CA1307141C - Alliage d'aluminium pour toles minces adaptees a l'obtention de couvercles et de corps de boites et procede de fabrication desdites toles - Google Patents
Alliage d'aluminium pour toles minces adaptees a l'obtention de couvercles et de corps de boites et procede de fabrication desdites tolesInfo
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Abstract
Un alliage d'aluminium pour tôles minces adaptées à l'obtention de couvercles et de corps de boites et à un procédé de fabrication desdites tôles. L'alliage contient en poids pour-cent: 0,8 à 1,8 de manganèse; 1 à 2 de silicium; 0,7 à 3 de magnésium; moins de 0,7 de fer; moins de 0,5 de cuivre; moins de 0,5 de chrome; solde aluminium. Le procédé comporte des opérations de mise en forme et de traitement thermique dudit alliage consistant à le couler directement en bandes d'épaisseur comprise entre 4 et 20 mm, à chauffer lesdites bandes entre 500 et 620.degree.C pendant 2 à 20 heures, à laminer à froid les bandes ainsi traitées jusqu'à l'épaisseur finale en incluant une étape intermédiaire de chauffage entre 500 et 600.degree.C pendant 0,5 à 10 minutes suivie d'une trempe à l'air. Du fait de la mise en oeuvre d'un seul alliage, l'invention permet de résoudre plus facilement le problème du recyclage des boîtes après usage.
Description
~30~
ALLIA OE D'ALUMINIUM POUR TOLES MINCES
ADAPTEES A L'OBT~NTION DE COUVERCLES ~T DE CORPS DE BOIT~S
ET PROCEDE DE F~BRICATION DESDIT~S TOLES
La présente invention est relative à un alliage d'aluminium pour tôles minces adaptées à l'obtention de couvercles et de corps de boites destinés à renfermer des aliments ou des boissons gazeuses et à un procédé de fabrication desdites tôles.
Les alliages d'aluminium sont maintenant largement utilisés pour la fabrication de boites destinées à renfermer aussi bien des aliments solides ou liquides que des boissons gazeuses.
Ces boites sont composées de deux parties : un corps avec un fond intégré
dont la paroi latérale peut être imprimée ou non sur lequeI est rapporté
un couvercle muni d'un système d'ouverture facile notamment dans le cas ~` des boltes pour boissons gazeuses.
Les couvercles sont généralement obtenus par découpage d'une tôle mince d'épaisseur comprise entre 200 et 400 ~m et les corps d'épaisseur voisine le sont soit par emboutissage, soit par emboutissage suivi d'un r6étirage.
On conc,oit que, suivant le contenu de la boite, son utilisation pour un corps ou un couvercle, le procédé de mise de forme utilisé, la présence ou non de système à ouverture facile ou d'impression, la tôle devra avoir des caractéristiques adaptées à chacune de ces particularités.
Ainsi, les couvercles à ouverture facile devront présenter une résistance mécanique supérieure à celle des autres couvercles pour ne pas se déchirer lors de leur utilisation; les corps imprimés ou réétirés devront avoir un taux de cornes relativement faible pour éviter toute déformation soit des caractères préimprimés, soit de la partie haute du corps qui recoit ` le couvercle; les corps soumis au réétirage ne devront pas gripper aucontact de l'outillage pour éviter l'apparition de rayures ou même de casses.
` 30 - Face à autant d'impératifs, l'homme de l'art s'est orienté vers I'utilisation de tôles fabriquées à partir d'alliages de composition différente.
~l~
~3~
Ainsi, dans le domaine des boîtes destinées aux aliments, on utilise généralement :
- pour les couvercles et les corps non imprimés des tôles d'épaisseur `~ 5 230 ~um en alliage 5052 à l'état H28 suivant les normes de l'Aluminium Association, c'est-à-dire ayant pour composition en poids pour-cent :
; Si 0,25 - Fe 0,40 - Cu 0,10 - Mn 0,10 - Mg 2,2-2,8 - Cr 0,15-0,35 - Zn 0,10- autres 0,15 - solde Al.
~ - pour les corps de boites imprimées des tôles da même épaisseur, en i~ 10 meme alliage mais à l'état H24.
i Dans le domaine des boîtes destinées aux boissons gaæeuses, on utilise généralement :
- pour les corps de boltes obtenues par emboutissage-réétirage des tôles d'épaisseur 330 lum en alliage 3004 à l'état Hl9 suivant les normes de l'Aluminium Association, c'est-à-dire ayant pour composition en poids pour-cent :
Si 0,30 - Fe 0,7 - Cu 0,25 - Mn 1,0-1,5 - Mg 0,8-1,3 - Zn 0,25 - autres 0 15 - solde Al.
