CA3105902A1 - Procede de fabrication de toles minces en alliage d'aluminium 7xxx aptes a la mise en forme et a l'assemblage - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne le procédé de fabrication d'un produit laminé à base d'alliage d'aluminium notamment pour l'industrie automobile dans lequel, successivement, on élabore un bain de métal liquide en alliage à base d'aluminium comprenant 4 à 7% en poids de Zn,,0 à 3,0 % en poids de Cu,1,5 à 3,5 % en poids de Mg, au plus 0,50 % en poids de Fe, au plus 0,40 % en poids de Si, au moins un élément choisi parmi Zr, Mn, Cr, Sc, Hf et Ti, la quantité dudit élément, s'il est choisi, étant 0,05 à 0,18 % en poids pour Zr, 0,1 à 0,6% en poids pour Mn, 0,05 à 0,3 % en poids pour Cr, 0,02 à 0,2 % en poids pour Sc, 0,05 à 0,5 % en poids pour Hf et de 0,005 à 0,15 % en poids pour Ti, les autres éléments au plus 0,05% en poids chacun et 0,15% en poids au total, le reste aluminium; on coule une plaque de laminage à partir dudit bain de métal liquide; on lamine à chaud et optionnellement à froid ladite plaque de laminage en une tôle, on met en solution ladite tôle et on la trempe; on réalise un traitement thermique dans lequel ladite tôle atteint une température comprise entre 60 et 20°C pendant 8 à 16 heures et de préférence entre 80 et 100°C pendant 10 à 14 h, on fait vieillir le produit ainsi traité thermiquement au moins 30 jours à température ambiante. L'invention concerne également les produits obtenus par ce procédé et leur utilisation pour la fabrication d'une automobile.
Description
Procédé de fabrication de tôles minces en alliage d'aluminium 7xxx aptes à la mise en forme et à l'assemblage Domaine de l'invention La présente invention concerne un procédé de fabrication de tôles minces en alliage d'aluminium 7)0(X, particulièrement utiles pour l'industrie automobile.
Etat de la technique Différents alliages d'aluminium sont utilisés sous la forme de tôles ou de flans pour des applications dans le domaine automobile. Parmi ces alliages, les alliages d'aluminium de série AA7XXX, tel que l'alliage AA7075, associent des caractéristiques chimiques et mécaniques intéressantes telles que la dureté et la résistance à la corrosion. Les alliages AA7)0(X n'ont cependant pas encore trouvé une large utilisation dans l'industrie automobile en raison de la difficulté rencontrée pour les mettre en forme et les assembler, tout en conservant un procédé
de fabrication économique.
Pour améliorer la mise en forme, on peut réaliser le traitement de mise en forme à haute température. La demande de brevet AT11744 décrit par exemple un procédé de production d'une pièce mise en forme à partir d'une tôle en alliage d'aluminium de la série 7000, dans lequel la tôle d'aluminium est chauffée et formée dans cet état chauffé, puis refroidie.
La demande de brevet EP3265595 décrit un alliage comprenant en % en poids 4 -15 Zn, 0.1 - 3.5 Cu, 1.0 - 4.0 Mg, 0.05 - 0.50 Fe, 0.05 - 0.30 Si, 0.05 - 0.25 Zr, jusque 0.25 Mn, jusque 0.20 Cr, jusque 0.15 Ti, jusque 0.15 % d'impuretés, reste aluminium, qui peut être utilisé
notamment dans l'industrie automobile.
La demande de brevet W02016094464 décrit un procédé pour la réalisation de la résistance et de l'allongement souhaités avec une tôle d'alliage d'aluminium 7xxx ayant les étapes de a) chauffer rapidement la tôle à une température de 450 C à 510 C;
Etat de la technique Différents alliages d'aluminium sont utilisés sous la forme de tôles ou de flans pour des applications dans le domaine automobile. Parmi ces alliages, les alliages d'aluminium de série AA7XXX, tel que l'alliage AA7075, associent des caractéristiques chimiques et mécaniques intéressantes telles que la dureté et la résistance à la corrosion. Les alliages AA7)0(X n'ont cependant pas encore trouvé une large utilisation dans l'industrie automobile en raison de la difficulté rencontrée pour les mettre en forme et les assembler, tout en conservant un procédé
de fabrication économique.
Pour améliorer la mise en forme, on peut réaliser le traitement de mise en forme à haute température. La demande de brevet AT11744 décrit par exemple un procédé de production d'une pièce mise en forme à partir d'une tôle en alliage d'aluminium de la série 7000, dans lequel la tôle d'aluminium est chauffée et formée dans cet état chauffé, puis refroidie.
La demande de brevet EP3265595 décrit un alliage comprenant en % en poids 4 -15 Zn, 0.1 - 3.5 Cu, 1.0 - 4.0 Mg, 0.05 - 0.50 Fe, 0.05 - 0.30 Si, 0.05 - 0.25 Zr, jusque 0.25 Mn, jusque 0.20 Cr, jusque 0.15 Ti, jusque 0.15 % d'impuretés, reste aluminium, qui peut être utilisé
notamment dans l'industrie automobile.
La demande de brevet W02016094464 décrit un procédé pour la réalisation de la résistance et de l'allongement souhaités avec une tôle d'alliage d'aluminium 7xxx ayant les étapes de a) chauffer rapidement la tôle à une température de 450 C à 510 C;
2 b) le maintien de la feuille à la température de 450 C à 510 C pendant 20 minutes; c) refroidissement rapide de la feuille à la température ambiante à plus de 50 C par seconde;
d) chauffer la feuille à une température comprise entre environ 50 C et 150 C; e) le maintien de la feuille à une température comprise entre environ 50 C et 150 C pendant une durée d'environ 0,5 heures à 6 heures.
La demande de brevet W02014040939 concerne un procédé de fabrication d'une partie d'un véhicule à moteur comprenant au moins les étapes consistant à: (a) fournir un alliage d'aluminium laminé nu ou composite produit en tôle ayant une épaisseur dans une plage d'environ 0,5 mm à 4 mm, dans lequel le produit en tôle comprend au moins une couche en un alliage d'aluminium de la AA7xxx-série, le produit en feuille ayant été
soumis à un traitement thermique en solution et la trempe suivie par une période de vieillissement naturel d'au moins 1 jour; (b) soumettre le produit de tôle vieilli naturellement à un traitement de recuit de réversion, à savoir un traitement thermique à une température comprise entre 100 C et 350 C pendant 0,1 à 60 secondes; (c) soumettre éventuellement le produit de la feuille chauffée à une opération de refroidissement forcé; (d) dans les 2 heures, de préférence dans les 30 minutes, à partir du traitement de recuit de réversion, former le produit en feuille pour obtenir une pièce en trois dimensions.
La demande de brevet W02012059505 décrit un procédé de fabrication d'une pièce formée en alliage d'aluminium pour un véhicule automobile, le procédé comprenant: (a) fournir un produit en tôle d'aluminium laminé, dans lequel l'alliage d'aluminium est un AA7000 ayant une épaisseur dans la plage de 0,5 à 4 mm et étant soumis à un traitement thermique de mise en solution et ayant été refroidie, (b) former la feuille d'alliage d'aluminium pour obtenir une pièce formée en trois dimensions, (c) chauffer ladite partie formée en trois dimensions pour au moins une température de pré-vieillissement entre 50-250 C, et (d) soumettre ladite formé et le composant de véhicule à moteur pré-vieilli à un cycle de cuisson de peinture.
La demande de brevet EP2514537 décrit un procédé de fabrication d'un joint dans au moins deux pièces métalliques qui se chevauchent par rivetage auto-perceur. Au moins une de la première pièce et la seconde pièce est un matériau en tôle constituée d'un alliage d'aluminium de la AA7000-série, et un traitement thermique est appliqué à au moins la pièce de ladite matière en feuille 7000 de la série dans les 120 minutes avant la production de l'assemblage et / ou au moins une partie du temps pendant la production de l'assemblage de façon à réduire
d) chauffer la feuille à une température comprise entre environ 50 C et 150 C; e) le maintien de la feuille à une température comprise entre environ 50 C et 150 C pendant une durée d'environ 0,5 heures à 6 heures.
La demande de brevet W02014040939 concerne un procédé de fabrication d'une partie d'un véhicule à moteur comprenant au moins les étapes consistant à: (a) fournir un alliage d'aluminium laminé nu ou composite produit en tôle ayant une épaisseur dans une plage d'environ 0,5 mm à 4 mm, dans lequel le produit en tôle comprend au moins une couche en un alliage d'aluminium de la AA7xxx-série, le produit en feuille ayant été
soumis à un traitement thermique en solution et la trempe suivie par une période de vieillissement naturel d'au moins 1 jour; (b) soumettre le produit de tôle vieilli naturellement à un traitement de recuit de réversion, à savoir un traitement thermique à une température comprise entre 100 C et 350 C pendant 0,1 à 60 secondes; (c) soumettre éventuellement le produit de la feuille chauffée à une opération de refroidissement forcé; (d) dans les 2 heures, de préférence dans les 30 minutes, à partir du traitement de recuit de réversion, former le produit en feuille pour obtenir une pièce en trois dimensions.
La demande de brevet W02012059505 décrit un procédé de fabrication d'une pièce formée en alliage d'aluminium pour un véhicule automobile, le procédé comprenant: (a) fournir un produit en tôle d'aluminium laminé, dans lequel l'alliage d'aluminium est un AA7000 ayant une épaisseur dans la plage de 0,5 à 4 mm et étant soumis à un traitement thermique de mise en solution et ayant été refroidie, (b) former la feuille d'alliage d'aluminium pour obtenir une pièce formée en trois dimensions, (c) chauffer ladite partie formée en trois dimensions pour au moins une température de pré-vieillissement entre 50-250 C, et (d) soumettre ladite formé et le composant de véhicule à moteur pré-vieilli à un cycle de cuisson de peinture.
