JPS6362853A - 磁気デイスクサブストレ−ト用素材の製造方法 - Google Patents

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］ 未発ＩＪＪは高純度Ａ又−Ｍｇ系合金を使用した磁気デ
ィスクサブストレート用素材の製造方法に関する。

［従来技術］ 来、０．４〜０．７重量％の遷移金属（主にＦｅ、Ｍｎ
）を含有するＪＩＳ５０８６合金材料が用いられている
。

この技術においては、０．４〜０．７％の遷移金属を含
有せしめることにより、素材をサブストレートへ加工す
る過程で生ずる歪を除去するための焼鈍によって発生す
るおそれのある２次可結品（巨大結晶）の発生を抑制し
ている。

しかし、ＪＩＳ５０８６合金材料を用いた磁気ディスク
サブストレートでは、磁気ディスクサブストレート中の
金属間化合物の微細化を行なうことができず、従って、
近年の磁気ディスクの高記録密度化に対応することがで
きない。

そこで、近年は、Ｍ　ｎ　、　Ｃｒ　、　Ｔ　ｉ等の遷
移金属の添加量を抑制した高純度Ａ見−Ｍｇ系合金より
なる材料が用いられており、かかる材料を用いた磁気デ
ィスクサブストレート用素材の製造方法としては、４５
０〜５６０℃で均熱後、熱間圧延し、次いで、５５〜９
０％の加工率で冷間圧延す１仕化詔如こ栖イＬ〜１ ［発明が解決しようとする問題点］ しかし、従来の上記技術には次のような問題点がある。

一般に、磁気ディスクサブストレートは次の工程に従っ
て素材を加工することにより製造される。

（イ）打ち抜、！Ｆ　（金型打ち抜き）（ロ）歪取り焼
鈍（３５０〜４００℃）（ハ）粗加工　　（端面、及び
表面粗加工）（ニ）焼鈍　　　（３５０〜４２０℃）（
ホ）表面の鏡面加工（ダイヤモンドターニング、ポリッ
シュ） ここで冷間加工率を５５〜９０％の範囲で行なう理由は
、冷間加工率を高くすることにより素材強度を高くし、
打抜き加工時のエツジ部のブレを小さくするためである
。

しかしながら従来用いられてきた０、４〜０．７％の遷
移金属を含むＡ　ｌ　−Ｍ　ｇ系合金では問題にならな
かったが、高純度アルミニウム地金を用いたＡ　ｌ　−
Ｍ　ｇ系合金では次のような問題点が生じてくる。

■この様なＡ　ｌ　−Ｍ　ｇ系合金よりなる素材は２次
再結晶温度が低いため高温で焼鈍すると２次再結晶（巨
大結晶）を生じる場合がある。

巨大結晶粒を有する素材は表面仕上げ加工において結晶
粒間段差を生じるため、磁気ディスクサブストレートと
して充分な性能が得られない。

■一方、焼鈍温度を低くすれば２次再結晶は防止できる
ものの、磁気ディスクサブストレートの瓜−な特性であ
るフラットネス向上が安定して行えない、フラットネス
向上については高温焼鈍が好ましい。

そこで、２次再結晶温度が高く、高温焼鈍においても２
次再結晶が生じない高純度Ａ又−Ｍｇ系合金よりなる磁
気ディスクサブストレート用素材が希求されている。

本発明は高温焼鈍においても巨大結晶粒を生じない高純
度Ａ見−Ｍｇ系合金よりなる磁気ディスクサブストレー
ト用素材の製造方法を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段〕 上記問題点は、遷移元素含有量が０．２重量％未満であ
るＡｎ−Ｍｇ系合金よりなる磁気ディスクサブストレー
ト用素材であって、熱間圧延及び該熱間圧廷後の冷間圧
延により製造する磁気ディスクサブストレート用素材の
製造方法において、該冷間圧延における最終の冷間加工
率を２０〜５０％の範囲で行なうことを特徴とする磁気
ディスクサブストレート用素材の製造方法によって解決
される。

