能な低
下コストの高強度成形加工用合金板を得ることが可能と
なる。
成形加工性にすぐれ、しかも空気焼入れで焼入可能な低
下コストの高強度成形加工用合金板を得ることが可能と
なる。
各添加元素の限定理由を以下に示す。
Ｍｉ）：Ｍｉｌｌは主として合金の強度を高めるもので
あり、３．５〜５．０％の範囲とする。３．５％より少
ないと強度や成形性が十分でなく、５．０％をこえると
熱間加工性が極度に低下する。
あり、３．５〜５．０％の範囲とする。３．５％より少
ないと強度や成形性が十分でなく、５．０％をこえると
熱間加工性が極度に低下する。
’；ｌｎ：ＺｎはＭ（Ｉと共存して合金に時効性を与え
、焼入後の室温時効により強度の向上を可能とするもの
であり、２．１〜３．５％の範囲とする。２．１％より
少ない場合には強度の向上が十分でなく、３．５％をこ
えると強度は著しく高くなるが、伸びが低下して成形性
が低下するばかりでなく、合金の熱間加工性が著しく低
下する。
、焼入後の室温時効により強度の向上を可能とするもの
であり、２．１〜３．５％の範囲とする。２．１％より
少ない場合には強度の向上が十分でなく、３．５％をこ
えると強度は著しく高くなるが、伸びが低下して成形性
が低下するばかりでなく、合金の熱間加工性が著しく低
下する。
（：、Ｕ：（：、ＵはＺｎと同様に合金に時効性を与え
、焼入後の室温時効により強度を向上させる効果がある
。０．０５％より少ない場合には強度向上の効果が少な
く、０．６％をこえると強度は著しく高くなるか熱間加
工性や成形性が低下する。
、焼入後の室温時効により強度を向上させる効果がある
。０．０５％より少ない場合には強度向上の効果が少な
く、０．６％をこえると強度は著しく高くなるか熱間加
工性や成形性が低下する。
Ｍｎ、Ｃｒ、Ｚｒ、Ｖ：これらの元素は鋳塊の均質化処
理時に微細な金属間化合物として析出し、再結晶粒の微
細化と強度向上に有効である。添加量が下限未満の場合
には上記の効果が十分でなく、添加量の合計が上限をこ
えると焼入性が低下すると共に巨大な金属間化合物が晶
出する問題がある。
理時に微細な金属間化合物として析出し、再結晶粒の微
細化と強度向上に有効である。添加量が下限未満の場合
には上記の効果が十分でなく、添加量の合計が上限をこ
えると焼入性が低下すると共に巨大な金属間化合物が晶
出する問題がある。
なお、本発明においては、一般のアルミニウム合金と同
様にＴｉ０．２％以下、３０゜０１％以下の添加は鋳造
組織を微細化し、熱間加工性の向上や品質向上に有効で
ある。
様にＴｉ０．２％以下、３０゜０１％以下の添加は鋳造
組織を微細化し、熱間加工性の向上や品質向上に有効で
ある。
本発明合金ですぐれた性能を得るには以下の製造工程を
とる。
とる。
鋳塊を４００〜５２０℃で一段または多段ソーキングを
行ない、鋳塊組織を均質化する。温度が下限未満の場合
には均質化効果が不十分であり、高強度や微細結晶粒が
得られない。
行ない、鋳塊組織を均質化する。温度が下限未満の場合
には均質化効果が不十分であり、高強度や微細結晶粒が
得られない。
温度が上限をこえると共晶融解の危険がある。
また、均質化時間は２〜４８時間が適当で、２時間未満
では均質化効果が不十分であり、又、４８時間を越えて
も結晶粒、強度、成形性等の特性は向上しない。
では均質化効果が不十分であり、又、４８時間を越えて
も結晶粒、強度、成形性等の特性は向上しない。
均質化処理時の無闇加工は３５０〜５００℃で行なうこ
とが望ましく、下限未満では変形抵抗が高く熱部加工が
ｖＡ！ｌである。上限をこえると加工割れを生じ好まし
くない。
とが望ましく、下限未満では変形抵抗が高く熱部加工が
ｖＡ！ｌである。上限をこえると加工割れを生じ好まし
くない。
熱間加工侵の冷間加工度は３０％以上が望ましり、３０
％未満の場合には微細結晶粒が得ら一５＝ れない。
％未満の場合には微細結晶粒が得ら一５＝ れない。
最終調質はＴ４処理（溶体化処理→焼入れ→室温時効）
する必要があり、４３０〜５３０℃で溶体化処理するこ
とが望ましい。
する必要があり、４３０〜５３０℃で溶体化処理するこ
とが望ましい。
溶体化処理温度が下限未満の場合には強度が十分でなく
、上限をこえると共晶融解の危険がある。焼入後の冷却
は水焼入れのような急冷を行なう必要はなく、５℃以上
空気焼入れ程度の冷却速度（１０〜ｂ 分に高強度を１りることが可能である。
、上限をこえると共晶融解の危険がある。焼入後の冷却
は水焼入れのような急冷を行なう必要はなく、５℃以上
空気焼入れ程度の冷却速度（１０〜ｂ 分に高強度を１りることが可能である。
従って、発明合金は連続焼入炉により低コストで焼入れ
処理することが可能である。
処理することが可能である。
衷１０１
以下に実施例並びに比較例について述べる。
実施例１
表１に示した組成を有する合金鋳塊（３０ｍｍ厚さ）を
４８０℃で１６ｈｒ均賀化処理侵に４２０〜４６０℃で
３ｕ＋まで熱間圧延し、３６０℃ｘ ２ｈｒの中間焼鈍
を行なった後に冷間圧延により１１ＢＩＩｌ板に圧延し
