JP2006283114A - Aluminum foil for multi-hole machining, and its manufacturing method - Google Patents

Aluminum foil for multi-hole machining, and its manufacturing method Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide aluminum foil for multi-hole machining which is suitable for use in making fine holes at high density by rolling and also to provide its manufacturing method. <P>SOLUTION: The aluminum foil for multi-hole machining has a composition consisting of, by mass, 0.05 to 0.30% Si, 0.15 to 0.60% Fe, 0.01 to 0.20% Cu and the balance Al with inevitable impurities and is characterized by having a tensile strength σ<SB>B</SB>of ≥180 N/mm<SP>2</SP>, a 0.2% proof stress σ<SB>0.2</SB>of ≥150 N/mm<SP>2</SP>and a yield ratio (σ<SB>0.2</SB>/σ<SB>B</SB>) of ≥0.8. Further, it is preferable that the foil thickness of the aluminum foil for multi-hole machining ranges from 20 to 90 μm. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、穿孔用のロールで多孔加工されるアルミニウムはく、およびその製造方法に関する。   The present invention relates to an aluminum foil that is perforated with a roll for punching, and a method for producing the same.

これまで、自動車の静粛性を高めるため、住宅の防音を行うため、および高速道路などにおいて自動車の走行音を低減するためなどに、様々な吸音板や防音板(以下、これらを総称して「吸音構造体」という)などが開発されてきた。   Up to now, various sound absorbing plates and soundproofing plates (hereinafter collectively referred to as “sound-absorbing plates” and “noise-reducing plates”) are used to increase the quietness of automobiles, to provide soundproofing of houses, and to reduce the driving noise of automobiles on highways. The sound absorbing structure has been developed.

高速道路などにおいて自動車の走行音を低減するための吸音構造体としては、例えば、非特許文献1に詳述されているように、2つの対向配置された板材の間に、アルミニウムまたはアルミニウム合金製の繊維合金、粉末合金、または発泡合金といった素材を用いたアルミニウム製の多孔質吸音板(以下、アルミニウム多孔質吸音板)が開発されている。   For example, as described in detail in Non-Patent Document 1, aluminum or an aluminum alloy is used as a sound-absorbing structure for reducing the driving noise of an automobile on an expressway or the like. Aluminum porous sound absorbing plates (hereinafter referred to as aluminum porous sound absorbing plates) using materials such as fiber alloys, powder alloys, and foamed alloys have been developed.

このアルミニウム多孔質吸音板では、繊維合金、粉末合金、発泡合金などに音を拡散させ、音のもつエネルギーを、振動を伴った熱エネルギーに変換しつつ反射させることを繰り返させることにより、音を小さくすることができる。   In this aluminum porous sound absorbing plate, sound is diffused by repeatedly diffusing sound into fiber alloy, powder alloy, foamed alloy, etc., and converting the energy of the sound into thermal energy accompanied by vibrations, thereby reflecting the sound. Can be small.

また、この他にも例えば、特許文献1には、共鳴吸音系の原理を応用した多孔質吸音板が記載されている。
この特許文献1には、かかる多孔質吸音板を、多孔板に相当する内装板、空気層、および、遮音板に相当する外装板、で構成する旨が記載されている。
In addition to this, for example, Patent Document 1 describes a porous sound absorbing plate that applies the principle of a resonance sound absorbing system.
This Patent Document 1 describes that the porous sound absorbing plate is composed of an interior plate corresponding to the porous plate, an air layer, and an exterior plate corresponding to the sound insulation plate.

そして、この特許文献1には、多孔質吸音板に用いられる多孔板の板厚が0.3〜3.0mmであるときの開孔率(1〜5%)および吸音率などの関係が示されるとともに、これらの範囲で板厚と開口率とを設定すれば良好な吸音率(0.3)を得ることができる旨が記載されている。   And this patent document 1 shows the relationship of a hole area rate (1-5%), a sound absorption rate, etc. when the plate | board thickness of the porous plate used for a porous sound absorption plate is 0.3-3.0 mm. In addition, it is described that if the plate thickness and the aperture ratio are set within these ranges, a good sound absorption coefficient (0.3) can be obtained.

従来、このような多孔板は、プレス加工を行うことで製造することが可能であったが、1mを超える広幅の板に、1mm程度の間隔で直径φ約0.1mm程度の微細な孔を開けるためには、専用大型プレスと金型が必要であるために、高コストとなっていた。   Conventionally, such a perforated plate could be manufactured by pressing, but fine holes having a diameter of about 0.1 mm at intervals of about 1 mm on a wide plate exceeding 1 m. In order to open it, a dedicated large press and a metal mold are required, which is expensive.

また、微細な孔を開けるものではないが、従来よりエンボス加工用ロールを用いたロール加工によってエンボス加工を行い、アルミニウム板やアルミニウムはくに「凹凸模様」を付すことで、これらの強度や加工性を向上させたり、艶消しの外観を得たりすることが行われていた。
特開2003−50586号公報(段落0029〜0031、0038〜0044、図1、図4〜図6、図8) 『アルミニウム多孔質板の吸音材への利用』 森本 徹、軽金属、54(10)(2004)、436−439頁、社団法人軽金属学会
In addition, although it does not open a fine hole, embossing is conventionally performed by roll processing using an embossing roll, and an aluminum plate or aluminum foil is given a concavo-convex pattern, so that its strength and workability It has been carried out to improve the appearance and to obtain a matte appearance.
JP 2003-50586 (paragraphs 0029 to 0031, 0038 to 0044, FIG. 1, FIG. 4 to FIG. 6, FIG. 8) "Utilization of aluminum porous plate for sound absorbing material" Toru Morimoto, Light Metal, 54 (10) (2004), pages 436-439, Japan Society of Light Metals

しかし、非特許文献1に記載されているような、繊維合金、粉末合金、および発泡合金などを用いたアルミニウム多孔質吸音板は、極めて高価であるために、広範囲にわたって用いられることはほとんどなかった。   However, as described in Non-Patent Document 1, an aluminum porous sound absorbing plate using a fiber alloy, a powder alloy, a foamed alloy, or the like is extremely expensive, and has hardly been used over a wide range. .

また、特許文献1には、共鳴吸音系の原理を応用した多孔質吸音板の構成と、これに用いる素材(多孔薄板)の板厚、開口率および吸音率に関して、適切な範囲等を求めているが、かかる多孔薄板を形成するための素材やその特性、および、当該多孔薄板の製造方法については、詳細な検討が行われておらず、また何らの言及もされていなかった。   Patent Document 1 seeks an appropriate range and the like regarding the structure of a porous sound absorbing plate applying the principle of a resonance sound absorbing system, and the thickness, aperture ratio, and sound absorbing rate of a material (porous thin plate) used therefor. However, the material for forming such a porous thin plate, its characteristics, and the method for producing the porous thin plate have not been studied in detail, and no mention has been made.

そのため、単にエンボス加工用ロールの技術を応用して、はく厚より高い高さを有する、先端が円錐台形状の針状突起を備えた孔開け用のロールを用いてロール加工することによって穿孔するだけでは、例えば1mを超える広幅の素材(アルミニウムはく)に、1mm程度の間隔で直径φ約0.1mm程度の微細な孔を好適に開口することは困難であった。すなわち、前記のようなロール加工によって、微細な孔を高い密度で開口させるのに適した素材(アルミニウムはく)の開発が望まれていた。   Therefore, simply by applying the embossing roll technology, drilling is performed by using a roll for drilling having a needle-like projection with a truncated cone-shaped tip having a height higher than the thickness of the foil. For example, it was difficult to suitably open fine holes having a diameter of about 0.1 mm at intervals of about 1 mm in a wide material (aluminum foil) exceeding 1 m, for example. That is, it has been desired to develop a material (aluminum foil) suitable for opening fine holes with high density by the roll processing as described above.

