JP2021508782A - アルミニウム含有合金の付加製造における使用 - Google Patents

アルミニウム含有合金の付加製造における使用 Download PDF

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Abstract

本開示は、アルミニウム及びマグネシウムを含有する合金、該合金を製造する方法、該合金を含む製品を付加製造により製造する方法、並びに付加製造により製造された該合金を含む製品に関する。
【選択図】図４

Description

本開示は、アルミニウム及びマグネシウムを含有する合金、該合金を製造する方法、該合金を含む製品を製造する方法、並びに該合金を含む製品に関し、特に、付加製造プロセスにおける該合金の使用に関する。
３Ｄ印刷とも言われる付加製造は、金属構造体の製造のための大きく成長しつつある技術である。しかしながら、そのようなプロセスに使用することができる材料の種類が比較的少ないため、その成長は鈍化している。よって、付加製造のための新しい材料を開発することは、この分野の拡大にとって不可欠な基盤である。
アルミニウム合金は、車両建造、船舶建造、建築産業、並びに、エンジン及びプラント建造等の巨大産業において広く使用されている。付加製造は、ワークピースのトポロジー最適化において高い自由度を可能とするものであり、アルミニウムは、重量最適化成分において、理想的な軽量化材料であるように思われる。密度に対して高い安定率を有するアルミニウム合金は、付加製造におけるアルミニウム合金の使用を更に増加し得る有望材料である。壁をより薄くすることによって、又はより高い比重を有する材料を置き換えることによっても、材料の使用量が低下し、これにより、ワークピース自体の重量が減少するだけではなく、車両、エンジン、又はプラントの全体重量も、様々な形で減少する。その一方、重量の減少は、我々の車において、燃料消費の低下又は走行距離の増加等の資源及びエネルギーの削減につながることが多い。
付加製造において使用することができ、良好な機械的性質、特に、良好な引張強度、良好な降伏強度、及び良好な伸びを有するアルミニウム製品の製造を可能とするアルミニウム合金が、依然として必要とされている。
ここで、本開示のアルミニウム合金は、付加製造における該合金の使用を可能としつつ、良好な機械的性質、特に、高い引張強度、高い降伏強度、及び大きな伸びを有することが分かった。
第１の態様では、本開示は、合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．９質量％〜１４質量％のマグネシウム（Ｍｇ）と、
ｂ．０．０１１質量％〜１質量％のチタン（Ｔｉ）と、
ｃ．０．１質量％以下のマンガン（Ｍｎ）と、
ｄ．０．１質量％以下の鉄（Ｆｅ）と、
ｅ．０．００１質量％〜０．１質量％のベリリウム（Ｂｅ）と、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のホウ素（Ｂ）と、
ｇ．１質量％以下のケイ素（Ｓｉ）と、
を含み、残部がアルミニウム（Ａｌ）である、アルミニウム合金に関する。
本開示の第２の態様は、上記で開示した第１の態様によるアルミニウム合金を製造する方法であって、
ａ．原料アルミニウムを準備する工程と、
ｂ．前記原料アルミニウムを、６５０℃〜８００℃、好ましくは７００℃〜７７０℃の範囲の温度で加熱する工程と、
ｃ．Ｍｇ及びＢｅを添加して、原料合金を得る工程と、
ｄ．前記原料合金を、任意で脱ガスする工程と、
ｅ．任意で脱ガスした原料合金にＴｉ及びＢを添加して、アルミニウム合金を製造する工程と、
を含む、方法に関する。
第３の態様では、本開示は、ワークピースの付加製造（ＡＭ）の方法であって、
ｆ．第１の態様によるアルミニウム合金を含むアルミニウム粉末の層を、好ましくは真空中又は不活性ガス雰囲気中に配置する工程と、
ｇ．少なくとも１つのレーザービームを用いて、前記粉末を選択的に溶融する工程と、
ｈ．ワークピースが完成するまで、工程ｆ．及び工程ｇ．を繰り返す工程と、
ｉ．ブラスト処理、機械加工処理、熱処理、又は、他の処理によって、前記ワークピースを任意で処理する工程と、
を含む、方法に関する。
本開示の第４の態様は、付加製造プロセスにおける、第１の態様のアルミニウム合金の使用に関する。
本開示の第５の態様は、第１の態様によるアルミニウム合金を含むか、又は第１の態様によるアルミニウム合金のみからなるアルミニウム合金製品、及び／又は、第３の態様による方法によって製造されたアルミニウム合金製品であって、
ｉ）上記製品の少なくとも一部が、１ｍｍ〜２３ｍｍ、又は３ｍｍ〜１５ｍｍ、又は６ｍｍ〜１２ｍｍ、又は６ｍｍ〜９ｍｍ、又は１ｍｍ〜１０ｍｍ、又は３ｍｍ〜１０ｍｍの範囲の厚さを有し、及び／又は、
ｉｉ）上記製品のアルミニウムが、少なくとも２９０ＭＰａ、又は少なくとも３２０ＭＰａ、又は少なくとも３６０ＭＰａ、又は少なくとも３７０ＭＰａ、又は少なくとも３８０ＭＰａの引張強度を有し、及び／又は、
ｉｉｉ）上記製品のアルミニウムが、少なくとも１７０ＭＰａ、又は少なくとも１８０ＭＰａ、又は少なくとも２００ＭＰａ、又は少なくとも２１５ＭＰａの降伏強度を有し、及び／又は、
ｉｖ）上記製品のアルミニウムが、少なくとも５％、又は少なくとも１５％、又は少なくとも２０％、又は少なくとも３０％、又は少なくとも３４％の伸びを有する、
アルミニウム合金製品に関する。
本開示の第６の態様は、第３の態様による方法によって、製造されるか、得られるか、又は得られ得るアルミニウム合金製品に関する。
均質化後の実施例２のサンプルの断面の電子顕微鏡写真である。 図１に示す直線に沿って、ａ）アルミニウム、ｂ）マグネシウム、ｃ）鉄、及びｄ）銅の分布を示すＥＤＸ分析図である。 実施例３によるサンプルの熱流量を示すＤＳＣ分析図である。 ラバールノズルを用いて金属粉末を製造する例示的な方法を示す概略図である。
第１の態様では、本開示は、合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．９質量％〜１４質量％のマグネシウム（Ｍｇ）と、
ｂ．０．０１１質量％〜１質量％のチタン（Ｔｉ）と、
ｃ．０．１質量％以下のマンガン（Ｍｎ）と、
ｄ．０．１質量％以下の鉄（Ｆｅ）と、
ｅ．０．００１質量％〜０．１質量％のベリリウム（Ｂｅ）と、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のホウ素（Ｂ）と、
ｇ．１質量％以下のケイ素（Ｓｉ）と、
を含み、残部がアルミニウム（Ａｌ）である、アルミニウム合金に関する。
第１の態様のアルミニウム合金は、高い引張強度（Ｒｍ）、高い降伏強度（Ｒｐ０．２）、及び良好な伸び（Ａ）を有することが分かった。特に、本開示の合金から形成された成形体が、１ｍｍ〜２３ｍｍ、又は１ｍｍ〜１０ｍｍの範囲の厚さを有する場合、その材料は、高い引張強度、高い降伏強度、及び良好な伸びを有する。
第１の態様の好ましい実施形態においては、上記アルミニウム合金は不可避不純物を含む。当該技術分野においては、アルミニウムの製造プロセスにて、他の金属等の不純物の存在がほぼ避けられないことが知られている。不純物のレベルは非常に低いか、又は更には存在しないことが好ましいが、不純物の存在が避けられない場合もあり得る。
更に好ましい実施形態においては、上記不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、又は０．１質量％未満の量、又は０．０５質量％未満の量で存在する。これは、合金中に存在する不純物の全量に関する。
他の好ましい実施形態においては、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、又は０．０１質量％未満の量、又は０．００１質量％未満の量、又は０．０００１質量％未満の量で存在する。２種類以上の不純物が存在する場合、各々の不純物を「個々の不純物」と称する。各々個々の不純物の量は、それぞれ所定量未満であることが好ましく、各々個々の不純物の量の合計は、不純物の全量になる。
これらの個々の不純物の１つは、スカンジウム（Ｓｃ）とすることができ、Ｓｃの量は、０．０５質量％未満の量、又は０．０１質量％未満の量、又は０．００１質量％未満の量、又は０．０００１質量％未満の量となる。
もう１つのこれらの個々の不純物は、カルシウム（Ｃａ）とすることができ、Ｃａの量は、０．０５質量％未満の量、又は０．０１質量％未満の量、又は０．００１質量％未満の量、又は０．０００１質量％未満の量となる。
更にもう１つのこれらの個々の不純物は、クロム（Ｃｒ）とすることができ、Ｃｒの量は、０．０５質量％未満の量、又は０．０１質量％未満の量、又は０．００１質量％未満の量、又は０．０００１質量％未満の量となる。
個々の不純物の他の例としては、ジルコニウム（Ｚｒ）、バナジウム（Ｖ）、又はリン（Ｐ）が挙げられる。
本開示のアルミニウム合金は、必須元素の１つとして、マグネシウム（Ｍｇ）を９質量％〜１４質量％の量で主成分として含む。第１の態様の好ましい実施形態においては、Ｍｇは、９．１質量％〜１３．９質量％の量、又は９．２質量％〜１３質量％の量、又は９．５質量％〜１２質量％の量、又は９．８質量％〜１１質量％の量、又は１０．２質量％〜１１．８質量％の量、又は１０．２質量％〜１３質量％の量、又は９．２質量％〜１０．２質量％の量、又は９．６質量％〜１０．２質量％の量で存在する。
本開示のアルミニウム合金の組成における他の必須元素は、チタン（Ｔｉ）であり、０．０１１質量％〜１質量％の量で存在する。好ましい実施形態においては、Ｔｉは、０．０１１質量％〜０．９質量％の量、好ましくは０．０１２質量％〜０．８質量％の量、好ましくは０．０１３質量％〜０．５質量％の量、又は０．０１１質量％以上の量で存在する。他の好ましい実施形態においては、Ｔｉは、０．０１５質量％以上の量、又は０．１５質量％以上の量、又は０．２質量％以上の量、又は０．３質量％以上の量で存在する。更に他の好ましい実施形態においては、Ｔｉは、０．９質量％以下の量、又は０．８質量％以下の量、又は０．７質量％以下の量、又は０．６質量％以下の量、又は０．４質量％以下の量で存在する。
本開示のアルミニウム合金は、マンガン（Ｍｎ）を０．１質量％以下の量で含む。好ましい実施形態においては、Ｍｎは、０．０９質量％以下の量、又は０．０８質量％以下の量、又は０．０４質量％以下の量、又は０．００５質量％以下の量で存在する。更に他の実施形態においては、少量のＭｎが存在することが有利であり、Ｍｎが、０．０００１質量％以上の量、又は０．０００５質量％以上の量で存在することが好ましい場合がある。
また、鉄（Ｆｅ）は、本開示のアルミニウム合金において、０．１質量％以下の少量で存在する。好ましい実施形態においては、Ｆｅは、０．０９質量％以下の量、又は０．０８質量％以下の量、又は０．０５質量％以下の量、又は０．０３質量％以下の量で存在する。更に他の実施形態においては、少量のＦｅが存在することが有利であり、Ｆｅが、０．０１質量％以上の量、好ましくは０．０５質量％以上の量で存在することが好ましい場合がある。
本開示のアルミニウム合金における他のアルミニウム以外の元素は、ベリリウム（Ｂｅ）であり、０．００１質量％〜０．１質量％の量で存在する。好ましい実施形態においては、Ｂｅは、０．００２質量％〜０．０９質量％の量、又は０．００３質量％〜０．０８質量％の量、又は０．００７質量％〜０．０６質量％の量で存在する。他の好ましい実施形態においては、Ｂｅは、０．００２質量％以上の量、又は０．００３質量％以上の量、又は０．００４質量％以上の量、又は０．００５質量％以上の量、又は０．０１５質量％以上の量で存在する。更に他の好ましい実施形態においては、Ｂｅは、０．０９質量％以下の量、又は０．０８質量％以下の量、又は０．０７質量％以下の量、又は０．０６質量％以下の量、又は０．０４質量％以下の量で存在する。
本開示の好ましい実施形態においては、Ｔｉ及びＢを、アルミニウム合金溶融物に共に、更に好ましくは５：１のＴｉ：Ｂ比でＴｉ及びＢを含有するバーにて添加する。しかしながら、最終合金におけるＴｉとＢとの比は、溶融物に添加した際のＴｉとＢとの比とは異なり得る。この理論に縛られることはないが、溶融物から泡を除去する際に、Ｂの一部が除去されると推測される。この泡は、最終合金において望ましくない不純物の凝集物を含んでいることから、除去される。さらに、Ｂは、特にＴｉに比して比重が小さいため、泡はＢが豊富になると推測される。そのため、最終合金におけるＴｉ：Ｂ比は、５：１〜１０：１の範囲であることが好ましく、この比が５：１又は１０：１、好ましくは１０：１であることが更に好ましい。
