JP2678404B2 - 成形加工用アルミニウム合金板の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は各種陸運車両や電気機
械器具、部品等に使用される成形加工用のアルミニウム
合金板の製造方法に関し、特に成形加工性に優れるとと
もに塗装焼付後の強度が高く、しかも室温での経時変化
の少ない成形加工用アルミニウム合金板の製造方法に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動車等の各種陸運車両の部品や電気機
械器具の部品に使用される高強度成形素材としては、最
近では軽量性や耐食性の点からアルミニウム合金板が使
用されることが多くなっている。

【０００３】ところで従来の成形加工用のアルミニウム
合金としては、Ａｌ−Ｍｇ系のＪＩＳ ５１８２合金Ｏ
材や５０５２合金Ｏ材、あるいはＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ（−
Ｃｕ）系のＡＡ６００９合金Ｔ４材、６０１０合金Ｔ４
材などが広く使用されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述のような各種の成
形加工の用途のうち、自動車のパネル類等においては外
観特性が良好であること、また耐デント性（耐へこみ
性）が良好であることが要求されるが、従来の５１８２
合金Ｏ材や５０８２合金Ｏ材などのＡｌ−Ｍｇ系合金軟
質材は、リューダースマークが発生しやすいため外観品
質を損ないやすく、また焼付塗装後の強度が低くて耐デ
ント性にも劣る問題があり、したがってこれらのＡｌ−
Ｍｇ系合金軟質材は自動車のパネル類等には好ましくな
いとされている。

【０００５】一方、６００９合金Ｔ４材、６０１０合金
Ｔ４材などの従来のＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ（−Ｃｕ）系合金
はリューダースマークの発生はなく、また鋼板と同等の
強度を得ることは可能であるが、塗装焼付後の強度とし
て鋼板と同等の強度を得ようとすれば、必然的に素材強
度が高くなるため成形性が劣り、とりわけ成形加工によ
る形状凍結性が悪くなる問題がある。しかもこれらのＡ
ｌ−Ｍｇ−Ｓｉ（−Ｃｕ）系合金のＴ４材では、溶体化
処理後の室温時効性が強いため、溶体化処理後の時間の
経過に伴なって材料強度が次第に上昇し、成形性は逆に
次第に劣化する傾向がある。ところが、一般に素材メー
カーで材料を製造した後に別のプレスメーカーで成形す
る場合には、材料を製造してからプレス加工に至るまで
の期間が種々異なるのが通常であり、そのため上述のよ
うな経時変化によって成形時の強度、成形性がばらつい
てしまうという大きな問題がある。

【０００６】この発明は以上の事情を背景としてなされ
たもので、陸運車両や電気機械部品等の用途に供される
成形加工用アルミニウム合金板として、従来合金板と比
較し、成形加工時は低強度で成形性、特に形状凍結性が
優れ、かつ塗装焼付処理後は高強度を有して耐デント性
が優れ、しかも材料製造後、プレス加工が施されるまで
の期間における材料特性の経時変化が少ないアルミニウ
ム合金板を提供することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前述のような課題を解決
するため、本発明者等が鋭意実験・検討を重ねた結果、
合金としては６０００番系のＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ（−Ｃ
ｕ）系合金を用い、その圧延後の溶体化処理の条件を適
切に設定するだけではなく、溶体化処理後に１段または
２段以上の適切な加熱処理を施すことによって、室温経
時変化が少なくかつ成形性（特に形状凍結性）および塗
装焼付後の強度が高い（したがって耐デント性が優れ
た）アルミニウム合金板が得られることを見出し、この
発明をなすに至った。

【０００８】具体的には、請求項１の発明の方法は、Ｊ
ＩＳ ６０００番系に属するＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系のアル
ミニウム合金圧延板に対して、４５０〜５８０℃の範囲
内の温度で溶体化処理して５℃／sec 以上の冷却速度で
冷却し、その後１５０〜３２０℃の範囲内の温度での１
分以内の加熱処理を１回もしくは２回以上行なって、最
終の加熱処理後の導電率を１回目の加熱処理直前の導電
率よりも１％IACS以上低下させることを特徴とするもの
である。

