WO2023233090A1 - Toles pour elements de chambres a vide en alliage d'aluminium - Google Patents

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WO2023233090A1
WO2023233090A1 PCT/FR2023/050738 FR2023050738W WO2023233090A1 WO 2023233090 A1 WO2023233090 A1 WO 2023233090A1 FR 2023050738 W FR2023050738 W FR 2023050738W WO 2023233090 A1 WO2023233090 A1 WO 2023233090A1
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vacuum chamber
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mpa
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Christophe Jaquerod
Joost VAN KAPPEL
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Constellium Valais Sa
Constellium Issoire
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    • C22C1/02—Making non-ferrous alloys by melting
    • C22C1/026—Alloys based on aluminium

Definitions

  • the invention relates to aluminum alloy products intended to be used as elements of vacuum chambers in particular for the manufacture of integrated electronic circuits based on semiconductors, flat display screens as well as photovoltaic panels and their manufacturing process.
  • Vacuum chamber elements for the manufacture of integrated electronic circuits based on semiconductors, flat display screens as well as photovoltaic panels, can typically be obtained from aluminum alloy sheets.
  • Vacuum chamber elements are elements intended for the manufacture of vacuum chamber structures and vacuum chamber internal components including vacuum chamber bodies, valve bodies, flanges, connection elements, elements sealing, passages, diffusers, electrodes. They are notably obtained by machining and surface treatment of aluminum alloy sheets. Excellent dimensional stability is very important for the sheets used to make these vacuum chamber elements. It is therefore particularly important to reduce as much as possible any deformation of the sheet metal during machining, which makes it possible to avoid additional pre-machining or final retouching operations.
  • Patent application EP2263811 concerns rolled products whose surface is machined having a flatness of 0.2 mm or less.
  • the alloy contains 0.3 to 1.5% by mass of Mg, 0.2 to 1.6% by mass of Si, and in addition one or more elements chosen from the group consisting of 0.8 mass% or less of Fe, 1.0 mass% or less of Cu, 0.6 mass% or less of Mn, 0.5 mass% or less of Cr, 0 .4 mass% or less Zn, and 0.1 mass% or less Ti, the remainder being Al and unavoidable impurities.
  • Patent application W02014/060660 relates to a vacuum chamber element obtained by machining and surface treatment of a sheet with a thickness of at least 10 mm in aluminum alloy of composition, in % by weight, Si: 0 .4 - 0.7; Mg: 0.4 - 0.7; Ti 0.01 - ⁇ 0.15, Fe ⁇ 0.25; Cu ⁇ 0.04; Mn ⁇ 0.4; Cr 0.01 ⁇ 0.1; Zn ⁇ 0.04; other elements ⁇ 0.05 each and ⁇ 0.15 in total, remains aluminum.
  • Patent application WO2018/162823 relates to a vacuum chamber element obtained by machining and surface treatment of a sheet of alloy with a thickness of at least 10 mm of aluminum composition, in % by weight, Si: 0.4 -0.7; Mg: 0.4 -1.0; the ratio in % by weight Mg/Si being less than 1.8; Ti: 0.01 -0.15, Fe 0.08 - 0.25; Cu ⁇ 0.35; Mn ⁇ 0.4; Cr: ⁇ 0.25; Zn ⁇ 0.04; other elements ⁇ 0.05 each and ⁇ 0.15 in total, remains aluminum, characterized in that the grain size of said sheet is such that the average linear intercept length measured in the L/TC plane according to the ASTM standard E112, is at least equal to 350 pm between surface and 1/2 thickness.
  • Patent application US2010018617 discloses an aluminum alloy for anodic oxidation treatment which comprises as alloying elements 0.1 to 2.0% Mg, 0.1 to 2.0% Si and 0.1 at 2.0% Mn, each content of Fe, Cr and Cu being limited to 0.03 mass. % or less, and in which the remainder consists of Al and unavoidable impurities.
  • This application teaches in particular a homogenization treatment at a temperature greater than 550 ° C and less than or equal to 600 ° C.
  • Patent application CN108239712 relates to a 6082 aluminum alloy plate for aviation and a manufacturing process therefor.
  • the chemical components of 6082 aluminum alloy plate include, by weight percentage, 1.0%-1.3% Si, 0.1%-0.3% Fe, 0.05%-0.05%, 10% Cu, 0.5% to 0.8% Mn, 0.6% to 0.9%.
  • Patent application CN108239713 relates to an aluminum alloy plate for an electronic product and a method for manufacturing the aluminum alloy plate.
  • the chemical components of the aluminum alloy plate for the appearance of the electronic product include, by weight percentage, 0.3% to 0.4% Si, not more than 0.10% Fe, not more than 0.05% Cu, not more than 0.05% Mn, 0.45% to 0.55% Mg, not more than 0.05% Zn, not more than 0.05% Cr, not more than 0.05% Ti and the rest Al and inevitable elements.
  • Patent application W02021/064320 concerns sheets of thickness between 8 and 50 mm in aluminum alloy with composition, in % by weight, Si: 0.7 - 1.3; Mg: 0.6 - 1.2; Mn: 0.65 - 1.0; Fe: 0.05 - 0.35; at least one element chosen from Cr: 0.1 - 0.3 and Zr: 0.06 - 0.15; Ti ⁇ 0.15; Cu ⁇ 0.4; Zn ⁇ 0.1; other elements ⁇ 0.05 each and ⁇ 0.15 in total, remains aluminum and their manufacturing process.
  • the addition of Cr and/or Zr makes it possible in particular to obtain improved dimensional stability, particularly during the machining stages, while having sufficient static mechanical properties, and excellent suitability for anodizing.
  • the addition of Cr and/or Zr may, however, prove unfavorable for certain applications linked to vacuum chambers.
  • Patent application WO2021/250545 relates to a method of manufacturing an aluminum alloy plate for vacuum chamber elements, valves or total assemblies, the method comprising the steps of: (a) providing a filler material rolling of an Al-Mg-Si aluminum alloy having a composition comprising, by weight.
