CN108884542A - Al-Mg-Si系合金板的制造方法 - Google Patents
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Abstract
提供一种具有高导电率和良好的加工性并且具有高强度的Al‑Mg‑Si系合金板的制造方法。在对Al‑Mg‑Si系合金铸锭依次实施热轧、冷轧的合金板的制造方法中，将热轧刚结束后的Al‑Mg‑Si系合金板的表面温度设为230℃以下，在热轧结束后且冷轧结束前在200℃以上且小于400℃的温度下进行热处理。
Description
技术领域
本发明涉及Al-Mg-Si系合金板的制造方法，尤其涉及热传导性、导电性、强度和加工性优异的Al-Mg-Si系合金板的制造方法。
背景技术
在如薄型电视机、个人电脑用薄型显示器、笔记本电脑、平板个人电脑、汽车导航系统、便携导航系统、智能手机和移动电话等的便携终端等产品的底盘、金属基体印刷基板、内部罩那样内置或安装发热体的构件材料中，要求用于迅速散热的优异的热传导性、强度和加工性。
虽然JIS1100、1050、1070等纯铝合金的热传导性优异，但强度低。用作高强度材料的JIS5052等Al-Mg合金(5000系合金)的热传导性和导电性比纯铝系合金显著差。
与之相对，由于Al-Mg-Si系合金(6000系合金)的热传导性和导电性良好且能够通过时效硬化谋求强度的提高，所以研究了使用Al-Mg-Si系合金得到强度、热传导性、加工性优异的铝合金板的方法。
例如，在专利文献1中公开了一种Al-Mg-Si系合金轧制板的制造方法，其特征在于，利用半连铸使Al-Mg-Si系合金形成厚度为250mm以上的铸锭，在400～540℃的温度下经由预热进行热轧，以50～85％的压下率实施冷轧，然后在140～280℃的温度下进行退火，所述Al-Mg-Si系合金含有0.1～0.34质量％的Mg、0.2～0.8质量％的Si、0.22～1.0质量％的Cu，余量由Al和不可避免的杂质构成，并且Si/Mg含量比为1.3以上。
在专利文献2中记载了一种热传导性、强度和弯曲加工性优异的铝合金板的制造方法，其特征在于，利用连铸轧制制作铝合金板，之后冷轧，接着进行500～570℃的固溶处理，接着再以5～40％的冷轧率进行冷轧，在冷轧后进行加热到150℃以上且小于190℃的时效处理，所述铝合金板的组成含有Si：0.2～1.5质量％、Mg：0.2～1.5质量％、Fe：0.3质量％以下，还含有Mn：0.02～0.15质量％、Cr：0.02～0.15％中的一种或两种，并且余量为Al和不可避免的杂质，所述杂质中的Ti限制为0.2％以下，或者在其中含有0.01～1质量％的Cu和0.01～0.2质量％的稀土元素中的一种或两种。
在专利文献3中示出了一种Al-Mg-Si系合金板的制造方法，包括对Al-Mg-Si系合金铸锭进行热轧再进行冷轧的工序，所述Al-Mg-Si系合金铸锭含有Si：0.2～0.8质量％、Mg：0.3～1质量％、Fe：0.5质量％以下、Cu：0.5质量％以下，还含有Ti：0.1质量％以下和B：0.1质量％以下的至少一种，余量由Al和不可避免的杂质构成，或者作为杂质的Mn和Cr进一步限制在Mn：0.1质量％以下、Cr：0.1质量％以下，所述制造方法的特征在于，在热轧后直到冷轧结束期间，通过在200～400℃保持1小时以上来进行热处理。
此外，如专利文献3记载的那样，在JIS1000系～7000系的铝合金中，热传导率和导电率显示良好的相关性，具有优异热传导性的铝合金板具有优异的导电率，散热构件材料当然能够用作导电构件材料。
现有技术文献
专利文献1：日本特开2012-62517号公报
专利文献2：日本特开2007-9262号公报
专利文献3：日本特开2003-321755号公报
发明内容
但是，采用专利文献1记载的制造方法得到的合金轧制板的抗拉强度的改善受合金组成的影响大，工序条件的研究不足。另外，专利文献1规定的合金轧制板的化学组成包括比较多的Cu，接着Al第二多的元素为Si或者Cu，Mg含量比较少，不包含以大致相同比例含有Si和Mg的合金。
在专利文献2中，虽然能够得到强度比较高的铝合金板，但实施例记载的导电率比专利文献1记载的合金板低。另外，在专利文献2中能够得到高强度是因为在对冷轧中途的铝合金板实施由500℃以上的高温热处理及其后的骤冷构成的固溶处理后，进一步实施冷轧，然后进行时效处理的缘故，但成本会由于固溶处理而变高。
在专利文献3中，能够得到强度比专利文献1高的Al-Mg-Si系合金板，但未进行热轧的最终道次(在专利文献3中相当于热精轧)的研究，工序条件的研究难以说是足够的。
本发明是鉴于上述技术背景而完成的，其目的在于提供一种Al-Mg-Si系合金板的制造方法，能够在热轧之后的工序中不应用固溶处理的情况下具有高导电率和良好的加工性，并且进一步改善强度。
