EP3981893A1 - Plate made of a rolled aluminium alloy and production of such a plate - Google Patents

Plate made of a rolled aluminium alloy and production of such a plate Download PDF

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EP3981893A1
EP3981893A1 EP20200645.8A EP20200645A EP3981893A1 EP 3981893 A1 EP3981893 A1 EP 3981893A1 EP 20200645 A EP20200645 A EP 20200645A EP 3981893 A1 EP3981893 A1 EP 3981893A1
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EP
European Patent Office
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plate
weight
aluminum alloy
temperature
particles
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP20200645.8A
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German (de)
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Inventor
Thomas Ebner
Stefan Pogatscher
Florian Schmid
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Amag Rolling GmbH
Original Assignee
Amag Rolling GmbH
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Publication date
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Priority to JP2023519155A priority patent/JP2023544696A/en
Priority to US18/248,302 priority patent/US20230372986A1/en
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    • C22F1/04—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon
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    • B21B2003/001—Aluminium or its alloys

Definitions

  • the invention relates to a rolled aluminum alloy plate and a method of manufacturing this plate.
  • the object of the invention is therefore to improve the strength, in particular the yield strength (R p0.2 ), of a plate made of an Al—Mg—Si aluminum alloy.
  • the invention solves the problem set with regard to the plate by the features of claim 1.
  • the aluminum alloy contains from 0.7 to 1.5% by weight silicon (Si), from 0.5 to 1.3% by weight magnesium (Mg), from 0.05 to 0.6% by weight manganese (Mn), from 0.1 to 0.3% by weight of zirconium (Zr), the prerequisites for increased strength, preferably in the yield point (R p0.2 ), can be created.
  • Si silicon
  • Mg magnesium
  • Mn manganese
  • Zr zirconium
  • a special structure of the plate can be adjusted - namely an essentially recovered structure, i.e. a structure with a low proportion of recrystallized grains.
  • the plate has a partially recrystallized structure with a degree of recrystallization of less than 25%, which can ensure increased strength if the non-recrystallized structure area of the structure is also in a recovered state and has an average sub-grain size in the rolling direction of less than 10 ⁇ m.
  • comparatively finely distributed intermetallic Zr-containing particles for example (Al,Si) 3 Zr or Al 3 Zr particles, form in the structure, which leads to pinning of the sub-grain boundaries for a led to a comparatively low degree of recrystallization while achieving comparatively small sub-grain sizes.
  • the yield point (R p0.2 ) of the sheet can be significantly increased.
  • the aluminum alloy can also optionally contain one or more of the elements listed below with the following content: up to 0.5% by weight copper (Cu); up to 0.7% by weight iron (Fe); up to 0.1% by weight chromium (Cr); up to 0.2% by weight titanium (Ti); up to 0.5% by weight zinc (Zn); up to 0.2% by weight of tin (Sn), up to 0.1% by weight of strontium (Sr), up to 0.2% by weight of vanadium (V), up to 0.2% by weight of molybdenum (Mo );
  • the plate is of rolled 6xxx series aluminum alloy.
  • the degree of recrystallization is preferably lower in order to achieve an increased proportion of recovered structure. This is particularly the case when the degree of recrystallization is less than 15%.
  • the degree of recrystallization is less than 5%, in order to be able to ensure a high proportion of recovered structure in the microstructure for high strength.
  • the above can be further improved when the mean sub-grain size in the rolling direction is 5 ⁇ m or less.
  • the strength of the plate can be further increased if it is in the T6 condition, for example the T651 condition.
  • the plate can have a yield point (R p0.2 ) of greater than 350 MPa, among other things.
  • the intermetallic phase of the aluminum alloy preferably has Zr-containing particles with an average particle size of at most 100 nm (nanometers), the number of Zr-containing particles being greater than or equal to 1 ⁇ 10 6 particles/mm 2 .
  • the pinning of the sub-grain boundaries can be improved, and thus the proportion of recovered and non-recrystallized structure can be further increased.
  • this can further reduce the mean sub-grain size of the recovered microstructure area, which can further increase the strength of the panel.
  • the above can be further improved when the average particle size of the Zr-containing particles is in the range of 30 nm to 100 nm. It can also prove to be advantageous if the number of Zr-containing particles is less than or equal to 100 ⁇ 10 6 particles/mm 2 . In addition, it can be advantageous if the number of Zr-containing particles is greater than or equal to 5 ⁇ 10 6 particles/mm 2 .
  • the plate can be suitable for mechanical engineering.
  • the invention solves the problem set with regard to the method by the features of claim 10.
  • a substantially recovered structure with a comparatively low degree of recrystallization and with a comparatively small sub-grain size can be reproducibly produced in comparison to other known methods.
  • a first homogenization at a first temperature in the range of 300 ° C to 400 ° C and a subsequent second homogenization is carried out at a second temperature in the range from 500° C. to 10° C. below a solidus temperature of the aluminum alloy.
  • accelerated cooling and often referred to as quenching
  • quenching can be understood to mean faster cooling than cooling at room temperature and still air (cf. Friedrich Ostermann, Aluminum Application Technology, 3rd edition, year of publication 2014: Cooling after solution annealing en).
  • the first homogenization can preferably take place with a first holding time of greater than or equal to 0.5 hours and/or up to 4 days and/or a maximum heating rate of 5 K/min.
  • the number of Zr-containing particles in the structure can thus be further increased.
  • the second homogenization preferably takes place with a second holding time of greater than or equal to 0.5 hours and/or up to 24 hours in order to further reduce concentration differences in the structure.
  • the hot rolling of the homogenized slab may be performed at a temperature lower than the solidus temperature of the aluminum alloy by 5°C to 100°C to obtain a preferred deformation structure.
  • the plate can be solution heat treated at a temperature in the range of 460°C to 580°C.
  • the plate can also be solution annealed with a holding time of 1 minute to 10 hours. In general, it is mentioned that solution annealing can achieve as complete a solution as possible of the alloying elements involved in hardening (cf. Friedrich Ostermann, Application Technology Aluminum, 3rd edition, year of publication 2014, ISBN 987-3-662-43806-0, page 175 )
  • the artificial aging can take place at room temperature and/or with a holding time of preferably up to 8 weeks. This can contribute to further simplifying the method.
  • Artificial aging can be carried out at a temperature in the range of 130°C to 210°C and/or for a holding time of 1 to 24 hours in order to further increase the strength of the plate.
  • the above can be further enhanced if the heat treatment takes the plate to the T6, particularly T651, temper.
  • rolled semi-finished products namely plates A and B, each with a plate thickness of 6 mm (millimeters) from a respective rolled aluminum alloy plate Si wt% mg wt% Cu wt% Mn wt% Fe wt% Zr wt% Solidus temperature °C A 0.90 0.61 0.07 0.40 0.32 - 594 B 1.07 0.81 0.30 0.41 0.36 0.21 578 and the remainder being aluminum and impurities unavoidable due to production, each with a maximum of 0.05% by weight and a maximum of 0.15% by weight in total.
  • a plate thickness of 4 mm to 150 mm, in particular 6 mm to 40 mm is conceivable for a plate.
  • Plate A alloy is an EN AW-6082 standard alloy. Based on this standard alloy EN AW-6082, the alloying elements Si, Mg and Cu were increased in content. In addition to changed Si, Mg, Cu contents, plate B also has a Zr content and thus represents the embodiment according to the invention.
  • the manufacturing process is 1 shown schematically, in the order mentioned, a homogenization (H) of a previously cast rolling slab Hot rolling (WW) of the homogenized rolling slab into a slab representing solution annealing (LG), natural aging (KA), cold working (R) and artificial aging (WA) of the slab.
  • the solid line after 1 Fig. 11 shows the process flow for the production of the plate A and the plate B in part. Partly because plate B is treated first after the dashed line and then further after the solid line during homogenization (H). This represents a special process improvement.
  • the panels A and B subjected to this method were examined by means of a tensile test (tensile test according to standard DIN EN 10002-1) with regard to mechanical parameters 0.2% proof stress R p0.2 , tensile strength R m , uniform elongation A g and elongation at break A.
  • Table 1 Mechanical characteristics of plates A and B in the T6 condition, namely T651 (* in the rolling direction) R p0.2 [MPa] ⁇ R p0.2 [MPa] Rm [MPa] A [%] Degree of recrystallization [%] Mean sub-grain size [ ⁇ m]* Zr-containing particles number [particles/mm 2 ] Mean size [nm] A 289 - 309 19 83.3 - - - B 362 +73 392 15 4.3 5 7.52x10 6 74
  • the two plates, the degree of recrystallization, the average sub-grain size and the number and average size of the Zr-containing particles in the structure were determined.
  • the degree of recrystallization was measured using a JEOL 7200F FEG-SEM EBSD detector using the two conditions (a) grain-averaged misorientation within a 3rd-order kernel with a 0.6 ⁇ m step of less than 0.5° and (b ) average band contrast of over 70% of the maximum measured band contrast.
  • the Zr-containing particle values of plate B were determined using a scanning transmission electron microscope (HAADF photographs at 17,000x magnification, Talos F200X G2 S-TEM).
  • panel B has significantly higher strength values R p0.2 and R m in the T651 temper than panel A.
  • R p0.2 and R m in the T651 temper
  • the strength of plate A is essentially based on precipitations, in particular on ⁇ ′′ precipitations (Si, Mg) that form during artificial aging, in combination with particles containing Fe and/or Mn, which stabilize the structure at higher temperatures.
  • the intermetallic phase of the aluminum alloy of plate B has Zr-containing particles with an average particle size of 74 nm.
  • the number of Zr-containing particles is 7.52 ⁇ 10 6 particles/mm 2 .
  • Al(Fe,Mn,Cr)Si-containing particles are found in the intermetallic phase of the aluminum alloy of plate A. These have an average particle size of 101 nm. The number of these Al(Fe,Mn,Cr)Si-containing particles is 1.2 ⁇ 10 6 particles/mm 2 . These particle values of plate A were determined using scanning electron micrographs (BSE micrographs at x10,000 magnification, JEOL 7200F FEG-SEM).
  • the particles of plate A are therefore not only significantly larger, their number is also many times smaller than is the case for the Zr-containing particles of plate B, which also have these Al(Fe,Mn,Cr)Si-containing particles having.
  • This high amount of comparatively smallest Zr-containing particles of plate B pinned sub-grain boundaries improved and can thus increase the proportion of recovered microstructure in the final state and ensure a further reduced sub-grain size.

