JP2015532679A - Highly formable intergranular corrosion-resistant AlMg strip - Google Patents
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Abstract
本発明は、ＡｌＭｇアルミニウム合金で作られた冷間圧延アルミニウム合金ストリップ、およびそれを製造するための方法に関する。さらに、前記アルミニウム合金ストリップから作られた対応する部材も提案する。十分な耐粒界腐食性を有するものの、非常に成形性があるため、大面積の深絞り成形部品、たとえば自動車のドアの内装部品でも十分な強度で製造することができる単層アルミニウム合金ストリップを提供するという本発明の課題は、下記合金成分：Ｓｉ≰０．２重量％、Ｆｅ≰０．３５重量％、Ｃｕ≰０．１５重量％、０．２重量％≰Ｍｎ＜０．３５重量％、４．１重量％≰Ｍｇ≰４．５重量％、Ｃｒ≰０．１重量％、Ｚｎ≰０．２５重量％、Ｔｉ≰０．１重量％、残部はＡｌ、および個別に最大０．０５重量％、そして合計で最大０．１５重量％になる不可避不純物である、を有するＡｌＭｇアルミニウム合金で作られたアルミニウム合金ストリップであって、アルミニウム合金ストリップは再結晶微細組織を有し、微細組織の平均粒度は１５μｍ〜３０μｍ、好ましくは１５μｍ〜２５μｍの範囲にわたり、アルミニウム合金ストリップの最終の軟化焼鈍は連続炉で行う、アルミニウム合金ストリップにより解決される。【選択図】図１The present invention relates to a cold-rolled aluminum alloy strip made of AlMg aluminum alloy and a method for manufacturing it. In addition, a corresponding member made from the aluminum alloy strip is also proposed. Although it has sufficient intergranular corrosion resistance, it is extremely formable, so a single-layer aluminum alloy strip that can be manufactured with sufficient strength even in large-area deep-drawn molded parts, such as automotive door interior parts. The object of the present invention is to provide the following alloy components: 0.2% by weight of Si, 0.35% by weight of Fe, 0.15% by weight of Cu, 0.2% by weight, and Mn <0.35% by weight. 4.1 wt% ≰ Mg ≰ 4.5 wt%, Cr ≰ 0.1 wt%, Zn ≰ 0.25 wt%, Ti ≰ 0.1 wt%, the balance being Al, and individually up to 0.05 An aluminum alloy strip made of an AlMg aluminum alloy having a weight percent, and an inevitable impurity totaling up to 0.15 weight percent, the aluminum alloy strip having a recrystallized microstructure, Average particle size 15Myuemu～30myuemu, preferably ranges from 15Myuemu～25myuemu, final anneal the aluminum alloy strip is performed in a continuous furnace, it is solved by the aluminum alloy strip. [Selection] Figure 1
Description
本発明は、ＡｌＭｇアルミニウム合金からなる冷間圧延アルミニウム合金ストリップ、およびその製造方法に関する。さらに、アルミニウム合金ストリップから製造される、対応する部材も提案する。 The present invention relates to a cold-rolled aluminum alloy strip made of an AlMg aluminum alloy and a method for producing the same. In addition, corresponding parts made from aluminum alloy strips are also proposed.
船舶、自動車および航空機の建造においてＡＡ ５ｘｘｘ系のアルミニウム−マグネシウム（ＡｌＭｇ）合金は、シートまたはプレートまたはストリップの形態で溶接または接合構造物の建造に使用される。５ｘｘｘ系アルミニウム／マグネシウムは高い強度を特徴とし、強度レベルは、マグネシウム含有量が上昇するにつれて高まる。Ｍｇ含有量が３％超、特に４％超のＡＡ ５ｘｘｘ系のＡｌＭｇ合金は、高温に曝されると粒界腐食の傾向が増加する。７０〜２００℃の温度では、β−Ａｌ５Ｍｇ３相が粒界に沿って析出し、こうした相はβ粒子といい、腐食媒体の存在下で選択的に溶解し得る。この結果、特に非常に優れた強度特性および非常に優れた成形性を有するＡＡ ５１８２系アルミニウム合金（Ａｌ ４．５％ Ｍｇ ０．４％ Ｍｎ）は熱ストレスがかかる領域に使用することができず、水蒸気状の水など腐食媒体の存在に対処しなければならない。これは特に、通常カソード浸漬塗装（ＫＴＬ：kathodischen Tauch-Lackierung）を行ってから焼付けプロセスにおいて乾燥させる自動車の部材で懸念される。この焼付けプロセスにより、通常のアルミニウム合金ストリップは既に粒界腐食を受けやすくなっている可能性があるためである。さらに、自動車部門での使用では、部材の製造中の成形、および部材のその後の作業ストレスも考慮に入れなければならない。 AA 5xxx series aluminum-magnesium (AlMg) alloys are used in the construction of welded or bonded structures in the form of sheets or plates or strips in the construction of ships, automobiles and aircraft. 5xxx series aluminum / magnesium is characterized by high strength, and the strength level increases with increasing magnesium content. AA 5xxx series AlMg alloys with Mg content above 3%, especially above 4%, have an increased tendency to intergranular corrosion when exposed to high temperatures. At a temperature of 70 to 200 ° C., a β-Al 5 Mg 3 phase precipitates along the grain boundary, and such a phase is called β particle and can be selectively dissolved in the presence of a corrosive medium. As a result, AA 5182 series aluminum alloy (Al 4.5% Mg 0.4% Mn) having particularly excellent strength characteristics and excellent formability cannot be used in a region where heat stress is applied. The presence of corrosive media such as water vapor must be dealt with. This is particularly a concern for automotive parts that are usually subjected to cathode dip coating (KTL) and then dried in the baking process. This is because the bake process may already make conventional aluminum alloy strips susceptible to intergranular corrosion. Furthermore, for use in the automotive sector, the molding during the production of the part and the subsequent working stress of the part must also be taken into account.
粒界腐食の感受性は通常、試料を硝酸に曝して粒界腐食による質量減少を測定する、ＡＳＴＭ Ｇ６７に準拠した標準試験（ＮＡＭＬＴ試験）で点検する。ＡＳＴＭ Ｇ６７によれば、耐粒界腐食性を有さない材料の質量減少は１５ｍｇ／ｃｍ２を超える。 The sensitivity of intergranular corrosion is usually checked with a standard test (NALMT test) according to ASTM G67, which measures the mass loss due to intergranular corrosion by exposing the sample to nitric acid. According to ASTM G67, the mass loss of materials that do not have intergranular corrosion resistance exceeds 15 mg / cm 2 .
自動車産業の、たとえばドア内装部品の金属シートは、非常に優れた成形性を有さなければならない。この場合の要件は基本的に目的の部材の剛性により判定され、材料の強度は従属的な役割しか果たさない。こうした部材、たとえば窓枠が一体化された領域を有するドアは、多くの場合、多段成形プロセスが行われる。 The metal sheets of the automotive industry, for example door interior parts, must have very good formability. The requirements in this case are basically determined by the rigidity of the target member, and the strength of the material plays a subordinate role. Such members, for example doors having areas with integrated window frames, are often subjected to a multi-stage molding process.
したがって、腐食特性のほかに、ＡｌＭｇアルミニウム合金の成形性もこの材料の利用可能性に大きな影響を与える。たとえば、これまでに知られている材料では、自動車の側壁を単一シートから深絞り成形するのは不可能であり、側壁の改築だけでなく自動車の側壁を設ける追加のプロセス工程も必要になるということになっていた。 Therefore, in addition to the corrosion properties, the formability of the AlMg aluminum alloy has a significant impact on the availability of this material. For example, with previously known materials, it is not possible to deep-draw automotive sidewalls from a single sheet, requiring additional process steps to provide automotive sidewalls as well as sidewall modification. It was supposed to be.
成形挙動は、たとえば、エリクセン試験（ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ ２０４８２）でシートに対して試験片を押し込み、冷間成形を行うストレッチドロー成形試験にて測定することができる。冷間成形中、力および試験片の力−変位は、割れの形成により引き起こされる荷重低下が起こるまで測定する。本出願に引用されるＳＺ３２ストレッチドロー成形の測定は、摩擦を減らすため深絞り成形用テフロン（登録商標）フィルムを用いて３２ｍｍのパンチ頭部直径および３５．４ｍｍのダイ直径で行った。さらに深絞り性の測定は、ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ １２００４に準拠したパンチ直径１００ｍｍの中島幾何形状（Nakajima-Geometrie）を用いた、いわゆる平面ひずみカップ試験により行った。このため、特定の幾何形状の試料に割れが出現するまで絞り試験を行い、割れまでの深さをその材料の成形性の指標として使用した。 The forming behavior can be measured, for example, by a stretch draw forming test in which a test piece is pressed into a sheet by an Erichsen test (DIN EN ISO 20482) and cold forming is performed. During cold forming, force and specimen force-displacement are measured until a load drop caused by the formation of cracks occurs. Measurements of SZ32 stretch draw molding cited in this application were made with a deep draw Teflon film to reduce friction, with a punch head diameter of 32 mm and a die diameter of 35.4 mm. Further, the deep drawability was measured by a so-called plane strain cup test using a Nakajima-Geometrie punch having a diameter of 100 mm according to DIN EN ISO 12004. For this reason, a drawing test was performed until a crack appeared in a sample having a specific geometric shape, and the depth until the crack was used as an index of the formability of the material.
高いＭｇ含有量のＡＡ５ｘｘｘアルミニウム合金からなる複合材料溶液、および腐食を防止するためのアルミニウム合金の外層は、製造が複雑であるのに加え、アルミニウム複合材料が他の部品に接合する接合点、たとえば刃の先端、ドリル穴およびブレークアウトでは、腐食の危険が一層高まるという欠点を有する。 A composite solution consisting of a high Mg content AA5xxx aluminum alloy, and an outer layer of aluminum alloy to prevent corrosion, in addition to being complex to manufacture, is a junction point where the aluminum composite material joins other parts, for example Blade tips, drill holes and breakouts have the disadvantage that the risk of corrosion is further increased.
したがって本発明は、単層アルミニウム材料に関する。これに基づき、本発明の目的は、十分な耐粒界腐食性を有するが、それでも優れた成形性を有する単層アルミニウム合金ストリップを提供することであり、したがって大面積の深絞り成形部品、たとえば十分な強度の自動車ドアの内装部品を提供することができる。さらに、単層アルミニウム合金ストリップを製造することができる方法も示す。最後に、本発明によるアルミニウム合金ストリップから製造された部材を示す。 The present invention therefore relates to a single-layer aluminum material. Based on this, the object of the present invention is to provide a single-layer aluminum alloy strip which has sufficient intergranular corrosion resistance but still has excellent formability, and thus a large area deep drawn molded part, for example It is possible to provide a sufficiently strong automobile door interior part. In addition, a method by which a single layer aluminum alloy strip can be produced is also shown. Finally, a member made from an aluminum alloy strip according to the invention is shown.
本発明の第１の教示によれば、表記の目的は、ＡｌＭｇアルミニウム合金からなる冷間圧延アルミニウム合金ストリップであって、アルミニウム合金は下記の合金元素：
Ｓｉ≦０．２重量％、
Ｆｅ≦０．３５重量％、
Ｃｕ≦０．１５重量％、
０．２重量％≦Ｍｎ≦０．３５重量％、
４．１重量％≦Ｍｇ≦４．５重量％、
Ｃｒ≦０．１重量％、
Ｚｎ≦０．２５重量％、
Ｔｉ＜０．１重量％、
残部はＡｌ、および個別に最大０．０５重量％、そして合計で最大０．１５重量％になる不可避不純物、を有し、アルミニウム合金ストリップは再結晶微細組織を有し、組織の平均粒度が１５μｍ〜３０μｍ、好ましくは１５μｍ〜２５μｍの範囲にわたり、アルミニウム合金ストリップの最終の軟化焼鈍が連続炉において行われる、ＡｌＭｇアルミニウム合金からなる冷間圧延アルミニウム合金ストリップにより達成される。
According to the first teaching of the present invention, the notation purpose is a cold rolled aluminum alloy strip made of AlMg aluminum alloy, the aluminum alloy having the following alloy elements:
Si ≦ 0.2% by weight,
Fe ≦ 0.35% by weight,
Cu ≦ 0.15 wt%,
0.2% by weight ≦ Mn ≦ 0.35% by weight,
4.1 wt% ≦ Mg ≦ 4.5 wt%,
Cr ≦ 0.1% by weight,
Zn ≦ 0.25% by weight,
Ti <0.1% by weight,
The balance is Al and individually up to 0.05% by weight and inevitable impurities totaling up to 0.15% by weight, the aluminum alloy strip has a recrystallized microstructure and the average grain size of the structure is 15 μm Over a range of ˜30 μm, preferably 15 μm to 25 μm, the final soft annealing of the aluminum alloy strip is achieved in a continuous furnace in a cold rolled aluminum alloy strip made of AlMg aluminum alloy.