上述课题通过以下手段解决。
(1)一种Al-Mg-Si系合金板的制造方法，对Al-Mg-Si系合金铸锭依次实施热轧、冷轧，热轧刚结束后的Al-Mg-Si系合金板的表面温度为230℃以下，热轧结束后且冷轧结束前在200℃以上且400℃以下的温度下进行热处理。
(2)根据前项1所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，Al-Mg-Si系合金铸锭的化学组成含有0.2～0.8质量％的Si、0.3～1质量％的Mg、0.5质量％以下的Fe和0.5质量％以下的Cu，余量由Al和不可避免的杂质构成。
(3)根据前项1或2所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，作为杂质的Mn、Cr、Zn和Ti分别限制在0.1质量％以下。
(4)根据前项1～3中任一项所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，在热轧结束后且冷轧开始前实施热处理。
(5)根据前项1～4中任一项所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，热轧刚结束后的Al-Mg-Si系合金板的表面温度为200℃以下。
(6)根据前项1～5中任一项所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，热处理温度为200℃以上且300℃以下。
(7)根据前项1～6中任一项所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，热处理后的冷轧的轧制率为20％以上。
(8)根据前项1～7中任一项所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，在冷轧后实施最终退火。
(9)根据前项8所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，最终退火的温度为200℃以下。
(10)根据前项1～9中任一项所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，将热轧的多个道次中的以下道次实施至少一次，所述道次即将开始前的Al-Mg-Si系合金板的表面温度为470～350℃，且该道次中的Al-Mg-Si系合金板的冷却、或者该道次中和该道次后的强制冷却的平均冷却速度为50℃/分钟以上。
(11)一种Al-Mg-Si系合金板的制造方法，对Al-Mg-Si系合金铸锭依次实施热轧、冷轧，所述Al-Mg-Si系合金铸锭含有0.2～0.8质量％的Si、0.3～1质量％的Mg、0.5质量％以下的Fe和0.5质量％以下的Cu，还含有0.1质量％以下的Ti和0.1质量％以下的B中的至少一种，余量由Al和不可避免的杂质构成，热轧刚结束后的Al-Mg-Si系合金板的表面温度为230℃以下，热轧结束后且冷轧结束前在200℃以上且400℃以下的温度下进行热处理。
(12)根据前项11所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法。作为杂质的Mn、Cr和Zn分别限制在0.1质量％以下。
(13)根据前项11或12所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，作为杂质的Ni、V、Ga、Pb、Sn、Bi和Zr分别限制在0.05质量％以下。
(14)根据前项11～13中任一项所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，作为杂质的Ag限制在0.05质量％以下。
(15)根据前项11～14中任一项所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，作为杂质的稀土元素的合计含量限制在0.1质量％以下。
(16)根据前项11～15中任一项所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，在热轧结束后且冷轧开始前实施热处理。
(17)根据前项11～16中任一项所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，热轧刚结束后的Al-Mg-Si系合金板的表面温度为200℃以下。
(18)根据前项11～17中任一项所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，热处理温度为200℃以上且300℃以下。
