JPS6369954A - 高力アルミニウム合金板の引張矯正方法 - 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１ 本発明は高力アルミニウム合金板の引張矯正方法に関す
る。

［従来技術］ 時効硬化型の高力アルミニウム合金、たとえば２０００
系、７０００系の材料（以後高力アルミ等の溶質原子を
固溶させるために溶体化処理を行なう。

なお、上記の溶体化処理条件は、品種によって多少異な
るが、その温度は２０００系では４７０〜５３０℃、７
０００系では４５０〜５００℃が一般的である。また、
処理時間は板厚によって異なるが通常０．１〜５時間で
行なわれる。

しかるに、材料が板の場合にはこの溶体化処理時に熱歪
が発生するのでストレッチャー等により引張矯正を行な
い、板のそり、波等の歪を除去してフラットにする０通
常、引張は、板の永久伸びが０．５％程度になるような
引張力で行なわれる。

以上のような引張矯正後、必要に応じて仕上加工、常温
時効処理あるいは焼戻処理が行なわれ、次工程の加工素
材として供給される。

ところで、上記したように溶体化処理後に引張矯正を行
なうと、板表面にストレッチャー・ストシン（ストレッ
チャー矯正時に発生する板表面のしま状校様）が発生す
る。

従来、ストレッチャーの防止技術としては次の技術が知
られている。

■軟鋼板についてものとしてローラレベル加工を行なう
技術。

■軟鋼板についてのものとして引張予加工を行なう技術
。

■常温時効時間の増加や高速成形または低温成形する技
術。

以上は「塑性と加工Ｊ　ｖｏＪ１１５、Ｎｏ　１６２（
１９７４−７）Ｐ５２６〜Ｐ５３４に開示されている。

［発明が解決しようとする問題点］ 上記した従来の方法による高力アルミニウム合金板のス
トレッチャー・ストレイン防止技術では次のような問題
点がある。

■ローラレベル加工あるいは引張予加工を行なう技術で
はアルミニウム合金板についてはストレッチャー・スト
レインを防止することはできない。

■常温時効時間を増加させる等の技術では、温度の制御
、加工速度の制御がむずかしく、同一の条件を毎回の処
理で維持することが困難である。

その結果、製品間のバラツキが多くなり、すべてについ
てストレッチャー・ストレインのない均一な製品を製造
することができない、また生産性も悪い。

本発明以上のような事情に鑑み高力アルミニウム合金板
のストレッチャー・ストレインマークを制御するために
有効な引張矯正加工方法を見出し、それにもとづきなさ
れたものである。

［問題点を解決するための手段］ 上記問題点は１時効硬化型の高力アルミニウム合金より
なる板を溶体化処理後引張矯正する方法において、該引
張矯正する前に該高力アルミニウム合金板を２５℃以上
７５℃以下の温度Ｔ　（℃）で ｔ≧−０．５１Ｔ＋４２．７５−６一式１を満足する時
間ｔ（時間）加熱処理することを特徴とする高力アルミ
ニウム合金板の引張矯正方法によって解決される。

本発明では時効硬化型高力アルミニウム合金を対象とす
る。かかる合金としては、たとえば。

２０００系、７０００系の高力アルミニウム合金があげ
られる。

本発明においては溶体化処理条件には限定されない、溶
体化処理条件は、品種によって多少異なるが、その温度
は、たとえば２０００系では４７０〜５３０℃、７００
０系では４５０〜５００℃が一般的である。また、処理
時間は板厚によって異なるが通常０．１〜５時間で行な
われる。もちろん以上の条件は例示であり、かかる条件
により本発明範囲は限定されるものではない。

本発明では溶体化処理後引張矯正する前に該高力アルミ
ニウム合金板を２５℃以上７５℃以下の温度Ｔ　（’Ｏ
）で ｔ≧−０．５１Ｔ＋４２．７５・・・式１を満足する時
間ｔ（時間）加熱処理する。

加熱温度２５℃未満では引張矯正時にストレッチャー・
ストレインが発生する。

すた、力ｎハ氾唯を椿厚温麻領成まで高くし、加熱時間
を長くすると金属間化合物の析出により高力アルミニウ
ム合金板に中間相が形成されて時効硬化が著しく進行し
、矯正加工が困難になるので、加熱温度は７５℃以下、
従って式１から加熱時間は３０時間以内にする。