ＡＡ５１８２系アルミニウム合金の規格では、特定の狭い合金範囲により十分な耐粒界腐食性が備わると同時に、一定の制約、たとえば平均粒度および最終の軟化焼鈍の種類を考慮に入れることで非常に優れた成形挙動も得られることが明らかになった。特に、平均粒度と特許請求の範囲に記載されているアルミニウム合金ストリップのアルミニウム合金の合金元素を組み合わせると、十分な強度を有する大面積設計の深絞り成形シートアルミニウム製品の製造を可能にする程度の成形性を達成することができる。特に、室炉で行われる通常のコイル焼鈍よりむしろ連続炉を使用すると、成形性がさらに高まることが明らかになった。 The standard for AA5182 series aluminum alloys provides sufficient intergranular corrosion resistance with a specific narrow alloy range, while at the same time being excellent by taking into account certain constraints such as average grain size and type of final soft annealing It became clear that molding behavior was also obtained. In particular, the combination of the average grain size and the alloying elements of the aluminum alloy of the aluminum alloy strip described in the claims is such that a deep-drawn sheet aluminum product with a large area design with sufficient strength can be produced. Formability can be achieved. In particular, it has been found that the formability is further enhanced when a continuous furnace is used rather than the usual coil annealing performed in a chamber furnace.
アルミニウム合金ストリップの第１の形態によれば、アルミニウム合金は合金元素の含有量に以下の限定：
０．０３重量％≦Ｓｉ≦０．１０重量％、
Ｃｕ≦０．１％、好ましくは０．０４％≦Ｃｕ≦０．０８％、
Ｃｒ≦０．０５重量％、
Ｚｎ≦０．０５重量％、
０．０１重量％≦Ｔｉ≦０．０５重量％、
の１つまたは複数をさらに有する。
According to a first form of aluminum alloy strip, the aluminum alloy has the following limitations on the content of alloying elements:
0.03% by weight ≦ Si ≦ 0.10% by weight,
Cu ≦ 0.1%, preferably 0.04% ≦ Cu ≦ 0.08%,
Cr ≦ 0.05% by weight,
Zn ≦ 0.05% by weight,
0.01 wt% ≦ Ti ≦ 0.05 wt%,
One or more of.
銅の合金含有量を最大０．１重量％に限定すると、アルミニウム合金ストリップの耐食性が改善する。Ｃｕ含有量が０．０４重量％〜０．０８重量％であれば、銅が確実に強度の増加に寄与する一方、それでも耐食性はあまり急に低下しないようになる。ケイ素、クロム、亜鉛およびチタンの含有量が表記した値より高くなると、アルミニウム合金の成形性が悪化する。合金に存在するケイ素の量０．０３〜０．１重量％を、記載した量の鉄成分およびマンガン成分と組み合わせると、特に四元系α−Ａｌ（Ｆｅ，Ｍｎ）Ｓｉ相の緻密な粒子が比較的均一に分布し、成形性または腐食挙動など他の特性に悪影響を及ぼすことなくアルミニウム合金の強度を増加させる。 Limiting the copper alloy content to a maximum of 0.1% by weight improves the corrosion resistance of the aluminum alloy strip. If the Cu content is 0.04 wt% to 0.08 wt%, copper surely contributes to an increase in strength, while the corrosion resistance does not decrease so rapidly. If the contents of silicon, chromium, zinc and titanium are higher than the values indicated, the formability of the aluminum alloy is deteriorated. Combining 0.03 to 0.1% by weight of silicon present in the alloy with the stated amounts of iron and manganese components, particularly dense particles of the quaternary α-Al (Fe, Mn) Si phase. It is relatively evenly distributed and increases the strength of the aluminum alloy without adversely affecting other properties such as formability or corrosion behavior.
チタンは通常、アルミニウム合金の連続鋳造中に結晶粒微細化剤として、たとえばホウ化チタンワイヤーまたはロッドの形態で加えられる。したがってさらなる実施形態では、アルミニウム合金は少なくとも０．０１重量％のＴｉ含有量を有する。 Titanium is usually added as a grain refiner during continuous casting of aluminum alloys, for example in the form of titanium boride wires or rods. Thus, in a further embodiment, the aluminum alloy has a Ti content of at least 0.01% by weight.
アルミニウム合金ストリップの腐食挙動および成形性のさらなる改善は、合金元素の含有量に以下の限定：
Ｃｒ≦０．０２重量％、
Ｚｎ≦０．０２重量％、
の１つまたは複数をさらに有するアルミニウム合金により達成することができる。
Further improvements in the corrosion behavior and formability of aluminum alloy strips are limited to the content of alloying elements as follows:
Cr ≦ 0.02 wt%,
Zn ≦ 0.02 wt%,
Can be achieved with an aluminum alloy further having one or more of:
０．０５重量％の混入限界未満の含有量のクロムは、アルミニウム合金ストリップの成形性に大きな影響を与え、したがって本発明によるアルミニウム合金ストリップのアルミニウム合金に最小限の比率で含めるべきであることが明らかになった。亜鉛含有量は、アルミニウム合金ストリップの一般的な腐食挙動を損なわないように０．０５重量％の混入限界未満にする。 Chromium with a content below the mixing limit of 0.05% by weight has a great influence on the formability of the aluminum alloy strip and should therefore be included in a minimum proportion in the aluminum alloy of the aluminum alloy strip according to the invention. It was revealed. The zinc content should be below the 0.05 wt% incorporation limit so as not to impair the general corrosion behavior of the aluminum alloy strip.
ＡＡ５１８２系アルミニウム合金により許容される値以内の鉄を、上記のようなケイ素含有量およびマンガン含有量と併用すると、成形性に影響を与えることもさらに明らかになった。ケイ素およびマンガンと組み合わせると、鉄は、アルミニウム合金ストリップの熱安定性に寄与するため、好ましくは次の形態によるアルミニウム合金ストリップのＦｅ含有量は、０．１重量％〜０．２５重量％または０．１０重量％〜０．２０重量％である。 It has been further clarified that when iron within the value allowed by the AA5182 aluminum alloy is used in combination with the silicon content and the manganese content as described above, the formability is affected. When combined with silicon and manganese, iron contributes to the thermal stability of the aluminum alloy strip, so preferably the Fe content of the aluminum alloy strip according to the following form is 0.1 wt% to 0.25 wt% or 0 .10 wt% to 0.20 wt%.
アルミニウム合金ストリップのさらなる形態のＭｎ含有量にも同じことがいえるので、アルミニウム合金ストリップの最適な成形性を得るため、Ｍｎ含有量は好ましくは、０．２０重量％〜０．３０重量％に限定すべきである。 Since the same can be said for the Mn content of the further form of the aluminum alloy strip, the Mn content is preferably limited to 0.20% to 0.30% by weight in order to obtain optimum formability of the aluminum alloy strip. Should.
Ｍｇ含有量が４．２重量％〜４．４重量％のアルミニウム合金ストリップのさらなる形態によれば、特に高い強度特性、粒界腐食に対する優れた耐食性および成形特性の改善の良い面をあわせ持つことを実現することができる。 According to the further form of the aluminum alloy strip with Mg content of 4.2 wt% to 4.4 wt%, it has particularly high strength characteristics, excellent corrosion resistance against intergranular corrosion, and good aspects of improving forming characteristics Can be realized.
用途分野に必要な強度特性を得るため、次の実施形態によるアルミニウム合金ストリップは０．５ｍｍ〜４ｍｍの厚さを有する。アルミニウム合金ストリップの用途分野の大部分はこの範囲内に収まるので、厚さは好ましくは１ｍｍ〜２．５ｍｍである。 In order to obtain the strength properties required for the application field, the aluminum alloy strip according to the following embodiment has a thickness of 0.5 mm to 4 mm. Since most of the application areas for aluminum alloy strips fall within this range, the thickness is preferably between 1 mm and 2.5 mm.
最後に、自動車部門では本発明によるアルミニウム合金ストリップにより、軟化状態のアルミニウム合金ストリップが少なくとも１１０ＭＰａの降伏点Ｒｐ０．２および少なくとも２５５ＭＰａの引張強さＲｍを有する用途分野が可能になる。特にこうした降伏点および引張強さを有するアルミニウム合金ストリップはとりわけ自動車部門の使用によく適していることが明らかになっている。 Finally, in the automotive sector, the aluminum alloy strip according to the invention enables an application field in which the softened aluminum alloy strip has a yield point R p0.2 of at least 110 MPa and a tensile strength R m of at least 255 MPa. In particular, aluminum alloy strips having such a yield point and tensile strength have proved particularly well suited for use in the automotive sector.
本発明の第２の教示によれば、上記に示した目的は、上述の実施形態によるアルミニウム合金ストリップを製造するための方法であって、以下のプロセス工程：
− 好ましくはＤＣ連続鋳造プロセスで圧延インゴットを鋳造する工程；
− ４８０℃〜５５０℃で少なくとも０．５時間の圧延インゴットの均質化工程；
− ２８０℃〜５００℃の温度での圧延インゴットの熱間圧延工程；
− ４０％〜７０％または５０％〜６０％の圧延率で最終厚さまでのアルミニウム合金ストリップの冷間圧延工程；および
− 仕上げ圧延されたアルミニウム合金ストリップの、連続炉にて３００℃〜５００℃での軟化焼鈍工程；
を含む方法により達成することができる。
According to the second teaching of the present invention, the object indicated above is a method for producing an aluminum alloy strip according to the above-described embodiment, comprising the following process steps:
-Casting the rolled ingot, preferably in a DC continuous casting process;
-Homogenization step of the rolling ingot at 480 ° C to 550 ° C for at least 0.5 hours;
-Hot rolling process of the rolling ingot at a temperature of 280C to 500C;
A cold rolling process of the aluminum alloy strip to a final thickness at a rolling rate of 40% to 70% or 50% to 60%; and-the finished rolled aluminum alloy strip at 300 ° C to 500 ° C in a continuous furnace Softening annealing process of
Can be achieved by a method comprising:
上記のアルミニウム合金成分と表記のパラメーターを併用すると、十分な耐粒界腐食性を有し、十分な強度特性を備え、かつ非常に優れた成形特性も有する、平均粒度が１５μｍ〜３０μｍのアルミニウム合金ストリップを製造することができるため、大面積の深絞り成形シート金属部品を製造することができることが明らかになった。圧延インゴットを均質化すると、圧延される熱間圧延インゴットにおいて均一な構造および合金元素の均一な分布が確実に得られる。２８０℃〜５００℃の温度の熱間圧延では、熱間圧延中を通して再結晶が可能であり、熱間圧延は典型的には２．８ｍｍ〜８ｍｍの厚さまで行われる。軟化焼鈍中にアルミニウム合金ストリップ全体に再結晶が確実に起こるように、何れの場合も最終冷間圧延工程は４０％〜７０％または５０％〜６０％の圧延率に限定される。アルミニウム合金ストリップの圧延率が高くなるほど、平均粒度が小さくなり、最終の軟化焼鈍において圧延率が７０％を超えると平均粒度が小さくなりすぎることが明らかになった。一方、軟化焼鈍中の圧延率が４０％未満では、平均粒度が大きすぎるので、耐粒界腐食性は増加するものの、成形性がやはり低下する。仕上げ圧延されたアルミニウム合金ストリップの軟化焼鈍は連続炉にて行う。連続炉は通常１〜１０℃／秒の昇温速度を有するので、室炉と異なり、急速加熱によりコイル全体が加熱され、アルミニウム合金ストリップの構造の特性に後で著しい影響を与える。特に、連続炉での軟化焼鈍中に、室炉で焼鈍された変種と比較してストリップの成形性の改善が達成されるのを確認することができた。 When the above-mentioned aluminum alloy component is used in combination with the indicated parameters, the aluminum alloy has an average grain size of 15 to 30 μm, having sufficient intergranular corrosion resistance, sufficient strength characteristics, and excellent molding characteristics. It has been found that because strips can be produced, large area deep drawn sheet metal parts can be produced. When the rolled ingot is homogenized, a uniform structure and a uniform distribution of alloying elements are surely obtained in the hot rolled ingot to be rolled. In hot rolling at a temperature of 280 ° C. to 500 ° C., recrystallization can be performed throughout the hot rolling, and the hot rolling is typically performed to a thickness of 2.8 mm to 8 mm. In each case, the final cold rolling process is limited to a rolling rate of 40% to 70% or 50% to 60% to ensure that recrystallization occurs throughout the aluminum alloy strip during soft annealing. It became clear that as the rolling rate of the aluminum alloy strip increased, the average grain size became smaller, and when the rolling rate exceeded 70% in the final softening annealing, the average grain size became too small. On the other hand, if the rolling rate during softening annealing is less than 40%, the average grain size is too large, so that the intergranular corrosion resistance increases, but the formability also decreases. Soft annealing of the finish-rolled aluminum alloy strip is performed in a continuous furnace. Since a continuous furnace usually has a heating rate of 1 to 10 ° C./second, unlike a chamber furnace, the entire coil is heated by rapid heating, which has a significant influence on the structure characteristics of the aluminum alloy strip later. In particular, it was confirmed that during the soft annealing in the continuous furnace, an improvement in the formability of the strip was achieved compared to the variants annealed in the chamber furnace.