La demande de brevet EP2514537 décrit un procédé de fabrication d'un joint dans au moins deux pièces métalliques qui se chevauchent par rivetage auto-perceur. Au moins une de la première pièce et la seconde pièce est un matériau en tôle constituée d'un alliage d'aluminium de la AA7000-série, et un traitement thermique est appliqué à au moins la pièce de ladite matière en feuille 7000 de la série dans les 120 minutes avant la production de l'assemblage et / ou au moins une partie du temps pendant la production de l'assemblage de façon à réduire
3 la résistance à la traction dans la zone de jonction d'au moins de la pièce dudit matériau en tôle de la série 7000.
La demande de brevet EP2479305 concerne un procédé de fabrication d'une pièce de structure en alliage d'aluminium comprenant: (a)fournir un produit en tôle d'aluminium laminé, dans lequel l'alliage d'aluminium est de la série AA7000 et a une épaisseur dans la plage de 0,5 à 4 mm et étant soumis à un traitement thermique en solution et ayant été refroidi, (b) former la tôle d'alliage d'aluminium pour obtenir une pièce formée en trois dimensions, (c) refroidir la tôle formée à une température inférieure à zéro (Ti) par immersion dans un liquide de refroidissement, et permettant à la partie formée d'atteindre l'équilibre à cette température, (d) chauffer à partir de la température inférieure à zéro ( Ti) jusqu'à une température T2 supérieure à 40 C, suivi d'un refroidissement à température ambiante, et (e) soumettre ledit composant de véhicule à moteur à un cycle de cuisson de peinture.
La demande de brevet EP2440680 décrit un procédé de fabrication d'une partie d'un véhicule à moteur, ayant une limite d'élasticité supérieure à 500 MPa après avoir été
soumis à un cycle de cuisson de peinture, le procédé comprenant: (a) fournir un produit en tôle d'aluminium laminée d'un alliage AIZnMgCu et ayant une épaisseur dans la plage de 0,5 à 4 mm et étant soumis à un traitement thermique en solution, et ayant été trempée et dans la microstructure est sensiblement recristallisée, (b) former la tôle d'alliage d'aluminium pour obtenir une pièce formée, (c) assembler la partie formée avec une ou plusieurs autres pièces en métal pour former un ensemble formant un composant de véhicule à moteur; (d) soumettre ledit composant de véhicule à moteur à un cycle de cuisson de peinture et dans lequel la feuille d'alliage d'aluminium dans la partie formée a une limite d'élasticité
supérieure à 500 MPa.
La demande de brevet W02009130175 concerne un procédé de fabrication consistant à
former une pièce structurelle à partir d'une tôle d'alliage d'aluminium de la série 7xxx-, le procédé comprenant les étapes suivantes: (i) découper la tôle en alliage d'aluminium pour obtenir un flan; (ii) chauffer le flan à une température supérieure à 450 C;
(iii) mettre en forme le flan ainsi chauffé; (iv) refroidir (v) traiter thermiquement la pièce de structure refroidie et mise en forme.
La demande de brevet W02015132932 concerne une tôle d'alliage d'aluminium de structure et un procédé de fabrication de la tôle d'alliage d'aluminium, la tôle d'alliage d'aluminium contenant 7,0 à 12,0% en masse de Zn, 1,5 à 4,5% en masse de Mg, 1,0 à 3,0% en masse de
La demande de brevet EP2479305 concerne un procédé de fabrication d'une pièce de structure en alliage d'aluminium comprenant: (a)fournir un produit en tôle d'aluminium laminé, dans lequel l'alliage d'aluminium est de la série AA7000 et a une épaisseur dans la plage de 0,5 à 4 mm et étant soumis à un traitement thermique en solution et ayant été refroidi, (b) former la tôle d'alliage d'aluminium pour obtenir une pièce formée en trois dimensions, (c) refroidir la tôle formée à une température inférieure à zéro (Ti) par immersion dans un liquide de refroidissement, et permettant à la partie formée d'atteindre l'équilibre à cette température, (d) chauffer à partir de la température inférieure à zéro ( Ti) jusqu'à une température T2 supérieure à 40 C, suivi d'un refroidissement à température ambiante, et (e) soumettre ledit composant de véhicule à moteur à un cycle de cuisson de peinture.
La demande de brevet EP2440680 décrit un procédé de fabrication d'une partie d'un véhicule à moteur, ayant une limite d'élasticité supérieure à 500 MPa après avoir été
soumis à un cycle de cuisson de peinture, le procédé comprenant: (a) fournir un produit en tôle d'aluminium laminée d'un alliage AIZnMgCu et ayant une épaisseur dans la plage de 0,5 à 4 mm et étant soumis à un traitement thermique en solution, et ayant été trempée et dans la microstructure est sensiblement recristallisée, (b) former la tôle d'alliage d'aluminium pour obtenir une pièce formée, (c) assembler la partie formée avec une ou plusieurs autres pièces en métal pour former un ensemble formant un composant de véhicule à moteur; (d) soumettre ledit composant de véhicule à moteur à un cycle de cuisson de peinture et dans lequel la feuille d'alliage d'aluminium dans la partie formée a une limite d'élasticité
supérieure à 500 MPa.
La demande de brevet W02009130175 concerne un procédé de fabrication consistant à
former une pièce structurelle à partir d'une tôle d'alliage d'aluminium de la série 7xxx-, le procédé comprenant les étapes suivantes: (i) découper la tôle en alliage d'aluminium pour obtenir un flan; (ii) chauffer le flan à une température supérieure à 450 C;
(iii) mettre en forme le flan ainsi chauffé; (iv) refroidir (v) traiter thermiquement la pièce de structure refroidie et mise en forme.
La demande de brevet W02015132932 concerne une tôle d'alliage d'aluminium de structure et un procédé de fabrication de la tôle d'alliage d'aluminium, la tôle d'alliage d'aluminium contenant 7,0 à 12,0% en masse de Zn, 1,5 à 4,5% en masse de Mg, 1,0 à 3,0% en masse de
4 Cu, 0,05-0,30 masse % de Zr, et de 0,005 à 0,5% en masse de Ti et ayant une teneur en Si réduite à 0,5% en masse ou moins, une teneur en Fe réduite à 0,5% en masse ou moins, une teneur en Mn réduit à 0,3% en masse ou moins, et une teneur en Cr réduits à
0,3% en masse ou moins, le reste comprenant des impuretés inévitables et d'aluminium.
La demande de brevet W02017075319 concerne des alliages d'aluminium de série 7xxx présentant une résistance élevée, destinés notamment à des applications automobiles, ces alliages comprenant, en % en poids, 4- 15 Zn, 0.1 - 3.5 Cu, 1.0 - 4.0 Mg, 0.05 - 0.50 Fe, 0.05 - 0.30 Si, 0.05 - 0.25 Zr, jusqu'à 0.25 Mn, jusqu'à 0.20 Cr, jusqu'à 0.15 Ti, et jusqu'à
0.15 d'impuretés, reste aluminium.
Il existe un besoin pour des produits laminés, typiquement d'épaisseur 0,5 à 4 mm, en alliage aluminium-zinc-cuivre-magnésium présentant des propriétés améliorées par rapport à celles des produits connus, en particulier en termes d'aptitude à la mise en forme et à l'assemblage, tout en ayant une résistance mécanique élevée et résistant à la corrosion sous contrainte après cuisson des peintures, pour l'industrie automobile. Par ailleurs il existe un besoin pour un procédé simple et économique d'obtention de ces produits laminés.
Objet de l'invention Un objet de l'invention est un procédé de fabrication d'un produit laminé à
base d'alliage d'aluminium notamment pour l'industrie automobile dans lequel, successivement, a) on élabore un bain de métal liquide en alliage à base d'aluminium comprenant 4 à 7 % en poids de Zn, 1,0 à 3,0 % en poids de Cu, 1,5 à 3,5 % en poids de Mg, au plus 0,50%
en poids de Fe, au plus 0,40 % en poids de Si, au moins un élément choisi parmi Zr, Mn, Cr, Sc, Hf et Ti, la quantité dudit élément, s'il est choisi, étant 0,05 à 0,18 %
en poids pour Zr, 0,1 à 0,6% en poids pour Mn, 0,05 à 0,3 % en poids pour Cr, 0,02 à 0,2 % en poids pour Sc, 0,05 à 0,5 % en poids pour Hf et de 0,005 à 0,15 % en poids pour Ti, les autres éléments au plus 0,05% en poids chacun et 0,15% en poids au total, le reste aluminium ;
b) on coule une plaque de laminage à partir dudit bain de métal liquide ;
c) optionnellement, on homogénéise ladite plaque de laminage ;
d) on lamine à chaud et optionnellement à froid ladite plaque de laminage en une tôle, e) on met en solution ladite tôle et on la trempe;
f) optionnellement on réalise un planage et/ou on tractionne de façon contrôlée ladite tôle avec une déformation cumulée d'au moins 0,5% et inférieure à 3%, g) on réalise un traitement thermique dans lequel ladite tôle ainsi trempée atteint une température comprise entre 60 et 120 C pendant 8 à 16 heures,
0,3% en masse ou moins, le reste comprenant des impuretés inévitables et d'aluminium.
La demande de brevet W02017075319 concerne des alliages d'aluminium de série 7xxx présentant une résistance élevée, destinés notamment à des applications automobiles, ces alliages comprenant, en % en poids, 4- 15 Zn, 0.1 - 3.5 Cu, 1.0 - 4.0 Mg, 0.05 - 0.50 Fe, 0.05 - 0.30 Si, 0.05 - 0.25 Zr, jusqu'à 0.25 Mn, jusqu'à 0.20 Cr, jusqu'à 0.15 Ti, et jusqu'à
0.15 d'impuretés, reste aluminium.