  • a first object of the invention is a process for manufacturing a sheet with a final thickness of between 6 and 50 mm in which a) a rolling plate of aluminum alloy of composition, in % by weight, is cast : 0.6 - 1.3; Mg: 0.6 - 1.2; Mn: 0.65 - 1.0; Fe: 0.04 - 0.20; Cr ⁇ 0.05; Ti ⁇ 0.15; Cu ⁇ 0.1; other elements ⁇ 0.05 each and ⁇ 0.15 in total, aluminum remains, b) said rolling plate is homogenized, c) said rolling plate is rolled with an inlet temperature of at least 500°C to obtain a sheet of thickness at least equal to 8 mm, d) optionally annealing is carried out, e) cold rolling of the hot-rolled and optionally annealed sheet is carried out with a reduction of at least 20%, f) we carries out a solution treatment of the sheet thus cold-rolled and it is quenched, g) the said sheet thus placed in solution and quenched is relieve
  • Another object of the invention is a sheet capable of being obtained by the process according to the invention.
  • Yet another object of the invention is the use of a sheet according to the invention to produce a vacuum chamber element.
  • Figure 1 illustrates the measurement of residual stresses.
  • compositions are expressed in % by weight.
  • the static mechanical characteristics in other words the breaking strength R m , the conventional yield strength at 0.2% elongation R p o,2 and the elongation at break A% , are determined by a tensile test according to the ISO 6892-1 standard, the sampling and the direction of the test being defined by the EN 485-1 standard, the direction or direction L corresponds to the direction of the length in relation to the direction main rolling and the direction or direction TL corresponds to the cross-long direction.
  • the residual stresses were determined using the bar method based on the successive removal of layers described in particular in the publication "Development of New Alloy for Distortion Free Machined Aluminum Aircraft Components", F. Heymes, B. Commet, B. Dubost, P. Lassince, P. Lequeu, GM. Raynaud, in 1st International Non-Ferrous Processing & Technology Conference, March 10-12, 1997 - Adams's Mark Hotel, St Louis, Missouri and in patent applications W02004/053180 or W02006/064113.
  • This method applies mainly to tensile heavy plates, in which the stress state can be considered homogeneous in the bar sampling zone and biaxial; the two main components being located in the L and TL directions, and there is therefore no component in the TC direction.
  • This method is based on the determination of the detections of two rectangular bars, cut at the full thickness of the sheet in the direction parallel to the directions L and TL. These bars are machined in the TC direction step by step. After each step, the deformation and/or detection is measured and the thickness of the bar is noted. In the context of the present invention, detection was measured using a displacement sensor. Thus we were able to calculate the residual stress profiles in the directions L and
  • TL A measurement is taken after each machining pass. We typically take between 18 and 25 passes to obtain a sufficient number of points to calculate the stress profile. The machining depth must not be less than 1 mm, in order to obtain good cutting quality and must be less than 4 mm (for very thick sheets, not all passes are measured). Chemical machining can also be used to remove a very thin thickness of metal. The machining pitch should be the same for both samples (/.e. in the L direction and in the TL direction).
  • improved sheets of aluminum alloy from the 6XXX series are obtained by a process comprising stages of casting, homogenization, hot rolling, optionally annealing, cold rolling, solution processing, quenching, stress relieving, tempering and optionally machining.
  • an aluminum alloy rolling plate of composition according to the invention is cast.
  • composition according to the invention makes it possible in particular to obtain an advantageous compromise between the mechanical properties, the dimensional stability during the machining stages and the properties of use in construction and use of vacuum chamber elements, in particular the suitability to the creation of oxide layers with high chemical resistance.
  • the present inventors have noted in particular that compared to a standard composition of the AA6082 alloy, the presence of a high quantity of Mn makes it possible to improve the properties, in particular by promoting a fibrous microstructure.
  • fibrous microstructure is meant a microstructure whose grains present in an L/TC section an aspect ratio between the L and TC directions of at least 4, preferably at least 8 and preferably at least 12.
  • the Mn content is 0.65 to 1.0% by weight.
  • the minimum Mn content is 0.70%, advantageously 0.75% and preferably 0.80% or even 0.85%.
  • the Mn content is 0.8 to 1.0% by weight.
  • the Fe content is 0.04 to 0.20 wt%.
  • the minimum Fe content is 0.06%, advantageously 0.07% and preferably 0.08%.
  • the maximum Fe content is 0.18% which can contribute in particular to obtaining the desired granular structure.
  • the Fe content is 0.08 to 0.18% by weight.
  • Mg and Si are added to achieve the desired mechanical characteristics through the formation of Mg2Si.
  • the Mg and Si contents are balanced, in fact an excess of Si can impact the anodizing performance and harm the performance when using vacuum chamber components.
  • the Mg content and the Si content differ by at most 0.05% by weight.
  • the Ti content is a maximum of 0.15% by weight. It may be advantageous to add Ti, particularly for grain size control during casting. In one embodiment of the invention, the Ti content is 0.01 to 0.05% by weight.
  • the Cu content is a maximum of 0.1% by weight.
  • the Cu content is a maximum of 0.07% by weight and preferably a maximum of 0.07% by weight so as not to degrade the ability to create layers of anodic oxides with resistance. high chemical.
  • the Cr content is a maximum of 0.03% by weight.
  • the Cr content is a maximum of 0.02% by weight and preferably a maximum of 0.01% by weight, in particular to avoid the formation of AlCr or AI(Fe,Cr) precipitates, the formation of which can harm the performance in use of anodic layers created on vacuum chamber components.
  • the other elements are present as unavoidable impurities with a content of less than 0.05% by weight each and less than 0.15% by weight in total, the remainder is aluminum.
  • the Zr content is a maximum of 0.03% by weight and preferably a maximum of 0.02% by weight, in particular to avoid the formation of AhZr or AI(Fe,Zr) precipitates, the formation of which can impair performance when using anodic layers created on vacuum chamber components.
  • the alloy according to the invention is cast by vertical semi-continuous casting with direct cooling.
  • the plate thus obtained can be scalped, that is to say machined, before the subsequent steps.
  • the rolling plate is then homogenized.
  • the homogenization temperature is below 580°C.
  • the homogenization temperature is from 520°C to 570°C.
  • Hot rolling is then carried out to obtain a sheet with a thickness of at least 8 mm.
  • the hot rolling inlet temperature is at least 500°C, preferably at least 520°C and preferably at least 530°C.