(19)根据前项11～18中任一项所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，热处理后的冷轧的轧制率为20％以上。
(20)根据前项11～19中任一项所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，在冷轧后实施最终退火。
(21)根据前项20所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，最终退火的温度为200℃以下。
(22)根据前项11～21中任一项所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，将热轧的多个道次中的以下道次实施至少一次，所述道次即将开始前的Al-Mg-Si系合金板的表面温度为470～350℃，且该道次中的Al-Mg-Si系合金板的冷却、或者该道次中和该道次后的强制冷却的平均冷却速度为50℃/分钟以上。
根据前项(1)记载的发明，是对Al-Mg-Si系合金铸锭依次实施热轧、冷轧的合金板的制造方法，热轧刚结束后的Al-Mg-Si系合金板的表面温度为230℃以下，热轧结束后且冷轧结束前在200℃以上且400℃以下的温度下进行热处理，所以能够得到热轧带来的有效的淬火效果，热处理时导电率进一步提高，通过之后的冷轧进行加工硬化，由此能够制造抗拉强度和导电率显示高的值且加工性良好的Al-Mg-Si系合金板。
根据前项(2)记载的发明，Al-Mg-Si系合金铸锭的化学组成含有0.2～0.8质量％的Si、0.3～1质量％的Mg、0.5质量％以下的Fe和0.5质量％以下的Cu，余量由Al和不可避免的杂质构成，所以能够制造抗拉强度和导电率显示高的值且加工性良好的Al-Mg-Si系合金板。
根据前项(3)记载的发明，作为杂质的Mn、Cr、Zn和Ti分别限制在0.1质量％以下，所以能够制造抗拉强度和导电率显示高的值且加工性良好的Al-Mg-Si系合金板。
根据前项(4)记载的发明，在热轧结束后且冷轧开始前实施热处理，所以通过利用之后的冷轧进行加工硬化，能够制造抗拉强度和导电率显示高的值且加工性良好的Al-Mg-Si系合金板。
根据前项(5)记载的发明，热轧刚结束后的Al-Mg-Si系合金板的表面温度为200℃以下，所以能够提高热轧带来的淬火效果。
根据前项(6)记载的发明，热处理温度为200℃以上且300℃以下，所以能够切实地提高导电率和强度。
根据前项(7)记载的发明，热处理后的冷轧的轧制率为20％以上，所以能够利用冷轧提高Al-Mg-Si系合金板的强度并且得到良好的加工性。
根据前项(8)记载的发明，在冷轧后实施最终退火，所以Al-Mg-Si系合金板的加工性变良好。
根据前项(9)记载的发明，最终退火的温度为200℃以下，所以能够制造抗拉强度和导电率显示高的值且加工性良好的Al-Mg-Si系合金板。
根据前项(10)记载的发明，将热轧的多个道次中的以下道次实施至少一次，所述道次即将开始前的Al-Mg-Si系合金板的表面温度为470～350℃，且该道次中的Al-Mg-Si系合金板的冷却、或者该道次中和该道次后的强制冷却的平均冷却速度为50℃/分钟以上，所以能够提高热轧带来的淬火效果。
根据前项(11)记载的发明，是对Al-Mg-Si系合金铸锭依次实施热轧、冷轧的合金板的制造方法，所述Al-Mg-Si系合金铸锭含有0.2～0.8质量％的Si、0.3～1质量％的Mg、0.5质量％以下的Fe和0.5质量％以下的Cu，还含有0.1质量％以下的Ti和0.1质量％以下的B中的至少一种，余量由Al和不可避免的杂质构成，热轧刚结束后的Al-Mg-Si系合金板的表面温度为230℃以下，热轧结束后且冷轧结束前在200℃以上且小于400℃的温度下进行热处理，所以能够得到热轧带来的有效的淬火效果，热处理时导电率进一步提高，通过之后的冷轧进行加工硬化，由此能够制造抗拉强度和导电率显示高的值且加工性良好的Al-Mg-Si系合金板。
根据前项(12)记载的发明，作为杂质的Mn、Cr和Zn分别限制在0.1质量％以下，所以能够制造抗拉强度和导电率显示高的值且加工性良好的Al-Mg-Si系合金板。
根据前项(13)记载的发明，作为杂质的Ni、V、Ga、Pb、Sn、Bi和Zr分别限制在0.05质量％以下，所以能够制造抗拉强度和导电率显示高的值且加工性良好的Al-Mg-Si系合金板。
根据前项(14)记载的发明，作为杂质的Ag限制在0.05质量％以下，所以能够制造抗拉强度和导电率显示高的值且加工性良好的Al-Mg-Si系合金板。
根据前项(15)记载的发明，作为杂质的稀土元素的合计含量限制在0.1质量％以下，所以能够制造抗拉强度和导电率显示高的值且加工性良好的Al-Mg-Si系合金板。
