JP2002536551A - アルミニウムおよびケイ素を含有するアルミニウム合金の処理方法 - Google Patents

アルミニウムおよびケイ素を含有するアルミニウム合金の処理方法

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Abstract

(57)【要約】 マグネシウムおよびケイ素の合金混合物０．５重量％〜２．５重量％（Ｍｇ／Ｓｉのモル比は０．７０〜１．２５である）と、合金中に存在するＦｅ、ＭｎおよびＣｒの約１／３に等しい重量％の追加量のＳｉと、アルミニウム、不可避的不純物およびその他の合金成分で形成される残部とを含有するアルミニウム合金であって、該合金は冷却後に、均質化、押出し前の予熱、押出しおよび養生（この養生は１６０℃〜２２０℃の温度で行われる）にかけられる。押出しされた製品の冷却後の養生は、押出しが約３０℃／時を越える加熱速度で１１０℃〜１７０℃の温度に加熱される第１段階と、押出しが５℃／時〜５０℃／時の加熱温度で１６０℃〜２２０℃の最終保持温度に加熱される第２段階とを含む２重速度養生操作として行われ、全養生サイクルが３時間〜２４時間の間で行われる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は、マグネシウムおよびケイ素の合金混合物０．５重量％〜２．５重量
％（Ｍｇ／Ｓｉのモル比は０．７０〜１．２５である）と、アルミニウム合金中
に存在するＦｅ、ＭｎおよびＣｒの約１／３の量に等しい重量％の追加量のＳｉ
と、およびアルミニウム、不可避的不純物およびその他の合金成分で形成される
残部とを含有する該アルミニウム合金であって、該合金は冷却後に均質化、押し
出し前の予熱、押し出しおよび養生（養生は１６０℃〜２２０℃の最終温度で行
われる）にかけられるアルミニウム合金に関する。
【０００２】 上記の型の合金は、ＷＯ９５．０６７５９号明細書に記載されている。この公
報によれば、養生は１５０℃〜２００℃の温度で行われ、加熱速度は１０℃／時
〜１００℃／時、好ましくは１０℃／時〜７０℃／時である。全加熱速度を上記
の特定の範囲内で得るために、保持温度が８０℃〜１４０℃である代替の２工程
加熱過程が提案されている。
【０００３】 ＭｇおよびＳｉの全量が多いほど、最終製品の機械的性質に積極的効果が得ら
れることは一般に既知であるが、このことはアルミニウム合金の押出し性に悪い
作用を与えるものである。従来Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ合金の焼入れ相は、Ｍｇ2Ｓｉ
に近い組成を持つと考えられていた。しかしながら過剰のＳｉがより高い機械的
性質を生じることも知られていた。
【０００４】 最近の研究は析出順序が非常に複雑であること、および平衡相を除き包含され
る相が化学量論的な比のＭｇ2Ｓｉを有さないことを示した。Ｓ．Ｊ．Ａｎｄｅ
ｒｓｅｎ等のＡｃｔａ ｍａｔｅｒ，Ｖｏｌ．４６．Ｎｏ．９、第３，２８３〜
３，２９８頁、１９９８年の刊行物にはＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ合金中の焼入れ相の一
つがＭｇ5Ｓｉ6に近い組成を持つことが示唆されている。
【０００５】 従って、本発明の目的は、より良い機械的性質およびより良い押出し性を有す
るアルミニウム合金であって、この合金が最小量の合金成分、および従来のアル
ミニウム合金にできるだけ近い一般組成を持つようなアルミニウム合金を提供す
ることである。上記およびその他の目的は、押出された製品の冷却後の養生を、
押し出しが３０℃／時を越える加熱速度で１００℃〜１７０℃の温度に加熱され
る第１段階と、押し出しが５℃／時〜５０℃／時の加熱速度で１６０℃〜２２０
℃の最終保持温度に加熱される第２段階を含む、２重速度養生操作（dual rate
aging operation）として行い全養生サイクルが３時間〜２４時間の間で行うこ