  • An intermediate heat treatment, making it possible in particular to restore the sheet thus hot-rolled, can optionally be carried out afterwards, advantageously at a temperature between 300°C and 400°C.
  • Cold rolling with a reduction rate of at least 20%, is carried out following hot rolling or intermediate heat treatment if carried out.
  • the present inventors have noted that the presence of a cold rolling step before solution and quenching makes it possible to improve the dimensional stability properties during machining.
  • the reduction rate by cold rolling is 25% to 35%.
  • the cold-rolled sheet then undergoes solution treatment followed by quenching.
  • the solution is preferably carried out at a temperature of 510°C to 570°C.
  • Quenching is typically carried out by immersion or spraying with cold water.
  • Said sheet thus placed in solution and quenched is then relieved by controlled traction with a permanent elongation of 1 to 5%, preferably 1.5 to 3%.
  • the stress relief is preferably carried out in the longitudinal and transverse directions.
  • an income is carried out, typically at a temperature between 150°C and 210°C, to preferably obtain a TX51 state.
  • the sheet metal thus tempered is machined to its final thickness.
  • the sheets capable of being obtained by the process according to the invention have particularly advantageous properties.
  • the mechanical properties of the sheets according to the invention are particularly advantageous.
  • the sheets according to the invention have a yield strength R p o,2(TL) of at least 230 MPa, preferably at least 240 MPa and preferably at least 250 MPa, and/ or a breaking strength R m (TL) of at least 255 MPa, preferably at least 265 MPa and preferably at least 275 MPa and/or an elongation at break A% of at least 10%, preferably at least 12% and preferably at least 14%.
  • the sheets according to the invention have a low level of internal stresses.
  • the total elastic energy Wtot is less than 0.5 kJ/m 3 , preferably less than 0.4 kJ/m 3 , preferably less than 0.3 kJ/m 3 , and preferably less than 0.2 kJ/m 3 .
  • the sheets according to the invention have a fibrous microstructure.
  • sheets according to the invention are used to produce a vacuum chamber element.
  • the sheets according to the invention are machined and anodized to produce vacuum chamber elements, such as vacuum chamber bodies, valve bodies, flanges, connection elements, sealing elements, passages , diffusers, electrodes.
  • the sheets according to the invention have improved dimensional stability, particularly during the machining stages, while having static mechanical properties. sufficient, and optimal ability to create oxide layers with high chemical resistance.
  • alloy rolling plates were prepared whose composition is given in Table 1.
  • the plates were homogenized at 540°C.
  • the plates were hot rolled to a thickness of 14 to 32 mm depending on the case.
  • the hot rolling inlet temperature was between 530 and 550 °C.
  • the final thickness was obtained by hot rolling.
  • cold rolling of 30% was carried out after hot rolling to obtain the final thickness.
  • the sheets thus obtained were put in solution at 540 °C, quenched, held by controlled traction in the longitudinal and transverse directions with a permanent elongation of 2% and heat treated to obtain a tempered state.
  • the static mechanical characteristics in traction in other words the breaking strength R m , the conventional elastic limit at 0.2% elongation R p o,2 and the elongation at break A%, have were determined by a tensile test according to standard NF EN ISO 6892-1 (2016) in the long transverse direction (TL), the sampling and direction of the test being defined by standard EN 485 (2016). The characterizations were carried out in the long transverse direction.
  • the elastic energy was measured using the bar method already described.
  • the parts obtained with the process according to the invention have an elastic energy very significantly lower than that obtained with the reference process, while having more advantageous mechanical characteristics.

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Abstract

L'invention concerne un procédé de fabrication d'une tôle d'épaisseur finale comprise entre 6 et 50 mm comprenant des étapes de coulée d' une plaque de laminage en alliage d'aluminium de composition, en % en poids, Si : 0,6 – 1,3; Mg : 0,6 – 1,2; Mn : 0,65 – 1,0; Fe : 0,04 – 0,20; Cr ≤ 0,05; Ti ≤ 0,15; Cu ≤ 0,1; autres éléments < 0,05 chacun et < 0,15 au total, reste aluminium, homogénéisation, laminage à chaud, laminage à froid, mise en solution, trempe détensionnement par traction contrôlée et revenu. Les produits obtenus par le procédé selon l'invention sont particulièrement utiles pour la réalisation d'éléments de chambres à vide car ils présentent des caractéristiques mécaniques suffisantes, une stabilité dimensionnelle améliorée pour les étapes d'usinage ainsi qu'une aptitude optimale à la création de couches d'oxydes avec résistance chimique élevée.

Description

Description
Titre : Tôles pour éléments de chambres à vide en alliage d'aluminium
Domaine technique
L'invention concerne des produits en alliage d'aluminium destinés à être utilisés comme éléments de chambres à vide notamment pour la fabrication de circuits électroniques intégrés à base de semi-conducteurs, d'écrans d'affichage plats ainsi que de panneaux photovoltaïques et leur procédé de fabrication.
Art anterieur
Les éléments de chambres à vide pour la fabrication de circuits électroniques intégrés à base de semi-conducteurs, d'écrans d'affichage plats ainsi que de panneaux photovoltaïques, peuvent typiquement être obtenus à partir de tôles en alliage d'aluminium.
Les éléments de chambre à vide sont des éléments destinés à la fabrication des structures de chambre à vide et des composants internes de chambre à vide notamment des corps de chambres à vide, des corps de vanne, des brides, des éléments de connexion, des éléments d'étanchéité, des passages, des diffuseurs, des électrodes. Ils sont notamment obtenus par usinage et traitement de surface de tôles en alliage d'aluminium. Une excellente stabilité dimensionnelle est très importante pour les tôles utilisées pour réaliser ces éléments de chambre à vide. Il est ainsi particulièrement important de réduire autant que possible toute déformation de la tôle lors son usinage, ce qui permet d'éviter des opérations supplémentaires de pré-usinage ou de retouche finale.
