JPH0339440A - 成形加工用アルミニウム合金材及びその製造方法 - Google Patents
成形加工用アルミニウム合金材及びその製造方法Info
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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。
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〉
本発明は自動車用パネル等として好適な成形性に優れた
アルミニウム合金材とその製造方法に関する。
アルミニウム合金材とその製造方法に関する。
（従来の技術）
従来自動車パネル用材料としては鋼板が多用されている
が、近年アルミ薄板も注目されており、インナーパネル
には非熱処理系及び熱処理系のＪＩＳ５１８２、ＡＡ６
００９、アウターパネルには熱処理系のＡＡ６０１０あ
るいはＡｊ２−Ｍｇ−Ｚｎ系の材料等が使用されるよう
になってきた。
が、近年アルミ薄板も注目されており、インナーパネル
には非熱処理系及び熱処理系のＪＩＳ５１８２、ＡＡ６
００９、アウターパネルには熱処理系のＡＡ６０１０あ
るいはＡｊ２−Ｍｇ−Ｚｎ系の材料等が使用されるよう
になってきた。
アウターパネルに熱処理合金が使用されるのは塗装焼付
前には成形性が重視され、塗装焼付により硬化して強度
を確保する必要があるためである。
前には成形性が重視され、塗装焼付により硬化して強度
を確保する必要があるためである。
（発明が解決しようとする課題）
自動車パネル用アルミニウム合金板は成形性を確保する
ために、素板では延性が必要であるが、塗装後には硬化
して強度が向上する特性を有するものが要求される。従
来合金のうち非熱処理系材料は上記のような特性がなく
、また熱処理系材料でも成形性を維持するためにあえて
素板強度を低くせざるを得す、それにともなって塗装焼
付後の強度の大幅な向上も望めなかった。
ために、素板では延性が必要であるが、塗装後には硬化
して強度が向上する特性を有するものが要求される。従
来合金のうち非熱処理系材料は上記のような特性がなく
、また熱処理系材料でも成形性を維持するためにあえて
素板強度を低くせざるを得す、それにともなって塗装焼
付後の強度の大幅な向上も望めなかった。
本発明は上記従来技術の問題点を解決して特に熱処理型
の成形性に優れ、かつ塗装焼付後に高い強度が得られる
成形加工用アルミニウム合金材及びその製造方法を提供
する目的でなされたものである。
の成形性に優れ、かつ塗装焼付後に高い強度が得られる
成形加工用アルミニウム合金材及びその製造方法を提供
する目的でなされたものである。
（課題を解決するための手段）
本発明者は上記従来の合金すなわち６０００番系のＡ忍
−Ｍｇ−３ｔ系材料がＭｇとＳｉの原子比率を２：１．
もしくはこれに８１を添加した合金であり、Ｓｔの比率
が高いために焼入感受性が高く性能が不安定である現状
に鑑み、Ａｊ２−Ｍｇ系基台金に微量の８１を添加し、
高温で熱処理し高速冷却することによって、Ｍｇ、Ｓｉ
を固溶させ、これにより素板状態で適度な強度と高い延
性が得られ、塗装焼付後にはＭｇと８１との化合物が形
成されて強度が向上することを見出し、この知見に基づ
いて本発明を完成するに至った。
−Ｍｇ−３ｔ系材料がＭｇとＳｉの原子比率を２：１．
もしくはこれに８１を添加した合金であり、Ｓｔの比率
が高いために焼入感受性が高く性能が不安定である現状
に鑑み、Ａｊ２−Ｍｇ系基台金に微量の８１を添加し、
高温で熱処理し高速冷却することによって、Ｍｇ、Ｓｉ
を固溶させ、これにより素板状態で適度な強度と高い延
性が得られ、塗装焼付後にはＭｇと８１との化合物が形
成されて強度が向上することを見出し、この知見に基づ
いて本発明を完成するに至った。
すなわち本発明は、（１）Ｍｇ２．０〜６．０％、Ｓ
ｉ ０．１〜１．０％を含み、Ｆｅを０．２％（以上
％は重量％を示す。以下同様、）以下に規制してなる成
形加工用アルミニウム合金材、（２）Ｍｇ２．０〜６．
０％、５ｉＯ１１〜１．０％を含みＦｅが０．２％以下
に規制され、かつ、Ｃｕ ０．０５〜０．５％、Ｍｎ
０．０５〜０．７％、Ｃｒ ０．０１〜０．３％、Ｚ
ｒ ０．０１〜０．３％、Ｔ ｉ ０．００１〜０
．０５％、Ｂ０．０００１〜０．００２％、Ｖ ０．０
１〜０．３％（７）うち１種又は２種以上含有する成形
加工用アルミニウム合金材、（３） Ｍｇ ２．０〜６
゜０％、Ｓｉ０．１〜１．０％を含有し、Ｆｅを０．２
％以下に規制してなるアルミニウム合金鋳塊にソーキン