【０００９】また請求項２の発明の方法は、ＪＩＳ ６
０００番系に属するＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系のアルミニウム
合金圧延板に対して、４５０〜５８０℃の範囲内の温度
で溶体化処理して５℃／sec 以上の冷却速度で冷却し、
その後、横軸の時間軸を対数目盛とし縦軸の温度軸を等
間隔目盛とした図１に示す時間−温度座標上におけるＡ
点（ 0.5時間、１８０℃）、Ｂ点（ 0.5時間、１００
℃）、Ｃ点（４時間、６０℃）、Ｄ点（２４時間、６０
℃）、Ｅ点（２４時間、１００℃）、Ｆ点（４時間、１
８０℃）の各点を順次結ぶ各線分ＡＢ，ＢＣ，ＣＤ，Ｄ
Ｅ，ＥＦ，ＦＡによって取囲まれる領域内（但し各線分
上の点を含む）の時間−温度条件で安定化処理を行な
い、さらにその後１５０〜３２０℃の範囲内の温度での
１分以内の加熱処理を１回もしくは２回以上行なって、
最終の加熱処理後の導電率を１回目の加熱処理直前の導
電率よりも１％IACS以上低下させることを特徴とするも
のである。

【００１０】

【作用】この発明の製造方法で用いられる合金は、要は
ＪＩＳ ６０００番系に属するＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ（−Ｃ
ｕ）系のアルミニウム合金であればよく、その具体的成
分量は特に限定しないが、一般にはＭｇ 0.1〜 2.0wt
％、Ｓｉ 0.5〜 2.5wt％を必須合金成分として含有し、
その他必要に応じてＣｕ 1.5wt％以下、Ｚｎ 2.0wt％以
下のうち１種または２種を含有し、さらに必要に応じて
Ｍｎ 0.6wt％以下、Ｃｒ 0.3wt％以下、Ｚｒ 0.3wt％以
下を含有し、残部Ａｌおよび不可避的不純物とすれば良
い。

【００１１】このような望ましい成分について以下に説
明する。

【００１２】Ｍｇ：ＭｇはＪＩＳ ６０００番系のアル
ミニウム合金において基本となる合金成分であり、Ｓｉ
と共存してＭｇ₂ Ｓｉを生成して、析出硬化により強度
の向上に寄与する。Ｍｇが 0.1wt％未満では強度向上効
果が不充分であり、一方 2.0wt％を越えれば伸び、成形
性が低下する。したがってＭｇは 0.1〜 2.0wt％の範囲
内とすることが望ましい。

【００１３】Ｓｉ：Ｓｉも６０００番系のアルミニウム
合金において基本となる合金成分であり、Ｍｇと共存し
てＭｇ₂ Ｓｉを生成し、析出硬化により強度の向上に寄
与する。また添加されたＳｉの一部を金属Ｓｉ粒子とし
てＡｌ合金マトリックス中に存在させれば、成形加工
性、特に伸びおよび曲げ性を向上させることができる。
ここで、Ｓｉ添加量は、Ｍｇ₂ Ｓｉ化学量論組成よりＳ
ｉが充分に過剰となり、さらには金属Ｓｉを生成する状
態となることが強度向上のために望ましく、そこで、Ｓ
ｉ（wt％）＞ 0.6×Ｍｇ（wt％）＋ 0.4（wt％）を満た
すことが望ましい。。なおＳｉの絶対量が 0.5wt％未満
では、強度向上、成形加工性向上の効果が充分に得られ
ず、一方Ｓｉ量が 2.5wt％を越えれば伸びおよび成形性
が劣化するから、Ｓｉの絶対量は 0.5〜 2.5wt％の範囲
内とすることが好ましい。

【００１４】Ｃｕ，Ｚｎ：Ｃｕ，Ｚｎはいずれも強度向
上に寄与する元素であり、必要に応じていずれか一方ま
たは双方が添加される。なおこれらのうちＺｎは耐食性
向上にも効果があり、マトリックスの電位を下げること
によって孔食を防止するのに寄与する。但しＣｕが 1.5
wt％を越えれば成形性および耐食性が劣化し、またＺｎ
が 2.0wt％を越えれば耐食性が劣化するとともに、室温
での経時変化により成形性を低下させる。したがってＣ
ｕは 1.5wt％以下、Ｚｎは 2.0wt％以下の範囲内とする
ことが好ましい。