La demande de brevet EP2263811 concerne des produits laminés dont la surface est usinée ayant une planéité de 0,2 mm ou moins. Selon un mode de réalisation de cette demande de brevet, l'alliage contient 0,3 à 1,5% en masse de Mg, 0,2 à 1,6% en masse de Si, et en outre un ou plusieurs éléments choisis dans le groupe constitué par de 0,8% en masse ou moins de Fe, 1,0% en masse ou moins de Cu, 0,6% en masse ou moins de Mn, 0,5% en masse ou moins de Cr, 0,4% en masse ou moins de Zn, et 0,1% en masse ou moins de Ti, le reste étant Al et les impuretés inévitables.
La demande de brevet W02014/060660 concerne un élément de chambre à vide obtenu par usinage et traitement de surface d’une tôle d’épaisseur au moins égale à 10 mm en alliage d’aluminium de composition, en % en poids, Si : 0,4 - 0,7; Mg : 0,4 - 0,7; Ti 0,01 - < 0,15, Fe < 0,25; Cu < 0,04; Mn < 0,4; Cr 0,01 < 0,1; Zn < 0,04; autres éléments < 0,05 chacun et < 0,15 au total, reste aluminium.
La demande de brevet WO2018/162823 concerne un élément de chambre à vide obtenu par usinage et traitement de surface d’une tôle d’épaisseur au moins égale à 10 mm en alliage d'aluminium de composition, en % en poids, Si : 0,4 -0,7; Mg: 0,4 -1,0; le rapport en % en poids Mg/Si étant inférieur à 1,8; Ti: 0,01 -0,15, Fe 0,08 - 0,25; Cu < 0,35; Mn < 0,4; Cr: < 0,25; Zn < 0,04; autres éléments < 0,05 chacun et <0,15 au total, reste aluminium, caractérisée en ce que la taille de grain de ladite tôle est telle que la longueur moyenne d'interception linéaire mesurée dans le plan L/TC selon la norme ASTM E112, est au moins égale à 350 pm entre surface et 1/2 épaisseur.
La demande de brevet US2010018617 divulgue un alliage d'aluminium pour le traitement d'oxydation anodique qui comprend comme éléments d'alliage 0,1 à 2,0% de Mg, 0,1 à 2,0% de Si et 0,1 à 2,0% de Mn, chaque teneur en Fe, Cr et Cu étant limitée à 0,03 masse. % ou moins, et dans lequel le reste est composé de Al et d'impuretés inévitables. Cette demande enseigne en particulier un traitement d'homogénéisation à une température supérieure à 550 ° C et inférieure ou égale à 600 ° C.
La demande de brevet CN108239712 concerne une plaque en alliage d’aluminium 6082 pour l’aviation et un procédé de fabrication de celle-ci. Les composants chimiques de la plaque en alliage d'aluminium 6082 comprennent, en pourcentage en poids, 1,0% à 1,3% de Si, 0,1% à 0,3% de Fe, 0,05% à 0,10% de Cu, 0,5% à 0,8% de Mn, 0,6% à 0,9%. % de Mg, 0,06% à 0,12% de Zn, pas plus de 0,05% de Cr, pas plus de 0,05% de Ti et le reste Al et d'éléments inévitables.
La demande de brevet CN108239713 concerne une plaque en alliage d’aluminium pour un produit électronique et un procédé de fabrication de la plaque en alliage d’aluminium. Les composants chimiques de la plaque en alliage d’aluminium pour l’apparition du produit électronique comprennent, en pourcentage en poids, 0,3% à 0,4% de Si, pas plus de 0,10% de Fe, pas plus de 0,05% de Cu, pas plus de 0,05% de Mn, 0,45% à 0,55% de Mg, pas plus de 0,05% de Zn, pas plus de 0,05% de Cr, pas plus de 0,05% de Ti et le reste Al et des éléments inévitables. La demande de brevet W02021/064320 concerne des tôles d'épaisseur comprise entre 8 et 50 mm en alliage d'aluminium de composition, en % en poids, Si : 0,7 - 1,3 ; Mg : 0,6 - 1,2 ; Mn : 0,65 - 1,0 ; Fe : 0,05 - 0,35 ; au moins un élément choisi parmi Cr : 0,1 - 0,3 et Zr : 0,06 - 0,15 ; Ti < 0,15 ; Cu < 0,4 ; Zn < 0,1 ; autres éléments < 0,05 chacun et < 0,15 au total, reste aluminium et leur procédé de fabrication. L'addition de Cr et/ou Zr permet notamment d'obtenir une stabilité dimensionnelle améliorée notamment lors des étapes d'usinage, tout en ayant des propriétés mécaniques statiques suffisantes, et une excellente aptitude à l'anodisation. L'addition de Cr et/ou de Zr peut cependant s'avérer défavorable pour certaines applications liées aux chambres à vide.
La demande de brevet WO2021/250545 concerne un procédé de fabrication d’une plaque d’alliage d’aluminium pour des éléments de chambre à vide, des vannes ou des ensembles totaux, le procédé comprenant les étapes consistant à : (a) fournir un matériau de charge de laminage d'un alliage d'aluminium Al-Mg-Si ayant une composition comprenant de, en poids. %, Mg 0,80 %-l,05 %, Si 0,70 %-l,0 %, Mn 0,70 %-0,90 %, Fe jusqu'à 0,20 %, Zn jusqu'à 0,08 %, Cu jusqu'à 0,05 %, Cr jusqu'à 0,03 %, Ti jusqu'à 0,06 %, impuretés inévitables et reste aluminium ; (b) homogénéisation de la charge de laminage à une température dans une plage de 550 à 595°C ; (c) laminage à chaud de la charge de laminage homogénéisée en une ou plusieurs étapes de laminage en une plaque laminée à chaud ayant une épaisseur d'au moins 10 mm ; (d) traitement de mise en solution de la tôle laminée à chaud à une température dans une plage de 540 à 590°C; (e) refroidissement rapide de la plaque mise en solution; (f) la traction contrôlée par un allongement permanent de 1 à 5 % de la plaque mise en solution et refroidie; (g) vieillissement artificiel de la plaque étirée.
Il existe un besoin de produits en alliage d'aluminium destinés à la réalisation d'éléments de chambres à vide, présentant des caractéristiques mécaniques suffisantes, une stabilité dimensionnelle améliorée pour les étapes d'usinage ainsi qu'une aptitude optimale à la création de couches d'oxydes avec résistance chimique élevée.