あるいは、本方法のさらなる実施形態によれば、アルミニウム合金ストリップは中間焼鈍により製造することもできる。この別の変種によれば、熱間圧延後、代わりに以下のプロセス工程：
− 最終厚さへの最終冷間圧延率が４０％〜７０％または５０％〜６０％になるように決定される中間厚さまでの、熱間圧延されたアルミニウム合金ストリップの冷間圧延工程；
− ３００℃〜５００℃でのアルミニウム合金ストリップの中間焼鈍工程；
− ４０％〜７０％または５０％〜６０％の圧延率で最終厚さまでのアルミニウム合金ストリップの冷間圧延工程；
− 連続炉にて３００℃〜５００℃での、仕上げ圧延されたアルミニウム合金ストリップの軟化焼鈍工程；
が行われる。
Alternatively, according to a further embodiment of the method, the aluminum alloy strip can also be produced by intermediate annealing. According to this alternative variant, after hot rolling, instead the following process steps:
-Cold rolling process of the hot-rolled aluminum alloy strip to an intermediate thickness determined such that the final cold rolling rate to the final thickness is 40% to 70% or 50% to 60%;
-An intermediate annealing step of the aluminum alloy strip at 300C to 500C;
A cold rolling process of the aluminum alloy strip to a final thickness at a rolling rate of 40% to 70% or 50% to 60%;
-A soft annealing step of the finish-rolled aluminum alloy strip at 300-500 ° C in a continuous furnace;
Is done.
アルミニウム合金ストリップの中間焼鈍は室炉および連続炉の両方で行うことができる。成形性に対する作用は判定できなかった。ストリップの軟化焼鈍が連続炉で行われる場合、その決定的因子は最終厚さへの冷間圧延で達成される圧延率である。中間焼鈍の種類に関係なくこれにより、合金組成と共に成形性および耐食性が決定される。 Intermediate annealing of the aluminum alloy strip can be performed in both a chamber furnace and a continuous furnace. The effect on moldability could not be determined. When the soft annealing of the strip is performed in a continuous furnace, the decisive factor is the rolling rate achieved by cold rolling to the final thickness. This determines the formability and corrosion resistance as well as the alloy composition regardless of the type of intermediate annealing.
軟化焼鈍後の巻き取られた状態における微細構造状態のそれ以上の変化を防止するため、本方法のさらなる形態によるアルミニウム合金ストリップは、軟化焼鈍後に１００℃の最高温度、好ましくは最大７０℃まで冷却され、次いで巻き取られる。 In order to prevent further changes in the microstructure state in the wound state after soft annealing, the aluminum alloy strip according to a further form of the method is cooled to a maximum temperature of 100 ° C., preferably up to 70 ° C. after soft annealing. And then wound up.
既に前述したように、本方法のさらなる形態では中間焼鈍はバッチ炉あるいは連続炉で行うことができる。 As already mentioned above, in a further form of the method, the intermediate annealing can be carried out in a batch furnace or a continuous furnace.
アルミニウム合金ストリップを０．５ｍｍ〜４ｍｍの最終厚さに、好ましくは１ｍｍ〜２．５ｍｍの最終厚さに冷間圧延する場合、これが、典型的な用途分野、特に自動車建造分野に、非常に優れた成形性を有する金属シートを提供し、この金属シートは大きな表面積で深絞り成形することができると同時に、粒界腐食に対する十分な耐食性と共に高い強度特性を与えることができる。 If the aluminum alloy strip is cold-rolled to a final thickness of 0.5 mm to 4 mm, preferably 1 mm to 2.5 mm, this is very good for typical applications, especially in the field of automotive construction. The metal sheet can be deep drawn with a large surface area, and at the same time can provide high strength characteristics with sufficient corrosion resistance against intergranular corrosion.
軟化焼鈍は好ましくは、３５０℃〜５５０℃の金属温度、好ましくは４００℃〜４５０℃で１０秒から５分間、好ましくは２０秒から１分間連続炉にて行う。これにより、冷間圧延されたストリップは十分によく再結晶し、それに対応する非常に優れた成形性および平均粒度に関する特性を信頼性高くかつ経済的に達成することができる。 Soft annealing is preferably performed in a continuous furnace at a metal temperature of 350 ° C. to 550 ° C., preferably 400 ° C. to 450 ° C. for 10 seconds to 5 minutes, preferably 20 seconds to 1 minute. Thereby, the cold-rolled strip can be recrystallized sufficiently well and the corresponding very good formability and average grain size properties can be reliably and economically achieved.
最後に、上記に示した目的は、本発明によるアルミニウム合金ストリップから製造される自動車用の部材により達成される。本部材は、既に記載したように、大きな表面積で深絞り成形することができ、したがって、たとえば自動車建造の大面積の部材を提供することができることを特徴とする。さらに、得られた強度特性のため、本部材はさらに、必要な剛性および自動車建造の使用に要求される耐食性も有する。 Finally, the objects indicated above are achieved by an automotive component manufactured from an aluminum alloy strip according to the invention. As already described, this member can be deep-drawn with a large surface area and is therefore characterized in that it can provide a large-area member for example in automobile construction. Furthermore, because of the strength properties obtained, the member also has the necessary rigidity and corrosion resistance required for use in automobile construction.
たとえば、さらなる形態による部材は、高い強度要求にさらされるのに加え、熱ストレスもかかる自動車の車体部品または車体付属品であることが考えられる。好ましくは、ホワイトボディ部品（Body-in-White-Teile）、たとえばドア内装部品またはテールゲート内装部品は本発明によるアルミニウム合金ストリップから作られる。 For example, a member according to a further form may be a vehicle body part or body accessory of an automobile that is subjected to high stress requirements, as well as being subject to thermal stress. Preferably, a Body-in-White-Teile, such as a door interior part or a tailgate interior part is made from an aluminum alloy strip according to the invention.
以下に図を用いて本発明をより詳細に説明する。図は以下の通り示す。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings. The figure is shown as follows.
図１は、アルミニウムストリップを製造するための実施形態の順序を示す。図１のフローダイヤグラムは、本発明によるアルミニウム合金ストリップの製造プロセスの様々なプロセス工程を模式化したものである。 FIG. 1 shows an embodiment sequence for manufacturing aluminum strips. The flow diagram of FIG. 1 is a schematic representation of the various process steps of the aluminum alloy strip manufacturing process according to the present invention.
工程１では、下記の合金元素：
Ｓｉ≦０．２重量％、
Ｆｅ≦０．３５重量％、
Ｃｕ≦０．１５重量％、
０．２重量％≦Ｍｎ≦０．３５重量％
４．１重量％≦Ｍｇ≦４．５重量％、
Ｃｒ≦０．１重量％、
Ｚｎ≦０．２５重量％、
Ｔｉ≦０．１重量％、
残部はＡｌ、および個別に最大０．０５重量％、そして合計で最大０．１５重量％になる不可避不純物である、
を有するＡｌＭｇアルミニウム合金の圧延インゴットを、たとえばＤＣ連続鋳造で鋳造する。
In step 1, the following alloy elements:
Si ≦ 0.2% by weight,
Fe ≦ 0.35% by weight,
Cu ≦ 0.15 wt%,
0.2% by weight ≦ Mn ≦ 0.35% by weight
4.1 wt% ≦ Mg ≦ 4.5 wt%,
Cr ≦ 0.1% by weight,
Zn ≦ 0.25% by weight,
Ti ≦ 0.1% by weight,
The balance is Al, and unavoidable impurities that individually add up to 0.05% by weight and total up to 0.15% by weight.
A rolled ingot of AlMg aluminum alloy having the following is cast by, for example, DC continuous casting.
次いでプロセス工程２で圧延インゴットに均質化を行うが、均質化は一段で行ってもあるいは多段で行ってもよい。均質化中は、少なくとも０．５時間４８０〜５５０℃の圧延インゴットの温度になる。次いでプロセス工程３では、圧延インゴットを熱間圧延し、典型的には２８０℃〜５００℃の温度にする。熱間圧延されたストリップの最終厚さは、たとえば２．８〜８ｍｍである。熱間圧延されたストリップの厚さは、熱間圧延後、１回だけ冷間圧延工程４を行い、熱間圧延されたストリップが４０％〜７０％、好ましくは５０％〜６０％の圧延率でその厚さが最終厚さまで薄くなるように選択すればよい。
Then, in the process step 2, the rolling ingot is homogenized. The homogenization may be performed in one stage or in multiple stages. During the homogenization, the temperature of the rolling ingot is 480 to 550 ° C. for at least 0.5 hour. Next, in
次いでその最終厚さに冷間圧延されたアルミニウム合金ストリップに軟化焼鈍を行う。本発明によれば、軟化焼鈍は連続炉で行う。表１に示した実施形態では、中間焼鈍による第２の経路を加えた。このため、熱間圧延されたストリップは、プロセス工程３による熱間圧延後、冷間圧延４ａに送られ、アルミニウム合金ストリップは、最終厚さへの最終冷間圧延率が４０％〜７０％または５０％〜６０％になるように決定される中間厚さに冷間圧延される。その後の中間焼鈍においてアルミニウム合金ストリップは、好ましくは全体に再結晶する。中間焼鈍は、４００℃〜４５０℃の連続炉あるいは３３０℃〜３８０℃の室炉の実施形態において行った。
The aluminum alloy strip cold rolled to its final thickness is then soft annealed. According to the present invention, soft annealing is performed in a continuous furnace. In the embodiment shown in Table 1, the second route by the intermediate annealing was added. For this reason, the hot-rolled strip is sent to the cold rolling 4a after the hot rolling in the
中間焼鈍は、図１においてプロセス工程４ｂにより示す。図１によるプロセス工程４ｃでは、中間焼鈍されたアルミニウム合金ストリップを最後に最終厚さへの冷間圧延に送り、プロセス工程４ｃの圧延率は４０％〜７０％、好ましくは５０％〜６０％とする。次いでアルミニウム合金ストリップを軟化焼鈍により再び軟化状態に変換し、本発明によれば軟化焼鈍は４００℃〜４５０℃の連続炉で行う。表４の比較例の焼鈍は３３０℃〜３８０℃の室炉（ＫＯ）で行った。様々な試験の中で、様々なアルミニウム合金のほかに中間焼鈍後に様々な圧延率を設定した。中間焼鈍後の圧延率の値をさらに表１および４に示す。軟化焼鈍されたアルミニウム合金ストリップの平均粒度もさらに測定した。このため、縦断面をバーカー法により陽極酸化し、次いで顕微鏡下、ＡＳＴＭ Ｅ１３８２に準拠して測定し、平均粒度を平均粒径から判定した。 Intermediate annealing is illustrated by process step 4b in FIG. In process step 4c according to FIG. 1, the intermediate annealed aluminum alloy strip is finally sent to cold rolling to the final thickness, the rolling rate of process step 4c being 40% to 70%, preferably 50% to 60% To do. The aluminum alloy strip is then converted back to the softened state by soft annealing, and according to the invention, soft annealing is performed in a continuous furnace at 400 ° C to 450 ° C. The annealing of the comparative examples in Table 4 was performed in a chamber furnace (KO) at 330 ° C to 380 ° C. In various tests, various rolling ratios were set after intermediate annealing in addition to various aluminum alloys. Tables 1 and 4 further show the rolling reduction values after the intermediate annealing. The average grain size of the soft annealed aluminum alloy strip was also measured. For this reason, the longitudinal section was anodized by the Barker method, then measured under a microscope in accordance with ASTM E1382, and the average particle size was determined from the average particle size.
こうして製造されたアルミニウム合金ストリップの機械的特性、特に降伏点Ｒｐ０．２、引張強さＲｍ、均一伸びＡｇおよび破断伸びＡ８０ｍｍを測定した（表２、表５）。ＥＮ １０００２−１またはＩＳＯ ６８９２に準拠して測定したアルミニウム合金ストリップの機械的特性に加えて、さらにＡＳＴＭ Ｅ１３８２に準拠してμｍ単位の平均粒度も示す。さらに、初期状態（０時間）で実際に追加の加熱処理を行うことなく、ＡＳＴＭ Ｇ６７に準拠した耐粒界腐食性を測定した。自動車での使用をシミュレートするため、腐食試験の前のアルミニウム合金ストリップに様々な加熱処理を行った。第１の加熱処理は、ＫＴＬサイクルのモデルを作るため１８５℃で２０分間のアルミニウムストリップの保管からなった。 Thus the mechanical properties of the manufactured aluminum alloy strips were measured, especially the yield point R p0.2, tensile strength R m, the uniform elongation A g and elongation at break A 80 mm (Table 2, Table 5). In addition to the mechanical properties of aluminum alloy strips measured according to EN 10002-1 or ISO 6892, the average particle size in μm is also shown according to ASTM E1382. Furthermore, the intergranular corrosion resistance according to ASTM G67 was measured without actually performing additional heat treatment in the initial state (0 hours). To simulate automotive use, various heat treatments were performed on the aluminum alloy strips prior to corrosion testing. The first heat treatment consisted of storage of aluminum strips at 185 ° C. for 20 minutes to model the KTL cycle.
