BR112019007379B1

BR112019007379B1 - Método para produzir um produto de liga de alumínio, e, produto de liga de alumínio

Info

Publication number: BR112019007379B1
Application number: BR112019007379-5A
Authority: BR
Inventors: Sazol Kumar Das; Milan Felberbaum
Original assignee: Novelis Inc
Priority date: 2016-10-27
Filing date: 2017-09-27
Publication date: 2022-11-08
Also published as: ES2951553T3; EP3532219B1; KR20230027312A; KR20210095716A; RU2019112640A; EP3532219A1; BR112019007379A2; US20180119261A1; WO2018080710A1; RU2019112640A3; US20240035136A1; US11821065B2; CN109890535A; CA3041562A1; JP7082974B2; KR102649043B1; AU2017350515B2; CA3041562C; JP2019534948A; MX2019004839A

Abstract

São descritas aqui ligas de alumínio da série 6xxx com propriedades inesperadas e novos métodos de produção de tais ligas de alumínio. As ligas de alumínio são altamente moldáveis e exibem alta resistência. As ligas são produzidas por fundição contínua e podem ser laminadas a quente para um calibre final e/ou um temperamento final. As ligas podem ser usadas em aplicações automotivas, de transporte, industriais e eletrônicas, apenas para citar algumas.

Description

REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS RELACIONADOS

[001] Este pedido reivindica o benefício do Pedido Provisório US 62/413.740, depositado em 27 de outubro de 2016 e intitulado “HIGH STRENGTH 6XXX SERIES ALUMINUM ALLOY AND METHODS OF MAKING THE SAME”; 62/529.028, depositado em 6 de julho de 2017 e intitulado “SYSTEMS AND METHODS FOR MAKING ALUMINUM ALLOY PLATES”; 62/413.591, depositado em 27 de outubro de 2017 e intitulado “DECOUPLED CONTINUOUS CASTING AND ROLLING LINE”; e 62/505.944, depositado em 14 de maio de 2017 e intitulado “DECOUPLED CONTINUOUS CASTING AND ROLLING LINE”, os conteúdos de todos os quais são aqui incorporados por referência na sua totalidade.

[002] Adicionalmente, o presente pedido está relacionado com o Pedido de Patente US Não Provisório 15/717.361 para Milan Felberbaum et al., intitulado “METAL CASTING AND ROLLING LINE” depositado em 27 de setembro de 2017, cuja divulgação é aqui incorporada por referência em sua totalidade.

CAMPO

[003] A presente divulgação se refere aos campos da ciência de materiais, química de materiais, fabricação de metal, ligas de alumínio e fabricação de alumínio.

FUNDAMENTOS

[004] As ligas de alumínio (Al) estão substituindo cada vez mais o aço e outros metais em múltiplas aplicações, como aplicações automotivas, de transporte, industriais ou relacionadas à eletrônica. Em algumas aplicações, tais ligas podem precisar apresentar alta resistência, alta conformabilidade, resistência à corrosão e/ou baixo peso. Contudo, a produção de ligas com as propriedades acima mencionadas é um desafio, uma vez que os métodos e composições convencionais podem não alcançar os requisitos, especificações e/ou desempenhos necessários para as diferentes aplicações quando produzidos via métodos estabelecidos. Por exemplo, ligas de alumínio com alto teor de soluto, incluindo cobre (Cu), magnésio (Mg) e zinco (Zn), podem causar fissuras quando lingotes são fundidos por resfriamento direto (DC)

SUMÁRIO

[005] As modalidades abrangidas da invenção são definidas pelas reivindicações, não neste sumário. Este sumário é uma visão geral de alto nível de vários aspectos da invenção e apresenta alguns dos conceitos que são ainda descritos na seção Descrição Detalhada abaixo. Este sumário não se destina a identificar características chaves ou essenciais da matéria reivindicada, nem se destina a ser utilizado isoladamente para determinar o escopo da matéria reivindicada. A matéria objeto deve ser compreendida por referência às porções apropriadas de todo o relatório descritivo, todo e qualquer desenho e cada reivindicação.

[006] São proporcionadas aqui ligas de alumínio que exibem alta resistência e alta conformabilidade, e não exibem fissura durante e/ou após a fundição, juntamente com os métodos de fabricação e processamento das ligas. As ligas podem ser usadas em aplicações automotivas, de transporte, industriais e eletrônicas, para citar algumas.

[007] Em alguns exemplos, um método de produção de uma liga de alumínio compreende fundir continuamente uma liga de alumínio para formar uma placa, em que a liga de alumínio compreende cerca de 0,26% - 2,82% em peso de Si, 0,06% - 0,60% em peso de Fe, 0,26 - 2,37% em peso de Cu, 0,06 - 0,57% em peso de Mn, 0,26 - 2,37% em peso de Mg, 0 - 0,21% em peso de Cr, 0 - 0,009% em peso de Zn, 0 - 0,09% em peso de Ti, 0 - 0,003% em peso de Zr e até 0,15% em peso de impurezas, com o restante de Al, e laminação a quente da chapa até um calibre final, sem laminação a frio antes do calibre final. Em alguns casos, a liga de alumínio compreende cerca de 0,26% - 2,82% em peso de Si, 0,06% - 0,60% em peso de Fe, 0,26 - 2,37% em peso de Cu, 0,06 - 0,57% em peso de Mn, 0,26 - 2,37% em peso de Mg, 0,02 - 0,21% em peso de Cr, 0,001 - 0,009% em peso de Zn, 0,006 - 0,09% em peso de Ti, 0,0003- 0,003% em peso de Zr e até 0,15% em peso de impurezas, com o restante e Al. Em alguns exemplos, as ligas de alumínio compreendem cerca de 0,52% - 1,18% em peso de Si, 0,13 - 0,30% em peso de Fe, 0,52 - 1,18% em peso de Cu, 0,12 - 0,28% em peso de Mn, 0,52 - 1,18% em peso de Mg, 0,04 - 0,10% em peso de Cr, 0,002 - 0,006% em peso de Zn, 0,01 - 0,06% em peso de Ti, 0,0006 - 0,001% em peso de Zr e até 0,15% em peso de impurezas, com o restante e Al. Em alguns exemplos ainda, as ligas de alumínio compreendem cerca de 0,70% - 1,0% em peso de Si, 0,15 - 0,25% em peso de Fe, 0,70 - 0,90% em peso de Cu, 0,15 - 0,25% em peso de Mn, 0,70 - 0,90% em peso de Mg, 0,05 - 0,10% em peso de Cr, 0,002 - 0,004% em peso de Zn, 0,01 - 0,03% em peso de Ti, 0,0006 - 0,001% em peso de Zr e até 0,15% em peso de impurezas, com o restante e Al. Em alguns casos, a chapa de fundição contínua é embobinada antes da etapa de laminação a quente da chapa. Opcionalmente, o método compreende ainda resfriar a chapa ao sair de um fundidor contínuo que funde continuamente a chapa. O resfriamento pode compreender temperar a chapa com água e/ou ar que resfria a chapa. Em alguns casos, o método pode ainda incluir embobinar a chapa em uma bobina intermediária antes da etapa de laminar a quente a chapa até o calibre final, pré-aquecer a bobina intermediária antes de laminar a quente a chapa até o calibre final e/ou homogeneizar a bobina intermediária antes de laminar a quente a chapa até o calibre final. Opcionalmente, o método pode compreender ainda solubilizar o produto de liga de alumínio do calibre final, temperar o produto de liga de alumínio do calibre final, envelhecer o produto de liga de alumínio do calibre final. Opcionalmente, uma etapa de laminação a frio não é executada. Em alguns casos, a chapa é desprovida de fissuras com um comprimento superior a cerca de 8,0 mm após a etapa de fundição contínua e antes da etapa de laminação a quente.

[008] Em outros exemplos, um método de produção de um produto de liga de alumínio compreende fundir continuamente uma liga de alumínio para formar uma placa, em que a liga de alumínio compreende cerca de 0,26% - 2,82% em peso de Si, 0,06% - 0,60% em peso de Fe, 0,26 - 2,37% em peso de Cu, 0,06 - 0,57% em peso de Mn, 0,26 - 2,37% em peso de Mg, 0 - 0,21% em peso de Cr, 0 - 0,009% em peso de Zn, 0 - 0,09% em peso de Ti, 0 - 0,003% em peso de Zr e até 0,15% em peso de impurezas, com o restante de Al, e laminação a quente da chapa até um calibre final e um temperamento final. Em alguns casos, a liga de alumínio compreende cerca de 0,26% - 2,82% em peso de Si, 0,06% - 0,60% em peso de Fe, 0,26 - 2,37% em peso de Cu, 0,06 - 0,57% em peso de Mn, 0,26 - 2,37% em peso de Mg, 0,02 - 0,21% em peso de Cr, 0,001 - 0,009% em peso de Zn, 0,006 - 0,09% em peso de Ti, 0,0003- 0,003% em peso de Zr e até 0,15% em peso de impurezas, com o restante e Al. Em alguns exemplos, as ligas de alumínio compreendem cerca de 0,52% - 1,18% em peso de Si, 0,13 - 0,30% em peso de Fe, 0,52 - 1,18% em peso de Cu, 0,12 - 0,28% em peso de Mn, 0,52 - 1,18% em peso de Mg, 0,04 - 0,10% em peso de Cr, 0,002 - 0,006% em peso de Zn, 0,01 - 0,06% em peso de Ti, 0,0006 - 0,001% em peso de Zr e até 0,15% em peso de impurezas, com o restante e Al. Em alguns exemplos ainda, as ligas de alumínio compreendem cerca de 0,70% - 1,0% em peso de Si, 0,15 - 0,25% em peso de Fe, 0,70 - 0,90% em peso de Cu, 0,15 - 0,25% em peso de Mn, 0,70 - 0,90% em peso de Mg, 0,05 - 0,10% em peso de Cr, 0,002 - 0,004% em peso de Zn, 0,01 - 0,03% em peso de Ti, 0,0006 - 0,001% em peso de Zr e até 0,15% em peso de impurezas, com o restante e Al. Em alguns casos, a chapa fundida não apresenta fissuras durante e/ou após a fundição. Em alguns casos, a chapa é desprovida de fissuras com um comprimento superior a cerca de 8,0 mm após a etapa de fundição contínua e antes da etapa de laminação a quente.

[009] Em alguns exemplos, um método de produção de um produto de liga de alumínio compreende fundir continuamente uma liga de alumínio em um fundidor contínuo para formar uma placa, em que a liga de alumínio compreende cerca de 0,26% - 2,82% em peso de Si, 0,06% - 0,60% em peso de Fe, 0,26 - 2,37% em peso de Cu, 0,06 - 0,57% em peso de Mn, 0,26 - 2,37% em peso de Mg, 0 - 0,21% em peso de Cr, 0 - 0,009% em peso de Zn, 0 - 0,09% em peso de Ti, 0 - 0,003% em peso de Zr e até 0,15% em peso de impurezas, com o restante de Al; homogeneizar a chapa após sair do fundidor contínuo; e laminar a quente a chapa para reduzir a espessura da chapa em pelo menos 50%. Em alguns casos, a liga de alumínio compreende cerca de 0,26% - 2,82% em peso de Si, 0,06% - 0,60% em peso de Fe, 0,26 - 2,37% em peso de Cu, 0,06 - 0,57% em peso de Mn, 0,26 - 2,37% em peso de Mg, 0,02 - 0,21% em peso de Cr, 0,001 - 0,009% em peso de Zn, 0,006 - 0,09% em peso de Ti, 0,0003- 0,003% em peso de Zr e até 0,15% em peso de impurezas, com o restante e Al. Em alguns exemplos, as ligas de alumínio compreendem cerca de 0,52% - 1,18% em peso de Si, 0,13 - 0,30% em peso de Fe, 0,52 - 1,18% em peso de Cu, 0,12 - 0,28% em peso de Mn, 0,52 - 1,18% em peso de Mg, 0,04 - 0,10% em peso de Cr, 0,002 - 0,006% em peso de Zn, 0,01 - 0,06% em peso de Ti, 0,0006 - 0,001% em peso de Zr e até 0,15% em peso de impurezas, com o restante e Al. Em alguns exemplos ainda, as ligas de alumínio compreendem cerca de 0,70% - 1,0% em peso de Si, 0,15 - 0,25% em peso de Fe, 0,70 - 0,90% em peso de Cu, 0,15 - 0,25% em peso de Mn, 0,70 - 0,90% em peso de Mg, 0,05 - 0,10% em peso de Cr, 0,002 - 0,004% em peso de Zn, 0,01 - 0,03% em peso de Ti, 0,0006 - 0,001% em peso de Zr e até 0,15% em peso de impurezas, com o restante e Al. Opcionalmente, a etapa de homogeneização é realizada a uma temperatura entre cerca de 500°C e cerca de 580°C.

[0010] Também são aqui proporcionados produtos de liga de alumínio preparados de acordo com os métodos aqui descritos. O produto de liga de alumínio pode ser uma folha de liga de alumínio, uma placa de liga de alumínio ou uma liga de alumínio. O produto de liga de alumínio pode compreender uma resistência ao escoamento de tração transversal longa de pelo menos 365 MPa quando em um temperamento T82. O produto de liga de alumínio pode compreender um ângulo de curvatura de cerca de 40° a cerca de 130° quando em um temperamento T4. Opcionalmente, o produto de liga de alumínio pode compreender um ângulo de curvatura interior de cerca de 35° a cerca de 65° quando em um temperamento T4, de cerca de 110° até cerca de 130° quando em um temperamento T82 e de cerca de 90° até cerca de 130° quando em uma condição de semichoque. O produto de liga de alumínio pode ser uma peça de carroceria automotiva, uma peça de veículo motorizado, uma peça de corpo de transporte, uma peça de corpo aeroespacial ou um alojamento eletrônico.

[0011] As ligas de alumínio preparadas de acordo com os métodos aqui descritos possuem propriedades inesperadas. Por exemplo, as ligas de alumínio série 6xxx de fundição contínua processadas sem uma etapa de laminação a frio exibem a ductilidade esperada de uma liga de alumínio que não foi submetida ao endurecimento de deformação por laminação a frio, concomitantemente exibindo resistência à tração usualmente obtida de uma laminação a frio. As ligas de alumínio aqui descritas produzidas por vazamento contínuo exibem ainda resistência à fissura comumente observada em ligas das composições descritas fundidas por um método de resfriamento direto (DC) não contínuo.

[0012] Outros objetos e vantagens da invenção serão evidentes a partir da seguinte descrição detalhada de modalidades da invenção e figuras.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[0013] As Figs. 1A e 1B são fluxogramas de processo mostrando duas rotas de processamento diferentes para diferentes ligas aqui descritas. A Fig. 1A mostra uma rota de processo comparativa em que uma liga de alumínio fundido como fundida (“Como fundida”) é submetida a uma etapa de pré-aquecimento (“Pré-aquecimento”), uma etapa de laminação a quente (“Lab HR”), uma etapa de Têmpera/resfriamento por bobina (“Relaminação”), uma etapa de laminação a frio (“Lab CR”) para resultar em um produto de calibre final (“Calibre final”), uma etapa de solubilização para resultar em um produto tratado termicamente por solução (“SHT”), e uma etapa de envelhecimento para resultar em um produto envelhecido (“AA”). A Fig. 1B mostra uma rota de processo exemplar em que uma liga de alumínio como fundida (“Como fundida”) é submetida a uma etapa de pré-aquecimento (“Pré-aquecimento”), uma etapa de laminação a quente até o calibre final (“Lab HR”) para resultar em um produto de calibre final (“Calibre final”), uma etapa de solubilização para resultar em um produto tratado termicamente por solução (“SHT”) e uma etapa de envelhecimento para resultar em um produto envelhecido (“AA”).