た。この１１ＩＩ冷間圧延板を４８０℃で２分の溶体化
処理後に平均冷却速度３０℃／秒で室温まで強制空冷に
より冷却し、室温で３０日時効後転諸性能を評価した。
４８０℃で１６ｈｒ均賀化処理侵に４２０〜４６０℃で
３ｕ＋まで熱間圧延し、３６０℃ｘ ２ｈｒの中間焼鈍
を行なった後に冷間圧延により１１ＢＩＩｌ板に圧延し
た。この１１ＩＩ冷間圧延板を４８０℃で２分の溶体化
処理後に平均冷却速度３０℃／秒で室温まで強制空冷に
より冷却し、室温で３０日時効後転諸性能を評価した。
表２に諸性能を示したが、発明合金は４０ｋ。
／ｌ！ｌ１２近い強度と微細結晶粒を有し、伸びやエリ
クセン値も＾く成形性にすぐれている。
クセン値も＾く成形性にすぐれている。
比較例のＮｏ、１２、Ｎｏ、１４〜１６の各合金は伸び
やエリクセン値が高く成形性にすぐれているが強度が低
い。Ｎｏ、１３合金は強度は高いが伸びやエリクセン値
が低く成形性に問題がある。Ｎｏ、１７合金は焼入れ性
が悪く強度が低い。
やエリクセン値が高く成形性にすぐれているが強度が低
い。Ｎｏ、１３合金は強度は高いが伸びやエリクセン値
が低く成形性に問題がある。Ｎｏ、１７合金は焼入れ性
が悪く強度が低い。
表１ 実施例の化学成分（％）
表２１ｕＴＪ板の諸性能
９一
実施例２
表１に示した各合金を表３に示した製造条件で１ｍｌに
圧延してＴ４処理を行なった。表４には焼入後に室温で
３０日時効したＴ４板の諸性能を示す。
圧延してＴ４処理を行なった。表４には焼入後に室温で
３０日時効したＴ４板の諸性能を示す。
良好な性能の得られるのは発明条件（ＮＯ１１〜６）の
みであり、比較例（１’、ｌｏ、７〜１２）では良好な
性能は得られない。
みであり、比較例（１’、ｌｏ、７〜１２）では良好な
性能は得られない。
族３１１１１１ＩＩＴ４板の製造条ｆ［表４ １ｅｍｌ
’４板の諸＋１１能 本発明は、微細結晶粒をもった高強度の成形加工用に適
したアルミニウム合金が得られ、該合金は焼入れ竹に優
れ、連続焼入れ炉にて低コストで処理することができる
。
’４板の諸＋１１能 本発明は、微細結晶粒をもった高強度の成形加工用に適
したアルミニウム合金が得られ、該合金は焼入れ竹に優
れ、連続焼入れ炉にて低コストで処理することができる
。
Claims (2)
- （１）Ｍｇ３．５〜５．０％、Ｚｎ２．１〜３．５％、
Ｃｕ１０．０５〜０．６％を必須成分とし、Ｍｎ０．０
５〜０．４％、Ｃｒ０．０５〜０．２５％、Ｚｒ０．０
５〜０．２５％、Ｖ０．０５〜０．２５％のうち１種以
上を０．０５〜０．６％含み、残りアルミニウムと不純
物よりなることを特徴とする空冷で焼入可能な微細結晶
粒高強度成形加工用合金。 - （２）Ｍｇ３．５〜５．０％、Ｚｎ２．１〜３．５％、
Ｃｕ０．０５〜０．６％を必須成分とし、Ｍｎ０．０５
〜０．４％、Ｃｒ０．０５〜０．２５％、Ｚｒ０．０５
〜０．２５％、Ｖ０．０５〜０．２５％のうち１種以上
を０．０５〜０．６％含み、残りアルミニウムと不純物
よりなる合金を４００〜５２０℃で均質化処理後に３５
０〜５００℃で熱間加工後、３０％以上冷間加工し、４
３０〜５３０℃で溶体化処理後に５℃／秒以上の冷却速
度で焼入れすることを特徴とする微細結晶粒高強度成形
加工用合金の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12812084A JPS616244A (ja) | 1984-06-21 | 1984-06-21 | 微細結晶粒高強度成形加工用合金とその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12812084A JPS616244A (ja) | 1984-06-21 | 1984-06-21 | 微細結晶粒高強度成形加工用合金とその製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS616244A true JPS616244A (ja) | 1986-01-11 |
| JPH0418019B2 JPH0418019B2 (ja) | 1992-03-26 |
Family
ID=14976874
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12812084A Granted JPS616244A (ja) | 1984-06-21 | 1984-06-21 | 微細結晶粒高強度成形加工用合金とその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS616244A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62290851A (ja) * | 1986-06-09 | 1987-12-17 | Sky Alum Co Ltd | アルミニウム合金圧延板の製造方法 |