さらに一連の測定において、アルミニウム合金ストリップを８０℃で２００時間または５００時間さらに保管し、次いで腐食試験を行った。アルミニウム合金ストリップまたはシートの成形も耐食性に影響を与え得るので、別の試験ではアルミニウム合金ストリップを約１５％引っ張り、高温で加熱処理または保管を行い、次いでＡＳＴＭ Ｇ６７に準拠して粒界腐食試験を行い、その間に質量減少を測定した。 In a further series of measurements, the aluminum alloy strips were further stored at 80 ° C. for 200 or 500 hours and then subjected to corrosion tests. Since forming aluminum alloy strips or sheets can also affect corrosion resistance, another test involves pulling the aluminum alloy strips approximately 15%, heat treating or storing them at high temperatures, and then conducting intergranular corrosion tests in accordance with ASTM G67. In the meantime, mass loss was measured.
表１は、ＡＡ５１８２系アルミニウム合金の規格に分類される合計４種のアルミニウム合金の合金含有量を示す。標準合金はこれまで使用された材料により構成されたものであり、変種１、２および３と比較して示す。表１はさらに、最終焼鈍の種類、最終圧延率およびμｍ単位で測定した平均粒度（粒度径）の詳細も含む。変種１および２は最終圧延率の点で異なるため、異なる粒度の形成が生じる。したがって変種２はほぼ同一の合金元素であるにもかかわらず、同一の連続炉条件で最終圧延率が５７％である点で本質的に変種１と異なる。その結果、変種２は変種１の３３μｍと比較して１８μｍの平均粒度を有した。表１の各ストリップは連続炉で４００℃〜４５０℃の温度に２０秒から１分間加熱し、次いで冷却し、１００℃未満で巻き取った。次いで採取した試料は、表２に示したように、対応するＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ基準に準拠して測定した。
Table 1 shows the alloy contents of a total of four types of aluminum alloys classified into the standard for AA5182 series aluminum alloys. The standard alloy is composed of the materials used so far and is shown in comparison with
表２から、変種１は降伏点に関して１１０ＭＰａの値に達する信頼性が高くなく、記号Ｄで表示した斜め方向の測定では、１１０ＭＰａ未満の値を有することが明らかである。しかしながら、圧延方向Ｌおよび圧延方向を横切る方向Ｑの測定からは、変種１は実際に１１０ＭＰａの降伏点Ｒｐ０．２に達している。標準ならびに変異体２および３は、この降伏点の下限を大きく上回った。変種２の本発明による実施形態は、すべての引張方向で信頼性高く１１０ＭＰａの降伏点値を達成した。Ｍｇ含有量４．９５重量％と最も高い変種３が、降伏点および引張強さの最も高い数字を達成しているのが認められるのは明らかである。変種１と２との圧延率の相違が、粒度に顕著な影響を与えているだけでなく、特に１１０ＭＰａよりかなり高い値まで降伏点を高めていることも認めることができる。
From Table 2, it is clear that Variant 1 is not highly reliable to reach a value of 110 MPa with respect to the yield point and has a value of less than 110 MPa in the diagonal measurement indicated by the symbol D. However, from the measurement in the rolling direction L and in the direction Q across the rolling direction, variant 1 has actually reached a yield point Rp0.2 of 110 MPa . Standards and
特に変種２の本発明による合金は標準と比較して低い異方性を有しており、面内異方性Δｒのより低い値に反映されている。ここで、面内異方性Δｒは１／２＊（ｒＬ＋ｒＱ−２ｒＤ）と定義され、式中、ｒＬ、ｒＱおよびｒＤは、縦方向、横切る方向および／または斜め方向のｒ値に対応する。この場合、平均ｒ値は１／４＊（ｒＬ＋ｒＱ＋２ｒＤ）から算出されるもので、標準物質のそれと大きく異ならない。 In particular, the alloy according to the invention of variant 2 has a low anisotropy compared to the standard and is reflected in the lower value of the in-plane anisotropy Δr. Here, the in-plane anisotropy Δr is defined as 1/2 * (r L + r Q −2r D ), where r L , r Q and r D are the longitudinal direction, the transverse direction and / or the oblique direction. R value. In this case, the average r value is calculated from 1/4 * (r L + r Q + 2r D ) and is not significantly different from that of the standard substance.
表３は、耐粒界腐食性に関して記録された測定値を示す。本発明による変種２は、特に長時間ストレスに関する標準の測定値で見て伸長状態および非伸長状態の両方で同程度の値を有することを認めることができる。この場合、変種２および標準はほぼ同一である。変種３は、最も高い降伏点値および引張強さ値を有するにもかかわらず、それでも腐食試験からは、過剰なＭｇ含有量が、特に１８５℃で２０分の短時間温度サイクルに加えて８０℃で２００時間の長時間ストレスも含む長時間試験において過度の質量減少を引き起こすことが立証された。
Table 3 shows the measured values recorded for intergranular corrosion resistance. It can be seen that Variant 2 according to the present invention has comparable values in both the stretched and non-stretched states, especially when viewed with standard measurements for long-term stress. In this case, variant 2 and the standard are almost identical. Although
成形性に関する表３の測定値については、特に変種２は、ＳＺ３２カップ試験および平面ひずみカップ試験における張出し成形性で見て標準合金より優れていたことを認めることができる。標準アルミニウム合金ストリップと比較して変種２によるアルミニウム合金ストリップの成形挙動の明らかな改善からは、Ｍｇ含有量を減少させても、耐粒界腐食性を大きく低下させることなく標準合金と同程度の降伏点値および引張強さ値を達成し得ることが示される。これは、特にＡＳＴＭ Ｇ６７に準拠したＮＡＭＬ試験における質量減少の測定により立証された。重要なのは、変種２では深絞り挙動のエリクセン試験において７％、および平面ひずみカップ試験において約１０％の改善が見られたことから、本発明によるアルミニウム合金ストリップの追加成形の可能性が立証されたことである。この追加成形の可能性は、深絞り成形の大面積の金属シート部品、たとえば自動車のドア内装部品の製造に使用することができる。 Regarding the measured values in Table 3 relating to formability, it can be recognized that Variant 2 in particular was superior to the standard alloy in terms of stretch formability in the SZ32 cup test and plane strain cup test. From the obvious improvement in the forming behavior of the aluminum alloy strip by variant 2 compared to the standard aluminum alloy strip, even if the Mg content is reduced, it is comparable to the standard alloy without greatly reducing the intergranular corrosion resistance It is shown that yield point values and tensile strength values can be achieved. This was proved by the measurement of mass loss, particularly in the NAML test according to ASTM G67. Importantly, variant 2 showed an improvement of 7% in the Erichsen test for deep drawing behavior and about 10% in the plane strain cup test, demonstrating the possibility of additional forming of the aluminum alloy strip according to the invention. That is. This possibility of additional forming can be used for the manufacture of deep drawing large area metal sheet parts, for example automotive door interior parts.
ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ ２０４８２に準拠した「ＳＺ３２カップ」試験、およびＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ １２００４に準拠した中島幾何形状を用いた平面ひずみカップ試験の試験構成の簡単な説明を下記に示す。 A brief description of the test configurations of the “SZ32 cup” test according to DIN EN ISO 20482 and the plane strain cup test using Nakajima geometry according to DIN EN ISO 12004 is given below.
図２ａは試験片１の幾何形状を示す。ウェブ４が１００ｍｍの幅を有し、くびれ部の半径２が２０ｍｍになるように、テーパ形状の試験片１を環状の金属シートから切り取る。寸法３は１００ｍｍで、パンチの直径を表す。図２ｂは、２つのホルダー５、６の間に固定された試験片１を示す。マウント８上に置かれ、この支持体に対してホルダー５、６を介して押し付けられた試験片１は、半径１００ｍｍの半円の先端を有するパンチ７で矢印の方向に絞られる。ホルダーはさらに、マウント８に面した側面に５ｍｍまたは１０ｍｍ入口半径を有する。成形中、カップ試験を行う力を測定し、割れの形成を示す荷重低下が生じたら、対応する打抜き深さを測定する。
FIG. 2 a shows the geometry of the test piece 1. The tapered test piece 1 is cut from the annular metal sheet so that the web 4 has a width of 100 mm and the radius 2 of the constricted portion is 20 mm.
エリクセンに準拠した「ＳＺ３２カップ」試験も同様の構成を有するが、ただし、くびれ試験片は使用しない。この場合、試験片９をホルダー１０と支持体１１との間に単純に保持し、同じように絞り力の荷重低下を測定するまでパンチ１２で絞る。次いでこの場合も、対応するパンチの位置を測定する。図３のダイの開口部は３５．４ｍｍであり、パンチ直径は３２ｍｍ、パンチ半径が１６ｍｍということになる。ＳＺ３２深絞り成形試験では、摩擦を減らすため深絞り成形用テフロンフィルムも使用した。
The “SZ32 cup” test according to Eriksen has a similar configuration, except that a constricted specimen is not used. In this case, the test piece 9 is simply held between the
表４および５では、さらなる実施形態および比較例を作り、それらの機械的特性、およびそれらの耐粒界腐食性に従い測定した。連続炉の使用と１５μｍ〜３０μｍ、好ましくは１５μｍ〜２５μｍの具体的に選択した粒度の使用とを組み合わせると、耐食性と機械的測定値との良いところをあわせ持つことを認めることができる。したがって、たとえば、本発明による実施形態の番号３、４、７、１１および１５は満足のいく耐粒界腐食性を有し、自動車部門の使用に必要な機械的測定値Ｒｐ０．２およびＲｍも示すため、大面積の深絞り成形部材を得るのに理想的である。
In Tables 4 and 5, further embodiments and comparative examples were made and measured according to their mechanical properties and their intergranular corrosion resistance. Combining the use of a continuous furnace with the use of a specifically selected particle size of 15 μm to 30 μm, preferably 15 μm to 25 μm, can be found to have a good combination of corrosion resistance and mechanical measurements. Thus, for example, the
図４は一例として、本発明のアルミニウム合金ストリップにより単一の深絞り成形シートから製造することができる、ドアの内装部品の形態に対応するホワイトボディ部品を示す。この場合、シート厚さは好ましくは１．０〜２．５ｍｍである。さらに、金属シートシェル建造において、成形性および粒界腐食の点で厳しい要求にさらされる、テールゲート、ボンネットおよび車両構造の構成要素の内装部品など自動車の他の部品も考えられる。 FIG. 4 shows, by way of example, a white body part corresponding to the form of an interior part of a door that can be manufactured from a single deep drawn sheet with the aluminum alloy strip of the present invention. In this case, the sheet thickness is preferably 1.0 to 2.5 mm. In addition, other parts of the automobile, such as tailgates, bonnets and interior components of vehicle structural components, which are subject to severe requirements in terms of formability and intergranular corrosion in the construction of metal sheet shells are also conceivable.
本発明は、ＡｌＭｇアルミニウム合金からなる冷間圧延アルミニウム合金ストリップ、およびその製造方法に関する。さらに、アルミニウム合金ストリップから製造される、対応する部材も提案する。 The present invention relates to a cold-rolled aluminum alloy strip made of an AlMg aluminum alloy and a method for producing the same. In addition, corresponding parts made from aluminum alloy strips are also proposed.