Il existe un besoin pour des produits laminés, typiquement d'épaisseur 0,5 à 4 mm, en alliage aluminium-zinc-cuivre-magnésium présentant des propriétés améliorées par rapport à celles des produits connus, en particulier en termes d'aptitude à la mise en forme et à l'assemblage, tout en ayant une résistance mécanique élevée et résistant à la corrosion sous contrainte après cuisson des peintures, pour l'industrie automobile. Par ailleurs il existe un besoin pour un procédé simple et économique d'obtention de ces produits laminés.
Objet de l'invention Un objet de l'invention est un procédé de fabrication d'un produit laminé à
base d'alliage d'aluminium notamment pour l'industrie automobile dans lequel, successivement, a) on élabore un bain de métal liquide en alliage à base d'aluminium comprenant 4 à 7 % en poids de Zn, 1,0 à 3,0 % en poids de Cu, 1,5 à 3,5 % en poids de Mg, au plus 0,50%
en poids de Fe, au plus 0,40 % en poids de Si, au moins un élément choisi parmi Zr, Mn, Cr, Sc, Hf et Ti, la quantité dudit élément, s'il est choisi, étant 0,05 à 0,18 %
en poids pour Zr, 0,1 à 0,6% en poids pour Mn, 0,05 à 0,3 % en poids pour Cr, 0,02 à 0,2 % en poids pour Sc, 0,05 à 0,5 % en poids pour Hf et de 0,005 à 0,15 % en poids pour Ti, les autres éléments au plus 0,05% en poids chacun et 0,15% en poids au total, le reste aluminium ;
b) on coule une plaque de laminage à partir dudit bain de métal liquide ;
c) optionnellement, on homogénéise ladite plaque de laminage ;
d) on lamine à chaud et optionnellement à froid ladite plaque de laminage en une tôle, e) on met en solution ladite tôle et on la trempe;
f) optionnellement on réalise un planage et/ou on tractionne de façon contrôlée ladite tôle avec une déformation cumulée d'au moins 0,5% et inférieure à 3%, g) on réalise un traitement thermique dans lequel ladite tôle ainsi trempée atteint une température comprise entre 60 et 120 C pendant 8 à 16 heures,
5 h) on fait vieillir ladite tôle ainsi traité thermiquement au moins 30 jours à température ambiante.
Un autre objet de l'invention est un produit laminé obtenu par le procédé
selon l'invention présentant une combinaison de propriétés Rp0,2(TL) et A%(TL) telles que A%(TL) > - 0,05 Rp0,2(TL) + 40, et A%(TL) est égal à au moins 17%.
Encore un autre objet de l'invention est l'utilisation d'un produit laminé
susceptible d'être obtenu par le procédé selon l'invention ou selon l'invention pour la fabrication d'une automobile.
Description des figures Figure 1 : Relation entre l'allongement et la limite d'élasticité Rp02 dans la direction TL
pour des tôles obtenues par le procédé selon l'invention après 30 jours de vieillissement.
Figure 2 : Coupe transversale de l'assemblage par rivetage de tôles d'épaisseur 1,2 mm en alliage AA5182 avec une tôle d'épaisseur 1.5 mm de l'exemple 2 selon l'invention.
Figure 3 : Coupe transversale de l'assemblage par rivetage de tôles d'épaisseur 1,2 mm en alliage AA5182 avec une tôle d'épaisseur 1.5 mm de l'exemple 2 de référence.
Un autre objet de l'invention est un produit laminé obtenu par le procédé
selon l'invention présentant une combinaison de propriétés Rp0,2(TL) et A%(TL) telles que A%(TL) > - 0,05 Rp0,2(TL) + 40, et A%(TL) est égal à au moins 17%.
Encore un autre objet de l'invention est l'utilisation d'un produit laminé
susceptible d'être obtenu par le procédé selon l'invention ou selon l'invention pour la fabrication d'une automobile.
Description des figures Figure 1 : Relation entre l'allongement et la limite d'élasticité Rp02 dans la direction TL
pour des tôles obtenues par le procédé selon l'invention après 30 jours de vieillissement.
Figure 2 : Coupe transversale de l'assemblage par rivetage de tôles d'épaisseur 1,2 mm en alliage AA5182 avec une tôle d'épaisseur 1.5 mm de l'exemple 2 selon l'invention.
Figure 3 : Coupe transversale de l'assemblage par rivetage de tôles d'épaisseur 1,2 mm en alliage AA5182 avec une tôle d'épaisseur 1.5 mm de l'exemple 2 de référence.
6 PCT/FR2019/051739 Description de l'invention Sauf mention contraire, toutes les indications concernant la composition chimique des alliages sont exprimées comme un pourcentage en poids basé sur le poids total de l'alliage.
L'expression 1,4 Cu signifie que la teneur en cuivre exprimée en % en poids est multipliée par 1,4. La désignation des alliages se fait en conformité avec les règlements de The Aluminium Association, connus de l'homme du métier. Sauf mention contraire les définitions des états métallurgiques indiquées dans la norme européenne EN 515 (1993) s'appliquent.
Les caractéristiques mécaniques statiques en traction, en d'autres termes la résistance à la rupture Rip, la limite d'élasticité conventionnelle à 0,2% d'allongement Rpo,2, et l'allongement à la rupture A%, sont déterminés par un essai de traction selon la norme NF
EN ISO 6892-1 (2016), le prélèvement et le sens de l'essai étant définis par la norme EN
485-1 (2016). La direction de traction est indiquée par la lettre L (direction longitudinale) ou TL (direction travers long). Les éprouvettes utilisées ont une largeur de 20 mm et une longueur de 80 mm, soit le type 2 selon le Tableau B.1 de la norme EN ISO 6892-1.
Dans le cadre de l'invention, les caractéristiques mécaniques sont mesurées en pleine épaisseur.
Sauf mention contraire, les définitions de la norme EN 12258 (2012) s'appliquent.
L'aptitude au pliage, telle qu'elle est utilisée dans la présente invention, est quantifiée en utilisant un rapport r / t , qui est le rapport entre le rayon de courbure (r) à l'épaisseur de tôle (t), tous deux exprimés en mm. Plus le rapport r / t, est faible plus la tôle est pliable.
L'équipement utilisé pour la mesure est décrit par exemple à la Figure 2 de la demande de brevet US 2016/0168676. Les mesures sont effectuées selon les normes ASTM E290-97a et la Ford Méthode Essai Laboratoire (FLTM) BB114-02.
Dans le cadre de la présente invention, on appelle structure granulaire essentiellement recristallisée une structure granulaire telle que le taux de recristallisation est supérieur à 70%
et de préférence supérieur à 90%. Le taux de recristallisation est défini comme la fraction de surface sur une coupe métallographique occupée par des grains recristallisés.
L'expression 1,4 Cu signifie que la teneur en cuivre exprimée en % en poids est multipliée par 1,4. La désignation des alliages se fait en conformité avec les règlements de The Aluminium Association, connus de l'homme du métier. Sauf mention contraire les définitions des états métallurgiques indiquées dans la norme européenne EN 515 (1993) s'appliquent.
Les caractéristiques mécaniques statiques en traction, en d'autres termes la résistance à la rupture Rip, la limite d'élasticité conventionnelle à 0,2% d'allongement Rpo,2, et l'allongement à la rupture A%, sont déterminés par un essai de traction selon la norme NF
EN ISO 6892-1 (2016), le prélèvement et le sens de l'essai étant définis par la norme EN
485-1 (2016). La direction de traction est indiquée par la lettre L (direction longitudinale) ou TL (direction travers long). Les éprouvettes utilisées ont une largeur de 20 mm et une longueur de 80 mm, soit le type 2 selon le Tableau B.1 de la norme EN ISO 6892-1.
Dans le cadre de l'invention, les caractéristiques mécaniques sont mesurées en pleine épaisseur.
Sauf mention contraire, les définitions de la norme EN 12258 (2012) s'appliquent.
L'aptitude au pliage, telle qu'elle est utilisée dans la présente invention, est quantifiée en utilisant un rapport r / t , qui est le rapport entre le rayon de courbure (r) à l'épaisseur de tôle (t), tous deux exprimés en mm. Plus le rapport r / t, est faible plus la tôle est pliable.
L'équipement utilisé pour la mesure est décrit par exemple à la Figure 2 de la demande de brevet US 2016/0168676. Les mesures sont effectuées selon les normes ASTM E290-97a et la Ford Méthode Essai Laboratoire (FLTM) BB114-02.
Dans le cadre de la présente invention, on appelle structure granulaire essentiellement recristallisée une structure granulaire telle que le taux de recristallisation est supérieur à 70%
et de préférence supérieur à 90%. Le taux de recristallisation est défini comme la fraction de surface sur une coupe métallographique occupée par des grains recristallisés.
7 Les présents inventeurs ont obtenus des tôles présentant un compromis avantageux entre la résistance mécanique, la résistance à la corrosion sous contrainte, la formabilité et l'aptitude à l'assemblage en utilisant le procédé selon l'invention qui comprend notamment la combinaison d'un alliage 7)0(X contenant du cuivre et un traitement thermique dans lequel ladite tôle atteint une température comprise entre 60 et 120 C et de préférence entre 80 et 100 C pendant 8 à 16 heures et de préférence de 10 à 14h.
Dans le procédé selon l'invention, on élabore un bain de métal liquide comprenant 4 à 7 %
en poids de Zn, 1,0 à 3,0 % en poids de Cu, 1,5 à 3,5 % en poids de Mg, au plus 0,50 % en poids de Fe, au plus 0,40 % en poids de Si, au moins un élément choisi parmi Zr, Mn, Cr, Sc, Hf et Ti, la quantité dudit élément, s'il est choisi, étant 0,05 à 0,18 % en poids pour Zr, 0,1 à
0,6% en poids pour Mn, 0,05 à 0,3 % en poids pour Cr, 0,02 à 0,2 % en poids pour Sc, 0,05 à 0,5 % en poids pour Hf et de 0,005 à 0,15 % en poids pour Ti, les autres éléments au plus 0,05% en poids chacun et 0,15% en poids au total, le reste aluminium.
