JP3353013B2 - 高押出し成形性,高耐食性のアルミニウム−マンガン−チタン系アルミニウム合金およびその製造方法 - Google Patents

高押出し成形性,高耐食性のアルミニウム−マンガン−チタン系アルミニウム合金およびその製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は、改良されたアルミニウム−マンガン−チタ
ン合金に関し、更に詳しくは実質的に銅を含まず、高押
出し成形性と高耐食性を備えたアルミニウム合金に関す
る。本発明はまた高耐食性製品の製造に際し、高押出し
成形比で製造する方法を提供する。
発明の背景 自動車工業において、アルミニウム合金は軽量、高強
度で押出し成形性にすぐれているため製管に広く使用さ
れている。自動車工業において、とくに熱交換器または
空調コンデンサ装置に使用する合金は強度、耐食性およ
び押出し成形性のすぐれたものでなければならない。
空調コンデンサに使用されてきた従来のアルミニウム
合金の一例としてAA 1000シリーズのアルミニウム合金
がある。自動車用熱交換器を改良した結果として、コン
デンサの壁厚を減らし、新たな冷却器と重量減少の要請
に応えるように設計された。AA 1000シリーズの材料は
一般に約1.5ksiの降伏強さを備えているが、降伏強さが
約2.5ksiのAA 3102のような高合金アルミニウム合金に
置き換えられた。
より効率の高いコンデンサを設計する必要上、耐食性
改良のほかにAA 3102タイプと同様の強度を有するアル
ミニウム合金が要請される。
米国特許第4,649,087号と4,828,794号にはアルミニウ
ム−マンガン合金にチタンを添加して耐食性を向上させ
ることが記載されている。これらの特許に記載された合
金は押出し成形比(ビレット断面積と押出し成形の断面
積との比)200以下の押出し成形には有用である。押出
し成形比を200より高くすると、例えば500またはそれ以
上の比にすると、上記特許に記載された合金では、これ
らの押出し成形比を達成するために極めて高い押出し力
が必要となる。このようにマンガン、銅およびチタンを
含有するアルミニウム合金は高押出し成形比で押出し成
形するのには不経済である。
従来の合金が耐食性にはすぐれているが成形性能が低
いという欠点およびコンデンサの押出し成形に断面積が
小さくかつ薄い壁厚の寸法が要求されるという工業上の
要請の観点から、すぐれた押出し成形性と耐食性を兼ね
備えたアルミニウム合金組成物の開発が要請されてい
る。押出し成形工場で押出し成形圧力を低くしかつ押出
し成形速度を高めて製造コストを最小にするためには、
すぐれた押出し成形性が要求される。
この要請に応えるため、本発明はすぐれた耐食性を示
しかつ押出し成形性が改良されたアルミニウム合金組成
物を提供するものである。本発明のアルミニウム合金
は、調整した量のマンガン、鉄、ケイ素およびチタンを
含有する。銅の含有量は、合金の押出し成形性を大幅に
改善し、かつアルミニウム合金の流動応力をチタン無添
加の場合よりも大にするチタン合金成分の影響を相殺す
るから、制限される。
発明の要約 本発明の第1の目的は、調整した量のマンガン、ケイ
素、チタンおよび鉄を含有し、実質的に銅を含まず、す
ぐれた耐食性と押出し成形性を備えたアルミニウムを基
材とした合金を提供するにある。
本発明の他の目的は、熱交換器用管材または押出し成
形に好適なアルミニウム合金を提供するにある。
本発明の別の目的は、熱交換器用のフィンストックと
しての使用または例えば塩水による腐食にさらされるホ
イル包装装置において好適なアルミニウム合金を提供す
るにある。
本発明のさらに別の目的は、高い押出し成形比で高耐
食性の製品を製造する方法を提供するにある。
本発明の他の目的および利点は以下の記載により明ら
かになろう。
前記目的および利点を満足させるため、本発明のアル
ミニウム合金は、マンガン0.1〜0.5wt%、ケイ素0.05〜
0.12wt%、チタン0.10〜0.20wt%、鉄0.15〜0.25wt%お
よび残部アルミニウムと不可避の不純物から成り、アル
ミニウム合金には実質的に銅が含まれない。他の不純物
は好ましくはそれぞれが0.05wt%以下で、その合計が0.