船舶、自動車および航空機の建造においてＡＡ ５ｘｘｘ系のアルミニウム−マグネシウム（ＡｌＭｇ）合金は、シートまたはプレートまたはストリップの形態で溶接または接合構造物の建造に使用される。５ｘｘｘ系アルミニウム／マグネシウムは高い強度を特徴とし、強度レベルは、マグネシウム含有量が上昇するにつれて高まる。Ｍｇ含有量が３％超、特に４％超のＡＡ ５ｘｘｘ系のＡｌＭｇ合金は、高温に曝されると粒界腐食の傾向が増加する。７０〜２００℃の温度では、β−Ａｌ５Ｍｇ３相が粒界に沿って析出し、こうした相はβ粒子といい、腐食媒体の存在下で選択的に溶解し得る。この結果、特に非常に優れた強度特性および非常に優れた成形性を有するＡＡ ５１８２系アルミニウム合金（Ａｌ ４．５％ Ｍｇ ０．４％ Ｍｎ）は熱ストレスがかかる領域に使用することができず、水蒸気状の水など腐食媒体の存在に対処しなければならない。これは特に、通常カソード浸漬塗装（ＫＴＬ：kathodischen Tauch-Lackierung）を行ってから焼付けプロセスにおいて乾燥させる自動車の部材で懸念される。この焼付けプロセスにより、通常のアルミニウム合金ストリップは既に粒界腐食を受けやすくなっている可能性があるためである。さらに、自動車部門での使用では、部材の製造中の成形、および部材のその後の作業ストレスも考慮に入れなければならない。 AA 5xxx series aluminum-magnesium (AlMg) alloys are used in the construction of welded or bonded structures in the form of sheets or plates or strips in the construction of ships, automobiles and aircraft. 5xxx series aluminum / magnesium is characterized by high strength, and the strength level increases with increasing magnesium content. AA 5xxx series AlMg alloys with Mg content above 3%, especially above 4%, have an increased tendency to intergranular corrosion when exposed to high temperatures. At a temperature of 70 to 200 ° C., a β-Al 5 Mg 3 phase precipitates along the grain boundary, and such a phase is called β particle and can be selectively dissolved in the presence of a corrosive medium. As a result, AA 5182 series aluminum alloy (Al 4.5% Mg 0.4% Mn) having particularly excellent strength characteristics and excellent formability cannot be used in a region where heat stress is applied. The presence of corrosive media such as water vapor must be dealt with. This is particularly a concern for automotive parts that are usually subjected to cathode dip coating (KTL) and then dried in the baking process. This is because the bake process may already make conventional aluminum alloy strips susceptible to intergranular corrosion. Furthermore, for use in the automotive sector, the molding during the production of the part and the subsequent working stress of the part must also be taken into account.
粒界腐食の感受性は通常、試料を硝酸に曝して粒界腐食による質量減少を測定する、ＡＳＴＭ Ｇ６７に準拠した標準試験（ＮＡＭＬＴ試験）で点検する。ＡＳＴＭ Ｇ６７によれば、耐粒界腐食性を有さない材料の質量減少は１５ｍｇ／ｃｍ２を超える。 The sensitivity of intergranular corrosion is usually checked with a standard test (NALMT test) according to ASTM G67, which measures the mass loss due to intergranular corrosion by exposing the sample to nitric acid. According to ASTM G67, the mass loss of materials that do not have intergranular corrosion resistance exceeds 15 mg / cm 2 .
自動車産業の、たとえばドア内装部品の金属シートは、非常に優れた成形性を有さなければならない。この場合の要件は基本的に目的の部材の剛性により判定され、材料の強度は従属的な役割しか果たさない。こうした部材、たとえば窓枠が一体化された領域を有するドアは、多くの場合、多段成形プロセスが行われる。 The metal sheets of the automotive industry, for example door interior parts, must have very good formability. The requirements in this case are basically determined by the rigidity of the target member, and the strength of the material plays a subordinate role. Such members, for example doors having areas with integrated window frames, are often subjected to a multi-stage molding process.
したがって、腐食特性のほかに、ＡｌＭｇアルミニウム合金の成形性もこの材料の利用可能性に大きな影響を与える。たとえば、これまでに知られている材料では、自動車の側壁を単一シートから深絞り成形するのは不可能であり、側壁の改築だけでなく自動車の側壁を設ける追加のプロセス工程も必要になるということになっていた。 Therefore, in addition to the corrosion properties, the formability of the AlMg aluminum alloy has a significant impact on the availability of this material. For example, with previously known materials, it is not possible to deep-draw automotive sidewalls from a single sheet, requiring additional process steps to provide automotive sidewalls as well as sidewall modification. It was supposed to be.
成形挙動は、たとえば、エリクセン試験（ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ ２０４８２）でシートに対して試験片を押し込み、冷間成形を行うストレッチドロー成形試験にて測定することができる。冷間成形中、力および試験片の力−変位は、割れの形成により引き起こされる荷重低下が起こるまで測定する。本出願に引用されるＳＺ３２ストレッチドロー成形の測定は、摩擦を減らすため深絞り成形用テフロン（登録商標）フィルムを用いて３２ｍｍのパンチ頭部直径および３５．４ｍｍのダイ直径で行った。さらに深絞り性の測定は、ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ １２００４に準拠したパンチ直径１００ｍｍの中島幾何形状（Nakajima-Geometrie）を用いた、いわゆる平面ひずみカップ試験により行った。このため、特定の幾何形状の試料に割れが出現するまで絞り試験を行い、割れまでの深さをその材料の成形性の指標として使用した。 The forming behavior can be measured, for example, by a stretch draw forming test in which a test piece is pressed into a sheet by an Erichsen test (DIN EN ISO 20482) and cold forming is performed. During cold forming, force and specimen force-displacement are measured until a load drop caused by the formation of cracks occurs. Measurements of SZ32 stretch draw molding cited in this application were made with a deep draw Teflon film to reduce friction, with a punch head diameter of 32 mm and a die diameter of 35.4 mm. Further, the deep drawability was measured by a so-called plane strain cup test using a Nakajima-Geometrie punch having a diameter of 100 mm according to DIN EN ISO 12004. For this reason, a drawing test was performed until a crack appeared in a sample having a specific geometric shape, and the depth until the crack was used as an index of the formability of the material.
特許文献１から、好ましくはその小さな厚さにもかかわらず耐荷重性がある缶蓋用のアルミニウム合金ストリップが公知である。この場合、ストリップは再結晶微細組織を有する。From US Pat. No. 6,047,089, an aluminum alloy strip for can lids is known which is preferably load bearing despite its small thickness. In this case, the strip has a recrystallized microstructure.
さらに、特許文献２からは、アルミニウム複合材料から作られ、外層としてアルミニウム合金層を有するシャーシ部品も公知である。合金構成成分により、このＡｌ複合材料は、低重量で高い耐食性を有し、優れた強度値を特徴とする。Further, from Patent Document 2, a chassis component made of an aluminum composite material and having an aluminum alloy layer as an outer layer is also known. Due to the alloy constituents, this Al composite material has low weight and high corrosion resistance and is characterized by excellent strength values.
しかしながら、高いＭｇ含有量のＡＡ５ｘｘｘアルミニウム合金からなる複合材料溶液、および腐食を防止するためのアルミニウム合金の外層は、製造が複雑であるのに加え、アルミニウム複合材料が他の部品に接合する接合点、たとえば刃の先端、ドリル穴およびブレークアウトでは、腐食の危険が一層高まるという欠点を有する。 However, the composite solution consisting of AA5xxx aluminum alloy with high Mg content and the outer layer of aluminum alloy to prevent corrosion are complex to manufacture and the junction where the aluminum composite joins to other parts For example, blade tips, drill holes and breakouts have the disadvantage that the risk of corrosion is further increased.
したがって本発明は、単層アルミニウム材料に関する。これに基づき、本発明の目的は、十分な耐粒界腐食性を有するが、それでも優れた成形性を有する単層アルミニウム合金ストリップを提供することであり、したがって大面積の深絞り成形部品、たとえば十分な強度の自動車ドアの内装部品を提供することができる。さらに、単層アルミニウム合金ストリップを製造することができる方法も示す。最後に、本発明によるアルミニウム合金ストリップから製造された部材を示す。 The present invention therefore relates to a single-layer aluminum material. Based on this, the object of the present invention is to provide a single-layer aluminum alloy strip which has sufficient intergranular corrosion resistance but still has excellent formability, and thus a large area deep drawn molded part, for example It is possible to provide a sufficiently strong automobile door interior part. In addition, a method by which a single layer aluminum alloy strip can be produced is also shown. Finally, a member made from an aluminum alloy strip according to the invention is shown.
本発明の第１の教示によれば、表記の目的は、ＡｌＭｇアルミニウム合金からなる冷間圧延アルミニウム合金ストリップであって、アルミニウム合金は下記の合金元素：
Ｓｉ≦０．２重量％、
Ｆｅ≦０．３５重量％、
Ｃｕ≦０．１５重量％、
０．２重量％≦Ｍｎ≦０．３５重量％、
４．１重量％≦Ｍｇ≦４．５重量％、
Ｃｒ≦０．１重量％、
Ｚｎ≦０．２５重量％、
Ｔｉ＜０．１重量％、
残部はＡｌ、および個別に最大０．０５重量％、そして合計で最大０．１５重量％になる不可避不純物、を有し、アルミニウム合金ストリップは再結晶微細組織を有し、組織の平均粒度が１５μｍ〜３０μｍ、好ましくは１５μｍ〜２５μｍの範囲にわたり、アルミニウム合金ストリップの最終の軟化焼鈍が連続炉において行われる、ＡｌＭｇアルミニウム合金からなる冷間圧延アルミニウム合金ストリップにより達成される。
According to the first teaching of the present invention, the notation purpose is a cold rolled aluminum alloy strip made of AlMg aluminum alloy, the aluminum alloy having the following alloy elements:
Si ≦ 0.2% by weight,
Fe ≦ 0.35% by weight,
Cu ≦ 0.15 wt%,
0.2% by weight ≦ Mn ≦ 0.35% by weight,
4.1 wt% ≦ Mg ≦ 4.5 wt%,
Cr ≦ 0.1% by weight,
Zn ≦ 0.25% by weight,
Ti <0.1% by weight,
The balance is Al and individually up to 0.05% by weight and inevitable impurities totaling up to 0.15% by weight, the aluminum alloy strip has a recrystallized microstructure and the average grain size of the structure is 15 μm Over a range of ˜30 μm, preferably 15 μm to 25 μm, the final soft annealing of the aluminum alloy strip is achieved in a continuous furnace in a cold rolled aluminum alloy strip made of AlMg aluminum alloy.
ＡＡ５１８２系アルミニウム合金の規格では、特定の狭い合金範囲により十分な耐粒界腐食性が備わると同時に、一定の制約、たとえば平均粒度および最終の軟化焼鈍の種類を考慮に入れることで非常に優れた成形挙動も得られることが明らかになった。特に、平均粒度と特許請求の範囲に記載されているアルミニウム合金ストリップのアルミニウム合金の合金元素を組み合わせると、十分な強度を有する大面積設計の深絞り成形シートアルミニウム製品の製造を可能にする程度の成形性を達成することができる。特に、室炉で行われる通常のコイル焼鈍よりむしろ連続炉を使用すると、成形性がさらに高まることが明らかになった。 The standard for AA5182 series aluminum alloys provides sufficient intergranular corrosion resistance with a specific narrow alloy range, while at the same time being excellent by taking into account certain constraints such as average grain size and type of final soft annealing It became clear that molding behavior was also obtained. In particular, the combination of the average grain size and the alloying elements of the aluminum alloy of the aluminum alloy strip described in the claims is such that a deep-drawn sheet aluminum product with a large area design with sufficient strength can be produced. Formability can be achieved. In particular, it has been found that the formability is further enhanced when a continuous furnace is used rather than the usual coil annealing performed in a chamber furnace.
アルミニウム合金ストリップの第１の形態によれば、アルミニウム合金は合金元素の含有量に以下の限定：
０．０３重量％≦Ｓｉ≦０．１０重量％、
Ｃｕ≦０．１％、好ましくは０．０４％≦Ｃｕ≦０．０８％、
Ｃｒ≦０．０５重量％、
Ｚｎ≦０．０５重量％、
０．０１重量％≦Ｔｉ≦０．０５重量％、
の１つまたは複数をさらに有する。
According to a first form of aluminum alloy strip, the aluminum alloy has the following limitations on the content of alloying elements:
0.03% by weight ≦ Si ≦ 0.10% by weight,
Cu ≦ 0.1%, preferably 0.04% ≦ Cu ≦ 0.08%,
Cr ≦ 0.05% by weight,
Zn ≦ 0.05% by weight,
0.01 wt% ≦ Ti ≦ 0.05 wt%,
One or more of.
銅の合金含有量を最大０．１重量％に限定すると、アルミニウム合金ストリップの耐食性が改善する。Ｃｕ含有量が０．０４重量％〜０．０８重量％であれば、銅が確実に強度の増加に寄与する一方、それでも耐食性はあまり急に低下しないようになる。ケイ素、クロム、亜鉛およびチタンの含有量が表記した値より高くなると、アルミニウム合金の成形性が悪化する。合金に存在するケイ素の量０．０３〜０．１重量％を、記載した量の鉄成分およびマンガン成分と組み合わせると、特に四元系α−Ａｌ（Ｆｅ，Ｍｎ）Ｓｉ相の緻密な粒子が比較的均一に分布し、成形性または腐食挙動など他の特性に悪影響を及ぼすことなくアルミニウム合金の強度を増加させる。 Limiting the copper alloy content to a maximum of 0.1% by weight improves the corrosion resistance of the aluminum alloy strip. If the Cu content is 0.04 wt% to 0.08 wt%, copper surely contributes to an increase in strength, while the corrosion resistance does not decrease so rapidly. If the contents of silicon, chromium, zinc and titanium are higher than the values indicated, the formability of the aluminum alloy is deteriorated. Combining 0.03 to 0.1% by weight of silicon present in the alloy with the stated amounts of iron and manganese components, particularly dense particles of the quaternary α-Al (Fe, Mn) Si phase. It is relatively evenly distributed and increases the strength of the aluminum alloy without adversely affecting other properties such as formability or corrosion behavior.