Exposé de l'invention
Un premier objet de l'invention est un procédé de fabrication d'une tôle d'épaisseur finale comprise entre 6 et 50 mm dans lequel a) on coule une plaque de laminage en alliage d'aluminium de composition, en % en poids, Si : 0,6 - 1,3 ; Mg : 0,6 - 1,2 ; Mn : 0,65 - 1,0 ; Fe : 0,04 - 0,20 ; Cr < 0,05 ; Ti < 0,15 ; Cu < 0,1 ; autres éléments < 0,05 chacun et < 0,15 au total, reste aluminium, b) on homogénéise ladite plaque de laminage, c) on lamine ladite plaque de laminage avec une température d'entrée d'au moins 500°C pour obtenir une tôle d'épaisseur au moins égale à 8 mm, d) optionnellement on réalise un recuit, e) on réalise un laminage à froid de la tôle laminée à chaud et optionnellement recuite avec une réduction d'au moins 20%, f) on réalise un traitement de mise en solution de la tôle ainsi laminée à froid et on la trempe, g) on détensionne par traction contrôlée avec un allongement permanent de 1 à 5% ladite tôle ainsi mise en solution et trempée, h) on réalise un traitement thermique de revenu de la tôle ainsi tractionnée, i) optionnellement on usine ladite tôle ainsi revenue.
Un autre objet de l'invention est une tôle susceptible d'être obtenue par le procédé selon l'invention. Encore un autre objet de l'invention est l'utilisation d'une tôle selon l'invention pour réaliser un élément de chambre à vide.
Figures
[Fig. 1] La Figure 1 illustre la mesure de contraintes résiduelles.
Description détaillée de l'invention
La désignation des alliages se fait en conformité avec les règlements de The Aluminium Association (AA), connus de l'homme du métier. Les définitions des états métallurgiques sont indiquées dans la norme européenne EN 515. Sauf mention contraire, les définitions de la norme EN12258-1 s'appliquent.
Sauf mention contraire les compositions sont exprimées en % en poids.
Sauf mention contraire, les caractéristiques mécaniques statiques, en d'autres termes la résistance à la rupture Rm, la limite d'élasticité conventionnelle à 0,2% d'allongement Rpo,2 et l'allongement à la rupture A%, sont déterminées par un essai de traction selon la norme ISO 6892-1, le prélèvement et le sens de l'essai étant définis par la norme EN 485-1, la direction ou sens L correspond au sens de la longueur par rapport au sens principal de laminage et la direction ou sens TL correspond au sens travers-long .
Dans le cadre de la présente invention, les contraintes résiduelles ont été déterminées à l'aide de la méthode du barreau basée sur l'enlèvement successif de couches décrite notamment dans la publication "Development of New Alloy for Distortion Free Machined Aluminum Aircraft Components", F.Heymes, B. Commet, B.Dubost, P.Lassince, P.Lequeu, GM. Raynaud, in 1st International Non-Ferrous Processing & Technology Conference, 10-12 March 1997 - Adams's Mark Hotel, St Louis, Missouri et dans les demandes de brevet W02004/053180 ou W02006/064113.
Cette méthode s'applique surtout aux tôles fortes tractionnées, dans lesquelles l'état de contrainte peut être considéré comme homogène dans la zone de prélèvement des barreaux et biaxial ; les deux composantes principales étant situées dans les directions L et TL, et il n'y a donc pas de composante dans la direction TC. Cette méthode est basée sur la détermination des détections de deux barres rectangulaires, coupées en pleine épaisseur de la tôle dans le sens parallèle aux directions L and TL. Ces barres sont usinées dans le sens TC étape par étape. Après chaque étape on mesure la déformation et/ou la détection et on relève l'épaisseur de la barre. Dans le cadre de la présente invention, on a mesuré la détection à l'aide d'un capteur de déplacement. Ainsi on a pu calculer les profils de contraintes résiduelles dans les directions L et
TL. On effectue une mesure après chaque passe d'usinage. On prend typiquement entre 18 et 25 passes pour obtenir un nombre de points suffisant pour calculer le profil de contraintes. La profondeur d'usinage ne doit pas être inférieure à 1 mm, afin d'obtenir une bonne qualité de coupe et doit être inférieure à 4mm (pour les tôles très épaisses, on ne mesure pas toutes les passes). On peut aussi utiliser l'usinage chimique pour enlever une très faible épaisseur de métal. Le pas d'usinage devrait être le même pour les deux échantillons (/.e. dans le sens L et dans le sens TL).
Après chaque passe d'usinage, la barre est détachée de l'étau, et on laisse la température se stabiliser avant de mesurer la déformation. A chaque pas /, on relève l'épaisseur h(i) et la flèche (f)(i). Le schéma de la figure 1 montre comment on collecte ces données.
Ces données permettent de calculer le profil de contraintes dans chaque barre sous la forme d'une courbe u(i)L, qui correspond à la contrainte moyenne dans la couche enlevée lors du pas d'usinage /, donnée par les équations suivantes :
Pour / = 1 à N-l
Figure imgf000006_0001
où E est le module de Young de la tôle épaisse et If la longueur entre les points support pendant la mesure de la détection. On obtient ainsi deux profils : u(i)L et uf/J/ -qui correspondent à des barres à section rectangulaire dans les directions L et TL.
Les profils de contraintes dans la tôle sont obtenus par les équations suivantes :
Pour / = I à N-l
Figure imgf000006_0002
où v est le coefficient de Poisson de la tôle forte.
On peut ensuite calculer l'énergie élastique stockée dans la tôle (WL, WLT et Wtot en KJ/m3) à partir des équations :
Figure imgf000006_0003
Wtot=WL+WLT où Wtot est l'énergie élastique totale dans la tôle (exprimée en kJ/m3) et h est l'épaisseur totale de la tôle.
Selon l'invention, des tôles améliorées en alliage d'aluminium de la série 6XXX, notamment des tôles destinées à la réalisation d'éléments de chambres à vide, sont obtenues par un procédé comprenant des étapes de coulée, homogénéisation, laminage à chaud, optionnellement recuit, laminage à froid, mise en solution, trempe, détensionnement, revenu et optionnellement usinage.