- pour le~s~ couvercles de bo;tes de t~les d'épaisseur 300 lum en alliage 5182 à l'état H19 suivant les normes de l'~luminium Association c'est-à-dire ayant pour composition en poids pour-cent :
Si 0,20 - Fe 0,35 - Cu 0,15 - Mn 0,20-0,50 - Mg 4,0-5,0 - Cr 0,10 - Zn 25 0,25 - autres 0,15 - solde Al.
~, .
De cet inventaire, on déduit que, notamment dans le domaine des bo;tes pour boissons gazeuses, couvercles et corps ont des compositions très différentes notamment en ce qui concerne leur teneur en magnésium et en manganèse. Cela nécessite des chalnes de fabrication différentes pour les élaborer et grève ainsi leur prix de revient. Mais à ces inconvénients se greffe le problème du recyclage des boltes après usage : en effet, étant donnée la part croissante prise par les alliages d'aluminium sur le marché des boites, on s'est rendu compte de l'économie importante ,~
: ' - , , ~, , ~L3C~7~
qui résulterait si on récupérait lesdites boites au lieu de les mettre à la décharge.
Mais, comme les corps sont pratiquement inséparables des couvercles, un recylage économique entraine la refusion de la boîte entière. D'où
l'obtention d'un alliage de composition intermédiaire entre celui du corps et du couvercle qu'il faut donc partager en deux fractions, chacune d'elles étant ensuite remise au titre par ajout d'aluminium pur et d'éléments d'alliages.
.
Il parait donc plus avantageux du point de vue du recyclage d'avoir affaire à un seul type d'alliage. Mais, encore Eaut-il que cet alliage réponde à toutes les contraintes imposées aux tôles soit par leur destination : aliments ou boissons gazeuses, soit par leur forme : corps ou couvercles, soit par leur mode d'obtention : emboutissage ou emboutissage-réétirage ou encore par certaines de leurs particularités telles que les systèmes d'ouverture facile sur les couvercles ou l'aptitude à développer convenablement des caractères ou motifs préimprimés.
~; C'est dans cette voie que s'est engagée la demanderesse. Cela lui a permis de trouver une composition d'alliage telle qu'elle conduise par coulée en bandes suivie d'un ensemble d'opérations de mise en forme et de traitements thermiques judicieusement choisis à l'obtention de tôles ayant des caractéristiques propres à satisfaire aux différentes contraintes auxquelles elles seront soumises.
~ 2S
- Certes, la demanderesse n'est pas la première à avoir résolu le problème de cette facon. On peut citer par e~emple le brevet fran~ais n 2 432 556 qui enseigne "un procédé pour la production d'une bande d'alliage d'aluminium appropriée pour la fabrication de corps et de couvercles de boltes par emboutissage et réétirage, caractérisé en ce que :
a) on prépare une masse fondue d'un alliage d'aluminium qui, outre les impuretés habituelles, contient comme constituants principaux 0,4 à 1,0 % de manganèse et 1,3 à 2,5 ~/0 de magnésium, la teneur totale cn magnésium et manganèse étant de 2,0 à 3,3 % et le rapport du magnésium au manganèse 35 étant 1,4:1 à 4,4:1.
~ .
' ~ ~
13G~
b) on coule en continu la masse fondue en une bande au moyen d'une machine à couler ies bandes.
c) on lamine en continu à chaud la bande coulée à la vitesse de coulée ;~ avec une réduction d'au moins 70 %, la température de début de laminage à chaud étant comprise entre 300C et la température de solidus de l'al-liage et la température à la fin du laminage étant d'au moins 280C.
d) la bande laminée à chaud est enroulée à chaud et on la laisse refroidir ~ à l'air calme jusqu'à la température ambiante environ et, "~ e) la bande laminée à chaud refroidie est laminée à froid jusqu'à l'épais-seur finale".
"
Dans ce brevet, qui recourt également à la coulée en bandes, on met en -~ oeuvre un seul alliage et un seul procéeé de production pour les corps de boltes et pour les couvercles, exception faite du laminage à froid puisqu'il faut une bande plus dure pour les couvercles.