15wt%である。更に好ましくは、他の不純物はそれぞれ
0.03wt%以下で、合計が0.10wt%以下である。ここでい
う“残部アルミニウム”なる用語は不可避の不純物を含
有することを意図するものではないと理解されたい。
好ましい実施態様において、不純物としての銅の含量
は、すぐれた耐食性と併せて高押出し成形性を得るため
に0〜0.01wt%以下に制限される。
本発明はまた押出し成形品、管類、フィンストックお
よびホイルのような本発明合金組成物を利用した製品を
も含むものである。
図面の簡単な説明 添付図面について参照する。
図1は本発明の好ましい合金組成物で作ったマルチボ
イド管類(多数の空室をもつ管類)の一例を示し、 図2は室温におけるマルチボイド管類の引張強さに及
ぼす銅含量の効果を示すグラフ、 図3は熱間捩り試験条件下での流動応力に及ぼす銅含
量の効果を示すグラフ、 図4aは本発明合金の横断面を示す倍率100の顕微鏡写
真、 図4bは図4aに示した合金の倍率200のSEM表面の顕微鏡
写真、 図5aと図5bは従来の合金組成物の図4a,図4bに対応す
る顕微鏡写真、 図6は本発明合金と従来の二つの合金についての押出
し圧力と残存ビレット長の比較を示すグラフ、 図7は本発明合金と従来の二つの合金の腐食を示すグ
ラフである。
好適実施態様の説明 本発明はすぐれた耐食性と高い押出し成形特性を兼ね
備えた改良されたアルミニウム−マンガン−チタン合金
に関するものである。本発明のアルミニウム基材合金
は、マンガン0.1〜0.5wt%(好ましくは0.25〜0.35wt
%)、ケイ素0.05〜0.12wt%、チタン0.10〜0.20wt%
(好ましくは0.12〜0.17wt%)、鉄0.15〜0.25wt%およ
び残部アルミニウムから成り、アルミニウム合金は実質
的に銅を含まない。他の元素として、0.03wt%以下のM
g、0.05wt%以下のZn、および0.003wt%以下のBを含む
こともある。“銅を含まない”なる用語は、合金組成物
中の銅の含量が0.03wt%を超えず、好ましくは0.01wt%
を超えないように銅の含有量が不純物のレベルに調整さ
れていることを意味する。
好ましい実施態様として、アルミニウム合金は銅0.01
wt%、マンガン0.22wt%、ケイ素0.10wt%、鉄0.21wt
%、チタン0.14〜0.16wt%および残部アルミニウムから
成る。更に好ましい実施態様では、銅の含量は0.01wt%
未満とする。
本発明のアルミニウム合金の鉄とケイ素の含量はFeAl
3の生成を避けるため合金中の鉄の量をケイ素の2.5倍未
満に抑える。更に、マンガンはMnAl6の生成を促すため
にケイ素の2倍より大かまたは等しくする。上記および
以下の量は重量%を表わす。
本発明の合金のすぐれた耐食性と高押出し成形性とは
銅の含量を調整することにより得られたものである。銅
含量を調整した結果、すぐれた耐食性能と共に高押出し
成形比、例えば500を超える200より大きな押出し成形比
が達成された。本発明の合金が高押出し成形性能を備え
ていることにより、とくに自動車用空調コンデンサ組立
体に適応する高品質、高耐食性で曲げ易く断面積の小さ
い管類を製造することができる。
このすぐれた耐食性は、一つには腐食の攻撃モードが
一般に層状組織に制限されることが原因であり、この層
状組織は腐食が与えられた厚さに浸透する時間を延長
し、これにより合金の寿命が長くなる。
本発明の更に好ましい実施態様において、マンガンと
チタンのより好適な範囲は、マンガン0.20〜0.35wt%、
チタン0.11〜0.17wt%である。
従来の合金に対する本発明合金の改良点を示すため
に、均質化過程、機械的性質、耐食性および押出し成形
性に関する諸特性について調べた。次にこれらの性質を
調べるのに用いた方法を説明し、その試験結果について
考察する。
本発明の二つの好ましい合金組成物と比較するため8
種の組成物を選んだ。8種の組成物を表Iに示した。公
知の合金A,B,CおよびDの組成物は比較の基準として選
んだものである。合金CとDの組成物はマンガンの含量
が異なるものである。
