JPS6320905B2 - - Google Patents

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JPS6320905B2
JPS6320905B2 JP21370184A JP21370184A JPS6320905B2 JP S6320905 B2 JPS6320905 B2 JP S6320905B2 JP 21370184 A JP21370184 A JP 21370184A JP 21370184 A JP21370184 A JP 21370184A JP S6320905 B2 JPS6320905 B2 JP S6320905B2
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JP
Japan
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less
aluminum alloy
skin material
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thread rust
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JP21370184A
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JPS6191342A (ja
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Yasunori Sasaki
Kikuro Toyose
Tomohiro Nishimura
Hisashi Kadoyama
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Kobe Steel Ltd
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Kobe Steel Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕 本発明は成形加工性および耐糸錆性の優れたア
ルミニウム合金板に関し、さらに詳しくは、陸運
車輌、電気機械用部品等の材料として成形加工性
に優れ、かつ、耐蝕性にも優れた特性をを有する
成形加工性および耐糸錆性の優れたアルミニウム
合金板に関するものである。 〔従来技術〕 従来においては、自動車、バス、電車および地
下鉄等をはじめとする陸運車輌、VTRをはじめ
とする電気機械製品は、成形加工後、デザインや
耐蝕性向上のためにアルミニウム合金板の表面に
塗料を塗布してから使用している。そして、耐蝕
性については、腐蝕のうち、糸錆は通常の腐蝕と
は異なつた腐蝕現象であり、この対策として塗料
および塗装法の改良を進めているが、未だ充分に
解決されていない。 このような分野に用いられているアルミニウム
合金は、強度および成形性を考慮してAl−4〜
5wt%Mg系合金、Al−4〜5wt%Mg−0.5〜2wt
%Zn−0.3〜1.2wt%Cu系合金がある。 そして、上記従来から使用されてきているアル
ミニウム合金の強度および成形加工性を低下させ
ることなく、耐糸錆性の優れたアルミニウム合金
が要望されている。 〔発明が解決しようとする問題点〕 本発明は上記に説明したアルミニウム合金にお
ける糸錆に対する問題点に鑑みなされたものであ
り、本発明者がこのような問題を解決すべく研究
を重ねた結果、強度および成形性を損なうことな
く、糸錆の発生を抑制するために、芯材および皮
材とよりなる複合アルミニウム合金板とすること
を知見し、成形性および耐糸錆性の優れたアルミ
ニウム合金板を開発したのである。 〔問題点を解決すための手段〕 本発明に係る成形加工性および耐糸錆性の優れ
たアルミニウム合金板は、 (1) Mg3〜10wt% を含有し、残部Alおよび不純物からなるアル
ミニウム合金を芯材とし、 Fe0.75wt%以下、Mg0.75wt%以下、 Cu0.75wt%以下、Ni0.75wt%以下、 Mn0.75wt%以下、Cr0.75wt%以下、 Zr0.75wt%以下、V0.75wt%以下、 Si0.75wt%以下、Zn0.75wt%以下 の1種または2種以上を合計で1wt%以下に
規制し、残部99wt%以上のAlおよび不純物か
らなるアルミニウムを皮材とし、かつ、皮材の
厚さは片面について2〜20%とすることを特徴
とする成形加工性および耐糸錆性の優れたアル