グ及び熱間圧延を行った後、中間焼鈍ならびに冷間圧延
を施すか、または施さないで５０℃／分以上の速度で昇
温して４００〜６００℃の温度に１秒間以上保持し、そ
の後５０℃／分以上の速度で室温まで冷却することを特
徴とする成形加工用アルミニウム合金材の製造方法、及
び（４） Ｍｇ ２．０〜６．０％、Ｓｉ０．１〜１．
０％を含みＦｅが０．２％以下に規制され、かつ、Ｃｕ
０．０５〜０．５％、Ｍｎ０．０５〜０．７％、Ｃｒ
０．０１〜０．３％、Ｚ ｒ ０．０１〜０．３％、
Ｔｉ０．００１〜０６０５％、Ｂ ０．０００１〜０．
００２％、Ｖ ０．０１〜０．３％のうち１種又は２種
以上含有してなるアルミニウム合金鋳塊にソーキング及
び熱間圧延を行った後、中間焼鈍ならびに冷間圧延を施
すか、または施さないで５０℃／分以上の速度で昇温し
で４００〜６００℃の温度に１秒間以上保持し、その後
５０℃／分以上の速度で室温まで冷却することを特徴と
する成形加工用アルミニウム合金材の製造方法を提供す
るものである。
ｉ ０．１〜１．０％を含み、Ｆｅを０．２％（以上
％は重量％を示す。以下同様、）以下に規制してなる成
形加工用アルミニウム合金材、（２）Ｍｇ２．０〜６．
０％、５ｉＯ１１〜１．０％を含みＦｅが０．２％以下
に規制され、かつ、Ｃｕ ０．０５〜０．５％、Ｍｎ
０．０５〜０．７％、Ｃｒ ０．０１〜０．３％、Ｚ
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．０５％、Ｂ０．０００１〜０．００２％、Ｖ ０．０
１〜０．３％（７）うち１種又は２種以上含有する成形
加工用アルミニウム合金材、（３） Ｍｇ ２．０〜６
゜０％、Ｓｉ０．１〜１．０％を含有し、Ｆｅを０．２
％以下に規制してなるアルミニウム合金鋳塊にソーキン
グ及び熱間圧延を行った後、中間焼鈍ならびに冷間圧延
を施すか、または施さないで５０℃／分以上の速度で昇
温して４００〜６００℃の温度に１秒間以上保持し、そ
の後５０℃／分以上の速度で室温まで冷却することを特
徴とする成形加工用アルミニウム合金材の製造方法、及
び（４） Ｍｇ ２．０〜６．０％、Ｓｉ０．１〜１．
０％を含みＦｅが０．２％以下に規制され、かつ、Ｃｕ
０．０５〜０．５％、Ｍｎ０．０５〜０．７％、Ｃｒ
０．０１〜０．３％、Ｚ ｒ ０．０１〜０．３％、
Ｔｉ０．００１〜０６０５％、Ｂ ０．０００１〜０．
００２％、Ｖ ０．０１〜０．３％のうち１種又は２種
以上含有してなるアルミニウム合金鋳塊にソーキング及
び熱間圧延を行った後、中間焼鈍ならびに冷間圧延を施
すか、または施さないで５０℃／分以上の速度で昇温し
で４００〜６００℃の温度に１秒間以上保持し、その後
５０℃／分以上の速度で室温まで冷却することを特徴と
する成形加工用アルミニウム合金材の製造方法を提供す
るものである。
以下に本発明に使用する元素の限定理由及び作用を説明
する。
する。
Ｍｇは硬化要素であり、含有量が２．０％未満では所定
の強度が得られず、６．０％を越えると強度、伸びの向
上は図れるものの耐応力腐食割れ性が低下する。
の強度が得られず、６．０％を越えると強度、伸びの向
上は図れるものの耐応力腐食割れ性が低下する。
ＳＬはＭｇと結合してＭ ｇ ２Ｓ ｉを形成し焼付塗
装後の硬化に寄与するが、含有量が０．１％未満では効
果なく、含有量が１．０％を越えると素板の延性が低く
なるとともに耐食性が悪化する。
装後の硬化に寄与するが、含有量が０．１％未満では効
果なく、含有量が１．０％を越えると素板の延性が低く
なるとともに耐食性が悪化する。
Ｆｅは成形性に影響し、含有量が０．２％を上回ると延
性が低下する。
性が低下する。
Ｃｕは硬化に寄与するとともに耐食性の向上に効果があ
るが、含有量が０．０５％未満では効果がなく、含有量
が０．５％を越えると溶接性を損う。
るが、含有量が０．０５％未満では効果がなく、含有量
が０．５％を越えると溶接性を損う。
Ｍｎは硬化と耐応力腐食割れ性の改善に効果があるが、
含有量が０．０５％未満では効果がなく、含有量が０．
７％を越えると延性の低下をもたらす。
含有量が０．０５％未満では効果がなく、含有量が０．
７％を越えると延性の低下をもたらす。
ＣｒもＭｎと同様の効果があるが、含有量が０．０１％
未満では効果がなく、含有量が０．３％を越えると延性
が低下する。
未満では効果がなく、含有量が０．３％を越えると延性
が低下する。
Ｚｒは金属組織を微細化し、耐応力腐食割れ性の向上に
寄与するが含有量が０．ｏｉ％未満では効果がなく、含
有量が０．３％を越えると延性が低下する。