' Dans ces conditions, les tôles obtenues ont pour caractéristiques méca-niques en ce qui concerne la tôle pour corps une limite élastique à 0,2%
de 250 à 310 MPa, une résistance à la traction de Z60 à 320 MPa et un al-longement à la rupture de 1 à 8%; pour ce qui est des tôles pour couver-cles, les valeurs de ces caractéristiques sont respectivement 310-370 MPa, 320-380 MPa et 1 à 5%.
- Dans la présente invention, la demanderesse a eu pour objectif d'augmen-ter ces caractéristiques notamment dans le cas des toles pour couvercles.
Elle y est parvenue en s'orientant vers un alliage plus chargé en sili-cium et caractérisé en ce qu'il contient en poids pour-cent : 0,8 ~ man-ganèse ~ 1~8~ 1 < silicium ~ 2~ 0,7 ~ magnésium ~ 3, fer < 0,5, cuivre < 0,5, chrome < 0,5, solde aluminium. i 30 La teneur plus élevée en silicium favorise en combinaison avec le magné- ,!`' sium la formation de Mg2Si qu joue le rôle d'agent durcissant.
Par ailleurs, la présence d'une quantité de manganèse en moyenne plus grande que dans le brevet antérieur a pour effet de réduire fortement les phéno-mènes de grippage lors du réétirage des corps de boîtes.
L'invention concerne également un procédé de fabrication desdites tôles.
;~ Ce procédé comporte un ensemble d'opérations relatives à l'élaboration, à la mise en forme et aux traitements thermiques et sont caractérisées '' .
13~t7~
en ce que :
a) on prépare une masse fondue d'alliage qui, outre les impuretés habituel-les, contient comme éléments principaux en poids pour-cent : 0,8 ~< manganèse ~ 1,8, l < silicium ~ 2, 0,7 ~ magnésiun ~ 3, fer < 0,7, cuivre < 0,5, chrome < 0,5 , le solde: aluminium b) on coule en continu ladite masse en bandes d'épaisseur comprise entre 4 et 20 mm c) on chauffe la bande coulée entre 500 et 620C pendant 2 à 20 heures d) on lamine à froid la bande qui a été chauffée jusqu'à une épaisseur in-10 termédiai.ree) on chauffe la bande amincie entre 500 et 600C pendant 0,5 à 10 minutes puis trempe à l'air f) on lamine à froid jusqu'à l'épaisseur finale de la tôle fabriquée.
~` 15 ~insi, le procédé consiste à élaborer une masse fondue de composition donnée et à la couler en bandes par exemple dans une machine à cylindres qui, grâce aux vitesses élevées de refroidissement, permet de garder en solution solide beaucoup de Mg, Si et Mn, ce qui rend ensuite plus facile une mise en solution. De préférence, la bande a une épaisseur comprise en-tre 6 etl2 mm.
~près coulée, la bancle est chauffée entre 500 et 620C pendant 2 à 20 heu-res de manière à homogénéiser le métal.
Puis, après laminage à froid à une épaisseur intermédiaire, on procède à
` 25 une mise en solution à une température comprise entre 500 et 600C pendant 0,5 à lO minutes suivie d'une trempe à l'air permettant d'obtenir des ca-ractéristiques supérieures à celles des alliages conventionnels.
De préférence, cette mise en solution est réalisée entre 530 et 580C pen-dant l à 2 minutes.
On lamine ensuite jusqu'à l'épaisseur finale et éventuellement réchauffe la tôle jusqu'à 200-220C pendant 5 a 15 Minutes de manière à cuire les vernis.
On peut éventuellement effectuer un revenu de 30 min à 2 heures entre 100 et 250C à une épaisseur intermédiaire entre l'épaisseur de mise en solu-; tion - trempe et l'épaisseur finale.
; Ces opérations sont applicables à la fabrication de tôles adaptées à tous les types de couvercles et de corps de boltes décrits ci-dessus.
, .
` ' '~ `
, ~ ~ .
13(~7~4~L
:' On peut noter qu'à la dif~érence du brevet francais 2 43Z 556, toutes les opérations de laminage ont lieu à froid et que la mise en solution s'effectue à une température comprise entre 500 et 600C pendant 30 secondes à 10 minutes alors que dans le brevet, on lamine en partie à
chaud et que la température de mise en solutior est comprise entre 350 et 500C pendant une durée maximum de 90 secondes.