La teneur en zinc des produits selon l'invention est comprise entre 4 et 7 %
en poids. Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention la teneur en zinc est au moins de 5 % en poids, de préférence au moins 5,5% en poids et préférentiellement au moins 5,6 % en poids.
Dans une réalisation avantageuse de l'invention, la teneur en zinc est comprise entre 5,5 et 6,2 % en poids et de préférence entre 5,6 et 6,1 % en poids. Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention la teneur en zinc est au plus de s 6,5% en poids.
Dans un mode de réalisation de l'invention la teneur en zinc est au plus de 6,1 % en poids.
Lorsque la teneur en zinc est trop élevée, les aptitudes à la mise en forme et à l'assemblage peuvent être détériorées. Lorsque la teneur en zinc est trop faible, les caractéristiques mécaniques statiques minimales peuvent ne pas être atteintes.
La teneur en cuivre des produits selon l'invention est comprise entre 1,0 et 3,0 % en poids.
Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention la teneur en cuivre est au moins de 1,1 % en poids, de préférence au moins 1,2% en poids et préférentiellement au moins 1,3%
en poids. Dans une réalisation avantageuse de l'invention, la teneur en cuivre est comprise entre 1,2 et 2,0 % en poids et de préférence entre 1,4 et 1,6 % en poids. Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention la teneur en cuivre est au plus de 2,5 %
en poids et
Dans le procédé selon l'invention, on élabore un bain de métal liquide comprenant 4 à 7 %
en poids de Zn, 1,0 à 3,0 % en poids de Cu, 1,5 à 3,5 % en poids de Mg, au plus 0,50 % en poids de Fe, au plus 0,40 % en poids de Si, au moins un élément choisi parmi Zr, Mn, Cr, Sc, Hf et Ti, la quantité dudit élément, s'il est choisi, étant 0,05 à 0,18 % en poids pour Zr, 0,1 à
0,6% en poids pour Mn, 0,05 à 0,3 % en poids pour Cr, 0,02 à 0,2 % en poids pour Sc, 0,05 à 0,5 % en poids pour Hf et de 0,005 à 0,15 % en poids pour Ti, les autres éléments au plus 0,05% en poids chacun et 0,15% en poids au total, le reste aluminium.
La teneur en zinc des produits selon l'invention est comprise entre 4 et 7 %
en poids. Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention la teneur en zinc est au moins de 5 % en poids, de préférence au moins 5,5% en poids et préférentiellement au moins 5,6 % en poids.
Dans une réalisation avantageuse de l'invention, la teneur en zinc est comprise entre 5,5 et 6,2 % en poids et de préférence entre 5,6 et 6,1 % en poids. Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention la teneur en zinc est au plus de s 6,5% en poids.
Dans un mode de réalisation de l'invention la teneur en zinc est au plus de 6,1 % en poids.
Lorsque la teneur en zinc est trop élevée, les aptitudes à la mise en forme et à l'assemblage peuvent être détériorées. Lorsque la teneur en zinc est trop faible, les caractéristiques mécaniques statiques minimales peuvent ne pas être atteintes.
La teneur en cuivre des produits selon l'invention est comprise entre 1,0 et 3,0 % en poids.
Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention la teneur en cuivre est au moins de 1,1 % en poids, de préférence au moins 1,2% en poids et préférentiellement au moins 1,3%
en poids. Dans une réalisation avantageuse de l'invention, la teneur en cuivre est comprise entre 1,2 et 2,0 % en poids et de préférence entre 1,4 et 1,6 % en poids. Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention la teneur en cuivre est au plus de 2,5 %
en poids et
8 préférentiellement au plus 2,0% en poids. Dans un mode de réalisation de l'invention la teneur en cuivre est au plus de 1,8 % en poids. Lorsque la teneur en cuivre est trop élevée, les aptitudes à la mise en forme et à l'assemblage peuvent être détériorées.
Lorsque la teneur en cuivre est trop faible, les caractéristiques mécaniques statiques minimales ne sont pas atteintes et la résistance à la corrosion est insuffisante.
La teneur en magnésium des produits selon l'invention est comprise entre 1,5 et 3,5 % en poids. Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention la teneur en magnésium est au moins de 1,8 % en poids, de préférence au moins 2,0% en poids et préférentiellement au moins 2,2 % en poids. Dans une réalisation avantageuse de l'invention, la teneur en magnésium est comprise entre 2,2 et 3,0 % en poids et de préférence entre 2,4 et 2,8 % en poids. Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention la teneur en magnésium est au plus de 3,2 % en poids et préférentiellement au plus 3,0% en poids. Dans un mode de réalisation de l'invention la teneur en magnésium est au plus de 2,8 % en poids. Lorsque la teneur en magnésium est trop élevée, les aptitudes à la mise en forme et à
l'assemblage peuvent être détériorées. Lorsque la teneur en magnésium est trop faible, les caractéristiques mécaniques statiques minimales ne sont pas atteintes et la résistance à la corrosion est insuffisante.
Les teneurs en fer et en silicium sont chacune au plus de 0,5 % en poids et 0,4 % en poids, respectivement. Dans une réalisation avantageuse de l'invention les teneurs en fer et en silicium sont au plus de 0,2 % et préférentiellement au plus de 0,15 % en poids. Dans une réalisation avantageuse de l'invention, la teneur en fer est comprise entre 0,05 et 0,25 % en poids et de préférence entre 0,15 et 0,20 % en poids. Dans une réalisation avantageuse de l'invention, la teneur en silicium est comprise entre 0,03 et 0,15 % en poids et de préférence entre 0,06 et 0,12 % en poids Une teneur en fer et en silicium contrôlée et limitée contribue à l'amélioration du compromis de propriétés.
L'alliage des produits selon l'invention contient au moins un élément choisi parmi Zr, Mn, Cr, Sc, Hf et Ti, la quantité dudit élément, s'il est choisi, étant 0,05 à
0,18 % en poids pour Zr, 0,1 à 0,6% en poids pour Mn, 0,05 à 0,3 % en poids pour Cr, 0,02 à 0,2 %
en poids pour Sc, 0,05 à0,5 % en poids pour Hf et de 0,005 à0,15 % en poids pour Ti.
Lorsque la teneur en cuivre est trop faible, les caractéristiques mécaniques statiques minimales ne sont pas atteintes et la résistance à la corrosion est insuffisante.
La teneur en magnésium des produits selon l'invention est comprise entre 1,5 et 3,5 % en poids. Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention la teneur en magnésium est au moins de 1,8 % en poids, de préférence au moins 2,0% en poids et préférentiellement au moins 2,2 % en poids. Dans une réalisation avantageuse de l'invention, la teneur en magnésium est comprise entre 2,2 et 3,0 % en poids et de préférence entre 2,4 et 2,8 % en poids. Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention la teneur en magnésium est au plus de 3,2 % en poids et préférentiellement au plus 3,0% en poids. Dans un mode de réalisation de l'invention la teneur en magnésium est au plus de 2,8 % en poids. Lorsque la teneur en magnésium est trop élevée, les aptitudes à la mise en forme et à
l'assemblage peuvent être détériorées. Lorsque la teneur en magnésium est trop faible, les caractéristiques mécaniques statiques minimales ne sont pas atteintes et la résistance à la corrosion est insuffisante.
Les teneurs en fer et en silicium sont chacune au plus de 0,5 % en poids et 0,4 % en poids, respectivement. Dans une réalisation avantageuse de l'invention les teneurs en fer et en silicium sont au plus de 0,2 % et préférentiellement au plus de 0,15 % en poids. Dans une réalisation avantageuse de l'invention, la teneur en fer est comprise entre 0,05 et 0,25 % en poids et de préférence entre 0,15 et 0,20 % en poids. Dans une réalisation avantageuse de l'invention, la teneur en silicium est comprise entre 0,03 et 0,15 % en poids et de préférence entre 0,06 et 0,12 % en poids Une teneur en fer et en silicium contrôlée et limitée contribue à l'amélioration du compromis de propriétés.
L'alliage des produits selon l'invention contient au moins un élément choisi parmi Zr, Mn, Cr, Sc, Hf et Ti, la quantité dudit élément, s'il est choisi, étant 0,05 à
0,18 % en poids pour Zr, 0,1 à 0,6% en poids pour Mn, 0,05 à 0,3 % en poids pour Cr, 0,02 à 0,2 %
en poids pour Sc, 0,05 à0,5 % en poids pour Hf et de 0,005 à0,15 % en poids pour Ti.
9 Avantageusement, les éléments choisis sont le chrome et le titane, la teneur en chrome étant comprise entre 0,15 et 0,25 % en poids, de préférence entre 0,17 et 0,23% en poids et préférentiellement entre 0,18 et 0,22 % en poids et la teneur en titane étant comprise entre 0,01 et 0,10 % en poids, de préférence entre 0,02 et 0,06% en poids.
L'addition de titane, éventuellement combiné avec du bore et/ou du carbone, contribue à contrôler la structure granulaire, notamment lors de la coulée.
Dans un autre mode de réalisation, les éléments choisis sont le zirconium et le titane, la teneur en zirconium étant comprise entre 0,07 et 0,15 % en poids, de préférence entre 0,08 et 0,13%
en poids et préférentiellement entre 0,09 et 0,12 % en poids et la teneur en titane étant comprise entre 0,01 et 0,10 % en poids, de préférence entre 0,02 et 0,06% en poids.