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Abstract

Es wird eine Platte aus einer gewalzten Aluminiumlegierung und ein Verfahren zur Herstellung dieser Platte gezeigt. Um hohe Festigkeitswerte zu erreichen, wird vorgeschlagen, dass die Platte ein teilrekristallisiertes Gefüge mit einem Rekristallisationsgrad kleiner 25 % aufweist, wobei der nicht rekristallisierte Gefügebereich des Gefüges sich im erholten Zustand befindet und eine mittleren Subkorngröße in Walzrichtung kleiner 10 µm aufweist.A rolled aluminum alloy plate and a method of making this plate is shown. In order to achieve high strength values, it is proposed that the plate has a partially recrystallized structure with a degree of recrystallization of less than 25%, with the non-recrystallized structure area of the structure being in a recovered state and having an average sub-grain size in the rolling direction of less than 10 µm.

Description

Die Erfindung betrifft eine Platte aus einer gewalzten Aluminiumlegierung und ein Verfahren zur Herstellung dieser Platte.The invention relates to a rolled aluminum alloy plate and a method of manufacturing this plate.

Platten aus einer gewalzten EN AW-6082 Aluminiumlegierung sind bekannt. Derartige Platten können im Zustand T6 eine Streckgrenze (Rp0,2) um die 260 MPa erreichen.Rolled EN AW-6082 aluminum alloy plates are known. Plates of this type can reach a yield point (R p0.2 ) of around 260 MPa in the T6 temper.

Um bei Platten aus einer gewalzten Al-Mg-Si Aluminiumlegierung ein feineres Korngefüge im rekristallisierten Zustand zu schaffen, ist es bekannt ( EP1614760A1 ), die Legierung mit 0,1 bis 0,4 % Gew.-% Zirkonium (Zr) zu versetzen. Die Streckgrenzen (Rp0,2) der Platten im Zustand T4 mit oder ohne Zr-Gehalt sind im Wesentlichen gleich.In order to create a finer grain structure in the recrystallized state in plates made of a rolled Al-Mg-Si aluminum alloy, it is known ( EP1614760A1 ) to add 0.1 to 0.4% wt. zirconium (Zr) to the alloy. The yield strengths (R p0.2 ) of plates in the T4 temper with or without Zr content are essentially the same.

Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, eine Platte aus einer Al-Mg-Si Aluminiumlegierung in der Festigkeit, insbesondere Streckgrenze (Rp0,2), zu verbessern. Zudem ist es die Aufgabe der Erfindung, hierzu ein reproduzierbares Verfahren zu schaffen.The object of the invention is therefore to improve the strength, in particular the yield strength (R p0.2 ), of a plate made of an Al—Mg—Si aluminum alloy. In addition, it is the object of the invention to create a reproducible method for this purpose.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe hinsichtlich der Platte durch die Merkmale des Anspruchs 1.The invention solves the problem set with regard to the plate by the features of claim 1.

