BR112020018546A2

BR112020018546A2 - Produtos de metal tendo aperfeiçoadas propriedades de superfície e métodos de fabricação dos mesmos

Info

Publication number: BR112020018546A2
Application number: BR112020018546-9A
Authority: BR
Inventors: Simon William Barker; Rajasekhar Talla; Sazol Kumar Das; Tudor Piroteala; Milan Felberbaum; Samuel Robert Wagstaff
Original assignee: Novelis Inc.
Priority date: 2018-03-14
Filing date: 2019-03-13
Publication date: 2020-12-29
Also published as: EP3765219A1; EP3765219B1; US12000031B2; KR20220025207A; ES2933602T3; MX2020009466A; WO2019178200A1; CA3093085A1; JP7058751B2; JP2021516163A; KR102538521B1; US20190284667A1; CA3093085C; KR20200125994A; CN111989174A

Abstract

A presente invenção refere-se a produtos de liga de alumínio continuamente moldados exibindo características de superfície uniforme. Os produtos de liga de alumínio têm uma primeira superfície compreendendo uma largura, em que a primeira superfície compreende uma média de 50 exsudados ou menos por centímetro quadrado através de largura da primeira superfície. Também são providos neste documento métodos de fabricação de produtos de liga de alumínio tendo aperfeiçoadas características de superfície. Ainda são providos métodos e sistemas para fabricação de produtos de liga de alumínio, tais como folhas, tendo reduzidos defeitos de superfície.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "PRODUTOS DE METAL TENDO APERFEIÇOADAS

PROPRIEDADES DE SUPERFÍCIE E MÉTODOS DE FABRICAÇÃO DOS MESMOS". REFERÊNCIA CRUZADA PARA PEDIDO DE PATENTE RELACIONADO

[0001] Este pedido de patente reivindica o benefício de pedido de patente provisório U.S. No. 62/642 636, depositado em 14 de março de 2018, que é aqui incorporado por referência em sua totalidade.

CAMPO

[0002] A presente descrição refere-se genericamente a metalurgia e mais especificamente à ciência de superfície de metal.

ANTECEDENTES

[0003] Metais fundidos continuamente podem sofrer de defeitos na superfície resultantes de método de fundição e também de processos térmicos durante formação. Pode ser desejável a produção de produto de metal fundido continuamente livre de defeitos de superfície.

SUMÁRIO

[0004] Realizações cobertas da invenção são definidas pelas reivindicações, não este resumo. Este resumo de alto nível de vários aspectos da invenção e introduz alguns dos conceitos que ainda são descritos na seção Descrição Detalhada abaixo. Este resumo não é pretendido identificar características chaves ou essenciais da matéria objeto reivindicada, nem é pretendido ser usado isoladamente para determinar o escopo da matéria objeto reivindicada. A matéria objeto deve ser entendida através de referência a apropriadas porções do inteiro relatório descritivo, todos e quaisquer desenhos e cada reivindicação.

[0005] São aqui descritos produtos de liga de alumínio. Em alguns casos, os produtos de liga de alumínio compreendem uma primeira superfície com uma largura, onde a primeira superfície inclui, em média, 50 exsudados ou menos por centímetro quadrado (cm2) através de largura da primeira superfície. Os exsudados podem ser uma pluralidade de partículas intermetálicas (por exemplo, uma pluralidade de partículas intermetálicas contendo ferro). Opcionalmente, em média, cada um dos exsudados tem um diâmetro de cerca de 50 µm a cerca de 300 µm. Os exsudados põem ser estender a partir da primeira superfície em um interior do produto de liga de alumínio para uma profundidade de cerca de 10 µm a cerca de 100 µm (por exemplo, de cerca de 10 µm a cerca de 30 µm). O produto de liga de alumínio pode ser uma liga de alumínio de séries 1xxx, uma liga de alumínio séries 2xxx, uma liga de alumínio de séries 3xxx, uma liga de alumínio de séries 4xxx, uma liga de alumínio de séries 5xxx, uma liga de alumínio de séries 6xxx, uma liga de alumínio de séries 7xxx, ou uma liga de alumínio de séries 8xxx.

[0006] Também são aqui descritos métodos de produção de uma tira de metal. Os métodos compreendem provimento de um metal fundido, moldagem contínua para formar um artigo de metal moldado a partir do metal fundido, e laminação a quente de artigo de metal fundido após moldagem em uma temperatura de laminação a quente de pelo menos cerca de 350°C para uma medida de cerca de 10 mm ou menos para produzir uma tira de metal, onde a etapa de laminação a quente resulta em uma redução de espessura do artigo de metal moldado por pelo menos cerca de 50%. Opcionalmente, a temperatura de laminação a quente é de cerca de 450°C a cerca de 600°C. O artigo de metal moldado pode ser uma folha de metal moldada. Em alguns casos, a folha de metal moldada compreende uma folha de liga de alumínio (por exemplo, uma folha de liga de alumínio de séries 6xxx, uma folha de liga de alumínio de séries 5xxx, ou uma folha de liga de alumínio de séries 7xxx). Como descrito acima, a primeira superfície da folha de liga de alumínio tem uma largura, e a primeira superfície pode incluir, em média, 50 exsudados ou menos por cm2 através de largura da primeira superfície. Opcional mente, em média, cada um dos exsudados tem um diâmetro de cerca de 50 µm a cerca de 300 µm e, em alguns casos, os exsudados incluem partículas intermetálicas contendo ferro.

[0007] Ainda são aqui descritos produtos de metal preparados de acordo com os métodos para produção de tiras de metal como aqui descrito. O produto de metal pode incluir um substrato de liga de alumínio tendo uma primeira superfície com uma largura, onde a primeira superfície tem, em média, 50 exsudados ou menos por cm2 através de largura da primeira superfície. Opcionalmente, um média, cada um dos exsudados tem um diâmetro de cerca de 50 µm a cerca de 300 µm e, em alguns casos, os exsudados incluem partículas intermetálicas contendo ferro.

[0008] Também é aqui descrito um sistema de moldagem contínuo tendo um par de superfícies de moldagem opostas em movimento, uma cavidade de moldagem entre o par de superfícies de moldagem opostas em movimento, e um injetor de metal fundido tendo um bocal de injetor de metal fundido. Em alguns casos, uma superfície superior ou inferior do bocal de injetor de metal fundido tem uma extremidade mais distal que está posicionada em uma distância vertical de cerca de 1,4 mm ou menos a partir de pelo menos uma superfície de moldagem em movimento no par de superfícies de moldagem opostas em movimento. Por exemplo, a distância vertical entre a extremidade mais distal do bocal de injetor de metal fundido e pelo menos uma superfície de moldagem em movimento no par de superfícies de moldagem opostas em movimento é de cerca de 1,0 mm ou menos. O par de superfícies de moldagem opostas em movimento pode ser um par de correias opostas em movimento, blocos opostos, ou rolos opostos.

Posicionamento de bocal de injetor de metal fundido em uma distância de 1,4 mm ou menos do par de superfícies de moldagem opostas em movimento pode auxiliar na redução de número de exsudados presentes na superfície da folha de metal fundido moldada.

[0009] Um método de moldagem contínua de um artigo de metal também é aqui descrito. O método inclui provimento de um metal fundido e injeção contínua de metal fundido a partir de um bocal de injetor de metal fundido em uma cavidade de moldagem definida entre um par de superfícies de moldagem opostas, em movimento, para formação de um artigo de metal moldado continuamente. Uma superfície superior ou inferior do bocal de injetor de metal fundido tem uma extremidade mais distal que pode estar posicionada em uma distância vertical de cerca de 1,4 mm ou menos (por exemplo, cerca de 1,0 mm ou menos) de pelo menos uma superfície de moldagem em movimento no par de superfícies de moldagem opostas em movimento para minimizar o número de exsudados presentes na superfície do artigo de metal moldado continuamente. Opcionalmente, o par de superfícies de moldagem opostas em movimento é um par de correias opostas, rolos opostos, ou blocos opostos, em movimento. O método ainda pode incluir retirada de uma folha de metal moldada continuamente a partir de uma saída na cavidade de moldagem. A folha de metal continuamente moldada pode ser uma folha de liga de alumínio (por exemplo, uma folha de liga de alumínio de séries 6xxx, uma folha de liga de alumínio de séries 5xxx, ou uma folha de liga de alumínio de séries 7xxx). Produtos de metal preparados de acordo com os processos para moldagem contínua de um artigo de metal também são aqui descritos.