[0014] A Fig. 2 é um gráfico que mostra a resistência à deformação (barra de histograma com traços preenchida à esquerda de cada par) e o ângulo de curvatura (barra de histograma com traços cruzados à direita de cada par) de ligas exemplificativas (A, B) (referidas como “CC”) de fundição contínua processadas por uma rota exemplificativa (laminação a quente para o calibre “HRTG,” Ver Fig. 1B) e uma liga comparativa (C) de fundição DC (referida como “DC”) processada por uma rota comparativa (laminada a quente e a frio, referida como “HR+WQ+CR”, Ver Fig. 1A). As medições foram feitas na direção transversal longa em relação à direção de laminação.

[0015] A Fig. 3 é um gráfico que mostra as propriedades de tração de uma liga exemplificativa A de fundição contínua processada pela rota descrita na Fig. 1A (“HR + WQ + CR”) utilizando três diferentes temperaturas de solubilização e nos temperamentos T4, T81 e T82. A barra de histograma esquerda em cada conjunto representa a resistência ao escoamento (“YS”) da liga feita de acordo com diferentes métodos de fabricação. A barra de histograma central em cada conjunto representa a resistência à tração final (“UTS”) da liga feita de acordo com diferentes métodos de fabricação. A barra de histograma direita em cada conjunto representa o ângulo de curvatura (“VDA”) da liga feita de acordo com diferentes métodos de fabricação. O alongamento é representado por marcadores de ponto não preenchidos. O diamante em cada conjunto representa o alongamento total (“TE”) da liga feita de acordo com diferentes métodos de fabricação, e o círculo em cada conjunto representa o alongamento uniforme (“UE”) da liga feita de acordo com diferentes métodos de fabricação.

[0016] A Fig. 4 é um gráfico que mostra as propriedades de tração de uma liga exemplificativa A de fundição contínua processada pela rota descrita na Fig. 1B (“HRTG”) utilizando três diferentes temperaturas de solubilização como indicado no gráfico e nos temperamentos T4, T81 e T82. A barra de histograma esquerda em cada conjunto representa a resistência ao escoamento da liga feita de acordo com diferentes métodos de fabricação. A barra de histograma central em cada conjunto representa a resistência à tração final da liga feita de acordo com diferentes métodos de fabricação. A barra de histograma direita em cada conjunto representa o ângulo de curvatura da liga feita de acordo com diferentes métodos de fabricação. O alongamento é representado por marcadores de ponto não preenchidos. O diamante em cada conjunto representa o alongamento total da liga feita de acordo com diferentes métodos de fabricação, e o círculo em cada conjunto representa o alongamento uniforme da liga feita de acordo com diferentes métodos de fabricação.

[0017] A Fig. 5 é um gráfico que mostra as propriedades de tração de uma liga B exemplificativa de fundição contínua processada pela rota descrita na Fig. 1A. HR+WQ+CR usando três diferentes temperaturas de solubilização conforme indicado no gráfico e nos temperamentos T4, T81 e T82. A barra de histograma esquerda em cada conjunto representa a resistência ao escoamento da liga feita de acordo com diferentes métodos de fabricação. A barra de histograma central em cada conjunto representa a resistência à tração final da liga feita de acordo com diferentes métodos de fabricação. A barra de histograma direita em cada conjunto representa o ângulo de curvatura da liga feita de acordo com diferentes métodos de fabricação. O alongamento é representado por marcadores de ponto não preenchidos. O diamante em cada conjunto representa o alongamento total da liga feita de acordo com diferentes métodos de fabricação, e o círculo em cada conjunto representa o alongamento uniforme da liga feita de acordo com diferentes métodos de fabricação.

[0018] A Fig. 6 é um gráfico que mostra as propriedades de tração de uma liga exemplificativa B de fundição contínua processada pela rota descrita na Fig. 1B (“HRTG”) utilizando três diferentes temperaturas de solubilização como indicado no gráfico e nos temperamentos T4, T81 e T82. A barra de histograma esquerda em cada conjunto representa a resistência ao escoamento da liga feita de acordo com diferentes métodos de fabricação. A barra de histograma central em cada conjunto representa a resistência à tração final da liga feita de acordo com diferentes métodos de fabricação. A barra de histograma direita em cada conjunto representa o ângulo de curvatura da liga feita de acordo com diferentes métodos de fabricação. O alongamento é representado por marcadores de ponto não preenchidos. O diamante em cada conjunto representa o alongamento total da liga feita de acordo com diferentes métodos de fabricação, e o círculo em cada conjunto representa o alongamento uniforme da liga feita de acordo com diferentes métodos de fabricação.

[0019] A Fig. 7 mostra imagens digitais do teor de partículas e estruturas de grãos de ligas exemplificativas aqui descritas. A linha superior (“Partícula”) mostra o teor de partículas de ligas exemplificativas processadas pelas rotas exemplificativas (“A-HRTG”, “B-HRTG”) e comparativas (“A-HR+WQ+CR”, “B-HR+WQ+CR”). A linha inferior (“Grão”) mostra a estrutura de grãos de ligas exemplificativas processadas pelas rotas exemplificativas e comparativas.

[0020] A Fig. 8 mostra imagens digitais do teor de partículas e estruturas de grãos de ligas exemplificativas e comparativas aqui descritas. A linha superior (“Partícula”) mostra o teor de partículas de ligas exemplificativas (A, B) e comparativas (C) processadas por uma rota comparativa (laminação a quente e laminação a frio, “A- HR+WQ+CR,” “B-HR+WQ+CR,” “C-HR+WQ+CR”). A linha inferior (“Grão”) mostra a estrutura de grãos das ligas exemplificativas e comparativas processadas pela rota comparativa.

[0021] A Fig. 9 é um esquema que representa um método de produção de artigos de liga de alumínio de acordo com certos aspectos da presente divulgação. As ligas de alumínio são fundidas continuamente na forma de uma chapa, homogeneizadas, laminadas a quente, extintas, embobinadas, laminadas a frio, solubilizadas e/ou extintas.

[0022] A Fig. 10 é um gráfico das propriedades mecânicas das ligas de alumínio processadas pela rota descrita na Fig. 9. Os dados de curvatura VDA e da resistência ao escoamento são mostrados.

[0023] A Fig. 11 é um esquema que representa um método de produção de artigos de liga de alumínio de acordo com certos aspectos da presente divulgação. As ligas de alumínio são fundidas continuamente na forma de uma chapa, homogeneizadas, laminadas a quente, extintas, embobinadas, pré-aquecidas, temperadas a uma temperatura inferior à temperatura de pré-aquecimento, laminadas a quente e solubilizadas.

[0024] A Fig. 12 é um gráfico das propriedades mecânicas das ligas de alumínio processadas pela rota descrita na Fig. 11. Os dados de curvatura VDA e da resistência ao escoamento são mostrados.

[0025] A Fig. 13 é um esquema que representa um método de produção de artigos de liga de alumínio de acordo com certos aspectos da presente divulgação. As ligas de alumínio são fundidas continuamente na forma de uma chapa, homogeneizadas, laminadas a quente, extintas, embobinadas, pré-aquecidas, laminadas a quente, extintas, laminadas a frio e solubilizadas.

[0026] A Fig. 14 é um gráfico das propriedades mecânicas das ligas de alumínio processadas pela rota descrita na Fig. 13. Os dados de curvatura VDA e da resistência ao escoamento são mostrados.

[0027] A Fig. 15 é um esquema que representa um método de produção de artigos de liga de alumínio de acordo com certos aspectos da presente divulgação. As ligas de alumínio são fundidas continuamente na forma de uma chapa, homogeneizadas, laminadas a quente, extintas, pré-aquecidas, extintas, laminadas a frio e solubilizadas.

[0028] A Fig. 16 é um gráfico das propriedades mecânicas das ligas de alumínio processadas pela rota descrita na Fig. 15. Os dados de curvatura VDA e da resistência ao escoamento são mostrados.

[0029] A Fig. 17 é um gráfico das propriedades mecânicas das ligas de alumínio produzidas de acordo com certos aspectos da presente divulgação. A barra de histograma esquerda em cada conjunto representa a resistência de rendimento das ligas. A barra de histograma direita em cada conjunto representa a resistência de tração final das ligas. O alongamento é representado por marcadores de ponto não preenchidos. O diamante em cada conjunto representa o alongamento total das ligas e o círculo em cada conjunto representa o alongamento uniforme das ligas.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0030] São aqui descritas as ligas de alumínio de série 6xxx que exibem alta resistência e alta formabilidade. Em alguns casos, as ligas de alumínio de série 6xxx podem ser difíceis de fundir usando processos convencionais de fundição devido ao seu alto teor de soluto. Os métodos aqui descritos permitem a fundição de ligas 6xxx aqui descritas em chapas finas (por exemplo, corpos de liga de alumínio com uma espessura de cerca de 5 mm a cerca de 50 mm), isentas de fissuras durante e/ou após fundição, conforme determinado por inspeção visual (por exemplo, há menos fissuras por metro quadrado na chapa preparada de acordo com os métodos descritos aqui do que em um lingote de fundição de resfriamento direto). Em alguns exemplos, as ligas de alumínio da série 6xxx podem ser fundidas continuamente como descrito aqui. Em alguns exemplos adicionais, incluindo uma etapa de Têmpera por água após a saída do fundidor, os solutos podem congelar na matriz, em vez de se precipitarem para fora da matriz. Em alguns casos, o congelamento do soluto na matriz pode impedir o espessamento dos precipitados no processamento a jusante.

Definições e Descrições

[0031] Os termos “invenção”, “a invenção”, “esta invenção” e “a presente invenção”, tal como aqui utilizados, destinam-se a referir-se amplamente a todo a matéria deste pedido de patente e as reivindicações abaixo. As declarações contendo estes termos devem ser entendidas não para limitar a matéria aqui descrita ou limitar o significado ou o escopo das reivindicações de patente abaixo.

[0032] Tal como aqui utilizado, o significado de “um”, “uma” e “o/a” inclui referências singulares e plurais a menos que o contexto dite claramente o contrário.

[0033] Tal como aqui utilizado, o significado de “metais” inclui metais puros, ligas e soluções sólidas de metal, a menos que o contexto indique claramente o contrário.

[0034] Nesta descrição, é feita referência às ligas identificadas por números de AA e outras designações relacionadas, como “série” ou “6xxx”. Para uma compreensão do sistema de designação de números mais comumente utilizado na nomeação e identificação de alumínio e suas ligas, consulte “International Alloy Designations and Chemical Composition Limits for Wrought Aluminum and Wrought Aluminum Alloys” ou “Registration Record of Aluminum Association Alloy Designations and Chemical Compositions Limits for Aluminum Alloys in the Form of Castings and Ingot”, ambos publicados pela The Aluminium Association.

[0035] É feita referência neste pedido ao temperamento ou condição da liga. Para uma compreensão das descrições de temperamento de liga usadas mais comumente, ver “American National Standards (ANSI) H35 on Alloy and Temper Designation Systems.” Uma condição ou temperamento F se refere a uma liga de alumínio como fabricada. Uma condição ou temperamento O se refere a uma liga de alumínio após o recozimento. Uma condição ou temperamento T1 se refere a uma liga de alumínio após resfriamento do trabalho a quente e envelhecimento natural (por exemplo, à temperatura ambiente). Uma condição T2 ou temperamento se refere a uma liga de alumínio após o resfriamento do trabalho a quente, trabalho a frio e envelhecimento natural. Uma condição ou temperamento T3 se refere a uma liga de alumínio após tratamento térmico de solução (ou seja, solubilização), trabalho a frio e envelhecimento natural. Uma condição ou temperamento T4 se refere a uma liga de alumínio após o tratamento térmico da solução seguido pelo envelhecimento natural. Uma condição ou temperamento T5 se refere a uma liga de alumínio após o resfriamento do trabalho a quente e envelhecimento artificial. Uma condição ou temperamento T6 se refere a uma liga de alumínio após tratamento térmico de solução seguido por envelhecimento artificial (AA). Uma condição ou temperamento T7 se refere a uma liga de alumínio após o tratamento térmico de solução e, em seguida, superenvelhecimento artificial. Uma condição ou temperamento T8x se refere a uma liga de alumínio após o tratamento térmico da solução, seguido por trabalho a frio e depois por envelhecimento artificial. Uma condição ou temperamento T9 se refere a uma liga de alumínio após o tratamento térmico da solução, seguido pelo envelhecimento artificial e depois pelo trabalho a frio.

[0036] Tal como aqui utilizado, uma placa tem geralmente uma espessura superior a cerca de 15 mm. Por exemplo, uma placa pode se referir a um produto de alumínio com espessura maior que 15 mm, maior que 20 mm, maior que 25 mm, maior que 30 mm, maior que 35 mm, maior que 40 mm, maior que 45 mm, maior que 50 mm ou maior que 100 mm.

[0037] Tal como aqui utilizado, um shate (também referido como uma placa de folha) geralmente tem uma espessura de cerca de 4 mm a cerca de 15 mm. Por exemplo, um shate pode ter uma espessura de 4 mm, 5 mm, 6 mm, 7 mm, 8 mm, 9 mm, 10 mm, 11 mm, 12 mm, 13 mm, 14 mm ou 15 mm.

[0038] Tal como aqui utilizado, uma folha se refere geralmente a um produto de alumínio com uma espessura inferior a cerca de 4 mm. Por exemplo, uma folha pode ter uma espessura inferior a 4 mm, inferior a 3 mm, inferior a 2 mm, inferior a 1 mm, inferior a 0,5 mm, inferior a 0,3 mm ou inferior a 0,1 mm.

[0039] Todas as faixas aqui descritas devem ser entendidas como englobando todas e quaisquer subfaixas subsumidas no mesmo. Por exemplo, uma faixa declarada de “1 a 10” deve ser considerada para incluir todas e quaisquer subfaixas entre (e inclusive) o valor mínimo de 1 e o valor máximo de 10; ou seja, todas as subfaixas começando com um valor mínimo de 1 ou mais, por exemplo, 1 a 6,1, e terminando com um valor máximo de 10 ou menos, por exemplo, de 5,5 a 10.