他の組成物は、銅含量が多い他は合金Aに似たAl−Mn
−Cuとして選定し、鋳造したものである。
本発明合金の好ましい実施例は表Iに発明品1および
発明品2として示した。発明品1の銅の含量は0.01%
で、発明品2は0.01%より少ない。
表Iの組成物は、チタンを含有するものとしないもの
があり、これは銅またはマンガンの含量とは関係なく腐
食の攻撃モードを変えてチタンの有効性を確かめるため
である。表Iの合金組成物は通常の鋳造技術を用いて押
出しビレットとして鋳造した。それぞれ直径7.6cm(3
インチ)、長さ183cm(72インチ)の丸棒を鋳造し、260
℃で応力除去を行った。必要に応じてビレットを22.9〜
25.4cm(9〜10インチ)の長さに切断した。鋳放しビレ
ットは均質化の実体を測定するために最初均質化試験に
用いた。均質化試験の後で、ビレットを押出しにかけて
機械的性質と耐食性を調べた。
押出し成形性能を調べるために、第2の組のビレットを
鋳造し、均質化した。この押出し成形性の実験の結果は
後で述べる。
均質化はアルミニウム合金の引張性質と押出し成形性
を測定するのに重要である。ビレット鋳造後、直径7.6c
m(3インチ)の各丸棒から厚さ2.5cm(1インチ)の試
料を切り取り、均質化試験に使用した。各鋳放し試料の
電気伝導率の測定をうず電流方法により測定した。試料
は長時間510℃と593℃で均質化を行った後、引続いて水
冷した。それから各試料についてうず電流による電気伝
導率の測定を行った。さらに、いくつかの試料について
は各温度で24時間保持した後、所定のゆっくりした速度
で204℃以下に冷却してから電気伝導率を測定した。
鋳造の際に大部分のマンガンは固溶体から析出して構
成粒子を形成する。インゴット鋳造の際かなり急速冷却
が行われるので、マンガンの一部は固溶体の中に残る。
均質化は残存マンガンをディスパーソイドとして析出さ
せることを意図するものである。構成成分およびディス
パーソイドの大きさと分布、それから固溶体中のマンガ
ンの量はその材料の流動応力により押出し成形性に大き
な影響を及ぼす。電気伝導率の測定により固溶体中のマ
ンガンの量を測定することが可能である。したがって、
電気伝導率と顕微鏡組織を監視することにより与えられ
た合金に及ぼす均質化の効果を分析することができる。
表IIは表Iに示した8種の組成物の鋳放し、510℃均
質化および593℃均質化の条件での電気伝導率である。
表IIから明らかなように、均質化によりマンガン含有の
組成物は電気伝導率が増大する。鋳放しの合金組成物は
最低の電気伝導率を示す。
すべての組成物が均質化によりその電気伝導率が増加
するが、これはマンガンが過飽和マトリックスから析出
したことを示す。593℃で均質化した試料は510℃のもの
より電気伝導率が低いが、これは593℃で均質化した試
料ではマンガンの析出が同程度でなかったこを示唆す
る。更に、鋳放し状態からの電気伝導率の変化は593℃
よりも510℃の方が大きいが、これはより完全な析出が
起きたことを示唆する。電気伝導率が最も大きく変化し
たのはマンガンを含有するがチタンを含まない組成物、
例えばAl−Mn−Cuである。
510℃の均質化では、マンガンが顕微鏡組織に見られ
る樹枝状組織アームの最外領域に析出し、非常に非均一
な構造となる。対照的に593℃の均質化ではより均一な
顕微鏡組織が得られる。後で示すように、593℃の均質
化により、押出し成形プロセスまたは他の加工操作方法
に対して大幅に加工性が改善された材料が得られる。
均質化試験の後、管類の押出し成形に使用するビレッ
トを24時間593℃で均質化し、所定の時間冷却した。
表Iに示した各組成に直径7.6cm(3インチ)のビレ
ット2本を通常の幅2.5cm(1インチ)のマルチボイド
を有するコンデンサ管用ダイスを使いプレス圧600トン
で押出し成形した。図1は本発明合金(前記発明品2)
で作ったマルチボイド管の断面図を示す。ビレットの温
度は各組成物について538℃であった。押出し成形比が
比較的高く、かつ比較的短時間でテーブルから出てくる
ので、各ビレットは5段階で押出し、各段階はラムの部