Wenn die Aluminiumlegierung von 0,7 bis 1,5 Gew.-% Silizium (Si), von 0,5 bis 1,3 Gew.-% Magnesium (Mg), von 0,05 bis 0,6 Gew.-% Mangan (Mn), von 0,1 bis 0,3 Gew.-% Zirkonium (Zr) aufweist, können die Voraussetzungen für eine erhöhte Festigkeit vorzugsweise in der Streckgrenze (Rp0,2) geschaffen werden. Mit dieser Komposition kann nämlich unter Berücksichtigung des erhöhten Zr Gehalts im Vergleich mit anderen gewalzten 6xxx Legierungen ein besonderes Gefüge der Platte eingestellt werden - nämlich ein im Wesentlichen erholtes Gefüge, also ein Gefüge mit einem niedrigen Anteil an rekristallisierten Körnern. Dafür weist die Platte ein teilrekristallisiertes Gefüge mit einem Rekristallisationsgrad kleiner 25 % auf, was für eine erhöhte Festigkeit sorgen kann, wenn sich zudem der nicht rekristallisierte Gefügebereich des Gefüges im erholten Zustand befindet und eine mittleren Subkorngröße in Walzrichtung kleiner 10 µm aufweist. So konnte überraschend festgestellt werden, dass aufgrund der Komposition der Aluminiumlegierung mit Zr vergleichsweise fein verteilte intermetallische Zr-haltige Teilchen, beispielsweise (Al,Si)3Zr bzw. Al3Zr Teilchen, im Gefüge ausbilden, was zu einem Pinnen der Subkorngrenzen für einen vergleichsweise niedrigen Rekristallisationsgrad unter Erreichung vergleichsweise kleiner Subkorngrößen führte. Mit dieser besonderen Mikrostruktur bzw. Gefüge der Platte kann die Streckgrenze (Rp0,2) der Platte erheblich gesteigert werden.When the aluminum alloy contains from 0.7 to 1.5% by weight silicon (Si), from 0.5 to 1.3% by weight magnesium (Mg), from 0.05 to 0.6% by weight manganese (Mn), from 0.1 to 0.3% by weight of zirconium (Zr), the prerequisites for increased strength, preferably in the yield point (R p0.2 ), can be created. With this composition, namely, taking into account the increased Zr content in comparison With other rolled 6xxx alloys, a special structure of the plate can be adjusted - namely an essentially recovered structure, i.e. a structure with a low proportion of recrystallized grains. On the other hand, the plate has a partially recrystallized structure with a degree of recrystallization of less than 25%, which can ensure increased strength if the non-recrystallized structure area of the structure is also in a recovered state and has an average sub-grain size in the rolling direction of less than 10 µm. It was surprisingly found that due to the composition of the aluminum alloy with Zr, comparatively finely distributed intermetallic Zr-containing particles, for example (Al,Si) 3 Zr or Al 3 Zr particles, form in the structure, which leads to pinning of the sub-grain boundaries for a led to a comparatively low degree of recrystallization while achieving comparatively small sub-grain sizes. With this special microstructure or microstructure of the sheet, the yield point (R p0.2 ) of the sheet can be significantly increased.

Die Aluminiumlegierung kann zudem zusätzlich jeweils optional eines oder mehrere der nachfolgend aufgezählten Elemente mit folgendem Gehalt enthalten: bis 0,5 Gew.-% Kupfer (Cu); bis 0,7 Gew.-% Eisen (Fe); bis 0,1 Gew.-% Chrom (Cr); bis 0,2 Gew.-% Titan (Ti); bis 0,5 Gew.-% Zink (Zn); bis 0,2 Gew.-% Zinn (Sn), bis 0,1 Gew.-% Strontium (Sr), bis 0,2 Gew.-% Vanadium (V), bis 0,2 Gew.-% Molybdän (Mo); Vorzugsweise ist die Platte aus einer gewalzten Aluminiumlegierung der 6xxx-Reihe.The aluminum alloy can also optionally contain one or more of the elements listed below with the following content: up to 0.5% by weight copper (Cu); up to 0.7% by weight iron (Fe); up to 0.1% by weight chromium (Cr); up to 0.2% by weight titanium (Ti); up to 0.5% by weight zinc (Zn); up to 0.2% by weight of tin (Sn), up to 0.1% by weight of strontium (Sr), up to 0.2% by weight of vanadium (V), up to 0.2% by weight of molybdenum (Mo ); Preferably the plate is of rolled 6xxx series aluminum alloy.

Vorzugsweise ist der Rekristallisationsgrad geringer, um einen erhöhten Anteil an erholtem Gefüge zu erreichen. Dies insbesondere dann, wenn der Rekristallisationsgrad kleiner 15 % ist. Vorteilhaft ist der Rekristallisationsgrad kleiner 5 %, um einen hohen Anteil an erholter Struktur im Gefüge für hohe Festigkeiten sicherstellen zu können.The degree of recrystallization is preferably lower in order to achieve an increased proportion of recovered structure. This is particularly the case when the degree of recrystallization is less than 15%. The degree of recrystallization is less than 5%, in order to be able to ensure a high proportion of recovered structure in the microstructure for high strength.

Vorstehendes kann weiter verbessert werden, wenn die mittlere Subkorngröße in Walzrichtung kleiner gleich 5 µm ist.The above can be further improved when the mean sub-grain size in the rolling direction is 5 μm or less.

Die Festigkeit der Platte kann weiter erhöht werden, wenn diese den Zustand T6 aufweist, beispielsweise den Zustand T651.The strength of the plate can be further increased if it is in the T6 condition, for example the T651 condition.

Auf Grundlage des Zustands T6 kann unter anderem die Platte eine Streckgrenze (Rp0,2) von größer 350 MPa aufweisen.Based on the T6 condition, the plate can have a yield point (R p0.2 ) of greater than 350 MPa, among other things.

Die Platte kann weiter verbessert werden, wenn die Aluminiumlegierung in einem oder mehreren der nachfolgend aufgezählten Elemente weiter abgestimmt wird:

  • Si: Weist die Aluminiumlegierung von 0,9 bis 1,3 Gew.-% Silizium (Si) auf, kann dies die Festigkeit weiter steigern. Insbesondere wenn die Aluminiumlegierung von 1,0 bis 1,2 Gew.-% Silizium (Si) aufweist.
  • Mg: Weist die Aluminiumlegierung von 0,75 bis 0,95 Gew.-%Magnesium (Mg) auf, kann damit ein Optimum an lösbarem Mg in der Aluminiumlegierung erreicht und zudem die Festigkeit durch Mg- und Si-haltigen Phasen weiter erhöht werden.
  • Mn: Mit einem Gehalt von 0,3 bis 0,5 Gew.-% Mangan (Mn) in der Aluminiumlegierung kann der Anteil an Mn als auch Zr enthaltende Teilchen erhöht werden, um die Festigkeit der Platte insbesondere im Zustand T6 weiter zu erhöhen.
  • Zr: Ein weiter erhöhter Gehalt an Zirkonium, nämlich von 0,15 bis 0,25 Gew.-% Zirkonium (Zr), kann die Festigkeit der Platte weiter steigern. Dies beispielsweise in dem Zr die Rekristallisation des Gefüges verbessert hemmt und eine erhöhte Dichte an Teilchen schafft. So konnte durch den erhöhten Zr-Gehalt eine vergleichsweise thermisch stabile Subkorngrenzenhärtung festgestellt werden, deren Aktivität selbst nach einer Wärmebehandlung bis zu 570 °C bestand. Vorstehendes wird weiter verbessert, wenn die Aluminiumlegierung von 0,18 bis 0,22 Gew.-% Zirkonium (Zr) aufweist.
  • Cu: Weist die Aluminiumlegierung von 0,1 bis 0,5 Gew.-% Kupfer (Cu) auf, kann dies die Festigkeit der Platte weiter steigern. Dabei trägt die Obergrenze von 0,5 Gew.-% Kupfer (Cu) dazu bei, die Korrosionsanfälligkeit der Platte gering zu halten.
  • Si+Mg+Cu: Si und Mg (beispielsweise bis zur maximalen Löslichkeit abgestimmt) in Kombination mit Cu kann ganz besonders zur Steigerung der Vol.-Fraktion an Ausscheidungen beitragen.
  • Fe: Zur weiteren Steigerung der Festigkeit kann zudem ein Gehalt von bis zu 0,7 Gew.-% Eisen (Fe) beitragen. Beispielsweise kann der Fe Gehalt mindestens 0,1 Gew.-% betragen.
The plate can be further improved if the aluminum alloy is further tuned in one or more of the items listed below:
  • Si: If the aluminum alloy contains from 0.9 to 1.3% by weight of silicon (Si), it can further increase the strength. In particular when the aluminum alloy contains from 1.0 to 1.2% by weight of silicon (Si).
  • Mg: If the aluminum alloy contains 0.75 to 0.95% by weight of magnesium (Mg), an optimum of soluble Mg in the aluminum alloy can be achieved and the strength can be further increased by phases containing Mg and Si.
  • Mn: With a manganese (Mn) content of 0.3 to 0.5% by weight in the aluminum alloy, the proportion of particles containing Mn as well as Zr can be increased in order to further increase the strength of the plate, particularly in the T6 temper.
  • Zr: A further increased content of zirconium, namely from 0.15 to 0.25% by weight of zirconium (Zr), can further increase the strength of the plate. This, for example, in that Zr improves the recrystallization of the structure and creates an increased density of particles. Due to the increased Zr content, a comparatively thermally stable sub-grain boundary hardening could be determined, the activity of which persisted even after heat treatment up to 570 °C. The above is further improved when the aluminum alloy contains from 0.18 to 0.22% by weight of zirconium (Zr).
  • Cu: If the aluminum alloy contains from 0.1 to 0.5% by weight of copper (Cu), it can further increase the strength of the plate. The upper limit of 0.5% by weight of copper (Cu) helps to keep the plate's susceptibility to corrosion low.
  • Si+Mg+Cu: Si and Mg (e.g. matched to the maximum solubility) in combination with Cu can particularly contribute to increasing the vol. fraction of precipitations.
  • Fe: A content of up to 0.7% by weight of iron (Fe) can also contribute to increasing the strength. For example, the Fe content can be at least 0.1% by weight.