[0040] Nos exemplos seguintes, as ligas de alumínio são descritas em termos da sua composição elementar em percentagem em peso (% em peso) do todo. Em cada liga, o restante é alumínio, com uma % em peso máxima de 0,15% em peso para todas as impurezas. Composição de ligas

[0041] As ligas aqui descritas são ligas da série 6xxx contend alumínio. As ligas exibem inesperadamente alta resistência e alta conformabilidade. Em alguns casos, as propriedades das ligas podem ser alcançadas devido à composição elementar das ligas.Especificamente, as ligas podem ter a seguinte composição elementar como proporcionada na Tabela 1.Tabela 1

[0042] Em alguns exemplos, a liga pode ter uma composição elementar como proporcionada na Tabela 2.Tabela 2

[0043] Em alguns exemplos, a liga pode ter uma composição elementar como proporcionada na Tabela 3.Tabela 3

[0044] Em alguns exemplos, a liga pode ter a composição elementar seguinte como proporcionada na Tabela 4.Tabela 4

[0045] Em alguns exemplos, a liga aqui descrita inclui silício (Si) numa quantidade de cerca de 0,26% em peso a cerca de 2,82% em peso (por exemplo, de 0,52% em peso a 1,18% em peso ou de 0,70% em peso a 1,0% em peso) com base no peso total da liga. Por exemplo, a liga pode incluir 0,26% em peso, 0,27% em peso, 0,28% em peso, 0,29% em peso, 0,3% em peso, 0,31% em peso, 0,32% em peso, 0,33% em peso, 0,34% em peso, 0,35% em peso, 0,36% em peso, 0,37% em peso, 0,38% em peso, 0,39% em peso, 0,4% em peso, 0,41% em peso, 0,42% em peso, 0,43% em peso, 0,44% em peso, 0,45% em peso, 0,46% em peso, 0,47% em peso, 0,48% em peso, 0,49% em peso, 0,5% em peso, 0,51% em peso, 0,52% em peso, 0,53% em peso, 0,54% em peso, 0,55% em peso, 0,56% em peso, 0,57% em peso, 0,58% em peso, 0,59% em peso, 0,6% em peso, 0,61% em peso, 0,62% em peso, 0,63% em peso, 0,64% em peso, 0,65% em peso, 0,66% em peso, 0,67% em peso, 0,68% em peso, 0,69% em peso, 0,7% em peso, 0,71% em peso, 0,72% em peso, 0,73% em peso, 0,74% em peso, 0,75% em peso, 0,76% em peso, 0,77% em peso, 0,78% em peso, 0,79% em peso, 0,8% em peso, 0,81% em peso, 0,82% em peso, 0,83% em peso, 0,84% em peso, 0,85% em peso, 0,86% em peso, 0,87% em peso, 0,88% em peso, 0,89% em peso, 0,9% em peso, 0,91% em peso, 0,92% em peso, 0,93% em peso, 0,94% em peso, 0,95% em peso, 0,96% em peso, 0,97% em peso, 0,98% em peso 0,99% em peso, 1,0 % em peso, 1,01% em peso 1,02% em peso, 1,03% em peso, 1,04% em peso, 1,05% em peso, 1,06% em peso, 1,07% em peso, 1,08% em peso, 1,09% em peso, 1,1% em peso, 1,11% em peso, 1,12% em peso, 1,13% em peso, 1,14% em peso, 1,15% em peso, 1,16% em peso, 1,17% em peso, 1,18% em peso, 1,19% em peso 1,2% em peso, 1,21% em peso, 1,22% em peso, 1,23% em peso, 1,24% em peso, 1,25% em peso, 1,26% em peso, 1,27% em peso, 1,28% em peso, 1,29% em peso, 1,3% em peso, 1,31% em peso, 1,32% em peso, 1,33% em peso, 1,34% em peso, 1,35% em peso, 1,36% em peso, 1,37% em peso, 1,38% em peso, 1,39% em peso, 1,4% em peso, 1,41% em peso, 1,42% em peso, 1,43% em peso, 1,44% em peso, 1,45% em peso, 1,46% em peso, 1,47% em peso, 1,48% em peso, 1,49% em peso, 1,5% em peso, 1,51% em peso, 1,52% em peso, 1,53% em peso, 1,54% em peso, 1,55% em peso, 1,56% em peso, 1,57% em peso, 1,58% em peso, 1,59% em peso, 1,6% em peso, 1,61% em peso, 1,62% em peso, 1,63% em peso, 1,64% em peso, 1,65% em peso, 1,66% em peso, 1,67% em peso, 1,68% em peso, 1,69% em peso, 1,7% em peso, 1,71% em peso, 1,72% em peso, 1,73% em peso, 1,74% em peso, 1,75% em peso, 1,76% em peso, 1,77% em peso, 1,78% em peso, 1,79% em peso, 1,80% em peso, 1,81% em peso, 1,82% em peso, 1,83% em peso, 1,84% em peso, 1,85% em peso, 1,86% em peso, 1,87% em peso, 1,88% em peso, 1,89% em peso, 1,9% em peso, 1,91% em peso, 1,92% em peso, 1,93% em peso, 1,94% em peso, 1,95% em peso, 1,96% em peso, 1,97% em peso, 1,98% em peso, 1,99% em peso, 2,0% em peso, 2,01% em peso, 2,02% em peso, 2,03% em peso, 2,04% em peso, 2,05% em peso, 2,06% em peso, 2,07% em peso, 2,08% em peso, 2,09% em peso, 2,1% em peso, 2,11% em peso, 2,12% em peso, 2,13% em peso, 2,14% em peso, 2,15% em peso, 2,16% em peso, 2,17% em peso, 2,18% em peso, 2,19% em peso, 2,2% em peso, 2,21% em peso, 2,22% em peso, 2,23% em peso, 2,24% em peso, 2,25% em peso, 2,26% em peso, 2,27% em peso, 2,28% em peso, 2,29% em peso, 2,3% em peso, 2,31% em peso, 2,32% em peso, 2,33% em peso, 2,34% em peso, 2,35% em peso, 2,36% em peso, 2,37% em peso, 2,38% em peso, 2,39% em peso, 2,4% em peso, 2,41% em peso, 2,42% em peso, 2,43% em peso, 2,44% em peso, 2,45% em peso, 2,46% em peso, 2,47% em peso, 2,48% em peso, 2,49% em peso, 2,5% em peso, 2,51% em peso, 2,52% em peso, 2,53% em peso, 2,54% em peso, 2,55% em peso, 2,56% em peso, 2,57% em peso, 2,58% em peso, 2,59% em peso, 2,6% em peso, 2,61% em peso, 2,62% em peso, 2,63% em peso, 2,64% em peso, 2,65% em peso, 2,66% em peso, 2,67% em peso, 2,68% em peso, 2,69% em peso, 2,7% em peso, 2,71% em peso, 2,72% em peso, 2,73% em peso, 2,74% em peso, 2,75% em peso, 2,76% em peso, 2,77% em peso, 2,78% em peso, 2,79% em peso, 2,80% em peso, 2,81% em peso e 2,82% em peso, de Si.

[0046] Em alguns exemplos, a liga aqui descrita também inclui ferro (Fe) numa quantidade de cerca de 0,06% em peso a cerca de 0,60% em peso (por exemplo, de cerca de 0,13% em peso a 0,30% em peso ou de 0,15% em peso a 0,25% em peso) com base no peso total da liga. Por exemplo, a liga pode incluir 0,06% em peso, 0,07% em peso, 0,08% em peso, 0,09% em peso, 0,1% em peso, 0,11% em peso, 0,12% em peso, 0,13% em peso, 0,14% em peso, 0,15% em peso, 0,16% em peso, 0,17% em peso, 0,18% em peso, 0,19% em peso, 0,2% em peso, 0,21% em peso, 0,22% em peso, 0,23% em peso, 0,24% em peso, 0,25% em peso, 0,26% em peso, 0,27% em peso, 0,28% em peso, 0,29% em peso, 0,3% em peso, 0,31% em peso, 0,32% em peso, 0,33% em peso, 0,34% em peso, 0,35% em peso, 0,36% em peso, 0,37% em peso,0,38% em peso, 0,39% em peso, 0,4% em peso, 0,41% em peso, 0,42% em peso, 0,43% em peso, 0,44% em peso, 0,45% em peso, 0,46% em peso, 0,47% em peso, 0,48% em peso, 0,49% em peso, 0,5% em peso, 0,51% em peso, 0,52% em peso, 0,53% em peso, 0,54% em peso, 0,55% em peso, 0,56% em peso, 0,57% em peso, 0,58% em peso, 0,59% em peso ou 0,6% em peso, de Fe.

[0047] Em alguns exemplos, a liga aqui descrita inclui cobre (Cu) numa quantidade de cerca de 0,26% em peso a cerca de 2,37% em peso (por exemplo, de 0,52% em peso a 1,18% em peso ou de 0,70% em peso a 1,0% em peso) com base no peso total da liga. Por exemplo, a liga pode incluir 0,26% em peso, 0,27% em peso, 0,28% em peso, 0,29% em peso, 0,3% em peso, 0,31% em peso, 0,32% em peso, 0,33% em peso, 0,34% em peso, 0,35% em peso, 0,36% em peso, 0,37% em peso, 0,38% em peso, 0,39% em peso, 0,4% em peso, 0,41% em peso, 0,42% em peso, 0,43% em peso, 0,44% em peso, 0,45% em peso, 0,46% em peso, 0,47% em peso, 0,48% em peso, 0,49% em peso, 0,5% em peso, 0,51% em peso, 0,52% em peso, 0,53% em peso, 0,54% em peso, 0,55% em peso, 0,56% em peso, 0,57% em peso, 0,58% em peso, 0,59% em peso, 0,6% em peso, 0,61% em peso, 0,62% em peso, 0,63% em peso, 0,64% em peso, 0,65% em peso, 0,66% em peso, 0,67% em peso, 0,68% em peso, 0,69% em peso, 0,7% em peso, 0,71% em peso, 0,72% em peso, 0,73% em peso, 0,74% em peso, 0,75% em peso, 0,76% em peso, 0,77% em peso, 0,78% em peso, 0,79% em peso, 0,8% em peso, 0,81% em peso, 0,82% em peso, 0,83% em peso, 0,84% em peso, 0,85% em peso, 0,86% em peso, 0,87% em peso, 0,88% em peso, 0,89% em peso, 0,9% em peso, 0,91% em peso, 0,92% em peso, 0,93% em peso, 0,94% em peso, 0,95% em peso, 0,96% em peso, 0,97% em peso, 0,98% em peso 0,99% em peso, 1,0 % em peso, 1,01% em peso 1,02% em peso, 1,03% em peso, 1,04% em peso, 1,05% em peso, 1,06% em peso, 1,07% em peso, 1,08% em peso, 1,09% em peso, 1,1% em peso, 1,11% em peso, 1,12% em peso, 1,13% em peso, 1,14% em peso, 1,15% em peso, 1,16% em peso, 1,17% em peso, 1,18% em peso, 1,19% em peso 1,2% em peso, 1,21% em peso, 1,22% em peso, 1,23% em peso, 1,24% em peso, 1,25% em peso, 1,26% em peso, 1,27% em peso, 1,28% em peso, 1,29% em peso, 1,3% em peso, 1,31% em peso, 1,32% em peso, 1,33% em peso, 1,34% em peso, 1,35% em peso, 1,36% em peso, 1,37% em peso, 1,38% em peso, 1,39% em peso, 1,4% em peso, 1,41% em peso, 1,42% em peso, 1,43% em peso, 1,44% em peso, 1,45% em peso, 1,46% em peso, 1,47% em peso, 1,48% em peso, 1,49% em peso, 1,5% em peso, 1,51% em peso, 1,52% em peso, 1,53% em peso, 1,54% em peso, 1,55% em peso, 1,56% em peso, 1,57% em peso, 1,58% em peso, 1,59% em peso, 1,6% em peso, 1,61% em peso, 1,62% em peso, 1,63% em peso, 1,64% em peso, 1,65% em peso, 1,66% em peso, 1,67% em peso, 1,68% em peso, 1,69% em peso, 1,7% em peso, 1,71% em peso, 1,72% em peso, 1,73% em peso, 1,74% em peso, 1,75% em peso, 1,76% em peso, 1,77% em peso, 1,78% em peso, 1,79% em peso, 1,80% em peso, 1,81% em peso, 1,82% em peso, 1,83% em peso, 1,84% em peso, 1,85% em peso, 1,86% em peso, 1,87% em peso, 1,88% em peso, 1,89% em peso, 1,9% em peso, 1,91% em peso, 1,92% em peso, 1,93% em peso, 1,94% em peso, 1,95% em peso, 1,96% em peso, 1,97% em peso, 1,98% em peso, 1,99% em peso, 2,0% em peso, 2,01% em peso, 2,02% em peso, 2,03% em peso, 2,04% em peso, 2,05% em peso, 2,06% em peso, 2,07% em peso, 2,08% em peso, 2,09% em peso, 2,1% em peso, 2,11% em peso, 2,12% em peso, 2,13% em peso, 2,14% em peso, 2,15% em peso, 2,16% em peso, 2,17% em peso, 2,18% em peso, 2,19% em peso, 2,2% em peso, 2,21% em peso, 2,22% em peso, 2,23% em peso, 2,24% em peso, 2,25% em peso, 2,26% em peso, 2,27% em peso, 2,28% em peso, 2,29% em peso, 2,3% em peso, 2,31% em peso, 2,32% em peso, 2,33% em peso, 2,34% em peso, 2,35% em peso, 2,36% em peso ou 2,37% em peso, de Cu.

[0048] Em alguns exemplos, a liga aqui descrita pode incluir manganês (Mn) numa quantidade de cerca de 0,06% em peso a cerca de 0,57% em peso (por exemplo, de cerca de 0,12% em peso a 0,28% em peso ou de 0,15% em peso a 0,25% em peso) com base no peso total da liga. Por exemplo, a liga pode incluir 0,06% em peso, 0,07% em peso, 0,08% em peso, 0,09% em peso, 0,1% em peso, 0,11% em peso, 0,12% em peso, 0,13% em peso, 0,14% em peso, 0,15% em peso, 0,16% em peso, 0,17% em peso, 0,18% em peso, 0,19% em peso, 0,2% em peso, 0,21% em peso, 0,22% em peso, 0,23% em peso, 0,24% em peso, 0,25% em peso, 0,26% em peso, 0,27% em peso, 0,28% em peso, 0,29% em peso, 0,3% em peso, 0,31% em peso, 0,32% em peso, 0,33% em peso, 0,34% em peso, 0,35% em peso, 0,36% em peso, 0,37% em peso,0,38% em peso, 0,39% em peso, 0,4% em peso, 0,41% em peso, 0,42% em peso, 0,43% em peso, 0,44% em peso, 0,45% em peso, 0,46% em peso, 0,47% em peso, 0,48% em peso, 0,49% em peso, 0,5% em peso, 0,51% em peso, 0,52% em peso, 0,53% em peso, 0,54% em peso, 0,55% em peso, 0,56% em peso ou 0,57% em peso, de Mn.