本開示のアルミニウム合金の好ましい実施形態においては、ボロン（Ｂ）が、０．０００９質量％〜０．２質量％の量、又は０．００１質量％〜０．１５質量％の量、又は０．００６質量％〜０．１質量％の量、又は０．０１質量％〜０．１質量％の量、又は０．０１５質量％〜０．０５質量％の量で存在する。他の好ましい実施形態においては、Ｂは、０．０００９質量％以上の量、又は０．００１質量％以上の量、又は０．００６質量％以上の量、又は０．０３質量％以上の量で存在する。更に他の好ましい実施形態においては、Ｂは、０．１質量％以下の量、又は０．０８質量％以下の量、又は０．０７質量％以下の量、又は０．０６質量％以下の量、又は０．０４質量％以下の量で存在する。
他の実施形態においては、ケイ素（Ｓｉ）は、１質量％以下の量、又は０．５質量％以下の量、又は０．３質量％以下の量、又は０．２質量％以下の量、又は０．１５質量％以下の量、又は０．１質量％以下の量で存在する。更に他の実施形態においては、Ｓｉは、０．０１質量％以上の量、又は０．０３質量％以上の量、又は０．０５質量％以上の量、又は０．０７質量％以上の量で存在する。
他の実施形態においては、銅（Ｃｕ）は、０．０１質量％以下の量、又は０．００５質量％以下の量、又は０．００３質量％以下の量で存在する。更に他の実施形態においては、Ｃｕは、０．０００１質量％以上の量、又は０．０００５質量％以上の量で存在する。
他の実施形態においては、亜鉛（Ｚｎ）は、０．０１質量％以下の量、又は０．００８質量％以下の量、又は０．００７質量％以下の量で存在する。更に他の実施形態においては、Ｚｎは、０．００１質量％以上の量、好ましくは０．００３質量％以上の量で存在する。
一実施形態においては、本開示は、合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．９質量％〜１４質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１１質量％〜１質量％のＴｉと、
ｃ．０．００１質量％〜０．１質量％のＢｅと、
ｄ．０．１質量％以下のＭｎと、
ｅ．０．１質量％以下のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．１質量％以下のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌであるアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金に関する。
一実施形態においては、本開示は、合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．９．５質量％〜１２質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１２質量％〜０．８質量％のＴｉと、
ｃ．０．００１質量％〜０．１質量％のＢｅと、
ｄ．０．１質量％以下のＭｎと、
ｅ．０．１質量％以下のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．１質量％以下のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌであるアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金に関する。
一実施形態においては、本開示は、合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．９．５質量％〜１２質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１２質量％〜０．８質量％のＴｉと、
ｃ．０．００１質量％〜０．１質量％のＢｅと、
ｄ．０．１質量％以下のＭｎと、
ｅ．０．１質量％以下のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．０．５質量％以下、好ましくは０．３質量％以下の量のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌであるアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金に関する。
一実施形態においては、本開示は、合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．９．５質量％〜１２質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１２質量％〜０．８質量％のＴｉと、
ｃ．０．００３質量％〜０．０８質量％のＢｅと、
ｄ．０．０００５質量％〜０．０８質量％のＭｎと、
ｅ．０．１質量％以下のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．０．５質量％以下、好ましくは０．３質量％以下の量のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌであるアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金に関する。
一実施形態においては、本開示は、合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．９．５質量％〜１２質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１２質量％〜０．８質量％のＴｉと、
ｃ．０．００３質量％〜０．０８質量％のＢｅと、
ｄ．０．０００５質量％〜０．０８質量％のＭｎと、
ｅ．０．００１質量％〜０．１質量％のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．０．０３質量％〜０．５質量％、好ましくは０．００３質量％〜０．３質量％のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌであるアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金に関する。
一実施形態においては、本開示は、合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．１０．２質量％〜１１．８質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１２質量％〜０．８質量％のＴｉと、
ｃ．０．００１質量％〜０．１質量％のＢｅと、
ｄ．０．１質量％以下のＭｎと、
ｅ．０．１質量％以下のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．１質量％以下のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌであるアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金に関する。
一実施形態においては、本開示は、合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．１０．２質量％〜１１．８質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１２質量％〜０．８質量％のＴｉと、
ｃ．０．００１質量％〜０．１質量％のＢｅと、
ｄ．０．１質量％以下のＭｎと、
ｅ．０．１質量％以下のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．０．５質量％以下、好ましくは０．２質量％以下の量のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌであるアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金に関する。
一実施形態においては、本開示は、合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．１０．２質量％〜１１．８質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１２質量％〜０．８質量％のＴｉと、
ｃ．０．００３質量％〜０．０８質量％のＢｅと、
ｄ．０．０００５質量％〜０．０８質量％のＭｎと、
ｅ．０．１質量％以下のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．０．５質量％以下、好ましくは０．２質量％以下の量のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌであるアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金に関する。
一実施形態においては、本開示は、合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．１０．２質量％〜１１．８質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１２質量％〜０．８質量％のＴｉと、
ｃ．０．００３質量％〜０．０８質量％のＢｅと、
ｄ．０．０００５質量％〜０．０８質量％のＭｎと、
ｅ．０．００１質量％〜０．１質量％のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．０．０３質量％〜０．５質量％、好ましくは０．００３質量％〜０．１５質量％のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌであるアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金に関する。
一実施形態においては、本開示は、合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．１０．２質量％〜１１．８質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１３質量％〜０．５質量％のＴｉと、
ｃ．０．００１質量％〜０．１質量％のＢｅと、
ｄ．０．１質量％以下のＭｎと、
ｅ．０．１質量％以下のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．１質量％以下のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌであるアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金に関する。
一実施形態においては、本開示は、合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．１０．２質量％〜１１．８質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１３質量％〜０．５質量％のＴｉと、
ｃ．０．００１質量％〜０．１質量％のＢｅと、
ｄ．０．１質量％以下のＭｎと、
ｅ．０．１質量％以下のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．０．５質量％以下、好ましくは０．２質量％以下の量のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌであるアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金に関する。
一実施形態においては、本開示は、合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．１０．２質量％〜１１．８質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１３質量％〜０．５質量％のＴｉと、
ｃ．０．００３質量％〜０．０８質量％のＢｅと、
ｄ．０．０００５質量％〜０．０８質量％のＭｎと、
ｅ．０．１質量％以下のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．０．５質量％以下、好ましくは０．２質量％以下の量のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌであるアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金に関する。
一実施形態においては、本開示は、合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．１０．２質量％〜１１．８質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１３質量％〜０．５質量％のＴｉと、