Vorzugsweise weist die intermetallische Phase der Aluminiumlegierung Zr-haltige Teilchen mit einer mittleren Teilchengröße von maximal 100 nm (Nanometer) auf, wobei die Anzahl der Zr-haltigen Teilchen größer gleich 1 x 106 Teilchen/mm2 ist. Auf Grundlage solch einer Teilchengröße und Teilchenanzahl kann das Pinnen der Subkorngrenzen verbessert, und somit der Anteil an erholtem und nicht rekristallisiertem Gefüge weiter erhöht werden. Zudem kann dies die mittlere Subkorngröße des erholten Gefügebereichs weiter verringern, was die Festigkeit der Platte weiter steigern kann.The intermetallic phase of the aluminum alloy preferably has Zr-containing particles with an average particle size of at most 100 nm (nanometers), the number of Zr-containing particles being greater than or equal to 1×10 6 particles/mm 2 . On the basis of such a particle size and particle number, the pinning of the sub-grain boundaries can be improved, and thus the proportion of recovered and non-recrystallized structure can be further increased. In addition, this can further reduce the mean sub-grain size of the recovered microstructure area, which can further increase the strength of the panel.

Vorstehendes kann weiter verbessert werden, wenn die mittlere Teilchengröße der Zr-haltigen Teilchen im Bereich von 30 nm bis 100 nm liegt.
Auch kann sich als vorteilhaft herausstellen, wenn die Anzahl der Zr-haltigen Teilchen kleiner gleich 100 x 106 Teilchen/mm2 ist.
Zudem kann vorteilhaft sein, wenn die Anzahl der Zr-haltigen Teilchen größer gleich 5 x 106 Teilchen/mm2 ist.The above can be further improved when the average particle size of the Zr-containing particles is in the range of 30 nm to 100 nm.
It can also prove to be advantageous if the number of Zr-containing particles is less than or equal to 100×10 6 particles/mm 2 .
In addition, it can be advantageous if the number of Zr-containing particles is greater than or equal to 5×10 6 particles/mm 2 .

Insbesondere kann sich die Platte für den Maschinenbau eignen.In particular, the plate can be suitable for mechanical engineering.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe hinsichtlich des Verfahrens durch die Merkmale des Anspruchs 10.The invention solves the problem set with regard to the method by the features of claim 10.

Indem ein mehrstufiges Homogenisieren des Walzbarrens mit anschließendem, beschleunigtem Abkühlen (Abschrecken) auf Raumtemperatur, angewandt wird, kann im Vergleich mit anderen bekannten Verfahren ein im Wesentlichen erholtes Gefüge mit einem vergleichsweise niedrigen Rekristallisationsgrad und mit einer vergleichsweise geringen Subkorngröße reproduzierbar erzeugt werden. Dies in dem ein erstes Homogenisieren bei einer ersten Temperatur im Bereich von 300 °C bis 400 °C und ein daran anschließendes zweites Homogenisieren bei einer zweiten Temperatur im Bereich von 500 °C bis 10 °C unterhalb einer Solidustemperatur der Aluminiumlegierung, durchgeführt wird.
Im Allgemeinen wird erwähnt, dass unter einem beschleunigten Abkühlen (und oftmals als Abschrecken bezeichnet) eine schnellere Abkühlung als eine Abkühlung bei Raumtemperatur und ruhender Luft verstanden werden kann (vgl. Friedrich Ostermann, Anwendungstechnologie Aluminium, 3. Auflage, Erscheinungsjahr 2014: Abkühlen nach dem Lösungsglüh en).By using a multi-stage homogenization of the rolling ingot with subsequent accelerated cooling (quenching) to room temperature, a substantially recovered structure with a comparatively low degree of recrystallization and with a comparatively small sub-grain size can be reproducibly produced in comparison to other known methods. This in which a first homogenization at a first temperature in the range of 300 ° C to 400 ° C and a subsequent second homogenization is carried out at a second temperature in the range from 500° C. to 10° C. below a solidus temperature of the aluminum alloy.
In general, it is mentioned that accelerated cooling (and often referred to as quenching) can be understood to mean faster cooling than cooling at room temperature and still air (cf. Friedrich Ostermann, Aluminum Application Technology, 3rd edition, year of publication 2014: Cooling after solution annealing en).

Vorzugsweise kann das erste Homogenisieren mit einer ersten Haltezeit von größer gleich 0.5 Stunden und/oder bis zu 4 Tagen und/oder einer maximalen Aufheizrate von 5 K/min erfolgen. Damit kann die Anzahl an Zr-haltigen Teilchen im Gefüge weiter erhöht werden.
Vorzugsweise erfolgt das zweite Homogenisieren mit einer zweiten Haltezeit von größer gleich 0,5 Stunden und/oder bis zu 24 Stunden, um Konzentrationsunterschiede im Gefüge weiter zu verringern.The first homogenization can preferably take place with a first holding time of greater than or equal to 0.5 hours and/or up to 4 days and/or a maximum heating rate of 5 K/min. The number of Zr-containing particles in the structure can thus be further increased.
The second homogenization preferably takes place with a second holding time of greater than or equal to 0.5 hours and/or up to 24 hours in order to further reduce concentration differences in the structure.