[0049] Em alguns exemplos, a liga aqui descrita pode incluir magnésio (Mg) numa quantidade de cerca de 0,26% em peso a cerca de 2,37% em peso (por exemplo, de 0,52% em peso a 1,18% em peso ou de 0,70% em peso a 0,90% em peso) com base no peso total da liga. Por exemplo, a liga pode incluir 0,26% em peso, 0,27% em peso, 0,28% em peso, 0,29% em peso, 0,3% em peso, 0,31% em peso, 0,32% em peso, 0,33% em peso, 0,34% em peso, 0,35% em peso, 0,36% em peso, 0,37% em peso, 0,38% em peso, 0,39% em peso, 0,4% em peso, 0,41% em peso, 0,42% em peso, 0,43% em peso, 0,44% em peso, 0,45% em peso, 0,46% em peso, 0,47% em peso, 0,48% em peso, 0,49% em peso, 0,5% em peso, 0,51% em peso, 0,52% em peso, 0,53% em peso, 0,54% em peso, 0,55% em peso, 0,56% em peso, 0,57% em peso, 0,58% em peso, 0,59% em peso, 0,6% em peso, 0,61% em peso, 0,62% em peso, 0,63% em peso, 0,64% em peso, 0,65% em peso, 0,66% em peso, 0,67% em peso, 0,68% em peso, 0,69% em peso, 0,7% em peso, 0,71% em peso, 0,72% em peso, 0,73% em peso, 0,74% em peso, 0,75% em peso, 0,76% em peso, 0,77% em peso, 0,78% em peso, 0,79% em peso, 0,8% em peso, 0,81% em peso, 0,82% em peso, 0,83% em peso, 0,84% em peso, 0,85% em peso, 0,86% em peso, 0,87% em peso, 0,88% em peso, 0,89% em peso, 0,9% em peso, 0,91% em peso, 0,92% em peso, 0,93% em peso, 0,94% em peso, 0,95% em peso, 0,96% em peso, 0,97% em peso, 0,98% em peso 0,99% em peso, 1,0 % em peso, 1,01% em peso 1,02% em peso, 1,03% em peso, 1,04% em peso, 1,05% em peso, 1,06% em peso, 1,07% em peso, 1,08% em peso, 1,09% em peso, 1,1% em peso, 1,11% em peso, 1,12% em peso, 1,13% em peso, 1,14% em peso, 1,15% em peso, 1,16% em peso, 1,17% em peso, 1,18% em peso, 1,19% em peso 1,2% em peso, 1,21% em peso, 1,22% em peso, 1,23% em peso, 1,24% em peso, 1,25% em peso, 1,26% em peso, 1,27% em peso, 1,28% em peso, 1,29% em peso, 1,3% em peso, 1,31% em peso, 1,32% em peso, 1,33% em peso, 1,34% em peso, 1,35% em peso, 1,36% em peso, 1,37% em peso, 1,38% em peso, 1,39% em peso, 1,4% em peso, 1,41% em peso, 1,42% em peso, 1,43% em peso, 1,44% em peso, 1,45% em peso, 1,46% em peso, 1,47% em peso, 1,48% em peso, 1,49% em peso, 1,5% em peso, 1,51% em peso, 1,52% em peso, 1,53% em peso, 1,54% em peso, 1,55% em peso, 1,56% em peso, 1,57% em peso, 1,58% em peso, 1,59% em peso, 1,6% em peso, 1,61% em peso, 1,62% em peso, 1,63% em peso, 1,64% em peso, 1,65% em peso, 1,66% em peso, 1,67% em peso, 1,68% em peso, 1,69% em peso, 1,7% em peso, 1,71% em peso, 1,72% em peso, 1,73% em peso, 1,74% em peso, 1,75% em peso, 1,76% em peso, 1,77% em peso, 1,78% em peso, 1,79% em peso, 1,80% em peso, 1,81% em peso, 1,82% em peso, 1,83% em peso, 1,84% em peso, 1,85% em peso, 1,86% em peso, 1,87% em peso, 1,88% em peso, 1,89% em peso, 1,9% em peso, 1,91% em peso, 1,92% em peso, 1,93% em peso, 1,94% em peso, 1,95% em peso, 1,96% em peso, 1,97% em peso, 1,98% em peso, 1,99% em peso, 2,0% em peso, 2,01% em peso, 2,02% em peso, 2,03% em peso, 2,04% em peso, 2,05% em peso, 2,06% em peso, 2,07% em peso, 2,08% em peso, 2,09% em peso, 2,1% em peso, 2,11% em peso, 2,12% em peso, 2,13% em peso, 2,14% em peso, 2,15% em peso, 2,16% em peso, 2,17% em peso, 2,18% em peso, 2,19% em peso, 2,2% em peso, 2,21% em peso, 2,22% em peso, 2,23% em peso, 2,24% em peso, 2,25% em peso, 2,26% em peso, 2,27% em peso, 2,28% em peso, 2,29% em peso, 2,3% em peso, 2,31% em peso, 2,32% em peso, 2,33% em peso, 2,34% em peso, 2,35% em peso, 2,36% em peso ou 2,37% em peso, de Mg.

[0050] Em alguns exemplos, a liga aqui descrita inclui cromo (Cr) numa quantidade até cerca de 0,20% em peso (por exemplo, de cerca de 0,02% em peso a cerca de 0,20% em peso, de 0,04% em peso a 0,10% em peso ou de 0,05% em peso a 0,10% em peso. %). Por exemplo, a liga pode incluir 0,02% em peso, 0,03% em peso, 0,04% em peso, 0,05% em peso, 0,06% em peso, 0,07% em peso, 0,08% em peso, 0,09% em peso, 0,1% em peso, 0,11% em peso, 0,12% em peso, 0,13% em peso, 0,14% em peso, 0,15% em peso, 0,16% em peso, 0,17% em peso, 0,18% em peso, 0,19% em peso ou 0,2% em peso. de Cr. Em certos aspectos, Cr não está presente na liga (ou seja, 0 em peso) %).

[0051] Em alguns exemplos, a liga aqui descrita inclui zinco (Zn) numa quantidade até cerca de 0,009% em peso (por exemplo, de cerca de 0,001% em peso a cerca de 0,009% em peso, de 0,002% em peso a 0,006% em peso ou de 0,002% em peso a 0,004% em peso) com base no peso total da liga. Por exemplo, a liga pode incluir 0,001% em peso, 0,002% em peso, 0,003% em peso, 0,004% em peso, 0,005% em peso, 0,006% em peso, 0,007% em peso, 0,008% em peso, 0,009% em peso, de Zn. Em certos aspectos, Zn não está presente na liga (ou seja, 0 em peso) %).

[0052] Em alguns exemplos, a liga aqui descrita inclui titânio (Ti) numa quantidade até cerca de 0,09% (por exemplo, de cerca de 0,006% em peso a cerca de 0,09%, de 0,01% em peso a 0,06% em peso ou de 0,01% em peso a 0,03% em peso) com base no peso total da liga. Por exemplo, a liga pode incluir 0,006% em peso, 0,007% em peso, 0,008% em peso, 0,009% em peso, 0,01% em peso, 0,011% em peso, 0,012% em peso, 0,013% em peso, 0,014% em peso, 0,015% em peso, 0,016% em peso, 0,017% em peso, 0,018% em peso, 0,019% em peso, 0,02% em peso, 0,021% em peso, 0,022% em peso, 0,023% em peso, 0,024% em peso, 0,025% em peso, 0,026% em peso, 0,027% em peso, 0,028% em peso, 0,029% em peso, 0,03% em peso, 0,031% em peso, 0,032% em peso, 0,033% em peso, 0,034% em peso, 0,035% em peso, 0,036% em peso, 0,037% em peso, 0,038% em peso, 0,039% em peso, 0,04% em peso, 0,041% em peso, 0,042% em peso, 0,043% em peso, 0,044% em peso, 0,045% em peso, 0,046% em peso, 0,047% em peso, 0,048% em peso, 0,049% em peso, 0,05% em peso, 0,051% em peso, 0,052% em peso, 0,053% em peso, 0,054% em peso, 0,055% em peso, 0,056% em peso, 0,057% em peso, 0,058% em peso, 0,059% em peso, 0,06% em peso, 0,061% em peso, 0,062% em peso, 0,063% em peso, 0,064% em peso, 0,065% em peso, 0,066% em peso, 0,067% em peso, 0,068% em peso, 0,069% em peso, 0,07% em peso, 0,071% em peso, 0,072% em peso, 0,073% em peso, 0,074% em peso, 0,075% em peso, 0,076% em peso, 0,077% em peso, 0,078% em peso, 0,079% em peso, 0,08% em peso, 0,081% em peso, 0,082% em peso, 0,083% em peso, 0,084% em peso, 0,085% em peso, 0,086% em peso, 0,087% em peso, 0,088% em peso, 0,089% em peso, 0,09% em peso, de Ti. Em certos aspectos, Ti não está presente na liga (ou seja, 0 em peso) %).

[0053] Em alguns exemplos, a liga aqui descrita inclui zircônio (Zr) numa quantidade até cerca de 0,20% (por exemplo, de cerca de 0,0003% em peso até cerca de 0,003%, de 0,0006% em peso até 0,001% em peso ou de 0,0009% em peso a 0,001% em peso) com base no peso total da liga. Por exemplo, a liga pode incluir 0,0001% em peso, 0,0002% em peso, 0,0003% em peso, 0,0004% em peso, 0,0005% em peso, 0,0006% em peso, 0,0007% em peso, 0,0008% em peso, 0,0009% em peso, 0,001% em peso, 0,0011% em peso, 0,0012% em peso, 0,0013% em peso, 0,0014% em peso, 0,0015% em peso, 0,0016% em peso, 0,0017% em peso, 0,0018% em peso, 0,0019% em peso, 0,002% em peso, 0,0021% em peso, 0,0022% em peso, 0,0023% em peso, 0,0024% em peso, 0,0025% em peso, 0,0026% em peso, 0,0027% em peso, 0,0028% em peso, 0,0029% em peso, 0,003% em peso, 0,004% em peso, 0,005% em peso, 0,006% em peso, 0,007% em peso, 0,008% em peso, 0,009% em peso, 0,01% em peso, 0,02% em peso, 0,03% em peso, 0,04% em peso, 0,05% em peso, 0,06% em peso, 0,07% em peso, 0,08% em peso, 0,09% em peso, 0,1% em peso, 0,11% em peso, 0,12% em peso, 0,13% em peso, 0,14% em peso, 0,15% em peso, 0,16% em peso, 0,17% em peso, 0,18% em peso, 0,19% em peso ou 0,2% em peso. de Zr. Em certos aspectos, Zr não está presente na liga (ou seja, 0 em peso) %).

[0054] Opcionalmente, as composições de liga aqui descritas podem ainda incluir outros elementos menores, por vezes referidos como impurezas, em quantidades de 0,05% em peso ou abaixo, 0,04% em peso ou abaixo, 0,03% em peso ou abaixo, 0,02% em peso ou abaixo, ou 0,01% em peso ou abaixo de cada. Estas impurezas podem incluir, mas não estão limitadas a, V, Ni, Sn, Ga, Ca, ou combinações dos mesmos. Por conseguinte, V, Ni, Sn, Ga ou Ca podem estar presentes em ligas em quantidades de 0,05% em peso ou abaixo, 0,04 % em peso ou abaixo, 0,03% em peso ou abaixo, 0,02% em peso ou abaixo, ou 0,01% em peso ou abaixo. Em alguns exemplos, a soma de todas as impurezas não excede 0,15 % em peso (por exemplo, 10 em peso) %). A porcentagem restante da liga é de alumínio.

[0055] Em alguns exemplos, a liga de alumínio inclui 0,79% em peso de Si, 0,20% em peso de Fe, 0,79% em peso de Cu, 0,196% em peso de Mn, 0,79% em peso de Mg, 0,07% em peso de Cr, 0,003% em peso de Zn, 0,02% em peso de Ti, 0,001% em peso de Zr e até 0,15% em peso de impurezas, com o restante e Al.

[0056] Em alguns exemplos, a liga de alumínio inclui 0,94% em peso de Si, 0,20% em peso de Fe, 0,79% em peso de Cu, 0,196% em peso de Mn, 0,79% em peso de Mg, 0,07% em peso de Cr, 0,003% em peso de Zn, 0,03% em peso de Ti, 0,001% em peso de Zr e até 0,15% em peso de impurezas, com o restante e Al.

[0057] Opcionalmente, a liga de alumínio, conforme descrito neste documento pode ser uma liga de alumínio 6xxx de acordo com uma das seguintes denominações de liga de alumínio: AA6101, AA6101A, AA6101B, AA6201, AA6201A, AA6401, AA6501, AA6002, AA6003, AA6103, AA6005, AA6005A, AA6005B, AA6005C, AA6105, AA6205, AA6305, AA6006, AA6106, AA6206, AA6306, AA6008, AA6009, AA6010, AA6110, AA6110A, AA6011, AA6111, AA6012, AA6012A, AA6013, AA6113, AA6014, AA6015, AA6016, AA6016A, AA6116, AA6018, AA6019, AA6020, AA6021, AA6022, AA6023, AA6024, AA6025, AA6026, AA6027, AA6028, AA6031, AA6032, AA6033, AA6040, AA6041, AA6042, AA6043, AA6151, AA6351, AA6351A, AA6451, AA6951, AA6053, AA6055, AA6056, AA6156, AA6060, AA6160, AA6260, AA6360, AA6460, AA6460B, AA6560, AA6660, AA6061, AA6061A, AA6261, AA6361, AA6162, AA6262, AA6262A, AA6063, AA6063A, AA6463, AA6463A, AA6763, A6963, AA6064, AA6064A, AA6065, AA6066, AA6068, AA6069, AA6070, AA6081, AA6181, AA6181A, AA6082, AA6082A, AA6182, AA6091 ou AA6092. Métodos de Fabricação

[0058] Métodos de produção de uma folha de alumínio são também aqui descritos. A liga de alumínio pode ser fundida e, em seguida, outras etapas de processamento podem ser realizadas. Em alguns exemplos, as etapas de processamento incluem uma etapa de pré-aquecimento e/ou homogeneização, uma etapa de laminação a quente, uma etapa de solubilização, uma etapa de Têmpera opcional, uma etapa de envelhecimento artificial, uma etapa de revestimento opcional e uma etapa de cozimento de tinta opcional.

[0059] Em alguns exemplos, o método compreende fundir uma chapa; laminar a quente a chapa para produzir uma liga de alumínio laminada a quente sob a forma de uma folha, shate ou placa; solucionar a chapa, shate ou placa de alumínio; e envelhecer a folha, shate ou placa de alumínio. Em alguns exemplos, a etapa de laminação a quente inclui laminação a quente da chapa até um calibre final e/ou um temperamento final. Em alguns exemplos, uma etapa de laminação a frio é eliminada (ou seja, excluída). Em alguns exemplos, as chapas são temperadas após sair do fundidor contínuo. Em alguns exemplos adicionais, as chapas são embobinadas após sair do fundidor contínuo. Em alguns casos, as chapas embobinadas são resfriadas ao ar. Em alguns casos, o método inclui ainda pré-aquecer as chapas embobinadas. Em alguns exemplos, o método inclui ainda revestir a folha, shate ou placa de alumínio envelhecida. Em alguns casos adicionais, o método inclui ainda cozinhar a folha, shate ou placa de alumínio envelhecida. As etapas do método são descritas abaixo.