[0010] Outros objetos, aspectos, e vantagens tornar-se-ão aparentes com consideração da seguinte descrição detalhada de exemplos não limitantes.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[0011] A Figura 1A é uma micrografia de microscópio de exploração eletrônica SEM) de um produto de liga de alumínio contendo um exsudado dentro de superfície.

[0012] A Figura 1B é uma micrografia SEM de um exsudado dentro de superfície de um produto de liga de alumínio.

[0013] A Figura 2 é uma imagem digital de marcas de oscilação de menisco dentro de superfície de um produto de liga de alumínio.

[0014] A Figura 3 é uma micrografia mostrando formação de exsudado ao longo de marcas de oscilação de menisco dentro de superfície de um produto de liga de alumínio.

[0015] A Figura 4 é uma imagem digital de defeitos de superfície em um produto comparativo de liga de alumínio laminado a frio.

[0016] A Figura 5 contém imagens digitais mostrando a superfície de um produto de liga de alumínio laminada a quente exemplar.

[0017] A Figura 6 contém imagens digitais comparando defeitos de superfície em uma liga de alumínio preparada através de um método comparativo de laminação a frio e uma liga de alumínio preparada através de um método exemplar de laminação a quente.

[0018] A Figura 7 (Painéis A-C) contém imagens digitais mostrando defeitos de superfície em uma liga de alumínio laminada quente exemplar. A Figura 7, Painel A é uma imagem digital de baixo aumento. A Figura 7, Painéis B e C são imagens digitais de maior aumento de áreas mostradas na Figura 7, Painel A.

[0019] A Figura 8 (Painéis A-C) contém imagens digitais mostrando defeitos de superfície em um metal laminado a quente exemplar. A Figura 8, Painel A é uma imagem digital de baixo aumento. A Figura 8, Painéis B e C são imagens digitais de maior aumento de áreas mostradas na Figura 8, Painel A.

[0020] A Figura 9 é um diagrama esquemático mostrando as distâncias do bocal de injetor de metal fundido a partir de superfícies de moldagem em movimento.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0021] São aqui providos produtos de liga de alumínio continuamente moldados tendo desejáveis propriedades de superfície e sistemas e métodos para redução e/ou eliminação de defeitos de superfície nos produtos. Durante um processo de moldagem contínuo, quando metal fundido contata um par de superfícies de moldagem, opostas, em movimento, o metal fundido pode resfriar localmente e contrair, puxando afastando-se do par de superfícies de moldagem, opostas, em movimento. Quando o metal fundido puxa se afastando do par de superfícies de moldagem opostas em movimento, refusão local pode ocorrer ao redor de grãos na matriz de alumínio. A refusão pode fazer com que metal fundido e elementos de formação de liga vazem a partir de ao redor de grão e/ou faz com que o grão exsude pelo menos parcialmente a partir de superfície de matriz de alumínio, criando áreas de elementos de formação de liga em protrusão (isto é, partículas intermetálicas). Uma pluralidade destas partículas intermetálicas (por exemplo, um cacho de partículas intermetálicas) é aqui referida como um exsudado.

[0022] Em adição, a moldagem contínua de metais pode resultar em marcas de oscilação de menisco visíveis sobre a superfície do metal. Especificamente, injeção de metal fundido no espaço entre um par de superfícies de moldagem opostas em movimento pode prover um menisco em um espaço entre uma extremidade mais distal de um bocal de injetor de metal fundido e o par de superfícies de moldagem, opostas, em movimento. Em alguns casos, o menisco pode sofrer uma oscilação que pode causar variação de gradientes térmicos na superfície de um metal fundido solidificando quando o menisco oscila, resultando em marcas de oscilação de menisco sobre a superfície do metal. Em alguns exemplos, exsudados preferencialmente se formam ao longo de marcas de oscilação de menisco. Os exsudados podem permanecer na superfície da liga de alumínio moldada ou outro produto de metal durante subsequente processamento, assim criando defeitos de superfície quando o produto de liga de alumínio é processado para uma medida final. Em alguns casos, grandes exsudados (por exemplo, maiores que cerca de 100 µm em diâmetro) podem ser um problema significante em termos de qualidade de superfície da liga de alumínio ou outro produto de metal após processamento para uma medida final. Os exsudados podem ter uma composição química diferente da matriz de alumínio, e podem ter um diferente potencial eletroquímico. Em alguns aspectos, os exsudados podem ser anódicos com relação à matriz de metal (por exemplo, alumínio). Subsequente tratamento de superfície (por exemplo, gravação ácida) preferencialmente pode dissolver os exsudados, o que resulta em um defeito na superfície do metal. Em alguns outros aspectos, subsequente tratamento de superfície pode dissolver preferencialmente a matriz de metal, deixando um defeito sobre a superfície do metal. Os sistemas e métodos aqui descritos reduzem defeitos de superfície nos produtos, resultando em produtos de liga de alumínio continuamente moldados tendo superiores propriedades de superfície como comparados a produtos preparados de acordo com métodos convencionais de moldagem contínua.

DEFINIÇÕES E DESCRIÇÕES

[0023] Como aqui usados, os termos "invenção", "esta invenção" e "a presente invenção" são pretendidos referirem-se amplamente a toda matéria objeto deste pedido de patente e as reivindicações abaixo. Declarações contendo estes termos devem ser entendidas não limitarem a matéria objeto aqui descrita ou limitarem o significado ou escopo das reivindicações de patente abaixo.

[0024] Nesta descrição, é feita referência a ligas identificadas através de designações da indústria de alumínio, tais como "séries" ou "6xxx". Para um entendimento do sistema de designação numérica mais comumente usado na nomeação e identificação de alumínio e suas ligas, ver "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," ambas publicadas por The Aluminum Association.

[0025] Como aqui usado, o significado de "um", "uma", ou "o" inclui referências singulares e plurais a menos que o contexto claramente dite de outro modo.

[0026] Todas as faixas aqui mostradas são para serem entendidas abrangendo quaisquer e todas sub-faixas ali subordinadas. Por exemplo, uma faixa estabelecida de "1 a 10" deve ser considerada incluir qualquer e todas as sub-faixas entre (e inclusive de) o valor mínimo de 1 e o valor máximo de 10; ou seja, todas as sub-faixas iniciando 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, 5,5 a

10.

[0027] Como aqui usado, uma "placa" genericamente tem uma espessura maior que cerca de 15 mm. Por exemplo, uma placa pode referir-se a um produto de alumínio tendo uma 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.

[0028] Como aqui usado, "shate" (também referido como uma placa folha) tem genericamente uma espessura de cerca de 4 mm a cerca de 15 mm. Por exemplo, uma 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.

[0029] Como aqui usado, uma "folha" refere-se genericamente a um produto de alumínio tendo uma espessura de menos que cerca de 4 mm. Por exemplo, uma folha pode ter uma espessura de menos que 4 mm, menos que 3 mm, menos que 2 mm, menos que 1 mm, menos que 0,5 mm, menos que 0,3 mm, ou menos que 0,1 mm.

[0030] Como aqui usados, termos tais como "artigo de metal moldado", "artigo moldado", e semelhantes são intercambiáveis e referem-se a um produto produzido por moldagem de resfriamento direto (incluindo co-moldagem de resfriamento direto) ou moldagem semi-contínua, moldagem contínua (incluindo, por exemplo, através de uso de um fundidor de correia dupla, um fundidor de rolo duplo, um fundidor de bloco, ou qualquer outro fundidor contínuo), moldagem eletromagnética, moldagem de parte superior quente, ou qualquer outro método de moldagem.