Das Warmwalzen des homogenisierten Walzbarrens kann bei einer Temperatur, die um 5 °C bis 100 °C geringer als die Solidustemperatur der Aluminiumlegierung ist, erfolgen, um eine präferierte Verformungsstruktur zu erhalten.The hot rolling of the homogenized slab may be performed at a temperature lower than the solidus temperature of the aluminum alloy by 5°C to 100°C to obtain a preferred deformation structure.

Das Lösungsglühen der Platte kann bei einer Temperatur im Bereich von 460 °C bis 580 °C erfolgen. Auch kann das Lösungsglühen der Platte mit einer Haltezeit von 1 Minute bis 10 Stunden erfolgen.
Im Allgemeinen wird erwähnt, dass durch das Lösungsglühen eine möglichst vollständige Lösung der an der Aushärtung beteiligten Legierungselemente erreicht werden kann (vgl. Friedrich Ostermann, Anwendungstechnologie Aluminium, 3. Auflage, Erscheinungsjahr 2014, ISBN 987-3-662-43806-0, Seite 175 )The plate can be solution heat treated at a temperature in the range of 460°C to 580°C. The plate can also be solution annealed with a holding time of 1 minute to 10 hours.
In general, it is mentioned that solution annealing can achieve as complete a solution as possible of the alloying elements involved in hardening (cf. Friedrich Ostermann, Application Technology Aluminum, 3rd edition, year of publication 2014, ISBN 987-3-662-43806-0, page 175 )

Beispielsweise kann das Kaltauslagern bei Raumtemperatur und/oder mit einer Haltezeit vorzugsweise von bis zu 8 Wochen erfolgen. Dies kann zur weiteren Vereinfachung des Verfahrens beitragen.For example, the artificial aging can take place at room temperature and/or with a holding time of preferably up to 8 weeks. This can contribute to further simplifying the method.

Das Warmauslagern kann bei einer Temperatur im Bereich 130 °C bis 210 °C und/oder über eine Haltezeit von 1 bis 24 Stunden erfolgen, um die Festigkeit der Platte weiter zu steigern.Artificial aging can be carried out at a temperature in the range of 130°C to 210°C and/or for a holding time of 1 to 24 hours in order to further increase the strength of the plate.

Vorstehendes kann weiter gesteigert werden, wenn die Wärmebehandlung die Platte in den Zustand T6, insbesondere T651, überführt.The above can be further enhanced if the heat treatment takes the plate to the T6, particularly T651, temper.

Zum Nachweis der erzielten Effekte wurden gewalzte Halbzeuge, nämlich Platten A und B, mit jeweils einer Plattendicke 6 mm (Millimeter) aus einer jeweiligen gewalzten Aluminiumlegierungen Platte Si Gew.-% Mg Gew.-% Cu Gew.-% Mn Gew.-% Fe Gew.-% Zr Gew.-% Solidustemperatur °C A 0,90 0,61 0,07 0,40 0,32 - 594 B 1,07 0,81 0,30 0,41 0,36 0,21 578 und als Rest Aluminium sowie herstellungsbedingt unvermeidbaren Verunreinigungen mit jeweils maximal 0,05 Gew.-% und gesamt höchstens 0,15 Gew.-% hergestellt. Im Allgemeinen ist für eine Platte eine Plattendicke von 4 mm bis 150 mm, insbesondere von 6 mm bis 40 mm, denkbar.To demonstrate the effects achieved, rolled semi-finished products, namely plates A and B, each with a plate thickness of 6 mm (millimeters) from a respective rolled aluminum alloy plate Si wt% mg wt% Cu wt% Mn wt% Fe wt% Zr wt% Solidus temperature °C A 0.90 0.61 0.07 0.40 0.32 - 594 B 1.07 0.81 0.30 0.41 0.36 0.21 578 and the remainder being aluminum and impurities unavoidable due to production, each with a maximum of 0.05% by weight and a maximum of 0.15% by weight in total. In general, a plate thickness of 4 mm to 150 mm, in particular 6 mm to 40 mm, is conceivable for a plate.

Die Legierung der Platte A ist eine EN AW-6082 Standardlegierung. Von dieser Standardlegierung EN AW-6082 ausgehend wurden die Legierungselemente Si, Mg und Cu im Gehalt erhöht. Die Platte B weist neben veränderten Si, Mg, Cu Gehalten zudem auch einen Zr Gehalt auf und stellt somit die erfindungsgemäße Ausführungsform dar.Plate A alloy is an EN AW-6082 standard alloy. Based on this standard alloy EN AW-6082, the alloying elements Si, Mg and Cu were increased in content. In addition to changed Si, Mg, Cu contents, plate B also has a Zr content and thus represents the embodiment according to the invention.

Das Herstellverfahren ist nach Fig. 1 schematisch dargestellt, wobei diese in genannter Reihenfolge ein Homogenisieren (H) eines zuvor gegossenen Walzbarrens, ein Warmwalzen (WW) des homogenisierten Walzbarrens zu einer Platte, ein Lösungsglühen (LG), Kaltauslagern (KA), Kaltverformen (R) und Warmauslagern (WA) der Platte darstellt. Die durchgezogene Linie nach Fig. 1 zeigt den Verfahrensablauf zur Herstellung der Platte A und der Platte B teilweise. Teilweise dahin gehend, da Platte B beim Homogenisieren (H) zunächst nach der strichlierten Linie und dann weiter nach der durchgezogenen Linie behandelt wird. Dies stellt eine besondere Verfahrensverbesserung dar.The manufacturing process is 1 shown schematically, in the order mentioned, a homogenization (H) of a previously cast rolling slab Hot rolling (WW) of the homogenized rolling slab into a slab representing solution annealing (LG), natural aging (KA), cold working (R) and artificial aging (WA) of the slab. The solid line after 1 Fig. 11 shows the process flow for the production of the plate A and the plate B in part. Partly because plate B is treated first after the dashed line and then further after the solid line during homogenization (H). This represents a special process improvement.

Die Platten A und B wurden nun folgenden Verfahrensschritten in genannter Reihenfolge unterworfen, wobei der Walzbarren für die Platte A eine andere Homogenisierung durchläuft, als dies bei dem Walzbarren für die Platte B der Fall ist:

  1. a. Homogenisieren (H) eines gegossenen Walzbarrens:
    • Walzbarren für die Platte A: einstufiges Homogenisieren (H2) bei einer Temperatur 550 °C (Grad Celsius) während einer Haltezeit von 2 h (Stunden) und einer Aufheizrate von 1 K/min (Kelvin/Minute);
    • Walzbarren für die Platte B: zweistufiges Homogenisieren mit einem ersten Homogenisieren (H1) bei 350 °C während einer Haltezeit von 16 h und einer Aufheizrate von 1 K/min und mit einem zweiten Homogenisieren (H2) bei 550 °C während einer Haltezeit von 2 h, und einer Aufheizrate von 1 K/min, wobei das zweite Homogenisieren (H2) an das erste Homogenisieren (H1) direkt anschließt, wie in Fig. 1 zu erkennen ist.
  2. b. Warmwalzen (WW) des homogenisierten Walzbarrens bei einer Temperatur von 540 °C zu einer Platte, ausgehend von einer Ausgangsdicke von 40 mm (Millimeter) auf 6 mm;
  3. c. Lösungsglühen (LG) der Platte bei einer Temperatur 570 °C über eine Haltezeit von 20 min (Minuten) mit anschließendem, beschleunigtem Abkühlen unter Wasserabschreckung auf Raumtemperatur von 20 °C (RT);
  4. d. Kaltauslagern (KA) der Platte mit einer Haltezeit von 14 Tagen und anschließendem Kaltumformen durch Recken der Platte mit einem Verformungsgrad von 2 %;
  5. e. Warmauslagern (WA) der Platte bei einer Temperatur von 160 °C über eine Haltezeit von 14 h;
Plates A and B were then subjected to the following process steps in the order mentioned, with the rolling ingot for plate A going through a different homogenization than is the case with the rolling ingot for plate B:
  1. a. Homogenizing (H) a cast rolling slab:
    • Rolling ingots for plate A: single-stage homogenization (H2) at a temperature of 550 °C (degrees Celsius) for a holding time of 2 h (hours) and a heating rate of 1 K/min (Kelvin/minute);
    • Slab B: two-stage homogenization with a first homogenization (H1) at 350 °C for a holding time of 16 h and a heating rate of 1 K/min and with a second homogenization (H2) at 550 °C for a holding time of 2 h, and a heating rate of 1 K/min, with the second homogenization (H2) directly following the first homogenization (H1), as in 1 can be seen.
  2. b. hot rolling (WW) the homogenized rolling ingot at a temperature of 540°C into a slab, starting from an initial thickness of 40 mm (millimeters) to 6 mm;
  3. c. Solution annealing (LG) of the plate at a temperature of 570 °C for a holding time of 20 min (minutes) with subsequent accelerated cooling with water quenching to a room temperature of 20 °C (RT);
  4. i.e. Natural aging (KA) of the plate with a holding time of 14 days and subsequent cold forming by stretching the plate with a degree of deformation of 2%;
  5. e. Artificial aging (WA) of the plate at a temperature of 160 °C for a holding time of 14 h;

Die diesem Verfahren unterworfenen Platten A und B wurden mittels Zugversuchs (Zugprüfung laut Norm DIN EN 10002-1) hinsichtlich mechanischer Kennwerte 0,2 %-Dehngrenze Rp0,2, Zugfestigkeit Rm, Gleichmaßdehnung Ag und Bruchdehnung A untersucht. Tabelle 1: Mechanische Kennwerte der Platten A und B im Zustand T6, nämlich T651 (* in Walzrichtung) Rp0,2 [MPa] Δ Rp0,2 [MPa] Rm [MPa] A [%] Rekristallisationsgrad [%] Mittlere Subkorngröße [µm]* Zr-haltige Teilchen Anzahl [Teilchen/mm2] Mittlere Größe [nm] A 289 - 309 19 83,3 - - - B 362 +73 392 15 4,3 5 7,52x106 74 The panels A and B subjected to this method were examined by means of a tensile test (tensile test according to standard DIN EN 10002-1) with regard to mechanical parameters 0.2% proof stress R p0.2 , tensile strength R m , uniform elongation A g and elongation at break A. Table 1: Mechanical characteristics of plates A and B in the T6 condition, namely T651 (* in the rolling direction) R p0.2 [MPa] ΔR p0.2 [MPa] Rm [MPa] A [%] Degree of recrystallization [%] Mean sub-grain size [µm]* Zr-containing particles number [particles/mm 2 ] Mean size [nm] A 289 - 309 19 83.3 - - - B 362 +73 392 15 4.3 5 7.52x10 6 74

Zudem wurden von den beiden Platten, der Rekristallisationsgrad, die mittlere Subkorngröße sowie von den Zr-haltigen Teilchen im Gefüge die Anzahl und die mittlere Größe (die sich aus den maximalen Feret-Durchmessern dieser Zr-haltigen Teilchen errechnet) bestimmt. Der Rekristallisationsgrad wurde mithilfe eines JEOL 7200F FEG-SEM EBSD-Detektors unter Zuhilfenahme der beiden Bedingungen (a) über ein Korn gemittelte Misorientierung innerhalb eines Kernels der 3. Ordnung mit einer Schrittweite von 0,6 µm von unter 0,5° und (b) durchschnittlicher Bandkontrast von über 70 % vom maximalen, gemessenen Bandkontrast bestimmt. Die Werte der Zr-haltigen Teilchen der Platte B wurden mithilfe eines Rastertransmissionselektronenmikroskops (HAADF-Aufnahmen bei 17.000x Vergrößerung, Talos F200X G2 S-TEM) bestimmt.In addition, the two plates, the degree of recrystallization, the average sub-grain size and the number and average size of the Zr-containing particles in the structure (calculated from the maximum Feret diameters of these Zr-containing particles) were determined. The degree of recrystallization was measured using a JEOL 7200F FEG-SEM EBSD detector using the two conditions (a) grain-averaged misorientation within a 3rd-order kernel with a 0.6 µm step of less than 0.5° and (b ) average band contrast of over 70% of the maximum measured band contrast. The Zr-containing particle values of plate B were determined using a scanning transmission electron microscope (HAADF photographs at 17,000x magnification, Talos F200X G2 S-TEM).

Wie der Tabelle 1 zu entnehmen, weist die Platte B im Vergleich mit der Platte A, deutlich erhöhte Festigkeitswerte Rp0,2 und Rm im Zustand T651 auf. Dies begründet sich jedoch nicht ausschließlich durch die erhöhte Zugabe von Si, Mg und Cu, was vornehmlich zu einer Steigerung der Ausscheidungsdichte und damit zu einer Festigkeitssteigerung führt. So beruht die Festigkeit der Platte A im Wesentlichen auf Ausscheidungen, insbesondere auf sich während einer Warmauslagerung bildende β"-Ausscheidungen (Si, Mg), in Kombination mit Fe- und/oder Mn-haltigen Teilchen, die das Gefüge bei höheren Temperaturen stabilisieren.As can be seen from Table 1, panel B has significantly higher strength values R p0.2 and R m in the T651 temper than panel A. However, this is not exclusively due to the increased addition of Si, Mg and Cu, which primarily leads to an increase in the precipitation density and thus to an increase in strength. The strength of plate A is essentially based on precipitations, in particular on β″ precipitations (Si, Mg) that form during artificial aging, in combination with particles containing Fe and/or Mn, which stabilize the structure at higher temperatures.