ｃ．０．００３質量％〜０．０８質量％のＢｅと、
ｄ．０．０００５質量％〜０．０８質量％のＭｎと、
ｅ．０．００１質量％〜０．１質量％のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．０．０３質量％〜０．５質量％、好ましくは０．００３質量％〜０．１５質量％のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌであるアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金に関する。
一実施形態においては、本開示は、合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．９．６質量％〜１０．２質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１２質量％〜０．８質量％のＴｉと、
ｃ．０．００１質量％〜０．１質量％のＢｅと、
ｄ．０．１質量％以下のＭｎと、
ｅ．０．１質量％以下のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．１質量％以下のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌであるアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金に関する。
一実施形態においては、本開示は、合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．９．６質量％〜１０．２質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１２質量％〜０．８質量％のＴｉと、
ｃ．０．００１質量％〜０．１質量％のＢｅと、
ｄ．０．１質量％以下のＭｎと、
ｅ．０．１質量％以下のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．０．５質量％以下、好ましくは０．２質量％以下の量のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌであるアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金に関する。
一実施形態においては、本開示は、合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．９．６質量％〜１０．２質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１２質量％〜０．８質量％のＴｉと、
ｃ．０．００３質量％〜０．０８質量％のＢｅと、
ｄ．０．０００５質量％〜０．０８質量％のＭｎと、
ｅ．０．１質量％以下のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．０．５質量％以下、好ましくは０．２質量％以下の量のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌであるアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金に関する。
一実施形態においては、本開示は、合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．９．６質量％〜１０．２質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１２質量％〜０．８質量％のＴｉと、
ｃ．０．００３質量％〜０．０８質量％のＢｅと、
ｄ．０．０００５質量％〜０．０８質量％のＭｎと、
ｅ．０．００１質量％〜０．１質量％のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．０．０３質量％〜０．５質量％、好ましくは０．００３質量％〜０．１５質量％のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌであるアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金に関する。
一実施形態においては、本開示は、合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．９．６質量％〜１０．２質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１３質量％〜０．５質量％のＴｉと、
ｃ．０．００１質量％〜０．１質量％のＢｅと、
ｄ．０．１質量％以下のＭｎと、
ｅ．０．１質量％以下のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．１質量％以下のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌであるアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金に関する。
一実施形態においては、本開示は、合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．９．６質量％〜１０．２質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１３質量％〜０．５質量％のＴｉと、
ｃ．０．００１質量％〜０．１質量％のＢｅと、
ｄ．０．１質量％以下のＭｎと、
ｅ．０．１質量％以下のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．０．５質量％以下、好ましくは０．２質量％以下の量のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌであるアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金に関する。
一実施形態においては、本開示は、合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．９．６質量％〜１０．２質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１３質量％〜０．５質量％のＴｉと、
ｃ．０．００３質量％〜０．０８質量％のＢｅと、
ｄ．０．０００５質量％〜０．０８質量％のＭｎと、
ｅ．０．１質量％以下のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．０．５質量％以下、好ましくは０．２質量％以下の量のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌであるアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金に関する。
一実施形態においては、本開示は、合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．９．６質量％〜１０．２質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１３質量％〜０．５質量％のＴｉと、
ｃ．０．００３質量％〜０．０８質量％のＢｅと、
ｄ．０．０００５質量％〜０．０８質量％のＭｎと、
ｅ．０．００１質量％〜０．１質量％のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．０．０３質量％〜０．５質量％、好ましくは０．００３質量％〜０．１５質量％のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌであるアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金に関する。
以上概説した第１の態様のアルミニウム合金は、その全ての実施形態、及び妥当な場合は、実施形態の組み合わせにおいて、本開示の以下の態様において使用され得る。
本開示の第２の態様は、上記で開示した第１の態様によるアルミニウム合金を製造する方法であって、
ａ．原料アルミニウムを準備する工程と、
ｂ．前記原料アルミニウムを、６５０℃〜８００℃、好ましくは７００℃〜７７０℃の範囲の温度で加熱する工程と、
ｃ．Ｍｇ及びＢｅを添加して、原料合金を得る工程と、
ｄ．前記原料合金を、任意で脱ガスする工程と、
ｅ．任意で脱ガスした原料合金にＴｉ及びＢを添加して、アルミニウム合金を製造する工程と、
を含む、方法に関する。
原料アルミニウムとしては、不純物の量が少ないもの、好ましくは不純物のレベルが０．３質量％以下のものを準備することが好ましい。次いで、原料アルミニウムを、炉内で、アルミニウムが溶融する温度で加熱するが、酸化生成物が過度に生成しないように、あまり高い温度、特に９００℃超でアルミニウムを加熱しないようにする。よって、原料アルミニウムは、６５０℃〜８００℃、好ましくは７００℃〜７７０℃、更に好ましくは７２０℃〜７５０℃の範囲の温度で加熱することが好ましい。原料アルミニウムを炉に添加する前に、好ましくは４００℃〜９００℃の範囲の温度に炉を予熱してもよい。
原料アルミニウムが溶融するとすぐに、Ｍｇ及びＢｅを添加する。これらの金属は固体状で添加されるため、溶融物の温度は低下することになる。よって、アルミニウム溶融物を、既定の温度又は温度範囲まで再加熱するか、又は、上記金属の添加の際に既定の温度又は温度範囲を維持することが好ましい。この工程中に、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｚｎ、又はＳｉ等の更なる任意元素を添加してもよい。
次いで、得られた原料アルミニウム合金を、通常の手段を用いて、任意で脱ガスしてもよい。好ましい実施形態においては、脱ガスを、パージガスとしてのアルゴンガスによって促進する。
上に挙げた元素を添加し、任意で脱ガス工程を行った後、Ｔｉと、任意でＢを最終工程において添加する。次いで、最終アルミニウム合金溶融物を、第３の態様の方法のように、更なる処理又は後の処理のために、例えばブロック状に成形してもよいし、又は第３の態様の方法の工程ｂ．からそのまま使用してもよい。
第３の態様においては、本開示は、ワークピースの付加製造（ＡＭ）の方法であって、
ｆ．第１の態様によるアルミニウム合金を含むアルミニウム粉末の層を、好ましくは真空中又は不活性ガス雰囲気中に配置する工程と、
ｇ．少なくとも１つのレーザービームを用いて、前記粉末を選択的に溶融する工程と、
ｈ．ワークピースが完成するまで、工程ｆ．及び工程ｇ．を繰り返す工程と、
ｉ．ブラスト処理、機械加工処理、熱処理、及び／又は、他の処理によって、前記ワークピースを任意で処理する工程と、
を含む、方法に関する。
好ましい実施形態においては、本明細書において第１の態様に関連して上で開示したアルミニウム合金を含むか、又は該アルミニウム合金のみからなるアルミニウム合金金属粉末を付加製造プロセスにおいて使用する。不活性ガス雰囲気は、例えば、窒素ガス、アルゴンガス、ヘリウムガス、又はこれらの混合物の雰囲気とすることができる。
上記金属粉末は、金属除去プロセス（例えば、金属切削又は金属機械加工）、又は粉末冶金（ＰＭ）プロセス等の任意の既知の方法によって準備することができる。ＰＭプロセスは、通常、収率がより高く、そのためコストがより低くなるため、本開示を使用するのに好ましい。
例示的には、上述のように製造したアルミニウム合金は、
ａ．第１の態様によるアルミニウム合金を準備する工程と、
ｂ．上記アルミニウム合金を６５０℃〜８００℃の範囲の温度で加熱することにより、上記アルミニウム合金を溶融させる工程と、
ｃ．合金の各流体液滴に対して、すなわち、流体合金液滴をアトマイズ化する効果を有するガスを、作用させる工程と、
ｄ．アルミニウム合金粉末を冷却する工程と、
ｅ．関連する粉末粒度（例えば、２０μｍ〜６５μｍ）を任意で選択する工程と、
を含む方法によって粉末状にすることができる。
本開示で使用するアルミニウム合金金属粉末の好ましい製造プロセスはアトマイズ化である。アトマイズ化は、溶融金属流を、適度な圧力で開口部（例えば、ラバールノズル）を通過させることによって行われる（図４も参照）。溶融金属は、再溶融合金であってもよいし、又は製造したままの合金であってもよい。金属流がノズルを出る直前に、ガス、好ましくは不活性ガスを金属流に導入する。取り込まれたガスは、（加熱により）膨張して、開口部外の捕集大容積に出る際に、乱流をつくる働きをする。この捕集容積は、ガスで満たされており、溶融金属ジェットの更なる乱流を促進する。空気流と粉末流とを、重力分離又はサイクロン分離を用いて分離する。得られた粉末は、その粒度によって分離することができる。