以下に本発明をより詳細に説明する。

本発明により製造される素材は、遷移元素含有量が０．
２重量％未満であるＡ　ｌ　−Ｍ　ｇ系合金よりなる。

遷移元素含有量が０．２ｆｆＩ量％以上では。

Ｆ　ｅ　、　Ｍ　ｎ　、　Ｔ　ｉ等の遷移金属は金属間
化合物を作って品出し、この晶出した金属間化合物は磁
気ディスクサブストレートの高記録密度化を阻害するか
らである。

２０〜５０％、より好ましくは３０〜４５％の範囲とす
る。

熱間圧延及び冷間圧延はたとえば次のように行なえばよ
い。

■熱間圧延における圧延終了温度がＡ１−Ｍｇ系合金の
再結晶温度（３００〜３４０℃）である場合には熱間圧
延終了後再結晶温度以上で、かつ巨大結晶粒を生じない
温度範囲で焼鈍を行ったｖｋ２０〜５０９６冷間圧延を
行う方法。

■熱間圧延における圧延終了温度が再結晶温度未満（２
５０〜３００℃）である場合、・あるいは充分に再結晶
温度以上にコントロールできない場合には熱間圧延終了
後、再結晶温度以上でかつ巨大結晶粒を生じない温度範
囲で焼鈍を行った後２０〜５０％の冷間圧延を行う方法 ■目的とする素材の板厚が薄い場合には、冷間圧延の工
程途中で再結晶温度以上、巨大結晶粒を生じる温度未満
、具体的には３００〜４００℃で中間焼鈍を行った後、
最終の冷間圧延を２０〜等の方法が採用できる。

本発明において冷間加工率を２０〜５０％の範囲に限定
したのは次の理由による。

冷間加工率が２０％未満の場合は、実用的な焼鈍温度範
囲（３５０〜４３０℃）で焼鈍すると２次再結晶、巨大
結晶粒は生じないものの１・次回結晶粒の結晶粒が粗大
化し、表面の仕上げ工程において結晶粒段差が大きくな
る。また充分な強度も得られないため打ち抜き時のエツ
ジダレが大きくなる等の問題があり磁気ディスクサブス
トレートとして充分な性能が得られない。

また冷間加工率が５０％を越えると、１次再結晶粒は充
分に小さくなり強度も向上するが、素材をサブストレー
トへ加工（打抜き、粗加工、表面の鏡面加工等）する際
に発生する歪を除去するために行なう歪取り焼鈍により
２次再結晶を生じ易くなるため好ましくない。

［発明の実施例］ 以下本発明を実施例により更に詳細に説明する。

（実施例１） 第１表に示す組成のＡ　ｌ　−Ｍ　ｇ系合金を溶製した
。第１表において、合金Ｎ００１及び合金ＮＯ１２はそ
の組成は本発明の範囲内である。一方、合金Ｎ００３は
遷移金属含有量が本発明範囲より多い比較例である。

上記により溶製した鋳塊を熱間圧延、冷間圧延により、
４　ｍ　／　ｍ厚板とした。この板より１４インチ（３
５５、６ｍｍ）サイズのディスクブランクを打ち抜き、
３５０℃Ｘ４ｈｒの焼鈍０．段目焼鈍）を行った後、第
２表に示す各種の焼鈍温度で焼鈍（２段目焼鈍）を行っ
た。

熱間圧延条件、冷間圧延条件、焼鈍条件は第２表に示す
通りであり、また打ち抜き時のダレ、冷間加工後の強度
、最終焼鈍後の結晶粒径も第２表に示す通りである。

第２表に示すように、冷間加工率が１４％と本発明範囲
より低い比較例（Ｎ　ｏ　、　６）では打抜き時にダレ
が発生した。また、冷間加工率が５４％と本発明範囲よ
り高い比較例（Ｎｏ、７）では。