本発明は前記課題に鑑みてなされたものであり、ロール加工によって、微細な孔を高い密度で開口するのに適した素材(多孔加工用アルミニウムはく)およびその製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a material (aluminum foil for porous processing) suitable for opening fine holes with high density by roll processing and a method for manufacturing the same. And

本発明者らは、鋭意研究した結果、アルミニウム合金の合金組成と、その強度および降伏比を適切化することによって、ロール加工されるアルミニウムはくを穿孔させやすくすることができ、前記の課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。   As a result of diligent research, the present inventors have made it possible to easily perforate the aluminum foil to be rolled by optimizing the alloy composition of the aluminum alloy and its strength and yield ratio. The inventors have found that this can be solved, and have completed the present invention.

前記課題を解決した本発明の多孔加工用アルミニウムはくは、Si:0.05〜0.30質量%、Fe:0.15〜0.60質量%、Cu:0.01〜0.20質量%を含有し、残部がAlおよび不可避的不純物で構成されており、引張強度σBを180N/mm2以上、0.2%耐力σ0.2を150N/mm2以上、かつ、その降伏比(σ0.2/σB)を0.8以上としている。 The aluminum foil for porous processing of the present invention that has solved the above problems is Si: 0.05 to 0.30 mass%, Fe: 0.15 to 0.60 mass%, Cu: 0.01 to 0.20 mass%. % containing the balance being made of Al and unavoidable impurities, the tensile strength σ B 180N / mm 2 or more, 0.2% proof stress sigma 0.2 to 150 N / mm 2 or more and the yield ratio (sigma 0.2 / σ B ) is 0.8 or more.

ここで、本明細書において「はく」とは、JIS H 4160に則り、厚さが0.2mm以下の金属材をいうものとする。   Here, “Haku” in this specification refers to a metal material having a thickness of 0.2 mm or less in accordance with JIS H 4160.

このように、多孔加工用アルミニウムはくの合金組成を適切な範囲に規定し、かつ、当該多孔加工用アルミニウムはくの降伏比を適切に規定するとともに、高い強度とし、当該多孔加工用アルミニウムはくをロール加工したときに、容易に穿孔することが可能である。   Thus, the alloy composition of the aluminum foil for porous processing is specified in an appropriate range, and the yield ratio of the aluminum foil for porous processing is appropriately specified, and the strength is high. When the steel is rolled, it can be easily perforated.

また、本発明の多孔加工用アルミニウムはくは、はく厚を20〜90μmとするのがよい。   Moreover, the thickness of the aluminum foil for porous processing of the present invention is preferably 20 to 90 μm.

このように、多孔加工用アルミニウムはくのはく厚を適切な範囲に規定することによって、良好な孔開け性を備えた多孔加工用アルミニウムはくを得ることができる。   As described above, by defining the thickness of the aluminum foil for porous processing within an appropriate range, it is possible to obtain the aluminum foil for porous processing having good punchability.

そして、前記課題を解決した本発明の多孔加工用アルミニウムはくの製造方法は、Si:0.05〜0.30質量%、Fe:0.15〜0.60質量%、Cu:0.01〜0.20質量%を含有し、残部がAlおよび不可避的不純物で構成されるアルミニウム合金を溶解、鋳造して鋳塊を作製する造塊工程と、鋳塊を500〜600℃で2〜24時間の均質化熱処理を行う均質化熱処理工程と、均質化熱処理された鋳塊を熱間圧延して熱延板を作製する熱間圧延工程と、熱延板を冷間圧延して冷延板を作製する第1の冷間圧延工程と、冷延板を350〜450℃で0.5〜24時間の中間焼鈍を行う中間焼鈍工程と、中間焼鈍された冷延板をさらに冷間圧延する第2の冷間圧延工程を含むものである。   And the manufacturing method of the aluminum foil for porous processing of this invention which solved the said subject is: Si: 0.05-0.30 mass%, Fe: 0.15-0.60 mass%, Cu: 0.01 An ingot-making process for producing an ingot by melting and casting an aluminum alloy containing ~ 0.20 mass%, the balance being composed of Al and inevitable impurities, and the ingot at 500 to 600 ° C. at 2 to 24 Homogenization heat treatment process that performs homogenization heat treatment for time, hot rolling process that hot-rolls the homogenized heat-treated ingot to produce a hot-rolled sheet, and cold-rolled sheet by cold-rolling the hot-rolled sheet The first cold rolling step for producing the intermediate, the intermediate annealing step for performing the intermediate annealing for 0.5 to 24 hours at 350 to 450 ° C., and further cold rolling the cold-rolled plate subjected to the intermediate annealing. A second cold rolling process is included.

このように、多孔加工用アルミニウムはくの合金組成を適切な範囲に規定するとともに、均質化熱処理の処理条件、および、中間焼鈍の処理条件を適切に規定することにより、当該多孔加工用アルミニウムはくの強度、すなわち、引張強度σBおよび耐力σ0.2を十分に高くすることができるとともに、降伏比(σ0.2/σB)を適切に規定することができるので、穿孔させやすい多孔加工用アルミニウムはくを製造することができる。 Thus, by defining the alloy composition of the aluminum foil for porous processing within an appropriate range, and appropriately specifying the processing conditions for the homogenization heat treatment and the intermediate annealing, the aluminum for porous processing Strength, that is, tensile strength σ B and proof stress σ 0.2 can be sufficiently increased, and the yield ratio (σ 0.2 / σ B ) can be appropriately defined, so that it is easy to perforate aluminum. Foil can be manufactured.

本発明の多孔加工用アルミニウムはくは、ロール加工した場合に穿孔しやすいので、微細な孔を高い密度で開口するのに適した素材(多孔加工用アルミニウムはく)として提供することができる。
特に、多孔加工用アルミニウムはくのはく厚を適切化したことにより、より良好な孔開け性を備えるとともに、ロール加工時にしわなどが発生しにくいなどの点で取扱い性に優れた多孔加工用アルミニウムはくを得ることができる。
Since the aluminum foil for porous processing of the present invention is easily perforated when rolled, it can be provided as a material suitable for opening fine holes with high density (aluminum foil for porous processing).
Especially suitable for porous processing because it has better punchability due to the appropriate thickness of aluminum foil for porous processing, and it is easy to handle because it does not easily wrinkle during roll processing. Aluminum foil can be obtained.

また、本発明の多孔加工用アルミニウムはくの製造方法によれば、ロール加工した場合に穿孔させやすく、微細な孔を高い密度で開口するのに適した素材(多孔加工用アルミニウムはく)を製造することができる。   Further, according to the method for producing a porous aluminum foil of the present invention, a material (aluminum foil for porous machining) that is easy to perforate when rolled and suitable for opening fine holes at a high density is provided. Can be manufactured.

以下、本発明を実施するための最良の形態に係る多孔加工用アルミニウムはくおよびその製造方法について詳細に説明する。
はじめに、本発明の実施の形態に係る多孔加工用アルミニウムはくについて説明する。
Hereinafter, the aluminum foil for porous processing and the manufacturing method thereof according to the best mode for carrying out the present invention will be described in detail.
First, the aluminum foil for porous processing according to the embodiment of the present invention will be described.