分的ストロークである。各部分ストロークは約10秒であ
り、約30フィートの長さの管をつくった。続いて長さ91
4cm(30フィート)の管を152cm(5フィート)に切断し
た。押出し速度は最大圧1300と1800psiの間で毎分160と
200フィートの間であった。
ブレージングサイクルを決める(simulate)ためにマ
ルチボイド管を選んで、これらを加熱処理した。通常の
コンデンサ装置では、マルチボイド管にブレージングを
行ってフィンを接合する。このブレージングサイクルの
効果を決めるために加熱炉を588℃と599℃の間で予熱し
た。押出し成形した試料を加熱した炉に入れて15分保持
しその温度にした。次いで、試料を炉から取出し、冷却
した。
図1に戻って説明すると、符号10は代表的なマルチボ
イド管を断面図で示したものであり、外壁部分1、複数
の空室3、一対の外側半径部分5および複数の内脚7を
備えている。このマルチボイド管の代表的な寸法は、壁
厚aが約0.016インチ、全体の厚さbが約0.080インチ、
全体の幅cが約1インチである。
上記の断面図で示したマルチボイド成形品を用いて強
度を測定した。これはASTM基準書とは合わないが、引張
特性については、種々の合金と比較することができる。
表IIIに示すように、引張試験を押出し成形のままの条
件と前述のブレージングサイクル条件の下で行った。マ
ルチボイド実験組成物の強度に対する銅含量の効果は図
2に示した。図2にみるように、強度は銅含量と共に増
加する。特別にチタンを添加した組成物は、他の組成物
たとえばAl−Mn−Cuと合金Bよりも僅かにのびが少な
い。
熱間捩り試験(Hot torsion tests)を行って、種々
の組成物の高温での流動応力を測定した。試験試料は長
さ方向に均質化したビレットの外側と中心部の間から採
った。この作り方は各組の試料について構造の均一性を
確めるためである。試験試料は名目上直径0.6cm(0.235
インチ)、長さ5.1cm(2インチ)であり、各試験試料
に捩り試験中温度を監視するため、その肩部分に軸方向
に整列した開口を設けた。
捩り試験条件は商業的規模で押出し成形するときに起
きる条件に近いところを選んだ。試験は開始温度482℃
と538℃で行った。試験機は試験中試料を囲む管状炉を
備えている。この管状炉は試料を所望の試験温度に加熱
するのにも使用した。代表的には、試料の所望の温度に
するのに30分を要した。捩り試験用サンプルの非回転端
は軸方向に自由に動くようにし、試料に大きな歪みが生
じたときに試料がよじれる可能性を減ずるようにした。
試験試料にかけられた回転速度は接線ひずみ速度(tang
ential strain rate)と等しい選択した引張力から算出
した。捩り試験に用いたひずみ速度は0.05,0.5,1.0,2.0
および4.0/秒である。破断(failure)は荷重セルをコ
ンピュータで監視することにより荷重の急減として検出
し、この破断検出をもって試験終了とした。
熱間捩り試験のデータと押出し製造のパラメータとの
相関関係は押出し製造の際に多くの変数があるので難し
い。捩り試験の温度は代表的なビレットの予熱温度と同
じ温度に設定した。捩り試験のひずみ速度は合金の中か
ら十分に比較できるものおよび少なくとも押出し成形の
ある部分で例えばダイスのベアリング表面のスタート時
に生じる高いひずみ速度を考慮して選択した。各試験で
の最大応力を流動応力とした。
捩り試験結果はすべて表IV aとIV bにまとめた。表IV
aとIV bに示されるように、Ti含有の合金はみな合金A
よりも高い流動応力を示した。たとえば、発明品1対合
金Aは試験温度538℃、ひずみ速度0.5/秒である。ひず
み速度が高く、試験温度が低いと、表IV bの発明品1に
みるように、ひずみ速度0.5秒、均質化温度538℃、試験
温度482℃および593℃と表IV aに対し、流動応力が増加
することがわかる。
与えられた温度およびひずみ速度に対して流動応力に
影響を及ぼす最も大きな2つの因子は、銅の含量と均質
化である。図3から裏付けられるように、合金組成物の