Les autres éléments sont des impuretés inévitables qui sont maintenues à une teneur inférieure ou égale à 0,05% en poids chacune et 0,15% en poids au total.
Avantageusement, l'alliage est choisi parmi AA7010, AA7012, AA7022, AA7122, AA7023, AA7032, AA7033, AA7040, AA7140, AA7050, AA7050A, AA7150, AA7250, AA7075, AA7175, AA7475, et de préférence AA7010, AA7050, AA7075, AA7175 et AA7475.
Le procédé de fabrication des tôles minces selon l'invention comprend ensuite des étapes de coulée, optionnellement homogénéisation, laminage à chaud et optionnellement à
froid, mise en solution, trempe, optionnellement planage et/ou traction contrôlée, traitement thermique et vieillissement.
Le bain de métal liquide élaboré est coulé sous une forme de plaque de laminage.
La plaque de laminage est ensuite optionnellement homogénéisée à une température comprise entre 450 C et 500 C. De préférence, la durée d'homogénéisation est comprise entre 5 et 60 heures. Avantageusement, la température d'homogénéisation est au moins 460 C. Dans un mode de réalisation, la température d'homogénéisation est inférieure à 490 C.
Après homogénéisation, la plaque de laminage est en général refroidie jusqu'à
température ambiante avant d'être préchauffée en vue d'être déformée à chaud. Le préchauffage a pour objectif d'atteindre une température d'entrée de laminage à chaud préférentiellement comprise entre 350 et 450 C permettant la déformation par laminage à chaud.
Le laminage à chaud est effectué de manière à obtenir une tôle d'épaisseur typiquement 3 à
8 mm.
Après laminage à chaud, on peut optionnellement laminer à froid la tôle obtenue notamment pour obtenir une épaisseur finale comprise entre 0,4 et 4 mm.
Préférentiellement, l'épaisseur 5 finale est au plus de 3,0 mm et de manière préférée au plus de 2,5 mm.
Avantageusement l'épaisseur finale est au moins de 0,5 mm et de manière préférée au moins de 0,8 mm.
La tôle ainsi obtenue est ensuite mise en solution entre 450 et 515 C. La mise en solution peut être effectuée tôle à tôle dans un four, la durée de mise en solution dans ce mode de réalisation est avantageusement comprise entre 1 minute à 1 heure. Dans un autre mode de
L'addition de titane, éventuellement combiné avec du bore et/ou du carbone, contribue à contrôler la structure granulaire, notamment lors de la coulée.
Dans un autre mode de réalisation, les éléments choisis sont le zirconium et le titane, la teneur en zirconium étant comprise entre 0,07 et 0,15 % en poids, de préférence entre 0,08 et 0,13%
en poids et préférentiellement entre 0,09 et 0,12 % en poids et la teneur en titane étant comprise entre 0,01 et 0,10 % en poids, de préférence entre 0,02 et 0,06% en poids.
Les autres éléments sont des impuretés inévitables qui sont maintenues à une teneur inférieure ou égale à 0,05% en poids chacune et 0,15% en poids au total.
Avantageusement, l'alliage est choisi parmi AA7010, AA7012, AA7022, AA7122, AA7023, AA7032, AA7033, AA7040, AA7140, AA7050, AA7050A, AA7150, AA7250, AA7075, AA7175, AA7475, et de préférence AA7010, AA7050, AA7075, AA7175 et AA7475.
Le procédé de fabrication des tôles minces selon l'invention comprend ensuite des étapes de coulée, optionnellement homogénéisation, laminage à chaud et optionnellement à
froid, mise en solution, trempe, optionnellement planage et/ou traction contrôlée, traitement thermique et vieillissement.
Le bain de métal liquide élaboré est coulé sous une forme de plaque de laminage.
La plaque de laminage est ensuite optionnellement homogénéisée à une température comprise entre 450 C et 500 C. De préférence, la durée d'homogénéisation est comprise entre 5 et 60 heures. Avantageusement, la température d'homogénéisation est au moins 460 C. Dans un mode de réalisation, la température d'homogénéisation est inférieure à 490 C.
Après homogénéisation, la plaque de laminage est en général refroidie jusqu'à
température ambiante avant d'être préchauffée en vue d'être déformée à chaud. Le préchauffage a pour objectif d'atteindre une température d'entrée de laminage à chaud préférentiellement comprise entre 350 et 450 C permettant la déformation par laminage à chaud.
Le laminage à chaud est effectué de manière à obtenir une tôle d'épaisseur typiquement 3 à
8 mm.
Après laminage à chaud, on peut optionnellement laminer à froid la tôle obtenue notamment pour obtenir une épaisseur finale comprise entre 0,4 et 4 mm.
Préférentiellement, l'épaisseur 5 finale est au plus de 3,0 mm et de manière préférée au plus de 2,5 mm.
Avantageusement l'épaisseur finale est au moins de 0,5 mm et de manière préférée au moins de 0,8 mm.
La tôle ainsi obtenue est ensuite mise en solution entre 450 et 515 C. La mise en solution peut être effectuée tôle à tôle dans un four, la durée de mise en solution dans ce mode de réalisation est avantageusement comprise entre 1 minute à 1 heure. Dans un autre mode de
10 réalisation, la mise en solution est effectuée sur une ligne de traitement en continu, la durée de mise en solution dans ce mode de réalisation est avantageusement comprise entre 5 secondes et une minute. La tôle ainsi mise en solution est ensuite trempée.
Avantageusement, la trempe est réalisée avec de l'eau dont la température est comprise entre 20 et 60 C et de préférence entre 30 et 50 C.
II est connu de l'homme du métier que les conditions précises de mise en solution doivent être choisies en fonction de l'épaisseur et de la composition de façon à
mettre en solution solide les éléments durcissants.
La tôle peut ensuite subir une déformation à froid par planage et/ou traction contrôlée avec une déformation permanente d'au moins 0,5% et inférieure à 3 %.
Un traitement thermique dans lequel ladite tôle atteint une température comprise entre 60 et 120 C pendant 8 à 16 heures et de préférence entre 80 et 100 C pendant 10 à 14 h est ensuite réalisé ; les températures de 120 C et 100 C mentionnées étant les températures maximales pouvant être atteintes par la tôle pendant le traitement thermique. Dans d'autres modes de réalisation de l'invention, la température maximale atteinte par la tôle est 110 C ou 105 C
ou 95 C ou 90 C. Dans un mode de réalisation le traitement thermique est réalisé en sortie d'une ligne de traitement de mise en solution et trempe en continu. Dans ce mode de réalisation, après la trempe, la tôle est réchauffée à une température suffisante pour que après bobinage, la tôle atteigne une température comprise entre 60 et 120 C pendant 8 à 16 heures et de préférence entre 80 et 100 C pendant 10 à 14 h, avantageusement, la tôle est refroidie après trempe à une température comprise entre 20 et 40 C et réchauffée à une température comprise entre 70 et 90 C puis refroidie lentement de façon à ce que la température soit
Avantageusement, la trempe est réalisée avec de l'eau dont la température est comprise entre 20 et 60 C et de préférence entre 30 et 50 C.
II est connu de l'homme du métier que les conditions précises de mise en solution doivent être choisies en fonction de l'épaisseur et de la composition de façon à
mettre en solution solide les éléments durcissants.
La tôle peut ensuite subir une déformation à froid par planage et/ou traction contrôlée avec une déformation permanente d'au moins 0,5% et inférieure à 3 %.
Un traitement thermique dans lequel ladite tôle atteint une température comprise entre 60 et 120 C pendant 8 à 16 heures et de préférence entre 80 et 100 C pendant 10 à 14 h est ensuite réalisé ; les températures de 120 C et 100 C mentionnées étant les températures maximales pouvant être atteintes par la tôle pendant le traitement thermique. Dans d'autres modes de réalisation de l'invention, la température maximale atteinte par la tôle est 110 C ou 105 C
ou 95 C ou 90 C. Dans un mode de réalisation le traitement thermique est réalisé en sortie d'une ligne de traitement de mise en solution et trempe en continu. Dans ce mode de réalisation, après la trempe, la tôle est réchauffée à une température suffisante pour que après bobinage, la tôle atteigne une température comprise entre 60 et 120 C pendant 8 à 16 heures et de préférence entre 80 et 100 C pendant 10 à 14 h, avantageusement, la tôle est refroidie après trempe à une température comprise entre 20 et 40 C et réchauffée à une température comprise entre 70 et 90 C puis refroidie lentement de façon à ce que la température soit
11 maintenue à une température d'au moins 60 C pendant au moins 10 heures.
Finalement, on fait vieillir le produit ainsi traité thermiquement au moins 30 jours à
température ambiante.
Les présents inventeurs ont constaté que si le traitement thermique est trop court et/ou si sa température est insuffisante, les propriétés mécaniques de la tôle sont trop instables. De manière préférée, l'évolution de Rp0,2(TL) lors de l'étape de vieillissement est inférieure à
MPa, préférentiellement inférieure à 10 MPa et de préférence inférieure à 7 MPa. De plus les présents inventeurs ont constaté que si le traitement thermique est trop court et/ou si sa température est insuffisante, les propriétés mécaniques de la tôle ne permettent pas une mise en forme satisfaisante, notamment à froid. Si le traitement thermique est trop long et/ou si sa température est trop élevée, les propriétés mécaniques de la tôle sont stables, mais la résistance mécanique est trop élevée et/ou la formabilité trop faible pour permettre de réaliser de façon satisfaisante les opérations de mise en forme et d'assemblage.
Dans un mode avantageux de l'invention, après l'étape de vieillissement, 15 h) on réalise une opération de mise en forme de ladite tôle avec une déformation atteignant localement au moins 2 %, i) on assemble la tôle ainsi formée sur une caisse en blanc d'automobile, de préférence par soudage ou rivetage, j) on réalise une cuisson dans lequel ladite tôle atteint une température comprise entre 160 et 200 C et de préférence entre 170 et 190 C pendant 15 minutes à 1 heure.