Suivant l'usage particulier qui sera fait des tôles, on peut moduler ; les conditions opératoires décrites ci-dessus et éventuellement introduire des opérations complémentaires pour optimiser le procédé.
L'invention peut être ilustrée à l'aide de l'exemple d'application suivant:
; Pour fabriquer des couvercles de boites destinées à renfermer des boissons gazeuses :
a) on a coulé en une bande de 7,5 mm d'épaisseur, l'alliage de composition suivante en poids pour-cent :
Mg : 0,80 Mn : 1,08 Si : 1,25 Fe : 0,40 b) on a chauffé la bande coulée pendant 6 heures à 540C
c) on a laminé à froid la bande jusqu'à une épaisseur de 1,5 mm d) on a chauffé la bande amincie pendanl: 5 min à 560C et trempé à l'air ,`25 e) on a laminé à froid jusqu'à l'épaisseur finale de 0,~ ~m. ~
'''.'' '';
` Dans ces conditions, les caractéristiques de la tôle obtenue ont été
`~ les suivantes :
RO,2 = 395 MPa 30 Rm = 410 MPa . A% = 4.
Par comparaison avec les valeurs données dans le brevet franc,ais n 2 432 556 et citées plus haut, à savoir R 0,2 = 370 MPa et Rm = 380 MPa, on peot ~onstater ~De grande améliorario~
. ,.
,
ALLIA OE D'ALUMINIUM POUR TOLES MINCES
ADAPTEES A L'OBT~NTION DE COUVERCLES ~T DE CORPS DE BOIT~S
ET PROCEDE DE F~BRICATION DESDIT~S TOLES
La présente invention est relative à un alliage d'aluminium pour tôles minces adaptées à l'obtention de couvercles et de corps de boites destinés à renfermer des aliments ou des boissons gazeuses et à un procédé de fabrication desdites tôles.
Les alliages d'aluminium sont maintenant largement utilisés pour la fabrication de boites destinées à renfermer aussi bien des aliments solides ou liquides que des boissons gazeuses.
Ces boites sont composées de deux parties : un corps avec un fond intégré
dont la paroi latérale peut être imprimée ou non sur lequeI est rapporté
un couvercle muni d'un système d'ouverture facile notamment dans le cas ~` des boltes pour boissons gazeuses.
Les couvercles sont généralement obtenus par découpage d'une tôle mince d'épaisseur comprise entre 200 et 400 ~m et les corps d'épaisseur voisine le sont soit par emboutissage, soit par emboutissage suivi d'un r6étirage.
On conc,oit que, suivant le contenu de la boite, son utilisation pour un corps ou un couvercle, le procédé de mise de forme utilisé, la présence ou non de système à ouverture facile ou d'impression, la tôle devra avoir des caractéristiques adaptées à chacune de ces particularités.
Ainsi, les couvercles à ouverture facile devront présenter une résistance mécanique supérieure à celle des autres couvercles pour ne pas se déchirer lors de leur utilisation; les corps imprimés ou réétirés devront avoir un taux de cornes relativement faible pour éviter toute déformation soit des caractères préimprimés, soit de la partie haute du corps qui recoit ` le couvercle; les corps soumis au réétirage ne devront pas gripper aucontact de l'outillage pour éviter l'apparition de rayures ou même de casses.
` 30 - Face à autant d'impératifs, l'homme de l'art s'est orienté vers I'utilisation de tôles fabriquées à partir d'alliages de composition différente.
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Ainsi, dans le domaine des boîtes destinées aux aliments, on utilise généralement :
- pour les couvercles et les corps non imprimés des tôles d'épaisseur `~ 5 230 ~um en alliage 5052 à l'état H28 suivant les normes de l'Aluminium Association, c'est-à-dire ayant pour composition en poids pour-cent :
; Si 0,25 - Fe 0,40 - Cu 0,10 - Mn 0,10 - Mg 2,2-2,8 - Cr 0,15-0,35 - Zn 0,10- autres 0,15 - solde Al.
~ - pour les corps de boites imprimées des tôles da même épaisseur, en i~ 10 meme alliage mais à l'état H24.
i Dans le domaine des boîtes destinées aux boissons gaæeuses, on utilise généralement :
- pour les corps de boltes obtenues par emboutissage-réétirage des tôles d'épaisseur 330 lum en alliage 3004 à l'état Hl9 suivant les normes de l'Aluminium Association, c'est-à-dire ayant pour composition en poids pour-cent :
Si 0,30 - Fe 0,7 - Cu 0,25 - Mn 1,0-1,5 - Mg 0,8-1,3 - Zn 0,25 - autres 0 15 - solde Al.