Fundição

[0060] As ligas aqui descritas podem ser fundidas em placas utilizando um processo de fundição contínua (CC). O dispositivo de fundição contínua pode ser qualquer dispositivo de fundição contínua adequado. O processo CC pode incluir, mas não está limitado a, o uso de fundidores em bloco, fundidores de rolos gêmeos ou fundidores de correia dupla. Surpreendentemente, foram alcançados resultados desejáveis utilizando um dispositivo de fundição de correia dupla, tal como o dispositivo de fundição de correia descrito na Patente US 6.755.236 intitulada “BELT-COOLING AND GUIDING MEANS FOR CONTINUOUS BELT CASTING OF METAL STRIP,” cuja divulgação é aqui incorporada por referência na sua totalidade. Em alguns exemplos, os resultados especialmente desejáveis podem ser alcançados usando um dispositivo de fundição por correia tendo correias feitas de um metal tendo uma alta condutividade térmica, tal como cobre. O dispositivo de fundição por correia pode incluir correias feitas de um metal com uma condutividade térmica de até 400 Watts por metro Kelvin (W/m^K). Por exemplo, a condutividade térmica das correias pode ser de 50 W/m^K, 100 W/m^K, 150 W/m^K, 250 W/m^K, 300 W/m^K, 350 W/m^K, ou 400 W/m^K em temperaturas de fundição, embora possam ser utilizados metais com outros valores de condutividade térmica, incluindo aço carbono ou aço com baixo teor de carbono. A CC pode ser executada a taxas de até 12 metros/minuto (m/min). Por exemplo, a CC pode ser realizado a uma taxa de 12 m/min ou menos, 11 m/min ou menos, 10 m/min ou menos, 9 m/min ou menos, 8 m/min ou menos, 7 m/min ou menos, 6 m/min ou menos, 5 m/min ou menos, 4 m/min ou menos, 3 m/min ou menos, 2 m/min ou menos, ou 1 m/min ou menos.

Têmpera

[0061] As chapas resultantes podem opcionalmente ser extintas termicamente ao sair do fundidor contínuo. Em alguns exemplos, a Têmpera é realizada com água. Opcionalmente, a etapa de Têmpera de água pode ser realizada a uma taxa de até cerca de 200°C/s (por exemplo, de 10°C/s a 190°C/s, de 25°C/s a 175°C/s, de 50°C/s a 150°C/s, de 75°C/s a 125°C/s, ou de 10°C/s a 50°C/s). A temperatura da água pode ser de cerca de 20°C a cerca de 75°C (por exemplo, cerca de 25°C, cerca de 30°C, cerca de 35°C, cerca de 40°C, cerca de 45°C, cerca de 50°C, cerca de 55°C, cerca de 60°C, cerca de 65°C, cerca de 70°C, ou cerca de 75°C). Opcionalmente, uma etapa de resfriamento ao ar pode ser realizada a uma taxa de cerca de 1°C/s a cerca de 300°C/dia. A chapa resultante pode ter uma espessura de cerca de 5 mm a cerca de 50 mm (por exemplo, de cerca de 10 mm a cerca de 45 mm, de cerca de 15 mm a cerca de 40 mm, ou de cerca de 20 mm a cerca de 35 mm) 10 mm. Por exemplo, a chapa resultante pode ser de 5 mm, 6 mm, 7 mm, 8 mm, 9 mm, 10 mm, 11 mm, 12 mm, 13 mm, 14 mm, 15 mm, 16 mm, 17 mm, 18 mm, 19 mm, 20 mm, 21 mm, 22 mm, 23 mm, 24 mm, 25 mm, 26 mm, 27 mm, 28 mm, 29 mm, 30 mm, 31 mm, 32 mm, 33 mm, 34 mm, 35 mm, 36 mm, 37 mm, 38 mm, 39 mm, 40 mm, 41 mm, 42 mm, 43 mm, 44 mm, 45 mm, 46 mm, 47 mm, 48 mm, 49 mm ou 50 mm de espessura.

[0062] Em alguns exemplos, temperar a chapa com água após sair do fundidor contínuo resulta em uma chapa de liga de alumínio em um temperamento T4. Após a Têmpera de água opcional, a chapa em temperamento T4 pode então ser opcionalmente embobinada em uma bobina intermediária e armazenada por um período de tempo de até 90 dias. Inesperadamente, a Têmpera de água da chapa após sair do fundidor contínuo não resulta em fissura na chapa, conforme determinado pela inspeção visual, de tal forma que a chapa pode ser desprovida de fissuras. Por exemplo, em comparação com os lingotes de fundição de resfriamento direto, a tendência de fissura das chapas produzidas de acordo com os métodos aqui descritos é significativamente diminuída. Em alguns exemplos, existem cerca de 8 ou menos fissuras por metro quadrado com um comprimento inferior a 8,0 mm (por exemplo, cerca de 7 ou menos fissuras, cerca de 6 ou menos fissuras, cerca de 5 ou menos fissuras, cerca de 4 ou menos fissuras, cerca de 3 ou menos fissuras, cerca de 2 ou menos fissuras, ou cerca de 1 fissura por metro quadrado).

Embobinamento

[0063] Opcionalmente, a chapa pode ser embobinada em uma bobina intermediária após sair do fundidor contínuo. Em alguns exemplos, a chapa é embobinada em uma bobina intermediária após sair do fundidor contínuo resultando em temperamento F. Em alguns outros exemplos, a bobina é resfriada ao ar. Em alguns outros exemplos, a bobina resfriada ao ar é armazenada por um período de tempo. Em alguns exemplos, as bobinas intermediárias são mantidas a uma temperatura de cerca de 100°C a cerca de 350°C (por exemplo, cerca de 200°C ou cerca de 300°C). Em alguns exemplos adicionais, as bobinas intermediárias são mantidas em armazenamento a frio para evitar o envelhecimento natural, resultando em temperamento F.

Pré-aquecimento e/ou Homogeneização

[0064] Quando armazenadas, as bobinas intermediárias podem ser opcionalmente reaquecidas em uma etapa de pré-aquecimento. Em alguns exemplos, a etapa de reaquecimento pode incluir o pré- aquecimento das bobinas intermediárias para uma etapa de laminação a quente. Em alguns outros exemplos, a etapa de reaquecimento pode incluir o pré-aquecimento das bobinas intermediárias a uma taxa de até cerca de 100°C/h (por exemplo, cerca de 10°C/h ou cerca de 50°C/h). As bobinas intermediárias podem ser aquecidas a uma temperatura de cerca de 350°C a cerca de 580°C (por exemplo, cerca de 375°C a cerca de 570°C, cerca de 400°C a cerca de 550°C, cerca de 425°C a cerca de 500°C, ou cerca de 500°C a cerca de 580°C). As bobinas intermediárias podem absorver cerca de 1 minuto a cerca de 120 minutos, de preferência cerca de 60 minutos.

[0065] Opcionalmente, as bobinas intermediárias após o armazenamento e/ou pré-aquecimento das bobinas ou da chapa após sair do fundidor podem ser homogeneizadas. A etapa de homogeneização pode incluir aquecer a chapa ou a bobina intermediária para atingir uma temperatura de metal de pico (PMT) de cerca de, ou pelo menos cerca de 450°C (por exemplo, pelo menos 460°C, pelo menos 470°C, pelo menos 480°C, pelo menos 490°C, pelo menos 500°C, pelo menos 510°C, pelo menos 520°C, pelo menos 530°C, pelo menos 540°C, pelo menos 550°C, pelo menos 560°C, pelo menos 570°C, ou pelo menos 580°C). Por exemplo, a bobina ou chapa pode ser aquecida a uma temperatura de cerca de 450°C a cerca de 580°C, de cerca de 460°C a cerca de 575°C, de cerca de 470°C a cerca de 570°C, de cerca de 480°C cerca de 565°C, de cerca de 490°C a cerca de 555°C, ou de cerca de 500°C a cerca de 550°C. Em alguns casos, a taxa de aquecimento para o PMT pode ser cerca de 100°C/hora ou menos, 75°C/hora ou menos, 50°C/hora ou menos, 40°C/hora ou menos, 30°C/hora ou menos, 25°C/hora ou menos, 20°C/hora ou menos, ou 15°C/hora ou menos. Em outros casos, a taxa de aquecimento para o PMT pode ser de cerca de 10°C/min a cerca de 100°C/min (por exemplo, de cerca de 10°C/min a cerca de 90°C/min, de cerca de 10°C/min a cerca de 70°C/min, de cerca de 10 C/min a cerca de 60°C/min, de cerca de 20°C/min a cerca de 90°C/min, de cerca de 30°C/min a cerca de 80°C/min, de cerca de 40°C/min a cerca de 70°C/min, ou de cerca de 50°C/min a cerca de 60°C/min).

[0066] A bobina ou chapa é então deixada absorver (isto é, mantida à temperatura indicada) por um período de tempo. De acordo com um exemplo não limitativo, a bobina ou chapa é deixada para absorver por até cerca de 36 horas (por exemplo, de cerca de 30 minutos a cerca de 36 horas, inclusive). Por exemplo, a bobina ou chapa pode ser absorvida a uma temperatura de 10 segundos, 15 segundos, 30 segundos, 45 segundos, 1 minuto, 2 minutos, 5 minutos, 10 minutos, 15 minutos, 20 minutos, 25 minutos, 30 minutos, 1 hora, 2 horas, 3 horas, 4 horas, 5 horas, 6 horas, 7 horas, 8 horas, 9 horas, 10 horas, 11 horas, 12 horas, 13 horas, 14 horas, 15 horas, 16 horas, 17 horas, 18 horas, 19 horas, 20 horas, 21 horas, 22 horas, 23 horas, 24 horas, 25 horas, 26 horas, 27 horas, 28 horas, 29 horas, 30 horas, 31 horas, 32 horas, 33 horas, 34 horas, 35 horas, 36 horas ou qualquer outro ponto intermediário.

Laminação a quente

[0067] Após a etapa de pré-aquecimento e/ou homogeneização, pode ser realizada etapa de laminação a quente. A etapa de laminação a quente pode incluir uma operação de laminação a quente e/ou uma operação de laminação a quente. A etapa de laminação a quente pode ser realizada a uma temperatura que varia de cerca de 250°C a cerca de 500°C (por exemplo, de cerca de 300°C a cerca de 400°C ou de cerca de 350°C a cerca de 500°C). Por exemplo, a etapa de laminação a quente pode ser realizada a uma temperatura de cerca de 250°C, 260°C, 270°C, 280°C, 290°C, 300°C, 310°C, 320°C, 330°C, 340°C, 350°C, 360°C, 370°C, 380°C, 390°C, 400°C, 410°C, 420°C, 430°C, 440°C, 450°C, 460°C, 470°C, 480°C, 490°C ou 500°C.

[0068] Na etapa de laminação a quente, o produto de metal pode ser laminado a quente até uma espessura de um calibre de 10 mm ou menos (por exemplo, de cerca de 2 mm a cerca de 8 mm). Por exemplo, o produto de metal pode ser laminado a quente para um calibre de 10 mm ou menos, um calibre de 9 mm ou menos, um calibre de 8 mm ou menos, um calibre de 7 mm ou menos, um calibre de 6 mm ou menos, um calibre de 5 mm ou menos, um calibre de 4 mm ou menos, um calibre de 3 mm ou menos, ou calibre de 2 mm ou menos. Em alguns casos, a redução percentual na espessura resultante da etapa de laminação a quente pode ser de cerca de 35% a cerca de 80% (por exemplo, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75% ou 80%). Opcionalmente, o produto laminado a quente é temperado no final da etapa de laminação a quente (por exemplo, após sair do moinho em tandem). Opcionalmente, no final da etapa de laminação a quente, o produto laminado a quente é embobinado.

[0069] Opcionalmente, o metal laminado a quente é proporcionado em um calibre final e/ou um temperamento final. Em alguns exemplos não limitativos, a etapa de laminação a quente pode proporcionar um produto final com propriedades mecânicas desejadas, de tal modo que o processamento a jusante adicional não é necessário. Por exemplo, o produto final pode ser laminado a quente e distribuído em um calibre e temperamento final sem qualquer laminação a frio, solubilização, Têmpera após a solução, envelhecimento natural e/ou envelhecimento artificial. A laminação a quente até o calibre e temperamento final, também conhecida como “HRTGT”, pode proporcionar um produto de metal com propriedades mecânicas otimizadas a um custo significativamente reduzido.

[0070] Opcionalmente, outras etapas de processamento, como laminação a frio, laminação a quente, solubilização, Têmpera após solubilização e/ou envelhecimento, podem ser executadas. Essas etapas são ainda descritas abaixo.

Laminação a Frio - Opcional

[0071] Opcionalmente, o produto laminado a quente pode ser laminado a frio. Por exemplo, uma placa de liga de alumínio ou shate pode ser laminada a frio até um calibre de aproximadamente 0,1 mm a cerca de 4 mm de espessura (por exemplo, de cerca de 0,5 mm a cerca de 3 mm de espessura), que é referida como uma folha. Por exemplo, o produto de liga de alumínio fundido pode ser laminado a frio até uma espessura inferior a cerca de 4 mm. Por exemplo, uma folha pode ter uma espessura inferior a 4 mm, inferior a 3 mm, inferior a 2 mm, inferior a 1 mm, inferior a 0,9 mm, inferior a 0,8 mm, inferior a 0,7 mm, inferior a 0,6 mm, inferior a 0,5 mm, inferior a 0,4 mm, inferior a 0,3 mm, inferior a 0,2 mm ou inferior a 0,1 mm. O temperamento das folhas laminadas é referido como temperamento F.

[0072] Opcionalmente, uma etapa de laminação a frio é eliminada. Em alguns exemplos, a etapa de laminação a frio pode aumentar a resistência e a dureza de uma liga de alumínio enquanto diminui concomitantemente a conformabilidade da folha de liga de alumínio, shate ou placa. A eliminação da etapa de laminação a frio pode preservar a ductilidade da chapa, shate ou placa de liga de alumínio. Inesperadamente, a eliminação da etapa de laminação a frio não tem um efeito adverso na resistência das ligas de alumínio aqui descritas, como será descrito em detalhes nos seguintes exemplos.

Laminação morna

[0073] Opcionalmente, o produto laminado a quente pode ser laminado a morno até o final. A etapa de laminação a morno pode ser realizada a uma temperatura inferior à temperatura de laminação a quente. Opcionalmente, a temperatura de laminação a quente pode ser de cerca de 300°C a cerca de 400°C (por exemplo, 300°C, 310°C, 320°C, 330°C, 340°C, 350°C, 360°C, 370°C, 380°C, 390°C, 400°C, ou em qualquer ponto intermediário entre eles). Em alguns casos, o produto laminado a quente pode ser laminado a morno até um calibre de aproximadamente 0,1 mm a cerca de 4 mm de espessura (por exemplo, de cerca de 0,5 mm a cerca de 3 mm de espessura), que é referida como uma folha. Por exemplo, o produto de liga de alumínio fundido pode ser laminado a morno até uma espessura inferior a cerca de 4 mm. Por exemplo, uma folha pode ter uma espessura inferior a 4 mm, inferior a 3 mm, inferior a 2 mm, inferior a 1 mm, inferior a 0,9 mm, inferior a 0,8 mm, inferior a 0,7 mm, inferior a 0,6 mm, inferior a 0,5 mm, inferior a 0,4 mm, inferior a 0,3 mm, inferior a 0,2 mm ou inferior a 0,1 mm.

[0074] Uma etapa de Têmpera, como aqui descrito, pode ser realizada antes da etapa de laminação a quente, após a etapa de laminação a quente, ou antes e depois da etapa de laminação a quente. Opcionalmente, o produto laminado a quente pode ser embobinado e/ou armazenado antes da etapa de laminação a quente. Nestes casos, o produto laminado a quente embobinado e/ou armazenado pode ser reaquecido numa etapa de pré-aquecimento como descrito acima.