根据前项(16)记载的发明，在热轧结束后且冷轧开始前实施热处理，所以通过利用之后的冷轧进行加工硬化，能够制造抗拉强度和导电率显示高的值且加工性良好的Al-Mg-Si系合金板。
根据前项(17)记载的发明，热轧刚结束后的Al-Mg-Si系合金板的表面温度为200℃以下，所以能够提高热轧带来的淬火效果。
根据前项(18)记载的发明，热处理温度为200℃以上且300℃以下，所以能够切实地提高导电率和强度。
根据前项(19)记载的发明，热处理后的冷轧的轧制率为20％以上，所以能够利用冷轧提高Al-Mg-Si系合金板的强度，并且得到良好的加工性。
根据前项(20)记载的发明，在冷轧后实施最终退火，所以Al-Mg-Si系合金板的加工性变良好。
根据前项(21)记载的发明，最终退火的温度为200℃以下，所以能够制造抗拉强度和导电率显示高的值且加工性良好的Al-Mg-Si系合金板。
根据前项(22)记载的发明，将热轧的多个道次中的以下道次实施至少一次，所述道次即将开始前的Al-Mg-Si系合金板的表面温度为470～350℃，且该道次中的Al-Mg-Si系合金板的冷却、或者该道次中和该道次后的强制冷却的平均冷却速度为50℃/分钟以上，所以能够提高热轧带来的淬火效果。
具体实施方式
本申请发明人发现：在依次实施热轧、冷轧的Al-Mg-Si系合金板的制造方法中，通过将完成热轧的合金板的表面温度设为预定温度以下，并且在热轧结束后且冷轧结束前实施热处理，能够得到具有高导电率和良好的加工性并且具有高强度的Al-Mg-Si系合金板，由此完成了本申请的发明。
以下，对本申请的Al-Mg-Si系合金板的制造方法进行详细说明。
在本申请的Al-Mg-Si系合金组成中，示出各元素的添加目的和优选含量。
Mg和Si是体现强度所需的元素，各自的含量优选为Si：0.2质量％以上且0.8质量％以下，Mg：0.3质量％以上且1质量％以下。若Si含量小于0.2质量％或者Mg含量小于0.3质量％，则强度降低。另一方面，若Si含量超过0.8质量％，Mg含量超过1质量％，则热轧中的轧制负载变高，生产率降低，得到的铝合金板的成形加工性也变差。Si含量更优选为0.2质量％以上且0.6质量％以下，进而特别优选为0.32质量％以上且0.60质量％以下。Mg含量更优选为0.4质量％以上且1.0质量％以下，进一步优选为0.45质量％以上且0.9质量％以下，特别优选为0.45质量％以上且0.55质量％以下。
Fe和Cu是成形加工所需的的成分，但当大量含有时，耐蚀性降低。在本申请中，优选Fe含量和Cu含量分别限制在0.5质量％以下。Fe含量更优选限制在0.35质量％以下，特别优选为限制在0.1质量％以上且0.25质量％以下。Cu含量更优选为0.2质量％以下，特别优选为0.1质量％以下。
另外，合金元素不可避免地含有各种杂质元素，但由于Mn和Cr使传导性和导电性降低，当Zn的含量变多时使合金材料的耐蚀性降低，所以优选使它们的含量少。Ti具有在将合金铸造为铸坯时使晶粒微细化并且防止凝固开裂的效果，但当大量含有时，会生成许多结晶物尺寸大的结晶物，所以产品的加工性、热传导性和导电率降低。作为杂质的Mn、Cr、Zn和Ti各自的含量优选为0.1质量％以下，更优选为0.05质量％以下。
Ti和B具有在将合金铸造为铸坯时使晶粒微细化并且防止凝固开裂的效果。所述效果通过添加Ti和B中的至少一种而得到，也可以添加双方。但是，当大量含有时，会生成许多结晶物尺寸大的结晶物，所以产品的加工性、热传导性和导电率降低。Ti含量优选为0.1质量以下，更优选为0.005质量％以上且0.05质量％以下。另外，B含量优选为0.1质量％以下，特别优选为0.06质量％。
作为上述以外的其他杂质元素，可列举Ni、V、Ga、Pb、Sn、Bi、Zr、Ag、稀土等，但不限定于此，作为这些其他杂质元素中的除了稀土以外的各个元素的含量，优选为0.05质量％以下。上述其他杂质元素中的稀土可以含有一种或多种元素，也可以来源于在混合稀土合金状态下包含的铸造用原料，稀土元素的合计含量优选为0.1质量％以下，更优选为0.05质量％以下。
接着，对用于得到本申请规定的Al-Mg-Si系合金板的处理工序进行描述。
利用常规方法进行熔解成分调整，得到Al-Mg-Si系合金铸锭。优选作为热轧前加热之前的工序，对得到的合金铸锭实施均质化处理。
所述均质化处理优选在500℃以上进行。
为了在Al-Mg-Si系合金铸锭中使结晶物和Mg、Si固溶形成均匀组织，实施所述热轧前加热，但当温度过高时可能在铸锭中发生部分熔化，所以优选在450℃以上且580℃以下进行，特别优选在500℃以上且580℃以下进行。
可以在对Al-Mg-Si系合金铸锭进行均质化处理后冷却并进行热轧前加热，可以连续地进行均质化处理和热轧前加热，也可以在所述均质化处理和热轧前加热的优选温度范围内兼顾均质化处理和热轧前加热而以相同的温度进行加热。