Dans une première étape on coule une plaque de laminage en alliage d'aluminium de composition selon l'invention.
La composition selon l'invention permet notamment d'obtenir un compromis avantageux entre les propriétés mécaniques, la stabilité dimensionnelle lors des étapes d'usinage et les propriétés d’usage en construction et utilisation d’éléments de chambres à vide, notamment l'aptitude à la création de couches d’oxydes avec résistance chimique élevée.
Les présents inventeurs ont constaté en particulier que par rapport à une composition standard de l'alliage AA6082, la présence d'une quantité élevée de Mn permet d'améliorer les propriétés, en favorisant notamment une microstructure fibreuse.
Par microstructure fibreuse on entend une microstructure dont les grains présentent dans une coupe L/TC un aspect ratio entre les directions L et TC d'au moins 4, de préférence au moins 8 et de manière préférée d'au moins 12.
Ainsi, la teneur en Mn est de 0,65 à 1,0 % en poids. De préférence, la teneur minimale de Mn est 0,70%, avantageusement 0,75% et préférentiellement 0,80% ou même 0,85 %. Dans un mode de réalisation de l'invention, la teneur en Mn est de 0,8 à 1,0 % en poids.
L'addition de Fe est également nécessaire. Ainsi, la teneur en Fe est de 0,04 à 0,20 % en poids. De préférence, la teneur minimale en Fe est 0,06%, avantageusement 0,07% et préférentiellement 0,08%. De préférence, la teneur maximale en Fe est 0,18% ce qui peut contribuer notamment à obtenir la structure granulaire désirée. Dans un mode de réalisation de l'invention, la teneur en Fe est de 0,08 à 0,18 % en poids.
Mg et Si sont ajoutés pour atteindre les caractéristiques mécaniques souhaitées grâce à la formation de Mg2Si.
La teneur en Mg est de 0,6 à 1,2 % en poids. De préférence, la teneur minimale en Mg est 0,63%, avantageusement 0,66% et préférentiellement 0,70%. De préférence, la teneur maximale en Mg est 1,1%, avantageusement 1,0% et préférentiellement 0,9% ou même 0,85%. Dans un mode de réalisation de l'invention, la teneur en Mg est de 0,70 à 0,85 % en poids. La teneur en Si est de 0,6 à 1,3 % en poids. De préférence, la teneur minimale en Si est 0,63%, avantageusement 0,66% et préférentiellement 0,70%. De préférence, la teneur maximale en Si est 1,2% ou 1,1%, avantageusement 1,0% et préférentiellement 0,9% ou même 0,85%. Dans un mode de réalisation de l'invention, la teneur en Si est de 0,70 à 0,85 % en poids.
Les teneurs en Mg et Si sont équilibrées, en effet un excès de Si peut impacter la performance à l'anodisation et nuire à la performance en utilisation de composants de chambres à vide. De préférence, la teneur en Mg et la teneur en Si diffèrent au plus de 0,05 % en poids.
La teneur en Ti est au maximum de 0,15 % en poids. Il peut être avantageux d'ajouter Ti, notamment pour le contrôle de la taille de grain lors de la coulée. Dans un mode de réalisation de l'invention, la teneur en Ti est de 0,01 à 0,05 % en poids.
La teneur en Cu est au maximum de 0,1 % en poids. Avantageusement la teneur en Cu est au maximum de à 0,07 % en poids et de préférence au maximum de à 0,07 % en poids de façon notamment à ne pas dégrader l'aptitude à la création de couches d’oxydes anodiques avec résistance chimique élevée.
La teneur en Cr est au maximum de 0,03 % en poids. Avantageusement la teneur en Cr est au maximum de à 0,02 % en poids et de préférence au maximum de à 0,01 % en poids de façon notamment à éviter la formation de précipités AlCr ou AI(Fe,Cr) dont la formation peut nuire à la performance en utilisation des couches anodiques créées sur des composants de chambres à vide.
Les autres éléments sont présents à titre d'impuretés inévitables avec une teneur inférieure à 0,05 % en poids chacun et inférieure à 0,15 % en poids au total, le reste est l'aluminium. Avantageusement la teneur en Zr est au maximum de à 0,03 % en poids et de préférence au maximum de à 0,02 % en poids de façon notamment à éviter la formation de précipités AhZr ou AI(Fe,Zr) dont la formation peut nuire à la performance en utilisation de couches anodiques créées sur des composants de chambres à vide.
De préférence l'alliage selon l'invention est coulé par coulée semi-continue verticale à refroidissement direct. La plaque ainsi obtenue peut être scalpée, c'est-à-dire usinée, avant les étapes ultérieures. La plaque de laminage est ensuite homogénéisée. De préférence, la température d'homogénéisation est inférieure à 580 °C. Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention la température d'homogénéisation est de 520°C à 570 °C. Le laminage à chaud est ensuite réalisé pour obtenir une tôle d'épaisseur au moins égale à 8 mm. La température d'entrée de laminage à chaud est d'au moins 500 °C, de préférence au moins 520 °C et préférentiellement au moins 530 °C. Un traitement thermique intermédiaire, permettant notamment de restaurer la tôle ainsi laminée à chaud peut optionnellement être réalisé ensuite, avantageusement à une température comprise entre 300 °C et 400 °C.
Un laminage à froid, avec un taux de réduction d'au moins 20% est réalisé suite au laminage au chaud ou au traitement thermique intermédiaire s'il est effectué. Les présents inventeurs ont constaté que la présence d'une étape de laminage à froid avant la mise en solution et la trempe permet d'améliorer les propriétés de stabilité dimensionnelles lors de l'usinage. Avantageusement le taux de réduction par laminage à froid est de 25% à 35%.
La tôle ainsi laminée à froid subit ensuite une mise en solution suivie d'une trempe. La mise en solution est de préférence effectuée à une température de 510 °C à 570 °C. La trempe est typiquement réalisée par immersion ou aspersion d'eau froide. On détensionne ensuite par traction contrôlée avec un allongement permanent de 1 à 5%, préférentiellement de 1,5 à 3%, ladite tôle ainsi mise en solution et trempée. Le détensionnement est de préférence effectué dans les directions longitudinale et transversale.