Solubilização

[0075] O produto laminado a quente ou o produto laminado a frio pode então passar por uma etapa de solubilização. A etapa de solubilização pode ser realizada a uma temperatura que varia de cerca de 420°C a cerca de 560°C (por exemplo, de cerca de 480°C a cerca de 550°C ou de cerca de 500°C a cerca de 530°C). A etapa de solubilização pode ser realizada durante cerca de 0 minuto a cerca de 1 hora (por exemplo, durante cerca de 1 minuto ou durante cerca de 30 minutos). Opcionalmente, no final da etapa de solubilização (por exemplo, ao sair de um forno), a folha é submetida a uma etapa de Têmpera térmica. A etapa de Têmpera térmica pode ser realizada utilizando ar e/ou água. A temperatura da água pode ser de cerca de 20°C a cerca de 75°C (por exemplo, cerca de 25°C, cerca de 30°C, cerca de 35°C, cerca de 40°C, cerca de 45°C, cerca de 50°C, cerca de 55°C, cerca de 60°C, cerca de 65°C, cerca de 70°C, ou cerca de 75°C).

Envelhecimento

[0076] Opcionalmente, o produto de metal é submetido a uma etapa de envelhecimento artificial. A etapa de envelhecimento artificial desenvolve a propriedade de alta resistência das ligas e otimiza outras propriedades desejáveis nas ligas. As propriedades mecânicas do produto final podem ser controladas por várias condições de envelhecimento, dependendo do uso desejado. Em alguns casos, o produto de metal aqui descrito pode ser distribuído aos clientes em um temperamento Tx (por exemplo, temperamento T1, temperamento T4, temperamento T5, temperamento T6, temperamento T7, temperamento T81, ou temperamento T82, por exemplo), um temperamento W, um temperamento O ou um temperamento F. Em alguns exemplos, uma etapa de envelhecimento artificial pode ser realizada. A etapa de envelhecimento artificial pode ser realizada a uma temperatura entre cerca de 100°C e cerca de 250°C (por exemplo, a cerca de 180°C ou a cerca de 225°C). A etapa de envelhecimento pode ser realizada durante um período de tempo de cerca de 10 minutos a cerca de 36 horas (por exemplo, durante cerca de 30 minutos ou durante cerca de 24 horas). Em alguns exemplos, a etapa de envelhecimento artificial pode ser realizada a 180°C durante 30 minutos para resultar num temperamento T81. Em alguns exemplos, a etapa de envelhecimento artificial pode ser realizada a 185°C por 25 minutos para resultar em um temperamento T81. Em alguns exemplos adicionais, a etapa de envelhecimento artificial pode ser realizada a 225°C durante 30 minutos para resultar num temperamento T82. Em alguns exemplos ainda adicionais, as ligas são submetidas a uma etapa natural de envelhecimento. A etapa natural do envelhecimento pode resultar em um temperamento T4.

Revestimento e/ou Cozimento de Tinta

[0077] Opcionalmente, o produto de metal é submetido a uma etapa de revestimento. Opcionalmente, a etapa de revestimento pode incluir fosfatação de zinco (fosfato de Zn) e/ou eletrorevestimento (revestimento E). A fosfatação de Zn e o revestimento E podem ser realizados de acordo com os padrões vulgarmente utilizados na indústria de alumínio, como é do conhecimento dos versados na técnica. Opcionalmente, a etapa de revestimento pode ser seguida por uma etapa de cozimento de tinta. A etapa de cozimento de tinta pode ser realizada a uma temperatura de cerca de 150°C a cerca de 230°C (por exemplo, a cerca de 180°C ou a cerca de 210°C). A etapa de cozimento da tinta pode ser realizada por um período de tempo de cerca de 10 minutos a cerca de 60 minutos (por exemplo, cerca de 30 minutos ou cerca de 45 minutos).

Métodos Exemplificativos

[0078] A Fig. 1B descreve um método exemplificativo. A liga de alumínio é fundida continuamente na forma de uma chapa (por exemplo, uma liga de alumínio com uma espessura de cerca de 5 mm a cerca de 50 mm, de preferência cerca de 10 mm) a partir de um fundidor de correia dupla. Em alguns exemplos, ao sair do fundidor contínuo, a chapa pode opcionalmente ser temperada com água e a chapa temperada resultante pode ser embobinada e armazenada por um período de até 90 dias. Num outro exemplo, ao sair do fundidor contínuo, a chapa pode ser opcionalmente embobinada e a bobina resultante pode ser resfriada ao ar. A bobina resfriada resultante pode ser armazenada por um período de tempo. Em alguns casos, a chapa pode ser submetida a outras etapas de processamento. Em alguns exemplos, a bobina pode ser opcionalmente pré-aquecida e/ou homogeneizada. A bobina opcionalmente pré-aquecida e/ou homogeneizada resultante pode ser desembobinada. A chapa não embobinada pode ser laminada a quente para um produto de liga de alumínio de um calibre final. O produto de liga de alumínio de calibre final pode ser uma chapa, folha ou shate. O produto de liga de alumínio resultante pode ser opcionalmente solubilizado (SHT). O produto de liga de alumínio solubilizado resultante pode ser opcionalmente temperado. O produto de liga de alumínio solubilizado e/ou temperado resultante pode ser submetido opcionalmente a uma etapa de envelhecimento. A etapa de envelhecimento pode incluir envelhecimento natural e/ou artificial (AA).

[0079] A Fig. 9 representa outro método exemplificativo. A liga de alumínio é fundida continuamente na forma de uma chapa, homogeneizada, laminada a quente para produzir uma liga de alumínio laminada a quente tendo um calibre intermediário (isto é, um artigo de liga de alumínio de calibre intermediário), temperada e embobinada. O material embobinado, opcionalmente após um período de tempo, é então laminado a frio para proporcionar um produto de liga de alumínio de calibre final. O produto de liga de alumínio resultante pode ser opcionalmente solubilizado e/ou temperado. O produto de liga de alumínio solubilizado e/ou temperado resultante pode ser submetido opcionalmente a uma etapa de envelhecimento. A etapa de envelhecimento pode incluir envelhecimento natural e/ou artificial (AA).

[0080] A Fig. 11 representa outro método de produção como aqui descrito. A liga de alumínio é fundida continuamente na forma de uma chapa, homogeneizada, laminada a quente para produzir uma liga de alumínio laminada a quente tendo um calibre intermediário (isto é, um artigo de liga de alumínio de calibre intermediário), temperada e embobinada. O material embobinado, opcionalmente após um período de tempo, é então pré-aquecido, temperado a uma temperatura inferior à temperatura de pré-aquecimento e laminado a quente para proporcionar um produto de liga de alumínio de calibre final. O produto de liga de alumínio resultante pode ser opcionalmente temperado e/ou solubilizado. O produto de liga de alumínio solubilizado e/ou temperado resultante pode ser submetido opcionalmente a uma etapa de envelhecimento. A etapa de envelhecimento pode incluir envelhecimento natural e/ou artificial (AA).

[0081] A Fig. 13 representa um método de produção exemplificativo, como aqui descrito. A liga de alumínio é fundida continuamente na forma de uma chapa, homogeneizada, laminada a quente para produzir uma liga de alumínio laminada a quente tendo um primeiro calibre intermediário (isto é, um primeiro artigo de liga de alumínio de calibre intermediário), temperada e embobinada. O material embobinado, opcionalmente após um período de tempo, é pré-aquecido, laminado a quente para produzir uma liga de alumínio laminado a quente tendo um segundo calibre intermediário (isto é, um segundo artigo de liga de alumínio de calibre intermediário), temperado e laminado a frio para proporcionar um produto de liga de alumínio de calibre final. O produto de liga de alumínio resultante pode ser opcionalmente temperado e/ou solubilizado. O produto de liga de alumínio solubilizado e/ou temperado resultante pode ser submetido opcionalmente a uma etapa de envelhecimento. A etapa de envelhecimento pode incluir envelhecimento natural e/ou artificial (AA).

[0082] A Fig. 15 representa um método de produção exemplificativo, como aqui descrito. A liga de alumínio é fundida continuamente na forma de uma placa, homogeneizada, laminada a quente, temperada, pré-aquecida, temperada e laminada a frio para proporcionar um produto de liga de alumínio de calibre final. O produto de liga de alumínio resultante pode ser opcionalmente temperado e/ou solubilizado. O produto de liga de alumínio solubilizado e/ou temperado resultante pode ser submetido opcionalmente a uma etapa de envelhecimento. A etapa de envelhecimento pode incluir envelhecimento natural e/ou artificial (AA).

Propriedades

[0083] O produto de metal resultante como aqui descrito tem uma combinação de propriedades desejadas, incluindo alta resistência e alta formabilidade sob uma variedade de condições de temperamento, incluindo condições de temperamento Tx (onde os temperadores Tx podem incluir temperamento T1, T4, T5, T6, T7, T81 ou T82),temperamento W, temperamento O ou temperamento F. Em alguns exemplos, o produto de metal resultante tem uma resistência ao escoamento entre aproximadamente 150 e 500 MPa (por exemplo, de 300 MPa a 500 MPa, de 350 MPa a 475 MPa, ou de 374 MPa a 460 MPa). Por exemplo, a resistência ao escoamento pode ser aproximadamente 150 MPa, 160 MPa, 170 MPa, 180 MPa, 190 MPa, 200 MPa, 210 MPa, 220 MPa, 230 MPa, 240 MPa, 250 MPa, 260 MPa, 270 MPa, 280 MPa, 290 MPa, 300 MPa, 310 MPa, 320 MPa,330 MPa, 340 MPa, 350 MPa, 360 MPa, 370 MPa, 380 MPa, 390 MPa, 400 MPa, 410 MPa, 420 MPa, 430 MPa, 440 MPa, 450 MPa,460 MPa, 470 MPa, 480 MPa, 490 MPa ou 500 MPa. Opcionalmente, o produto de metal com uma resistência ao escoamento entre 150 - 500 MPa pode estar no estado T4, T81 ou T82.

[0084] Em alguns exemplos, o produto de metal resultante tem um ângulo de curvatura entre aproximadamente 35° e 130°. Por exemplo, o ângulo de curvatura do produto de metal resultante pode ser aproximadamente 35°, 36°, 37°, 38°, 39°, 40°, 41°, 42°, 43 °, 44°, 45°, 46°, 47°, 48°, 49°, 50°, 51°, 52°, 53°, 54°, 55°, 56°, 57°, 58°, 59°, 60°,61°, 62°, 63°, 64°, 65°, 66°, 67°, 68°, 69°, 70°, 71°, 72°, 73°, 74°, 75°,76°, 77°, 78°, 79°, 80°, 81°, 82°, 83°, 84°, 85°, 86°, 87°, 88°, 89°, 90°,91°, 92°, 93°, 94°, 95°, 96°, 97°, 98°, 99°, 100°, 101°, 102°, 103°, 104°,105°, 106°, 107°, 108°, 109°, 110°, 111°, 112°, 113°, 114°, 115°, 116°, 117°, 118°, 119°, 120°, 121°, 122°, 123°, 124°, 125°, 126°, 127°, 128°, 129°, ou 130°. Opcionalmente, o produto de metal que tem um ângulo de curvatura entre 40° e 130° pode estar no temperamento T4, T81 ou T82. Em alguns exemplos, o produto de metal tem um ângulo de curvatura interior de cerca de 35° a cerca de 65° quando em uma temperamento T4. Em outros exemplos, o produto de metal tem um ângulo de curvatura interior de cerca de 110° a cerca de 130° quando em um temperamento T82. Opcionalmente, numa aplicação de semichoque, o produto de liga de alumínio inclui um ângulo de curvatura interior de cerca de 90° a cerca de 130° e de cerca de 100° a cerca de 130° quando num temperamento T82.

Métodos de uso

[0085] As ligas e métodos aqui descritos podem ser usados em aplicações automotivas e/ou de transporte, incluindo aplicações em veículos automotores, aeronaves e ferrovias, ou qualquer outra aplicação desejada. Em alguns exemplos, as ligas e métodos podem ser usados para preparar produtos de peças de corpo de veículos motorizados, tais como para choques, painéis internos, painéis externos, painéis laterais, capas internas, capas externas ou painéis de tampa do porta-malas. As ligas de alumínio e os métodos aqui descritos também podem ser usados em aplicações de aeronaves ou veículos ferroviários, para preparar, por exemplo, painéis externos e internos.

[0086] As ligas e métodos descritos aqui também podem ser usados em aplicações eletrônicas. Por exemplo, as ligas e métodos aqui descritos podem ser usados para preparar caixas para dispositivos eletrônicos, incluindo telefones celulares e computadores tablet. Em alguns exemplos, as ligas podem ser usadas para preparar caixas para o revestimento externo de telefones celulares (por exemplo, smart phones) e chassi inferior do tablet.

[0087] Em alguns casos, as ligas e métodos aqui descritos podem ser utilizados em aplicações industriais. Por exemplo, as ligas e métodos aqui descritos podem ser utilizados para preparar produtos para o mercado de distribuição geral.

[0088] Foi feita referência em detalhes a vários exemplos da matéria divulgada, um ou mais exemplos dos quais foram apresentados acima. Cada exemplo foi proporcionado a título de explicação da matéria, não da limitação da mesma. De fato, será evidente para os versados na técnica que podem ser feitas várias modificações e variações na presente matéria sem se afastar do âmbito ou espírito da divulgação. Por exemplo, características ilustradas ou descritas como parte de uma modalidade podem ser utilizadas com outra modalidade para produzir ainda uma outra modalidade.

[0089] Os exemplos seguintes servirão para ilustrar ainda a presente invenção sem, ao mesmo tempo, no entanto, constituir qualquer limitação da mesma. Pelo contrário, deve entender-se claramente que é possível recorrer a diversas modalidades, modificações e equivalentes dos mesmos que, após a leitura da descrição aqui, podem sugerir-se aos versados na técnica sem se afastarem do espírito da invenção.

EXEMPLOS Exemplo 1

[0090] Várias ligas foram preparadas para testes de resistência, alongamento e formabilidade. As composições químicas para estas ligas são proporcionadas na Tabela 5 abaixo.Tabela 5

Todos os valores expressos como porcentagem de peso (% em peso) do todo.

[0091] As ligas A e B (ligas exemplificativas) foram fundidas continuamente usando um método exemplificativo aqui descrito. Especificamente, um fundidor de correia dupla foi usado para produzir uma chapa de liga de alumínio de fundição contínua. As ligas A e B foram processadas via uma rota de processamento exemplificativa (A- HRTG e B-HRTG) de acordo com a Fig. 1B e uma rota de processamento comparativa (A-HR+WQ+CR and B-HR+WQ+CR) de acordo com Fig. 1A. A liga C (uma liga comparativa) foi fundida utilizando um fundidor DC de escala laboratorial de acordo com métodos conhecidos de um versado na técnica e foi então processada pela rota comparativa (C-HR+WQ+CR) de acordo com a Fig. 1A. As rotas de processamento como descrito nas Figs. 1A e 1B são descritas abaixo.