- pour le~s~ couvercles de bo;tes de t~les d'épaisseur 300 lum en alliage 5182 à l'état H19 suivant les normes de l'~luminium Association c'est-à-dire ayant pour composition en poids pour-cent :
Si 0,20 - Fe 0,35 - Cu 0,15 - Mn 0,20-0,50 - Mg 4,0-5,0 - Cr 0,10 - Zn 25 0,25 - autres 0,15 - solde Al.
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De cet inventaire, on déduit que, notamment dans le domaine des bo;tes pour boissons gazeuses, couvercles et corps ont des compositions très différentes notamment en ce qui concerne leur teneur en magnésium et en manganèse. Cela nécessite des chalnes de fabrication différentes pour les élaborer et grève ainsi leur prix de revient. Mais à ces inconvénients se greffe le problème du recyclage des boltes après usage : en effet, étant donnée la part croissante prise par les alliages d'aluminium sur le marché des boites, on s'est rendu compte de l'économie importante ,~
: ' - , , ~, , ~L3C~7~
qui résulterait si on récupérait lesdites boites au lieu de les mettre à la décharge.
Mais, comme les corps sont pratiquement inséparables des couvercles, un recylage économique entraine la refusion de la boîte entière. D'où
l'obtention d'un alliage de composition intermédiaire entre celui du corps et du couvercle qu'il faut donc partager en deux fractions, chacune d'elles étant ensuite remise au titre par ajout d'aluminium pur et d'éléments d'alliages.
.
Il parait donc plus avantageux du point de vue du recyclage d'avoir affaire à un seul type d'alliage. Mais, encore Eaut-il que cet alliage réponde à toutes les contraintes imposées aux tôles soit par leur destination : aliments ou boissons gazeuses, soit par leur forme : corps ou couvercles, soit par leur mode d'obtention : emboutissage ou emboutissage-réétirage ou encore par certaines de leurs particularités telles que les systèmes d'ouverture facile sur les couvercles ou l'aptitude à développer convenablement des caractères ou motifs préimprimés.
~; C'est dans cette voie que s'est engagée la demanderesse. Cela lui a permis de trouver une composition d'alliage telle qu'elle conduise par coulée en bandes suivie d'un ensemble d'opérations de mise en forme et de traitements thermiques judicieusement choisis à l'obtention de tôles ayant des caractéristiques propres à satisfaire aux différentes contraintes auxquelles elles seront soumises.
~ 2S
- Certes, la demanderesse n'est pas la première à avoir résolu le problème de cette facon. On peut citer par e~emple le brevet fran~ais n 2 432 556 qui enseigne "un procédé pour la production d'une bande d'alliage d'aluminium appropriée pour la fabrication de corps et de couvercles de boltes par emboutissage et réétirage, caractérisé en ce que :
a) on prépare une masse fondue d'un alliage d'aluminium qui, outre les impuretés habituelles, contient comme constituants principaux 0,4 à 1,0 % de manganèse et 1,3 à 2,5 ~/0 de magnésium, la teneur totale cn magnésium et manganèse étant de 2,0 à 3,3 % et le rapport du magnésium au manganèse 35 étant 1,4:1 à 4,4:1.
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b) on coule en continu la masse fondue en une bande au moyen d'une machine à couler ies bandes.
c) on lamine en continu à chaud la bande coulée à la vitesse de coulée ;~ avec une réduction d'au moins 70 %, la température de début de laminage à chaud étant comprise entre 300C et la température de solidus de l'al-liage et la température à la fin du laminage étant d'au moins 280C.
d) la bande laminée à chaud est enroulée à chaud et on la laisse refroidir ~ à l'air calme jusqu'à la température ambiante environ et, "~ e) la bande laminée à chaud refroidie est laminée à froid jusqu'à l'épais-seur finale".
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Dans ce brevet, qui recourt également à la coulée en bandes, on met en -~ oeuvre un seul alliage et un seul procéeé de production pour les corps de boltes et pour les couvercles, exception faite du laminage à froid puisqu'il faut une bande plus dure pour les couvercles.