Dans un mode de réalisation, l'opération de mise en forme est effectuée par emboutissage à
une température comprise entre 150 et 250 C. Ce mode de réalisation est particulièrement avantageux pour ce qui concerne les mises en forme dans lesquelles la déformation est importante, atteignant localement typiquement au moins 5 %.
Dans un autre mode de réalisation l'opération de mise en forme est effectuée par roulage ou pliage ou emboutissage à température ambiante ce qui est avantageux notamment lorsque la déformation est plus faible, atteignant localement typiquement moins de 5 %.
Finalement, on fait vieillir le produit ainsi traité thermiquement au moins 30 jours à
température ambiante.
Les présents inventeurs ont constaté que si le traitement thermique est trop court et/ou si sa température est insuffisante, les propriétés mécaniques de la tôle sont trop instables. De manière préférée, l'évolution de Rp0,2(TL) lors de l'étape de vieillissement est inférieure à
MPa, préférentiellement inférieure à 10 MPa et de préférence inférieure à 7 MPa. De plus les présents inventeurs ont constaté que si le traitement thermique est trop court et/ou si sa température est insuffisante, les propriétés mécaniques de la tôle ne permettent pas une mise en forme satisfaisante, notamment à froid. Si le traitement thermique est trop long et/ou si sa température est trop élevée, les propriétés mécaniques de la tôle sont stables, mais la résistance mécanique est trop élevée et/ou la formabilité trop faible pour permettre de réaliser de façon satisfaisante les opérations de mise en forme et d'assemblage.
Dans un mode avantageux de l'invention, après l'étape de vieillissement, 15 h) on réalise une opération de mise en forme de ladite tôle avec une déformation atteignant localement au moins 2 %, i) on assemble la tôle ainsi formée sur une caisse en blanc d'automobile, de préférence par soudage ou rivetage, j) on réalise une cuisson dans lequel ladite tôle atteint une température comprise entre 160 et 200 C et de préférence entre 170 et 190 C pendant 15 minutes à 1 heure.
Dans un mode de réalisation, l'opération de mise en forme est effectuée par emboutissage à
une température comprise entre 150 et 250 C. Ce mode de réalisation est particulièrement avantageux pour ce qui concerne les mises en forme dans lesquelles la déformation est importante, atteignant localement typiquement au moins 5 %.
Dans un autre mode de réalisation l'opération de mise en forme est effectuée par roulage ou pliage ou emboutissage à température ambiante ce qui est avantageux notamment lorsque la déformation est plus faible, atteignant localement typiquement moins de 5 %.
12 Les produits obtenus par le procédé selon l'invention sont particulièrement adaptés aux opérations de rivetage avec d'autres produits, notamment en aluminium.
Avantageusement, il est possible de riveter un produit selon l'invention avec un alliage AA5182 à l'état 0 sans fissurer le produit et obtenir une tenue statique élevée, en particulier supérieure à 150 daN, lors d'essais en croix.
Les produits laminés susceptible d'être obtenus par le procédé selon l'invention présentent une combinaison de propriétés Rp0,2(TL) et A%(TL) telles que A%(TL)? - 0,05 Rp0,2(TL) +
40 et A%(TL) est égal à au moins 17% et de préférence au moins 18%. Les éprouvettes utilisées ayant une largeur de 20 mm et une longueur de 80 mm, soit le type 2 selon le Tableau B.1 de la norme EN ISO 6892-1, l'allongement peut également être noté
Aso%(TL).
Avantageusement, le rapport r / t dans la direction TL, qui est le rapport entre le rayon de courbure (r) déterminé selon les normes ASTM E290-97a et FLTM BB114-02 et l'épaisseur de tôle (t), exprimés en mm, est au plus 2,25 et de préférence au plus 2,0 pour les produits laminés selon l'invention. Dans un mode de réalisation, les produits laminés selon l'invention présentent une limite d'élasticité Rpo,2(TL) d'au moins 370 MPa et de préférence d'au moins 380 MPa, et un allongement à rupture A%(TL) d'au moins 19% et de préférence d'au moins 20%. Dans un autre mode de réalisation, les produits laminés selon l'invention présentent une limite d'élasticité Rpo,2(TL) d'au moins 430 MPa et de préférence d'au moins 440 MPa, et un allongement à rupture A%(TL) d'au moins 18% et de préférence d'au moins 19%.
Avantageusement, les caractéristiques mécaniques des produits laminés selon l'invention sont obtenues suite à un vieillissement de 30 jours à température ambiante après le traitement thermique.
Les propriétés mécaniques des produits selon l'invention après l'étape de cuisson, qui peut typiquement être réalisée lors de la cuisson des peintures, sont particulièrement avantageuses.
Avantageusement, les produits selon l'invention présentent après cuisson une limite d'élasticité Rpo,2(TL) d'au moins 450 MPa, préférentiellement d'au moins 470 MPa et de manière préférée d'au moins 490 MPa, et une résistance à rupture Rm(TL) d'au moins 510 MPa, préférentiellement d'au moins 530 MPa et de manière préférée d'au moins 540 MPa.
Avantageusement, il est possible de riveter un produit selon l'invention avec un alliage AA5182 à l'état 0 sans fissurer le produit et obtenir une tenue statique élevée, en particulier supérieure à 150 daN, lors d'essais en croix.
Les produits laminés susceptible d'être obtenus par le procédé selon l'invention présentent une combinaison de propriétés Rp0,2(TL) et A%(TL) telles que A%(TL)? - 0,05 Rp0,2(TL) +
40 et A%(TL) est égal à au moins 17% et de préférence au moins 18%. Les éprouvettes utilisées ayant une largeur de 20 mm et une longueur de 80 mm, soit le type 2 selon le Tableau B.1 de la norme EN ISO 6892-1, l'allongement peut également être noté
Aso%(TL).
Avantageusement, le rapport r / t dans la direction TL, qui est le rapport entre le rayon de courbure (r) déterminé selon les normes ASTM E290-97a et FLTM BB114-02 et l'épaisseur de tôle (t), exprimés en mm, est au plus 2,25 et de préférence au plus 2,0 pour les produits laminés selon l'invention. Dans un mode de réalisation, les produits laminés selon l'invention présentent une limite d'élasticité Rpo,2(TL) d'au moins 370 MPa et de préférence d'au moins 380 MPa, et un allongement à rupture A%(TL) d'au moins 19% et de préférence d'au moins 20%. Dans un autre mode de réalisation, les produits laminés selon l'invention présentent une limite d'élasticité Rpo,2(TL) d'au moins 430 MPa et de préférence d'au moins 440 MPa, et un allongement à rupture A%(TL) d'au moins 18% et de préférence d'au moins 19%.
Avantageusement, les caractéristiques mécaniques des produits laminés selon l'invention sont obtenues suite à un vieillissement de 30 jours à température ambiante après le traitement thermique.
Les propriétés mécaniques des produits selon l'invention après l'étape de cuisson, qui peut typiquement être réalisée lors de la cuisson des peintures, sont particulièrement avantageuses.
Avantageusement, les produits selon l'invention présentent après cuisson une limite d'élasticité Rpo,2(TL) d'au moins 450 MPa, préférentiellement d'au moins 470 MPa et de manière préférée d'au moins 490 MPa, et une résistance à rupture Rm(TL) d'au moins 510 MPa, préférentiellement d'au moins 530 MPa et de manière préférée d'au moins 540 MPa.
13 La résistance à la corrosion sous contrainte après cuisson des produits laminés selon l'invention est élevée. La corrosion sous contrainte est typiquement évaluée avec un test dans lequel la contrainte est obtenue par flexion 4 points à 75 % de la limite d'élasticité et les conditions sont définies par la ASTM G85. Avantageusement les produits selon l'invention après cuisson ne présentent pas de rupture de corrosion sous contrainte avant 15 jours et de préférence avant 30 jours.
L'utilisation des produits laminés susceptibles d'être obtenu par le procédé
selon l'invention ou selon l'invention pour la fabrication d'une automobile est avantageuse, en particulier pour des pièces de structure, typiquement des pièces de structure anti-intrusion.
Exemples Exemple 1 Dans cet exemple, on a élaboré un bain de métal liquide en alliage dont la composition est donnée dans le tableau 1. On a coulé une plaque de laminage à partir de ce bain de métal liquide.
On a laminé à chaud et à froid ladite plaque de laminage en une tôle d'épaisseur 1,5 mm. La tôle ainsi obtenue a été mise en solution à480 C pendant 10 minutes puis trempée.
Tableau 1. Composition de l'alliage coulé en % en poids Si Fe Cu Mg Zn Cr Ti 0,06 0,09 1,55 2,64 6,02 0,19 0,02 On a ensuite réalisé différents traitements thermiques listés dans le Tableau 2 puis mesuré
les propriétés mécaniques après une attente de 0 à 90 jours. Après cette attente un traitement de cuisson de 20 minutes à 185 C, simulant la cuisson de peinture, a été
effectué et les propriétés mécaniques ont également été mesurées.
Les propriétés mécaniques statiques ont été caractérisées dans le sens TL
(travers long) et sont données dans le Tableau 2. Les éprouvettes utilisées avaient une largeur de 20 mm et une longueur de 80 mm, soit le type 2 selon le Tableau B.1 de la norme EN ISO
6892-1.
L'utilisation des produits laminés susceptibles d'être obtenu par le procédé
selon l'invention ou selon l'invention pour la fabrication d'une automobile est avantageuse, en particulier pour des pièces de structure, typiquement des pièces de structure anti-intrusion.
Exemples Exemple 1 Dans cet exemple, on a élaboré un bain de métal liquide en alliage dont la composition est donnée dans le tableau 1. On a coulé une plaque de laminage à partir de ce bain de métal liquide.