銅の量が多いと、流動応力が大になる。さらに、この効
果は試験温度が低く、ひずみ速度が高いと、一層明確に
なる。均質化温度が低くなると、流動応力が高くなる。
マンガンは僅かに流動応力を増加させるが、その効果は
銅の量および均質化のような他の変数に比べると二次的
なものである。
押出し成形において、最大剪断応力はおおよそビレッ
トが潰されてコンテナを満たし、かつダイス室がまだ満
たされていない時点で示される。次いで、金属はコンテ
ナ壁に沿って剪断のみによって押出され、またダイス開
口で剪断のみによって押出される。これに基いて、捩り
試験で測定された流動応力の値は商業的な押出し成形条
件に適用できるとするのが合理的である。
表1に示した種々の組成物でつくった前述のマルチボ
イド管の腐食試験を行った。前述の方法で製造したマル
チボイド管の試料はASTM規格に従って循環式塩−水酢酸
噴霧試験(以下、SWAAT)を行った。試験は前述の模擬
ブレージング熱処理を行ったマルチボイド管と無処理の
ものについて行った。各合金組成の試料は長さ15.2cm
(6インチ)に切断し、両端をシールした。個々の試料
は1〜35日の範囲で時間を変えて噴霧に曝した。試験
後、試料を酸性溶液で洗浄しさびを除去した。マルチボ
イド管に0.70kg/cm2(10psi)での窒素を加圧して水に
浸すことにより漏れ孔を数えた。各試験材料の食孔の数
は曝露時間の函数として記録した。試験試料中の食孔数
を測定することにより試験環境下での腐食進行を評価で
きる。
腐食試験結果を表Vに示した。合金AとAl−Mn−Cuの
組成物は腐食によりチタンを添加した組成物に比べて短
時間で孔があいた。マンガンを含有し、チタン含量が多
いもの、例えば合金C、合金B、発明品1および発明品
2については、銅含量の最も低いものが孔食までの時間
が最も長い。20日以上経過しても本発明の合金は従来の
合金よりもすぐれている。
腐食試験中の腐食の進み方を金属組織学的に区分して
走査電子顕微鏡(以下、SEMという)を用いて調べた。
図4aと4bは本発明合金2の代表的な腐食の進行を示す。
図4aは表面と平行に走る層状攻撃を示す。対照的に図5a
に示した従来の合金では孔食が起きる。
SEM顕微鏡写真、とくに図4bでは、腐食による攻撃は
本発明合金を含むチタン中に平底の浅い孔として現われ
るが、図5bに示されるようにチタンを含有しない組成物
ではスポンジ状の底を呈する深い裂目のある孔として現
われる。層状の攻撃の仕方はチタンを含有するすべての
組成物に存在する。チタン、マンガンおよび銅をともに
含む組成物は最大の層状攻撃を示す。
前述の米国特許第4,827,794号と4,629,087号におい
て、チタンの添加効果はかなりの量のマンガンを含む組
成物についてだけ記載されている。もう一度表Vと図4
a,4b,5a,5bの顕微鏡写真を参照すると、マンガンとチタ
ンを共に含む組成物では、層を重ねた顕微鏡組織を示す
層状構造を示す。
チタン含有組成物を比較し、銅含量を変えてみると、
層状攻撃は存在するが、これは銅含量が低いと少なくな
る。従って、発明品1の攻撃のモードは合金B,Cまたは
Dよりも層状的でない。しかしながら、また、表Vの結
果によると、実質的に銅を含まない組成物の発明品2は
SWAAT環境ですぐれた耐食性を示し、腐食の進行がより
ゆるやかである。
本発明合金組成物の改良された押出し成形性を示すた
め、合金E,Fと本発明合金である発明品3とを比較して
みる。
押出し成形性試験に使用した合金の組成を表VIに示し
たが、ビレットの残部はアルミニウムである。これらの
組成物は直径20.3cm(8インチ)の丸棒に鋳造し、長さ
60.9cm(24インチ)に切断した。合金Fと発明品3の合
金は42℃/時間の加熱速度で593℃で24時間均質化した
後、28℃/時間で冷却した。各組成物の均質化したビレ
ットを内径6mm(0.236インチ)、壁厚0.41mm(0.016イ
ンチ)に成形した。
押出し成形に際しては、できるだけ商業的方法に近い
条件で行った。
図6は押出し成形圧力と残存ビレットの長さとの関係
を示す。このグラフから明らかなように、本発明合金で