とによって達成される。
【０００６】 最適のＭｇ／Ｓｉ比は、すべての利用可能なＭｇおよびＳｉがＭｇ5Ｓｉ6相に
変態するものである。このＭｇおよびＳｉの組み合わせは合金元素ＭｇおよびＳ
ｉの最小使用量で最高の機械的強度を与える。最大押出し速度はＭｇ／Ｓｉ比に
殆ど依存しないことが分かった。従って、最適のＭｇ／Ｓｉ比によりＭｇおよび
Ｓｉの合計は一定の強度要求に対して最小となり、よってこの合金も最良の押出
し性を提供する。本発明による組成物を本発明による２重速度養生方式と組み合
わせて使用することにより、最小の全養生時間で、強度および押出し性が最大と
なる。
【０００７】 Ｍｇ5Ｓｉ6相の外に、Ｍｇ5Ｓｉ6相よりも多いＭｇを含有するもう一つの焼入
れ相がある。しかしながらこの相はＭｇ5Ｓｉ6相ほどには有効ではなく、また機
械的強度に貢献もしない。Ｍｇ5Ｓｉ6相のＳｉリッチ側では多分焼入れ相は存在
せず、５／６よりも小さいＭｇ／Ｓｉ比は有効でないであろう。
【０００８】 ２重速度養生方式の機械的強度に及ぼす積極的な効果は、低温での時間を延長
したことが、一般的により高い密度のＭｇ−Ｓｉの析出の形成を高めるという事
実によって説明される。全養生操作がこのような温度で行われると、全養生時間
は実際的な限界を越え、養生オーブン内の処理量は非常に少なくなるであろう。
最終養生温度への温度増加を遅くすることにより、低温で核化された多数の析出
物が成長を続けるであろう。その結果低温養生ながらも相当に短い全養生時間と
関連した多数の析出物および機械的強度値が得られるであろう。
【０００９】 ２工程養生工程は、機械的強度の向上も示すが、第１保持温度から第２保持温
度への速い加熱により最小析出物の実質的な反転の機会が生じ、結果として小数
の養生析出物および低い機械的強度が得られる。正常の養生および２工程養生と
比較して２重速度養生方式のもう一つの利点は、遅い加熱速度が負荷中のよりよ
い温度分布を保証することである。負荷中の押出しの温度履歴は、負荷の大きさ
、充填密度および押出しの壁厚さに殆ど依存しないであろう。その結果他の種類
の養生方法によるよりも安定した機械的強度が得られるであろう。
【００１０】 遅い加熱速度が室温から開始されるＷＯ９５．０６７５９号明細書に記載され
た養生方式と比較して、２重速度養生方式は室温から１００℃〜１７０℃の温度
の速い加熱を適用することにより全養生時間を減少させる。遅い加熱を中間温度
から開始したときに得られる強さは、遅い加熱を室温から開始したときと殆ど同
様に良好である。
【００１１】 強さのクラスに依存して異なってみられる組成物が、本発明の一般的範囲内で
可能である。
【００１２】 従って、マグネシウムおよびケイ素の合金混合物の量が０．６０重量％〜１．
１０重量％であって、クラスＦ１９〜Ｆ２２の引張り強さを有するアルミニウム
合金を得ることができる。クラスＦ２５〜Ｆ２７の引張り強さを有する合金に対
しては、マグネシウムおよびケイ素の合金混合物０．８０重量％〜１．４０重量
％を含有するアルミニウム合金を使用することができ、クラスＦ２９〜Ｆ３１の
引張り強さを有する合金に対しては、マグネシウムおよびケイ素の合金混合物１
．１０重量％〜１．８０重量％を含有するアルミニウム合金を使用することがで
きる。
【００１３】 好ましくは本発明によれば、合金混合物０．６０重量％〜０．８０重量％を含
有する合金によってクラスＦ１９（１８５−２２０ＭＰａ）の引張り強さが得ら
れ、合金混合物０．７０重量％〜０．９０重量％を含有する合金によってクラス
Ｆ２２（２１５−２５０ＭＰａ）の引張り強さが得られ、合金混合物０．８５重
量％〜１．１５重量％を含有する合金によってクラスＦ２５（２４５−２７０Ｍ
Ｐａ）の引張り強さが得られ、合金混合物０．９５重量％〜１．２５重量％を含
有する合金によってクラスＦ２７（２６５−２９０ＭＰａ）の引張り強さが得ら