本開示で使用するアルミニウム合金金属粉末の他の好ましい製造プロセスは、遠心粉砕である。粉末化するアルミニウム合金を棒状に成形し、高速回転スピンドルを介してチャンバーに導入する。スピンドル端部の反対側は電極であり、その電極から金属棒を加熱するアークが発生する。端部材料が融着するにつれて、金属棒の高速回転により、微小溶融液滴が放出され、この液滴はチャンバーの壁に衝突する前に固化する。循環ガス、好ましくは不活性ガスによって、チャンバーから粒子を一掃する。
本開示のアルミニウム合金は、任意の既知の付加製造方法において使用することができる。本出願の目的上、付加製造とは、特に、レーザー焼結技術によるレーザー付加製造を指す。レーザー焼結技術は、選択的レーザー焼結（ＳＬＳ）、選択的レーザー溶融（ＳＬＭ）、直接金属レーザー焼結、及びレーザー金属蒸着（ＬＭＤ）を含む。
選択的レーザー溶融では、粉末粒子の融着のための焼結を使用せず、高エネルギーレーザーを用いて粉末を完全に溶融して、従来の製造金属に類似した機械的性質を有する十分緻密な材料を一層ずつ作っていく。他の３Ｄ印刷プロセスとＳＬＳが異なる点は、粉末を完全に溶融する能力がない点であり、むしろ金属粉末粒子が互いに融着可能な特定の温度まで加熱して、材料の空隙率を制御する点にある。一方、ＳＬＭは、レーザーを用いて金属を完全に溶融することによって、ＳＬＳよりも更に一歩踏み出すことができる。これは、粉末が互いに融着するのではなく、実際には、粉末粒子を溶融させて均質な部品とするのに十分な時間液化することを意味する。そのため、ＳＬＭでは、空隙率が低下し、結晶構造がより制御されることから、より強度の高い部品を製造することができ、部品欠陥を防ぐのに役立つ。
電子ビーム溶融（ＥＢＭ）は、同様の金属部品の付加製造技術である。ＥＢＭでは、高真空中で、電子ビームにより金属粉末を一層ずつに溶融させることにより、部品を製造する。
レーザー金属蒸着は、基材の一部を被覆するか、又はニアネットシェイプの部品を作製するために、レーザーを用いて粉末化金属材料又はワイヤー原料金属材料を溶融し、固化させる材料の蒸着法である。レーザー金属蒸着で使用する粉末は、同軸ノズル又は横ノズルのいずれかによって、系に注入する。金属粉末流とレーザーとの相互作用により、溶融が起こり、これは溶融池として知られている。これを、基材上に蒸着させる。基材を動かすことにより溶融池が固化し、これにより、固化金属の軌跡が作製される。これは最も一般的な技術であるが、固定基材上をレーザー／ノズル組立体を動かして、固化軌跡を作製することを含むプロセスもある。基材の動きは、固体に一連の軌跡を付け加えるＣＡＤシステムにガイドされることが多く、これにより、軌道の最後に所望の部品が製造される。
第３の態様の他の好ましい実施形態においては、アルミニウム合金製品は、工程ｅ．の後に、ワークピースを、少なくとも３８０℃、又は少なくとも４００℃、又は少なくとも４３０℃、又は少なくとも４５０℃の温度で、１時間未満、若しくは３時間未満、若しくは５時間未満、若しくは８時間未満、若しくは１２時間未満、若しくは１８時間未満、若しくは２４時間未満、好ましくは１２時間未満、若しくは好ましくは１８時間未満の期間、又は少なくとも１０分、若しくは少なくとも１時間、若しくは少なくとも３時間、若しくは少なくとも８時間、若しくは少なくとも１２時間、若しくは少なくとも２４時間の期間加熱することにより、熱処理し、次いで、空気中、周辺温度（例えば、２０℃〜２５℃の範囲の温度）で冷却する。この熱処理工程は、成形工程に加えて、該成形工程の前又は後に、任意で適用することができる。代替的には、成形工程が望ましくない場合には、ワークピースに対して熱処理のみを（任意で）適用することができる。いかなる理論にも縛られるものではないが、上記熱処理中、アルミニウム合金において相転移が起こり、ワークピースの引張強度、降伏強度、及び／又は伸びが大きくなると推測される。
第２の態様及び／又は第３の態様の更に好ましい実施形態においては、アルミニウム合金は、ドロス（すなわち、アルミニウムドロス）の形成が少ないか、又は形成しないという特徴を有する。アルミニウムドロスは、溶融アルミニウム合金が空気に曝露することによって生成し得る。空気に対する曝露が長くなるほど、ドロス形成が促進する。第２の態様及び／又は第３の態様の好ましい実施形態においては、溶融アルミニウム合金は、空気に対する曝露が長時間（例えば、８時間）であっても、ドロスの形成が少ないか、又は形成しないという特徴を有する。ドロスの形成は、肉眼で見ることができ、及び／又は、適用可能な任意の技術的方法（例えば、スぺクトル分析）によって検出することができる。
本開示の第４の態様は、付加製造プロセスにおける、第１の態様のアルミニウム合金の使用に関する。
第４の態様の好ましい実施形態においては、付加製造プロセスは、選択的レーザー焼結（ＳＬＳ）、選択的レーザー溶融（ＳＬＭ）、直接金属レーザー焼結、及びレーザー金属蒸着（ＬＭＤ）からなる群より選択される。
更に好ましい実施形態においては、付加製造プロセスは、選択的レーザー焼結又は選択的レーザー溶融である。
本開示の第５の態様は、第１の態様によるアルミニウム合金を含むか、又は第１の態様によるアルミニウム合金のみからなるアルミニウム合金製品、及び／又は、第３の態様による方法によって製造されたアルミニウム合金製品であって、
ｉ）上記製品の少なくとも一部が、１ｍｍ〜２３ｍｍ、又は３ｍｍ〜１５ｍｍ、又は６ｍｍ〜１２ｍｍ、又は６ｍｍ〜９ｍｍ、又は１ｍｍ〜１０ｍｍ、又は３ｍｍ〜１０ｍｍの範囲の厚さを有し、及び／又は、
ｉｉ）上記製品のアルミニウムが、少なくとも２９０ＭＰａ、又は少なくとも３２０ＭＰａ、又は少なくとも３６０ＭＰａ、又は少なくとも３７０ＭＰａ、又は少なくとも３８０ＭＰａの引張強度を有し、及び／又は、
ｉｉｉ）上記製品のアルミニウムが、少なくとも１７０ＭＰａ、又は少なくとも１８０ＭＰａ、又は少なくとも２００ＭＰａ、又は少なくとも２１５ＭＰａの降伏強度を有し、及び／又は、
ｉｖ）上記製品のアルミニウムが、少なくとも５％、又は少なくとも１５％、又は少なくとも２０％、又は少なくとも３０％、又は少なくとも３４％の伸びを有する、
アルミニウム合金製品に関する。
第５の態様の好ましい実施形態によると、
ｉ）上記製品のアルミニウムは、１ｍｍ〜２３ｍｍ、又は３ｍｍ〜１５ｍｍ、又は６ｍｍ〜１２ｍｍ、又は６ｍｍ〜９ｍｍ、又は１ｍｍ〜１０ｍｍ、又は３ｍｍ〜１０ｍｍの厚さで測定した場合に、少なくとも２９０ＭＰａ、又は少なくとも３２０ＭＰａ、又は少なくとも３６０ＭＰａ、又は少なくとも３７０ＭＰａ、又は少なくとも３８０ＭＰａの引張強度を有し、及び／又は、
ｉｉ）上記製品のアルミニウムは、１ｍｍ〜２３ｍｍ、又は３ｍｍ〜１５ｍｍ、又は６ｍｍ〜１２ｍｍ、又は６ｍｍ〜９ｍｍ、又は１ｍｍ〜１０ｍｍ、又は３ｍｍ〜１０ｍｍの厚さで測定した場合に、少なくとも１７０ＭＰａ、又は少なくとも１８０ＭＰａ、又は少なくとも２００ＭＰａ、又は少なくとも２１５ＭＰａの降伏強度を有し、及び／又は、
ｉｉｉ）上記製品のアルミニウムは、１ｍｍ〜２３ｍｍ、又は３ｍｍ〜１５ｍｍ、又は６ｍｍ〜１２ｍｍ、又は６ｍｍ〜９ｍｍ、又は１ｍｍ〜１０ｍｍ、又は３ｍｍ〜１０ｍｍの厚さで測定した場合に、少なくとも５％、又は少なくとも１５％、又は少なくとも２０％、又は少なくとも３０％、又は少なくとも３４％の伸びを有する。
第５の態様の他の好ましい実施形態によると、
ｉ）上記製品の少なくとも一部は、１ｍｍ〜１０ｍｍ、又は３ｍｍ〜１０ｍｍ、又は６ｍｍ〜９ｍｍの範囲の厚さを有し、及び／又は、
ｉｉ）上記製品のアルミニウムは、少なくとも３８０ＭＰａ、又は少なくとも４００ＭＰａ、又は少なくとも４２０ＭＰａの引張強度を有し、及び／又は、
ｉｉｉ）上記製品のアルミニウムは、少なくとも２００ＭＰａ、又は少なくとも２１５ＭＰａの降伏強度を有し、及び／又は、
ｉｖ）上記製品のアルミニウムは、少なくとも２０％、又は少なくとも２４％の伸びを有する。
第５の態様の他の好ましい実施形態によると、
ｉ）上記製品のアルミニウムは、１ｍｍ〜１０ｍｍ、又は３ｍｍ〜１０ｍｍ、又は６ｍｍ〜９ｍｍの厚さで測定した場合に、少なくとも３８０ＭＰａ、又は少なくとも４００ＭＰａ、又は少なくとも４２０ＭＰａの引張強度を有し、及び／又は、
ｉｉ）上記製品のアルミニウムは、１ｍｍ〜１０ｍｍ、又は３ｍｍ〜１０ｍｍ、又は６ｍｍ〜９ｍｍの厚さで測定した場合に、少なくとも２００ＭＰａ、又は少なくとも２１５ＭＰａの降伏強度を有し、及び／又は、
ｉｉｉ）上記製品のアルミニウムは、１ｍｍ〜１０ｍｍ、又は３ｍｍ〜１０ｍｍ、又は６ｍｍ〜９ｍｍの厚さで測定した場合に、少なくとも２０％、又は少なくとも２４％の伸びを有する。
第５の態様の他の好ましい実施形態によると、
ｉ）上記製品の少なくとも一部は、１ｍｍ〜２３ｍｍ、又は３ｍｍ〜１５ｍｍ、又は６ｍｍ〜１２ｍｍ、又は６ｍｍ〜９ｍｍの範囲の厚さを有し、及び／又は、
ｉｉ）上記製品のアルミニウムは、少なくとも２９０ＭＰａ、又は少なくとも３２０ＭＰａ、又は少なくとも３６０ＭＰａ、又は少なくとも３７０ＭＰａ、又は少なくとも３８０ＭＰａの引張強度を有し、及び／又は、
ｉｉｉ）上記製品のアルミニウムは、少なくとも１７０ＭＰａ、又は少なくとも１８０ＭＰａの降伏強度を有し、及び／又は、
ｉｖ）上記製品のアルミニウムは、少なくとも５％、又は少なくとも１５％、又は少なくとも２０％、又は少なくとも３０％、又は少なくとも３４％の伸びを有する。
第５の態様の他の好ましい実施形態によると、
ｉ）上記製品のアルミニウムは、１ｍｍ〜２３ｍｍ、又は３ｍｍ〜１５ｍｍ、又は６ｍｍ〜１２ｍｍ、又は６ｍｍ〜９ｍｍの厚さで測定した場合に、少なくとも２９０ＭＰａ、又は少なくとも３２０ＭＰａ、又は少なくとも３６０ＭＰａ、又は少なくとも３７０ＭＰａ、又は少なくとも３８０ＭＰａの引張強度を有し、及び／又は、
ｉｉ）上記製品のアルミニウムは、１ｍｍ〜２３ｍｍ、又は３ｍｍ〜１５ｍｍ、又は６ｍｍ〜１２ｍｍ、又は６ｍｍ〜９ｍｍの厚さで測定した場合に、少なくとも１７０ＭＰａ、又は少なくとも１８０ＭＰａの降伏強度を有し、及び／又は、
ｉｉｉ）上記製品のアルミニウムは、１ｍｍ〜２３ｍｍ、又は３ｍｍ〜１５ｍｍ、又は６ｍｍ〜１２ｍｍ、又は６ｍｍ〜９ｍｍの厚さで測定した場合に、少なくとも１５％、又は少なくとも２０％、又は少なくとも３０％、又は少なくとも３４％の伸びを有する。
本開示の第６の態様は、第３の態様による方法によって、製造されるか、得られるか、又は得られ得るアルミニウム合金製品に関する。
以下の実施例からも明らかになるように、本開示のアルミニウム合金は、特に、１ｍｍ〜２３ｍｍの範囲の厚さにおいて、高い引張強度、高い降伏強度、及び大きな伸びを有する。
用語の定義
以下に例示的に示す本発明は、本明細書において具体的に開示しない任意の要素（複数の場合もある）、任意の限定（複数の場合もある）が存在しなくても、好適に行うことができる。
本発明を、或る特定の図面を参照して、特定の実施形態に対して説明するが、本発明はそれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲によってのみ限定される。以下で説明する用語は、通常、特段の指示がない限り、一般的な意味で理解される。
用語「含む（"comprising"）」が、本明細書及び特許請求の範囲で使用される場合、他の要素を排除するものではない。本発明の目的上、用語「のみからなる（"consisting of"）」は、用語「含む」の好ましい実施形態であると考えられる。以下、或る群が、少なくとも或る特定の数の実施形態を含むと定義される場合、好ましくはそれらの実施形態のみからなる群を開示しているとも理解される。さらに、或る組成が、用語「含む」を用いて定義される場合、明示されない他の元素を追加で含み得るが、明示の元素を更なる量で含むことはない。そのため、例えば、アルミニウム合金がＭｇを１４質量％の量で含む場合、このアルミニウム合金は、Ｍｇ以外の元素を含み得るが、Ｍｇを追加の量で含むものではなく、１４質量％の量を超えることはない。
単数名詞に言及する際に、不定冠詞又は定冠詞、例えば、「a」、「an」、又は「the」が使用される場合、具体的に他に何か言及がない限り、その名詞の複数形を含む。
「得られ得る」又は「定義され得る」、及び「得られる」又は「定義される」のような用語は、言い換え可能に用いられる。これは、例えば、文脈から明確にそうではないと読み取れない限り、用語「得られる」は、例えば、或る実施形態が、例えば、用語「得られる」の前に記載された（following）一連の工程によって得られなければならないことを示すことを意味するものではないが、そのような限定的な理解は、好ましい実施形態として、用語「得られる」又は「定義される」に常に含まれる。