PRODUTOS DE LIGA DE ALUMÍNIO

[0031] São aqui descritos produtos de metal, incluindo produtos de liga de alumínio, tendo desejadas propriedades de superfície. Entre outras propriedades, os produtos de liga de alumínio aqui descritos mostram uma superfície uniforme devido à distribuição de partículas intermetálicas. As partículas intermetálicas nos produtos de liga de alumínio aqui descritos são mais difusas e formam menos cachos, o que resulta em um produto final de liga de alumínio superior que exibe mínimas listras sobre a superfície.

[0032] O produto de liga de alumínio pode ter qualquer composição apropriada. Em exemplos não limitantes, os produtos de liga de alumínio podem incluir liga de alumínio de séries 1xxx, uma liga de alumínio de séries 2xxx, uma liga de alumínio de séries 3xxx, uma liga de alumínio de séries 4xxx, uma liga de alumínio séries 5xxx, uma liga de alumínio séries 6xxx, uma liga de alumínio séries 7xxx, ou uma liga de alumínio séries 8xxx.

[0033] Por meio de exemplo não limitante, ligas de séries AA1xxx exemplares para uso como o produto de liga de alumínio podem incluir AA1100, AA1100A, AA1200, AA1200A, AA1300, AA1110, AA1120, AA1230, AA1230A, AA1235, AA1435, AA1145, AA1345, AA1445, AA1150, AA1350, AA1350A, AA1450, AA1370, AA1275, AA1185, AA1285, AA1385, AA1188, AA1190, AA1290, AA1193, AA1198, e AA1199.

[0034] Por meio de exemplo não limitante, ligas de séries AA2xxx exemplares para uso como o produto de liga de alumínio podem incluir AA2001, A2002, AA2004, AA2005, AA2006, AA2007, AA2007A, AA2007B, AA2008, AA2009, AA2010, AA2011, AA2011A, AA2111, AA2111A, AA2111B, AA2012, AA2013, AA2014, AA2014A, AA2214, AA2015, AA2016, AA2017, AA2017A, AA2117, AA2018, AA2218, AA2618, AA2618A, AA2219, AA2319, AA2419, AA2519, AA2021, AA2022, AA2023, AA2024, AA2024A, AA2124, AA2224, AA2224A, AA2324, AA2424, AA2524, AA2624, AA2724, AA2824, AA2025, AA2026, AA2027, AA2028, AA2028A, AA2028B, AA2028C, AA2029, AA2030, AA2031, AA2032, AA2034, AA2036, AA2037, AA2038, AA2039, AA2139, AA2040, AA2041, AA2044, AA2045, AA2050, AA2055, AA2056, AA2060, AA2065, AA2070, AA2076, AA2090, AA2091, AA2094, AA2095, AA2195, AA2295, AA2196, AA2296, AA2097, AA2197, AA2297, AA2397, AA2098, AA2198, AA2099, e AA2199.

[0035] Por meio de exemplo não limitante, ligas de séries AA3xxx exemplares para uso como o produto de liga de alumínio podem incluir AA3002, AA3102, AA3003, AA3103, AA3103A, AA3103B, AA3203, AA3403, AA3004, AA3004A, AA3104, AA3204, AA3304, AA3005, AA3005A, AA3105, AA3105A, AA3105B, AA3007, AA3107, AA3207,

AA3207A, AA3307, AA3009, AA3010, AA3110, AA3011, AA3012, AA3012A, AA3013, AA3014, AA3015, AA3016, AA3017, AA3019, AA3020, AA3021, AA3025, AA3026, AA3030, AA3130 e AA3065.

[0036] Por meio de exemplo não limitante, ligas de séries AA4xxx exemplares para uso como o produto de liga de alumínio podem incluir AA4004, AA4104, AA4006, AA4007, AA4008, AA4009, AA4010, AA4013, AA4014, AA4015, AA4015A, AA4115, AA4016, AA4017, AA4018, AA4019, AA4020, AA4021, AA4026, AA4032, AA4043, AA4043A, AA4143, AA4343, AA4643, AA4943, AA4044, AA4045, AA4145, AA4145A, AA4046, AA4047, AA4047A e AA4147.

[0037] Ligas de séries AA5xxx exemplares não limitantes para uso como o produto de liga de alumínio podem incluir AA5182, AA5183, AA5005, AA5005A, AA5205, AA5305, AA5505, AA5605, AA5006, AA5106, AA5010, AA5110, AA5110A, AA5210, AA5310, AA5016, AA5017, AA5018, AA5018A, AA5019, AA5019A, AA5119, AA5119A, AA5021, AA5022, AA5023, AA5024, AA5026, AA5027, AA5028, AA5040, AA5140, AA5041, AA5042, AA5043, AA5049, AA5149, AA5249, AA5349, AA5449, AA5449A, AA5050, AA5050A, AA5050C, AA5150, AA5051, AA5051A, AA5151, AA5251, AA5251A, AA5351, AA5451, AA5052, AA5252, AA5352, AA5154, AA5154A, AA5154B, AA5154C, AA5254, AA5354, AA5454, AA5554, AA5654, AA5654A, AA5754, AA5854, AA5954, AA5056, AA5356, AA5356A, AA5456, AA5456A, AA5456B, AA5556, AA5556A, AA5556B, AA5556C, AA5257, AA5457, AA5557, AA5657, AA5058, AA5059, AA5070, AA5180, AA5180A, AA5082, AA5182, AA5083, AA5183, AA5183A, AA5283, AA5283A, AA5283B, AA5383, AA5483, AA5086, AA5186, AA5087, AA5187, e AA5088.

[0038] Ligas de séries AA6xxx exemplares não limitantes para uso como o produto de liga de alumínio podem incluir 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, e AA6092.

[0039] Ligas de séries AA7xxx exemplares não limitantes para uso como o produto de liga de alumínio podem incluir AA7011, AA7019, AA7020, AA7021, AA7039, AA7072, AA7075, AA7085, AA7108, AA7108A, AA7015, AA7017, AA7018, AA7019A, AA7024, AA7025, AA7028, AA7030, AA7031, AA7033, AA7035, AA7035A, AA7046, AA7046A, AA7003, AA7004, AA7005, AA7009, AA7010, AA7011, AA7012, AA7014, AA7016, AA7116, AA7122, AA7023, AA7026, AA7029, AA7129, AA7229, AA7032, AA7033, AA7034, AA7036, AA7136, AA7037, AA7040, AA7140, AA7041, AA7049, AA7049A, AA7149,7204, AA7249, AA7349, AA7449, AA7050, AA7050A, AA7150, AA7250, AA7055, AA7155, AA7255, AA7056, AA7060, AA7064, AA7065, AA7068, AA7168, AA7175, AA7475, AA7076, AA7178, AA7278, AA7278A, AA7081, AA7181, AA7185, AA7090, AA7093, AA7095, e AA7099.

[0040] Por meio de exemplo não limitante, ligas de séries AA8xxx exemplares para uso como o produto de liga de alumínio podem incluir AA8005, AA8006, AA8007, AA8008, AA8010, AA8011, AA8011A,

AA8111, AA8211, AA8112, AA8014, AA8015, AA8016, AA8017, AA8018, AA8019, AA8021, AA8021A, AA8021B, AA8022, AA8023, AA8024, AA8025, AA8026, AA8030, AA8130, AA8040, AA8050, AA8150, AA8076, AA8076A, AA8176, AA8077, AA8177, AA8079, AA8090, AA8091 e AA8093.

[0041] Os produtos de liga de alumínio incluem uma primeira superfície tendo uma largura que tem mínimos defeitos de superfície na forma de exsudados. Como descrito acima, um exsudado é uma pluralidade de partículas intermetálicas (por exemplo, cachos de partículas intermetálicas) que vaza a partir do redor de grãos na matriz de alumínio. Os produtos de liga de alumínio incluem uma média de cerca de 50 exsudados ou menos por centímetro quadrado (cm2) através de largura da primeira superfície. Por exemplo, as superfícies dos produtos de liga de alumínio mostrados incluem uma média de cerca de 45 exsudados ou menos por cm2, cerca de 40 exsudados ou menos por cm2, cerca de 35 exsudados ou menos por cm2, cerca de 30 exsudados ou menos por cm2, cerca de 25 exsudados ou menos por cm2, cerca de 20 exsudados ou menos por cm 2, cerca de 15 exsudados ou menos por cm2, cerca de 10 exsudados ou menos por cm2, ou cerca de 5 exsudados ou menos por cm2. Em alguns exemplos, exsudados não estão presentes através da primeira superfície.

