JPS6326341A - アルミニウム合金板の製造方法 - Google Patents

アルミニウム合金板の製造方法

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JPS6326341A
JPS6326341A JP16947486A JP16947486A JPS6326341A JP S6326341 A JPS6326341 A JP S6326341A JP 16947486 A JP16947486 A JP 16947486A JP 16947486 A JP16947486 A JP 16947486A JP S6326341 A JPS6326341 A JP S6326341A
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は建材や器物等の陽極酸化処理が施されるアルミ
ニウム合金板で陽極酸化処理後の表面品質が優れたアル
ミニウム合金板の製造方法に関するものである。
(従来の技術) アルミニウムは建材や器物に広く用いられており、それ
らは一般に陽極酸化処理を行ない、耐食皮膜を形成させ
て使用する場合が多い。
ところで、建材用アルミニウム拐1」に要求される特性
は、 ■色調のむらのない陽極酸化処理皮膜が形成されること ■ブレーンストリークと呼ばれるすし状のマクロ組織が
形成されないこと ■加工時の耐肌荒れ性を有すること である。
さらに器物用材料の場合、前記■〜■の特性に加え、■
耳率が低い等の絞り加工に関する特性も要求されている
。特に、近年多様化する用途とともに、■や■に示した
表面品質上の要求が厳しくなっている。■の色調むらに
関してはその原因はAQaF19のような金属間化合物
がアルミニウム板中に存在すると、これが陽極酸化処理
の際に、その1まの状態で皮膜中にとり込まれる為とさ
れており、解決法も考えられつつある。この解決法には
、均質化処理温度を制御する方法と冷延・焼鈍条件を制
御する二つの方法があるが冷延・焼鈍条件は、材料の強
度や前述の■〜■等のさまざ1な要求特性を満足させる
為厳しく制限されており、後者の方法は実質的に不可能
である。したがって、前者の均質化処理温度の制御が実
際には用いられはじめている。これは、均質化処理温度
を高温で行なう事で、鋳塊中の晶出物として存在するA
AaFe  fA9aFeへ相変態させ色調むらをなく
そうとする方法であるが、このようにして製造した製品
は、色調むらは確かになくなるものの、ブレーンストリ
ークの発生という問題が生じてきている。さらに、製品
によっては、従来より行なわれている■、■の要求特性
を満足させる為の冷延、焼鈍条件を行なっても、耐肌荒
れ性や耳率の程度が向上しないという問題がおこってい
る。
(発明が解決しようとする問題点および作用)前項で述
べた様に建材や器物に要求される特性のうち、大きなも
のが上記したの〜■である。そこで■の色調むらをなく
す為に高温均質化処理を行なったところ、■のブレーン
ストリークが発生する様になり、■、■も場合によって
は満足しなくなったのである。
ここでグレンストリークとは熱間粗圧延時に加工組織が
残ったり、和犬な再結晶粒となった場合、後の焼鈍工程
で微細な再結晶粒となっても方位差の少ない粒がすし状
に分布し、陽極酸化処理を行なうと圧延方向に沿ったし
ま模様として表われることを云うものである。要するに
色調むらをなくす為、高温ノーキングを行なった後に熱
間圧延を行なうとFe、Siの固溶量が多い状態で圧延
が行なわれることになり、再結晶時に析出と再結晶とが
競合し再結晶が遅滞する為に粗大な再結晶粒が形成され
、ブレーンストリーク発生の原因となるのである。
さらに、熱間圧延工程における析出の制御は極めて難し
く特に工業的な熱間圧延で高温均質化処理を行なった場
合、熱延板の析出状態、固溶量のロット間でのばらつき
が大きい。したがって、そのように析出状態・固溶量の
ばらつきがある熱延板全冷延、焼鈍すると■、■の特性
を満足しない場合が生じる。
壕だ、■の耳率であるが、これは主に冷延、焼鈍時の集
合組織形成により決筐る。高温均質化処理を行なった場
合と従来の均質化処理を行なった場合とで、焼鈍前の冷
延板を比較すると、固溶元素の析出状態が異っており、
これは焼鈍時の再結晶挙動に影響を与えており、すなわ
ち集合組織の形成のされ方が異なる。したがって従来同
様の冷延・焼鈍を行なった場合、要求特性を満たさない