本明細書において使用する用語「不純物（複数の場合もある）」（"impurity" and "impurities"）は、例えば、合金の製造プロセス又は原料（複数の場合もある）の製造プロセスに起因して、合金中に不可避的に存在する元素を指し、その元素を含む。或る不純物が、合金の元素リストに明示されていなくても、合金において或る元素が不純物ではなく必須元素であることもある。例えば、合金組成のより一般的な定義において或る元素について言及されていない場合、その元素は不純物として存在している可能性があり、合金組成のより具体的な定義においては、同元素を必須成分として言及することができる。
本開示のアルミニウム合金は様々な成分から構成される。これらの成分は、合金組成において明示されているか、又は合金中に存在する不純物の一部である。いかなる場合においても、或る成分が、或る質量％の量として定義される場合、その数字は、合金組成の全質量に基づいたパーセントでの相対量（質量）を反映している。
いくつかの実施形態においては、製品又はワークピースの「少なくとも一部」が、定義された範囲の厚さを有する。この文脈において、「少なくとも一部」とは、製品又はワークピースの全表面の少なくとも１％、又は少なくとも３％、又は少なくとも５％、又は少なくとも１０％を指す。製品又はワークピースの厚さは、製品又はワークピースの最短距離を測定することにより、製品又はワークピースの表面の各ポイントにおいて求めることができる。全表面にわたって積分することにより、製品又はワークピースにおいて、定義した範囲の厚さを有する「部分」を算出することができる。
実施例１：アルミニウム合金の製造
アルミニウム合金は全て、約１５分間、約３００℃の温度に予熱した電気誘導炉（Ｉｎｄｕｃｔｏｔｈｅｒｍ、Ｖ．Ｉ．Ｐ．モデル、Ｐｏｗｅｒ Ｔｒａｋ １５０）で製造した。炉が約３００℃の温度に達した後、６０ｋｇの原料アルミニウム（全不純物が０．３質量％以下；MTX Aluminium Werke GmbH社、オーストリア、レント）を投入した。
原料アルミニウムを７２０℃〜７５０℃に加熱し、Ｍｇ（DEUMU Deutsche Erz- und Metall-Union GmbH社、ドイツ、純粋マグネシウム、少なくとも９９．９％）及びＢｅ（ＡｌＢｅペレットとして添加、５質量％のＢｅを含有、残部はＡｌ、Hoesch Metals社、ドイツ、ニーダーツィアー）を各量添加した。７２０℃〜７５０℃に再度加熱した後、インジェクションランスを用いて、パージガスとしてアルゴンガスを用いて溶融物を１０分間脱ガスした。
次いで、６５０℃〜７５０℃の範囲の温度において、Ｔｉ及びＢを、５：１の比でＴｉ及びＢを含有するバー（ＡｌＴｉ５Ｂ１ペレットとして添加、５質量％のＴｉ、１質量％のＢを含有、残部はＡｌ、Foseco-Vesuvius社、ドイツ）として添加する。このペレットを液状合金中に撹拌し、混合後すぐに炉からるつぼを取り出し、液状合金を各型に流し込む。
いかなる理論にも縛られるものではないが、ホウ素は、特にチタンに比して比重が小さいため、溶融物の上面から泡を除去することによって、ホウ素の一部が除去されると推測され、これは最終合金においてＴｉ：Ｂ比が約１０：１となることを説明するものである。残りの元素は、出発物質からの不純物として合金中に存在する。
Figure 2021508782
全ての量は質量％表示である。表１に開示の組成の残部はアルミニウムである。
実施例２：熱処理
実施例１の合金Ｎｏ．１の機械的性質を、鋳造の種類及び任意の熱処理に対して調査した。
実施例１の合金Ｎｏ．１から、直径１４ｍｍの円筒型サンプルを、砂型にて鋳造した。サンプルに対して、引張強度（Ｒｍ）、降伏強度（Ｒｐ０．２）、及び伸び（Ａ）を求める試験を行った。砂型鋳物に対して測定された高さは８４ｍｍであった。
上で製造したのと同じサンプルに対して、各鋳物の製造後に、均質化のために熱処理を行った。鋳物は、４３０℃の温度で加熱し、その温度で９時間保持した。この熱処理後、空気中、周辺温度でサンプルを冷却した。
熱処理を行ったサンプルに対しても、未処理のサンプルと同様（上記参照）に、引張強度、降伏強度、及び伸びの試験を行った。全ての結果を、以下の表２にまとめる。
Figure 2021508782
以上の試験結果から、砂型鋳物は、永久鋳型鋳物と比して、未処理の状態では引張強度、降伏強度、及び伸びが低いにもかかわらず、熱処理後には、これらの鋳物が機械的性質において非常に類似していることが分かる。
サンプルの微細構造の調査により、均質化が粒子中のＭｇ濃度に影響しない、すなわち、粒子中でＭｇ濃度が均衡していないことが明らかとなった。Ｍｇ含量は、粒界に比して、粒子のコアで低いままであった。これは、均質化後のサンプルに対してＥＤＸ分析を行うことにより分かる。図１に、均質化後のサンプルの断面を示す。
サンプルを切断し、得られた切断面を、数回精密研削し、次いで研磨した。最終切断面を、電子顕微鏡にて調査し、図１のＲＥＭ画像が得られた。倍率は２５０倍であり、光学レンズと最終切断面の表面との作動距離は１０ｍｍであり、放出電流は７５μＡであり、ビーム電流は３．５ｎＡであった。
図１に示す直線に沿って、ＥＤＸ分析を行った。アルミニウム（ａ）、マグネシウム（ｂ）、鉄（ｃ）、及び銅（ｄ）の各金属強度を、対応する図２に示す。全てのＸ線測定を、ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ １７６３６−１：２０１３−０５に従って行った。この規格にはアルミニウムに対するパラメータがないため、マグネシウムに対するパラメータを設定し、次いでアルミニウムに適用した。次いで、ＡＳＴＭ Ｅ２４２２−１７及びＡＳＴＭ Ｅ２８６９−１７に従って、Ｘ線フィルムを評価した。
以下の実施例３に示す更なるサンプルに対してＤＳＣ分析を行うことにより、これらの結果を確認した。
実施例３：ＤＳＣ分析
ＤＳＣを用いて、熱処理中のサンプルの変化を更に調査した。
実施例１の合金Ｎｏ．１を用いて、１８ｍｍの厚さのバーを鋳造した。このバーに対して、熱処理は行わなかった。
熱流束ＤＳＣを用いて、サンプルを分析した。２つの同じるつぼを炉内に置き、同じ時間・温度プロファイルを行った。一方のるつぼにサンプルを入れ（「サンプルるつぼ」）、他方は空のままにした（「参照るつぼ」）。次いで、２℃／分の速度で炉を加熱した。分析の温度範囲は、５０℃〜５２５℃の範囲に設定した。サンプルにおける熱工程によって、サンプルるつぼの温度（Ｔｓａｍｐｌｅ）と、参照るつぼの温度（Ｔｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）との間に温度差（ΔＴ）が生じる。
ΔＴ＝Ｔｓａｍｐｌｅ−Ｔｒｅｆｅｒｅｎｃｅ
温度曲線は、４５０℃まで安定した温度増加を示した。次いで、曲線は急激な増加を示し、最大値に到達した後は、再度急激な減少を示す（図３参照）。同じサンプルに対して測定を繰り返したが、それ以上の温度増加は示さなかった。この温度増加は、約４５０℃でサンプルにおいて発熱プロセスが起こっていることを示している。
実施例４：アルミニウム合金の性質
以下の表３に定めた厚さを有するプレートを、砂型鋳造法を用いて製造した。これらのプレートに対して、表３において以下で定める様々な試験を行い、引張強度（Ｒｍ）、降伏強度（Ｒｐ０．２）、及び伸び（Ａ）を求めた。
実施例５：熱処理
実施例２に記載の方法に従って、実施例１の合金Ｎｏ．３の機械的性質を、任意の熱処理に対して更に調査した。実施例２と対比して、サンプルを永久鋳型鋳造によって製造し、４５０℃で２４時間熱処理を行った。
サンプルに対して求めた引張強度、降伏強度、及び伸びを以下の表４にまとめる。
Figure 2021508782
Figure 2021508782
サンプルは、ＤＩＮ ５０１２５：２００９及びＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ ６８９２−１：２００９に従って、室温（２３℃）で製造し、試験した。
本開示はまた、以下の項に関する。
１．合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．９質量％〜１４質量％のマグネシウム（Ｍｇ）と、
ｂ．０．０１１質量％〜１質量％のチタン（Ｔｉ）と、
ｃ．０．１質量％以下のマンガン（Ｍｎ）と、
ｄ．０．１質量％以下の鉄（Ｆｅ）と、
ｅ．０．００１質量％〜０．１質量％のベリリウム（Ｂｅ）と、
を含み、残部がアルミニウム（Ａｌ）である、アルミニウム合金。
２．アルミニウム合金が、
合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．９質量％〜１４質量％のマグネシウム（Ｍｇ）と、
ｂ．０．０１１質量％〜１質量％のチタン（Ｔｉ）と、
ｃ．０．１質量％以下のマンガン（Ｍｎ）と、
ｄ．０．１質量％以下の鉄（Ｆｅ）と、
ｅ．０．００１質量％〜０．１質量％のベリリウム（Ｂｅ）と、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のホウ素（Ｂ）と、
ｇ．１質量％以下のケイ素（Ｓｉ）と、
を含み、残部がアルミニウム（Ａｌ）である、項１に記載のアルミニウム合金。
３．アルミニウム合金が、０．０１質量％以下の銅（Ｃｕ）及び０．０１質量％以下の亜鉛（Ｚｎ）を更に含む、項１又は項２に記載のアルミニウム合金。
４．アルミニウム合金が、不可避不純物を含み、好ましくは、該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、項１〜項３のいずれか一項に記載のアルミニウム合金。
５．Ｍｇが、９．１質量％〜１３．９質量％の量、好ましくは９．２質量％〜１３質量％の量、好ましくは９．５質量％〜１２質量％の量、好ましくは１０．２質量％〜１１．８質量％の量、又は９．２質量％〜１０．２質量％の量、又は９．６質量％〜１０．２質量％の量で存在する、項１〜項４のいずれか一項に記載のアルミニウム合金。
６．Ｍｇが好ましくは、９．８質量％〜１１質量％の量、又は好ましくは１０．２質量％〜１３質量％の量で存在する、項１〜項５のいずれか一項に記載のアルミニウム合金。
７．Ｔｉが、
ｉ）０．０１１質量％〜０．９質量％の量、好ましくは０．０１２質量％〜０．８質量％の量、好ましくは０．０１３質量％〜０．５質量％の量、又は０．０１１質量％以上の量で、及び／又は、
ｉｉ）０．０１５質量％以上の量、又は０．１５質量％以上の量、又は０．２質量％以上の量、又は０．３質量％以上の量で、及び／又は、
ｉｉｉ）０．９質量％以下の量、又は０．８質量％以下の量、又は０．７質量％以下の量、又は０．６質量％以下の量、又は０．４質量％以下の量で、
存在する、項１〜項６のいずれか一項に記載のアルミニウム合金。
８．Ｍｎが、
ｉ）０．０９質量％以下の量、好ましくは０．０８質量％以下の量、好ましくは０．０４質量％以下の量、好ましくは０．００５質量％以下の量で、及び／又は、
ｉｉ）０．０００１質量％以上の量、好ましくは０．０００５質量％以上の量で、
存在する、項１〜項７のいずれか一項に記載のアルミニウム合金。
９．Ｆｅが、
ｉ）０．０９質量％以下の量、好ましくは０．０８質量％以下の量、好ましくは０．０５質量％以下の量、好ましくは０．０３質量％以下の量で、及び／又は、
ｉｉ）０．０１質量％以上の量、好ましくは０．０５質量％以上の量で、
存在する、項１〜項８のいずれか一項に記載のアルミニウム合金。
１０．Ｂｅが、
ｉ）０．００２質量％〜０．０９質量％の量、好ましくは０．００３質量％〜０．０８質量％の量、好ましくは０．００７質量％〜０．０６質量％の量で、及び／又は、
ｉｉ）０．００２質量％以上の量、又は０．００３質量％以上の量、又は０．００４質量％以上の量で、及び／又は、
ｉｉｉ）０．０９質量％以下の量、又は０．０８質量％以下の量、又は０．０７質量％以下の量、又は０．０６質量％以下の量、又は０．０４質量％以下の量で、
存在する、項１〜項９のいずれか一項に記載のアルミニウム合金。
１１．Ｂｅが、０．００５質量％以上の量、又は０．０１５質量％以上の量で存在する、項１〜項１０のいずれか一項に記載のアルミニウム合金。
１２．ホウ素（Ｂ）が、
ｉ）０．０００９質量％〜０．２質量％の量、好ましくは０．００１質量％〜０．１５質量％の量、好ましくは０．００６質量％〜０．１質量％の量、好ましくは０．０１質量％〜０．１質量％の量、好ましくは０．０１５質量％〜０．０５質量％の量で、及び／又は、
ｉｉ）０．０００９質量％以上の量、又は０．００１質量％以上の量、又は０．００６質量％以上の量で、及び／又は、
ｉｉｉ）０．１質量％以下の量、又は０．０８質量％以下の量、又は０．０７質量％以下の量、又は０．０６質量％以下の量、又は０．０４質量％以下の量で、
存在する、項１〜項１１のいずれか一項に記載のアルミニウム合金。