[0042] Em alguns casos, a largura da primeira superfície é homogeneamente povoada com partículas intermetálicas ou exsudados. Como aqui usada, "homogeneamente povoada" como relacionado a distribuição de exsudado e/ou partícula intermetálica significa que as partículas intermetálicas são uniformemente distribuídas dentro da largura da superfície. Nestes casos, o número de partículas por região da largura da superfície é relativamente constante através de regiões, em média. Como aqui usado,

"relativamente constante" como relacionado a distribuição de exsudado e/ou partícula intermetálica significa que o número de partículas em uma primeira região da largura pode diferir do número de partículas em uma segunda região da largura por até cerca de 20% (por exemplo, por cerca de 15%, por até cerca de 10%, por até cerca de 5%, ou por até cerca de 1%).

[0043] Em outros casos, a largura da primeira superfície é variavelmente povoada com partículas intermetálicas ou exsudados. Como aqui usado, "variavelmente povoada" como relacionada a distribuição de partículas intermetálicas e/ou exsudados significa que as partículas intermetálicas ou exsudados não estão uniformemente distribuídos dentro da largura da superfície. Por exemplo, um maior número de partículas intermetálicas pode estar presente em uma primeira região da superfície como comparado ao número de partículas intermetálicas presente em uma segunda região da superfície. Se homogeneamente povoada ou variavelmente povoada, em alguns exemplos, a primeira superfície inclui 50 exsudados ou menos por cm2 quando tomando a média através de largura da primeira superfície.

[0044] Em alguns casos, cada exsudado tem um tamanho de cerca de 50 µm a cerca de 300 µm em diâmetro em média através de largura da primeira superfície. Por exemplo, os exsudados podem ter um diâmetro médio de cerca de 50 µm, cerca de 60 µm, cerca de 70 µm, cerca de 80 µm, cerca de 90 µm, cerca de 100 µm, cerca de 110 µm, cerca de 120 µm, cerca de 130 µm, cerca de 140 µm, cerca de 150 µm, cerca de 160 µm, cerca de 170 µm, cerca de 180 µm, cerca de 190 µm, cerca de 200 µm, cerca de 210 µm, cerca de 220 µm, cerca de 230 µm, cerca de 240 µm, cerca de 250 µm, cerca de 260 µm, cerca de 270 µm, cerca de 280 µm, cerca de 290 µm, cerca de 300 µm, ou qualquer ponto entre os mesmos.

[0045] Em alguns exemplos não limitantes, os exsudados podem incluir uma pluralidade de partículas intermetálicas contendo ferro. Ainda em alguns exemplos, os exsudados podem ser partículas intermetálicas contendo silício. As partículas intermetálicas podem diferir em composição da matriz de alumínio e por isso podem ter um potencial eletroquímico diferente da matriz de alumínio. Baseado na composição da liga de alumínio, as partículas intermetálicas podem ser anódica para a matriz de alumínio ou a matriz de alumínio pode ser anódica para as partículas intermetálicas.

[0046] Os exsudados podem se estender a partir da primeira superfície em um interior do produto de liga de alumínio para uma certa profundidade. Opcionalmente, a profundidade é de cerca de 10 µm a cerca de 100 µm (por exemplo, de cerca de 10 µm a cerca de 30 µm). Por exemplo, a profundidade pode ser cerca de 100 µm, 15 µm, 20 µm, 25 µm, 30 µm, 35 µm, 40 µm, 45 µm, 50 µm, 55 µm, 60 µm, 65 µm, 70 µm, 75 µm, 80 µm, 85 µm, 90 µm, 95 µm, 100 µm, ou qualquer um entre os mesmos.

[0047] O produto de liga de alumínio pode ter qualquer medida apropriada. Por exemplo, o produto de liga pode ser uma placa de liga de alumínio, uma shate (sheet plate) de liga de alumínio, ou uma folha de liga de alumínio tendo uma medida entre cerca de 0,5 mm e cerca de 200 mm (por exemplo, cerca de 0,5 mm, cerca de 1 mm, cerca de 2 mm, cerca de 3 mm, cerca de 4 mm, cerca de 5 mm, cerca de 6 mm, cerca de 7 mm, cerca de 8 mm, cerca de 9 mm, cerca de 10 mm, cerca de 15 mm, cerca de 20 mm, cerca de 25 mm, cerca de 30 mm, cerca de 35 mm, cerca de 40 mm, cerca de 45 mm, cerca de 50 mm, cerca de 55 mm, cerca de 60 mm, cerca de 65 mm, cerca de 70 mm, cerca de 75 mm, cerca de 80 mm, cerca de 85 mm, cerca de 90 mm, cerca de 95 mm, cerca de 100 mm, cerca de 110 mm, cerca de 120 mm, cerca de 130 mm, cerca de 140 mm, cerca de 150 mm, cerca de

160 mm, cerca de 170 mm, cerca de 180 mm, cerca de 190 mm, cerca de 200 mm, ou qualquer lugar entre as mesmas).

MÉTODOS E SISTEMAS PARA MOLDAGEM E PROCESSAMENTO

[0048] Os produtos de liga de alumínio aqui descritos podem ser moldados usando um processo de moldagem contínuo (CC). O processo CC pode incluir, mas não é limitado a, uso de fundidores de correia dupla, fundidores de rolo duplo, ou fundidores de bloco.

[0049] Opcionalmente, a moldagem descrita acima pode ser realizada usando um sistema de moldagem contínuo aqui descrito. O sistema de moldagem contínuo pode incluir um par de superfícies de moldagem opostas móveis (por exemplo, correias opostas em movimento), uma cavidade de moldagem entre o par de superfícies de moldagem opostas em movimento, e um injetor de metal fundido. O injetor de metal fundido pode ter uma abertura de extremidade a partir da qual metal fundido pode sair do injetor de metal fundido e ser injetado na cavidade de moldagem. A abertura de extremidade é aqui referida como o bocal de injetor de metal fundido. A extremidade mais distal do bocal de injetor de metal fundido é o ponto no qual o metal fundido perde contato com o bocal de injetor de metal fundido.

[0050] Em alguns casos, posicionamento de extremidade mais distal do bocal de injetor de metal fundido em uma distância diminuída a partir de par de superfícies de moldagem opostas móveis como descrito abaixo pode diminuir o espaçamento de marcas de oscilação de menisco. O espaçamento entre marcas de oscilação de menisco resulta, em parte, da altura do injetor a partir de pelo menos uma das superfícies de moldagem móveis, a velocidade de moldagem, e a frequência de oscilação de menisco (algumas vezes ao redor de 100 a cerca de 150 Hz). Diminuição de distância entre a extremidade mais distal do bocal de injetor de metal fundido e pelo menos uma das superfícies de moldagem móveis para uma distância como aqui descrita resulta em diminuído espaçamento de marca de menisco, que por sua vez resulta em reduzida formação de exsudado.

[0051] A Figura 9 contém um diagrama esquemático ilustrando o posicionamento do injetor de metal fundido e uma das superfícies de moldagem em movimento. Como mostrado na Figura 9, a extremidade mais distal do bocal de injetor de metal fundido, que é onde o metal fundido perde contato com o injetor, está posicionada em uma distância vertical a partir da correia que é rotulada como a altura de etapa.