Im Gegensatz dazu kommt der deutliche Anstieg der 0,2-%-Dehngrenze (Rp0,2) der Platte B von 73 MPa im Vergleich mit der 6082-Platte A im Wesentlichen durch den härtesteigernden Effekt von Zr, bzw. dessen Teilchen Al3Zr zustande. So findet sich im Gefüge eine erhöhte Menge an Zr-haltigen Teilchen (Al3Zr), was den Gefügebereich mit nicht rekristallisierten Verformungsstruktur, die sich im Gefüge aufgrund des Warmwalzens bilden, stabilisiert. Nachfolgende Wärmebehandlungen, beispielsweise das Lösungsglühen bei einer vergleichsweise hohen Temperatur von 570 °C, führen im Wesentlichen zu keiner Rekristallisierung, sondern zu einer Erholung dieses Gefügebereichs, was unter Berücksichtigung der geringen mittleren Subkorngröße von 5 µm in Walzrichtung eine deutlich erhöhte Festigkeit bewirkt, als dies allein durch Zugabe von Si, Mg und Cu erreicht werden könnte. Der Festigkeitszuwachs der Platte B gegenüber der Platte A ist zudem auch in der Fig. 2 zu erkennen.In contrast, the significant increase in the 0.2% yield strength (R p0.2 ) of plate B of 73 MPa compared to 6082 plate A is essentially due to the hardness-increasing effect of Zr or its Al 3 particles Zr. There is an increased amount of Zr-containing particles (Al 3 Zr) in the microstructure, which stabilizes the microstructure area with non-recrystallized deformation structure, which forms in the microstructure due to hot rolling. Subsequent heat treatments, for example solution annealing at a comparatively high temperature of 570 °C, essentially lead to no recrystallization, but to a recovery of this microstructure area, which, taking into account the small mean sub-grain size of 5 µm in the rolling direction, causes a significantly higher strength than this could be achieved by adding Si, Mg and Cu alone. The increase in strength of the plate B compared to the plate A is also in the 2 to recognize.

Untersuchungen der Teilchen zeigen ebenso erhebliche Unterschiede im Gefüge.Investigations of the particles also show significant differences in the structure.

So weist die intermetallische Phase der Aluminiumlegierung der Platte B Zr-haltige Teilchen mit einer mittleren Teilchengröße von 74 nm auf. Die Anzahl der Zr-haltigen Teilchen liegt bei 7,52 x 106 Teilchen/mm2.Thus, the intermetallic phase of the aluminum alloy of plate B has Zr-containing particles with an average particle size of 74 nm. The number of Zr-containing particles is 7.52×10 6 particles/mm 2 .

Im Vergleich dazu finden sich in der intermetallischen Phase der Aluminiumlegierung der Platte A ausschließlich Al(Fe,Mn,Cr)Si-haltige Teilchen. Diese weisen eine mittlere Teilchengröße von 101 nm auf. Die Anzahl dieser Al(Fe,Mn,Cr)Si-haltigen Teilchen liegt bei 1,2x106 Teilchen/mm2. Diese Teilchen-Werte der Platte A wurden mithilfe von Aufnahmen eines Rasterelektronenmikroskops (BSE-Aufnahmen bei 10.000 facher Vergrößerung, JEOL 7200F FEG-SEM) bestimmt.In comparison, only Al(Fe,Mn,Cr)Si-containing particles are found in the intermetallic phase of the aluminum alloy of plate A. These have an average particle size of 101 nm. The number of these Al(Fe,Mn,Cr)Si-containing particles is 1.2×10 6 particles/mm 2 . These particle values of plate A were determined using scanning electron micrographs (BSE micrographs at x10,000 magnification, JEOL 7200F FEG-SEM).

Die Teilchen der Platte A sind daher nicht nur deutlich größer, deren Anzahl ist auch um ein Vielfaches geringer als dies für die Zr-haltige Teilchen der Platte B gilt, die zudem auch noch diese Al(Fe,Mn,Cr)Si-haltige Teilchen aufweist. Diese hohe Menge an vergleichsweise kleinsten Zr-haltige Teilchen der Platte B pinnt Subkorngrenzen verbessert und kann damit den Anteil an erholten Gefüge im Endzustand erhöhen sowie die eine weiter verringerte Subkorngrößen sicherstellen.The particles of plate A are therefore not only significantly larger, their number is also many times smaller than is the case for the Zr-containing particles of plate B, which also have these Al(Fe,Mn,Cr)Si-containing particles having. This high amount of comparatively smallest Zr-containing particles of plate B pinned sub-grain boundaries improved and can thus increase the proportion of recovered microstructure in the final state and ensure a further reduced sub-grain size.

Diese Effekte führen zu einer besonders mechanisch standfesten Platte, die beispielsweise im für den Werkzeugbau Verwendung finden kann.These effects lead to a particularly mechanically stable plate that can be used, for example, in toolmaking.

Zudem konnte festgestellt werden, dass durch den Zr Gehalt in der Legierung die eingebrachte Energie beim Kaltumformen (Recken mit 2 % Verformungsgrad) durch das anschließende Warmauslagern nicht ausgelöscht wird, da auch hier der stabilisierende Effekt der Zr-haltigen Teilchen wirksam ist.In addition, it was found that due to the Zr content in the alloy, the energy introduced during cold forming (stretching with 2% degree of deformation) is not extinguished by the subsequent artificial aging, since the stabilizing effect of the Zr-containing particles is also effective here.

Claims (16)