チタンは通常、アルミニウム合金の連続鋳造中に結晶粒微細化剤として、たとえばホウ化チタンワイヤーまたはロッドの形態で加えられる。したがってさらなる実施形態では、アルミニウム合金は少なくとも０．０１重量％のＴｉ含有量を有する。 Titanium is usually added as a grain refiner during continuous casting of aluminum alloys, for example in the form of titanium boride wires or rods. Thus, in a further embodiment, the aluminum alloy has a Ti content of at least 0.01% by weight.
アルミニウム合金ストリップの腐食挙動および成形性のさらなる改善は、合金元素の含有量に以下の限定：
Ｃｒ≦０．０２重量％、
Ｚｎ≦０．０２重量％、
の１つまたは複数をさらに有するアルミニウム合金により達成することができる。
Further improvements in the corrosion behavior and formability of aluminum alloy strips are limited to the content of alloying elements as follows:
Cr ≦ 0.02 wt%,
Zn ≦ 0.02 wt%,
Can be achieved with an aluminum alloy further having one or more of:
０．０５重量％の混入限界未満の含有量のクロムは、アルミニウム合金ストリップの成形性に大きな影響を与え、したがって本発明によるアルミニウム合金ストリップのアルミニウム合金に最小限の比率で含めるべきであることが明らかになった。亜鉛含有量は、アルミニウム合金ストリップの一般的な腐食挙動を損なわないように０．０５重量％の混入限界未満にする。 Chromium with a content below the mixing limit of 0.05% by weight has a great influence on the formability of the aluminum alloy strip and should therefore be included in a minimum proportion in the aluminum alloy of the aluminum alloy strip according to the invention. It was revealed. The zinc content should be below the 0.05 wt% incorporation limit so as not to impair the general corrosion behavior of the aluminum alloy strip.
ＡＡ５１８２系アルミニウム合金により許容される値以内の鉄を、上記のようなケイ素含有量およびマンガン含有量と併用すると、成形性に影響を与えることもさらに明らかになった。ケイ素およびマンガンと組み合わせると、鉄は、アルミニウム合金ストリップの熱安定性に寄与するため、好ましくは次の形態によるアルミニウム合金ストリップのＦｅ含有量は、０．１重量％〜０．２５重量％または０．１０重量％〜０．２０重量％である。 It has been further clarified that when iron within the value allowed by the AA5182 aluminum alloy is used in combination with the silicon content and the manganese content as described above, the formability is affected. When combined with silicon and manganese, iron contributes to the thermal stability of the aluminum alloy strip, so preferably the Fe content of the aluminum alloy strip according to the following form is 0.1 wt% to 0.25 wt% or 0 .10 wt% to 0.20 wt%.
アルミニウム合金ストリップのさらなる形態のＭｎ含有量にも同じことがいえるので、アルミニウム合金ストリップの最適な成形性を得るため、Ｍｎ含有量は好ましくは、０．２０重量％〜０．３０重量％に限定すべきである。 Since the same can be said for the Mn content of the further form of the aluminum alloy strip, the Mn content is preferably limited to 0.20% to 0.30% by weight in order to obtain optimum formability of the aluminum alloy strip. Should.
Ｍｇ含有量が４．２重量％〜４．４重量％のアルミニウム合金ストリップのさらなる形態によれば、特に高い強度特性、粒界腐食に対する優れた耐食性および成形特性の改善の良い面をあわせ持つことを実現することができる。 According to the further form of the aluminum alloy strip with Mg content of 4.2 wt% to 4.4 wt%, it has particularly high strength characteristics, excellent corrosion resistance against intergranular corrosion, and good aspects of improving forming characteristics Can be realized.
用途分野に必要な強度特性を得るため、次の実施形態によるアルミニウム合金ストリップは０．５ｍｍ〜４ｍｍの厚さを有する。アルミニウム合金ストリップの用途分野の大部分はこの範囲内に収まるので、厚さは好ましくは１ｍｍ〜２．５ｍｍである。 In order to obtain the strength properties required for the application field, the aluminum alloy strip according to the following embodiment has a thickness of 0.5 mm to 4 mm. Since most of the application areas for aluminum alloy strips fall within this range, the thickness is preferably between 1 mm and 2.5 mm.
最後に、自動車部門では本発明によるアルミニウム合金ストリップにより、軟化状態のアルミニウム合金ストリップが少なくとも１１０ＭＰａの降伏点Ｒｐ０．２および少なくとも２５５ＭＰａの引張強さＲｍを有する用途分野が可能になる。特にこうした降伏点および引張強さを有するアルミニウム合金ストリップはとりわけ自動車部門の使用によく適していることが明らかになっている。 Finally, in the automotive sector, the aluminum alloy strip according to the invention enables an application field in which the softened aluminum alloy strip has a yield point R p0.2 of at least 110 MPa and a tensile strength R m of at least 255 MPa. In particular, aluminum alloy strips having such a yield point and tensile strength have proved particularly well suited for use in the automotive sector.
本発明の第２の教示によれば、上記に示した目的は、上述の実施形態によるアルミニウム合金ストリップを製造するための方法であって、以下のプロセス工程：
− 好ましくはＤＣ連続鋳造プロセスで圧延インゴットを鋳造する工程；
− ４８０℃〜５５０℃で少なくとも０．５時間の圧延インゴットの均質化工程；
− ２８０℃〜５００℃の温度での圧延インゴットの熱間圧延工程；
− ４０％〜７０％または５０％〜６０％の圧延率で最終厚さまでのアルミニウム合金ストリップの冷間圧延工程；および
− 仕上げ圧延されたアルミニウム合金ストリップの、連続炉にて３００℃〜５００℃での軟化焼鈍工程；
を含む方法により達成することができる。
According to the second teaching of the present invention, the object indicated above is a method for producing an aluminum alloy strip according to the above-described embodiment, comprising the following process steps:
-Casting the rolled ingot, preferably in a DC continuous casting process;
-Homogenization step of the rolling ingot at 480 ° C to 550 ° C for at least 0.5 hours;
-Hot rolling process of the rolling ingot at a temperature of 280C to 500C;
A cold rolling process of the aluminum alloy strip to a final thickness at a rolling rate of 40% to 70% or 50% to 60%; and-the finished rolled aluminum alloy strip at 300 ° C to 500 ° C in a continuous furnace Softening annealing process of
Can be achieved by a method comprising:
上記のアルミニウム合金成分と表記のパラメーターを併用すると、十分な耐粒界腐食性を有し、十分な強度特性を備え、かつ非常に優れた成形特性も有する、平均粒度が１５μｍ〜３０μｍのアルミニウム合金ストリップを製造することができるため、大面積の深絞り成形シート金属部品を製造することができることが明らかになった。圧延インゴットを均質化すると、圧延される熱間圧延インゴットにおいて均一な構造および合金元素の均一な分布が確実に得られる。２８０℃〜５００℃の温度の熱間圧延では、熱間圧延中を通して再結晶が可能であり、熱間圧延は典型的には２．８ｍｍ〜８ｍｍの厚さまで行われる。軟化焼鈍中にアルミニウム合金ストリップ全体に再結晶が確実に起こるように、何れの場合も最終冷間圧延工程は４０％〜７０％または５０％〜６０％の圧延率に限定される。アルミニウム合金ストリップの圧延率が高くなるほど、平均粒度が小さくなり、最終の軟化焼鈍において圧延率が７０％を超えると平均粒度が小さくなりすぎることが明らかになった。一方、軟化焼鈍中の圧延率が４０％未満では、平均粒度が大きすぎるので、耐粒界腐食性は増加するものの、成形性がやはり低下する。仕上げ圧延されたアルミニウム合金ストリップの軟化焼鈍は連続炉にて行う。連続炉は通常１〜１０℃／秒の昇温速度を有するので、室炉と異なり、急速加熱によりコイル全体が加熱され、アルミニウム合金ストリップの構造の特性に後で著しい影響を与える。特に、連続炉での軟化焼鈍中に、室炉で焼鈍された変種と比較してストリップの成形性の改善が達成されるのを確認することができた。 When the above-mentioned aluminum alloy component is used in combination with the indicated parameters, the aluminum alloy has an average grain size of 15 to 30 μm, having sufficient intergranular corrosion resistance, sufficient strength characteristics, and excellent molding characteristics. It has been found that because strips can be produced, large area deep drawn sheet metal parts can be produced. When the rolled ingot is homogenized, a uniform structure and a uniform distribution of alloying elements are surely obtained in the hot rolled ingot to be rolled. In hot rolling at a temperature of 280 ° C. to 500 ° C., recrystallization can be performed throughout the hot rolling, and the hot rolling is typically performed to a thickness of 2.8 mm to 8 mm. In each case, the final cold rolling process is limited to a rolling rate of 40% to 70% or 50% to 60% to ensure that recrystallization occurs throughout the aluminum alloy strip during soft annealing. It became clear that as the rolling rate of the aluminum alloy strip increased, the average grain size became smaller, and when the rolling rate exceeded 70% in the final softening annealing, the average grain size became too small. On the other hand, if the rolling rate during softening annealing is less than 40%, the average grain size is too large, so that the intergranular corrosion resistance increases, but the formability also decreases. Soft annealing of the finish-rolled aluminum alloy strip is performed in a continuous furnace. Since a continuous furnace usually has a heating rate of 1 to 10 ° C./second, unlike a chamber furnace, the entire coil is heated by rapid heating, which has a significant influence on the structure characteristics of the aluminum alloy strip later. In particular, it was confirmed that during the soft annealing in the continuous furnace, an improvement in the formability of the strip was achieved compared to the variants annealed in the chamber furnace.
あるいは、本方法のさらなる実施形態によれば、アルミニウム合金ストリップは中間焼鈍により製造することもできる。この別の変種によれば、熱間圧延後、代わりに以下のプロセス工程：
− 最終厚さへの最終冷間圧延率が４０％〜７０％または５０％〜６０％になるように決定される中間厚さまでの、熱間圧延されたアルミニウム合金ストリップの冷間圧延工程；
− ３００℃〜５００℃でのアルミニウム合金ストリップの中間焼鈍工程；
− ４０％〜７０％または５０％〜６０％の圧延率で最終厚さまでのアルミニウム合金ストリップの冷間圧延工程；
− 連続炉にて３００℃〜５００℃での、仕上げ圧延されたアルミニウム合金ストリップの軟化焼鈍工程；
が行われる。
Alternatively, according to a further embodiment of the method, the aluminum alloy strip can also be produced by intermediate annealing. According to this alternative variant, after hot rolling, instead the following process steps:
-Cold rolling process of the hot-rolled aluminum alloy strip to an intermediate thickness determined such that the final cold rolling rate to the final thickness is 40% to 70% or 50% to 60%;
-An intermediate annealing step of the aluminum alloy strip at 300C to 500C;
A cold rolling process of the aluminum alloy strip to a final thickness at a rolling rate of 40% to 70% or 50% to 60%;
-A soft annealing step of the finish-rolled aluminum alloy strip at 300-500 ° C in a continuous furnace;
Is done.
アルミニウム合金ストリップの中間焼鈍は室炉および連続炉の両方で行うことができる。成形性に対する作用は判定できなかった。ストリップの軟化焼鈍が連続炉で行われる場合、その決定的因子は最終厚さへの冷間圧延で達成される圧延率である。中間焼鈍の種類に関係なくこれにより、合金組成と共に成形性および耐食性が決定される。 Intermediate annealing of the aluminum alloy strip can be performed in both a chamber furnace and a continuous furnace. The effect on moldability could not be determined. When the soft annealing of the strip is performed in a continuous furnace, the decisive factor is the rolling rate achieved by cold rolling to the final thickness. This determines the formability and corrosion resistance as well as the alloy composition regardless of the type of intermediate annealing.
軟化焼鈍後の巻き取られた状態における微細構造状態のそれ以上の変化を防止するため、本方法のさらなる形態によるアルミニウム合金ストリップは、軟化焼鈍後に１００℃の最高温度、好ましくは最大７０℃まで冷却され、次いで巻き取られる。 In order to prevent further changes in the microstructure state in the wound state after soft annealing, the aluminum alloy strip according to a further form of the method is cooled to a maximum temperature of 100 ° C., preferably up to 70 ° C. after soft annealing. And then wound up.
既に前述したように、本方法のさらなる形態では中間焼鈍はバッチ炉あるいは連続炉で行うことができる。 As already mentioned above, in a further form of the method, the intermediate annealing can be carried out in a batch furnace or a continuous furnace.