【００１５】Ｍｎ，Ｃｒ，Ｚｒ：これらの元素はいずれ
も結晶粒を微細化し、成形加工時のフローラインの発生
を低減するに寄与する元素であって、必要に応じて１種
または２種以上が添加される。但しＭｎが 0.6wt％、Ｃ
ｒが0.3wt％、Ｚｒが 0.3wt％を越えれば粗大な金属間
化合物が生成されて成形性が劣化する。したがってＭｎ
は 0.6wt％以下、Ｃｒは 0.3wt％以下、Ｚｒは 0.3wt％
以下とすることが好ましい。

【００１６】以上の各成分の残部は、基本的にはＡｌお
よび不可避的不純物とすれば良いが、そのほか微量のＢ
ｅを添加したり、微量のＴｉ、もしくはＴｉおよびＢを
添加しても良い。Ｂｅは緻密な酸化皮膜を形成して、素
材アルミニウム表面でのＡｌやＭｇの酸化を防止し、ひ
いては耐糸錆性の著しい向上に寄与する。但しＢｅ添加
量が0.01wt％を越えればその効果は飽和し、コスト上昇
を招くだけであるから、Ｂｅの添加量は0.01wt％以下と
することが望ましい。またＴｉは従来から鋳塊組織の結
晶粒微細化剤としてＢとともに添加されることがあった
が、Ｔｉの添加は結晶粒微細化のみならず、耐食性の向
上にも有効である。但しＴｉの添加量が1.0wt％を越え
れば粗大な金属間化合物を生成して、圧延性、成形性を
劣化させるから、Ｔｉの添加量は 1.0wt％以下とするこ
とが好ましい。またＴｉとともに添加されることのある
Ｂは、0.01wt％を越えれば逆に耐食性が損なわれてしま
うから、0.01wt％未満とすることが好ましい。

【００１７】次にこの発明の製造方法における各プロセ
スについて説明する。

【００１８】この発明の製造方法においては、溶体化処
理前までの工程については特に限定されるものではない
が、一般的には次のようなプセスが適用される。

【００１９】先ず前述のような成分組成の合金溶湯を鋳
造する。ここで鋳造方法としては、ＤＣ鋳造法（半連続
鋳造法）を適用しても、連続鋳造圧延法（薄板連続鋳造
法）を適用しても良い。

【００２０】ＤＣ鋳造によって得られたアルミニウム合
金鋳塊に対しては 450℃〜 570℃の範囲内の温度で均質
化処理を施す。このような均質化処理を行なうことによ
って、成形加工性を向上させるとともに再結晶粒の安定
化を図ることができる。均質化処理の温度が 450℃未満
では上述の効果が得られず、一方 570℃を越えれば共晶
融解が生じるおそれがある。なお均質化処理の時間は１
〜４８時間が望ましい。１時間未満では上述の効果が充
分に得られず、一方４８時間を越える長時間の処理は経
済的でない。このような均質化処理後には、常法に従っ
て熱間圧延を施して、所要の板厚の熱間圧延板とする。
その後、必要に応じて冷間圧延を施して最終板厚とす
る。

【００２１】一方連続鋳造圧延法によって得た連続鋳造
薄板の場合は、特に熱間圧延を行なう必要はないが、前
述のＤＣ鋳造による鋳塊の場合と同様な均質化処理を施
しても良い。またこの場合も必要に応じて冷間圧延を施
して最終板厚とすれば良い。

【００２２】また前述のように冷間圧延を行なう場合、
冷間圧延前または冷間圧延中途において必要に応じて中
間焼鈍を施しても良い。この中間焼鈍は、圧延性改善お
よび組織制御を目的として行なわれるものであって、バ
ッチ焼鈍、連続焼鈍のいずれを適用しても良く、その条
件は特に限定しないが、一般にはバッチ焼鈍では２５０
〜４５０℃の範囲内の温度に 0.5〜２４時間加熱すれば
良く、また連続焼鈍では３００〜５８０℃の範囲内の温
度に加熱して保持なしもしくは５分以下の保持の条件を
適用すれば良い。

【００２３】ここで、中間焼鈍としてバッチ焼鈍を適用
する場合、その温度が２５０℃未満では圧延性が改善さ
れず、無意味であり、一方４５０℃を越えれば再結晶粒
が粗大化するとともに、表面酸化層の厚さが増大し、耐
糸錆性が低下する。また保持時間が 0.5時間未満でも圧
延性が充分に改善されず、一方２４時間を越えれば不経
済となるばかりでなく、表面酸化層の厚みが増し、耐糸
錆性が低下する。