寄与するが含有量が０．ｏｉ％未満では効果がなく、含
有量が０．３％を越えると延性が低下する。
Ｔｉ及びＢは結晶粒微細化に寄与するがそれぞれ含有量
が０．ｏｏｉ％、０．０００１％未満であるとその効果
がなく、含有量が０．０５％、０．００２％を越えると
延性が低下する。
が０．ｏｏｉ％、０．０００１％未満であるとその効果
がなく、含有量が０．０５％、０．００２％を越えると
延性が低下する。
ＶもＺｒと同様の効果があるが、含有量が０．ｏｉ％未
満では効果が少なく、含有量が０．３％を越えると延性
が低下する。
満では効果が少なく、含有量が０．３％を越えると延性
が低下する。
次に本発明のアルミニウム合金材の製造方法を説明する
。
。
本発明組成の合金鋳塊にソーキング及び熱間圧延を行う
、その後中間焼鈍ならびに冷間圧延を施しても施さなく
てもよいが、続いて５０’Ｃ／分以上好ましくはｌＯＯ
〜４０００℃／分の速度で昇温し、４００〜６００℃の
温度に１秒間以上好ましくは５〜３０秒間保持し、その
後５０”Ｃ７分以上好ましくは１００〜ｂ 温まで冷却し、本発明合金材を得る。
、その後中間焼鈍ならびに冷間圧延を施しても施さなく
てもよいが、続いて５０’Ｃ／分以上好ましくはｌＯＯ
〜４０００℃／分の速度で昇温し、４００〜６００℃の
温度に１秒間以上好ましくは５〜３０秒間保持し、その
後５０”Ｃ７分以上好ましくは１００〜ｂ 温まで冷却し、本発明合金材を得る。
上記方法において昇温速度が５０℃／分未満であると、
昇温時の再結晶粒が粗大化し、成形性を損う。
昇温時の再結晶粒が粗大化し、成形性を損う。
また保持温度が４００℃未満では溶体化処理効果がなく
、所定の強度が得られない、６００℃を越える結晶粒の
粗大化を招き成形性が低下する。
、所定の強度が得られない、６００℃を越える結晶粒の
粗大化を招き成形性が低下する。
さらに保持時間が１秒未満では溶体化効果が不十分であ
り、強度が得られない。
り、強度が得られない。
また冷却速度が５０℃／分未満では冷却途中でＭｇとＳ
ｉとの化合物が不均一に析出し、強度が得られない。
ｉとの化合物が不均一に析出し、強度が得られない。
（実施例）
次に本発明を実施例に基づいてさらに詳細に説明する。
第１表に示す組成の、厚さ５００ｍｍ厚鋳塊をソーキン
グ、熱間圧延を行った後、冷間圧延して厚さ１ｍｍの板
とした。第１表に示す本発明合金ならびに比較合金を第
２表に示す条件にて熱処理した後２０日間室温に放置し
てから素板の機械的性質及び成形性を調べた。さにら２
００”Ｃで１時間の焼付処理を行って機械的性質と耐応
力腐食割れ性を評価した。
グ、熱間圧延を行った後、冷間圧延して厚さ１ｍｍの板
とした。第１表に示す本発明合金ならびに比較合金を第
２表に示す条件にて熱処理した後２０日間室温に放置し
てから素板の機械的性質及び成形性を調べた。さにら２
００”Ｃで１時間の焼付処理を行って機械的性質と耐応
力腐食割れ性を評価した。
試験方法
・エリラセン：９０ｍｍ角の板に所定量の潤滑油を塗布
し、張り出し試験した。
し、張り出し試験した。
・応力腐食割れ：３，５％Ｎａ（，９水溶液中に１０分
浸漬５０分乾燥のサイクル で９０日間試験 １、ＯＸ２０Ｘ１５０ｍｍ、素板 を３点支持曲げにて素板耐力の ７５％負荷して試験した。
浸漬５０分乾燥のサイクル で９０日間試験 １、ＯＸ２０Ｘ１５０ｍｍ、素板 を３点支持曲げにて素板耐力の ７５％負荷して試験した。
割れた場合を×、割れなしを○と
した。
第２表の結果から明らかなように本発明方法よりなる試
料Ｎ０．１ｘＮ０．７は素板の伸び、成形性及び焼付処
理後の特性及び耐応力腐食割れ性のいずれも優れている
。これに対し比較例Ｎ０．８〜１２及び従来例５１８２
．６００９はこれらの特性の少なくとも一つで劣る。
料Ｎ０．１ｘＮ０．７は素板の伸び、成形性及び焼付処
理後の特性及び耐応力腐食割れ性のいずれも優れている
。これに対し比較例Ｎ０．８〜１２及び従来例５１８２
．６００９はこれらの特性の少なくとも一つで劣る。
（発明の効果）
本発明の成形加工用アルミニウム合金材は素材強度が高
く、成形性が優れ、かつ塗装焼付後の特性も優れるので
、例えば自動車用として好適である。したがって信頼性
のあるアルミ板材であり、自動車パネル等として自動車
の軽量化に効を奏する。また本発明方法によれば上記の
ように成形性に優れ、かつ強度の高い成形加工用アルミ
ニウム合金材を製造することができる。
く、成形性が優れ、かつ塗装焼付後の特性も優れるので
、例えば自動車用として好適である。したがって信頼性
のあるアルミ板材であり、自動車パネル等として自動車