１３．ホウ素（Ｂ）が０．０３質量％以上の量で存在する、項１〜項１２のいずれか一項に記載のアルミニウム合金。
１４．ケイ素（Ｓｉ）が、
ｉ）１質量％以下の量、好ましくは０．５質量％以下の量、好ましくは０．３質量％以下の量、好ましくは０．２質量％以下の量、好ましくは０．１５質量％以下の量、好ましくは０．１質量％以下の量で、及び／又は、
ｉｉ）０．０１質量％以上の量、好ましくは０．０３質量％以上の量、好ましくは０．０５質量％以上の量、好ましくは０．０７質量％以上の量で、
存在する、項１〜項１３のいずれか一項に記載のアルミニウム合金。
１５．銅（Ｃｕ）が、
ｉ）０．０１質量％以下の量、好ましくは０．００５質量％以下の量、好ましくは０．００３質量％以下の量で、及び／又は、
ｉｉ）０．０００１質量％以上の量、好ましくは０．０００５質量％以上の量で、
存在する、項１〜項１４のいずれか一項に記載のアルミニウム合金。
１６．亜鉛（Ｚｎ）が、
ｉ）０．０１質量％以下の量、好ましくは０．００８質量％以下の量、好ましくは０．００７質量％以下の量で、及び／又は、
ｉｉ）０．００１質量％以上の量、好ましくは０．００３質量％以上の量で、
存在する、項１〜項１５のいずれか一項に記載のアルミニウム合金。
１７．合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．９質量％〜１４質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１１質量％〜１質量％のＴｉと、
ｃ．０．００１質量％〜０．１質量％のＢｅと、
ｄ．０．１質量％以下のＭｎと、
ｅ．０．１質量％以下のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．１質量％以下のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌである項１〜項１６のいずれか一項に記載のアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金。
１８．合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．９．５質量％〜１２質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１２質量％〜０．８質量％のＴｉと、
ｃ．０．００１質量％〜０．１質量％のＢｅと、
ｄ．０．１質量％以下のＭｎと、
ｅ．０．１質量％以下のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．１質量％以下のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌである項１〜項１６のいずれか一項に記載のアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金。
１９．合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．９．５質量％〜１２質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１２質量％〜０．８質量％のＴｉと、
ｃ．０．００１質量％〜０．１質量％のＢｅと、
ｄ．０．１質量％以下のＭｎと、
ｅ．０．１質量％以下のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．０．５質量％以下、好ましくは０．３質量％以下の量のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌである項１〜項１６のいずれか一項に記載のアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金。
２０．合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．９．５質量％〜１２質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１２質量％〜０．８質量％のＴｉと、
ｃ．０．００３質量％〜０．０８質量％のＢｅと、
ｄ．０．０００５質量％〜０．０８質量％のＭｎと、
ｅ．０．１質量％以下のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．０．５質量％以下、好ましくは０．３質量％以下の量のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌである項１〜項１６のいずれか一項に記載のアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金。
２１．合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．９．５質量％〜１２質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１２質量％〜０．８質量％のＴｉと、
ｃ．０．００３質量％〜０．０８質量％のＢｅと、
ｄ．０．０００５質量％〜０．０８質量％のＭｎと、
ｅ．０．００１質量％〜０．１質量％のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．０．０３質量％〜０．５質量％、好ましくは０．００３質量％〜０．３質量％のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌである項１〜項１６のいずれか一項に記載のアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金。
２２．合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．１０．２質量％〜１１．８質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１２質量％〜０．８質量％のＴｉと、
ｃ．０．００１質量％〜０．１質量％のＢｅと、
ｄ．０．１質量％以下のＭｎと、
ｅ．０．１質量％以下のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．１質量％以下のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌである項１〜項１６のいずれか一項に記載のアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金。
２３．合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．１０．２質量％〜１１．８質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１２質量％〜０．８質量％のＴｉと、
ｃ．０．００１質量％〜０．１質量％のＢｅと、
ｄ．０．１質量％以下のＭｎと、
ｅ．０．１質量％以下のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．０．５質量％以下、好ましくは０．２質量％以下の量のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌである項１〜項１６のいずれか一項に記載のアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金。
２４．合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．１０．２質量％〜１１．８質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１２質量％〜０．８質量％のＴｉと、
ｃ．０．００３質量％〜０．０８質量％のＢｅと、
ｄ．０．０００５質量％〜０．０８質量％のＭｎと、
ｅ．０．１質量％以下のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．０．５質量％以下、好ましくは０．２質量％以下の量のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌである項１〜項１６のいずれか一項に記載のアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金。
２５．合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．１０．２質量％〜１１．８質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１２質量％〜０．８質量％のＴｉと、
ｃ．０．００３質量％〜０．０８質量％のＢｅと、
ｄ．０．０００５質量％〜０．０８質量％のＭｎと、
ｅ．０．００１質量％〜０．１質量％のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．０．０３質量％〜０．５質量％、好ましくは０．００３質量％〜０．１５質量％のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌである項１〜項１６のいずれか一項に記載のアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金。
２６．合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．１０．２質量％〜１１．８質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１３質量％〜０．５質量％のＴｉと、
ｃ．０．００１質量％〜０．１質量％のＢｅと、
ｄ．０．１質量％以下のＭｎと、
ｅ．０．１質量％以下のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．１質量％以下のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌである項１〜項１６のいずれか一項に記載のアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金。
２７．合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．１０．２質量％〜１１．８質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１３質量％〜０．５質量％のＴｉと、
ｃ．０．００１質量％〜０．１質量％のＢｅと、
ｄ．０．１質量％以下のＭｎと、
ｅ．０．１質量％以下のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．０．５質量％以下、好ましくは０．２質量％以下の量のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌである項１〜項１６のいずれか一項に記載のアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金。
２８．合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．１０．２質量％〜１１．８質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１３質量％〜０．５質量％のＴｉと、
ｃ．０．００３質量％〜０．０８質量％のＢｅと、
ｄ．０．０００５質量％〜０．０８質量％のＭｎと、
ｅ．０．１質量％以下のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．０．５質量％以下、好ましくは０．２質量％以下の量のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌである項１〜項１６のいずれか一項に記載のアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金。
２９．合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．１０．２質量％〜１１．８質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１３質量％〜０．５質量％のＴｉと、
ｃ．０．００３質量％〜０．０８質量％のＢｅと、
ｄ．０．０００５質量％〜０．０８質量％のＭｎと、