On a laminé à chaud et à froid ladite plaque de laminage en une tôle d'épaisseur 1,5 mm. La tôle ainsi obtenue a été mise en solution à480 C pendant 10 minutes puis trempée.
Tableau 1. Composition de l'alliage coulé en % en poids Si Fe Cu Mg Zn Cr Ti 0,06 0,09 1,55 2,64 6,02 0,19 0,02 On a ensuite réalisé différents traitements thermiques listés dans le Tableau 2 puis mesuré
les propriétés mécaniques après une attente de 0 à 90 jours. Après cette attente un traitement de cuisson de 20 minutes à 185 C, simulant la cuisson de peinture, a été
effectué et les propriétés mécaniques ont également été mesurées.
Les propriétés mécaniques statiques ont été caractérisées dans le sens TL
(travers long) et sont données dans le Tableau 2. Les éprouvettes utilisées avaient une largeur de 20 mm et une longueur de 80 mm, soit le type 2 selon le Tableau B.1 de la norme EN ISO
6892-1.
14 Tableau 2 - Propriétés mécaniques statiques Sans Cuisson Avec Cuisson 185 C-20minutes Traitement Jours thermique / après R0,2(TL) Rm(TL) A (TL) R0,2(TL) Rm(TL) A (TL) température traitement (MPa) (MPa) (%) (MPa) (MPa) (%) eau trempe thermique Aucun / 20'C 0,05 264 450 20,1 (T4) 89,87 391 564 20,2 413 494 120 C 24 h / 0 530 601 13,8 517 567 11,6 20 C 30 530 601 13,8 517 567 11,6 80 C 8h / 0 383 548 21,0 507 560 11,5 20 C 30 389 549 20,6 498 554 12,5 60 401 562 20,8 502 559 12,1 90 405 563 20,4 500 557 11,9 80 C 8h / 40 0 396 548 20,1 507 559 11,3 C 30 404 554 20,3 506 559 11,5 60 406 563 20,4 501 556 10,8 90 410 566 20,2 498 554 10,9 100 C 8h / 0 445 564 18,0 522 571 12,2 40 C 30 447 568 18,0 518 569 12,1 60 459 577 17,4 525 574 11,7 90 455 574 17,6 529 578 11,9 80 C 3h / 20 0 365 531 18,9 497 555 11,7 C 30 394 555 18,3 503 558 11,1 80 C 6h / 0 383 541 19,0 504 557 11,6 20 C 30 398 553 17,3 504 557 11,2 On a également mesuré les rayons de pliage dans la direction L et la direction TL et les rapports r/t correspondants selon la norme ASTM E290-97a et la Ford Méthode Essai Laboratoire (FLTM) BB114-02. Les résultats sont présentés dans le Tableau 3.
Tableau 3 - Résultats des tests de pliage Traitement thermique Jours après / Rayon de pliage TL Rayon de pliage L
traitement r/t r/t températu (r), mm (r), mm thermique re eau trempe Aucun / 0,05 1 0,4 1,5 0,5 C 89,87 3,5 2,3 4 2,7 120 oC 24 h 0 3,50 2,33 4,50 3,00 / 20 C 30 3,50 2,33 4,50 3,00 80 C 8h / 0 2,50 1,67 2,50 1,67 20 C 30 2,75 1,83 2,75 1,83 60 2,75 1,83 2,75 1,83 90 3,00 2,00 3,00 80 C 8h / 0 2,50 1,67 3,00 2,00 40 C 30 2,75 1,83 3,25 2,17 60 3,00 2,00 3,50 2,33 90 3,00 2,00 3,50 2,33 100 C 8h / 0 2,75 1,83 3,00 2,00 40 C 30 2,75 1,83 3,50 2,33 60 3,00 2,00 3,50 2,33 90 3,00 2,00 3,50 2,33 80 C 3h / 0 1 0,4 1,5 0,5 20 C 30 3,5 2,3 4 2,7 80 C 6h / 0 3,50 2,33 4,50 3,00 20 C 30 3,50 2,33 4,50 3,00 Exemple 2 5 Dans cet exemple, on a élaboré un bain de métal liquide en alliage dont la composition est donnée dans le tableau 4. On a coulé une plaque de laminage à partir de ce bain de métal liquide. La plaque de laminage a été homogénéisée 19 heures à 475 C.
On a laminé à chaud et à froid ladite plaque de laminage en une tôle d'épaisseur 1,5 mm. La 10 tôle ainsi obtenue a été mise en solution dans un four à passage à 500 C
pendant 25 secondes puis trempée avec de l'eau à 20 C jusque température ambiante, puis planée avec un allongement de 0,2 %.
Tableau 4. Composition de l'alliage coulé en % en poids Si Fe Cu Mg Zn Cr Ti 0,10 0,17 1,52 2,61 5,88 0,19 0,02 On a ensuite réalisé un traitement thermique en réchauffant la tôle à une température de 80 C
avant de l'enrouler sous la forme de bobine et de maintenir une température supérieure à 60 C pendant 10 heures, puis mesuré les propriétés mécaniques après une attente de 4 à 62 jours. Après cette attente un traitement de cuisson de 20 minutes à 185 C, simulant la cuisson de peinture, a été effectué et les propriétés mécaniques ont également été
mesurées.
Les propriétés mécaniques statiques ont été caractérisées dans le sens TL et sont données dans le Tableau 5. Les éprouvettes utilisées avaient une largeur de 20 mm et une longueur de 80 mm, soit le type 2 selon le Tableau B.1 de la norme EN ISO 6892-1.
Tableau 5 ¨ Propriétés mécaniques statiques Sans Cuisson Avec Cuisson 185 C-20minutes Tps, jours après R0,2(TL) Rm(TL) A (TL) R0,2(TL) Rm(TL) A
(TL) traitement (MPa) (MPa) (%) (MPa) (MPa) (%) thermique 4 389 538 21,0 485 539 11,1 35 400 541 20,1 492 546 11,9 62 403 551 20,2 494 548 11,8 Exemple 3 Dans cet exemple on a testé l'assemblage par rivetage de tôles d'épaisseur 1,2 mm en alliage AA5182 avec une tôle d'épaisseur 1.5 mm de l'exemple 2. La tôle a subi un traitement de 1 minute à 200 C pour simuler une opération de mise en forme par emboutissage.
Pour comparaison on a également testé l'assemblage avec une tôle en alliage AA7075 ayant subi un traitement thermique de 24 heures à 120 C.
On a réalisé un assemblage dans la configuration 5182 0 1.2 mm / 7XXX 1.5 mm avec un rivet de référence K50E46AM de longueur 4,5 mm et une matrice de référence de la marque Henrob, en appliquant un effort compris entre 65 et 85 kN pour obtenir un affleurement de sensiblement 0 mm de la tête du rivet avec la tôle en partie supérieure de l'assemblage (le 5182 0 1.2 mm)..
Avec la tôle selon l'invention, aucune fissure n'a été détectée, comme illustré par la Figure 2. Avec la tôle en alliage 7075 ayant subi un traitement thermique de 24 heures à 120 C, des fissures ont été observées, comme illustré dans la figure 3.
De plus les propriétés mécaniques de l'assemblage avec la tôle selon l'invention ont été
testées par un essai en cisaillement ou un essai en croix.
Les résultats sont présentés dans le tableau 6.
Tableau 6 ¨ Propriétés mécaniques de l'assemblage riveté.
Force maximale (daN) état après assemblage état après assemblage +
traitement de 20 minutes à
cisaillement 326 349 essais en croix 268 279 La configuration 5182 0 1.2 mm / Invention 1.5 mm avec le rivet décrit ci-dessus ne présente aucune fissure et a une bonne tenue statique, en particulier supérieure à 150 daN lors des essais en croix.
Tableau 3 - Résultats des tests de pliage Traitement thermique Jours après / Rayon de pliage TL Rayon de pliage L
traitement r/t r/t températu (r), mm (r), mm thermique re eau trempe Aucun / 0,05 1 0,4 1,5 0,5 C 89,87 3,5 2,3 4 2,7 120 oC 24 h 0 3,50 2,33 4,50 3,00 / 20 C 30 3,50 2,33 4,50 3,00 80 C 8h / 0 2,50 1,67 2,50 1,67 20 C 30 2,75 1,83 2,75 1,83 60 2,75 1,83 2,75 1,83 90 3,00 2,00 3,00 80 C 8h / 0 2,50 1,67 3,00 2,00 40 C 30 2,75 1,83 3,25 2,17 60 3,00 2,00 3,50 2,33 90 3,00 2,00 3,50 2,33 100 C 8h / 0 2,75 1,83 3,00 2,00 40 C 30 2,75 1,83 3,50 2,33 60 3,00 2,00 3,50 2,33 90 3,00 2,00 3,50 2,33 80 C 3h / 0 1 0,4 1,5 0,5 20 C 30 3,5 2,3 4 2,7 80 C 6h / 0 3,50 2,33 4,50 3,00 20 C 30 3,50 2,33 4,50 3,00 Exemple 2 5 Dans cet exemple, on a élaboré un bain de métal liquide en alliage dont la composition est donnée dans le tableau 4. On a coulé une plaque de laminage à partir de ce bain de métal liquide. La plaque de laminage a été homogénéisée 19 heures à 475 C.
On a laminé à chaud et à froid ladite plaque de laminage en une tôle d'épaisseur 1,5 mm. La 10 tôle ainsi obtenue a été mise en solution dans un four à passage à 500 C
pendant 25 secondes puis trempée avec de l'eau à 20 C jusque température ambiante, puis planée avec un allongement de 0,2 %.