[1.多孔加工用アルミニウムはく]
本発明の多孔加工用アルミニウムはくは、Si:0.05〜0.30質量%、Fe:0.15〜0.60質量%、Cu:0.01〜0.20質量%を含有し、残部がAlおよび不可避的不純物で構成され、引張強度σBを180N/mm2以上で、0.2%耐力σ0.2を150N/mm2以上、かつ、その降伏比(σ0.2/σB)を0.8以上としている。
なお、かかる多孔加工用アルミニウムはくのはく厚は20〜90μmとするのが好ましい。
本発明の多孔加工用アルミニウムはくに含まれる各合金組成と強度、降伏比、およびはく厚の数値を限定した理由について順次説明する。
[1. Aluminum foil for porous machining]
The aluminum foil for porous processing of the present invention contains Si: 0.05 to 0.30 mass%, Fe: 0.15 to 0.60 mass%, Cu: 0.01 to 0.20 mass%, balance consists of Al and unavoidable impurities, the tensile strength sigma B at 180 N / mm 2 or more, 0.2% yield strength σ 0.2 150N / mm 2 or more and the yield ratio (σ 0.2 / σ B) 0.8 or more.
In addition, it is preferable that the aluminum foil for porous processing has a thickness of 20 to 90 μm.
The reason why the alloy composition and strength, yield ratio, and thickness of the foil contained in the aluminum foil for porous processing of the present invention are limited will be sequentially described.

(Si:0.05〜0.30質量%)
Siは、粗大なAl−Fe−Si系金属間化合物を形成させるために添加する。Siの含有量が0.05質量%未満であると、Al−Fe−Si系金属間化合物が2元系のAl−Fe系金属間化合物に変化してAl−Fe系金属間化合物の数が増加するとともに微細化される。Al−Fe系金属間化合物の数が増加すると、はく圧延時の加工硬化が停滞するために、孔開け性が低下する。一方、Siの含有量が0.30質量%を超えると、汎用合金としてのリサイクル性に問題がある。つまり、汎用(はく、缶、フィンなど)のアルミニウム合金板材ではSi含有量が0.3%以下であることが必要であり、Siが0.3質量%を超えて含まれるものは汎用合金としてリサイクル使用することができない。
したがって、本発明では、Siの含有量を0.05〜0.30質量%とする。
(Si: 0.05-0.30 mass%)
Si is added to form a coarse Al—Fe—Si intermetallic compound. When the Si content is less than 0.05% by mass, the Al—Fe—Si intermetallic compound is changed to a binary Al—Fe intermetallic compound, and the number of Al—Fe intermetallic compounds is As it increases, it becomes finer. When the number of Al—Fe-based intermetallic compounds increases, the work hardening at the time of rolling is stagnated, so that the punchability is lowered. On the other hand, if the Si content exceeds 0.30% by mass, there is a problem in recyclability as a general-purpose alloy. In other words, general-purpose (such as foil, can, fin, etc.) aluminum alloy sheet materials require that the Si content be 0.3% or less, and those containing Si exceeding 0.3% by mass are general-purpose alloys. Cannot be used as recycled.
Therefore, in this invention, content of Si shall be 0.05-0.30 mass%.

(Fe:0.15〜0.60質量%)
Feを添加すると、再結晶粒の微細化に有効であるとともに、強度向上に対して効果がある。このため、Feの含有量は、0.15質量%以上とする必要がある。一方、Feの含有量が0.60質量%を超えると、Al−Fe−Si系金属間化合物が増加し、はく圧延中の発熱により加工硬化の停滞が著しくなるために、かえって孔開け性が低下する。
したがって、本発明では、Feの含有量を0.15〜0.60質量%とする。
(Fe: 0.15 to 0.60 mass%)
Addition of Fe is effective for recrystallized grains and is effective for improving strength. For this reason, content of Fe needs to be 0.15 mass% or more. On the other hand, if the Fe content exceeds 0.60% by mass, the Al—Fe—Si intermetallic compound increases, and the stagnation of work hardening becomes remarkable due to heat generation during the rolling, so that the punching property is rather high. Decreases.
Therefore, in this invention, content of Fe shall be 0.15-0.60 mass%.

なお、Al−Fe−Si系金属間化合物の形成のためにはFe/Siの含有比は1以上5以下であることが望ましい。Fe/Siの含有比が1未満であるとSiが過剰な状態となるので、表面特性が変化することにより樹脂密着性が低下しやすくなる。一方、Fe/Siの含有比が5を超えると、Feの含有量に比してSiの含有量が少ないために、Al−Fe−Si系金属間化合物が2元系のAl−Fe系金属間化合物に変化してAl−Fe系金属間化合物の数が増加するので、はく圧延時の加工硬化が停滞し、孔開け性が低下するため好ましくない。   In order to form an Al—Fe—Si intermetallic compound, the Fe / Si content ratio is preferably 1 or more and 5 or less. If the Fe / Si content ratio is less than 1, Si will be in an excessive state, so that the resin adhesion tends to be lowered by changing the surface characteristics. On the other hand, when the content ratio of Fe / Si exceeds 5, since the Si content is smaller than the Fe content, the Al—Fe—Si intermetallic compound is a binary Al—Fe based metal. Since the number of Al—Fe-based intermetallic compounds is increased by changing to an intermetallic compound, work hardening at the time of rolling is stagnated and the punchability is lowered, which is not preferable.

(Cu:0.01〜0.20質量%)
Cuは、はく圧延時の加工硬化の停滞を生じさせるとともに、多孔質吸音板を作製するために、例えば、樹脂を用いて貼合せたときの強度低下抑制のために添加する。このため、Cuの含有量は、0.01質量%以上とする必要がある。一方、Cuの含有量が、0.2質量%を超えると、はく圧延時の強度が高くなりすぎるために、かえって圧延性を低下させる。
したがって、本発明では、Cuの含有量を0.01〜0.20質量%とする。
なお、Cuは、中間焼鈍温度条件との組み合わせにおいて、前記した加工硬化の停滞および強度低下抑制の効果を最も発揮する。
(Cu: 0.01-0.20% by mass)
For example, Cu is added to suppress a decrease in strength when bonded using a resin, for example, in order to cause stagnation of work hardening during rolling and to produce a porous sound absorbing plate. For this reason, Cu content needs to be 0.01 mass% or more. On the other hand, if the content of Cu exceeds 0.2% by mass, the strength at the time of rolling is too high, so that the rollability is lowered.
Therefore, in this invention, content of Cu shall be 0.01-0.20 mass%.
Note that Cu exhibits the effects of the stagnation of work hardening and the suppression of strength reduction as described above in combination with the intermediate annealing temperature condition.

(不可避的不純物)
本発明の多孔加工用アルミニウムはくには、不可避的不純物として、Cr、Zn、Zr、Bなどが含有され得るが、このような元素も、その含有量が0.01質量%以下である限り、本発明の多孔加工用アルミニウムはくが要求する特性を有することができる。したがって、このような不可避的不純物を含有することは許容されるものである。
(Inevitable impurities)
The aluminum foil for porous processing of the present invention may contain Cr, Zn, Zr, B, etc. as unavoidable impurities, but as long as the content of such elements is 0.01% by mass or less, The aluminum foil for porous processing of the present invention can have the characteristics required. Therefore, it is permissible to contain such inevitable impurities.