[0092] A Fig. 1A é um fluxograma de processo que descreve a rota de processamento comparativa. A rota comparativa (denominada “HR+WQ+CR”) incluiu uma etapa tradicional de pré-aquecimento e homogeneização (Pré-aquecimento) seguida de laminação a quente (HR), resfriamento/Têmpera de água (Relaminação), laminação a frio (CR) um calibre final (Calibre Final, solubilização (SHT) e envelhecimento artificial (AA) para obter propriedades de temperamento T8x ou envelhecimento natural (não mostrado) para obter propriedades de temperamento T4. A Fig. 1B é um fluxograma de processo que descreve uma rota de processamento exemplificativa de acordo com os métodos aqui descritos. A rota exemplificativa (referida como “HRTG”) incluiu pré-aquecimento e homogeneização da chapa (Pré-aquecimento) e laminação a quente (HR) para um calibre final (Calibre Final) seguidos por embobinamento, solubilização (SHT), Têmpera opcional e envelhecimento artificial opcional (AA) para obter propriedades de temperamento T8x ou envelhecimento natural (não mostrado) para obter propriedades de temperamento T4.

[0093] As propriedades mecânicas foram determinadas sob o padrão ASTM B557 2”GL para testes de tração. A conformabilidade foi determinada sob os padrões da Verband der Automobilindustrie (VDA) para um teste de curvatura de 3 pontos sem pré-deformar as amostras. A Fig. 2 é um gráfico mostrando a resistência ao escoamento (YS, histograma preenchido) e ângulo de curvatura (VDA, histograma tracejado) de cada liga (A, B e C) testada na orientação transversal longa (L) em relação à direção de laminação. Uma comparação das propriedades de resistência à tração e curvatura para as ligas A e B de fundição contínua e a liga C de fundição DC, após o envelhecimento natural (temperamento T4) e após o envelhecimento artificial (envelhecimento T82), é mostrada na Fig. 2. Na Fig. 2, “CC” se refere a fundição contínua e “DC” se refere a fundição de resfriamento direto.

[0094] Como mostrado na Fig. 2, as ligas exemplificativas de fundição contínua A e B processadas pela rota HRTG exemplificativa podem proporcionar resultados de resistência à tração semelhantes (YS ~ 370 MPa) com ângulos de curvatura melhorados (cerca de 10 - 15° inferior) quando comparado com a liga comparativa C de fundição DC processada pela rota comparativa HR+WQ+CR. Um ângulo de curvatura menor é indicativo de maior conformabilidade.

[0095] As propriedades mecânicas da liga exemplificativa A são mostradas nas Figs. 3 e 4. A Fig. 3 apresenta as propriedades mecânicas da liga exemplificativa A de fundição contínua obtida a partir da rota de processo HR+WQ+CR. A Fig. 4 apresenta as propriedades mecânicas da liga A exemplificativa de fundição contínua obtida a partir da rota de processo HRTG. A resistência ao escoamento (YS) (histograma esquerdo, preenchimento com traços), a resistência à tração final (UTS) (histograma central, preenchimento com traços cruzados) e ângulo de curvatura (VDA) (histograma direito, preenchimento com linha vertical) são representados por histogramas e alongamento uniforme (UE) (círculo não preenchido) e alongamento total (TE) (diamante não preenchido) são representados por marcadores de ponto não preenchidos. As ligas foram testadas após o envelhecimento natural (T4) e após as etapas de envelhecimento artificial (T81 e T82) como aqui descrito. As resistências à tração semelhantes foram obtidas de ambas as rotas de processamento, enquanto a rota HRTG proporcionou um ângulo de curvatura inferior a 10 - 15° comparado a uma rota HR+WQ+CR mais tradicional. Asolubilização (SHT) a 550°C (temperatura de metal de pico, PMT) sem absorção proporcionou a maior capacidade de curvatura para as ligas de alumínio exemplificativas e comparativas na condição de temperamento T4, e a maior resistência (~365 MPa) para as ligas exemplificativas e comparativas na condição de temperamento T82. A resistência diminuiu e a curvatura melhorou para amostras solubilizadas em PMTs mais baixos (520°C e 500°C). No entanto, um YS alto de cerca de 350 MPa pode ser obtido para ligas 6xxx de fundição contínua quando solubilizadas a 520°C sem absorção.

[0096] As propriedades mecânicas da liga exemplificativa B de fundição contínua são mostradas nas Figs. 5 e 6. A Fig. 5 apresenta as propriedades mecânicas da liga exemplificativa B de fundição contínua obtida a partir da rota de processo HR+WQ+CR. A Fig. 6 apresenta as propriedades mecânicas da liga B exemplificativa de fundição contínua obtida a partir da rota de processo HRTG. A resistência ao escoamento (YS) (histograma esquerdo, preenchimento com traços), a resistência à tração final (UTS) (histograma central, preenchimento com traços cruzados) e ângulo de curvatura (VDA) (histograma direito, preenchimento com linha vertical) são representados por histogramas e alongamento uniforme (UE) (círculo não preenchido) e alongamento total (TE) (diamante não preenchido) são representados por marcadores de ponto não preenchidos. As ligas foram testadas após o envelhecimento natural (T4) e após as etapas de envelhecimento artificial (T81 e T82) como aqui descrito. A liga B apresentou propriedades similares quando comparada à liga A com resistência à tração levemente mais alta e ângulo de curvatura levemente diminuído. A pequena diferença nas propriedades mecânicas pode ser atribuída ao maior teor de Si da liga B (0,14% em peso maior que a liga A).

[0097] O aumento na resistência e conformabilidade que foi proporcionado pelas ligas de alumínio da série 6xxx de fundição contínua A e B pode ser atribuído à diferença na microestrutura. A Fig. 7 mostra o tamanho e morfologia da partícula de siliceto de magnésio (Mg2Si) (linha superior, “Partícula”) e estrutura de grãos (linha inferior, “Grão”). Uma estrutura de grãos alongada e menos partículas de Mg2Si não dissolvidas menores foram observadas nas ligas de fundição contínua (A e B) que foram submetidas à rota de processamento exemplificativa HRTG quando comparadas às ligas exemplificativas (A e B) de fundição contínua processadas pela rota HR+WQ+CR mais tradicional. A rota HR+WQ+CR proporcionou uma estrutura de grãos recristalizada mais equiax e uma maior quantidade de partículas de Mg2Si grosseiras e não dissolvidas.

[0098] A Fig. 8 apresenta a microestrutura das ligas A e B exemplificativas de fundição contínua em comparação com a microestrutura da liga comparativa C de fundição contínua DC. Cada liga foi submetida a um processo tradicional de laminação a quente, laminação a frio e naturalmente envelhecida para obter uma condição de temperamento T4. As imagens foram obtidas a partir da seção transversal longitudinal de cada amostra. A liga C de fundição DC mostra partículas grosseiras de Mg2Si e uma estrutura de grãos recristalizada composta por grãos individuais menores. A diferença na microestrutura pode ser atribuída ao maior teor de soluto (Mg e Si) e à etapa de laminação a frio durante o processamento.

[0099] As ligas exemplificativas A e B apresentam um baixo teor em soluto quando comparadas com a liga comparativa C, o que pode contribuir para uma formabilidade melhorada das folhas, placas ou shates de liga de alumínio produzida. Especificamente, os elementos primários de liga para uma liga de alumínio da série 6xxx, Mg e Si, bem como Cu, são significativamente reduzidos e as ligas de alumínio resultantes exibem resistência e formabilidade superior comparáveis quando comparadas com as ligas de alumínio da série 6xxx DC convencional. As ligas de alumínio 6xxx de fundição DC convencionais contêm maiores quantidades de solutos de Mg, Si e/ou Cu e frequentemente estes solutos resultam em precipitados não dissolvidos presentes na matriz de alumínio. No entanto, em ligas de alumínio CC, os solutos presentes na matriz de alumínio irão precipitar para fora da matriz de alumínio durante a etapa de envelhecimento artificial seguindo a rota de processamento de HRTG exemplificativa. As ligas de alumínio processadas via rota comparativa HR+WQ+CR exibem precipitação de soluto independentemente da técnica de fundição. As ligas exemplificativas A e B aqui descritas contêm partículas de Mg2Si constituintes mais finas e resultam numa matriz de solução sólida supersaturada (SSSS). As ligas de laminação a quente continuamente fundidas para um calibre final (HRTG) podem produzir ligas de alumínio de desempenho superior com alta resistência e melhor capacidade de dobra em comparação com as tradicionais ligas DC laminadas a quente e laminadas a frio.

Exemplo 2

[00100] Várias ligas foram preparadas para testes de resistência, alongamento e formabilidade. As composições químicas para estas ligas são proporcionadas na Tabela 6 abaixo.Tabela 6

Todos os valores expressos como porcentagem de peso (% em peso) do todo.

Exemplo 2A:

[00101] Ligas tendo as composições de Ligas D - I foram submetidas a um método de produção incluindo fundir uma chapa; homogeneizar a chapa antes da laminação a quente; laminar a quente a chapa para produzir uma liga de alumínio laminada a quente tendo um calibre intermediário (por exemplo, um artigo de liga de alumínio de calibre intermediário); temperar o artigo de liga de alumínio de calibre intermediário; laminar a frio o artigo de liga de alumínio de calibre intermediário para proporcionar um artigo de liga de alumínio de calibre final; solubilizar o artigo de liga de alumínio de calibre final; e envelhecer artificialmente o artigo de liga de alumínio de calibre final. O método é referido como “Flash --> WQ --> CR” e representado na Fig. 9. As etapas do método são descritas abaixo.

[00102] As ligas exemplificativas D - I (ver a Tabela 6) foram proporcionadas num temperamento T81 e temperamento T82 empregando os métodos descritos acima e o envelhecimento artificial opcional. Cada uma das ligas exemplificativas D - I foi produzida por fundição de um artigo de liga de alumínio 910 de tal modo que o artigo de liga de alumínio que sai de um fundidor contínuo 920 tinha uma temperatura de saída de cerca de 450°C, homogeneizando num forno de túnel 930 a uma temperatura de cerca de 550°C a cerca de 570°C durante 2 minutos, submetendo o artigo de liga de alumínio 910 a uma redução de cerca de 50% a cerca de 70% num moinho de laminação 940 a uma temperatura entre aproximadamente 530°C e 580°C e Têmpera de água do artigo de liga de alumínio 910 com um dispositivo de Têmpera 950. O artigo 910 de liga de alumínio foi então laminado a frio num moinho frio 960 até um calibre final de 2,0 mm.

[00103] Para o temperamento T81, as ligas de alumínio exemplificativas foram envelhecidas artificialmente a 185°C durante 20 minutos após pré-deformar as ligas de alumínio exemplificativas em 2%. Para o temperamento T82, as ligas de alumínio exemplificativas foram envelhecidas artificialmente a 225°C durante 30 minutos. Para uma condição de semichoque, as ligas de alumínio exemplificativas foram envelhecidas artificialmente a 185°C durante 20 minutos após pré-deformar as ligas de alumínio exemplificativas em 10%. As propriedades mecânicas das ligas de alumínio exemplificativas são mostradas na Fig. 10. Os símbolos abertos representam as ligas exemplificativas com propriedades de temperamento T81 e temperamento T82. Símbolos preenchidos representam as ligas exemplificativas com propriedades de semichoque. Os dados do ângulo de curvatura são normalizados para 2,0 mm de espessura de acordo com a especificação VDA 239-200 e o teste de curvatura VDA foi realizado de acordo com a especificação 238-100 da VDA. As ligas exemplificativas D, E e F exibiram alta resistência e excelente deformabilidade (por exemplo, exibiram um ângulo de curvatura maior que 60°).

Exemplo 2B

[00104] Ligas tendo as composições de Ligas D - I (ver Tabela 6) foram submetidas a um método de produção incluindo fundir uma chapa; homogeneizar a chapa antes da laminação a quente; temperar a chapa antes da laminação a quente; laminar a quente a chapa para produzir uma liga de alumínio laminada a quente tendo um calibre intermediário (por exemplo, um artigo de liga de alumínio de calibre intermediário); pré-aquecer a liga de alumínio de calibre intermediário; temperar a liga de alumínio de calibre intermediário pré-aquecido; laminar a quente o artigo da liga de alumínio de calibre intermediário para proporcionar um artigo de liga de alumínio de calibre final; temperar o artigo de liga de alumínio de calibre final; solubilizar o artigo de liga de alumínio de calibre final; e envelhecer artificialmente o artigo de liga de alumínio de calibre final. O método é referido como “Inflamação --> WQ --> HO --> WQ para 350°C --> WR” e representado na Fig. 11. As etapas do método são descritas abaixo.

[00105] As ligas exemplificativas D - I (ver a Tabela 6) foram proporcionadas num temperamento T81 e temperamento T82 empregando os métodos descritos acima e o envelhecimento artificial opcional. Cada uma das ligas exemplificativas D - I foi produzida por fundição de um artigo de liga de alumínio 910 exemplificativo de tal modo que o artigo de liga de alumínio que sai de um fundidor contínuo 920 tinha uma temperatura de saída de cerca de 450°C, homogeneizando num forno de túnel 930 a uma temperatura de cerca de 550°C a cerca de 570°C durante 2 minutos, temperar por água o artigo de liga de alumínio 910 submetendo o artigo de liga de alumínio 910 a uma redução de cerca de 50% a cerca de 70% num moinho de laminação 940 a uma temperatura entre aproximadamente 530°C e 580°C e Têmpera de água do artigo de liga de alumínio 910 com um dispositivo de Têmpera 950. O artigo de liga de alumínio 910 foi então pré-aquecido num forno de caixa 1110 a uma temperatura de cerca de 530°C a cerca de 560°C durante 1 a 2 horas. O artigo de liga de alumínio 910 foi então temperado a uma temperatura de cerca de 350°C utilizando um dispositivo de Têmpera 1120 antes da laminação a frio. O artigo de liga de alumínio 910 foi então laminado a frio num moinho frio 1130 até um calibre final de 2,0 mm e temperado por água a 50°C utilizando um dispositivo de Têmpera 1140.

[00106] Para o temperamento T81, as ligas de alumínio exemplificativas foram envelhecidas artificialmente a 185°C durante 20 minutos após pré-deformar as ligas de alumínio exemplificativas em 2%. Para o temperamento T82, as ligas de alumínio exemplificativas foram envelhecidas artificialmente a 225°C durante 30 minutos. Para uma condição de semichoque, as ligas de alumínio exemplificativas foram envelhecidas artificialmente a 185°C durante 20 minutos após pré-deformar as ligas de alumínio exemplificativas em 10%. As propriedades mecânicas das ligas de alumínio exemplificativas são mostradas na Fig. 12. Os símbolos abertos representam as ligas exemplificativas com propriedades de temperamento T81 e temperamento T82. Símbolos preenchidos representam as ligas exemplificativas com propriedades de semichoque. Os dados do ângulo de curvatura são normalizados para 2,0 mm de espessura de acordo com a especificação VDA 239-200 e o teste de curvatura VDA foi realizado de acordo com a especificação 238-100 da VDA. As ligas exemplificativas D, E e F exibiram alta resistência e excelente deformabilidade (por exemplo, tendo um ângulo de curvatura maior que 60°).