アルミニウム合金ストリップを０．５ｍｍ〜４ｍｍの最終厚さに、好ましくは１ｍｍ〜２．５ｍｍの最終厚さに冷間圧延する場合、これが、典型的な用途分野、特に自動車建造分野に、非常に優れた成形性を有する金属シートを提供し、この金属シートは大きな表面積で深絞り成形することができると同時に、粒界腐食に対する十分な耐食性と共に高い強度特性を与えることができる。 If the aluminum alloy strip is cold-rolled to a final thickness of 0.5 mm to 4 mm, preferably 1 mm to 2.5 mm, this is very good for typical applications, especially in the field of automotive construction. The metal sheet can be deep drawn with a large surface area, and at the same time can provide high strength characteristics with sufficient corrosion resistance against intergranular corrosion.
軟化焼鈍は好ましくは、３５０℃〜５５０℃の金属温度、好ましくは４００℃〜４５０℃で１０秒から５分間、好ましくは２０秒から１分間連続炉にて行う。これにより、冷間圧延されたストリップは十分によく再結晶し、それに対応する非常に優れた成形性および平均粒度に関する特性を信頼性高くかつ経済的に達成することができる。 Soft annealing is preferably performed in a continuous furnace at a metal temperature of 350 ° C. to 550 ° C., preferably 400 ° C. to 450 ° C. for 10 seconds to 5 minutes, preferably 20 seconds to 1 minute. Thereby, the cold-rolled strip can be recrystallized sufficiently well and the corresponding very good formability and average grain size properties can be reliably and economically achieved.
最後に、上記に示した目的は、本発明によるアルミニウム合金ストリップからなる自動車用の部材により達成される。本部材は、既に記載したように、大きな表面積で深絞り成形することができ、したがって、たとえば自動車建造の大面積の部材を提供することができることを特徴とする。さらに、得られた強度特性のため、本部材はさらに、必要な剛性および自動車建造の使用に要求される耐食性も有する。 Finally, the object indicated above is achieved by an automotive component comprising an aluminum alloy strip according to the invention. As already described, this member can be deep-drawn with a large surface area and is therefore characterized in that it can provide a large-area member for example in automobile construction. Furthermore, because of the strength properties obtained, the member also has the necessary rigidity and corrosion resistance required for use in automobile construction.
たとえば、さらなる形態による部材は、高い強度要求にさらされるのに加え、熱ストレスもかかる自動車の車体部品または車体付属品であることが考えられる。好ましくは、ホワイトボディ部品（Body-in-White-Teile）、たとえばドア内装部品またはテールゲート内装部品は本発明によるアルミニウム合金ストリップから作られる。 For example, a member according to a further form may be a vehicle body part or body accessory of an automobile that is subjected to high stress requirements, as well as being subject to thermal stress. Preferably, a Body-in-White-Teile, such as a door interior part or a tailgate interior part is made from an aluminum alloy strip according to the invention.
以下に図を用いて本発明をより詳細に説明する。図は以下の通り示す。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings. The figure is shown as follows.
図１は、アルミニウムストリップを製造するための実施形態の順序を示す。図１のフローダイヤグラムは、本発明によるアルミニウム合金ストリップの製造プロセスの様々なプロセス工程を模式化したものである。 FIG. 1 shows an embodiment sequence for manufacturing aluminum strips. The flow diagram of FIG. 1 is a schematic representation of the various process steps of the aluminum alloy strip manufacturing process according to the present invention.
工程１では、下記の合金元素：
Ｓｉ≦０．２重量％、
Ｆｅ≦０．３５重量％、
Ｃｕ≦０．１５重量％、
０．２重量％≦Ｍｎ≦０．３５重量％
４．１重量％≦Ｍｇ≦４．５重量％、
Ｃｒ≦０．１重量％、
Ｚｎ≦０．２５重量％、
Ｔｉ≦０．１重量％、
残部はＡｌ、および個別に最大０．０５重量％、そして合計で最大０．１５重量％になる不可避不純物である、
を有するＡｌＭｇアルミニウム合金の圧延インゴットを、たとえばＤＣ連続鋳造で鋳造する。
In step 1, the following alloy elements:
Si ≦ 0.2% by weight,
Fe ≦ 0.35% by weight,
Cu ≦ 0.15 wt%,
0.2% by weight ≦ Mn ≦ 0.35% by weight
4.1 wt% ≦ Mg ≦ 4.5 wt%,
Cr ≦ 0.1% by weight,
Zn ≦ 0.25% by weight,
Ti ≦ 0.1% by weight,
The balance is Al, and unavoidable impurities that individually add up to 0.05% by weight and total up to 0.15% by weight.
A rolled ingot of AlMg aluminum alloy having the following is cast by, for example, DC continuous casting.
次いでプロセス工程２で圧延インゴットに均質化を行うが、均質化は一段で行ってもあるいは多段で行ってもよい。均質化中は、少なくとも０．５時間４８０〜５５０℃の圧延インゴットの温度になる。次いでプロセス工程３では、圧延インゴットを熱間圧延し、典型的には２８０℃〜５００℃の温度にする。熱間圧延されたストリップの最終厚さは、たとえば２．８〜８ｍｍである。熱間圧延されたストリップの厚さは、熱間圧延後、１回だけ冷間圧延工程４を行い、熱間圧延されたストリップが４０％〜７０％、好ましくは５０％〜６０％の圧延率でその厚さが最終厚さまで薄くなるように選択すればよい。
Then, in the process step 2, the rolling ingot is homogenized. The homogenization may be performed in one stage or in multiple stages. During the homogenization, the temperature of the rolling ingot is 480 to 550 ° C. for at least 0.5 hour. Next, in
次いでその最終厚さに冷間圧延されたアルミニウム合金ストリップに軟化焼鈍を行う。本発明によれば、軟化焼鈍は連続炉で行う。表１に示した実施形態では、中間焼鈍による第２の経路を加えた。このため、熱間圧延されたストリップは、プロセス工程３による熱間圧延後、冷間圧延４ａに送られ、アルミニウム合金ストリップは、最終厚さへの最終冷間圧延率が４０％〜７０％または５０％〜６０％になるように決定される中間厚さに冷間圧延される。その後の中間焼鈍においてアルミニウム合金ストリップは、好ましくは全体に再結晶する。中間焼鈍は、４００℃〜４５０℃の連続炉あるいは３３０℃〜３８０℃の室炉の実施形態において行った。
The aluminum alloy strip cold rolled to its final thickness is then soft annealed. According to the present invention, soft annealing is performed in a continuous furnace. In the embodiment shown in Table 1, the second route by the intermediate annealing was added. For this reason, the hot-rolled strip is sent to the cold rolling 4a after the hot rolling in the
中間焼鈍は、図１においてプロセス工程４ｂにより示す。図１によるプロセス工程４ｃでは、中間焼鈍されたアルミニウム合金ストリップを最後に最終厚さへの冷間圧延に送り、プロセス工程４ｃの圧延率は４０％〜７０％、好ましくは５０％〜６０％とする。次いでアルミニウム合金ストリップを軟化焼鈍により再び軟化状態に変換し、本発明によれば軟化焼鈍は４００℃〜４５０℃の連続炉で行う。表４の比較例の焼鈍は３３０℃〜３８０℃の室炉（ＫＯ）で行った。様々な試験の中で、様々なアルミニウム合金のほかに中間焼鈍後に様々な圧延率を設定した。中間焼鈍後の圧延率の値をさらに表１および４に示す。軟化焼鈍されたアルミニウム合金ストリップの平均粒度もさらに測定した。このため、縦断面をバーカー法により陽極酸化し、次いで顕微鏡下、ＡＳＴＭ Ｅ１３８２に準拠して測定し、平均粒度を平均粒径から判定した。 Intermediate annealing is illustrated by process step 4b in FIG. In process step 4c according to FIG. 1, the intermediate annealed aluminum alloy strip is finally sent to cold rolling to the final thickness, the rolling rate of process step 4c being 40% to 70%, preferably 50% to 60% To do. The aluminum alloy strip is then converted back to the softened state by soft annealing, and according to the invention, soft annealing is performed in a continuous furnace at 400 ° C to 450 ° C. The annealing of the comparative examples in Table 4 was performed in a chamber furnace (KO) at 330 ° C to 380 ° C. In various tests, various rolling ratios were set after intermediate annealing in addition to various aluminum alloys. Tables 1 and 4 further show the rolling reduction values after the intermediate annealing. The average grain size of the soft annealed aluminum alloy strip was also measured. For this reason, the longitudinal section was anodized by the Barker method, then measured under a microscope in accordance with ASTM E1382, and the average particle size was determined from the average particle size.
こうして製造されたアルミニウム合金ストリップの機械的特性、特に降伏点Ｒｐ０．２、引張強さＲｍ、均一伸びＡｇおよび破断伸びＡ８０ｍｍを測定した（表２、表５）。ＥＮ １０００２−１またはＩＳＯ ６８９２に準拠して測定したアルミニウム合金ストリップの機械的特性に加えて、さらにＡＳＴＭ Ｅ１３８２に準拠してμｍ単位の平均粒度も示す。さらに、初期状態（０時間）で実際に追加の加熱処理を行うことなく、ＡＳＴＭ Ｇ６７に準拠した耐粒界腐食性を測定した。自動車での使用をシミュレートするため、腐食試験の前のアルミニウム合金ストリップに様々な加熱処理を行った。第１の加熱処理は、ＫＴＬサイクルのモデルを作るため１８５℃で２０分間のアルミニウムストリップの保管からなった。 Thus the mechanical properties of the manufactured aluminum alloy strips were measured, especially the yield point R p0.2, tensile strength R m, the uniform elongation A g and elongation at break A 80 mm (Table 2, Table 5). In addition to the mechanical properties of aluminum alloy strips measured according to EN 10002-1 or ISO 6892, the average particle size in μm is also shown according to ASTM E1382. Furthermore, the intergranular corrosion resistance according to ASTM G67 was measured without actually performing additional heat treatment in the initial state (0 hours). To simulate automotive use, various heat treatments were performed on the aluminum alloy strips prior to corrosion testing. The first heat treatment consisted of storage of aluminum strips at 185 ° C. for 20 minutes to model the KTL cycle.
さらに一連の測定において、アルミニウム合金ストリップを８０℃で２００時間または５００時間さらに保管し、次いで腐食試験を行った。アルミニウム合金ストリップまたはシートの成形も耐食性に影響を与え得るので、別の試験ではアルミニウム合金ストリップを約１５％引っ張り、高温で加熱処理または保管を行い、次いでＡＳＴＭ Ｇ６７に準拠して粒界腐食試験を行い、その間に質量減少を測定した。 In a further series of measurements, the aluminum alloy strips were further stored at 80 ° C. for 200 or 500 hours and then subjected to corrosion tests. Since forming aluminum alloy strips or sheets can also affect corrosion resistance, another test involves pulling the aluminum alloy strips approximately 15%, heat treating or storing them at high temperatures, and then conducting intergranular corrosion tests in accordance with ASTM G67. In the meantime, mass loss was measured.
表１は、ＡＡ５１８２系アルミニウム合金の規格に分類される合計４種のアルミニウム合金の合金含有量を示す。標準合金はこれまで使用された材料により構成されたものであり、変種１、２および３と比較して示す。表１はさらに、最終焼鈍の種類、最終圧延率およびμｍ単位で測定した平均粒度（粒度径）の詳細も含む。変種１および２は最終圧延率の点で異なるため、異なる粒度の形成が生じる。したがって変種２はほぼ同一の合金元素であるにもかかわらず、同一の連続炉条件で最終圧延率が５７％である点で本質的に変種１と異なる。その結果、変種２は変種１の３３μｍと比較して１８μｍの平均粒度を有した。表１の各ストリップは連続炉で４００℃〜４５０℃の温度に２０秒から１分間加熱し、次いで冷却し、１００℃未満で巻き取った。次いで採取した試料は、表２に示したように、対応するＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ基準に準拠して測定した。
Table 1 shows the alloy contents of a total of four types of aluminum alloys classified into the standard for AA5182 series aluminum alloys. The standard alloy is composed of the materials used so far and is shown in comparison with
表２から、変種１は降伏点に関して１１０ＭＰａの値に達する信頼性が高くなく、記号Ｄで表示した斜め方向の測定では、１１０ＭＰａ未満の値を有することが明らかである。しかしながら、圧延方向Ｌおよび圧延方向を横切る方向Ｑの測定からは、変種１は実際に１１０ＭＰａの降伏点Ｒｐ０．２に達している。標準ならびに変異体２および３は、この降伏点の下限を大きく上回った。変種２の本発明による実施形態は、すべての引張方向で信頼性高く１１０ＭＰａの降伏点値を達成した。Ｍｇ含有量４．９５重量％と最も高い変種３が、降伏点および引張強さの最も高い数字を達成しているのが認められるのは明らかである。変種１と２との圧延率の相違が、粒度に顕著な影響を与えているだけでなく、特に１１０ＭＰａよりかなり高い値まで降伏点を高めていることも認めることができる。
From Table 2, it is clear that Variant 1 is not highly reliable to reach a value of 110 MPa with respect to the yield point and has a value of less than 110 MPa in the diagonal measurement indicated by the symbol D. However, from the measurement in the rolling direction L and in the direction Q across the rolling direction, variant 1 has actually reached a yield point Rp0.2 of 110 MPa . Standards and
特に変種２の本発明による合金は標準と比較して低い異方性を有しており、面内異方性Δｒのより低い値に反映されている。ここで、面内異方性Δｒは１／２＊（ｒＬ＋ｒＱ−２ｒＤ）と定義され、式中、ｒＬ、ｒＱおよびｒＤは、縦方向、横切る方向および／または斜め方向のｒ値に対応する。この場合、平均ｒ値は１／４＊（ｒＬ＋ｒＱ＋２ｒＤ）から算出されるもので、標準物質のそれと大きく異ならない。 In particular, the alloy according to the invention of variant 2 has a low anisotropy compared to the standard and is reflected in the lower value of the in-plane anisotropy Δr. Here, the in-plane anisotropy Δr is defined as 1/2 * (r L + r Q −2r D ), where r L , r Q and r D are the longitudinal direction, the transverse direction and / or the oblique direction. R value. In this case, the average r value is calculated from 1/4 * (r L + r Q + 2r D ) and is not significantly different from that of the standard substance.