' Dans ces conditions, les tôles obtenues ont pour caractéristiques méca-niques en ce qui concerne la tôle pour corps une limite élastique à 0,2%
de 250 à 310 MPa, une résistance à la traction de Z60 à 320 MPa et un al-longement à la rupture de 1 à 8%; pour ce qui est des tôles pour couver-cles, les valeurs de ces caractéristiques sont respectivement 310-370 MPa, 320-380 MPa et 1 à 5%.
- Dans la présente invention, la demanderesse a eu pour objectif d'augmen-ter ces caractéristiques notamment dans le cas des toles pour couvercles.
Elle y est parvenue en s'orientant vers un alliage plus chargé en sili-cium et caractérisé en ce qu'il contient en poids pour-cent : 0,8 ~ man-ganèse ~ 1~8~ 1 < silicium ~ 2~ 0,7 ~ magnésium ~ 3, fer < 0,5, cuivre < 0,5, chrome < 0,5, solde aluminium. i 30 La teneur plus élevée en silicium favorise en combinaison avec le magné- ,!`' sium la formation de Mg2Si qu joue le rôle d'agent durcissant.
Par ailleurs, la présence d'une quantité de manganèse en moyenne plus grande que dans le brevet antérieur a pour effet de réduire fortement les phéno-mènes de grippage lors du réétirage des corps de boîtes.
L'invention concerne également un procédé de fabrication desdites tôles.
;~ Ce procédé comporte un ensemble d'opérations relatives à l'élaboration, à la mise en forme et aux traitements thermiques et sont caractérisées '' .
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en ce que :
a) on prépare une masse fondue d'alliage qui, outre les impuretés habituel-les, contient comme éléments principaux en poids pour-cent : 0,8 ~< manganèse ~ 1,8, l < silicium ~ 2, 0,7 ~ magnésiun ~ 3, fer < 0,7, cuivre < 0,5, chrome < 0,5 , le solde: aluminium b) on coule en continu ladite masse en bandes d'épaisseur comprise entre 4 et 20 mm c) on chauffe la bande coulée entre 500 et 620C pendant 2 à 20 heures d) on lamine à froid la bande qui a été chauffée jusqu'à une épaisseur in-10 termédiai.ree) on chauffe la bande amincie entre 500 et 600C pendant 0,5 à 10 minutes puis trempe à l'air f) on lamine à froid jusqu'à l'épaisseur finale de la tôle fabriquée.
~` 15 ~insi, le procédé consiste à élaborer une masse fondue de composition donnée et à la couler en bandes par exemple dans une machine à cylindres qui, grâce aux vitesses élevées de refroidissement, permet de garder en solution solide beaucoup de Mg, Si et Mn, ce qui rend ensuite plus facile une mise en solution. De préférence, la bande a une épaisseur comprise en-tre 6 etl2 mm.
~près coulée, la bancle est chauffée entre 500 et 620C pendant 2 à 20 heu-res de manière à homogénéiser le métal.
Puis, après laminage à froid à une épaisseur intermédiaire, on procède à
` 25 une mise en solution à une température comprise entre 500 et 600C pendant 0,5 à lO minutes suivie d'une trempe à l'air permettant d'obtenir des ca-ractéristiques supérieures à celles des alliages conventionnels.
De préférence, cette mise en solution est réalisée entre 530 et 580C pen-dant l à 2 minutes.
On lamine ensuite jusqu'à l'épaisseur finale et éventuellement réchauffe la tôle jusqu'à 200-220C pendant 5 a 15 Minutes de manière à cuire les vernis.
On peut éventuellement effectuer un revenu de 30 min à 2 heures entre 100 et 250C à une épaisseur intermédiaire entre l'épaisseur de mise en solu-; tion - trempe et l'épaisseur finale.
; Ces opérations sont applicables à la fabrication de tôles adaptées à tous les types de couvercles et de corps de boltes décrits ci-dessus.
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:' On peut noter qu'à la dif~érence du brevet francais 2 43Z 556, toutes les opérations de laminage ont lieu à froid et que la mise en solution s'effectue à une température comprise entre 500 et 600C pendant 30 secondes à 10 minutes alors que dans le brevet, on lamine en partie à
chaud et que la température de mise en solutior est comprise entre 350 et 500C pendant une durée maximum de 90 secondes.
Suivant l'usage particulier qui sera fait des tôles, on peut moduler ; les conditions opératoires décrites ci-dessus et éventuellement introduire des opérations complémentaires pour optimiser le procédé.