アルミニウム板となるのである。
本発明は、これらの知見を基礎としてなされたもので、
特定のアルミニウム合金組成の鋳塊を特別な均質化処理
条件で行ない熱間圧延を施すことにより上記の色調むら
やブレーンストリークの発生がなく、しかも耐肌荒れ性
や絞り加工性を損わないアルミニウム合金板の製造方法
を開発したものでろる。
(問題点を解決するだめの手段) 本発明はFe 0.1−0.8wt%、Si 0.05
−0.4wt係でSi / Feの比が05以下、Ti
 0.5 wt%以下残部が通常の不純物を含むアルミ
ニウムからなるアルミニウム合金鋳塊を560℃以上の
温度で2時間以上加熱した後、250℃までは平均冷却
速度でう0℃/hr以」二の冷却速度で250℃以下に
冷却し、その後100℃/hr以下の昇温速度で380
℃〜5140℃の温度に1時間以上加熱し熱間圧延を行
なうこと全特徴とするアルミニウム合金板の製造方法で
ある。
壕ずアルミニウム合金の含有成分であるが、Feは材料
の強度を向上させ、結晶粒の微細化を図る為に必要であ
り、0.1 wt%未満では効果がなく、0、8 wt
%全越えると、成形加工性や耐食性が劣化するので、0
.1wt%〜0.11!wt%とする。SlもFeと同
様に材料の強度を向上させ結晶粒の微細化を図る元素で
005〜0.4wt%が適当であり、捷たS1f Si
 / Fe比で05≠以上添加した場合、単体S1が析
出し、これが陽極酸化処理材の色調むらを生じさせる。
したがって81の含有量はsi/Fe比で05以下とす
る。
好捷しくない。
以上が本発明に必須の元素であるが、後述のごとく本発
明法は析出状態を制御するところに特徴があり、その制
御を阻害しない元素は、製品の要求特性を満たす限りは
、添加しても何らさしつかえない。例えば、成形性金白
」ニさせる為1.0wt%以下のCuや0.5wt%以
下のMnを添加したり、結晶粒微細化の為に0.05 
wt%以下のBi添加する事は伺らさしつかえがない。
次に製造工程について説明する。
唸ず、アルミニウム合金鋳塊に560℃以上の温度で2
時間以上の熱処理を施すのであるが、560℃未満では
晶出物として鋳塊中に存在するAQaFeがAQsFe
に相変態全はとんどおこさない。捷だ加熱時間が2時間
未満では相変態に要する時間が不十分であり、捷だ鋳造
組織の均質化の点でも2時間以上必要である。
Al!aF8をAAs Feに相変化させる理由は前述
の様にAQaFeは陽極酸化処理時に色調むらケ生じる
為である。そして560℃以」−ならば合金の融点以下
ならばよく時間は2時間以上ならば経済の許される程度
捷で適用できる。
次に、このように560℃以上に加熱した鋳塊を250
℃以下に250℃捷では平均冷却速度50℃/hr以−
Lで冷却し、しかる後に100℃/hr以下の昇温速度
で380℃〜511O℃に加熱するのであるが、その理
由は次の通りである。
560℃以」〕に加熱された鋳塊にはFeやS〕が固溶
しており、これをできるだけ析出させずに捷ず冷却する
のである。すなわち、析出速度が十分に遅くなる250
℃丑では、30℃/hr以−にの平均冷却速度で冷却す
るのである。30℃/14r未満の冷却速度の場合、冷
却途中に粗大な析出物が生じてし1い、本発明の効果を
得られなくなる。冷却する温度は250℃以下であれば
よく、250℃以下の冷却速度は特に定めない。これは
250℃以下では析出速度が十分に遅いからである。3
0’C/hr以上の平均冷却速度の上限は例えば水焼入
のような急冷でもよい。
冷却後の加熱は100℃/hr以下の昇温速度で行なう
。100℃/hr以下の昇温速度であれば、析出物が微
細にマトリックス中に分布する。100℃/ hr f
超えたり、250℃を超えた温度から加熱した場合、析
出物は粗大化し、本発明法に比べ析出量が少なく、本発
明の効果は得られない。
加熱後の保持時間を1時間以上としているのは、1時間
未満では析出量が十分でなく、すなわち、固溶元素が多
く残っており、ブレーンストリーク発生等の原因となる
のである。そして保持時間の」1限は経済性から許され
る範囲まで適用できる。
このような処理を行なった鋳塊の晶出物はAムFeであ
る為、製品板の色調むらはなく、かつ熱間圧延前に固溶
量を減らし、マトリックス中に微細に析出物を分布させ
ている為、ブレーンストリークの発生もなく、従来通り
の冷延、焼鈍工程により、その他の要求特性を満足させ
る事ができるのである。