(Ti:0.003〜0.03質量%)
Tiは、本発明の多孔加工用アルミニウムの合金成分として必須の元素ではないが、鋳塊組織が粗大であるとはくでのストリーク等の外観模様が発生しやすいため、鋳塊組織は微細化することが望ましい。このためには、Al−Ti−Bの微細化剤を用いることが有効であり、Ti量にて0.003質量%以上の添加が望ましい。一方、Ti量にて0.03質量%を超えると微細化の効果が飽和するので経済的に不利である。
(Ti: 0.003 to 0.03 mass%)
Ti is not an essential element as an alloy component of the aluminum for porous processing of the present invention, but since the ingot structure is coarse, appearance patterns such as streaks are easily generated, so the ingot structure is refined. It is desirable to do. For this purpose, it is effective to use an Al-Ti-B finening agent, and it is desirable to add 0.003% by mass or more in terms of Ti amount. On the other hand, if the Ti amount exceeds 0.03% by mass, the effect of miniaturization is saturated, which is economically disadvantageous.

(Mn:0.05質量%以下、Mg:0.05質量%以下)
MnおよびMgは、本発明の多孔加工用アルミニウムの合金成分として必須の元素ではないが、はく圧延時の加工硬化停滞に寄与し、強度向上効果があるため、アルミニウム合金中に添加することが望ましいが、はく圧延性を低下させるため、その含有量は、それぞれ0.05質量%以下とすることが望ましい。
(Mn: 0.05 mass% or less, Mg: 0.05 mass% or less)
Mn and Mg are not essential elements as an alloy component of the aluminum for porous machining of the present invention, but contribute to work hardening stagnation during rolling and have an effect of improving strength, and therefore may be added to the aluminum alloy. Although desirable, in order to reduce the rollability, the content is desirably 0.05% by mass or less.

(引張強度σB:180N/mm2、および、0.2%耐力σ0.2:150N/mm2
引張強度σBは、180N/mm2以上、より好ましくは190N/mm2以上とするのがよい。また、0.2%耐力σ0.2は、150N/mm2以上、より好ましくは160N/mm2以上とするのがよい。アルミニウムはくとして高強度でありながら容易な孔開き性を得るためである。
(Tensile strength σ B: 180N / mm 2, and 0.2% proof stress σ 0.2: 150N / mm 2)
The tensile strength σ B is 180 N / mm 2 or more, more preferably 190 N / mm 2 or more. Furthermore, 0.2% proof stress sigma 0.2 is, 150 N / mm 2 or more, and more preferably to the 160 N / mm 2 or more. This is to obtain an easy punching property while having high strength as an aluminum foil.

(降伏比(σ0.2/σB):0.8以上)
降伏比とは、引張強度σBに対する0.2%耐力σ0.2の比率(つまり、降伏点での歪みと引張強度での歪みの比率)のことをいい、降伏比が高いということは、降伏点から引張強度までの余裕がないことを意味する。つまり、塑性変形によって、極めて局所的な破断を容易に発生させることができるということを意味する。
高い降伏比(0.8以上)を備えるためには、前記した所定の組成のアルミニウム合金を用いて、後記する多孔加工用アルミニウムはくの製造方法によって、多孔加工用アルミニウムはくを製造するのが好ましいが、本発明は、これに限定されるものではない。
(Yield ratio (σ 0.2 / σ B ): 0.8 or more)
Yield ratio means the ratio of 0.2% proof stress σ 0.2 to tensile strength σ B (that is, the ratio of strain at yield point to strain at tensile strength). A high yield ratio means yield It means that there is no room from the point to the tensile strength. That is, it means that extremely local fracture can be easily generated by plastic deformation.
In order to provide a high yield ratio (0.8 or more), an aluminum foil for porous processing is manufactured by an aluminum foil for porous processing described later using an aluminum alloy having a predetermined composition as described above. However, the present invention is not limited to this.

本発明者が検討したところ、例えば、はく厚より高い高さを有する、先端が円錐台形状の針状突起を備えた孔開け用のロールを用いたロール加工による穿孔では、ロール加工時にアルミニウムはくのはく面に針状突起の先端が押し込まれ、アルミニウムはくが円錐台の先端のコーナー部から破断することによって孔部が導入される。このとき、降伏比を高く制御することによって、押し込まれる円錐台の先端によるアルミニウムはくの破断を行い易くすることができるので、アルミニウムはくに容易に穿孔することが可能となる。   As a result of studies by the present inventor, for example, in drilling by roll processing using a roll for drilling having a needle-like projection having a truncated cone shape at the tip having a height higher than the thickness, aluminum is used during the roll processing. The tip of the needle-like protrusion is pushed into the surface of the foil, and the hole is introduced by breaking the aluminum foil from the corner of the tip of the truncated cone. At this time, by controlling the yield ratio to be high, the aluminum foil can be easily broken by the tip of the truncated cone to be pushed in, so that the aluminum foil can be easily perforated.

容易な穿孔と良好な形状の孔を形成するためには、多孔加工用アルミニウムの合金成分、並びに、均質化熱処理の条件および中間焼鈍の条件などの製造条件を適切に制御することにより、その降伏比を0.8以上、より好ましくは0.85以上とする必要がある。降伏比が0.8未満では、ロール加工した際に良好な状態の孔を形成することができないため、吸音機能を確保するための孔分布(サイズおよび密度)を得ることができなくなる。したがって、本発明においては、降伏比を0.8以上とする必要がある。   In order to form easily drilled holes and well-shaped holes, the yield should be controlled by appropriately controlling the alloying components of the aluminum for porous processing and the manufacturing conditions such as the conditions for homogenization heat treatment and intermediate annealing. The ratio needs to be 0.8 or more, more preferably 0.85 or more. If the yield ratio is less than 0.8, it is not possible to form holes in a good state when rolled, and therefore it is not possible to obtain a hole distribution (size and density) for ensuring a sound absorbing function. Therefore, in the present invention, the yield ratio needs to be 0.8 or more.

(はく厚:20〜90μm)
また、本発明の多孔加工用アルミニウムはくのはく厚は、孔開け性と取扱い性の観点から適正範囲に規制するのが好ましい。
はく厚が20μm未満であると、取扱い時にしわや割れが発生し易くなって、取扱い性が悪化する。また、使用環境によっては、腐食や割れなどが生じてしまい、吸音機能が劣化する可能性がある。一方、はく厚が90μmを超えると孔開け性が著しく低下し、吸音機能を確保するための孔分布(例えば、孔のサイズ:直径φ約0.1mm×隣接する孔との間隔:1mm)を得ることができない。
(Foil thickness: 20-90 μm)
In addition, the thickness of the aluminum foil for porous processing according to the present invention is preferably regulated to an appropriate range from the viewpoints of punchability and handleability.
If the foil thickness is less than 20 μm, wrinkles and cracks are likely to occur during handling, and the handleability deteriorates. Further, depending on the use environment, corrosion or cracking may occur, and the sound absorbing function may be deteriorated. On the other hand, when the foil thickness exceeds 90 μm, the drilling property is remarkably lowered, and the hole distribution for ensuring the sound absorbing function (for example, hole size: diameter φ: about 0.1 mm × space between adjacent holes: 1 mm) Can't get.

[2.多孔加工用アルミニウムはくの製造方法]
次に、本発明者らは、前記の課題を解決するため鋭意研究した結果、ロール加工される素材(アルミニウムはく)の合金組成を適切な範囲に規定するとともに、均質化熱処理の処理条件、中間焼鈍の処理条件を適切に規定することにより、ロール加工によって局所的な割れを発生させやすい素材(アルミニウムはく)の製造方法を見出し、本発明を完成するに至った。
[2. Manufacturing method of aluminum foil for porous machining]
Next, as a result of earnest research to solve the above-mentioned problems, the present inventors have prescribed the alloy composition of the material to be rolled (aluminum foil) within an appropriate range, and the processing conditions for the homogenization heat treatment, By appropriately defining the treatment conditions for the intermediate annealing, a method for producing a material (aluminum foil) that easily causes local cracking by roll processing has been found, and the present invention has been completed.