[0052] Em alguns exemplos, o bocal de injetor de metal fundido no sistema é configurado e posicionado de modo que a extremidade mais distal do bocal de injetor de metal fundido esteja em uma distância vertical (algumas vezes referida como altura de etapa) de cerca de 1,4 mm ou menos a partir de pelo menos uma das superfícies de moldagem em movimento no par de superfícies de moldagem opostas em movimento. A Figura 9 ilustra a distância vertical d1 entre a superfície de moldagem em movimento superior (referida como a correia superior na Figura 9) e o injetor, assim como a distância vertical d2 entre a superfície de moldagem em movimento inferior (referida como a correia inferior na Figura 9) e o injetor. Em alguns casos, a distância vertical d2é medida a partir da superfície de moldagem em movimento inferior do par de superfícies de moldagem opostas em movimento para a superfície exterior inferior da extremidade mais distal do bocal de injetor de metal fundido (isto é, onde o metal fundido perde contato com o bocal de injetor). Em alguns casos, a distância vertical d1 é medida a partir da superfície da superfície de moldagem em movimento superior do par de superfícies de moldagem opostas em movimento para a superfície exterior superior da extremidade mais distal do bocal de injetor de metal fundido (isto é, onde o metal fundido perde contato com o bocal de injetor). Em alguns casos, a superfície exterior superior da extremidade mais distal do bocal de injetor de metal fundido onde o metal fundido perde contato com o bocal de injetor é o ponto no qual um menisco superior do metal fundido começa a se formar. Em alguns casos, a superfície exterior inferior da extremidade mais distal do bocal de injetor de metal fundido onde o metal fundido perde contato com o bocal de injetor é o ponto no qual um menisco inferior do metal fundido começa a se formar.

[0053] Como mencionado acima, uma ou ambas de distância vertical d1 e d2 pode ser cerca de 1,4 mm ou menos. Por exemplo, uma ou ambas de distâncias d1 e d2 pode ser cerca de 1,0 mm ou menos. Em alguns casos, uma ou ambas de distâncias d1 e d2 pode ser de cerca de 0,01 mm a cerca de 1,4 mm (por exemplo, de cerca de 0,05 mm a cerca de 1,0 mm ou de cerca de 0,1 mm a cerca de 0,8 mm). Por exemplo, uma ou ambas de distâncias d1 e d2 podem ser cerca de 1,4 mm ou menos, cerca de 1,3 mm ou menos, cerca de 1,2 mm ou menos, cerca de 1,1 mm ou menos, cerca de 1,0 mm ou menos, cerca de 0,9 mm ou menos, cerca de 0,8 mm ou menos, cerca de 0,7 mm ou menos, cerca de 0,6 mm ou menos, cerca de 0,5 mm ou menos, cerca de 0,4 mm ou menos, cerca de 0,3 mm ou menos, cerca de 0,2 mm ou menos, ou cerca de 0,1 mm ou menos. Em alguns casos, uma ou ambas de distâncias d1 e d2 pode ser 0 mm. Em outras palavras, a extremidade mais distal do bocal de injetor de metal fundido pode tocar pelo menos uma das superfícies de moldagem em movimento no par de superfícies de moldagem opostas em movimento. A distância vertical d1 pode ser a mesma como a distância vertical d2, embora não precise ser.

[0054] O uso do sistema de moldagem aqui descrito, incluindo posicionamento de extremidade mais distal do bocal de injetor de metal fundido em uma distância de cerca de 1,4 mm ou menos a partir de pelo menos uma das superfícies de moldagem móveis, pode resultar em reduzidos níveis de formação de exsudado e marcas de oscilação de menisco dentro da superfície do produto de liga de alumínio. Em alguns exemplos não limitantes, eliminação de marcas de oscilação de menisco (ou minimização de espaçamento entre marcas de oscilação de menisco) através de diminuição de distância vertical entre o bocal de injetor de metal fundido e pelo menos uma das superfícies de moldagem pode reduzir uma quantidade de exsudados ocorrendo sobre a superfície da liga de alumínio moldada. Em alguns casos, o número médio de exsudados por cm2 pode ser reduzido para cerca de 50 ou menos. Por exemplo, o número médio de exsudados por cm2 pode ser reduzido para cerca de 50 ou menos, cerca de 45 ou menos, cerca de 40 ou menos, cerca de 35 ou menos, cerca de 30 ou menos, cerca de 25 ou menos, cerca de 20 ou menos, cerca de 15 ou menos, cerca de 10 ou menos, cerca de 5 ou menos, cerca de 1 ou menos, ou em qualquer lugar entre os mesmos. Em alguns aspectos, exsudados estão ausentes da superfície da liga de alumínio moldada.

[0055] Em alguns casos, eliminação de marcas de oscilação ou redução de espaçamento entre as marcas de oscilação pode ser provida através de posicionamento de um bocal do injetor de metal fundido em uma distância a partir do par de superfícies de moldagem opostas móveis que é um fator de uma distância entre as marcas de oscilação de menisco que de outro modo podem se formar se o bocal fosse posicionado em uma maior distância. Por exemplo, posicionamento de bocal do injetor de metal fundido em uma distância de cerca de 1,4 mm a partir de pelo menos uma do par de superfícies de moldagem opostas em movimento pode prover marcas de oscilação de menisco tendo um espaçamento entre cada marca de oscilação de menisco de cerca de 1,4 mm em média. Posicionamento de bocal do injetor de metal fundido em uma distância de cerca de 1,0 mm a partir de pelo menos uma do par de superfícies de moldagem opostas móveis pode prover marcas de oscilação de menisco tendo um espaçamento entre cada marca de oscilação de menisco de cerca de 1,0 mm em média. Posicionamento de bocal do injetor de metal fundido em uma distância de cerca de 0,5 mm a partir de pelo menos uma do par de superfícies de moldagem opostas em movimento pode prover marcas de oscilação de menisco tendo um espaçamento entre cada marca de oscilação de menisco de cerca de 0,5 mm em média, assim reduzindo ou eliminando o aparecimento de marcas de oscilação de menisco.

[0056] Em alguns exemplos, o método de moldagem contínua de um artigo de metal inclui uso de sistema descrito acima. O método inclui provimento de um metal fundido como aqui descrito e injeção contínua de metal fundido a partir de um injetor de metal fundido em uma cavidade de moldagem para formação contínua de um artigo de metal moldado. O método também pode incluir retirada de artigo de metal moldado continuamente, tal como folha de metal moldada continuamente, a partir de uma saída da cavidade de moldagem.

[0057] O artigo moldado continuamente então pode ser processado através de quaisquer meios conhecidos por aqueles versados na técnica. Opcionalmente, as etapas de processamento podem ser usadas para preparação de folhas. Tais etapas de processamento podem incluir, mas não são limitadas a, homogeneização e laminação a quente. Em alguns exemplos não limitantes, como explicado em mais detalhes abaixo, uma liga de alumínio moldada continuamente, tal como uma liga de alumínio de séries 6xxx, uma liga de alumínio de séries 5xxx, ou uma liga de alumínio de séries 7xxx, pode ser laminada quente para uma medida final. O processamento pode ser realizado sem uma etapa de laminação a frio (isto é, o artigo continuamente moldado pode ser laminado para uma medida final sem laminação a frio). Em alguns casos, laminação a quente de uma liga de alumínio continuamente moldada para uma medida final pode reduzir ou eliminar o efeito prejudicial dos exsudados através de espalhamento de partículas intermetálicas associadas com exsudados. O espalhamento das partículas intermetálicas pode diminuir qualquer corrosão localizada que possa ocorrer.

[0058] O método opcionalmente pode incluir uma etapa de rápido resfriamento de artigo de metal moldado após moldagem. O artigo de metal moldado pode ser resfriado para uma temperatura em, ou abaixo de cerca de 300°C na etapa de resfriamento rápido. Por exemplo, o artigo de metal moldado pode ser resfriado para uma temperatura em, ou abaixo de cerca de 290°C, em ou abaixo de cerca de 280°C, em ou abaixo de cerca de 270°C, em ou abaixo de cerca de 260°C, em ou abaixo de cerca de 250°C, em ou abaixo de cerca de 240°C, em ou abaixo de cerca de 230°C, em ou abaixo de cerca de 220°C, em ou abaixo de cerca de 210°C, em ou abaixo de cerca de 200°C, em ou abaixo de cerca de 190°C, em ou abaixo de cerca de 180°C, em ou abaixo de cerca de 170°C, em ou abaixo de cerca de 160°C, em ou abaixo de cerca de 150°C, em ou abaixo de cerca de 140°C, em ou abaixo de cerca de 130°C, em ou abaixo de cerca de 120°C, em ou abaixo de cerca de 110°C, ou em ou abaixo de cerca de 100°C. O artigo de metal moldado pode ser rapidamente resfriado imediatamente após moldagem ou dentro de um curto período de tempo a seguir (por exemplo, dentro de cerca de 10 horas ou menos, cerca de 9 horas ou menos, cerca de 8 horas ou menos, cerca de 7 horas ou menos, cerca de 6 horas ou menos, cerca de 5 horas ou menos, cerca de 4 horas ou menos, cerca de 3 horas ou menos, cerca de duas horas ou menos, cerca de uma hora ou menos, ou cerca de

30 minutos ou menos). O artigo de metal moldado opcionalmente pode ser bobinado e estocado após moldagem e/ou rápido resfriamento.