れ、合金混合物１．１０重量％〜１．４０重量％を含有する合金によってクラス
Ｆ２９（２８５−３１０ＭＰａ）の引張り強さが得られ、合金混合物１．２０重
量％〜１．５５重量％を含有する合金によってクラスＦ３１（３０５−３３０Ｍ
Ｐａ）の引張り強さが得られる。
【００１４】 Ｃｕを添加すると大雑把に言ってＣｕ０．１０重量％当たり１０ＭＰａ機械的
強度が増加するので、ＭｇおよびＳｉの合計量を減少させることができ、なおＭ
ｇおよびＳｉ添加だけで得られるよりも高いクラスの強さに合わせることができ
る。
【００１５】 上記の理由からＭｇ／Ｓｉのモル比は０．７５〜１．２５であることが好まし
く、さらに好ましくは０．８〜１．０である。
【００１６】 本発明の好ましい実施態様において最終養生温度は少なくとも１６５℃であり
、さらに好ましくは養生温度は最高で２０５℃である。このような好ましい温度
を使用すると、機械的強度は最大になるが、全養生時間は合理的な制限内に留ま
ることが分かった。
【００１７】 ２重速度養生操作における全養生時間を減少させるために、一般に使用できる
装置に依存するが、使用可能な最高の可能加熱速度で第１加熱段階を行うことが
好ましい。従って第１加熱段階では少なくとも１００℃／時の加熱速度を使用す
ることが好ましい。
【００１８】 第２加熱段階において、加熱速度は全時間効率および合金の最終品質の観点か
ら最適化されなければならない。このような理由から第２加熱速度は、好ましく
は少なくとも７℃／時、そして最大で３０℃／時である。７℃／時よりも低い加
熱速度では一般に全養生時間は長くなり、その結果養生オーブン内での処理量は
低くなり、３０℃／時よりも高い加熱速度では機械的性質が理想状態よりも低く
なる。
【００１９】 好ましくは第１加熱段階は１３０℃〜１６０℃で終了し、この温度で合金の高
い機械的強度を得るのに充分なＭｇ5Ｓｉ6相の析出が生じる。第１段階の最終温
度が低いと一般に全養生時間が増大する。好ましくは全養生時間は最大１２時間
である。
【００２０】 養生操作の前に、殆どすべてのＭｇおよびＳｉが固溶体である押出された製品
を得るためには、押出し、および押出し後の冷却の間にパラメーターを制御する
ことが重要である。正しいパラメーターを用いてこのことは正常な予熱によって
達成することができる。しかしながら、押出し前の予熱操作の間合金を５１０℃
〜５６０℃の温度に加熱し、その後ビレットを正常な押出し温度に冷却する予熱
操作である、ヨーロッパ特許第０，３０２，６２３号に記載されているいわゆる
過熱方式を使用することにより、合金に添加されるすべてのＭｇおよびＳｉの溶
解が保証される。押出された製品の適切な冷却により、ＭｇおよびＳｉは溶解し
たままであり、養生操作の間に焼入れ析出物を形成するのに使用することができ
る。
【００２１】 低い合金組成に対しては、押出しパラメーターが正しければ、過熱なしで押出
し操作の間にＭｇおよびＳｉの固溶化（solutionising）を達成することができ
る。しかしながら、高い合金組成に対しては、通常の予熱条件はすべてのＭｇお
よびＳｉを固溶体にするのに必ずしも充分ではない。このような場合に過熱は押
出し工程を一層強固にし、プロファイルがプレスから出てきたときにすべてのＭ
ｇおよびＳｉが固溶体になっていることを常に保証する。 その他の特徴および利点は、本発明による合金を用いてなされた多数の試験に関
する以下の記載から明らかにされる。
【００２２】実施例１ ： 表１に記載した組成を持つ８つの異なる合金を、６０６０合金に対する標準鋳
込条件でφ９５ｍｍのビレットとして鋳造した。このビレットを約２５０℃／時
の加熱速度で均質化し、保持時間を５７５℃で２時間１５分とし、均質化後の冷
却速度を約３５０℃／時とした。丸太状素材を最終的に長さ２００ｍｍのビレッ
トに切断した。
【００２３】
【表１】
【００２４】 φ１００ｍｍの容器を備えた８００トンプレス内で押出し試験を行い、押出し