の軽量化に効を奏する。また本発明方法によれば上記の
ように成形性に優れ、かつ強度の高い成形加工用アルミ
ニウム合金材を製造することができる。
Claims (4)
- （１）Ｍｇ２．０〜６．０％、Ｓｉ０．１〜１．０％を
含み、Ｆｅを０．２％（以上％は重量％を示す。）以下
に規制してなる成形加工用アルミニウム合金材。 - （２）Ｍｇ２．０〜６．０％、Ｓｉ０．１〜１．０％を
含みＦｅが０．２％以下に規制され、かつ、Ｃｕ０．０
５〜０．５％、Ｍｎ０．０５〜０．７％、Ｃｒ０．０１
〜０．３％、Ｚｒ０．０１〜０．３％、Ｔｉ０．００１
〜０．０５％、Ｂ０．０００１〜０．００２％、Ｖ０．
０１〜０．３％（以上％は重量％を示す。）のうち１種
又は２種以上含有する成形加工用アルミニウム合金材。 - （３）Ｍｇ２．０〜６．０％、Ｓｉ０．１〜１．０％を
含有し、Ｆｅを０．２％以下（以上％は重量％を示す。 ）に規制してなるアルミニウム合金鋳塊にソーキング及
び熱間圧延を行った後、中間焼鈍ならびに冷間圧延を施
すか、または施さないで５０℃／分以上の速度で昇温し
て４００〜６００℃の温度に１秒間以上保持し、その後
５０℃／分以上の速度で室温まで冷却することを特徴と
する成形加工用アルミニウム合金材の製造方法。 - （４）Ｍｇ２．０〜６．０％、Ｓｉ０．１〜１．０％を
含みＦｅが０．２％以下に規制され、かつ、Ｃｕ０．０
５〜０．５％、Ｍｎ０．０５〜０．７％、Ｃｒ０．０１
〜０．３％、Ｚｒ０．０１〜０．３％、Ｔｉ０．００１
〜０．０５％、Ｂ０．０００１〜０．００２％、Ｖ０．
０１〜０．３％（以上％は重量％を示す。）のうち１種
又は２種以上含有してなるアルミニウム合金鋳塊にソー
キング及び熱間圧延を行った後、中間焼鈍ならびに冷間
圧延を施すか、または施さないで５０℃／分以上の速度
で昇温して４００〜６００℃の温度に１秒間以上保持し
、その後５０℃／分以上の速度で室温まで冷却すること
を特徴とする成形加工用アルミニウム合金材の製造方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17300489A JP2871731B2 (ja) | 1989-07-06 | 1989-07-06 | 成形加工用アルミニウム合金材及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17300489A JP2871731B2 (ja) | 1989-07-06 | 1989-07-06 | 成形加工用アルミニウム合金材及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0339440A true JPH0339440A (ja) | 1991-02-20 |
| JP2871731B2 JP2871731B2 (ja) | 1999-03-17 |
Family
ID=15952409
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17300489A Expired - Fee Related JP2871731B2 (ja) | 1989-07-06 | 1989-07-06 | 成形加工用アルミニウム合金材及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2871731B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6041128A (en) * | 1994-01-31 | 2000-03-21 | Rion Kabushiki Kaisha | Battery receiving chamber and hearing aid |
-
1989
- 1989-07-06 JP JP17300489A patent/JP2871731B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6041128A (en) * | 1994-01-31 | 2000-03-21 | Rion Kabushiki Kaisha | Battery receiving chamber and hearing aid |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2871731B2 (ja) | 1999-03-17 |
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