[0059] O artigo de metal moldado, em forma bobinada ou não bobinada, então pode ser reaquecido para uma certa temperatura. Em alguns casos, o artigo de metal moldado pode ser reaquecido para uma temperatura em ou acima de cerca de 400°C. Por exemplo, o artigo de metal moldado pode ser reaquecido para uma temperatura em ou acima de cerca de 410°C, em ou acima de cerca de 420°C, em ou acima de cerca de 430°C, em ou acima de cerca de 440°C, em ou acima de cerca de 450°C, em ou acima de cerca de 460°C, em ou acima de cerca de 470°C, em ou acima de cerca de 480°C, em ou acima de cerca de 490°C, em ou acima de cerca de 500°C, em ou acima de cerca de 510°C, em ou acima de cerca de 520°C, em ou acima de cerca de 530°C, ou em ou acima de cerca de 540°C.

[0060] O método também inclui uma etapa de laminação a quente de artigo de metal moldado. Opcionalmente, a etapa de laminação a quente pode ser realizada imediatamente após moldagem. Opcional mente, a etapa de laminação a quente pode ser realizada imediatamente após reaquecimento ou após rápido resfriamento. A temperatura de laminação a quente pode ser pelo menos cerca de 350°C. Por exemplo, a temperatura de laminação a quente pode ser de pelo menos 360°C, pelo menos cerca de 370°C, pelo menos cerca de 380°C, pelo menos cerca de 390°C, pelo menos cerca de 400°C, pelo menos cerca de 410°C, pelo menos cerca de 420°C, pelo menos cerca de 430°C, pelo menos cerca de 440°C, pelo menos cerca de 450°C, pelo menos cerca de 460°C, pelo menos cerca de 470°C, pelo menos cerca de 480°C, pelo menos cerca de 490°C, ou pelo menos cerca de 500°C. Em alguns casos, a temperatura de laminação a quente pode ser de cerca de 400°C a cerca de 600°C (por exemplo, de cerca de 425°C a cerca de 575°C, de cerca de 450°C a cerca de

550°C, de cerca de 450°C a cerca de 600°C, ou de cerca de 475°C a cerca de 525°C). Em alguns casos, a temperatura de laminação a quente pode ser de cerca de 350°C a cerca de 600°C. Opcionalmente, a temperatura de laminação a quente pode ser a temperatura de recristalização da liga de alumínio.

[0061] Durante a etapa de laminação a quente, a medida do artigo de metal moldado é reduzida em espessura. O número de exsudados, ou defeitos, por cm2 diminui proporcionalmente à porcentagem de redução de medida durante a etapa de laminação a quente. Em alguns casos, a quantidade total de redução de espessura durante laminação a quente pode ser de pelo menos cerca de 50%. Por exemplo, a etapa de laminação a quente pode resultar em uma redução em espessura do artigo de metal moldado de pelo menos cerca de 55%, pelo menos cerca de 60%, pelo menos cerca de 65%, pelo menos cerca de 70%, pelo menos cerca de 75%, pelo menos cerca de 80%, ou pelo menos cerca de 85%. Em alguns exemplos, a redução em medida de espessura pode ser de 50%. Em alguns casos, o produto pode ser uma folha de metal onde a medida final do produto seja cerca de 10 mm ou menos, cerca de 9 mm ou menos, cerca de 8 mm ou menos, cerca de 7 mm ou menos, cerca de 6 mm ou menos, cerca de 5 mm ou menos, cerca de 4 mm ou menos, cerca de 3 mm ou menos, cerca de 2 mm ou menos, cerca de 1 mm ou menos, ou cerca de 0,5 mm ou menos.

MÉTODOS DE USO

[0062] Os produtos de liga de alumínio aqui descritos podem ser usados em aplicações automotivas e outras aplicações de transporte, incluindo aplicações de aeronaves e ferrovias. Por exemplo, os produtos de liga de alumínio podem ser usados para preparação de partes estruturais automotivas, tais como painéis exteriores, painéis interiores, painéis laterais, para-choques, vigas laterais, vigas de teto,

vigas transversais, reforços de colunas (por exemplo, colunas-A, colunas-B e colunas-C), capotas interiores, capotas – exteriores, ou painéis de tampa de tronco. Os produtos de liga de alumínio e métodos aqui descritos também podem ser usados em aplicações de veículos de ferrovias e aeronaves, para preparação, por exemplo, de painéis externos e internos.

[0063] Os produtos de liga de alumínio aqui descritos também podem ser usados em aplicações eletrônicas. Por exemplo, os produtos de liga de alumínio e métodos aqui descritos podem ser usados para preparação de invólucros para dispositivos eletrônicos, incluindo telefones móveis e computadores portáteis. Em alguns exemplos, os produtos de liga de alumínio podem ser usados para preparação de folhas e materiais de qualidade anodizados.

ILUSTRAÇÕES

[0064] Como usada abaixo, qualquer referência a uma série de ilustrações é para ser entendida como uma referência a cada uma daquelas ilustrações disjuntivamente (por exemplo, "Ilustrações 1-4" é para ser entendido como "Ilustrações 1, 2, 3, ou 4").

[0065] A ilustração 1 é um produto de liga de alumínio, compreendendo uma primeira superfície compreendendo uma largura, onde a primeira superfície compreende uma média de 50 exsudados ou menos por centímetro quadrado (cm2) através de largura da primeira superfície, onde os exsudados compreendem uma pluralidade de partículas intermetálicas.

[0066] A ilustração 2 é o produto de liga de alumínio de ilustração 1, onde os exsudados têm um diâmetro médio de cerca de 50 µm a cerca de 300 µm.

[0067] A ilustração 3 é o produto de liga de alumínio de ilustração 1 ou 2, onde os exsudados se estendem a partir de primeira superfície no interior do produto de liga de alumínio para uma profundidade de cerca de 10 µm a cerca de 100 µm.

[0068] A ilustração 4 é o produto de liga de alumínio de qualquer uma de ilustrações 1-3, onde os exsudados compreendem uma pluralidade de partículas intermetálicas contendo ferro.

[0069] A ilustração 5 é o produto de liga de alumínio de qualquer uma de ilustrações 1-4, onde o produto de liga de alumínio compreende uma liga de alumínio de série 1xxx, uma liga de alumínio séries 2xxx, uma liga de alumínio de séries 3xxx, uma liga de alumínio de séries 4xxx, uma liga de alumínio de séries 5xxx, uma liga de alumínio de séries 6xxx, uma liga de alumínio de séries 7xxx, ou uma liga de alumínio de séries 8xxx.

[0070] A ilustração 6 é o produto de liga de alumínio de qualquer uma de ilustrações 1-5, ainda compreendendo marcas de osci lação de menisco.

[0071] A ilustração 7 é o produto de liga de alumínio de ilustração 6, onde um espaçamento médio entre as marcas de oscilação de menisco no produto de liga de alumínio é de cerca de 1,4 mm ou menos.

[0072] A ilustração 8 é um método de produção de uma tira de metal, compreendendo provimento de um metal fundido; moldagem contínua para formação de um artigo de metal moldado a partir de metal fundido; e laminação a quente de artigo de metal moldado após moldagem em uma temperatura de laminação a quente de pelo menos cerca de 350°C para uma medida de cerca de 10 mm ou menos para produzir uma tira de metal, onde a etapa de laminação a quente resulta em uma redução de espessura do artigo de metal moldado de pelo menos cerca de 50%.

[0073] A ilustração 9 é o método de ilustração 8, onde a temperatura de laminação a quente é de cerca de 450°C a cerca de 600°C.