の前にビレットを誘導電気炉内で加熱した。 押出し性実験に使用したダイスから、１８０゜離れて位置する幅０．５ｍｍで
高さ１ｍｍの２つのリブを持つ径７ｍｍの円筒状ロッドを製造した。
【００２５】 プロファイルの機械的性質の良好な測定値を得るために、２*２５ｍｍ2バール
を与えるダイスを用いて別の試験を行った。ビレットは、押出しの前に約５００
℃に予熱した。押出し後に、プロファイルを約２分間の冷却時間を与えて、静止
大気中で２５０℃以下の温度に冷却した。押出しの後にプロファイルを０．５％
伸張した。養生の前に室温での貯蔵時間を制御した。引張り試験によって機械的
性質の測定値を得た。 これらの合金の押出し性試験の全結果を表２および３に示す。
【００２６】
【表２】
【００２７】 略同じ合計量のＭｇおよびＳｉであるがＭｇ／Ｓｉ比の異なる合金１〜４に対
して、引裂き前の最大押出し速度は比較できるビレット温度で略同じである。
【００２８】
【表３】
【００２９】 略同じ合計量のＭｇおよびＳｉであるがＭｇ／Ｓｉ比の異なる合金５〜８に対
して、引裂き前の最大押出し速度は比較できるビレット温度で略同じである。し
かしながら、ＭｇおよびＳｉのより低い合計量の合金１〜４を合金５〜８と比較
すると、最大押出し速度は一般に合金１〜４について全般的により高くなってい
る。
【００３０】 異なる養生サイクルで養生された異なる合金の機械的性質を表４〜１１に示す
。 これらの表の説明として、異なる養生サイクルがグラフで示され、文字で確認
される図１を参照する。図１において、全養生時間をＸ−軸に、かつ使用した温
度をＹ−軸に示してある。
【００３１】 さらに種々の欄は、次の意味を持つ。 全時間＝養生サイクルの全養生時間 Ｒｍ＝極限引張り強さ Ｒpo2＝降伏強さ ＡＢ＝破壊伸び Ａｕ＝均一伸び
【００３２】 これらのすべてのデータは、標準引張り試験によって得られ、示した数値は押
出されたプロファイルの二つの並行試料の平均である。
【００３３】
【表４】
【００３４】
【表５】
【００３５】
【表６】
【００３６】
【表７】
【００３７】
【表８】
【００３８】
【表９】
【００３９】
【表１０】
【００４０】
【表１１】
【００４１】 これらの結果に基づいて次のことが言える。合金Ｎｏ．１の極限引張り強さ（
ＵＴＳ）は、Ａ−サイクルおよび全６時間の養生の後に１８０ＭＰａよりわずか
に小さい。２重速度養生サイクルによれば、ＵＴＳ値はより高いが、Ｂ−サイク
ル５時間後になお１９０ＭＰａより大きくなく、Ｃ−サイクル７時間後で１９５
ＭＰａである。Ｄ−サイクルによれば、ＵＴＳ値は２１０ＭＰａに達するが、１
３時間の全養生時間の前ではない。
【００４２】 合金Ｎｏ．２の極限引張り強さ（ＵＴＳ）は、Ａ−サイクルおよび全６時間の
後に１８０ＭＰａよりわずかに上である。ＵＴＳ値は、Ｂ−サイクル５時間後に
１９５ＭＰａ、Ｃ−サイクル７時間後に２０５ＭＰａである。Ｄ−サイクルによ
れば、ＵＴＳ値は９時間後に約２１０ＭＰａ、そして１２時間後に２１５ＭＰａ
である。
【００４３】 Ｍｇリッチ側でＭｇ5Ｓｉ6曲線に近接している合金Ｎｏ．３は、合金１〜４の
最高の機械的性質を示す。Ａ−サイクル後にＵＴＳは全６時間後で１９０ＭＰａ
である。Ｂ−サイクル５時間でＵＴＳは２０５ＭＰａに近づき、Ｃ−サイクル７
時間後に２１０ＭＰａよりわずかに上である。９時間のＤ−養生サイクルにより
ＵＴＳは２２０ＭＰａに近づく。
【００４４】 合金ＮＯ．４は、合金２および３よりも低い機械的性質を示す。６時間のＡ−
サイクルの後にＵＴＳは１７５ＭＰａより大きくない。１０時間のＤ−養生サイ
クルによりＵＴＳは２１０ＭＰａに近づく。
【００４５】 これらの結果は、ＭｇおよびＳｉの最小合計量で最良の機械的性質を得るため
の最適組成は、Ｍｇリッチ側のＭｇ5Ｓｉ6曲線に近づくことを明らかに示してい
る。 Ｍｇ／Ｓｉ比によるもう一つの重要な態様は、低い比が最大強さを得るために
より短い養生時間を与えると思われることである。 合金５〜８は、合金１〜４よりも高い一定のＭｇおよびＳｉ合計量を持ってい