为了在铸造后热轧前加热之前除去铸锭表面附近的杂质层，优选对铸锭实施面切削。面切削可以在铸造后均质化处理前，也可以在均质化处理后热轧前加热之前。
对热轧前加热后的Al-Mg-Si系合金铸锭实施热轧。
热轧由粗热轧和精热轧构成，在使用粗热轧机进行由多个道次构成的粗热轧后，使用与粗热轧机不同的的精热轧机进行精热轧。此外，在本申请中，在将用粗热轧机的最终道次设为热轧的最终道次的情况下，能够省略精热轧。
在本申请中，精热轧使用连续设置有上下一组工作辊或者两组以上的工作辊的轧制机，从一个方向导入Al-Mg-Si系合金板并在一次道次中实施。
在用卷材实施冷轧的情况下，用卷绕装置卷绕精热轧后的Al-Mg-Si系合金板并设为热轧卷材即可。在省略精热轧，将粗热轧的最终道次设为热轧的最终道次的情况下，也可以在粗热轧之后，利用卷绕装置卷绕Al-Mg-Si系合金板并设为热轧卷材。
在粗热轧中，在保持根据固溶处理而固溶了Mg和Si的状态后，通过由粗热轧的道次带来的Al-Mg-Si系合金板的冷却、或者由粗热轧的道次后和道次后的强制冷却带来的温度下降，能够得到淬火的效果。
在本申请中，将粗热轧的多个道次中的以下道次称为控制道次，所述道次即将开始前的Al-Mg-Si系合金板表面温度为350℃以上且470℃以下，并且该道次中的Al-Mg-Si系合金板的冷却、或者该道次和该道次后的强制冷却的平均冷却速度为50℃/分钟以上。将控制道次即将开始前的Al-Mg-Si系合金板的表面温度设为350℃以上且470℃以下，是由于若小于350℃，则由粗热轧中的骤冷带来的淬火效果减小，若高于470℃的温度则完成道次的Al-Mg-Si系合金板的骤冷难以进行。
当在控制道次中不进行强制冷却的情况下，上述平均冷却速度是将从控制道次开始起到结束为止的Al-Mg-Si系合金板的温度下降(℃)除以所需时间(分钟)得到的值，当在控制道次后进行强制冷却的情况下，上述平均冷却速度是将从控制道次开始起到强制冷却结束为止的Al-Mg-Si系合金板的温度下降(℃)除以所需时间(分钟)得到的值。
控制道次后的强制冷却可以一边轧制Al-Mg-Si系合金板一边对轧制后的部位依次实施，也可以在轧制Al-Mg-Si系合金板整体后实施。强制冷却的方法没有限定，既可以是水冷也可以是空冷，还可以利用冷却器。
所述控制道次优选实施至少一次，也可以实施多次。在实施多次控制道次的情况下，对于各个控制道次能够选择在道次后是否进行强制冷却。若在道次即将开始前Al-Mg-Si系合金板的表面温度为470～350℃且冷却速度为50℃/分钟以上则能够实施多次控制道次，但通过在一次控制道次中使Al-Mg-Si系合金板的温度下降至小于350℃，能够效率良好地有效进行淬火。
在本申请中，当在粗热轧的最终道次后不进行强制冷却的情况下，将热轧的最终道次刚结束后的Al-Mg-Si系合金板的表面温度设为粗热轧完成温度，当在粗热轧的最终道次后进行强制冷却的情况下，将强制冷却刚结束后的Al-Mg-Si系合金板的表面温度设为粗热轧完成温度。
在本申请中，在实施精热轧的情况下，将精热轧的结束设为热轧的结束，在不实施精热轧的情况下，将粗热轧的最终道次的结束设为热轧的结束，热轧刚结束后的Al-Mg-Si系合金板的表面温度设为230℃以下。通过将热轧刚结束后的合金板的温度设为230℃以下，能够得到有效的淬火效果。
当热轧刚结束后的Al-Mg-Si系合金板的表面温度过高时，淬火效果不足，即使在热轧结束后冷轧结束前实施热处理，强度的提高也不充分。热轧刚结束后的Al-Mg-Si系合金板的表面温度优选为200℃以下，更优选为150℃以下，特别优选为130℃以下。
此外，当在粗热轧之后进行精热轧的情况下，为了得到由精热轧的道次带来的淬火效果，精热轧即将开始前的Al-Mg-Si系合金板的表面温度优选为270℃以下。
另外，在不进行精热轧且粗热轧的最终道次不是控制道次的情况下，也同样地优选粗热轧最终道次即将开始前的Al-Mg-Si系合金板的表面温度为270℃以下。
另一方面，在不进行精热轧且粗热轧的最终道次是控制道次的情况下，控制道次成为热轧的最终道次，所以实施控制道次，以使热轧的最终道次即将开始前的Al-Mg-Si系合金板的表面温度为470～350℃，利用轧制或者轧制和轧制后的强制冷却使冷却速度为50℃/分钟以上的冷却速度且合金板的表面温度成为230℃以下。
出于使Mg2Si微细且均匀地析出并且减少存在于Al-Mg-Si系合金板中的加工应变的目的，对热轧结束后冷轧结束前的Al-Mg-Si系合金板实施热处理。
在本申请中，为了得到提高导电率的效果，在200℃以上且400℃以下的温度下实施对热轧结束后冷轧结束前的Al-Mg-Si系合金板的热处理。若热处理温度小于200℃，则导电率的提高存在极限，若热处理温度超过400℃，则形成粗大析出物，得不到最终产品的高强度和/或良好的成形加工性。而且，若成为450℃以上，则由于再结晶晶粒的粗大化而对最终产品的成形加工性带来恶劣影响。所述热处理的温度优选为200℃以上且300℃以下，更优选为210℃以上且280℃以下。