【００２４】また中間焼鈍として連続焼鈍を適用する場
合、その加熱温度が３００℃未満では圧延性が改善され
ず、無意味であり、一方５８０℃を越えれば共晶融解の
おそれがあり、また再結晶粒が粗大化するとともに、表
面酸化層の厚みが増大して耐糸錆性が低下する。また保
持時間が５分を越えれば再結晶粒が粗大化するととも
に、表面酸化層の厚みが増大して耐糸錆性が低下する。

【００２５】前述のようにして最終板厚とした圧延板に
対しては、溶体化処理を施す。この溶体化処理は、６０
００番系合金における強化元素であるＭｇ，Ｓｉ，Ｃ
ｕ，Ｚｎをマトリックス中に固溶させ、その後の塗装焼
付処理後に充分な強度が得られるようにすると同時に、
再結晶させて結晶粒を微細化、安定化させ、成形性を向
上させるために必要な工程である。

【００２６】この溶体化処理の条件としては、４５０〜
５８０℃の範囲内の温度に１２０分以下保持することが
必要である。溶体化処理の温度が４５０℃未満では溶体
化の効果が不充分であり、また完全には再結晶されず、
成形性が低下してしまう。一方５８０℃を越えれば共晶
融解発生のおそれがあり、また再結晶粒が粗大化して肌
荒れが発生し、外観不良を招くとともに成形性も低下
し、さらには表面酸化層の厚さが増大して耐糸錆性が低
下するおそれがある。なおここで再結晶粒粗大化防止の
目安としては、再結晶粒径が１５０μｍ以下となる程度
を目安にすれば良い。さらに溶体化処理の時間が１２０
分を越えれば、溶体化効果が飽和するばかりでなく、表
面酸化層の厚さが増大して、耐食性、耐糸錆性が低下す
るおそれがある。なおこの溶体化処理としては、バッチ
式、連続式のいずれの熱処理炉を適用しても良い。また
溶体化処理後は急速冷却するが、この冷却速度は強制空
冷以上の冷却速度であれば充分である。具体的には、５
℃／sec 以上の冷却速度が適当である。

【００２７】なお溶体化処理後に強制空冷あるいは水焼
入を行なえば板に反りが発生しやすい。これを除去する
ために、冷却後に歪強制加工としてスキンパス、レベリ
ング、ストレッチ等の軽い冷間加工を行なっても良い。

【００２８】以上のようにして溶体化処理を施した圧延
板、あるいは溶体化処理後、矯正のための軽い冷間加工
を施した圧延板に対しては、この発明の方法では次のよ
うな熱処理を施す。すなわち、その圧延板に対して１５
０〜３２０℃の範囲内の温度で１分以内の加熱処理を１
回または２回以上施す（請求項１の発明）か、または図
１に示す範囲内の条件での安定化処理を施した後、前記
同様に１５０〜３２０℃の範囲内の温度での１分以内の
加熱処理を１回または２回以上施す。

【００２９】このような溶体化処理後の熱処理は、この
発明の方法で基本的に重要な部分であり、従来の通常の
熱処理型合金では一般に溶体化処理後の熱処理は特に行
なわないのが通常であった。このような溶体化処理後の
熱処理のプロセスパターンの４つの代表例を図２に示
す。図２において、Ａ，Ｂは請求項１の発明による熱処
理のプロセスパターン、Ｃ，Ｄは請求項２の発明による
熱処理のプロセスパターンである。図２のＡ，Ｂのプロ
セスパターンが図２のＣ，Ｄのプロセスパターンと異な
る点は、安定化処理１２を行なっていない点であるが、
Ａ，Ｂのプロセスパターンの場合も、工業的な製造ライ
ンでは溶体化処理後、次の加熱処理２１が行なわれるま
での間に室温で放置されてある程度の時間が経過するか
ら、図２中に括弧書きで記したように、室温時効１１が
行なわれていると言うことができる。