ｅ．０．００１質量％〜０．１質量％のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．０．０３質量％〜０．５質量％、好ましくは０．００３質量％〜０．１５質量％のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌである項１〜項１６のいずれか一項に記載のアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金。
３０．合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．９．６質量％〜１０．２質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１２質量％〜０．８質量％のＴｉと、
ｃ．０．００１質量％〜０．１質量％のＢｅと、
ｄ．０．１質量％以下のＭｎと、
ｅ．０．１質量％以下のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．１質量％以下のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌである項１〜項１６のいずれか一項に記載のアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金。
３１．合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．９．６質量％〜１０．２質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１２質量％〜０．８質量％のＴｉと、
ｃ．０．００１質量％〜０．１質量％のＢｅと、
ｄ．０．１質量％以下のＭｎと、
ｅ．０．１質量％以下のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．０．５質量％以下、好ましくは０．２質量％以下の量のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌである項１〜項１６のいずれか一項に記載のアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金。
３２．合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．９．６質量％〜１０．２質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１２質量％〜０．８質量％のＴｉと、
ｃ．０．００３質量％〜０．０８質量％のＢｅと、
ｄ．０．０００５質量％〜０．０８質量％のＭｎと、
ｅ．０．１質量％以下のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．０．５質量％以下、好ましくは０．２質量％以下の量のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌである項１〜項１６のいずれか一項に記載のアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金。
３３．合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．９．６質量％〜１０．２質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１２質量％〜０．８質量％のＴｉと、
ｃ．０．００３質量％〜０．０８質量％のＢｅと、
ｄ．０．０００５質量％〜０．０８質量％のＭｎと、
ｅ．０．００１質量％〜０．１質量％のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．０．０３質量％〜０．５質量％、好ましくは０．００３質量％〜０．１５質量％のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌである項１〜項１６のいずれか一項に記載のアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金。
３４．合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．９．６質量％〜１０．２質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１３質量％〜０．５質量％のＴｉと、
ｃ．０．００１質量％〜０．１質量％のＢｅと、
ｄ．０．１質量％以下のＭｎと、
ｅ．０．１質量％以下のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．１質量％以下のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌである項１〜項１６のいずれか一項に記載のアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金。
３５．合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．９．６質量％〜１０．２質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１３質量％〜０．５質量％のＴｉと、
ｃ．０．００１質量％〜０．１質量％のＢｅと、
ｄ．０．１質量％以下のＭｎと、
ｅ．０．１質量％以下のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．０．５質量％以下、好ましくは０．２質量％以下の量のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌである項１〜項１６のいずれか一項に記載のアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金。
３６．合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．９．６質量％〜１０．２質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１３質量％〜０．５質量％のＴｉと、
ｃ．０．００３質量％〜０．０８質量％のＢｅと、
ｄ．０．０００５質量％〜０．０８質量％のＭｎと、
ｅ．０．１質量％以下のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．０．５質量％以下、好ましくは０．２質量％以下の量のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌである項１〜項１６のいずれか一項に記載のアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金。
３７．合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
ａ．９．６質量％〜１０．２質量％のＭｇと、
ｂ．０．０１３質量％〜０．５質量％のＴｉと、
ｃ．０．００３質量％〜０．０８質量％のＢｅと、
ｄ．０．０００５質量％〜０．０８質量％のＭｎと、
ｅ．０．００１質量％〜０．１質量％のＦｅと、
ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のＢと、
ｇ．０．０３質量％〜０．５質量％、好ましくは０．００３質量％〜０．１５質量％、のＳｉと、
ｈ．０．０１質量％以下のＣｕと、
ｉ．０．０１質量％以下のＺｎと、
を含み、残部がＡｌである項１〜項１６のいずれか一項に記載のアルミニウム合金であって、該アルミニウム合金が不可避不純物を含み、好ましくは該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が、０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、アルミニウム合金。
３８．項１〜項３７のいずれか一項に記載のアルミニウム合金を製造する方法であって、
ａ．原料アルミニウムを準備する工程と、
ｂ．前記原料アルミニウムを、６５０℃〜８００℃、好ましくは７００℃〜７７０℃の範囲の温度で加熱する工程と、
ｃ．Ｍｇ及びＢｅを添加して、原料合金を得る工程と、
ｄ．前記原料合金を、任意で脱ガスする工程と、
ｅ．任意で脱ガスした原料合金にＴｉを添加して、アルミニウム合金を製造する工程と、
を含む、方法。
３９．項１〜項３７のいずれか一項に記載のアルミニウム合金を製造する方法であって、
ａ．原料アルミニウムを準備する工程と、
ｂ．前記原料アルミニウムを、６５０℃〜８００℃、好ましくは７００℃〜７７０℃の範囲の温度で加熱する工程と、
ｃ．Ｍｇ及びＢｅを添加して、原料合金を得る工程と、
ｄ．前記原料合金を、任意で脱ガスする工程と、
ｅ．任意で脱ガスした原料合金にＴｉ及びＢを添加して、アルミニウム合金を製造する工程と、
を含む、方法。
４０．ワークピースの付加製造を更に含み、前記ワークピースの付加製造が、
ｆ．項１〜項１６のいずれか一項に記載のアルミニウム合金を含むアルミニウム粉末の層を、好ましくは真空中又は不活性ガス雰囲気中に配置する工程と、
ｇ．少なくとも１つのレーザービームを用いて、前記粉末を選択的に溶融する工程と、
ｈ．ワークピースが完成するまで、工程ｆ．及び工程ｇ．を繰り返す工程と、
ｉ．ブラスト処理、機械加工処理、熱処理、及び／又は、他の処理によって、前記ワークピースを任意で処理する工程と、
を含む、項３８又は項３９に記載の方法。
４１．ワークピースの付加製造の方法であって、
ａ．項１〜項１６のいずれか一項に記載のアルミニウム合金を含むアルミニウム粉末の層を、好ましくは真空中又は不活性ガス雰囲気中に配置する工程と、
ｂ．少なくとも１つのレーザービームを用いて、前記粉末を選択的に溶融する工程と、
ｃ．ワークピースが完成するまで、工程ａ．及び工程ｂ．を繰り返す工程と、
ｄ．ブラスト処理、機械加工処理、熱処理、及び／又は、他の処理によって、前記ワークピースを任意で処理する工程と、
を含む、方法。
４２．工程ｉ．において、前記ワークピースを、少なくとも３８０℃、又は少なくとも４００℃、又は少なくとも４３０℃、又は少なくとも４５０℃の温度で、１時間未満、若しくは３時間未満、若しくは５時間未満、若しくは８時間未満、若しくは１２時間未満、若しくは１８時間未満、若しくは２４時間未満、好ましくは１２時間未満、若しくは好ましくは１８時間未満の期間、又は少なくとも１０分、若しくは少なくとも１時間、若しくは少なくとも３時間、若しくは少なくとも８時間、若しくは少なくとも１２時間、若しくは少なくとも２４時間の期間加熱することにより熱処理し、次いで、空気中、周辺温度で冷却する、項４０に記載の方法。
４３．工程ｄ．において、前記ワークピースを、少なくとも３８０℃、又は少なくとも４００℃、又は少なくとも４３０℃、又は少なくとも４５０℃の温度で、１時間未満、若しくは３時間未満、若しくは５時間未満、若しくは８時間未満、若しくは１２時間未満、若しくは１８時間未満、若しくは２４時間未満、好ましくは１２時間未満、若しくは好ましくは１８時間未満の期間、又は少なくとも１０分、若しくは少なくとも１時間、若しくは少なくとも３時間、若しくは少なくとも８時間、若しくは少なくとも１２時間、若しくは少なくとも２４時間の期間加熱することにより熱処理し、次いで、空気中、周辺温度で冷却する、項４１に記載の方法。
４４．付加製造プロセスにおける、項１〜項３７のいずれか一項に記載のアルミニウム合金の使用。
４５．前記付加製造プロセスが、選択的レーザー焼結（ＳＬＳ）、選択的レーザー溶融（ＳＬＭ）、直接金属レーザー焼結、及びレーザー金属蒸着（ＬＭＤ）からなる群より選択される、項４０〜項４３のいずれか一項に記載の方法。
４６．前記付加製造プロセスが、選択的レーザー焼結又は選択的レーザー溶融である、項４５に記載の方法。
４７．項４０〜項４３、項４５、及び項４６のいずれか一項に記載の方法により製造されたアルミニウム合金製品。
４８．項１〜項３７のいずれか一項に記載のアルミニウム合金を含む、及び／又は、項４０〜項４３、項４５、及び項４６のいずれか一項に記載の方法によって製造されたアルミニウム合金製品であって、
ｉ）上記製品の少なくとも一部が、１ｍｍ〜２３ｍｍ、好ましくは３ｍｍ〜１５ｍｍ、好ましくは６ｍｍ〜１２ｍｍ、好ましくは６ｍｍ〜９ｍｍ、又は１ｍｍ〜１０ｍｍ、好ましくは３ｍｍ〜１０ｍｍの範囲の厚さを有し、及び／又は、
ｉｉ）上記製品のアルミニウムが、少なくとも２９０ＭＰａ、好ましくは少なくとも３２０ＭＰａ、好ましくは少なくとも３６０ＭＰａ、好ましくは少なくとも３７０ＭＰａ、好ましくは少なくとも３８０ＭＰａの引張強度を有し、及び／又は、
ｉｉｉ）上記製品のアルミニウムが、少なくとも１７０ＭＰａ、好ましくは少なくとも１８０ＭＰａ、好ましくは少なくとも２００ＭＰａ、好ましくは少なくとも２１５ＭＰａの降伏強度を有し、及び／又は、