すなわち、本発明の多孔加工用アルミニウムはくの製造方法は、Si:0.05〜0.30質量%、Fe:0.15〜0.60質量%、Cu:0.01〜0.20質量%を含有し、残部がAlおよび不可避的不純物で構成されるアルミニウム合金を溶解、鋳造して鋳塊を作製する造塊工程と、この鋳塊を500〜600℃で2〜24時間の均質化熱処理を行う均質化熱処理工程と、均質化熱処理された鋳塊を熱間圧延して熱延板を作製する熱間圧延工程と、熱延板を冷間圧延して冷延板を作製する第1の冷間圧延工程と、冷延板を350〜450℃で0.5〜24時間の中間焼鈍を行う中間焼鈍工程と、中間焼鈍された冷延板をさらに冷間圧延する第2の冷間圧延工程を含むものである。   That is, the manufacturing method of the aluminum foil for porous processing of the present invention is as follows: Si: 0.05 to 0.30 mass%, Fe: 0.15 to 0.60 mass%, Cu: 0.01 to 0.20 mass Ingot process, in which an aluminum alloy composed of Al and the remainder composed of Al and inevitable impurities is melted and cast to produce an ingot, and this ingot is homogenized at 500 to 600 ° C. for 2 to 24 hours A homogenization heat treatment step for performing heat treatment, a hot rolling step for hot rolling the ingot that has been subjected to the homogenization heat treatment to produce a hot rolled plate, and a cold rolling plate for producing a cold rolled plate. 1 cold rolling process, an intermediate annealing process in which the cold-rolled sheet is subjected to intermediate annealing at 350 to 450 ° C. for 0.5 to 24 hours, and a second cold for further cold-rolling the intermediate-annealed cold-rolled sheet It includes a hot rolling process.

このように、本発明の多孔加工用アルミニウムはくの製造方法は、アルミニウム合金の成分調整後に、望ましくは鋳塊組織微細化剤(例えば、TiB)を添加した後に造塊し、均質化熱処理し、熱間圧延し、さらに冷間圧延(中間焼鈍を含む)するものであるが、以下に説明するように、均質化熱処理条件、および中間焼鈍条件を適切に規定する必要がある。   As described above, the method for producing the aluminum foil for perforating processing according to the present invention comprises the steps of adjusting the components of the aluminum alloy, preferably adding the ingot structure refining agent (for example, TiB), and then ingoting and homogenizing heat treatment. These are hot-rolled and further cold-rolled (including intermediate annealing). As described below, it is necessary to appropriately define the homogenization heat treatment conditions and the intermediate annealing conditions.

次に、当該多孔加工用アルミニウムはくの製造方法において規定した各条件について説明するが、アルミニウム合金の合金成分の数値限定の理由については、前記した多孔加工用アルミニウムはくの合金成分の説明と同様であるので、その説明を省略する。   Next, each condition defined in the method for producing the aluminum foil for porous machining will be described. The reason for limiting the numerical value of the alloy component of the aluminum alloy is as follows. Since it is the same, the description is abbreviate | omitted.

(均質化熱処理工程の条件:500〜600℃で2〜24時間)
均質化熱処理を施すのは、晶出物の形態・分布調整および析出状態の調整を行うことによって、はく圧延後の孔開け性を良好にするため、加工硬化の程度を調整して降伏比を0.8以上に維持するためと、孔開け加工後に吸音構造体の構成品として用いた場合におけるアルミニウムはくの強度低下を防止するためである。
(Conditions for homogenization heat treatment process: 2 to 24 hours at 500 to 600 ° C.)
The homogenization heat treatment is performed by adjusting the degree of work hardening and adjusting the yield ratio in order to improve the punchability after rolling by adjusting the morphology / distribution of the crystallized material and the precipitation state. This is because the strength of the aluminum foil in the case of being used as a component of the sound absorbing structure after drilling is prevented.

そのためには、500〜600℃で2〜24時間の条件で均質化熱処理を行うことが必要である。均質化熱処理温度が500℃未満、または、均質化熱処理時間が2時間未満であると、前記組成のアルミニウム合金の固溶が不十分であるために前記のような効果を十分に得ることができない。一方、均質化熱処理温度が600℃を超える、または、均質化熱処理時間が24時間を超えると、もはや効果が飽和してしまい経済的に不利である。   For this purpose, it is necessary to perform a homogenization heat treatment at 500 to 600 ° C. for 2 to 24 hours. When the homogenization heat treatment temperature is less than 500 ° C. or the homogenization heat treatment time is less than 2 hours, the above effect cannot be sufficiently obtained because the solid solution of the aluminum alloy having the above composition is insufficient. . On the other hand, when the homogenization heat treatment temperature exceeds 600 ° C. or the homogenization heat treatment time exceeds 24 hours, the effect is no longer saturated, which is economically disadvantageous.

(中間焼鈍工程の条件350〜450℃で0.5〜24時間)
前記したように、第1の冷間圧延工程によって得た冷延板に対し中間焼鈍を行う。
中間焼鈍工程は、素材(アルミニウムはく)の固溶レベルを調整することで、圧延後の加工硬化特性を調整して0.8以上の降伏比を得るとともに、多孔加工用アルミニウムはくとして必要な強度(引張強度および耐力)や耐軟化性を得るために必要である。
そのためには、350〜450℃で0.5〜24時間の中間焼鈍を行う必要がある。中間焼鈍の温度が350℃未満であると、所望の強度が得られない場合がある。一方、中間焼鈍の温度が450℃を超えると、強度向上の効果が少なく、経済的に不利である。
また、中間焼鈍の焼鈍時間が0.5時間未満であると、コイル長手・幅方向で固溶程度が不十分かつ不均一となる。そのため、コイル長手方向において均一に高い強度を得ることができず、高い降伏比が得られにくい。一方、中間焼鈍の焼鈍時間が24時間を超えると、もはや効果が飽和してしまい経済的に不利である。
(Intermediate annealing conditions at 350 to 450 ° C. for 0.5 to 24 hours)
As described above, intermediate annealing is performed on the cold-rolled sheet obtained by the first cold rolling process.
The intermediate annealing step is necessary to adjust the solid solution level of the material (aluminum foil) to adjust the work hardening characteristics after rolling to obtain a yield ratio of 0.8 or more, and as an aluminum foil for porous machining It is necessary for obtaining high strength (tensile strength and proof stress) and softening resistance.
For this purpose, it is necessary to perform an intermediate annealing at 350 to 450 ° C. for 0.5 to 24 hours. If the intermediate annealing temperature is lower than 350 ° C., the desired strength may not be obtained. On the other hand, when the temperature of the intermediate annealing exceeds 450 ° C., the effect of improving the strength is small, which is economically disadvantageous.
Further, if the annealing time of the intermediate annealing is less than 0.5 hour, the degree of solid solution is insufficient and non-uniform in the coil longitudinal and width directions. Therefore, a high strength cannot be obtained uniformly in the coil longitudinal direction, and a high yield ratio is difficult to obtain. On the other hand, when the annealing time of the intermediate annealing exceeds 24 hours, the effect is no longer saturated and it is economically disadvantageous.