在所述热轧结束后冷轧结束前实施的Al-Mg-Si系合金板的热处理的时间没有特别限定，但为了提高导电率，可以在预定温度下调节时间，例如可以在1～12小时的范围内调节时间实施热处理。
在所述热处理之后，通过实施冷轧来进行加工硬化，强度进一步提高。
为了提高Al-Mg-Si系合金板的冷轧带来的强度提高效果，优选在热轧结束后冷轧开始前实施所述热处理。
通过所述热处理后的冷轧而设为预定厚度的Al-Mg-Si系合金板。为了提高强度，优选热处理后的冷轧以20％以上的轧制率实施。基于热处理后的冷轧的Al-Mg-Si系合金板的轧制率更优选为30％以上，特别优选为60％以上。
也可以根据需要对冷轧后的Al-Mg-Si系合金板实施洗涤。
在更重视Al-Mg-Si系合金板的加工性的情况下，可以在冷轧后实施最终退火。为了防止Al-Mg-Si系合金板的强度过低，最终退火优选在200℃以下实施，更优选在180℃以下实施，特别优选在160℃以下实施。
所述Al-Mg-Si系合金板的最终退火时间可以进行调节以能够得到所需的加工性和强度，例如可以在1～10小时的范围根据最终退火的温度进行选择。
此外，本申请的Al-Mg-Si系合金板的制造可以用卷材进行，也可以用单板进行。另外，可以在冷轧之后的任意工序中切断合金板并用单板进行切断后的工序，也可以根据用途进行纵切而设为条状。
实施例
以下，示出本发明实施例和比较例。
(第1实施例)
该实施例是关于权利要求1～10涉及的发明的实施例。
利用DC铸造法得到表1所示的化学组成不同的铝合金铸坯。
[实施例1]
对表1的化学组成编号1的铝合金铸坯实施面切削。接着，在加热炉中对面切削后的合金铸坯实施560℃且5小时的均质化处理后，在相同的炉中改变温度实施540℃且4小时的热轧前加热。从加热炉中取出热轧前加热后540℃的铸坯，开始粗热轧。在粗热轧中的合金板的厚度变成25mm后，从道次即将开始前的合金板温度461℃起以80℃/分钟的平均冷却速度实施粗热轧的最终道次，设为粗热轧完成温度为243℃且厚度为12mm的合金板。此外，在粗热轧的最终道次中，实施强制冷却，一边轧制一边使合金板移动，对轧制后的合金板的部位依次从上下向合金板喷雾状水进行水冷。
在粗热轧之后，从精热轧前温度241℃起对合金板实施精热轧，得到厚度为7.0mm的合金板。精热轧刚结束后的合金板的温度为131℃。在对精热轧后的合金板实施215℃且2小时的热处理后，实施轧制率为98％的冷轧，得到产品板厚为0.15mm的铝合金板。
[实施例2～39、比较例1～6]
在对表1记载的铝合金铸坯实施面切削后，以表2～表6记载的条件实施处理，得到铝合金板。此外，与实施例1同样地在所有实施例和比较例中，在相同的炉中连续地实施均质化处理和热轧前加热，粗热轧最终道次后的强制冷却从水冷、空冷和没有强制冷却中选择，所述水冷一边轧制一边使合金板移动并对轧制后的合金板的部位依次从上下向合金板喷雾状的水，所述空冷在粗热轧最终道次完成后进行送风冷却。另外，在一部分实施例中，在冷轧后实施最终退火。
在实施例14中，将粗热轧的最终道次设为热轧的最终道次，不实施精热轧。
采用以下方法对得到的合金板的抗拉强度、导电率、加工性进行评价。
针对JIS5号试验片，在常温下利用常规方法测定抗拉强度。
导电率是作为将国际选定的退火标准软铜(体积电阻率1.7241×10-2μΩm)的导电率作为100％IACS时的相对值(％IACS)而求出的。
在弯曲角度为90°且合金板的厚度为0.4mm以上的情况下，将各个合金板的板厚设为弯曲内侧半径，在合金板的厚度小于0.4mm的情况下，将弯曲内侧半径设为零，实施基于JIS Z 2248金属材料弯曲试验方法的6.3V形块法的弯曲试验，将未产生开裂的合金板设为○，将产生开裂的合金板设为×，对加工性进行了评价。
在表2～表6中示出抗拉强度、导电率和加工性的评价结果。
在具有本申请规定的化学组成，热轧刚结束后的合金板的表面温度为230℃以下且热轧结束后冷轧结束前的热处理温度处于200℃以上且400℃以下的范围内的实施例中，抗拉强度和导电率显示高的值且加工性也良好，相对于此，本申请规定的化学组成、热轧刚结束后的合金板的表面温度和热轧结束后冷轧结束前的热处理温度中的至少一个不满足本申请规定范围的比较例在抗拉强度和导电率中的至少任一者劣于实施例，加工性也差。
(第2实施例)
该实施例是关于权利要求11～22的发明的实施例。
采用DC铸造法得到表7所示的化学组成不同的铝合金铸坯。此外，包含稀土的化学组成编号120的铸锭在铸造中使用包含混合稀土合金的原料。
[实施例101]