る。Ｍｇ5Ｓｉ6曲線と比較して、合金５〜８はすべてＭｇ5Ｓｉ6のＭｇリッチ側
に配置されている。
【００４６】 Ｍｇ5Ｓｉ6曲線から最も離れている合金Ｎｏ．５は、異なる４つの合金５〜８
の最低の機械的性質を示す。Ａ−サイクルで、合金Ｎｏ．５は、全６時間後に約
２１０ＭＰａのＵＴＳ値を有する。合金Ｎｏ．８は、同じサイクルの後に２２０
ＭＰａのＵＴＳ値を有する。全７時間のＣ−サイクルにより、合金５および８の
ＵＴＳ値はそれぞれ２２０ＭＰａおよび２４０ＭＰａになる。９時間のＤ−サイ
クルにより、ＵＴＳ値は約２２５ＭＰａおよび２４５ＭＰａになる。
【００４７】 また、上記のことはＭｇ5Ｓｉ6曲線に非常に近い合金によって、最高の機械的
性質が得られることも示している。合金１〜４については、２重速度養生サイク
ルの利益はＭｇ5Ｓｉ6曲線に最も近い合金に対して最高であると考えられる。
【００４８】 最大強度に対する養生時間は合金１〜４よりも合金５〜８の方が短いと思われ
る。このことは、養生時間が合金含量の増加につれて減少するので期待される。
また合金５〜８に対して、養生時間は合金５よりも合金８についていくぶん短い
と思われる。
【００４９】 全伸び値は、養生サイクルに殆ど依存しないと思われる。ピーク強さにおいて
、全伸び値ＡＢは、その強さの値が２重速度養生サイクルに対してより高いもの
であっても約１２％である。
【００５０】実施例２ ： 実施例２は、６０６１合金の直接的に、及び過熱されたビレットから得たプロ
ファイルの極限引張り強さを示す。この直接加熱されたビレットは表に示した温
度まで加熱され、プロファイル表面が劣化する前に最大速度より低い押出し速度
で押し出された。過熱されたビレットは、ガス炊き炉内で合金の溶融温度以上の
温度に予熱され、次いで表１２に示した正常な押出し温度まで冷却された。押出
しの後にプロファイルを水冷し、標準養生サイクルによりピーク強さに養生され
た。
【００５１】
【表１２】
【００５２】 過熱工程を採用することにより、機械的性質は一般に過熱しないものよりも高
く、そして一層確立している。また過熱により機械的性質は押出し前のビレット
温度に実際上依存していない。このことは、高い確実な機械的性質を提供するこ
とに関して押出し工程を一層強化するものであり、機械的性質の要請に従う安全
性の余裕を少なくしてもより低い合金組成で操作することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】Ａ〜Ｅの異なる養生サイクルの全養生時間（Ｘ−軸）と温度（Ｙ−軸）
との関係を示すグラフである。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１３年３月６日（２００１．３．６）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】 アルミニウムおよびケイ素を含有するアルミニウム合金の処理
方法
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】 本発明は、 −マグネシウムおよびケイ素の合金混合物０．５重量％〜２．５重量％（Ｍｇ
／Ｓｉのモル比は０．７０〜１．２５である）； −合金中に存在するＦｅ、ＭｎおよびＣｒの１／３の量に等しい重量％の追加
量のＳｉ； −その他の合金元素および不可避的不純物；および −アルミニウムで形成される残部； からなる該アルミニウム合金の処理方法であって、該合金は冷却後に、均質化、
押出し前の予熱、および養生（該養生は押出し後に１６０℃〜２２０℃の最終保
持温度に２重工程養生操作として行われる）にかけられるアルミニウム合金の処
理方法に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】 上記の型の処理方法は、ＷＯ９５．０６７５９号明細書に記載されている。こ