ある発明品3に必要な成形圧力は従来の合金組成物であ
る合金Fよりも小さく、従来の合金Eよりも大きい。従
って、本発明合金の押出し成形は合金Fと比較すると装
置および設備の摩耗が減少して経済的に操業することが
でき、所定の圧力では押出し成形速度が速くする。
押出し成形試験に用いた組成物について更に腐食試験
を行った。図7は直径6mm(0.236インチ)の熱交換器チ
ューブについてのSWAAT試験結果を示し、長さ15.2cm
(6インチ)のチューブ4本を所定の日数SWAAT試験に
かけた後の全体の食孔数を示している。図7からわかる
ように、本発明合金は2つの従来合金のいずれよりも改
良された耐食性を示す。
表VIIは押出し成形試験に用いた3つの合金組成物の
機械的性質を示す。機械的試験中は熱交換器チューブに
如何なる熱的処理も加えなかった。さらに、その製造条
件は空引きダイスを1回通し、これにより僅かに冷間加
工を行った。このチューブ試料は減少区分をもたない長
さ25.4cm(10インチ)のチューブを用いて引張強さを測
定した。破裂圧力は各組成物について多数の試料を用い
て評価した。表VIIからわかるように、本発明合金はい
ずれの従来品よりも強くはないが、もし必要であれば、
本発明合金による管類の押出し成形を僅かに直径を大に
して空引きし、冷間加工量を増大することにより本発明
合金の引張強さを大にすることができる。
前述の腐食性、機械的性質および押出し成形性の比較
から明らかなように、本発明合金組成物は押出し成形性
の向上と共に高レベルの耐食性を備えている。押出し成
形性の改良により、押出しプレス速度が増加し、押出し
圧力が減少するので、押出し成形による製造において種
々の利点が得られる。
本発明の合金の製造方法は次の工程を含んでいる。
a)実質的に、マンガン0.1〜0.5wt%(好ましくは0.25
〜0.35wt%)、ケイ素0.05〜0.12wt%、チタン0.10〜0.
20wt%(好ましくは0.12〜0.17wt%)、鉄0.15〜0.25wt
%、銅0.01wt%未満および残部アルミニウムと不可避の
不純物から成る組成のビレットを鋳造する工程、 b)上記ビレットを399〜638℃の温度で均質化する工
程、 c)上記ビレットを周囲温度に冷却する工程、 d)上記ビレットを316〜638℃、好ましくは427〜538℃
の高温度に加熱する工程、 e)上記ビレットを押出し成形して高耐食性を備えた製
品にする工程。
“ビレット”なる用語は前述のように広い意味で用い
られる。例えば、工程a)からc)において、この用語
は工程d)の前に個々のビレットに切断される丸棒を意
味する。また、ビレットは工程d)に先立って、とくに
ビレットを間接的押出しプレスで押出し成形するのであ
れば、その表面を削る(scalped)こともできる。この
方法の一実施態様において、工程c)はビレットを111
℃/時間よりも低い冷却速度で均質化温度から316℃前
後の温度に冷却し、次いで空冷して周囲温度にする調整
冷却法を含む。この調整冷却法はビレットの均質化に用
いた炉の中で炉温度を調整して下げることにより行うこ
とができる。工程e)では、押出し比を200より大、例
えば少なくとも500とすることができる。
本発明合金組成物をマルチボイドおよび丸い熱交換器
に適用した例について説明したが、他のものへの適用も
考えられる。同一の組成物を熱交換器のフィンストッ
ク、塩水による腐食を受けやすい包装処理に用いる耐食
性ホイルその他の押出し成形品の製造に使用することが
できる。
以上は本発明の前記目的をそれぞれ全部が満足する好
ましい実施態様について発明の説明を行ったが、本発明
はすぐれた耐食性と押出し成形性を備えたアルミニウム
合金組成物とその改良された製造方法を提供するもので
ある。
もちろん、当業者であれば本発明の数えるところによ
りその精神と背景を逸脱しないで種々の変形、修正およ
び変更を加えることが可能である。従って、本発明は添
付の特許請求の範囲の記載のみに制限されるものと理解