ｉｖ）上記製品のアルミニウムが、少なくとも５％、好ましくは少なくとも１５％、好ましくは少なくとも２０％、好ましくは少なくとも３０％、好ましくは少なくとも３４％の伸びを有する、
アルミニウム合金製品。
４９．
ｉ）上記製品のアルミニウムが、１ｍｍ〜２３ｍｍ、好ましくは３ｍｍ〜１５ｍｍ、好ましくは６ｍｍ〜１２ｍｍ、好ましくは６ｍｍ〜９ｍｍ、又は１ｍｍ〜１０ｍｍ、好ましくは３ｍｍ〜１０ｍｍの厚さで測定した場合に、少なくとも２９０ＭＰａ、好ましくは少なくとも３２０ＭＰａ、好ましくは少なくとも３６０ＭＰａ、好ましくは少なくとも３７０ＭＰａ、好ましくは少なくとも３８０ＭＰａの引張強度を有し、及び／又は、
ｉｉ）上記製品のアルミニウムが、１ｍｍ〜２３ｍｍ、好ましくは３ｍｍ〜１５ｍｍ、好ましくは６ｍｍ〜１２ｍｍ、好ましくは６ｍｍ〜９ｍｍ、又は１ｍｍ〜１０ｍｍ、好ましくは３ｍｍ〜１０ｍｍの厚さで測定した場合に、少なくとも１７０ＭＰａ、好ましくは少なくとも１８０ＭＰａ、好ましくは少なくとも２００ＭＰａ、好ましくは少なくとも２１５ＭＰａの降伏強度を有し、及び／又は、
ｉｉｉ）上記製品のアルミニウムが、１ｍｍ〜２３ｍｍ、好ましくは３ｍｍ〜１５ｍｍ、好ましくは６ｍｍ〜１２ｍｍ、好ましくは６ｍｍ〜９ｍｍ、又は１ｍｍ〜１０ｍｍ、好ましくは３ｍｍ〜１０ｍｍの厚さで測定した場合に、少なくとも５％、好ましくは少なくとも１５％、好ましくは少なくとも２０％、好ましくは少なくとも３０％、好ましくは少なくとも３４％の伸びを有する、
項４８に記載のアルミニウム合金製品。
５０．項１〜項２９のいずれか一項に記載のアルミニウム合金を含む、及び／又は、項４０〜項４３、項４５、及び項４６のいずれか一項に記載の方法によって製造されたアルミニウム合金製品であって、
ｉ）上記製品の少なくとも一部が、１ｍｍ〜１０ｍｍ、好ましくは３ｍｍ〜１０ｍｍ、好ましくは６ｍｍ〜９ｍｍの範囲の厚さを有し、及び／又は、
ｉｉ）上記製品のアルミニウムが、少なくとも３８０ＭＰａ、好ましくは少なくとも４００ＭＰａ、好ましくは少なくとも４２０ＭＰａの引張強度を有し、及び／又は、
ｉｉｉ）上記製品のアルミニウムが、少なくとも２００ＭＰａ、好ましくは少なくとも２１５ＭＰａの降伏強度を有し、及び／又は、
ｉｖ）上記製品のアルミニウムが、少なくとも２０％、好ましくは少なくとも２４％の伸びを有する、アルミニウム合金製品。
５１．
ｉ）上記製品のアルミニウムが、１ｍｍ〜１０ｍｍ、好ましくは３ｍｍ〜１０ｍｍ、好ましくは６ｍｍ〜９ｍｍの厚さで測定した場合に、少なくとも３８０ＭＰａ、好ましくは少なくとも４００ＭＰａ、好ましくは少なくとも４２０ＭＰａの引張強度を有し、及び／又は、
ｉｉ）上記製品のアルミニウムが、１ｍｍ〜１０ｍｍ、好ましくは３ｍｍ〜１０ｍｍ、好ましくは６ｍｍ〜９ｍｍの厚さで測定した場合に、少なくとも２００ＭＰａ、好ましくは少なくとも２１５ＭＰａの降伏強度を有し、及び／又は、
ｉｉｉ）上記製品のアルミニウムが、１ｍｍ〜１０ｍｍ、好ましくは３ｍｍ〜１０ｍｍ、好ましくは６ｍｍ〜９ｍｍの厚さで測定した場合に、少なくとも２０％、好ましくは少なくとも２４％の伸びを有する、
項５０に記載のアルミニウム合金製品。
５２．項１〜項２１及び項３０〜項３７のいずれか一項に記載のアルミニウム合金を含む、及び／又は、項４０〜項４３、項４５、及び項４６のいずれか一項に記載の方法によって製造されたアルミニウム合金製品であって、
ｉ）上記製品の少なくとも一部が、１ｍｍ〜２３ｍｍ、好ましくは３ｍｍ〜１５ｍｍ、好ましくは６ｍｍ〜１２ｍｍ、好ましくは６ｍｍ〜９ｍｍの範囲の厚さを有し、及び／又は、
ｉｉ）上記製品のアルミニウムが、少なくとも２９０ＭＰａ、好ましくは少なくとも３２０ＭＰａ、好ましくは少なくとも３６０ＭＰａ、好ましくは少なくとも３７０ＭＰａ、好ましくは少なくとも３８０ＭＰａの引張強度を有し、及び／又は、
ｉｉｉ）上記製品のアルミニウムが、少なくとも１７０ＭＰａ、好ましくは少なくとも１８０ＭＰａの降伏強度を有し、及び／又は、
ｉｖ）上記製品のアルミニウムが、少なくとも５％、好ましくは少なくとも１５％、好ましくは少なくとも２０％、好ましくは少なくとも３０％、好ましくは少なくとも３４％の伸びを有する、アルミニウム合金製品。
５３．
ｉ）上記製品のアルミニウムが、１ｍｍ〜２３ｍｍ、好ましくは３ｍｍ〜１５ｍｍ、好ましくは６ｍｍ〜１２ｍｍ、好ましくは６ｍｍ〜９ｍｍの厚さで測定した場合に、少なくとも２９０ＭＰａ、好ましくは少なくとも３２０ＭＰａ、好ましくは少なくとも３６０ＭＰａ、好ましくは少なくとも３７０ＭＰａ、好ましくは少なくとも３８０ＭＰａの引張強度を有し、及び／又は、
ｉｉ）上記製品のアルミニウムが、１ｍｍ〜２３ｍｍ、好ましくは３ｍｍ〜１５ｍｍ、好ましくは６ｍｍ〜１２ｍｍ、好ましくは６ｍｍ〜９ｍｍの厚さで測定した場合に、少なくとも１７０ＭＰａ、好ましくは少なくとも１８０ＭＰａの降伏強度を有し、及び／又は、
ｉｉｉ）上記製品のアルミニウムが、１ｍｍ〜２３ｍｍ、好ましくは３ｍｍ〜１５ｍｍ、好ましくは６ｍｍ〜１２ｍｍ、好ましくは６ｍｍ〜９ｍｍの厚さで測定した場合に、少なくとも１５％、好ましくは少なくとも２０％、好ましくは少なくとも３０％、好ましくは少なくとも３４％の伸びを有する、
項５２に記載のアルミニウム合金製品。

Claims (17)

  1. 合金の全成分の合計を１００質量％として、合金組成の全質量に対して、それぞれ、
    ａ．９質量％〜１４質量％のマグネシウム（Ｍｇ）と、
    ｂ．０．０１１質量％〜１質量％のチタン（Ｔｉ）と、
    ｃ．０．１質量％以下のマンガン（Ｍｎ）と、
    ｄ．０．１質量％以下の鉄（Ｆｅ）と、
    ｅ．０．００１質量％〜０．１質量％のベリリウム（Ｂｅ）と、
    ｆ．０．０００９質量％〜０．２質量％のホウ素（Ｂ）と、
    ｇ．１質量％以下のケイ素（Ｓｉ）と、
    を含み、残部がアルミニウム（Ａｌ）である、アルミニウム合金。
  2. ０．０１質量％以下の銅（Ｃｕ）及び０．０１質量％以下の亜鉛（Ｚｎ）を更に含む、請求項１に記載のアルミニウム合金。
  3. 不可避不純物を含み、好ましくは、該不可避不純物が、０．１５質量％未満の量、好ましくは０．１質量％未満の量、更に好ましくは０．０５質量％未満の量で存在し、各々個々の不純物が０．０５質量％未満の量、好ましくは０．０１質量％未満の量、更に好ましくは０．００１質量％未満の量で存在する、請求項１又は２に記載のアルミニウム合金。
  4. Ｍｇが、９．１質量％〜１３．９質量％の量、好ましくは９．２質量％〜１３質量％の量、好ましくは９．５質量％〜１２質量％の量、好ましくは９．８質量％〜１１質量％の量、好ましくは１０．２質量％〜１１．８質量％の量、好ましくは１０．２質量％〜１３質量％の量、又は９．２質量％〜１０．２質量％の量、又は９．６質量％〜１０．２質量％の量で存在する、請求項１〜３のいずれか一項に記載のアルミニウム合金。
  5. Ｔｉが、
    ｉ）０．０１１質量％〜０．９質量％の量、好ましくは０．０１２質量％〜０．８質量％の量、好ましくは０．０１３質量％〜０．５質量％の量、又は０．０１１質量％以上の量で、及び／又は、
    ｉｉ）０．０１５質量％以上の量、又は０．１５質量％以上の量、又は０．２質量％以上の量、又は０．３質量％以上の量で、及び／又は、
    ｉｉｉ）０．９質量％以下の量、又は０．８質量％以下の量、又は０．７質量％以下の量、又は０．６質量％以下の量、又は０．４質量％以下の量で、
    存在する、請求項１〜４のいずれか一項に記載のアルミニウム合金。
  6. Ｍｎが、
    ｉ）０．０９質量％以下の量、好ましくは０．０８質量％以下の量、好ましくは０．０４質量％以下の量、好ましくは０．００５質量％以下の量で、及び／又は、
    ｉｉ）０．０００１質量％以上の量、好ましくは０．０００５質量％以上の量で、
    存在する、請求項１〜５のいずれか一項に記載のアルミニウム合金。
  7. Ｆｅが、
    ｉ）０．０９質量％以下の量、好ましくは０．０８質量％以下の量、好ましくは０．０５質量％以下の量、好ましくは０．０３質量％以下の量で、及び／又は、
    ｉｉ）０．０１質量％以上の量、好ましくは０．０５質量％以上の量で、
    存在する、請求項１〜６のいずれか一項に記載のアルミニウム合金。
  8. Ｂｅが、
    ｉ）０．００２質量％〜０．０９質量％の量、好ましくは０．００３質量％〜０．０８質量％の量、好ましくは０．００７質量％〜０．０６質量％の量で、及び／又は、
    ｉｉ）０．００２質量％以上の量、又は０．００３質量％以上の量、又は０．００４質量％以上の量、又は０．００５質量％以上の量、又は０．０１５質量％以上の量で、及び／又は、
    ｉｉｉ）０．０９質量％以下の量、又は０．０８質量％以下の量、又は０．０７質量％以下の量、又は０．０６質量％以下の量、又は０．０４質量％以下の量で、
    存在する、請求項１〜７のいずれか一項に記載のアルミニウム合金。
  9. ホウ素（Ｂ）が、
    ｉ）０．００１質量％〜０．１５質量％の量、好ましくは０．００６質量％〜０．１質量％の量、好ましくは０．０１質量％〜０．１質量％の量、好ましくは０．０１５質量％〜０．０５質量％の量で、及び／又は、
    ｉｉ）０．０００９質量％以上の量、又は０．００１質量％以上の量、又は０．００６質量％以上の量、又は０．０３質量％以上の量で、及び／又は、
    ｉｉｉ）０．１質量％以下の量、又は０．０８質量％以下の量、又は０．０７質量％以下の量、又は０．０６質量％以下の量、又は０．０４質量％以下の量で、
    存在する、請求項１〜８のいずれか一項に記載のアルミニウム合金。
  10. ケイ素（Ｓｉ）が、
    ｉ）好ましくは０．５質量％以下の量、好ましくは０．３質量％以下の量、好ましくは０．２質量％以下の量、好ましくは０．１５質量％以下の量、好ましくは０．１質量％以下の量で、及び／又は、
    ｉｉ）０．０１質量％以上の量、好ましくは０．０３質量％以上の量、好ましくは０．０５質量％以上の量、好ましくは０．０７質量％以上の量で、
    存在する、請求項１〜９のいずれか一項に記載のアルミニウム合金。
  11. 請求項１〜１０のいずれか一項に記載のアルミニウム合金を製造する方法であって、
    ａ．原料アルミニウムを準備する工程と、
    ｂ．前記原料アルミニウムを、６５０℃〜８００℃、好ましくは７００℃〜７７０℃の範囲の温度で加熱する工程と、
    ｃ．Ｍｇ及びＢｅを添加して、原料合金を得る工程と、
    ｄ．前記原料合金を、任意で脱ガスする工程と、
    ｅ．任意で脱ガスした原料合金にＴｉ及びＢを添加して、アルミニウム合金を製造する工程と、
    を含む、方法。
  12. ワークピースの付加製造を更に含み、前記ワークピースの付加製造が、
    ｆ．前記アルミニウム合金を含むアルミニウム粉末の層を、好ましくは真空中又は不活性ガス雰囲気中に配置する工程と、
    ｇ．少なくとも１つのレーザービームを用いて、前記粉末を選択的に溶融する工程と、
    ｈ．ワークピースが完成するまで、工程ｆ．及び工程ｇ．を繰り返す工程と、
    ｉ．ブラスト処理、機械加工処理、熱処理、及び／又は、他の処理によって、前記ワークピースを任意で処理する工程と、
    を含む、請求項１１に記載の方法。
  13. 工程ｉ．において、前記ワークピースを、少なくとも３８０℃、又は少なくとも４００℃、又は少なくとも４３０℃、又は少なくとも４５０℃の温度で、１時間未満、若しくは３時間未満、若しくは５時間未満、若しくは８時間未満、若しくは１２時間未満、若しくは１８時間未満、若しくは２４時間未満、好ましくは１２時間未満、若しくは好ましくは１８時間未満の期間、又は少なくとも１０分、若しくは少なくとも１時間、若しくは少なくとも３時間、若しくは少なくとも８時間、若しくは少なくとも１２時間、若しくは少なくとも２４時間の期間加熱することにより熱処理し、次いで、空気中、周辺温度で冷却する、請求項１２に記載の方法。
  14. 付加製造プロセスにおける、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のアルミニウム合金の使用。
  15. 前記付加製造プロセスが、選択的レーザー焼結（ＳＬＳ）、選択的レーザー溶融（ＳＬＭ）、直接金属レーザー焼結、及びレーザー金属蒸着（ＬＭＤ）からなる群より選択される、請求項１２又は１３に記載の方法。
  16. 前記付加製造プロセスが、選択的レーザー焼結又は選択的レーザー溶融である、請求項１５に記載の方法。
  17. 請求項１２、１３、１５、及び１６のいずれか一項に記載の方法により製造されたアルミニウム合金製品。
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