ミニウム合金板を第1の発明とし、 (2) Mg3〜10wt% を含有し、残部Alおよび不純物からなるアル
ミニウム合金を芯材とし、 Fe0.75wt%以下、Mg0.75wt%以下、 Cu0.75wt%以下、Ni0.75wt%以下、 Mn0.75wt%以下、Cr0.75wt%以下、 Zr0.75wt%以下、V0.75wt%以下、 Si0.75wt%以下、Zn0.75wt%以下 の1種または2種以上を合計で1wt%以下に
規制し、および、 Ti0.3wt%以下、B0.06wt%以下 の1種または2種 を含有し、残部99wt%以上のAlおよび不純物
からなるアルミニウムを皮材とし、かつ、皮材
の厚さは片面について2〜20%とすることを特
徴とする成形加工性および耐糸錆性の優れたア
ルミニウム合金板を第2の発明とし、 (3) Mg3〜10wt% を含有し、および、 Zn2wt%以下、Cu1.2wt%以下 の1種または2種 を含有し、かつ、 Fe0.5wt%以下、Si0.5wt%以下、 Mn0.5wt%以下、Cr0.5wt%以下 Zr0.3wt%以下、V0.3wt%以下 に規制し、残部Alおよび不純物からなるアル
ミニウム合金を芯材とし、 Fe0.75wt%以下、Mg0.75wt%以下、 Cu0.75wt%以下、Ni0.75wt%以下、 Mn0.75wt%以下、Cr0.75wt%以下、 Zr0.75wt%以下、V0.75wt%以下、 Si0.75wt%以下、Zn0.75wt%以下 の1種または2種以を合計で1wt%以下に規
制し、残部99wt%以上のAlおよび不純物から
なるアルミニウムを皮材とし、かつ、皮材の厚
さは片面について2〜20%とすることを特徴と
する成形加工性および耐糸錆性の優れたアルミ
ニウム合金板を第3の発明とし、 (4) Mg3〜10wt% を含有し、および、 Zn2wt%以下、Cu1.2wt%以下 の1種または2種 を含有し、かつ、 Fe0.5wt%以下、Si0.5wt%以下、 Mn0.5wt%以下、Cr0.5wt%以下 Zr0.3wt%以下、V0.3wt%以下 に規制し、および、 Ti0.3wt%以下、B0.06wt%以下 の1種または2種 を含有し、残部Alおよび不純物からなるアル
ミニウム合金を芯材とし、 Fe0.75wt%以下、Mg0.75wt%以下、 Cu0.75wt%以下、Ni0.75wt%以下、 Mn0.75wt%以下、Cr0.75wt%以下、 Zr0.75wt%以下、V0.75wt%以下、 Si0.75wt%以下、Zn0.75wt%以下 の1種または2種以上を合計で1wt%以下に
規制し、および Ti0.3wt%以下、B0.06wt%以下 の1種または2種 を含有し、残部99wt%以上のAlおよび不純物
からなるアルミニウムを皮材とし、かつ、皮材
の厚さは片面について2〜20%とすることを特
徴とする成形加工性および耐糸錆性の優れたア
ルミニウム合金板を第4の発明とする4つの発
明よりなるものである。 本発明に係る成形加工性および耐糸錆性の優れ
たアルミニウム合金板について、以下詳細に説明
する。 先ず、芯材および皮材の含有成分および成分割
合について説明する。 (1) 芯材について。 Mgは糸錆性を低下させ、強度を高くする元素
であり、含有量が3wt%未満では強度が低く、ま
た、10wt%を越えて含有されると溶解時におけ
るMgの酸化、圧延性の低下および成形性を低下
させる。よつて、Mg含有量は3〜10wt%とす
る。 Znは成形加工性を向上させ、耐糸錆性および
圧延性を低下させ、含有量が2wt%を越えて含有
されると圧延性が低下する。よつて、Zn含有量
は2wt%以下とする。 Cuは強度を高くさせ、耐糸錆性および圧延性
を低下させ、含有量が1.2wt%を越えて含有され
ると圧延性が低下する。よつて、Cu含有量は
1.2wt%以下とする。 Fe、Si、Mn、Crは一般的な鋳塊の結晶粒の微
細化、圧延性および強度を向上させる元素である
が、含有量が0.5wt%を越えて含有されると成形
加工性がの低下が大きくなる。よつて、Fe含有
量は0.5wt%以下、Si含有量は0.5wt%以下、Mn
含有量は0.5wt%以下、Cr含有量は0.5wt%以下
に規制する。 Zr、Vは一般的な鋳塊の結晶粒の微細化、圧
延性および最終調質後の結晶粒微細化並びに強度
を向上させる元素であるが、含有量が0.3wt%を
越えて含有されると成形加工性が低下する。よつ
て、Zr含有量は0.3wt%以下、V含有量は0.3wt%
以下に規制する。 Tiは一般的な鋳塊の結晶粒微細化の効果があ
り、含有量が0.3wt%を越えて含有されると効果
は飽和してしまう。よつて、Ti含有量は0.3wt%
以下とする。 Bは一般的にTiとの相剰効果により、鋳塊の