の公報によれば、養生は１５０℃〜２００℃の温度で行われ、加熱速度は１０℃
／時〜１００℃／時、好ましくは１０℃／時〜７０℃／時である。 全加熱速度を上記の特定の範囲内で得るために、保持温度が８０℃〜１４０℃で
ある代替の２工程加熱過程が提案されている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】 従って、本発明の目的は、より良い機械的性質およびより良い押出し性を有す
るアルミニウム合金の処理方法を提供するものであり、この合金が最小量の合金
剤、および従来のアルミニウム合金にできるだけ近い一般組成を持つようなアル
ミニウム合金の処理方法を提供することである。上記およびその他の目的は、養
生が、押出しが１００℃／時以上の加熱速度で１００℃〜１７０℃の温度に加熱
される第１段階と、押し出しが５℃／時〜５０℃／時の加熱速度で最終保持温度
に加熱される第２段階とを含み、全養生サイクルが３時間〜２４時間の間に行わ
れることによって達成される。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ２２Ｆ 1/00 ６８２ Ｃ２２Ｆ 1/00 ６８２ ６８４ ６８４Ｃ ６９１ ６９１Ａ ６９１Ｂ ６９１Ｃ (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ， ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，Ｄ Ｋ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ， ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，Ｌ Ｔ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ， ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，Ｕ Ａ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 マグネシウムおよびケイ素の合金混合物０．５重量％〜２．
    ５重量％（Ｍｇ／Ｓｉのモル比は０．７０〜１．２５である）と、合金中に存在
    するＦｅ、ＭｎおよびＣｒの約１／３の量に等しい重量％の追加量のＳｉと、ア
    ルミニウム、不可避的不純物およびその他の合金成分で形成される残部とを含有
    する該アルミニウム合金であって、該合金は冷却後に均質化、押し出し前の予熱
    、押し出し、および１６０℃〜２２０℃の温度で行われる養生にかけられたアル
    ミニウム合金において、伸長された製品の冷却後の前記養生が、前記押し出しが
    ３０℃／時以上の加熱速度で１１０℃〜１７０℃の温度に加熱される第１段階と
    、前記押し出しが５℃／時〜５０℃／時の加熱速度で１６０℃〜２２０℃の最終
    保持温度に加熱される第２段階とを含む２重速度養生操作として行われ、そして
    全養生サイクルが３時間〜２４時間の間に行われることを特徴とするアルミニウ
    ム合金。
  2. 【請求項２】 前記マグネシウムおよびケイ素の合金混合物０．６０重量％
    〜１．１０重量％を含有し、クラスＦ１９〜Ｆ２２の引張り強さを有することを
    特徴とする、請求項１に記載のアルミニウム合金。
  3. 【請求項３】 前記マグネシウムおよびケイ素の合金混合物０．８０重量％
    〜１．４０重量％を含有し、クラスＦ２５〜Ｆ２７の引張り強さを有することを
    特徴とする、請求項１に記載のアルミニウム合金。
  4. 【請求項４】 前記マグネシウムおよびケイ素の合金混合物１．１０重量％
    〜１．８０重量％を含有し、クラスＦ２９〜Ｆ３１の引張り強さを有することを
    特徴とする、請求項１に記載のアルミニウム合金。