对表7的化学组成编号101的铝合金铸坯实施面切削。接着，在加热炉中对面切削后的合金铸坯实施570℃且5小时的均质化处理后，在相同的炉中使温度变化实施540℃且4小时的热轧前加热。热轧前加热后从加热炉中取出540℃的铸坯，开始粗热轧。在粗热轧中的合金板的厚度变成25mm后，从道次即将开始前的合金板温度460℃起以80℃/分钟的平均冷却速度实施粗热轧的最终道次，形成粗热轧完成温度为242℃且厚度为12mm的合金板。此外，在粗热轧的最终道次中，实施强制冷却，一边轧制一边使合金板移动，对轧制后的合金板的部位依次从上下向合金板喷雾状的水进行水冷。
在粗热轧之后，从精热轧前温度240℃起对合金板实施精热轧，得到厚度为7.0mm的合金板。精热轧刚结束后的合金板的温度为130℃。在对精热轧后的合金板实施215℃且2小时的热处理后，实施轧制率98％的冷轧，得到产品板厚为0.15mm的铝合金板。
[实施例102～141、比较例101～106]
在对表7记载的铝合金铸坯实施面切削后，以表8～表12记载的条件实施处理，得到铝合金板。此外，与实施例101同样地，在所有实施例和比较例中，均质化处理和热轧前加热在相同的炉中连续地实施，粗热轧最终道次后的强制冷却从水冷、空冷和没有强制冷却中选择，所述水冷一边轧制一边使合金板移动并对轧制后的合金板的部位依次从上下向合金板喷雾状的水，所述空冷在粗热轧最终道次完成后进行送风冷却。另外，在一部分实施例中，在冷轧后实施最终退火。
在实施例114中，将粗热轧的最终道次设为热轧的最终道次，不实施精热轧。
采用以下方法对得到的合金板的抗拉强度、导电率、加工性进行评价。
针对JIS5号试验片，在常温下利用常规方法测定抗拉强度。
导电率是作为将国际选定的退火标准软铜(体积电阻率1.7241×10-2μΩm)的导电率作为100％IACS时的相对值(％IACS)而求出的。
在弯曲角度为90°，合金板的厚度为0.4mm以上的情况下，将各个合金板的板厚设为弯曲内侧半径，在合金板的厚度小于0.4mm的情况下，将弯曲内侧半径设为零，实施基于JIS Z 2248金属材料弯曲试验方法的6.3V形块法的弯曲试验，将未产生开裂的合金板设为○，将产生开裂的合金板设为×，对加工性进行了评价。
在表8～表12中示出抗拉强度、导电率和加工性的评价结果。
在具有本申请规定的化学组成，热轧刚结束后的合金板的表面温度为230℃以下且热轧结束后冷轧结束前的热处理温度在200℃以上且400℃以下的范围内的实施例中，抗拉强度和导电率显示高的值且加工性也良好，相对于此，本申请规定的化学组成、热轧刚结束后的合金板的表面温度和热轧结束后冷轧结束前的热处理温度中的至少一个不满足本申请规定范围的比较例在抗拉强度和导电率中的至少任一方劣于实施例，加工性也差。
本申请均主张2016年3月30日提交的日本国专利申请的日本特愿2016-67357号和日本特愿2016－67358号的优先权，其公开内容原样地构成本申请的一部分。
必须认识到：这里使用的用语和表现是为了说明而使用的，不是为了限定性解释而使用的，也不排除这里所示且所述的特征事项的任何均等物，也容许本发明的权利要求的范围内的各种变形。
本发明是在许多不同的形态下被具体化而得到的，但该公开应当视为提供一种本发明原理的实施例，这些实施例并不意图将本发明限定在此处记载和/或图示的优选实施方式，基于这样的理解，将许多图示实施方式记载于此。
在此记载了一些本发明的实施方式，但本发明并不限定于在此记载的各种优选实施方式，也包含基于本公开的由所谓本领域技术人员能够理解的、具有均等的要素、修正、删除、组合(例如跨越各种实施方式的特征的组合)、改良和/或变更这样的所有实施方式。权利要求的限定事项应基于在其权利要求中使用的用语宽泛地解释，并不应限定于在本说明书或者本申请的审查中记载的实施例，这样的实施例应解释为非排他性的。
产业上的可利用性
本发明能够用于Al-Mg-Si系合金板的制造。
Claims (22)
1.一种Al-Mg-Si系合金板的制造方法，对Al-Mg-Si系合金铸锭依次实施热轧、冷轧，
热轧刚结束后的Al-Mg-Si系合金板的表面温度为230℃以下，热轧结束后且冷轧结束前在200℃以上且400℃以下的温度下进行热处理。
2.根据权利要求1所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，
Al-Mg-Si系合金铸锭的化学组成含有0.2～0.8质量％的Si、0.3～1质量％的Mg、0.5质量％以下的Fe和0.5质量％以下的Cu，余量由Al和不可避免的杂质构成。
3.根据权利要求1或2所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，