表３は、耐粒界腐食性に関して記録された測定値を示す。本発明による変種２は、特に長時間ストレスに関する標準の測定値で見て伸長状態および非伸長状態の両方で同程度の値を有することを認めることができる。この場合、変種２および標準はほぼ同一である。変種３は、最も高い降伏点値および引張強さ値を有するにもかかわらず、それでも腐食試験からは、過剰なＭｇ含有量が、特に１８５℃で２０分の短時間温度サイクルに加えて８０℃で２００時間の長時間ストレスも含む長時間試験において過度の質量減少を引き起こすことが立証された。
Table 3 shows the measured values recorded for intergranular corrosion resistance. It can be seen that Variant 2 according to the present invention has comparable values in both the stretched and non-stretched states, especially when viewed with standard measurements for long-term stress. In this case, variant 2 and the standard are almost identical. Although
成形性に関する表３の測定値については、特に変種２は、ＳＺ３２カップ試験および平面ひずみカップ試験における張出し成形性で見て標準合金より優れていたことを認めることができる。標準アルミニウム合金ストリップと比較して変種２によるアルミニウム合金ストリップの成形挙動の明らかな改善からは、Ｍｇ含有量を減少させても、耐粒界腐食性を大きく低下させることなく標準合金と同程度の降伏点値および引張強さ値を達成し得ることが示される。これは、特にＡＳＴＭ Ｇ６７に準拠したＮＡＭＬ試験における質量減少の測定により立証された。重要なのは、変種２では深絞り挙動のエリクセン試験において７％、および平面ひずみカップ試験において約１０％の改善が見られたことから、本発明によるアルミニウム合金ストリップの追加成形の可能性が立証されたことである。この追加成形の可能性は、深絞り成形の大面積の金属シート部品、たとえば自動車のドア内装部品の製造に使用することができる。 Regarding the measured values in Table 3 relating to formability, it can be recognized that Variant 2 in particular was superior to the standard alloy in terms of stretch formability in the SZ32 cup test and plane strain cup test. From the obvious improvement in the forming behavior of the aluminum alloy strip by variant 2 compared to the standard aluminum alloy strip, even if the Mg content is reduced, it is comparable to the standard alloy without greatly reducing the intergranular corrosion resistance It is shown that yield point values and tensile strength values can be achieved. This was proved by the measurement of mass loss, particularly in the NAML test according to ASTM G67. Importantly, variant 2 showed an improvement of 7% in the Erichsen test for deep drawing behavior and about 10% in the plane strain cup test, demonstrating the possibility of additional forming of the aluminum alloy strip according to the invention. That is. This possibility of additional forming can be used for the manufacture of deep drawing large area metal sheet parts, for example automotive door interior parts.
ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ ２０４８２に準拠した「ＳＺ３２カップ」試験、およびＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ １２００４に準拠した中島幾何形状を用いた平面ひずみカップ試験の試験構成の簡単な説明を下記に示す。 A brief description of the test configurations of the “SZ32 cup” test according to DIN EN ISO 20482 and the plane strain cup test using Nakajima geometry according to DIN EN ISO 12004 is given below.
図２ａは試験片１の幾何形状を示す。ウェブ４が１００ｍｍの幅を有し、くびれ部の半径２が２０ｍｍになるように、テーパ形状の試験片１を環状の金属シートから切り取る。寸法３は１００ｍｍで、パンチの直径を表す。図２ｂは、２つのホルダー５、６の間に固定された試験片１を示す。マウント８上に置かれ、この支持体に対してホルダー５、６を介して押し付けられた試験片１は、半径１００ｍｍの半円の先端を有するパンチ７で矢印の方向に絞られる。ホルダーはさらに、マウント８に面した側面に５ｍｍまたは１０ｍｍ入口半径を有する。成形中、カップ試験を行う力を測定し、割れの形成を示す荷重低下が生じたら、対応する打抜き深さを測定する。
FIG. 2 a shows the geometry of the test piece 1. The tapered test piece 1 is cut from the annular metal sheet so that the web 4 has a width of 100 mm and the radius 2 of the constricted portion is 20 mm.
エリクセンに準拠した「ＳＺ３２カップ」試験も同様の構成を有するが、ただし、くびれ試験片は使用しない。この場合、試験片９をホルダー１０と支持体１１との間に単純に保持し、同じように絞り力の荷重低下を測定するまでパンチ１２で絞る。次いでこの場合も、対応するパンチの位置を測定する。図３のダイの開口部は３５．４ｍｍであり、パンチ直径は３２ｍｍ、パンチ半径が１６ｍｍということになる。ＳＺ３２深絞り成形試験では、摩擦を減らすため深絞り成形用テフロンフィルムも使用した。
The “SZ32 cup” test according to Eriksen has a similar configuration, except that a constricted specimen is not used. In this case, the test piece 9 is simply held between the
表４および５では、さらなる実施形態および比較例を作り、それらの機械的特性、およびそれらの耐粒界腐食性に従い測定した。連続炉の使用と１５μｍ〜３０μｍ、好ましくは１５μｍ〜２５μｍの具体的に選択した粒度の使用とを組み合わせると、耐食性と機械的測定値との良いところをあわせ持つことを認めることができる。したがって、たとえば、本発明による実施形態の番号３、４、７および１１は満足のいく耐粒界腐食性を有し、自動車部門の使用に必要な機械的測定値Ｒｐ０．２およびＲｍも示すため、大面積の深絞り成形部材を得るのに理想的である。
In Tables 4 and 5, further embodiments and comparative examples were made and measured according to their mechanical properties and their intergranular corrosion resistance. Combining the use of a continuous furnace with the use of a specifically selected particle size of 15 μm to 30 μm, preferably 15 μm to 25 μm, can be found to have a good combination of corrosion resistance and mechanical measurements. Thus, for example, the
図４は一例として、本発明のアルミニウム合金ストリップにより単一の深絞り成形シートから製造することができる、ドアの内装部品の形態に対応するホワイトボディ部品を示す。この場合、シート厚さは好ましくは１．０〜２．５ｍｍである。さらに、金属シートシェル建造において、成形性および粒界腐食の点で厳しい要求にさらされる、テールゲート、ボンネットおよび車両構造の構成要素の内装部品など自動車の他の部品も考えられる。 FIG. 4 shows, by way of example, a white body part corresponding to the form of an interior part of a door that can be manufactured from a single deep drawn sheet with the aluminum alloy strip of the present invention. In this case, the sheet thickness is preferably 1.0 to 2.5 mm. In addition, other parts of the automobile, such as tailgates, bonnets and interior components of vehicle structural components, which are subject to severe requirements in terms of formability and intergranular corrosion in the construction of metal sheet shells are also conceivable.
Claims (16)
Ｓｉ≦０．２重量％、
Ｆｅ≦０．３５重量％、
Ｃｕ≦０．１５重量％、
０．２重量％≦Ｍｎ≦０．３５重量％、
４．１重量％≦Ｍｇ≦４．５重量％、
Ｃｒ≦０．１重量％、
Ｚｎ≦０．２５重量％、
Ｔｉ≦０．１重量％、
残部はＡｌ、および個別に最大０．０５重量％、そして合計で最大０．１５重量％になる不可避不純物である、
を有する前記アルミニウム合金ストリップは再結晶微細組織を有し、前記微細組織の粒度は１５μｍ〜３０μｍの範囲にわたり、前記アルミニウム合金ストリップの最終の軟化焼鈍は連続炉で行われることを特徴とする、冷間圧延アルミニウム合金ストリップ。 A cold rolled aluminum alloy strip made of an AlMg aluminum alloy, wherein the aluminum alloy has the following alloy elements:
Si ≦ 0.2% by weight,
Fe ≦ 0.35% by weight,
Cu ≦ 0.15 wt%,
0.2% by weight ≦ Mn ≦ 0.35% by weight,
4.1 wt% ≦ Mg ≦ 4.5 wt%,
Cr ≦ 0.1% by weight,
Zn ≦ 0.25% by weight,
Ti ≦ 0.1% by weight,
The balance is Al, and unavoidable impurities that individually add up to 0.05% by weight and total up to 0.15% by weight.
The aluminum alloy strip having a recrystallized microstructure, the grain size of the microstructure ranges from 15 μm to 30 μm, and the final soft annealing of the aluminum alloy strip is performed in a continuous furnace. Inter-rolled aluminum alloy strip.
０．０３重量％≦Ｓｉ≦０．１０重量％、
Ｃｕ≦０．１％、
Ｃｒ≦０．０５重量％、
Ｚｎ≦０．０５重量％、
０．０１重量％≦Ｔｉ≦０．０５重量％、
の１つまたは複数をさらに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ストリップ。 The aluminum alloy has the following limitations on the content of alloy elements:
0.03% by weight ≦ Si ≦ 0.10% by weight,
Cu ≦ 0.1%,
Cr ≦ 0.05% by weight,
Zn ≦ 0.05% by weight,
0.01 wt% ≦ Ti ≦ 0.05 wt%,
The aluminum alloy strip of claim 1 further comprising one or more of:
Ｃｒ≦０．０２重量％、
Ｚｎ≦０．０２重量％、
の１つまたは複数をさらに有することを特徴とする請求項１または２に記載のアルミニウム合金ストリップ。 The aluminum alloy has the following limitations on the content of alloy elements:
Cr ≦ 0.02 wt%,
Zn ≦ 0.02 wt%,
The aluminum alloy strip according to claim 1 or 2, further comprising one or more of:
− 圧延インゴットを鋳造する工程；
− ４８０℃〜５５０℃で少なくとも０．５時間の前記圧延インゴットの均質化工程；
− ２８０℃〜５００℃の温度での前記圧延インゴットの熱間圧延工程；
− ４０％〜７０％または５０％〜６０％の圧延率で最終厚さまでの前記アルミニウム合金ストリップの冷間圧延工程；および
− 前記仕上げ圧延されたアルミニウム合金ストリップの連続炉にて３００℃〜５００℃での軟化焼鈍工程；
を含む請求項１〜８の何れか１項に記載のアルミニウム合金ストリップを製造するための方法。 The following process steps:
-Casting a rolled ingot;
-Homogenization step of the rolled ingot at 480C to 550C for at least 0.5 hours;
-A hot rolling step of the rolling ingot at a temperature of 280C to 500C;
A cold rolling process of the aluminum alloy strip to a final thickness at a rolling rate of 40% to 70% or 50% to 60%; and-300 ° C to 500 ° C in a continuous furnace of the finished rolled aluminum alloy strip Softening annealing process in
A method for producing an aluminum alloy strip according to any one of the preceding claims.
− 前記最終厚さへの前記最終冷間圧延率が４０％〜７０％または５０％〜６０％になるように決定される中間厚さまでの、前記熱間圧延されたアルミニウム合金ストリップの冷間圧延工程；
− ３００℃〜５００℃での前記アルミニウム合金ストリップの中間焼鈍工程；
− ４０％〜７０％または５０％〜６０％の圧延率で前記最終厚さまでの前記アルミニウム合金ストリップの冷間圧延工程；
− 連続炉にて３００℃〜５００℃での、前記仕上げ圧延されたアルミニウム合金ストリップの軟化焼鈍工程；
が行われる、請求項９に記載の方法。 After hot rolling, instead the following process steps:
-Cold rolling of the hot-rolled aluminum alloy strip to an intermediate thickness determined such that the final cold rolling rate to the final thickness is 40% -70% or 50% -60% Process;
-An intermediate annealing step of said aluminum alloy strip at 300C to 500C;
A cold rolling step of the aluminum alloy strip to the final thickness at a rolling rate of 40% to 70% or 50% to 60%;
-A soft annealing step of the finish-rolled aluminum alloy strip at 300 ° C to 500 ° C in a continuous furnace;
The method of claim 9, wherein:
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