  5. 【請求項５】 前記マグネシウムおよびケイ素の合金混合物０．６０重量％
    〜０．８０重量％を含有し、クラスＦ１９（１８５−２２０ＭＰａ）の引張り強
    さを有することを特徴とする、請求項２に記載のアルミニウム合金。
  6. 【請求項６】 前記マグネシウムおよびケイ素の合金混合物０．７０重量％
    〜０．９０重量％を含有し、クラスＦ２２（２１５−２５０ＭＰａ）の引張り強
    さを有することを特徴とする、請求項２に記載のアルミニウム合金。
  7. 【請求項７】 前記マグネシウムおよびケイ素の合金混合物０．８５重量％
    〜１．１５重量％を含有し、クラスＦ２５（２４５−２７０ＭＰａ）の引張り強
    さを有することを特徴とする、請求項３に記載のアルミニウム合金。
  8. 【請求項８】 前記マグネシウムおよびケイ素の合金混合物０．９５重量％
    〜１．２５重量％を含有し、クラスＦ２７（２６５−２９０ＭＰａ）の引張り強
    さを有することを特徴とする、請求項３に記載のアルミニウム合金。
  9. 【請求項９】 前記マグネシウムおよびケイ素の合金混合物１．１０重量％
    〜１．４０重量％を含有し、クラスＦ２９（２８５−３１０ＭＰａ）の引張り強
    さを有することを特徴とする、請求項４に記載のアルミニウム合金。
  10. 【請求項１０】 前記マグネシウムおよびケイ素の合金混合物１．２０重量
    ％〜１．５５重量％を含有し、クラスＦ３１（３０５−３３０ＭＰａ）の引張り
    強さを有することを特徴とする、請求項４に記載のアルミニウム合金。
  11. 【請求項１１】 前記Ｍｇ／Ｓｉのモル比が、少なくとも０．７０であるこ
    とを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のアルミニウム合金。
  12. 【請求項１２】 前記Ｍｇ／Ｓｉのモル比が、最高で１．２５であることを
    特徴とする、請求項１〜１１のいずれか一項に記載のアルミニウム合金。
  13. 【請求項１３】 最終養生温度が少なくとも１６５℃であることを特徴とす
    る、請求項１〜１２のいずれか一項に記載のアルミニウム合金。
  14. 【請求項１４】 前記最終養生温度が、最高で２０５℃であることを特徴と
    する、請求項１〜１３のいずれか一項に記載のアルミニウム合金。
  15. 【請求項１５】 前記第１加熱段階において、加熱速度が少なくとも１００
    ℃／時であることを特徴とする、請求項１〜１４のいずれか一項に記載のアルミ
    ニウム合金。
  16. 【請求項１６】 前記第２加熱段階において、前記加熱速度が少なくとも７
    ℃／時であることを特徴とする、請求項１〜１５のいずれか一項に記載のアルミ
    ニウム合金。
  17. 【請求項１７】 前記第２加熱段階において、前記加熱速度が最大で３０℃
    ／時であることを特徴とする、請求項１〜１６のいずれか一項に記載のアルミニ
    ウム合金。
  18. 【請求項１８】 前記第１加熱段階の終わりに温度が１３０℃〜１６０℃で
    あることを特徴とする、請求項１〜１７のいずれか一項に記載のアルミニウム合
    金。
  19. 【請求項１９】 全養生時間が少なくとも５時間であることを特徴とする、
    請求項１〜１８のいずれか一項に記載のアルミニウム合金。
  20. 【請求項２０】 前記全養生時間が、最大で１２時間であることを特徴とす
    る、請求項１〜１９のいずれか一項に記載のアルミニウム合金。
  21. 【請求項２１】 前記押出し前の予熱の間に、前記合金が５１０℃〜５５０
    ℃の温度に加熱され、その後前記合金は正常の押出し温度に冷却されることを特
    徴とする、請求項１〜２０のいずれか一項に記載のアルミニウム合金。
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