| WO1999042627A1 (en) * | 1998-02-20 | 1999-08-26 | Corus Aluminium Walzprodukte Gmbh | Formable, high strength aluminium-magnesium alloy material for application in welded structures |
| JP2016514209A (ja) * | 2013-03-09 | 2016-05-19 | アルコア インコーポレイテッド | マグネシウム及び亜鉛を有する熱処理可能なアルミニウム合金及びその生成方法 |
| EP3848476A1 (de) * | 2020-01-07 | 2021-07-14 | AMAG rolling GmbH | Blech oder band aus einer aushärtbaren aluminiumlegierung, ein daraus gefertigtes fahrzeugteil, eine verwendung und ein verfahren zur herstellung des blechs oder bands |
| EP3927860A4 (en) * | 2019-02-20 | 2022-11-23 | Howmet Aerospace Inc. | ENHANCED ALUMINUM-MAGNESIUM-ZINC ALLOYS |
-
1984
- 1984-06-21 JP JP12812084A patent/JPS616244A/ja active Granted
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62290851A (ja) * | 1986-06-09 | 1987-12-17 | Sky Alum Co Ltd | アルミニウム合金圧延板の製造方法 |
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| JP2016514209A (ja) * | 2013-03-09 | 2016-05-19 | アルコア インコーポレイテッド | マグネシウム及び亜鉛を有する熱処理可能なアルミニウム合金及びその生成方法 |
| EP3927860A4 (en) * | 2019-02-20 | 2022-11-23 | Howmet Aerospace Inc. | ENHANCED ALUMINUM-MAGNESIUM-ZINC ALLOYS |
| EP3848476A1 (de) * | 2020-01-07 | 2021-07-14 | AMAG rolling GmbH | Blech oder band aus einer aushärtbaren aluminiumlegierung, ein daraus gefertigtes fahrzeugteil, eine verwendung und ein verfahren zur herstellung des blechs oder bands |
| WO2021140163A1 (de) * | 2020-01-07 | 2021-07-15 | Amag Rolling Gmbh | Blech oder band aus einer aushärtbaren aluminiumlegierung, ein daraus gefertigtes fahrzeugteil, eine verwendung und ein verfahren zur herstellung des blechs oder bands |
| CN115151667A (zh) * | 2020-01-07 | 2022-10-04 | 亚马格轧制公司 | 由能硬化的铝合金制成的板材或带材、由其生产的车辆部件、用途和用于生产板材或带材的方法 |
| JP2023509367A (ja) * | 2020-01-07 | 2023-03-08 | アーエムアーゲー ローリング ゲーエムベーハー | 析出硬化性アルミニウム合金製の板材または帯材、該板材または帯材から構成された車両部品、該板材または帯材の使用および製造方法 |
| US12480186B2 (en) | 2020-01-07 | 2025-11-25 | Amag Rolling Gmbh | Sheet or strip made of a hardenable aluminum alloy, a vehicle part made therefrom, a use, and a method for producing the sheet or strip |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0418019B2 (ja) | 1992-03-26 |
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