結晶粒を微細化する効果があり、含有量が0.06wt
%を越えて含有されると効果は飽和する。よつ
て、B含有量は0.06wt%以下とする。 なお、TiとBはAl−Ti、Al−BおよびAl−Ti
−B等の中間合金として含有させることができ
る。 (2) 皮材について。 この皮材は芯材よりも、耐糸錆性が良好で、か
つ、成形加工性も良好なことが要求される。 Fe、Mg、Cu、Ni、Mn、Cr、Zr、V、Si、
Znは含有量に比例して耐糸錆性および成形加工
性を低下させ元素であり、これらの元素は単独で
0.75wt%、2種以上の合計で1wt%を越えて含有
されると芯材よりも耐糸錆性および成形加工性を
低下させる。よつて、Fe含有量は0.75wt%以下、
Mg含有量は0.75wt%以下、Cu含有量は0.75wt%
以下、Ni含有量は0.75wt%以下、Mn含有量は
0.75wt%以下、Cr含有量は0.75wt%以下、Zr含
有量は0.75wt%以下、V含有量は0.75wt%以下、
Zn含有量は0.75wt%以下、Si含有量は0.75wt%
以下に規制し、2種以上では1wt%以下に規制す
る。 Tiは一般的な鋳塊の結晶粒を微細化する効果
があり、含有量が0.3wt%を越えて含有されると
効果は飽和する。よつて、Ti含有量は0.3wt%以
下とする。 Bは一般的にTiとの相剰効果により、鋳塊の
結晶粒を微細化する効果があり、含有量が0.06wt
%を越えて含有されると効果は飽和してしまう。
よつて、B含有量は0.06wt%以下とする。 なおTi、Bは、Al−Ti、Al−BおよびAl−Ti
−Bの中間合金として含有させることができる。 (3) 皮材の厚さについて。 皮材の厚さは、耐糸錆性および成形加工性を向
上させるのに大切な条件であり、その目的に応じ
て、皮材は芯材の片面或いは両面に設けるもので
あり、皮材の厚さは片面について2%未満では製
造中に皮材が破損し、糸錆が発生する危険があ
り、また、20%を越える厚さでは耐糸錆性および
成形加工性は良好であるが、強度の低下が大きく
なる。よつて、皮材の厚さは耐糸錆性、成形加工
性および強度との兼合いにより、アルミニウム合
金板全体の厚さの2〜20%とする。 〔実施例〕 次に本発明に係る成形加工性および耐糸錆性の
優れたアルミニウム合金板の実施例を説明する。 実施例 1 本発明に係る成形加工性および耐糸錆性の優れ
たアルミニウム合金板の代表的な、芯材および皮
材の含有成分、成分割合を第1表に示す。 この第1表に示す代表的な合金を、溶解→鋳造
→面削→加熱または均質化処理(400℃×4時間)
→熱間圧延(400℃の温度で圧延開始、板厚4mm
まで圧延、含合せ圧延)→冷間圧延(4.1mmt→
1.0mmt)→最終熱処理(350℃×2時間)を行な
い、全板厚1.0mm(皮材厚さは片面に5%で両面
に設ける)の本発明に係る成形加工性耐糸錆性の
優れたアルミニウム合金板と比較例の合せ板およ
び芯材のみを板を作製し、引張強さ、成形性とし
てのエリクセン値および耐糸錆性の試験結果を第
2表に示す。 この第2表から明らかなように、本発明に係る
成形性および耐糸錆性の優れたアルミニウム合金
板は、比較例の合せ板および芯材のみのものに比
べて、耐糸錆性が優れており、かつ、強度が高
く、成形加工性にも優れていることがわかる。
【表】
【表】
【表】 実施例 2 実施例1に示す芯材(C−1)および(C−
3)と皮材(S−1)について、溶解→鋳造→均
質化処理(400℃×4時間)→面削→加熱(熱間
圧延温度まで)→熱間圧延(400℃の温度で圧延
開始、板厚4mmまで圧延、含合せ板圧延)→冷間
圧延(4.1mm→1.0mm)→最終熱処理(350℃×2
時間)を行なつて、全板厚1.0mmで皮材の片面厚
さ0〜25%で両面に設け、皮材の厚さと引張強
さ、成形性および耐糸錆性の関係を第3表に示
す。 この第3表から次のことがわかる。 (1) 皮材の厚さが1.5%では強度の低下はないが、
耐糸錆性の向上が小さい。 (2) 皮材の厚さ25%であると成形性および耐糸錆
性は改良されているが、引張強さが芯材のみの
場合の70%程度になつている。 (3) 従つて、本発明に係る成形性および耐糸錆性
の優れたアルミニウム合金板は、皮材の厚さが
片面について2〜20%とすることにより引張強
さ、成形加工性および耐糸錆性が優れているこ
とは明らかである。
【表】 実施例1および実施例2において、試験片作製
条件、耐糸錆性試験条件および糸錆性の評価につ
いて以下説明する。 (1) 試験片作製条件 脱脂→水洗→燐酸亜鉛処理→水洗→純水洗→乾
燥→カチオン電着(20μm厚、160℃×20分加熱)