なお、加熱温度３０℃以上、加熱時間１時間以上がより
好ましい。

ストレッチャー・ストレインの防止はこの予備加熱処理
によって板付材中に固溶していた溶質原子の濃度が低下
し、そのため引張変形中、ＧＰゾーンの形成が抑制され
る。つまり、多重降伏の繰り返しが抑えられるためにス
トレッチャｍ−ストレインの防止が達成される。

以上の予備熱処理後に引張矯正を行なう、引張矯正の条
件については特に限定されない、たとえば、引張応力は
板の永久伸びが０．５％程度となるような応力でよい。

なお、引張矯正後は必要に応じて仕上加工、常温時効処
理あるいは焼戻処理が行なわれる０通常焼戻処理は品種
により処理温度が多少異なるが２０００系で１５０〜２
００℃、７０００系で１１０〜１３０℃、処理時間は２
０００系で６〜２４時間、７０００系で２０〜３０時間
程度である。かかる処理により時効硬化が十分に達成さ
れる。もちろん、時効処理条件、焼戻処理条件により本
発明範囲は限定されるものではない。

［発明の実施例］ （第１実施例） ７０００系の高力アルミニウム合金板の代表例として７
０７５合金板を用い４Ｘ１０００Ｘ２０００ｍｍの平板
の試験片を作成した。

上記試験片を約４７０℃の塩浴中に０．７時間浸漬し、
その後水冷して溶体化処理を行なった。

試験片には溶体化処理終了後に空気温度を約５０℃に保
持した炉に搬入し、１０時間の保持を行なった・ 炉より取り出した試験片をストレッチャーを用いて板の
長手方向に伸びが約１％になるまで引張荷重を加え、試
験片の矯正を行なった。

引張矯正加工した板は表面はフラットになり歪もなく、
ストレッチャー・ストレインも認められなかった。

さらに、約１２０℃の油中に浸漬して焼戻処をしたとこ
ろ、２４時間で時効硬化せしめることができた。板の歪
もほとんど認められなかった。

（実施例２） ２０００系の高力アルミニウム合金板の代表例として２
０２４合金板を用い、４Ｘ１０００Ｘ２０００ｍｍの平
板の試験片を作成した。

上記試験片を約４９０℃の塩浴中に浸清し、その後水冷
して溶体化処理を行なった。試験片には溶体化処理終了
後に空気温度を約６０℃に保持した恒温槽に浸漬し４時
間内の保持を行なった。

その後、上記試験片をストレッチャーで板厚方向に伸び
が約０．５％になるまで引張荷重を加え、試験片の矯正
加工を行なった。

引張矯正加工した板はフラットになり、歪もなく、スト
レッチャー・ストレインも認められなかったψ さらにこの板を常温時効（Ｔ４）、冷間圧延（Ｔ３）、
焼戻処理（Ｔ６）、あるいは冷間圧延後焼戻処理（Ｔ８
）をした。

いずれも歪のない板が得られた。なお、Ｔ４処理の時効
時間は５００ｈｒであった。

以上実施例を示したが、ここで注意を要することは本発
明の予備加熱処理の温度、時間は３０℃以上になるので
、大気中放置処理が可能にみえるが、大気温度が変化す
るため母材中の溶質原子の拡散速度も変化するのでスト
レッチャーψストレインの発生度合が異なるので加熱処
理時間が調整できない。

本発明の熱処理によりストレッチャーφストレインの発
生を防止するには加熱温度が３０℃近傍の低い温度では
３０時間近くの長い時間に一定に保持、あるいは７５℃
近くの高い温度では３０分程度の短い時間に一定に保持
してＧＰゾーンの形成を終了せしめることにある。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の引張矯正方法を埋用する
ことによ４１　、時効硬イに型の高力アルミニウム合金
板、たとえば、２０００系、７０００系高力アルミニウ
ム合金板のストレッチャー・ストレインの発生を防止す
ることができるばかりでなく、後工程の時効処理（常温
時効、焼戻時効）の時間を大幅に短縮できる効果もある
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 時効硬化型の高力アルミニウム合金よりなる板を溶体化
   処理後引張矯正する方法において、該引張矯正する前に
   該高力アルミニウム合金板を２５℃以上７５℃以下の温
   度Ｔ（℃）で ｔ≧−０．５１Ｔ＋４２．７５・・・式１ を満足する時間ｔ（時間）加熱処理することを特徴とす
   る高力アルミニウム合金板の引張矯正方法。