On réalise enfin un revenu, typiquement à une température comprise entre 150 °C et 210 °C, pour obtenir de préférence un état TX51.
Optionnellement on usine la tôle ainsi revenue jusqu'à son épaisseur finale.
Les tôles susceptibles d'être obtenues par le procédé selon l'invention ont des propriétés particulièrement avantageuses.
Les propriétés mécaniques des tôles selon l'invention sont particulièrement avantageuses. De préférence, les tôles selon l'invention présentent une limite d'élasticité Rpo,2(TL) d'au moins 230 MPa, préférentiellement d'au moins 240 MPa et de manière préférée d'au moins 250 MPa, et/ou une résistance à rupture Rm(TL) d'au moins 255 MPa, préférentiellement d'au moins 265 MPa et de manière préférée d'au moins 275 MPa et/ou un allongement à rupture A% d'au moins 10%, préférentiellement d'au moins 12% et de manière préférée d'au moins 14%.
Les tôles selon l'invention ont un faible niveau de contraintes internes. Ainsi l'énergie élastique totale Wtot est inférieure à 0,5 kJ/m3, de préférence inférieure à 0,4 kJ/m3, préférentiellement inférieure à 0,3 kJ/m3, et de manière préférée inférieure à 0,2 kJ/m3.
De préférence les tôles selon l'invention ont une microstructure fibreuse.
Selon l'invention, on utilise des tôles selon l'invention pour réaliser un élément de chambre à vide. Ainsi les tôles selon l'invention sont usinées et anodisées pour réaliser des éléments de chambre à vide, tels que des corps de chambres à vide, des corps de vanne, des brides, des éléments de connexion, des éléments d'étanchéité, des passages, des diffuseurs, des électrodes. En effet, les tôles selon l'invention présentent une stabilité dimensionnelle améliorée notamment lors des étapes d'usinage, tout en ayant des propriétés mécaniques statiques suffisantes, et une aptitude optimale à la création de couches d’oxydes avec résistance chimique élevée.
Exemple
Dans cet exemple, on a préparé des plaques de laminage en alliage dont la composition est donnée dans le Tableau 1.
[Tableau 1]
Figure imgf000010_0001
Composition des alliages en pourcentage en poids
Les plaques ont été homogénéisées à 540 °C. Les plaques ont été laminées à chaud jusqu'à une épaisseur de 14 à 32 mm selon les cas. La température d'entrée de laminage à chaud était comprise entre 530 et 550 °C. Dans un procédé A, de référence, l'épaisseur finale a été obtenue par laminage à chaud. Dans un procédé B, selon l'invention, on a réalisé après le laminage à chaud un laminage à froid de 30% pour obtenir l'épaisseur finale. Les tôles ainsi obtenues ont été mises en solution à 540 °C, trempées, détentionnées par traction contrôlée dans les directions longitudinale et transverse avec un allongement permanent de 2% et traitées thermiquement pour obtenir un état sur revenu.
Les caractéristiques mécaniques statiques en traction, en d'autres termes la résistance à la rupture Rm, la limite d'élasticité conventionnelle à 0,2% d'allongement Rpo,2 et l'allongement à la rupture A%, ont été déterminés par un essai de traction selon la norme NF EN ISO 6892-1 (2016) dans le sens travers long (TL), le prélèvement et le sens de l'essai étant définis par la norme EN 485 (2016). Les caractérisations ont été effectuées dans la direction travers long.
Les résultats sont donnés dans le Tableau 2
[Tableau 2]
Figure imgf000010_0002
Figure imgf000011_0001
Propriétés mécaniques statiques
L'énergie élastique a été mesurée selon la méthode du barreau déjà décrite.
[Tableau 3]
Figure imgf000011_0002
Energies élastiques moyennes déterminées par la méthode du barreau (3 mesures par pièce, 6 mesures dans le cas ou 2 pièces sont concernées)
Les pièces obtenues avec le procédé selon l'invention présentent une énergie élastique très nettement inférieure à celle obtenue avec le procédé de référence, tout en ayant des caractéristiques mécaniques plus avantageuses.

Claims

Revendications
1. Procédé de fabrication d'une tôle d'épaisseur finale comprise entre 6 et 50 mm dans lequel a) on coule une plaque de laminage en alliage d'aluminium de composition, en % en poids, Si : 0,6 - 1,3 ; Mg : 0,6- 1,2 ; Mn : 0,65- 1,0 ; Fe : 0,04-0,20 ; Cr< 0,05 ; Ti < 0,15 ; Cu < 0,1 ; autres éléments < 0,05 chacun et < 0,15 au total, reste aluminium, b) on homogénéise ladite plaque de laminage, c) on lamine ladite plaque de laminage avec une température d'entrée d'au moins 500°C pour obtenir une tôle d'épaisseur au moins égale à 8 mm, d) optionnellement on réalise un traitement thermique intermédiaire, e) on réalise un laminage à froid de la tôle laminée à chaud et optionnellement traitée thermiquement avec une réduction d'au moins 20%, f) on réalise un traitement de mise en solution de la tôle ainsi laminée à froid et on la trempe, g) on détensionne par traction contrôlée avec un allongement permanent de 1 à 5% ladite tôle ainsi mise en solution et trempée, h) on réalise un revenu de la tôle ainsi tractionnée, i) optionnellement on usine ladite tôle ainsi revenue.
2. Procédé selon la revendication 1 dans lequel la teneur en Mn est de 0,8 à 1,0 % à poids.
3. Procédé selon la revendication 1 ou la revendication 2 dans lequel la teneur en Fe est de 0,08 à 0,18 % en poids.
4. Procédé selon une quelconque des revendications 1 à 3 dans lequel le taux de réduction par laminage à froid est de 25% à 35%.
5. Tôle susceptible d'être obtenue par le procédé selon une quelconque des revendications l à 4.
6. Tôle selon la revendication 5 ayant une limite d'élasticité Rpo,2(TL) d'au moins 230 MPa, préférentiellement d'au moins 240 MPa et de manière préférée d'au moins 250 MPa, et/ou une résistance à rupture Rm(TL) d'au moins 255 MPa, préférentiellement d'au moins 265 MPa et de manière préférée d'au moins 275 MPa et/ou un allongement à rupture A% d'au moins 10%, préférentiellement d'au moins 12% et de manière préférée d'au moins 14%.