Exemplo 2C

[00107] Ligas tendo as composições de Ligas D - I (ver Tabela 6) foram submetidas a um método de produção incluindo fundir uma chapa; homogeneizar a chapa antes da laminação a quente; temperar a chapa antes da laminação a quente; laminar a quente a chapa para produzir uma liga de alumínio laminada a quente tendo um primeiro calibre intermediário (por exemplo, um primeiro artigo de liga de alumínio de calibre intermediário); temperar o primeiro artigo de liga de alumínio de calibre intermediário; pré-aquecer a primeira liga de alumínio de calibre intermediário; laminar a quente o primeiro artigo intermediário de liga de alumínio de calibre intermediário para proporcionar um segundo artigo de liga de alumínio de calibre intermediário; temperar o segundo artigo de liga de alumínio de calibre intermediário; laminar a frio o segundo artigo de liga de alumínio de calibre intermediário para proporcionar um artigo de liga de alumínio de calibre final; temperar o artigo de liga de alumínio de calibre final; solubilizar o artigo de liga de alumínio de calibre final; e envelhecer artificialmente o artigo de liga de alumínio de calibre final. O método é referido como “Inflamação --> WQ --> HO --> HR --> WQ --> CR” e representado na Fig. 13. As etapas do método são descritas abaixo.

[00108] As ligas exemplificativas D - I (ver a Tabela 6) foram proporcionadas num temperamento T81 e temperamento T82 empregando os métodos descritos acima e o envelhecimento artificial opcional. Cada uma das ligas exemplificativas D - I foi produzida por fundição de um artigo de liga de alumínio 910 exemplificativo de tal modo que o artigo de liga de alumínio que sai de um fundidor contínuo 920 tinha uma temperatura de saída de cerca de 450°C, homogeneizando num forno de túnel 930 a uma temperatura de cerca de 550°C a cerca de 570°C durante 2 minutos, temperar por água o artigo de liga de alumínio homogeneizado 910 submetendo o artigo de liga de alumínio 910 a uma redução de cerca de 50% em espessura num moinho de laminação 940 a uma temperatura entre aproximadamente 530°C e 580°C e Têmpera de água do artigo de liga de alumínio 910 com um dispositivo de Têmpera 950. O artigo de liga de alumínio 910 foi então pré-aquecido num forno de caixa 1110 a uma temperatura de cerca de 530°C a cerca de 560°C durante 1 a 2 horas. O artigo de liga de alumínio foi então novamente laminado a quente até uma redução de cerca de 70% na espessura do moinho de laminação 940 a uma temperatura entre aproximadamente 530°C e 580°C, e temperado por água com o dispositivo de Têmpera 950. O artigo de liga de alumínio 910 foi então laminado a frio num moinho frio 1130 até um calibre final de 2,0 mm e temperado por água a 50°C utilizando um dispositivo de Têmpera 1140.

[00109] Para o temperamento T81, as ligas de alumínio exemplificativas foram envelhecidas artificialmente a 185°C durante 20 minutos após pré-deformar as ligas de alumínio exemplificativas em 2%. Para o temperamento T82, as ligas de alumínio exemplificativas foram envelhecidas artificialmente a 225°C durante 30 minutos. Para uma condição de semichoque, as ligas de alumínio exemplificativas foram envelhecidas artificialmente a 185°C durante 20 minutos após pré-deformar as ligas de alumínio exemplificativas em 10%. As propriedades mecânicas das ligas de alumínio exemplificativas são mostradas na Fig. 14. Os símbolos abertos representam as ligas exemplificativas com propriedades de temperamento T81 e temperamento T82. Símbolos preenchidos representam as ligas exemplificativas com propriedades de semichoque. Os dados do ângulo de curvatura são normalizados para 2,0 mm de espessura de acordo com a especificação VDA 239-200 e o teste de curvatura VDA foi realizado de acordo com a especificação 238-100 da VDA. As ligas exemplificativas D, e F exibiram alta resistência e excelente deformabilidade (por exemplo, tendo um ângulo de curvatura maior que 60°).

Exemplo 2D

[00110] Ligas tendo as composições de Ligas D - I (ver Tabela 6) foram submetidas a um método de produção incluindo fundir uma chapa; homogeneizar a chapa antes da laminação a quente; temperar a chapa antes da laminação a quente; laminar a quente a chapa para produzir uma liga de alumínio laminada a quente tendo um calibre intermediário (por exemplo, um artigo de liga de alumínio de calibre intermediário); pré-aquecer a liga de alumínio de calibre intermediário; temperar a liga de alumínio de calibre intermediário pré-aquecido; laminar a morno o artigo da liga de alumínio de calibre intermediário para proporcionar um artigo de liga de alumínio de calibre final; solubilizar o artigo de liga de alumínio de calibre final; e envelhecer artificialmente o artigo de liga de alumínio de calibre final. O método é referido como “Inflamação --> WQ --> HO --> WQ --> CR” e representado na Fig. 15. As etapas do método são descritas abaixo.

[00111] As ligas exemplificativas D - I (ver a Tabela 6) foram proporcionadas num temperamento T81 e temperamento T82 empregando os métodos descritos acima e o envelhecimento artificial opcional. Cada uma das ligas exemplificativas D - I foi produzida por fundição de um artigo de liga de alumínio 910 exemplificativo de tal modo que o artigo de liga de alumínio que sai de um fundidor contínuo 920 tem uma temperatura de saída de cerca de 450°C, homogeneizando num forno de túnel 930 a uma temperatura de cerca de 550°C a cerca de 570°C durante 2 minutos, temperar por água o artigo de liga de alumínio 910 homogeneizado por flash submetendo o artigo de liga de alumínio 910 a uma redução de cerca de 50% a cerca de 70% num moinho de laminação 940 a uma temperatura entre aproximadamente 530°C e 580°C e Têmpera de água do artigo de liga de alumínio 910 com um dispositivo de Têmpera 950. O artigo de liga de alumínio 910 foi então pré-aquecido num forno de caixa 1110 a uma temperatura de cerca de 530°C a cerca de 560°C durante 1 a 2 horas. O artigo de liga de alumínio 910 foi então temperado a uma temperatura de cerca de 50°C utilizando um dispositivo de têmpera 1120 antes da laminação a frio. O artigo 910 de liga de alumínio foi então laminado a frio num moinho frio 1130 até um calibre final de 2,0 mm.

[00112] Para o temperamento T81, as ligas de alumínio exemplificativas foram envelhecidas artificialmente a 185°C durante 20 minutos após pré-deformar as ligas de alumínio exemplificativas em 2%. Para o temperamento T82, as ligas de alumínio exemplificativas foram envelhecidas artificialmente a 225°C durante 30 minutos. Para uma condição de semichoque, as ligas de alumínio exemplificativas foram envelhecidas artificialmente a 185°C durante 20 minutos após pré-deformar as ligas de alumínio exemplificativas em 10%. As propriedades mecânicas das ligas de alumínio exemplificativas são mostradas na Fig. 16. Os símbolos abertos representam as ligas exemplificativas com propriedades de temperamento T81 e temperamento T82. Símbolos preenchidos representam as ligas exemplificativas com propriedades de semichoque. Os dados do ângulo de curvatura são normalizados para 2,0 mm de espessura de acordo com a especificação VDA 239-200 e o teste de curvatura VDA foi realizado de acordo com a especificação 238-100 da VDA. As ligas exemplificativas D, e F exibiram alta resistência e excelente deformabilidade (por exemplo, tendo um ângulo de curvatura maior que 60°).

Exemplo 2E

[00113] Ligas tendo as composições de Ligas D - I (ver Tabela 6) foram submetidas a um método de produção incluindo fundir uma chapa; homogeneizar a chapa antes da laminação a quente; laminar a quente a chapa para produzir uma liga de alumínio laminada a quente tendo um calibre intermediário (por exemplo, um artigo de liga de alumínio de calibre intermediário); temperar o artigo de liga de alumínio de calibre intermediário; laminar a frio o artigo de liga de alumínio de calibre intermediário para proporcionar um artigo de liga de alumínio de calibre final; e solubilizar o artigo de liga de alumínio de calibre final. As etapas do método estão representadas na Fig. 9 e adicionalmente descritas abaixo.

[00114] As ligas exemplificativas D - I (ver a Tabela 6) foram proporcionadas num temperamento T4 empregando os métodos descritos acima e o envelhecimento natural opcional. Cada uma das ligas exemplificativas D - I foi produzida por fundição de um artigo de liga de alumínio 910 exemplificativo de tal modo que o artigo de liga de alumínio que sai de um fundidor contínuo 920 tinha uma temperatura de saída de cerca de 450°C, homogeneizando num forno de túnel 930 a uma temperatura de cerca de 550°C a cerca de 570°C durante 2 minutos, submetendo o artigo de liga de alumínio 910 a uma redução de cerca de 50% a cerca de 70% num moinho de laminação 940 a uma temperatura entre aproximadamente 530°C e 580°C e Têmpera de água do artigo de liga de alumínio 910 com um dispositivo de Têmpera 950. O artigo de liga de alumínio 910 foi então laminado a frio num moinho frio 960 até um calibre final de 2.0 mm. Para o temperamento T4, as ligas de alumínio exemplificativas foram naturalmente envelhecidas durante cerca de 3 semanas a cerca de 4 semanas. As propriedades mecânicas das ligas de alumínio exemplificativas são mostradas na Fig. 17. A resistência ao escoamento (histograma de riscas verticais à esquerda em cada grupo), a resistência à tração final (histograma de riscas horizontais à direita em cada grupo), alongamento uniforme (círculos abertos) e alongamento total (diamantes abertos) são mostrados para as ligas exemplificativas em temperamento T4. As ligas exemplificativas E e G exibiram alta resistência e excelente deformabilidade.

[00115] Várias modalidades da invenção foram descritas em cumprimento dos vários objetivos da invenção. Deve ser reconhecido que estas modalidades são meramente ilustrativas dos princípios da presente invenção. Numerosas modificações e adaptações das mesmas serão prontamente evidentes para os versados comuns na técnica sem se afastar do espírito e do escopo da invenção como definido nas reivindicações seguintes.

Claims

1. Método para produzir um produto de liga de alumínio, caracterizado pelo fato de que compreende: fundir continuamente uma liga de alumínio para formar uma placa, em que a liga de alumínio compreende 0,26% - 2,82% em peso de Si, 0,06% - 0,60% em peso de Fe, 0,26 - 2,37% em peso de Cu, 0,06 - 0,57% em peso de Mn, 0,52 - 1,18% em peso de Mg, 0 - 0,21% em peso de Cr, 0 - 0,009% em peso de Zn, 0 - 0,09% em peso de Ti, 0 - 0,003% em peso de Zr e até 0,15% em peso de impurezas, com o restante e Al; e laminar a quente da chapa até um calibre final sem laminação a frio da chapa antes do calibre final.

2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a liga de alumínio compreende 0,52% - 1,18% em peso de Si, 0,13 - 0,30% em peso de Fe, 0,52 - 1,18% em peso de Cu, 0,12 - 0,28% em peso de Mn, 0,52 - 1,18% em peso de Mg, 0,04 - 0,10% em peso de Cr, 0,002 - 0,006% em peso de Zn, 0,01 - 0,06% em peso de Ti, 0,0006 - 0,001% em peso de Zr e até 0,15% em peso de impurezas, com o restante e Al.

3. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a liga de alumínio compreende 0,70% - 1,0% em peso de Si, 0,15 - 0,25% em peso de Fe, 0,70 - 0,90% em peso de Cu, 0,15 - 0,25% em peso de Mn, 0,70 - 0,90% em peso de Mg, 0,05 - 0,10% em peso de Cr, 0,002 - 0,004% em peso de Zn, 0,01 - 0,03% em peso de Ti, 0,0006 - 0,001% em peso de Zr e até 0,15% em peso de impurezas, com o restante e Al.

4. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a chapa de fundição contínua é embobinada antes da etapa de laminação a quente da chapa.

5. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que compreende ainda resfriar a chapa após sair de um dispositivo de fundição contínua que funde continuamente a chapa.

6. Método de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a etapa de resfriar compreende temperar a chapa com água.

7. Método de acordo com a reivindicação 5 ou 6, caracterizado pelo fato de que resfriar compreende resfriar a chapa ao ar.

8. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: embobinar a chapa em uma bobina intermediária antes da etapa de laminar a quente a chapa até o calibre final; pré-aquecer a bobina intermediária antes de laminar a quente a chapa até o calibre final; e homogeneizar a bobina intermediária antes de laminar a quente a chapa até o calibre final.

9. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: solubilizar o produto de liga de alumínio do calibre final; suprimir o produto de liga de alumínio do calibre final; e envelhecer o produto de liga de alumínio do calibre final;

10. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que uma etapa de laminação a quente não é realizada.

11. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que a chapa é desprovida de fissuras com um comprimento superior a 8,0 mm após a etapa de fundição contínua e antes da etapa de laminação a quente.

12. Produto de liga de alumínio, caracterizado pelo fato de que é preparado de acordo com o método como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 11.

13. Produto de liga de alumínio de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que é uma folha de liga de alumínio, uma placa de liga de alumínio ou uma liga de alumínio.

14. Produto de liga de alumínio de acordo com a reivindicação 12 ou 13, caracterizado pelo fato de que o produto de liga de alumínio compreende uma resistência ao escoamento de tração transversal longa de pelo menos 365 MPa quando em um temperamento T82.

15. Produto de liga de alumínio de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 14, caracterizado pelo fato de que o produto de liga de alumínio compreende um ângulo de curvatura interior de 35° a 65° quando em um temperamento T4, de 110° até 130° quando em um temperamento T82 e de 90° até 130° quando em uma condição de semichoque.

16. Produto de liga de alumínio de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 15, caracterizado pelo fato de que o produto de liga é uma peça de carroceria automotiva, uma peça de veículo motorizado, uma peça de corpo de transporte, uma peça de corpo aeroespacial ou um alojamento eletrônico.

17. Método para produzir um produto de liga de alumínio, caracterizado pelo fato de que compreende: fundir continuamente uma liga de alumínio para formar uma placa, em que a liga de alumínio compreende 0,26% - 2,82% em peso de Si, 0,06% - 0,60% em peso de Fe, 0,26 - 2,37% em peso de Cu, 0,06 - 0,57% em peso de Mn, 0,52 - 1,18% em peso de Mg, 0 - 0,21% em peso de Cr, 0 - 0,009% em peso de Zn, 0 - 0,09% em peso de Ti, 0 - 0,003% em peso de Zr e até 0,15% em peso de impurezas, com o restante e Al; e laminar a quente a chapa para um calibre final e um temperamento final.

18. Método de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que a chapa é desprovida de fissuras com um comprimento superior a 8,0 mm após a etapa de fundição contínua e antes da etapa de laminação a quente.

19. Método para produzir um produto de liga de alumínio, caracterizado pelo fato de que compreende: fundir continuamente uma liga de alumínio em um fundidor contínuo para formar uma placa, em que a liga de alumínio compreende 0,26% - 2,82% em peso de Si, 0,06% - 0,60% em peso de Fe, 0,26 - 2,37% em peso de Cu, 0,06 - 0,57% em peso de Mn, 0,52 - 1,18% em peso de Mg, 0 - 0,21% em peso de Cr, 0 - 0,009% em peso de Zn, 0 - 0,09% em peso de Ti, 0 - 0,003% em peso de Zr e até 0,15% em peso de impurezas, com o restante e Al; homogeneizar da chapa ao sair do fundidor contínuo; e laminar a quente a chapa para reduzir a espessura da chapa em pelo menos 50%.

20. Método de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que a etapa de homogeneização é realizada a uma temperatura entre 500°C e 580°C.