[0074] A ilustração 10 é o método de ilustração 8 ou 9, onde o artigo de metal moldado é uma folha de metal moldada.

[0075] A ilustração 11 é o método de ilustração 10, onde a folha de metal moldada compreende uma folha de liga de alumínio.

[0076] A ilustração 12 é o método de ilustração 11, onde a folha de liga de alumínio compreende uma folha de liga de alumínio de série 6xxx, uma folha de liga de alumínio de série 5xxx, ou uma folha de liga de alumínio de série 7xxx.

[0077] A ilustração 13 é o método de ilustração 11 ou 12, onde uma primeira superfície da folha de liga de alumínio compreende uma largura, onde a primeira superfície compreende uma média de exsudados em uma quantidade de 50 exsudados ou menos por cm2 através de largura da primeira superfície.

[0078] A ilustração 14 é o método de ilustração 13, onde os exsudados têm um diâmetro médio de cerca de 50 µm a cerca de 300 µm.

[0079] A ilustração 15 é o método de ilustração 13 ou 14, onde os exsudados compreendem partículas intermetálicas contendo ferro.

[0080] A ilustração 16 é um produto de metal preparado de acordo com o método de qualquer uma de ilustrações 8-15.

[0081] A ilustração 17 é o produto de metal de ilustração 16, onde o produto de metal compreende um substrato de liga de alumínio tendo uma primeira superfície compreendendo uma largura, onde a primeira superfície compreende uma média de 50 exsudados ou menos por cm2 através de largura da primeira superfície.

[0082] A ilustração 18 é o produto de metal de ilustração 17, onde os exsudados têm um diâmetro médio de cerca de 50 µm a cerca de 300 µm.

[0083] A ilustração 19 é o produto de metal de ilustração 17 ou 18, onde os exsudados compreendem partículas intermetálicas contendo ferro.

[0084] A ilustração 20 é um sistema de moldagem contínuo,

compreendendo um par de superfícies de moldagem opostas móveis, uma cavidade de moldagem entre o par de superfícies de moldagem opostas em movimento; e um injetor de metal fundido tendo um bocal de injetor de metal fundido, onde uma superfície superior ou inferior do bocal de injetor de metal fundido tem uma extremidade mais distal que está posicionada em uma distância vertical de cerca de 1,4 mm ou menos a partir de pelo menos uma superfície de moldagem em movimento do par de superfícies de moldagem opostas em movimento.

[0085] A ilustração 21 é o sistema de moldagem contínuo de ilustração 20, onde a distância vertical entre a extremidade mais distal do bocal de injetor de metal fundido e pelo menos uma superfície de moldagem móvel é de cerca de 1,0 mm ou menos.

[0086] A ilustração 22 é o sistema de moldagem contínuo de ilustração 20 ou 21, onde o par de superfícies de moldagem opostas móveis é um par de correias opostas móveis.

[0087] A ilustração 23 é um método de moldagem contínua de um artigo de metal, compreendendo provimento de um metal fundido; e injeção contínua de metal fundido a partir de um bocal de injetor de metal fundido em uma cavidade de moldagem definida entre um par de superfícies de moldagem opostas móveis para formação de um artigo de metal moldado continuamente, onde uma superfície superior ou inferior do bocal de injetor de metal fundido tem uma extremidade mais distal que está posicionada em uma distância vertical de cerca de 1,4 mm ou menos a partir de pelo menos uma superfície de moldagem móvel do par de superfícies de moldagem opostas em movimento.

[0088] A ilustração 24 é o método de ilustração 23, onde a distância vertical entre a extremidade mais distal do bocal de injetor de metal fundido e a pelo menos uma superfície de moldagem em movimento é de cerca de 1,0 mm ou menos.

[0089] A ilustração 25 é o método de ilustração 23 ou 24, onde o par de superfícies de moldagem opostas móveis é um par de correias opostas móveis.

[0090] A ilustração 26 é o método de qualquer uma de ilustrações 23-25, ainda compreendendo retirada de artigo de metal moldado continuamente a partir de uma saída da cavidade de moldagem, onde o artigo de metal moldado é uma folha de metal moldada.

[0091] A ilustração 27 é o método de ilustração 26, onde a folha de metal moldada compreende uma folha de liga de metal.

[0092] A ilustração 28 é o método de ilustração 27, onde a folha de liga de alumínio compreende uma folha de liga de alumínio de série 6xxx, uma folha de liga de alumínio de série 5xxx, ou uma folha de liga de alumínio de série 7xxx.

[0093] A ilustração 29 é um produto de metal preparado de acordo com o método de qualquer uma de ilustrações 23-28.

[0094] A ilustração 30 é o produto de metal de ilustração 29, onde o produto de metal compreende uma primeira superfície compreendendo uma largura, onde a primeira superfície compreende uma média de 50 exsudados ou menos por cm2 através de largura da primeira superfície e onde os exsudados compreendem uma pluralidade de partículas intermetálicas contendo ferro.

[0095] A ilustração 31é o produto de metal de ilustração 30, onde os exsudados têm um diâmetro médio de cerca de 50 µm a cerca de 300 µm.

[0096] A ilustração 32 é o produto de metal de ilustração 30, ainda compreendendo marcas de oscilação de menisco.

[0097] A ilustração 33 é o produto de metal de ilustração 32, onde um espaçamento médio entre as marcas de oscilação de menisco no produto de liga de alumínio é cerca de 1,4 mm ou menos.

[0098] Os seguintes exemplos servirão para ainda ilustrar a presente invenção sem, ao mesmo tempo, entretanto, constituírem qualquer sua limitação. Ao contrário, é para ser claramente entendido que pode ser obtido recurso para várias suas realizações, modificações e equivalentes os quais, após leitura da presente descrição, podem sugerirem-se para aqueles versados na técnica sem se fugir do espírito da invenção. Durante os estudos descritos nos exemplos que se seguem, foram seguidos procedimentos convencionais, a menos que estabelecido de outro modo. Alguns dos procedimentos são descritos abaixo para propósitos ilustrativos.

EXEMPLOS EXEMPLO 1: EXSUDADOS E MARCAS DE OSCILAÇÃO DE MENISCO EM MATERIAL COMO-MOLDADO

[0099] Uma liga de alumínio série 6xxx foi moldada usando um método convencional de moldagem contínua para prover um produto de liga de alumínio incluindo exsudados dentro da superfície do produto. A Figura 1A é uma micrografia SEM mostrando um exsudado 100 na liga de alumínio antes de ainda qualquer processamento. A Figura 1B é uma micrografia SEM de maior aumento do exsudado

100. Expulsão de partículas intermetálicas 120 é evidente ao redor de grão 130.

[00100] A Figura 2 é uma imagem digital de uma superfície de liga de alumínio série 6xxx 200 mostrando marcas de oscilação de menisco 210 na superfície de liga de alumínio 200. A Figura 3 é uma micrografia mostrando marcas de oscilação de menisco 210 e exsudados 100. Como mostrado na Figura 3, exsudados 100 se formam preferencial mente ao longo de marcas de oscilação de menisco 210. EXEMPLO 2: PROCESSOS DE LAMINAÇÃO

[00101] Os defeitos de superfície de ligas de alumínio preparadas usando moldagem contínua seguida por laminação a frio foram comparados àqueles de ligas de alumínio preparadas usando moldagem contínua seguida por laminação a quente para medida final sem uma etapa de laminação a frio. Os exsudados 100 estiveram presentes em quantidades significantes no material de laminação a frio. A Figura 4 é uma imagem digital de uma superfície de liga de alumínio de série 6xxx de laminação a frio comparativa 400. A superfície da liga de alumínio de laminação a frio foi anodizada direta para aperfeiçoar a aparência dos exsudados. A superfície de liga de alumínio de laminação a frio comparativa contém uma pluralidade de listras negras 410. As listras negras 410 são um resultado de defeitos circulares (por exemplo, exsudados 100) estando presentes durante laminação a frio e sendo laminados na superfície de liga de alumínio de laminação a frio comparativa 400.