Tableau 4. Composition de l'alliage coulé en % en poids Si Fe Cu Mg Zn Cr Ti 0,10 0,17 1,52 2,61 5,88 0,19 0,02 On a ensuite réalisé un traitement thermique en réchauffant la tôle à une température de 80 C
avant de l'enrouler sous la forme de bobine et de maintenir une température supérieure à 60 C pendant 10 heures, puis mesuré les propriétés mécaniques après une attente de 4 à 62 jours. Après cette attente un traitement de cuisson de 20 minutes à 185 C, simulant la cuisson de peinture, a été effectué et les propriétés mécaniques ont également été
mesurées.
Les propriétés mécaniques statiques ont été caractérisées dans le sens TL et sont données dans le Tableau 5. Les éprouvettes utilisées avaient une largeur de 20 mm et une longueur de 80 mm, soit le type 2 selon le Tableau B.1 de la norme EN ISO 6892-1.
Tableau 5 ¨ Propriétés mécaniques statiques Sans Cuisson Avec Cuisson 185 C-20minutes Tps, jours après R0,2(TL) Rm(TL) A (TL) R0,2(TL) Rm(TL) A
(TL) traitement (MPa) (MPa) (%) (MPa) (MPa) (%) thermique 4 389 538 21,0 485 539 11,1 35 400 541 20,1 492 546 11,9 62 403 551 20,2 494 548 11,8 Exemple 3 Dans cet exemple on a testé l'assemblage par rivetage de tôles d'épaisseur 1,2 mm en alliage AA5182 avec une tôle d'épaisseur 1.5 mm de l'exemple 2. La tôle a subi un traitement de 1 minute à 200 C pour simuler une opération de mise en forme par emboutissage.
Pour comparaison on a également testé l'assemblage avec une tôle en alliage AA7075 ayant subi un traitement thermique de 24 heures à 120 C.
On a réalisé un assemblage dans la configuration 5182 0 1.2 mm / 7XXX 1.5 mm avec un rivet de référence K50E46AM de longueur 4,5 mm et une matrice de référence de la marque Henrob, en appliquant un effort compris entre 65 et 85 kN pour obtenir un affleurement de sensiblement 0 mm de la tête du rivet avec la tôle en partie supérieure de l'assemblage (le 5182 0 1.2 mm)..
Avec la tôle selon l'invention, aucune fissure n'a été détectée, comme illustré par la Figure 2. Avec la tôle en alliage 7075 ayant subi un traitement thermique de 24 heures à 120 C, des fissures ont été observées, comme illustré dans la figure 3.
De plus les propriétés mécaniques de l'assemblage avec la tôle selon l'invention ont été
testées par un essai en cisaillement ou un essai en croix.
Les résultats sont présentés dans le tableau 6.
Tableau 6 ¨ Propriétés mécaniques de l'assemblage riveté.
Force maximale (daN) état après assemblage état après assemblage +
traitement de 20 minutes à
cisaillement 326 349 essais en croix 268 279 La configuration 5182 0 1.2 mm / Invention 1.5 mm avec le rivet décrit ci-dessus ne présente aucune fissure et a une bonne tenue statique, en particulier supérieure à 150 daN lors des essais en croix.
Claims (15)
1. Procédé de fabrication d'un produit laminé à base d'alliage d'aluminium notamment pour l'industrie automobile dans lequel, successivement, a) on élabore un bain de métal liquide en alliage à base d'aluminium comprenant 4 à 7 % en poids de Zn, 1,0 à 3,0 % en poids de Cu, 1,5 à 3,5 % en poids de Mg, au plus 0,50 % en poids de Fe, au plus 0,40 % en poids de Si, au moins un élément choisi parmi Zr, Mn, Cr, Sc, Hf et Ti, la quantité dudit élément, s'il est choisi, étant 0,05 à 0,18 % en poids pour Zr, 0,1 à 0,6% en poids pour Mn, 0,05 à 0,3 %
en poids pour Cr, 0,02 à 0,2 % en poids pour Sc, 0,05 à 0,5 % en poids pour Hf et de 0,005 à 0,15 % en poids pour Ti, les autres éléments au plus 0,05% en poids chacun et 0,15% en poids au total, le reste aluminium ;
b) on coule une plaque de laminage à partir dudit bain de métal liquide ;
c) optionnellement, on homogénéise ladite plaque de laminage ;
d) on lamine à chaud et optionnellement à froid ladite plaque de laminage en une tôle, e) on met en solution ladite tôle et on la trempe;
f) optionnellement on réalise un planage et/ou on tractionne de façon contrôlée ladite tôle ainsi trempée avec une déformation cumulée d'au moins 0,5% et inférieure à 3%, g) on réalise un traitement thermique dans lequel ladite tôle atteint une température comprise entre 60 et 120°C pendant 8 à 16 heures, h) on fait vieillir ladite tôle ainsi traité thermiquement au moins 30 jours à
température ambiante.
en poids pour Cr, 0,02 à 0,2 % en poids pour Sc, 0,05 à 0,5 % en poids pour Hf et de 0,005 à 0,15 % en poids pour Ti, les autres éléments au plus 0,05% en poids chacun et 0,15% en poids au total, le reste aluminium ;
b) on coule une plaque de laminage à partir dudit bain de métal liquide ;
c) optionnellement, on homogénéise ladite plaque de laminage ;
d) on lamine à chaud et optionnellement à froid ladite plaque de laminage en une tôle, e) on met en solution ladite tôle et on la trempe;
f) optionnellement on réalise un planage et/ou on tractionne de façon contrôlée ladite tôle ainsi trempée avec une déformation cumulée d'au moins 0,5% et inférieure à 3%, g) on réalise un traitement thermique dans lequel ladite tôle atteint une température comprise entre 60 et 120°C pendant 8 à 16 heures, h) on fait vieillir ladite tôle ainsi traité thermiquement au moins 30 jours à
température ambiante.
2. Procédé selon la revendication 1 dans lequel l'épaisseur de ladite tôle est comprise entre 0,4 et 4 mm et de préférence entre 0,8 et 3 mm.
3. Procédé selon la revendication 1 ou la revendication 2 dans lequel dans le traitement thermique de l'étape g) ladite tôle atteint une température comprise entre 80 et 100°C
pendant 10 à 14h.
pendant 10 à 14h.
4. Procédé selon une quelconque des revendications 1 à 3 dans lequel le traitement thermique de l'étape g) est réalisé en sortie d'une ligne de traitement de mise en solution et trempe en continu, la tôle étant réchauffée à une température suffisante pour que après bobinage, la tôle atteigne une température comprise entre 60 et 120°C
pendant 8 à 16 heures et de préférence entre 80 et 100°C pendant 10 à 14 h.
pendant 8 à 16 heures et de préférence entre 80 et 100°C pendant 10 à 14 h.
5. Procédé selon la revendication 4 dans lequel la tôle est refroidie après trempe à une température comprise entre 20 et 40 °C et réchauffée à une température comprise entre 70 et 90 °C puis refroidie lentement de façon à ce que la température soit maintenue à
une température d'au moins 60 °C pendant au moins10 heures.
une température d'au moins 60 °C pendant au moins10 heures.
6. Procédé selon une quelconque des revendications 1 à 5 dans lequel la trempe est réalisée avec de l'eau dont la température est comprise entre 20 et 60 °C et de préférence entre 30 et 50 °C.
7. Procédé selon une quelconque des revendications 1 à 6 dans lequel ledit alliage est choisi parmi AA7010, AA7012, AA7022, AA7122, AA7023, AA7032, AA7033, AA7040, AA7140, AA7050, AA7050A, AA7150, AA7250, AA7075, AA7175, AA7475.
8. Procédé selon une quelconque des revendications 1 à 7 dans lequel l'évolution de Rpo,2(TL) lors de l'étape h est inférieure à 15 MPa, préférentiellement inférieure à 10 MPa et de préférence inférieure à 7 MPa.
9. Procédé selon une quelconque des revendications 1 à 8 dans lequel après l'étape h, i) on réalise une opération de mise en forme de ladite tôle avec une déformation atteignant localement au moins 2 %, j) on assemble la tôle ainsi formée sur une caisse en blanc d'automobile, de préférence par soudage ou rivetage, k) on réalise une cuisson dans lequel ladite tôle atteint une température comprise entre 160 et 200°C et de préférence entre 170 et 190°C pendant 15 minutes à 1 heure.
10. Procédé selon la revendication 9 dans lequel ladite opération de mise en forme est effectuée par emboutissage à une température comprise entre 150 et 250 °C.
11. Procédé selon la revendication 9 dans lequel ladite opération de mise en forme est effectuée par profilage ou pliage ou emboutissage à température ambiante.
12. Produit laminé susceptible d'être obtenu par le procédé selon une quelconque des revendications 1 à 8, présentant une combinaison de propriétés R p0,2(TL) et A%(TL) telles que A%(TL) >= 0,05 R p0,2(TL) + 40 et A%(TL) est égal à au moins 17%.
13. Produit laminé selon la revendication 12 tel que le rapport r / t dans la direction TL, qui est le rapport entre le rayon de courbure r déterminé selon les normes ASTM
E290-97a et FLTM BB114-02 et l'épaisseur de tôle t, exprimés en mm, est au plus 2,25 et de préférence au plus 2,0.
E290-97a et FLTM BB114-02 et l'épaisseur de tôle t, exprimés en mm, est au plus 2,25 et de préférence au plus 2,0.
14. Produit laminé selon la revendication 12 ou la revendication 13 présentant une combinaison de propriétés R p0,2(TL) et A%(TL) choisie parmi R p0,2(TL) d'au moins 370 MPa et A%(TL) d'au moins 19%, ou R p0,2(TL) d'au moins 430 MPa et A%(TL) d'au moins 18%.
15. Utilisation d'un produit laminé susceptible d'être obtenu par le procédé
selon une quelconque des revendications 1 à 11 ou selon une quelconque des revendications 12 à
14 pour la fabrication d'une automobile.
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