7. Tôle selon selon la revendication 5 ou la revendication 6 telle que l'énergie élastique totale Wtot est inférieure à 0,5 kJ/m3, de préférence inférieure à 0,4 kJ/m3, préférentiellement inférieure à 0,3 kJ/m3, et de manière préférée inférieure à 0,2 kJ/m3. Tôle selon une quelconque des revendications 5 à 7 dont la microstructure est fibreuse. Utilisation d'une tôle selon une quelconque des revendications 5 à 8 pour réaliser un élément de chambre à vide. Utilisation selon la revendication 9 dans laquelle les tôles selon l'invention sont usinées et anodisées pour réaliser des éléments de chambre à vide, tels que des corps de chambres à vide, des corps de vanne, des brides, des éléments de connexion, des éléments d'étanchéité, des passages, des diffuseurs, des électrodes.
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Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0790458A (ja) * 1993-08-10 1995-04-04 Kawasaki Steel Corp 成形性の著しく優れた焼き付け硬化性アルミニウム合金板およびその製造法
WO2004053180A2 (fr) 2002-12-06 2004-06-24 Pechiney Rhenalu Anticontrainte sur les bords de plaques d'aluminium
WO2006064113A1 (fr) 2004-12-13 2006-06-22 Alcan Rhenalu TOLES FORTES EN ALLIAGE Al-Zn-Cu-Mg A FAIBLES CONTRAINTES INTERNES
US20100018617A1 (en) 2006-08-11 2010-01-28 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel Ltd) Aluminum alloy for anodizing having durability, contamination resistance and productivity, method for producing the same, aluminum alloy member having anodic oxide coating, and plasma processing apparatus
EP2263811A1 (fr) 2008-03-28 2010-12-22 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho Tôle d'alliage d'aluminium et son procédé de production
WO2014060660A1 (fr) 2012-10-17 2014-04-24 Constellium France Eléments de chambres à vide en alliage d'aluminium
CN108239713A (zh) 2018-03-04 2018-07-03 广西平果百矿高新铝业有限公司 一种电子产品外观用铝合金板材及其生产工艺
CN108239712A (zh) 2018-03-04 2018-07-03 广西平果百矿高新铝业有限公司 一种航空用6082铝合金板材及其生产工艺
WO2018162823A1 (fr) 2017-03-10 2018-09-13 Constellium Issoire Elements de chambres a vide en alliage d'aluminium stables a haute temperature
WO2021064320A1 (fr) 2019-10-04 2021-04-08 Constellium Issoire Toles de precision en alliage d'aluminium
WO2021211696A1 (fr) * 2020-04-15 2021-10-21 Novelis Inc. Alliages d'aluminium produits à partir de déchets d'alliage d'aluminium recyclés
EP3922743A1 (fr) * 2020-06-10 2021-12-15 Aleris Rolled Products Germany GmbH Procédé de fabrication de plaque d'aluminium pour chambres à vide

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0790458A (ja) * 1993-08-10 1995-04-04 Kawasaki Steel Corp 成形性の著しく優れた焼き付け硬化性アルミニウム合金板およびその製造法
WO2004053180A2 (fr) 2002-12-06 2004-06-24 Pechiney Rhenalu Anticontrainte sur les bords de plaques d'aluminium
WO2006064113A1 (fr) 2004-12-13 2006-06-22 Alcan Rhenalu TOLES FORTES EN ALLIAGE Al-Zn-Cu-Mg A FAIBLES CONTRAINTES INTERNES
US20100018617A1 (en) 2006-08-11 2010-01-28 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel Ltd) Aluminum alloy for anodizing having durability, contamination resistance and productivity, method for producing the same, aluminum alloy member having anodic oxide coating, and plasma processing apparatus
EP2263811A1 (fr) 2008-03-28 2010-12-22 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho Tôle d'alliage d'aluminium et son procédé de production
WO2014060660A1 (fr) 2012-10-17 2014-04-24 Constellium France Eléments de chambres à vide en alliage d'aluminium
WO2018162823A1 (fr) 2017-03-10 2018-09-13 Constellium Issoire Elements de chambres a vide en alliage d'aluminium stables a haute temperature
CN108239713A (zh) 2018-03-04 2018-07-03 广西平果百矿高新铝业有限公司 一种电子产品外观用铝合金板材及其生产工艺
CN108239712A (zh) 2018-03-04 2018-07-03 广西平果百矿高新铝业有限公司 一种航空用6082铝合金板材及其生产工艺
WO2021064320A1 (fr) 2019-10-04 2021-04-08 Constellium Issoire Toles de precision en alliage d'aluminium
WO2021211696A1 (fr) * 2020-04-15 2021-10-21 Novelis Inc. Alliages d'aluminium produits à partir de déchets d'alliage d'aluminium recyclés
EP3922743A1 (fr) * 2020-06-10 2021-12-15 Aleris Rolled Products Germany GmbH Procédé de fabrication de plaque d'aluminium pour chambres à vide
WO2021250545A1 (fr) 2020-06-10 2021-12-16 Aleris Rolled Products Germany Gmbh Procédé de fabrication d'une tôle d'alliage d'aluminium pour des éléments de chambre à vide

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CHO JAE-HYUNG ET AL: "Microstructure and mechanical properties of Al-Si-Mg alloys fabricated by twin roll casting and subsequent symmetric and asymmetric rolling", METALS AND MATERIALS INTERNATIONAL, THE KOREAN INSTITUTE OF METALS AND MATERIALS, SEOUL, vol. 20, no. 4, 26 May 2016 (2016-05-26), pages 647 - 652, XP035864547, ISSN: 1598-9623, [retrieved on 20160526], DOI: 10.1007/S12540-014-4009-Y *
F.HEYMESB.COMMETB.DUBOSTP.LASSINCEP.LEQUEUGM.RAYNAUD: "Development of New Alloy for Distortion Free Machined Aluminum Aircraft Components", 1ST INTERNATIONAL NON-FERROUS PROCESSING & TECHNOLOGY CONFÉRENCE, 10 March 1997 (1997-03-10)

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