[00102] A Figura 5 apresenta uma série de imagens digitais ilustrando redução de defeito de exsudado, devido ao espalhamento dos intermetálicos, em uma superfície de liga de alumínio que foi laminada quente para medida final sem uma etapa de laminação a frio. A superfície da liga de alumínio foi anodizada direto para aperfeiçoar a aparência dos exsudados. A Figura 5, Painel A é uma imagem digital de uma superfície de liga de alumínio laminada quente de uma liga de alumínio que foi continuamente moldada, pré-aquecida para uma temperatura de cerca de 450°C, deixada resfriar para uma temperatura de cerca de 350°C, e laminada quente em uma temperatura de cerca de 350°C. Um número minimizado de listras negras 410, como comparado ao material laminado a frio, é visível por toda a superfície de liga de alumínio laminada quente. A Figura 5, Painel B é uma imagem digital de uma superfície de liga de alumínio laminada quente de uma liga de alumínio que foi continuamente moldada, pré-aquecida para uma temperatura de cerca de 500°C, deixada resfriar para uma temperatura de cerca de 350°C, e laminada quente em uma temperatura de cerca de 350°C. Um número minimizado de listras negras 410, como comparado ao material laminado a frio, é visível por toda a superfície de liga de alumínio laminada quente. Em adição, pré- aquecimento para uma maior temperatura e laminação a quente proporcionaram uma redução em defeitos de superfície. A Figura 5, Painel C é uma imagem digital de uma superfície de liga de alumínio laminada quente de uma liga de alumínio que foi continuamente moldada, pré-aquecida para uma temperatura de cerca de 540°C, seguido por resfriamento para uma temperatura de cerca de 350°C, e laminada quente em uma temperatura de cerca de 350°C. Um número minimizado de listras negras 410, como comparado ao material laminado a frio, é visível por toda a superfície de liga de alumínio laminada quente. Em adição, pré-aquecimento ainda em uma maior temperatura e laminação a quente proporcionaram ainda uma redução em defeitos de superfície. A Figura 5, Painel D é uma imagem digital de uma superfície de liga de alumínio laminada quente de uma liga de alumínio que foi continuamente moldada, pré-aquecida para uma temperatura de cerca de 500°C, mantida em uma temperatura de cerca de 500°C, e laminada quente em uma temperatura de cerca de 500°C. Listras negras 410 não são visíveis na superfície de liga de alumínio laminada quente. Laminação a quente em uma temperatura elevada proporcionou uma superfície de liga de alumínio com mínimos, ou nenhum, defeitos na superfície.

[00103] A Figura 6 é uma série de micrografias ainda ilustrando que laminação a quente de uma liga de alumínio continuamente moldada para uma medida final pode reduzir ou eliminar defeitos associados com exsudados 100 presentes sobre uma superfície da liga de alumínio continuamente moldada através de espalhamento de intermetálicos durante laminação a quente. Uma liga de alumínio foi laminada quente em uma temperatura de 500°C para uma medida de

2 mm, proporcionando uma redução total em medida de 80%. A Figura 6, Painel A e Figura 6, Painel B mostram que laminação a quente em uma temperatura elevada pode diminuir o número e intensidade das listras pretas 410. Partículas intermetálicas 120 podem ser mais difusas (isto é, bem dispersadas), provendo menos exsudado em uma superfície de uma liga de alumínio continuamente moldada laminada quente em uma temperatura elevada. Uma liga de alumínio laminada fria comparativa é mostrada na Figura 6, Painel C e Figura 6, Painel D. A liga de alumínio laminada fria comparativa foi laminada fria para uma medida de 2 mm, representando uma redução total de medida de 80%. As listras pretas 410 estão presentes em uma maior quantidade e são maiores. Partículas intermediárias 120 são mostradas agregarem-se sobre uma superfície da liga de alumínio laminada fria. EXEMPLO 3: DISTRIBUIÇÃO DE PARTÍCULAS

[00104] As Figuras 7 e 8 contêm imagens digitais mostrando as superfícies de folhas de alumínio 6xxx como-moldadas como aqui descrito. A Figura 7 mostra a superfície superior e Figura 8 mostra a superfície inferior da folha de liga de alumínio. A Figura 7, Painel A e Figura 8, Painel A são imagens digitais de baixo aumento mostrando seções de 7,62 cm x 7,62 cm (3 in x 3 in) da superfície. A Figura 7, Painéis B e C e Figura 8, Painéis B e C são imagens digitais de maior au mento mostrando seções de 2,54 cm x 2,54 cm (1 in x 1 in) das respectivas seções de Painel A. Como mostrado nas figuras, as folhas de alumínio laminadas quentes como aqui descrito incluem, em média, menos que 50 exsudados por centímetro quadrado na fotografia casual tomada a partir da largura da primeira superfície.

[00105] Todas as patentes, publicações e resumos citados acima são aqui incorporados por referência em suas totalidades. Várias realizações da invenção foram descritas em satisfação dos vários objetivos da invenção. Deve ser reconhecido que estas realizações são meramente ilustrativas dos princípios da presente invenção.

Numerosas modificações e adaptações da mesma serão facilmente aparentes para aqueles versados na técnica sem se fugir do espírito e escopo da presente invenção como definidos nas reivindicações que se seguem.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Produto de liga de alumínio, caracterizado por compreender: uma primeira superfície compreendendo uma largura, em que a primeira superfície compreende uma média de 50 exsudados ou menos por centímetro quadrado (cm2) através de largura da primeira superfície, em que os exsudados compreendem uma pluralidade de partículas intermetálicas.

2. Produto de liga de alumínio de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por os exsudados terem um diâmetro médio de cerca de 50 µm a cerca de 300 µm.

3. Produto de liga de alumínio de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por os exsudados estenderem-se a partir da primeira superfície em um interior do produto de liga de alumínio para uma profundidade de cerca de 10 µm a cerca de 100 µm.

4. Produto de liga de alumínio de acordo com qualquer uma de reivindicações 1 a 3, caracterizado por os exsudados compreenderem uma pluralidade de partículas intermetálicas contendo ferro.

5. Produto de liga de alumínio de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado por ainda compreender marcas de oscilação de menisco.

6. Produto de liga de alumínio de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por um espaçamento médio entre as marcas de oscilação de menisco no produto de liga de alumínio ser cerca de 1,4 mm ou menos.

7. Método de produção de uma tira de metal, caracterizado por compreender:

provimento de um metal fundido; moldagem contínua para formar um artigo de metal moldado a partir de metal fundido; e laminação a quente de artigo de metal moldado após moldagem em uma temperatura de laminação a quente de pelo menos cerca de 350°C para produzir uma tira de metal, em que a etapa de laminação a quente resulta em uma redução de espessura do artigo de metal moldado de pelo menos cerca de 50%.

8. Método de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por a temperatura de laminação a quente ser de cerca de 350°C a cerca de 600°C.

9. Método de acordo com a reivindicação 7 ou 8, caracterizado por o artigo de metal moldado ser uma folha de liga de alumínio, preferivelmente uma folha de liga de alumínio de série 6xxx, uma folha de liga de alumínio de série 5xxx, ou uma folha de liga de alumínio de série 7xxx.

10. Método de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por uma primeira superfície da folha de liga de alumínio compreender uma largura, em que a primeira superfície compreende uma média de exsudados em uma quantidade de 50 exsudados ou menos por cm2 através de largura da primeira superfície.

11. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 10, caracterizado por o artigo de metal moldado ser laminado a quente após moldagem para uma medida de cerca de 10 mm ou menos.

12. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 11, caracterizado por a etapa de moldagem contínua compreender injeção de metal fundido a partir de um bocal de injetor de metal fundido em uma cavidade de moldagem definida entre um par de superfícies de moldagem opostas em movimento para formação de artigo de metal continuamente moldado.

13. Método de acordo com a reivindicação 10, caracterizado por os exsudados terem um diâmetro médio de cerca de 50 µm a cerca de 300 µm.

14. Método de acordo com a reivindicação 10 ou 13, caracterizado por os exsudados compreenderem partículas intermetálicas contendo ferro.

15. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 14, caracterizado por ainda compreender uma etapa de rápido resfriamento de artigo de metal moldado e então uma etapa de reaquecimento de artigo de metal moldado após a etapa de moldagem contínua e antes de etapa de laminação a quente.