【００３０】ここで、上述のような溶体化処理後の熱処
理の全体的な作用について説明する。

【００３１】溶体化処理後の室温時効１１もしくは安定
化処理１２によって、その後の塗装焼付時の析出サイト
として有効な析出物が生成される。すなわち、この室温
時効１１もしくは安定化処理１２によって生じた析出物
は、その一部が後の塗装焼付時に形成される強度への寄
与の大きい析出物の析出サイトとなる。ところがこのよ
うな室温時効１１もしくは安定化処理１２においては、
同時に不要な微細析出物、すなわち塗装焼付時の析出サ
イトとならないような微細な析出物も生じてしまい、こ
のような微細析出物によって材料強度も上昇して成形性
が低下してしまう。そこで室温時効１１もしくは安定化
処理１２の後、加熱処理２１を行なって不要な微細析出
物を再固溶させ、低強度化すなわち成形性向上を図る。
そしてＢ，Ｄのプロセスパターンの場合には、１回目の
加熱処理２１の後、さらに２回目の加熱処理２２を行な
って、その後の室温時効性をより低減させる。すなわ
ち、単に１回目の加熱処理２１で不要な微細析出物を再
固溶させるだけではなく、２回目の加熱処理２２よっ
て、溶体化処理時における焼入れ（急速冷却）により導
入された見掛け上の過剰空孔を減らし、Ｍｇ，Ｓｉ，Ｃ
ｕなどの添加元素の拡散速度を低下させ、室温時効性を
より低下させるのである。

【００３２】以上のような溶体化処理後の熱処理におけ
る各条件について次に説明する。

【００３３】図２のＡ，Ｂのプロセスパターンでは単に
室温に放置させて室温時効させ、これにより後の塗装焼
付時における析出核生成サイトとして有効な析出物を生
成させているが、この塗装焼付時における析出サイトを
より安定化するため、Ｃ，Ｄのプロセスパターンでは、
図１の各線分ＡＢ，ＢＣ，ＣＤ，ＤＥ，ＥＦ，ＦＡによ
って囲まれる領域内（但し各線分上の点を含む）の時間
−温度条件で積極的に安定化処理１２を行なっている。

【００３４】この安定化処理１２における温度が６０℃
未満（線分ＣＤの下側）では析出速度が遅く、充分に析
出物が得られない。また１８０℃を越え（線分ＦＡの上
側）れば析出硬化が大き過ぎ、強度が高くなって成形性
が低下してしまい、また粗大な析出物が形成されるため
に塗装焼付性も劣化する。一方、処理時間が図１におけ
る線分ＡＢ，ＢＣの左側では、処理時間が短か過ぎて、
塗装焼付時に必要な析出サイトが充分に生成されず、ま
た処理時間が図１の線分ＤＥ，ＥＦの右側では、処理時
間が長過ぎて、析出硬化が大き過ぎ、強度が高くなって
成形性が低下するとともに、粗大な析出物が形成されて
塗装焼付性も劣化してしまう。したがって安定化処理の
条件は、図２の線分ＡＢ，ＢＣ，ＣＤ，ＤＥ，ＥＦ，Ｆ
Ａによって囲まれる領域内（但し各線分上の点を含む）
の時間−温度条件とする必要がある。

【００３５】上述のような室温時効１１もしくは安定化
処理１２は、一種の予備時効と言うことができる。この
ような予備時効の後、固溶、析出を適切にコントロール
するために加熱処理を１回または２回以上行なう。

【００３６】１回目の加熱処理２１は、既に述べたよう
に予備時効中に形成された析出物のうち、塗装焼付時の
析出サイトとならないような微細な析出物をマトリック
ス中に再固溶させるためのものであるが、その温度が１
５０℃未満では再固溶させる効果が充分に得られず、一
方３２０℃を越えれば過時効により粗大析出物が形成さ
れ、塗装焼付後の強度が低下する。また熱処理時間が１
分を越えれば時効硬化により材料強度が高くなって成形
性が低下する。したがってこの１回目の加熱処理２１の
条件は、１５０〜３２０℃の範囲内の温度に１分以下の
保持とする必要がある。なおこの加熱処理には、本質的
には急速加熱が必要であり、１℃／sec 以上の加熱速度
とすることが望ましい。また塗装焼付時の析出サイトと
ならないような小さな析出物は溶解速度が極めて速いか
ら、保持時間は零でも良い。