されたい。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−320798(JP,A) 特開 平5−43999(JP,A) 特開 平5−263173(JP,A) 特開 平3−31454(JP,A) 特開 平5−271833(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C22C 21/00 - 21/18 C22F 1/04 - 1/057

Claims (19)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】実質的にマンガン0.1〜0.29wt%、ケイ素
    0.05〜0.12wt%、チタン0.10〜0.20wt%、鉄0.15〜0.25
    wt%、銅0.03wt%未満および残部アルミニウムと不可避
    の不純物から成り、高耐食性を備え、かつ高押出し比で
    押出し成形をすることができるアルミニウムを基材とす
    る合金。
  2. 【請求項2】前記銅の含量が0〜0.01wt%である請求項
    1に記載の合金。
  3. 【請求項3】前記チタンが0.11〜0.17wt%である請求項
    1に記載の合金。
  4. 【請求項4】前記マンガンが0.25〜0.29wt%である請求
    項1に記載の合金。
  5. 【請求項5】実質的に、銅0.01wt%、マンガン0.22wt
    %、ケイ素0.10wt%、鉄0.21wt%、チタン0.14〜0.16wt
    %および残部アルミニウムから成り、高耐食性を備え、
    かつ高押出し比で押出し成形をすることができるアルミ
    ニウムを基材とする合金。
  6. 【請求項6】実質的に、銅0.01wt%未満、マンガン0.29
    wt%以下、ケイ素0.10wt%、鉄0.15wt%、チタン0.15wt
    %および残部アルミニウムから成る請求項1に記載の合
    金。
  7. 【請求項7】前記合金が板状のビレットまたはインゴッ
    トに成形されたものである請求項1に記載の合金。
  8. 【請求項8】請求項1の合金を含むマルチボイド押出し
    成形品。
  9. 【請求項9】請求項1の合金を含むホイル材料。
  10. 【請求項10】請求項1の合金を含む押出しチューブ。
  11. 【請求項11】請求項4の合金を含むマルチボイド押出
    し成形品。
  12. 【請求項12】請求項4の合金を含むホイル材料。
  13. 【請求項13】請求項5の合金を含む押出しチューブ。
  14. 【請求項14】前記銅の含量が0.01wt%未満、マンガン
    の含量が0.25〜0.29wt%、チタンの含量が0.12〜0.17wt
    %である請求項1に記載の合金。
  15. 【請求項15】個々の不純物の含量が0.03wt%以下で、
    かつ不純物の合計が0.10wt%以下である請求項14に記載
    の合金。
  16. 【請求項16】高耐食性を備えた製品の押出し成形方法
    であって、 a)実質的に、マンガン0.1〜0.5wt%、ケイ素0.05〜0.
    12wt%、チタン0.10〜0.20wt%、鉄0.15〜0.25wt%、銅
    0.01wt%以下および残部アルミニウムと不可避の不純物
    から成る組成のビレットを鋳造する工程、 b)前記ビレットを399〜638℃で均質化する工程、 c)前記ビレットを冷却する工程、 d)前記ビレットを316〜638℃に加熱する工程および e)前記ビレットを押出して高耐食性を備えた改良され
    た製品とする工程を含むことを特徴とする成形方法。
  17. 【請求項17】前記冷却工程がビレットを111℃/時間
    より遅い速度で均質化温度から316℃に調整冷却するこ
    とを含む請求項16に記載の成形方法。
  18. 【請求項18】押出し成形に際して押出し比を200より
    大にする請求項16に記載の成形方法。
  19. 【請求項19】押出し成形に際して押出し比を少なくと
    も500とする請求項16に記載の成形方法。
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