このように、造塊後、適切な条件下で均質化熱処理を行った鋳塊に適切な条件下で熱間圧延を行い、例えば、板厚2〜6mmの熱延板を得る。次いで、この熱延板を用いて冷間圧延(第1の冷間圧延工程)を行い、例えば、板厚0.2〜0.8mmの冷延板を得る。そして、後記する条件で中間焼鈍を行った後、再度冷間圧延(第2の冷間圧延工程)を行い、例えば、はく厚20〜90μmの多孔加工用アルミニウムはくを得る。   Thus, after ingot forming, the ingot subjected to homogenization heat treatment under appropriate conditions is hot-rolled under appropriate conditions to obtain, for example, a hot rolled sheet having a thickness of 2 to 6 mm. Next, cold rolling (first cold rolling step) is performed using the hot-rolled sheet to obtain, for example, a cold-rolled sheet having a thickness of 0.2 to 0.8 mm. And after performing an intermediate annealing on the conditions mentioned later, cold rolling (2nd cold rolling process) is performed again, for example, the aluminum foil for porous processing of thickness 20-90 micrometers is obtained.

次に、本発明の多孔加工用アルミニウムはく、およびその製造方法について、本発明の条件を満たす実施例と、本発明の条件を満たさない比較例を対比することで具体的に説明する。   Next, the aluminum foil for porous processing of the present invention and the manufacturing method thereof will be specifically described by comparing an example that satisfies the conditions of the present invention with a comparative example that does not satisfy the conditions of the present invention.

(1) まず、表1の実施例1〜7および比較例1〜8に示す組成を有し、残部がAlと不可避的不純物からなるそれぞれのアルミニウム合金を調整して鋳塊を造塊し、表1に示す条件で均質化熱処理を行った。そして、均質化熱処理を行った鋳塊を熱間圧延して板厚5mmの熱延板を得た。次いで、この熱延板を冷間圧延(第1の冷間圧延)して、板厚0.4mmの冷延板を得た。そして、この冷延板を表1に示す条件で中間焼鈍し、中間焼鈍した冷延板を用いて再度冷間圧延(第2の冷間圧延)を行い、表1に示す厚さのはく厚(μm)を有する実施例1〜7および比較例1〜8に係るアルミニウムはくを製造した。
なお、表1中の下線部は、本発明の条件を満たしていないことを示す。
(1) First, the ingots were formed by adjusting the aluminum alloys having the compositions shown in Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 8 in Table 1, and the balance being Al and inevitable impurities. Homogenization heat treatment was performed under the conditions shown in Table 1. And the ingot which performed the homogenization heat processing was hot-rolled, and the hot-rolled board with a plate thickness of 5 mm was obtained. Subsequently, this hot-rolled sheet was cold-rolled (first cold rolling) to obtain a cold-rolled sheet having a thickness of 0.4 mm. Then, this cold-rolled sheet was subjected to intermediate annealing under the conditions shown in Table 1, and cold rolling (second cold rolling) was performed again using the intermediate-annealed cold-rolled sheet, and the thickness shown in Table 1 was removed. The aluminum foil which concerns on Examples 1-7 and Comparative Examples 1-8 which have thickness (micrometer) was manufactured.
The underlined portion in Table 1 indicates that the conditions of the present invention are not satisfied.

Figure 2006283114
Figure 2006283114

そして、かかる組成と前記した製造方法によって製造した実施例1〜7および比較例1〜8に係るアルミニウムはくの強度および孔開け性についての評価を行った。   And the evaluation about the intensity | strength and punching property of the aluminum foil which concerns on Examples 1-7 manufactured by this composition and the above-mentioned manufacturing method and Comparative Examples 1-8 was performed.

〔強度〕
実施例1〜7および比較例1〜8のアルミニウムはくについて、引張方向が圧延方向と平行になるようにJIS5号引張試験片を作製した。その後、JISZ2241による引張試験を実施し、引張強度σB、耐力σ0.2および伸びを測定した。
そして、測定した引張強度σBと耐力σ0.2から降伏比(σ0.2/σB)を算出した。降伏比が0.8以上であるものを良好とした。
〔Strength〕
About the aluminum foil of Examples 1-7 and Comparative Examples 1-8, the JIS5 tension test piece was produced so that a tension direction might become parallel to a rolling direction. Then, the tensile test by JISZ2241 was implemented and tensile strength (sigma) B , yield strength (sigma) 0.2, and elongation were measured.
The yield ratio (σ 0.2 / σ B ) was calculated from the measured tensile strength σ B and yield strength σ 0.2 . A material having a yield ratio of 0.8 or more was considered good.

〔孔開け性〕
また、実施例1〜7および比較例1〜8のアルミニウムはくの孔開け性については、それぞれについて1m2のアルミニウムはくを用意し、基底径φ0.2mm、先端径φ0.06mm×高さ0.15mm、ピッチ1mmの円錐台形状の針状突起を備えた孔開け用のロールで圧延加工(ロール加工)を行うことにより直径がφ約0.1mmの孔を1mmの間隔で穿孔した。そして、穿孔したアルミニウムはくを目視観察し、貫通孔の比率が80%以上である場合を、孔開け性に優れる(「○」)と評価し、さらに、貫通孔間において亀裂の伝播がほとんど観られないものを孔開け性に特に優れる(「◎」)と評価した。これに対し、貫通孔の比率が80%未満のものを孔開け性に劣る(「×」)と評価した。
[Perforation]
Moreover, about the punchability of the aluminum foils of Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 8, 1 m 2 of aluminum foil was prepared for each, and the base diameter φ0.2 mm, the tip diameter φ0.06 mm × height Holes with a diameter of about 0.1 mm were drilled at intervals of 1 mm by rolling (rolling) with a drilling roll having a frustoconical needle-like projection having a truncated cone shape of 0.15 mm and a pitch of 1 mm. Then, the perforated aluminum foil was visually observed, and when the ratio of the through holes was 80% or more, it was evaluated that the drilling ability was excellent (“◯”), and further, crack propagation between the through holes was hardly observed. Those that were not observed were evaluated as being particularly excellent in punchability (“)”). On the other hand, those having a through-hole ratio of less than 80% were evaluated as being inferior in punchability ("x").

実施例1〜7および比較例1〜8に係るアルミニウムはくの強度および孔開け性の評価結果を表2に示す。なお、表2中、下線部は、本発明の条件を満たしていないことを示す。   Table 2 shows the evaluation results of the strength and punchability of the aluminum foils according to Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 8. In Table 2, underlined portions indicate that the conditions of the present invention are not satisfied.

Figure 2006283114
Figure 2006283114

表2に示すように、実施例1〜7は、アルミニウム合金の組成、均質化熱処理工程の条件、および、中間焼鈍工程の条件、のいずれの条件も、本発明で規定した範囲を満たしていたので、強度、降伏比および孔開け性のいずれの評価項目についても良好な結果であった。特に、実施例1〜6は、貫通孔間において亀裂の伝播がほとんど観られず、孔開け性に特に優れるものであった。   As shown in Table 2, in Examples 1 to 7, all the conditions of the composition of the aluminum alloy, the conditions of the homogenization heat treatment process, and the conditions of the intermediate annealing process satisfied the range defined in the present invention. Therefore, good results were obtained for all evaluation items of strength, yield ratio and punchability. In particular, in Examples 1 to 6, the propagation of cracks was hardly observed between the through holes, and the drilling property was particularly excellent.

これに対し、比較例1〜8は、アルミニウム合金の組成、均質化熱処理工程の条件、中間焼鈍工程の条件のうちのいずれかが本発明で規定した範囲から外れていたため、強度、降伏比および孔開け性の評価項目のうち少なくとも一つが好ましくない結果となった。   On the other hand, in Comparative Examples 1 to 8, since any one of the composition of the aluminum alloy, the condition of the homogenization heat treatment process, and the condition of the intermediate annealing process was out of the range defined in the present invention, the strength, the yield ratio, and At least one of the evaluation items for punchability was not preferable.