【００３７】図２のプロセスパターンＢ，Ｄにおいて
は、上述のような１回目の加熱処理２１の後、さらに室
温時効性を低下させるために２回目の加熱処理２２を行
なう。この２回目の加熱処理２２の条件も１回目の加熱
処理２１と同様に１５０〜３２０℃の範囲内の温度で１
分以内とすれば良い。この温度が１５０℃未満では室温
時効硬化を少なくする効果が得られず、３２０℃を越え
れば過時効により粗大析出物が生成され、成形性が低下
するとともに、塗装焼付後の強度が低下する。また処理
時間が１分を越えても、時効硬化により材料強度が高く
なり、成形性が低下する。

【００３８】なお図２には示していないが、以上のよう
な加熱処理を３回以上行なっても良いことは勿論であ
る。また、２回以上の加熱処理を行なう場合、１回目の
加熱処理と２回目以降の加熱処理には、２回目以降の加
熱処理の温度が１回目の加熱処理の温度よりも２０℃以
上低くなるような温度差を与えることが望ましい。

【００３９】さらにこの発明の方法においては、前述の
ような加熱処理２１，２２における有効性を判定するた
め、最終の加熱処理後の導電率（すなわち１回のみ加熱
処理を行なう場合はその１回目の加熱処理の後の導電
率、２回以上加熱処理を行なう場合は最終の加熱処理後
の導電率）が、１回目の加熱処理の直前の導電率よりも
１％IACS以上低下することと規定した。すなわち、材料
の導電率は、合金元素の固溶量、析出量を判断する上で
有効な指標となり、特にこの発明で対象としているＡｌ
−Ｍｇ−Ｓｉ（−Ｃｕ）系合金のような熱処理型合金で
は、熱処理の前後の導電率の変化がその熱処理工程での
固溶・析出の評価を行なう上で有効な指標となる。そし
てこの発明の方法では、前述のように最終の加熱処理の
後の導電率が１回目の加熱処理直前の導電率よりも１％
IACS以上低下していなければ、加熱処理の効果が充分に
得られず、塗装焼付後の強度が低くなるとともに、加熱
処理後の室温経時変化が大きくなる。

【００４０】

【実施例】表１に示すように、ＪＩＳ ６０６１合金に
相当する符号Ａの合金およびＡＡ６０１０合金に相当す
るＢの合金について、常法に従ってＤＣ鋳造し、得られ
た鋳塊を５００℃で均質化処理した後、常法に従って熱
間圧延して厚さ４mmの熱延板とし、さらに板厚１mmまで
冷間圧延した。その後、５３５℃で４０分溶体化処理し
て水焼入れした。その後、表２の熱処理番号１〜７に示
すような種々の条件で熱処理を行なった。ここで、溶体
化処理は電気炉で行ない、また表２に示す各熱処理には
赤外線ヒータを用いて急速加熱し、水焼入れした。

【００４１】表２に示す各熱処理を行なった後、１週間
室温に放置した後の機械的性質および成形性を調べた。
また同じく１週間室温に放置した後、塗装焼付相当処理
として１７７℃×１hrの加熱を行ない、塗装焼付後強度
を調べた。さらに表２中に示す１回目の加熱処理直前の
導電率に対する最終の加熱処理後の導電率の低下量を調
べた。これらの結果を表３に示す。

【００４２】なおここで、成形性評価のうち、エリクセ
ン試験はグラファイトグリース潤滑によりＪＩＳ−Ｂ法
にて行なった。また張出試験はφ１００mmの球頭ポンチ
を用い、塩ビフィルムを貼った状態で行なった。さらに
ＬＤＲ（限界絞り比）は、６００kgのしわ抑えを加えた
状態でジョンソンワックス潤滑にてφ５０mmのポンチで
絞り試験を行なって調べた。また曲げ性は、１８０°曲
げ試験における最小曲げ半径で評価した。さらに、加熱
処理前後の導電率測定は、渦電流式のシグマテスターを
用いた。また表３中の塗装焼付後の強度の欄中のΔＹＳ
は、塗装焼付相当処理前の母材のＹＳに対する塗装焼付
相当処理後のＹＳ上昇量を示した。

【００４３】一方、表２に示した加熱処理の後の室温で
の経時変化、特に機械的性質（ＴＳ，ＹＳ，ＥＬ）およ
び成形性（エリクセン値）の経時変化を調べた結果を表
４に示す。ここで経時変化は、加熱処理後、１日、１週
間、１ケ月、および３ケ月の各経過時点での特性を調べ
た。