３７５℃における焼鈍において巨大結晶粒が発生した。

それに対し、本発明の実施例（Ｎｏ、ｌ〜Ｎｏ、４）に
おいては打抜き時にもダレは発生せず、また、巨大結晶
粒発生はＮｏ、４を除きなかった。Ｎｏ、４についても
４２５℃という高温において始めて発生した。

（実施例２） 実施例１で用いたＮＯ，５の熱間圧延終了材を３７０℃
Ｘ４ｈｒに焼鈍し、その後０〜７０％の各種の冷間圧延
を行った。この板をシャー切断後３５０Ｘ４ｈｒの焼鈍
０．段目焼鈍）を行い、第３表に示す各種の焼鈍温度で
焼鈍（２段目焼鈍）を行った。

冷間圧延加工率、冷間圧延後及び最終焼鈍後の結晶粒径
は第３表に示す通りである。

第３表において、Ｎｏ、９は冷間加工率が１５％である
比較例であり、ＮＯ，１３，Ｎｏ。

１４は冷間加工率がそれぞれ６０％、８０％である比較
例である。Ｎｏ、１Ｏ−Ｎｏ、１２は本発明の実施例で
ある。

第３表に示すように、ＮＯ，９は打抜き時にダレが発生
し、Ｎｏ、１３．Ｎｏ、１４は４００℃における焼鈍で
巨大結晶粒が発生している。

それに対し、本発明の実施例においてはダレの発生もな
く、また、４２５℃の焼鈍においても巨大結晶粒の発生
がない、゛ （実施例３） 実施例１で用いたＮ０１４の熱間圧延終了材を所定の板
厚まで冷間圧延した後中間焼鈍（第１段目焼鈍）を３４
０Ｘ４ｈｒの条件で行い、更に冷間圧延により、１．５
ｍｍの冷間圧延材とした。

この圧延材より９５ｍｍφＸ２５ｍｍのディスクブラン
クを打ち抜き、３４０℃Ｘ４ｈｒの焼鈍０．段目焼鈍）
を行った後、第４表に示す各種の焼鈍温度で焼鈍（２段
目焼鈍）を行った。

冷間圧延条件、打ち抜き時のエツジ部のダレ、冷間圧延
後の強度、最終焼鈍後の結晶粒径は第４表に示す通りで
ある。

本発明の実施例（Ｎｏ、１６〜１９）においてはいずれ
も打抜き時にダレは発生しなかった。また、Ｎｏ、１９
を除き４００℃における焼鈍によっても巨大結晶粒の発
生は認められなかった。

冷間圧延における圧延率が４５％と高いＮｏ。

１９は、４００℃においてはじめて巨大結晶粒の発生が
認められた。

それに対し、従来例（Ｎｏ、２０）では３７５℃におけ
る焼鈍によって巨大結晶粒の発生が認められた。

［発明の効果］ 上述した実施例で明らかな通り、遷移金属含有量が０．
２％未満の高純度Ａｎ−Ｍｇ系についても、冷間加工率
を２０〜５０％の範囲にコントロールすることにより、
ブランク打ち抜き時のダレは発生せず、１次再結晶粒径
もコントロールでき、かつ３７５℃近傍の高温における
焼鈍によっても巨大結晶粒を生じさせることのない、磁
気ディスクサブストレート用素材を提供できるようにな
った。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 遷移元素含有量が０．２重量％未満であるＡｌ−Ｍｇ系
   合金よりなる磁気ディスクサブストレート用素材であっ
   て、熱間圧延及び該熱間圧廷後の冷間圧延により製造す
   る磁気ディスクサブストレート用素材の製造方法におい
   て、該冷間圧延における冷間加工率を２０〜５０％の範
   囲で行なうことを特徴とする磁気ディスクサブストレー
   ト用素材の製造方法。