→中塗(塗膜=30μm、140℃×25分加熱)→上塗
(塗膜=35μm、145℃×25分加熱)→糸錆試験 (2) 耐糸錆性試験条件 塗膜にノツチを入れる→塩水噴霧(JIS24Hr暴
露)→湿潤(温度=45℃、湿度=95%、20日間暴
露)→糸錆性評価 (3) 糸錆の評価
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明に係る成形加工性
および耐糸錆性の優れたアルミニウム合金板は上
記の構成を有しているものであるから、耐糸錆性
に優れ、成形性も良好で、かつ、強度も高いもの
であるから、陸運車輌、電気機器等への利用が進
み、工業的効果は大きなものがある。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 Mg3〜10wt% を含有し、残部Alおよび不純物からなるアルミ
    ニウム合金を芯材とし、 Fe0.75wt%以下、Mg0.75wt%以下、 Cu0.75wt%以下、Ni0.75wt%以下、 Mn0.75wt%以下、Cr0.75wt%以下、 Zr0.75wt%以下、V0.75wt%以下、 Si0.75wt%以下、Zn0.75wt%以下 の1種または2種以上を合計で1wt%以下に規
    制し、残部99wt%以上のAlおよび不純物からな
    るアルミニウムを皮材とし、かつ、皮材の厚さは
    片面について2〜20%とすることを特徴とする成
    形加工性および耐糸錆性の優れたアルミニウム合
    金板。 2 Mg3〜10wt% を含有し、残部Alおよび不純物からなるアルミ
    ニウム合金を芯材とし、 Fe0.75wt%以下、Mg0.75wt%以下、 Cu0.75wt%以下、Ni0.75wt%以下、 Mn0.75wt%以下、Cr0.75wt%以下、 Zr0.75wt%以下、V0.75wt%以下、 Si0.75wt%以下、Zn0.75wt%以下 の1種または2種以上を合計で1wt%以下に規
    制し、および、 Ti0.3wt%以下、B0.06wt%以下 の1種または2種 を含有し、残部99wt%以上のAlおよび不純物か
    らなるアルミニウムを皮材とし、かつ、皮材の厚
    さは片面について2〜20%とすることを特徴とす
    る成形加工性および耐糸錆性の優れたアルミニウ
    ム合金板。 3 Mg3〜10wt% を含有し、および、 Zn2wt%以下、Cu1.2wt%以下 の1種または2種 を含有し、かつ、 Fe0.5wt%以下、Si0.5wt%以下、 Mn0.5wt%以下、Cr0.5wt%以下 Zr0.3wt%以下、V0.3wt%以下 に規制し、残部Alおよび不純物からなるアルミ
    ニウム合金を芯材とし、 Fe0.75wt%以下、Mg0.75wt%以下、 Cu0.75wt%以下、Ni0.75wt%以下、 Mn0.75wt%以下、Cr0.75wt%以下、 Zr0.75wt%以下、V0.75wt%以下、 Si0.75wt%以下、Zn0.75wt%以下 の1種または2種以上を合計で1wt%以下に規
    制し、残部99wt%以上のAlおよび不純物からな
    るアルミニウムを皮材とし、かつ、皮材の厚さは
    片面について2〜20%とすることを特徴とする成
    形加工性および耐糸錆性の優れたアルミニウム合
    金板。 4 Mg3〜10wt% を含有し、および、 Zn2wt%以下、Cu1.2wt%以下 の1種または2種 を含有し、かつ、 Fe0.5wt%以下、Si0.5wt%以下、 Mn0.5wt%以下、Cr0.5wt%以下 Zr0.3wt%以下、V0.3wt%以下 に規制し、および、 Ti0.3wt%以下、B0.06wt%以下 の1種または2種 を含有し、残部Alおよび不純物からなるアルミ
    ニウム合金を芯材とし、 Fe0.75wt%以下、Mg0.75wt%以下、 Cu0.75wt%以下、Ni0.75wt%以下、 Mn0.75wt%以下、Cr0.75wt%以下、 Zr0.75wt%以下、V0.75wt%以下、 Si0.75wt%以下、Zn0.75wt%以下 の1種または2種以上を合計で1wt%以下に規
    制し、および Ti0.3wt%以下、B0.06wt%以下 の1種または2種 を含有し、残部99wt%以上のAlおよび不純物か
    らなるアルミニウムを皮材とし、かつ、皮材の厚
    さは片面について2〜20%とすることを特徴とす
    る成形加工性および耐糸錆性の優れたアルミニウ
    ム合金板。
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