Platte aus einer gewalzten Aluminiumlegierung mit folgenden Legierungsbestandteilen: von 0,7 bis 1,5 Gew.-% Silizium (Si), von 0,5 bis 1,3 Gew.-% Magnesium (Mg) von 0,05 bis 0,6 Gew.-% Mangan (Mn), von 0,1 bis 0,3 Gew.-% Zirkonium (Zr),
jeweils optional bis 0,5 Gew.-% Kupfer (Cu), bis 0,7 Gew.-% Eisen (Fe), bis 0,1 Gew.-% Chrom (Cr), bis 0,2 Gew.-% Titan (Ti), bis 0,5 Gew.-% Zink (Zn), bis 0,2 Gew.-% Zinn (Sn), bis 0,1 Gew.-% Strontium (Sr), bis 0,2 Gew.-% Vanadium (V), bis 0,2 Gew.-% Molybdän (Mo)
und als Rest Aluminium sowie herstellungsbedingt unvermeidbare Verunreinigungen mit jeweils maximal 0,05 Gew.-% und gesamt höchstens 0,15 Gew.-%,
wobei die Platte ein teilrekristallisiertes Gefüge mit einem Rekristallisationsgrad kleiner 25 % aufweist, wobei der nicht rekristallisierte Gefügebereich des Gefüges sich im erholten Zustand befindet und eine mittleren Subkorngröße in Walzrichtung kleiner 10 µm aufweist.Plate made from a rolled aluminum alloy with the following alloy components: from 0.7 to 1.5 wt% silicon (Si), from 0.5 to 1.3 Weight % Magnesium (Mg) from 0.05 to 0.6 wt% manganese (Mn), from 0.1 to 0.3 wt% zirconium (Zr),
each optional up to 0.5 wt% copper (Cu), up to 0.7 wt% iron (Fe), to 0.1 wt% chromium (Cr), up to 0.2 wt% Titanium (Ti), up to 0.5 wt% zinc (Zn), up to 0.2 wt% tin (Sn), to 0.1 wt% strontium (Sr), up to 0.2 wt% vanadium (V), up to 0.2 wt% molybdenum (Mo)
and the remainder aluminum and impurities unavoidable due to production, each with a maximum of 0.05% by weight and a maximum of 0.15% by weight in total,
wherein the plate has a partially recrystallized microstructure with a degree of recrystallization of less than 25%, the non-recrystallized microstructure region of the microstructure being in the recovered state and having an average sub-grain size in the rolling direction of less than 10 μm. Platte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rekristallisationsgrad kleiner 15 %, insbesondere kleiner 5 %, ist.Plate according to Claim 1, characterized in that the degree of recrystallization is less than 15%, in particular less than 5%. Platte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die mittlere Subkorngröße in Walzrichtung kleiner gleich 5 µm ist.Plate according to Claim 1 or 2, characterized in that the mean sub-grain size in the rolling direction is less than or equal to 5 µm. Platte nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte den Zustand T6, insbesondere T651, aufweist.Plate according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the plate has the condition T6, in particular T651. Platte nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte eine Streckgrenze (Rp0,2) von größer 350 MPa aufweist.Plate according to Claim 4, characterized in that the plate has a yield point (R p0.2 ) greater than 350 MPa. Platte nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die gewalzte Aluminiumlegierung von 0,9 bis 1,3 Gew.-%, insbesondere von 1,0 bis 1,2 Gew.-%, Silizium (Si) und/oder von 0,75 bis 0,95 Gew.-% Magnesium (Mg) und/oder von 0,3 bis 0,5 Gew.-% Mangan (Mn) und/oder von 0,15 bis 0,25 Gew.-%, insbesondere von 0,18 bis 0,22 Gew.-%, Zirkonium (Zr) und/oder von 0,1 bis 0,5 Gew.-% Kupfer (Cu) und/oder bis 0,5 Gew.-% Eisen (Fe) aufweist.Plate according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the rolled aluminum alloy from 0.9 to 1.3% by weight, in particular from 1.0 to 1.2% by weight, silicon (Si) and/or from 0.75 to 0.95% by weight magnesium (Mg) and/or from 0.3 to 0.5% by weight manganese (Mn) and/or from 0.15 to 0.25% by weight, in particular from 0.18 to 0.22% by weight, zirconium (Zr) and/or from 0.1 to 0.5% by weight copper (Cu) and/or up to 0.5% by weight iron (Fe) having. Platte nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die intermetallische Phase der Aluminiumlegierung Zr-haltige Teilchen mit einer mittleren Teilchengröße von maximal 100 nm aufweist, wobei die Anzahl der Zr-haltigen Teilchen größer gleich 1 x 106 Teilchen/mm2 insbesondere größer gleich 5 x 106 Teilchen/mm2, ist.Plate according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the intermetallic phase of the aluminum alloy has Zr-containing particles with an average particle size of at most 100 nm, the number of Zr-containing particles being greater than or equal to 1 x 10 6 particles/mm 2 in particular greater than or equal to 5×10 6 particles/mm 2 . Platte nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die mittlere Teilchengröße der Zr-haltigen Teilchen im Bereich von 30 nm bis 100 nm liegt und/oder dass die Anzahl der Zr-haltigen Teilchen kleiner gleich 100 x 106 Teilchen/mm2 ist und/oder dass die Anzahl der Zr-haltigen Teilchen größer gleich 5 x 106 Teilchen/mm2 ist.Plate according to Claim 7, characterized in that the mean particle size of the Zr-containing particles is in the range from 30 nm to 100 nm and/or that the number of Zr-containing particles is less than or equal to 100 x 10 6 particles/mm 2 and/ or that the number of Zr-containing particles is greater than or equal to 5×10 6 particles/mm 2 . Verwendung einer Platte nach einem der Ansprüche 1 bis 8 für den Maschinenbau.Use of a plate according to one of Claims 1 to 8 for mechanical engineering. Verfahren zur Herstellung einer Platte nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Verfahren folgende Schritte in der angegebenen Reihenfolge umfasst: Gießen eines Walzbarrens mit der Aluminiumlegierung, mehrstufiges Homogenisieren des Walzbarrens mit anschließendem, beschleunigtem Abkühlen auf Raumtemperatur, wobei das mehrstufige Homogenisieren wenigstens
ein erstes Homogenisieren bei einer ersten Temperatur im Bereich von 300 °C bis 400 °C und
ein daran anschließendes zweites Homogenisieren bei einer zweiten Temperatur im Bereich von 500 °C bis 10 °C unterhalb einer Solidustemperatur der Aluminiumlegierung, umfasst, Warmwalzen des homogenisierten Walzbarrens zu der Platte und nachfolgender Wärmebehandlung, umfassend
Lösungsglühen der Platte mit anschließendem, beschleunigtem Abkühlen auf Raumtemperatur,
Kaltauslagern der lösungsgeglühten Platte, gegebenfalls mit einer Kaltverformung mit einem Verformungsgrad im Bereich zwischen 0,5 und 10 %, und nachfolgendes Warmauslagern der Platte. A method of manufacturing a panel according to any one of claims 1 to 8, the method comprising the following steps in the order given: casting an ingot with the aluminum alloy, multi-stage homogenization of the rolling ingot followed by accelerated cooling to room temperature, the multi-stage homogenization at least
a first homogenization at a first temperature ranging from 300°C to 400°C and
a subsequent second homogenization at a second temperature in the range from 500 °C to 10 °C below a solidus temperature of the aluminum alloy, hot rolling the homogenized slab into the slab and subsequent heat treatment comprising
Solution annealing of the plate followed by accelerated cooling to room temperature,
Natural aging of the solution-annealed plate, optionally with cold deformation with a degree of deformation in the range between 0.5 and 10%, and subsequent artificial aging of the plate. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Homogenisieren mit einer ersten Haltezeit von größer gleich 0.5 Stunden und/oder bis zu 4 Tagen und/oder einer maximalen Aufheizrate von 5 K/min erfolgt und/oder dass das zweite Homogenisieren mit einer zweiten Haltezeit von größer gleich 0,5 Stunden und/oder bis zu 24 Stunden erfolgt. Method according to claim 10, characterized in that the first homogenization takes place with a first holding time of greater than or equal to 0.5 hours and/or up to 4 days and/or a maximum heating rate of 5 K/min and/or that the second homogenization takes place with a second holding time of greater than or equal to 0.5 hours and/or up to 24 hours. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Warmwalzen des homogenisierten Walzbarrens bei einer Temperatur, die um 5 °C bis 100 °C geringer als die Solidustemperatur der Aluminiumlegierung ist, erfolgt.Method according to one of Claims 10 to 11, characterized in that the hot rolling of the homogenized rolling ingot is carried out at a temperature which is 5°C to 100°C lower than the solidus temperature of the aluminum alloy. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Lösungsglühen der Platte bei einer Temperatur im Bereich von 460 °C bis 580 °C erfolgt und/oder dass das Lösungsglühen der Platte mit einer Haltezeit von 1 Minute bis 10 Stunden erfolgt.Method according to one of claims 10 to 12, characterized in that the solution annealing of the plate is carried out at a temperature in the range from 460 °C to 580 °C and/or that the plate is solution annealed with a holding time of 1 minute to 10 hours. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Kaltauslagern bei Raumtemperatur und/oder mit einer Haltezeit vorzugsweise von bis zu 8 Wochen erfolgt.Method according to one of Claims 10 to 13, characterized in that the artificial aging takes place at room temperature and/or with a holding time of preferably up to 8 weeks. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Warmauslagern bei einer Temperatur im Bereich 130 °C bis 210 °C und/oder über eine Haltezeit von 1 bis 24 Stunden erfolgt.Method according to one of Claims 10 to 14, characterized in that artificial aging takes place at a temperature in the range from 130°C to 210°C and/or over a holding time of 1 to 24 hours. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmebehandlung die Platte in den Zustand T6, insbesondere T651, überführt.Method according to one of Claims 10 to 15, characterized in that the heat treatment converts the plate to the T6, in particular T651, state.
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