具体的には、比較例1は、Siの含有量が本発明で規定する範囲未満であったために、はく圧延時の加工硬化が停滞し、強度が向上しなかったために、孔開け性が劣る結果となった。   Specifically, in Comparative Example 1, since the Si content was less than the range specified in the present invention, work hardening during the rolling was stagnant, and the strength was not improved. The result was inferior.

比較例2は、Feの含有量が本発明で規定する範囲未満であったために、強度向上の効果を得ることができなかった。そのため、所望の降伏比を得ることができず、孔開け性が劣る結果となった。   In Comparative Example 2, since the Fe content was less than the range specified in the present invention, the effect of improving the strength could not be obtained. For this reason, a desired yield ratio could not be obtained, resulting in poor hole punchability.

比較例3は、Feの含有量が本発明で規定する範囲を超えていたために、はく圧延中の発熱によって加工硬化が停滞し、強度が向上しなかったために、孔開け性が劣る結果となった。   In Comparative Example 3, since the Fe content exceeded the range specified in the present invention, work hardening was stagnant due to heat generation during the rolling, and the strength was not improved. became.

比較例4は、Cuの含有量が本発明で規定する範囲未満であったために、樹脂を用いて貼合せたときの強度低下の抑制を図ることができなかった。そのため、所望の降伏比を得ることができず、孔開き性が劣る結果となった。   In Comparative Example 4, since the Cu content was less than the range specified in the present invention, it was not possible to suppress the decrease in strength when bonded using a resin. Therefore, a desired yield ratio could not be obtained, resulting in poor hole opening.

比較例5は、均質化熱処理の温度条件が本発明で規定する範囲未満であったために、アルミニウム合金の固溶が不十分となった。そのため、晶出物の形態・分布調整および析出状態の調整が不適切となった結果、加工硬化も不十分となり、所望の降伏比を得ることができず、孔開き性が劣る結果となった。   In Comparative Example 5, since the temperature condition of the homogenization heat treatment was less than the range specified in the present invention, the solid solution of the aluminum alloy became insufficient. Therefore, as a result of inappropriate adjustment of the morphology / distribution of the crystallized product and adjustment of the precipitation state, work hardening also becomes insufficient, and a desired yield ratio cannot be obtained, resulting in inferior punchability. .

比較例6は、均質化熱処理の処理時間が本発明で規定する範囲未満であったために、アルミニウム合金の固溶が不十分となった。そのため、晶出物の形態・分布調整および析出状態の調整が不適切となった結果、加工硬化も不十分となり、所望の降伏比を得ることができず、孔開き性が劣る結果となった。   In Comparative Example 6, since the processing time of the homogenization heat treatment was less than the range specified in the present invention, the solid solution of the aluminum alloy became insufficient. Therefore, as a result of inappropriate adjustment of the morphology / distribution of the crystallized product and adjustment of the precipitation state, work hardening also becomes insufficient, and a desired yield ratio cannot be obtained, resulting in inferior punchability. .

比較例7は、中間焼鈍の温度条件が本発明で規定する範囲未満であったために、所望の強度が得られなかった。そのため、所望の降伏比を得ることができず、孔開き性に劣る結果となった。   In Comparative Example 7, since the temperature condition of the intermediate annealing was less than the range specified in the present invention, the desired strength was not obtained. For this reason, a desired yield ratio could not be obtained, resulting in poor hole opening.

比較例8は、中間焼鈍の処理時間が本発明で規定する範囲未満であったために、コイルの長手・幅方向での固溶程度が不十分かつ不均一となり、コイル長手方向において高い強度を均一に得ることができず、強度のばらつきが生じた。そのため、所望の降伏比を得ることができず、孔開き性が劣る結果となった。   In Comparative Example 8, since the intermediate annealing treatment time was less than the range specified in the present invention, the degree of solid solution in the longitudinal and width directions of the coil became insufficient and non-uniform, and high strength was uniform in the longitudinal direction of the coil. In other words, variations in strength occurred. Therefore, a desired yield ratio could not be obtained, resulting in poor hole opening.

なお、Siの含有量が本発明で規定する範囲を超えた場合、所望の降伏比を得ることができ、孔開き性も優れたものであったが、リサイクル性の観点から好ましくない(規格から外れるため、リサイクルに用いることができない)ため、表1および表2に示さなかった。   In addition, when the content of Si exceeded the range specified in the present invention, a desired yield ratio could be obtained and the hole opening property was excellent, but it was not preferable from the viewpoint of recyclability (from the standard) Therefore, it was not shown in Tables 1 and 2.

また、Cuの含有量が本発明で規定する範囲を超えたものは、はく圧延時にしわや割れ(破れ)などが発生し、取扱い性に劣るものであった。   In addition, when the Cu content exceeded the range defined in the present invention, wrinkles and cracks (breaks) occurred during rolling, and the handleability was poor.

また、均質化熱処理工程の条件と中間焼鈍工程の条件において、処理温度および処理時間が本発明で規定する範囲を超えたものは、所望の降伏比を得ることができ、孔開き性も優れたものであったが、経済的に不利なものであった。   Moreover, in the conditions of the homogenization heat treatment process and the conditions of the intermediate annealing process, if the treatment temperature and the treatment time exceed the range specified in the present invention, a desired yield ratio can be obtained, and the punchability is excellent. Although it was a thing, it was economically disadvantageous.

さらに、はく厚が20μm未満のものは、所望の強度および降伏比を得ることができ、また、優れた孔開き性を得ることができたが、多少しわや割れが発生し易かった。
また、はく厚が90μmを超えるものでも、所望の強度および降伏比を得ることができるとともに、優れた孔開き性を得ることができ、特に問題はなかった。
Furthermore, when the foil thickness was less than 20 μm, the desired strength and yield ratio could be obtained, and excellent punchability could be obtained, but wrinkles and cracks were somewhat likely to occur.
In addition, even when the thickness exceeds 90 μm, the desired strength and yield ratio can be obtained, and excellent punchability can be obtained, and there is no particular problem.

(2) 次に、本発明の多孔加工用アルミニウムはくについて、より良好な外観や強度向上を図るため、Tiの含有量、Mnの含有量、および、Mgの含有量の検討を行った。
表3は、実施例8〜11のアルミニウムはくの組成成分の含有量を示す。
表3に示すように、実施例8〜11は、表1で示したSi,Fe,Cuを本発明で規定された範囲内で含有し、さらに、Ti,Mg,Mnのいずれかを任意成分として含有させたものである。
(2) Next, in order to improve the appearance and strength of the aluminum foil for porous processing according to the present invention, the content of Ti, the content of Mn, and the content of Mg were examined.
Table 3 shows the content of the composition components of the aluminum foils of Examples 8 to 11.
As shown in Table 3, Examples 8 to 11 contain Si, Fe, and Cu shown in Table 1 within the range defined by the present invention, and further include any one of Ti, Mg, and Mn as optional components. It is made to contain as.