作为杂质的Mn、Cr、Zn和Ti分别限制在0.1质量％以下。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，
在热轧结束后且冷轧开始前实施热处理。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，
热轧刚结束后的Al-Mg-Si系合金板的表面温度为200℃以下。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，
热处理温度为200℃以上且300℃以下。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，
热处理后的冷轧的轧制率为20％以上。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，
在冷轧后实施最终退火。
9.根据权利要求8所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，
最终退火的温度为200℃以下。
10.根据权利要求1～9中任一项所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，
将热轧的多个道次中的以下道次实施至少一次，所述道次即将开始前的Al-Mg-Si系合金板的表面温度为470～350℃，且该道次中的Al-Mg-Si系合金板的冷却、或者该道次中和该道次后的强制冷却的平均冷却速度为50℃/分钟以上。
11.一种Al-Mg-Si系合金板的制造方法，对Al-Mg-Si系合金铸锭依次实施热轧、冷轧，所述Al-Mg-Si系合金铸锭含有0.2～0.8质量％的Si、0.3～1质量％的Mg、0.5质量％以下的Fe和0.5质量％以下的Cu，还含有0.1质量％以下的Ti和0.1质量％以下的B中的至少一种，余量由Al和不可避免的杂质构成，
热轧刚结束后的Al-Mg-Si系合金板的表面温度为230℃以下，热轧结束后且冷轧结束前在200℃以上且400℃以下的温度下进行热处理。
12.根据权利要求11所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，
作为杂质的Mn、Cr和Zn分别限制在0.1质量％以下。
13.根据权利要求11或12所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，
作为杂质的Ni、V、Ga、Pb、Sn、Bi和Zr分别限制在0.05质量％以下。
14.根据权利要求11～13中任一项所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，
作为杂质的Ag限制在0.05质量％以下。
15.根据权利要求11～14中任一项所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，
作为杂质的稀土元素的合计含量限制在0.1质量％以下。
16.根据权利要求11～15中任一项所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，
在热轧结束后且冷轧开始前实施热处理。
17.根据权利要求11～16中任一项所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，
热轧刚结束后的Al-Mg-Si系合金板的表面温度为200℃以下。
18.根据权利要求11～17中任一项所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，
热处理温度为200℃以上且300℃以下。
19.根据权利要求11～18中任一项所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，
热处理后的冷轧的轧制率为20％以上。
20.根据权利要求11～19中任一项所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，
在冷轧后实施最终退火。
21.根据权利要求20所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，
最终退火的温度为200℃以下。
22.根据权利要求11～21中任一项所述的Al-Mg-Si系合金板的制造方法，
将热轧的多个道次中的以下道次实施至少一次，所述道次即将开始前的Al-Mg-Si系合金板的表面温度为470～350℃，且该道次中的Al-Mg-Si系合金板的冷却、或者该道次中和该道次后的强制冷却的平均冷却速度为50℃/分钟以上。
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