L'invention peut être ilustrée à l'aide de l'exemple d'application suivant:
; Pour fabriquer des couvercles de boites destinées à renfermer des boissons gazeuses :
a) on a coulé en une bande de 7,5 mm d'épaisseur, l'alliage de composition suivante en poids pour-cent :
Mg : 0,80 Mn : 1,08 Si : 1,25 Fe : 0,40 b) on a chauffé la bande coulée pendant 6 heures à 540C
c) on a laminé à froid la bande jusqu'à une épaisseur de 1,5 mm d) on a chauffé la bande amincie pendanl: 5 min à 560C et trempé à l'air ,`25 e) on a laminé à froid jusqu'à l'épaisseur finale de 0,~ ~m. ~
'''.'' '';
` Dans ces conditions, les caractéristiques de la tôle obtenue ont été
`~ les suivantes :
RO,2 = 395 MPa 30 Rm = 410 MPa . A% = 4.
Par comparaison avec les valeurs données dans le brevet franc,ais n 2 432 556 et citées plus haut, à savoir R 0,2 = 370 MPa et Rm = 380 MPa, on peot ~onstater ~De grande améliorario~
. ,.
,
Claims (6)
1. Alliage d'aluminium pour la fabrication de tôles minces adaptées à
l'obtention de couvercles et de corps de boîtes, caractérisé en ce qu'il contient en poids pour-cent :
0,8. ? manganèse ? 1,8 1 < silicium ? 2 0,7 ? magnésium ? 3 fer < 0,7 cuivre < 0,5 chrome < 0,5 solde : aluminium.
l'obtention de couvercles et de corps de boîtes, caractérisé en ce qu'il contient en poids pour-cent :
0,8. ? manganèse ? 1,8 1 < silicium ? 2 0,7 ? magnésium ? 3 fer < 0,7 cuivre < 0,5 chrome < 0,5 solde : aluminium.
2. Procédé de fabrication de tôles minces adaptées à l'obtention de cou-vercles et de corps de boites destinés à renfermer des aliments ou des boissons gazeuses comportant des opérations d'élaboration, de mise en for-me et de traitement thermique, caractérisé en ce que :
a) on prépare une masse fondue d'alliage qui, outre les impuretés habituel-les, contient comme éléments principaux en poids pour-cent : 0,8 ? manganèse ? 1,8, 1 < silicium ? 2, 0,7 ? magnésium ? 3, fer < 0,7, cuivre < 0,5 chrome < 0,5, le solde: aluminium b) on coule en continu ladite masse en bandes d'épaisseur comprise entre 4 et 20 mm c) on chauffe la bande coulée entre 500 et 620°C pendant 2 à 20 heures d) on lamine à froid la bande qui a été chauffée jusqu'à une épaisseur intermédiaire e) on chauffe la bande amincie entre 500 et 600°C pendant 0.5 à 10 minutes puis trempe à l'air f) on lamine à froid jusqu'à l'épaisseur finale de la tôle fabriquée.
a) on prépare une masse fondue d'alliage qui, outre les impuretés habituel-les, contient comme éléments principaux en poids pour-cent : 0,8 ? manganèse ? 1,8, 1 < silicium ? 2, 0,7 ? magnésium ? 3, fer < 0,7, cuivre < 0,5 chrome < 0,5, le solde: aluminium b) on coule en continu ladite masse en bandes d'épaisseur comprise entre 4 et 20 mm c) on chauffe la bande coulée entre 500 et 620°C pendant 2 à 20 heures d) on lamine à froid la bande qui a été chauffée jusqu'à une épaisseur intermédiaire e) on chauffe la bande amincie entre 500 et 600°C pendant 0.5 à 10 minutes puis trempe à l'air f) on lamine à froid jusqu'à l'épaisseur finale de la tôle fabriquée.
3. Procédé selon la revendication 2 caractérisé en ce que l'on coule en bandes d'épaisseur comprise entre 6 et 12 mm.
4. Procédé selon la revendication 2 caractérisé en ce que l'on chauffe la bande amincie entre 530 et 580°C pendant 1 à 2 minutes.
5. Procédé selon revendication 2, caractérisé en ce que lors du laminage à froid jusqu'à l'épaisseur finale, on introduit entre deux passes un revenu de 30 min à 2 heures entre 100 et 250°C.
6. Procédé selon la revendication 2 caractérisé en ce que la tôle finale est chauffée 5 à 15 minutes entre 200 et 220°C.
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