表3の実施例8〜11に示す組成を有し、残部がAlと不可避的不純物からなるそれぞれのアルミニウム合金を調整して鋳塊を造塊し、表3に示す条件で均質化熱処理を行った。そして、均質化熱処理を行った鋳塊を熱間圧延して板厚5mmの熱延板を得た。次いで、この熱延板を冷間圧延(第1の冷間圧延)して、板厚0.4mmの冷延板を得た。そして、この冷延板を表3に示す条件で中間焼鈍し、中間焼鈍した冷延板を用いて再度冷間圧延(第2の冷間圧延)を行い、はく厚60μmの実施例8〜11に係るアルミニウムはくを製造した。   Ingots were formed by adjusting the respective aluminum alloys having the compositions shown in Examples 8 to 11 in Table 3 with the balance being Al and inevitable impurities, and homogenized heat treatment was performed under the conditions shown in Table 3. It was. And the ingot which performed the homogenization heat processing was hot-rolled, and the hot-rolled board with a plate thickness of 5 mm was obtained. Subsequently, this hot-rolled sheet was cold-rolled (first cold rolling) to obtain a cold-rolled sheet having a thickness of 0.4 mm. And this cold-rolled sheet was intermediate-annealed under the conditions shown in Table 3, and cold-rolled (second cold-rolling) was performed again using the intermediate-annealed cold-rolled sheet. No. 11 aluminum foil was produced.

Figure 2006283114
Figure 2006283114

そして、かかる組成と前記した製造方法によって製造した実施例8〜11に係るアルミニウムはくの強度および孔開け性についての評価を行った。なお、アルミニウムはくの強度および孔開け性についての評価の方法は、前記した方法と同様であるのでその説明を省略する。   And the evaluation about the intensity | strength and punching property of the aluminum foil which concerns on Examples 8-11 manufactured with this composition and the above-mentioned manufacturing method was performed. The method for evaluating the strength and punchability of the aluminum foil is the same as the method described above, and the description thereof is omitted.

Figure 2006283114
Figure 2006283114

表4に示すように、実施例8〜11は、アルミニウム合金の組成、均質化熱処理工程の条件、および、中間焼鈍工程の条件、のいずれの条件も、本発明で規定した範囲を満たし、さらに、所定の特性を付与するためTi,Mn,Mgを含有していたので、強度、降伏比および孔開け性のいずれの評価項目についても良好な結果であった。   As shown in Table 4, in Examples 8 to 11, all the conditions of the composition of the aluminum alloy, the conditions of the homogenization heat treatment step, and the conditions of the intermediate annealing step satisfy the range defined in the present invention. Since Ti, Mn, and Mg were contained in order to impart predetermined characteristics, good results were obtained for all evaluation items of strength, yield ratio, and punchability.

具体的には、実施例8および実施例9は、本発明で規定する合金組成以外にも、Tiを0.003〜0.03質量%の範囲で含有しているので、表4には示していないが、ストリークなどの外観模様が発生せず、良好な外観を得ることができた。   Specifically, since Example 8 and Example 9 contain Ti in the range of 0.003 to 0.03 mass% in addition to the alloy composition defined in the present invention, they are shown in Table 4. However, there was no appearance pattern such as streak, and a good appearance could be obtained.

実施例10は、本発明で規定する合金組成以外にも、Mnを0.05質量%以下の範囲で含有していたので、高い強度と高い降伏比を備えた多孔加工用アルミニウムはくとすることができた。
実施例11は、本発明で規定する合金組成以外にも、Mgを0.05質量%以下の範囲で含有していたので、高い強度と高い降伏比を備えた多孔加工用アルミニウムはくとすることができた。
Since Example 10 contained Mn in a range of 0.05% by mass or less in addition to the alloy composition defined in the present invention, the aluminum foil for porous processing having high strength and high yield ratio was used. I was able to.
Since Example 11 contained Mg in a range of 0.05% by mass or less in addition to the alloy composition defined in the present invention, the aluminum foil for porous processing having high strength and high yield ratio is used. I was able to.

以上、本発明の多孔加工用アルミニウムはく、および、多孔加工用アルミニウムはくの製造方法について、最良の実施形態および実施例を示して詳細に説明してきたが、本発明の内容は以上の内容に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で広く変更・改変して適用できることはいうまでもない。
例えば、本発明の多孔加工用アルミニウムはくの製造方法の中間焼鈍を連続加熱処理で実施することもできる。なお、この場合の焼鈍条件は、通常用いられる手法によって適宜設定することが可能である。このようにしても、アルミニウム合金の固溶が十分に行われ、また、加工硬化の程度を適切にすることができるので、高い強度および降伏比(0.8以上)を備えた、良好な孔開け性を有する多孔加工用アルミニウムはくを製造することが可能である。
As mentioned above, although the aluminum foil for porous processing of this invention and the manufacturing method of the aluminum foil for porous processing of the best embodiment and an Example have been demonstrated in detail, the content of this invention is the above content. It is needless to say that the invention can be widely changed and modified without departing from the gist of the present invention.
For example, the intermediate annealing of the method for producing a porous aluminum foil according to the present invention can be carried out by continuous heat treatment. Note that the annealing conditions in this case can be appropriately set by a commonly used technique. Even in this case, the aluminum alloy is sufficiently dissolved, and the degree of work hardening can be made appropriate, so that a good hole having a high strength and a yield ratio (0.8 or more) is obtained. It is possible to produce a porous processing aluminum foil having openability.

Claims (3)

Si:0.05〜0.30質量%、Fe:0.15〜0.60質量%、Cu:0.01〜0.20質量%を含有し、残部がAlおよび不可避的不純物で構成され、引張強度σBを180N/mm2以上、0.2%耐力σ0.2を150N/mm2以上、かつ、降伏比(σ0.2/σB)を0.8以上としたことを特徴とする多孔加工用アルミニウムはく。 Si: 0.05-0.30% by mass, Fe: 0.15-0.60% by mass, Cu: 0.01-0.20% by mass, the balance being composed of Al and inevitable impurities, the tensile strength σ B 180N / mm 2 or more, 0.2% proof stress sigma 0.2 to 150 N / mm 2 or more and porosity machining, characterized in that the yield ratio (σ 0.2 / σ B) is 0.8 or more Aluminum foil for use. はく厚が、20〜90μmであることを特徴とする請求項1に記載の多孔加工用アルミニウムはく。   The aluminum foil for porous processing according to claim 1, wherein the thickness is 20 to 90 μm. Si:0.05〜0.30質量%、Fe:0.15〜0.60質量%、Cu:0.01〜0.20質量%を含有し、残部がAlおよび不可避的不純物で構成されるアルミニウム合金を溶解、鋳造して鋳塊を作製する造塊工程と、
前記鋳塊を500〜600℃で2〜24時間の均質化熱処理を行う均質化熱処理工程と、
前記均質化熱処理された鋳塊を熱間圧延して熱延板を作製する熱間圧延工程と、
前記熱延板を冷間圧延して冷延板を作製する第1の冷間圧延工程と、
前記冷延板を350〜450℃で0.5〜24時間の中間焼鈍を行う中間焼鈍工程と、
前記中間焼鈍された冷延板をさらに冷間圧延する第2の冷間圧延工程を含むことを特徴とする多孔加工用アルミニウムはくの製造方法。
Si: 0.05 to 0.30% by mass, Fe: 0.15 to 0.60% by mass, Cu: 0.01 to 0.20% by mass, the balance being composed of Al and inevitable impurities An ingot-making process in which an aluminum alloy is melted and cast to produce an ingot;
A homogenization heat treatment step in which the ingot is subjected to a homogenization heat treatment at 500 to 600 ° C. for 2 to 24 hours;
A hot rolling step of hot rolling the ingot subjected to the homogenization heat treatment to produce a hot rolled sheet;
A first cold rolling step of cold rolling the hot rolled sheet to produce a cold rolled sheet;
An intermediate annealing step in which the cold-rolled sheet is subjected to an intermediate annealing at 350 to 450 ° C. for 0.5 to 24 hours;
A method for producing an aluminum foil for porous processing, comprising a second cold rolling step of further cold rolling the cold-rolled sheet subjected to the intermediate annealing.
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