(実施例) 以下に本発明の一実施例について説明する。
〔実施例1〕 第1表に示したA−Dの合金をDC鋳造法にて厚さ)1
00mmの鋳塊を作製し、20.面側した後、それぞれ
を第2表に示した条件で均熱処理を行ない、6 m+n
 iで熱間圧延を行なった。圧延開始温度はIIう0℃
であり、得られたホットコイルを350℃で2時間焼鈍
し、3 mm t ′!で冷延した。得られた冷延板に
、陽極酸化処理を行ない、色調むら、ブレーンストリー
クおよび曲げ加工により肌荒れの発生の評価を行なった
結果を第う表に示す。
第2表 第  う  表 本発明の方法を用いた場合、比較例よりも優れた特性を
有している。
すなわち、比較例N(L 5は2回目の加熱温度が本発
明条件より高い為、固溶元素量が減らず、ブレーンスト
リークを発生しており、N116では冷却速度が本発明
より遅い為、N[L7では冷却温度が高い為にブレーン
ストリークが発生している。
〔実施例?〕
Si/Fe比が05以下のJIS1050相当S1O,
OS%、Fe0.31%、Gu 0.02%、Ti 0
.01%残部At!の100mm厚のアルミニウム鋳塊
’e: 10 +n+n面削し面側4表に示す条件で熱
処理後1110℃で熱間圧延を開始し11の熱延板を得
た。
上記の熱延板を2mmt捷で冷延後560℃×2hrの
焼鈍を行なった後、絞り加工を行ないさらに陽極酸化処
理を行なった。色調むら、ブレーンストリーク、肌荒れ
の評価結果と焼鈍板の耳率測定結果を第5表に示す。
第  5  表 *耳率はO−900を十とし、45°全一とする。
なお耳率はブランクφ61でカップ全校り、測定した。
第5表から明らかなように本発明の実殉例では優れた表
面品質を有しているのに対し、比較例では、ブレーンス
トリークや色調むらが生じている。
比較例の18.20は、再加熱後直ちに圧延を始めた例
であり、再加熱後本発明のごとく保持し、十分析出を行
なわなければ優れた表面品質とならない。
(効 果) 以−1−に説明したように本発明によれば従来の方法に
より冷延した板においても色調むらのない陽極酸化皮膜
が得られ、ブレーンストリークもなく、かつ加工時の耐
肌荒性を有すると共に耳率が低いなどの陽極酸化処理後
の表面品質が優れ、しかも加工性の良いアルミニウム合
金板の製造が可能となったもので工業的な効果が極めて
大きいものである。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. Fe0.1〜0.8wt%、Si0.05〜0.4wt
    %でSi/Feの比が0.5以下、Ti0.3wt%以
    下、残部が通常の不純物を含むアルミニウムからなるア
    ルミニウム合金鋳塊を560℃以上の温度で2時間以上
    加熱した後、250℃までは平均冷却速度で30℃/h
    r以上の冷却速度で250℃以下に冷却し、その後10
    0℃/hr以下の昇温速度で380℃〜540℃の温度
    に1時間以上加熱し熱間圧延を行なうことを特徴とする
    アルミニウム合金板の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8345512B2 (en) 2005-10-03 2013-01-01 Olympus Medical Systems Corp. Capacitive micromachined ultrasonic transducer (cMUT) device and method of controlling the same

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JPS5365211A (en) * 1976-11-25 1978-06-10 Sumitomo Electric Ind Ltd Manufacture of al-fe alloy for electroconductive material
JPS6082642A (ja) * 1983-10-12 1985-05-10 Sukai Alum Kk 陽極酸化処理後の色調が淡色で安定した展伸用アルミニウム合金及びその製造方法
JPS60103164A (ja) * 1983-11-10 1985-06-07 Kobe Steel Ltd 器物用アルミニウム合金の製造法

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