【００４４】

【表１】

【００４５】

【表２】

【００４６】

【表３】

【００４７】

【表４】

【００４８】表２に示した各熱処理のうち熱処理番号４
は安定化処理の時間が長過ぎた比較例、熱処理番号５は
１回目の加熱処理の温度が高過ぎた比較例、熱処理番号
６は１回目の加熱処理の時間が長過ぎた比較例であり、
これらの場合は塗装焼付前の強度が高過ぎて成形性が劣
り、また塗装焼付による強度向上も充分ではなかった。
また熱処理番号７は溶体化処理後に熱処理を行なわなか
った従来例であり、この場合、塗装焼付前（最終熱処理
後１週間経過時）の強度が高過ぎて成形性が劣るばかり
でなく、最終熱処理後の機械的性質、成形性の経時変化
が著しかった。

【００４９】これに対しこの発明の方法による熱処理番
号１〜３の場合は、いずれも塗装焼付前の強度が低くて
成形性に優れると同時に、塗装焼付による強度向上が充
分で塗装焼付後に高強度が得られ、しかも最終熱処理後
の機械的性質、成形性の室温経時変化が極めて少ないこ
とが確認された。

【００５０】

【発明の効果】前述の実施例からも明らかなように、こ
の発明の方法によれば、ＪＩＳ ６０００番系の合金か
らなるアルミニウム合金板を製造するにあたって、塗装
焼付前の成形加工時においては低強度で成形性に優れる
と同時に、塗装焼付後においては充分な高強度を有し、
しかも最終熱処理後の室温での放置による機械的性質、
成形性の経時変化の少ない板を得ることができ、特に成
形加工時の形状凍結性および塗装焼付後の耐デント性が
優れている室温経時変化の少ない板を実際に量産的規模
で製造することができる。したがってこの発明の方法
は、自動車車体などの陸運車両の部品や電気機械用部品
等、成形加工および塗装焼付を施して使用される用途の
アルミニウム合金板の製造に最適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の方法における安定化処理の時間−温
度条件を規定する時間−温度座標を示す座標図である。

【図２】この発明の方法における溶体化処理後の熱処理
の代表的な４種のプロセスパターンを示すフローチャー
トである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ２２Ｆ 1/00 ６９１ 8719−4Ｋ Ｃ２２Ｆ 1/00 ６９１Ｃ ６９２ 8719−4Ｋ ６９２Ａ

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＪＩＳ ６０００番系に属するＡｌ−Ｍ
   ｇ−Ｓｉ系のアルミニウム合金圧延板に対して、４５０
   〜５８０℃の範囲内の温度で溶体化処理して５℃／sec
   以上の冷却速度で冷却し、その後１５０〜３２０℃の範
   囲内の温度での１分以内の加熱処理を１回もしくは２回
   以上行なって、最終の加熱処理後の導電率を１回目の加
   熱処理直前の導電率よりも１％IACS以上低下させること
   を特徴とする、室温経時変化が少なくかつ成形性と塗装
   焼付後の強度の優れた成形加工用アルミニウム合金板の
   製造方法。
2. 【請求項２】 ＪＩＳ ６０００番系に属するＡｌ−Ｍ
   ｇ−Ｓｉ系のアルミニウム合金圧延板に対して、４５０
   〜５８０℃の範囲内の温度で溶体化処理して５℃／sec
   以上の冷却速度で冷却し、その後、横軸の時間軸を対数
   目盛とし縦軸の温度軸を等間隔目盛とした図１に示す時
   間−温度座標上におけるＡ点（0.5時間、１８０℃）、
   Ｂ点（ 0.5時間、１００℃）、Ｃ点（４時間、６０
   ℃）、Ｄ点（２４時間、６０℃）、Ｅ点（２４時間、１
   ００℃）、Ｆ点（４時間、１８０℃）の各点を順次結ぶ
   各線分ＡＢ，ＢＣ，ＣＤ，ＤＥ，ＥＦ，ＦＡによって取
   囲まれる領域内（但し各線分上の点を含む）の時間−温
   度条件で安定化処理を行ない、さらにその後１５０〜３
   ２０℃の範囲内の温度での１分以内の加熱処理を１回も
   しくは２回以上行なって、最終の加熱処理後の導電率を
   １回目の加熱処理直前の導電率よりも１％IACS以上低下
   させることを特徴とする、室温経時変化が少なくかつ成
   形性と塗装焼付後の強度の優れた成形加工用アルミニウ
   ム合金板の製造方法。