JP3446947B2 - Al−Zn−Mg−Cu系合金溶接用溶加材を用いた溶接材の熱処理方法 - Google Patents
Al−Zn−Mg−Cu系合金溶接用溶加材を用いた溶接材の熱処理方法Info
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N/mm2 以上のAl−Zn−Mg−Cu系(JIS7
000系)合金の溶接に適した溶加材および前記溶加材
を用いて溶接された溶接材の熱処理方法に関し、その溶
接継手(溶接ビード部)は、耐溶接割れ性、耐応力腐食
割れ性、靱性に優れ、余盛り付き溶接継手の継手効率が
80%以上(引張強さが400N/mm2 以上)になる
ものである。
性、非磁性、高耐食性、合金化により高強度が得られる
等の特性を有し、土木、建築、車両、船舶、航空機等の
幅広い分野で需要が伸びている。アルミニウムおよびア
ルミニウム合金はJISで次のように分類されている。 A1000番台…純アルミニウム(非熱処理型) A2000番台…Al−Cu系合金(熱処理型) A3000番台…Al−Mn系合金(非熱処理型) A4000番台…Al−Si系合金(非熱処理型) A5000番台…Al−Mg系合金(非熱処理型) A6000番台…Al−Mg−Si系合金(熱処理型) A7000番台…Al−Zn−Mg−(Cu)系合金
(熱処理型)
えばA5052合金、A5083合金)、Al−Mg−
Si系合金(例えばA6063合金、A6061合
金)、Al−Zn−Mg系合金(例えばA7N01合
金、A7003合金)は溶接可能な材料で、引張強さも
400N/mm2 近くあることから溶接構造材として多
用されている。そして、これら材料の溶接には、JIS
Z3232「アルミニウム溶接施工標準」の母材と溶加
材の選定指針に基づいて、通常、A5356合金、A5
183合金等のAl−Mg系合金溶加材が用いられてい
る。
熱処理型合金のため、母材が非熱処理型合金の場合は勿
論のこと、母材が熱処理型合金(A7N01合金等)で
溶接後熱処理する場合でも溶接強度の大幅な改善は望め
ず溶接継手の引張強さは全て400N/mm2 未満であ
る。
溶加材には、かってJISZ3232−1969の中で
A7N01合金用にA7N11合金溶加材が登録されて
いたが、前記溶加材は溶接性(特に耐溶接割れ性)がA
l−Mg系合金溶加材より劣り、溶接継手の引張強さも
Al−Mg系合金溶加材と変わらないため、その後登録
が抹消され現在は7000系合金用溶加材はJISには
ない。
が500N/mm2 以上あるので、80%以上の継手効
率が得られれば、継手の引張強さは400N/mm2 以
上になるため、その用途は大きく広がる。しかしAl−
Zn−Mg−Cu系合金は耐溶接割れ性に劣るうえ、も
し割れずに溶接ができても高い継手強度は望めない。即
ちAl−Zn−Mg−Cu系合金を前記A7N11合金
溶加材を用いて溶接し、溶接材に標準的なA7075−
T6処理(480℃加熱後水冷、その後125℃で24
時間時効硬化処理)を施しても継手の引張強さは350
N/mm2 程度にしかならない。このためAl−Zn−
Mg−Cu系合金構造物は一般にリベットやボルトを用
いて組立てられている。
加材が、特開昭63−157792号公報および特開平
5−208295号公報に開示されているが、これらは
成形金型の補修用であり、肉盛り溶接が主体である。こ
のため溶接継手の硬さが母材に近いこと、型磨きや絞り
加工のエッチング性がビード部と母材部で変わらないこ
と、耐溶接割れ性、溶接継手のフォトエッチング性、応
力腐食割れ性、加工性に優れることが重視され、継手の
強度や靱性等は要求されず、溶接後の熱処理も行われて
いない。
n−Mg−Cu系合金母材を80%以上の継手効率で溶
接する技術はこれまで実現されてなく、このため、本発
明者等は、引張強さ500N/mm2 以上のAl−Zn
−Mg−Cu系合金溶接用溶加材の開発に向け鋭意研究
を行った。その結果Al−Zn−Mg−Cu系合金にS
cを添加することにより継手効率を大幅に改善し得るこ
とを知見し、さらに研究を重ねて本発明を完成させるに
至った。本発明は、引張強さが500N/mm2 以上の
Cuを含む7000系アルミニウム合金を母材に用いた
ときの余盛り付き溶接継手の継手効率(〔継手の引張強
さ/母材の引張強さ〕×100%)が80%以上(引張
強さ400N/mm2 以上)であり、かつ靱性、耐溶接
割れ性、耐応力腐食割れ性に優れる溶接継手が得られる
溶接材の熱処理方法の提供を目的とする。
Zn5〜8wt%、Mg1〜3wt%、Cu2〜4wt%、S
c0.03〜3.0wt%、Cr0.05〜0.2wt%、
V0.01〜0.5wt%、Ti0.005〜0.2wt
%、Ag0.03〜2wt%を含み、残部Alおよび不可
避不純物からなるAl−Zn−Mg−Cu系合金溶接用
溶加材を用いて、引張強さが500N/mm 2 以上のA
l−Zn−Mg−Cu系合金母材を溶接した溶接材の熱
処理方法であって、前記溶接材を450〜490℃の温
度で1分以上保持して溶体化処理し、次いで250〜4
00℃/秒の冷却速度で焼入し、次いで10〜50℃の
温度に24時間以上保持後、110〜180℃の温度に
5〜72時間保持して人工時効処理することを特徴とす
るAl−Zn−Mg−Cu系合金溶接用溶加材を用いた
溶接材の熱処理方法である。
Mg1〜3wt%、Cu2〜4wt%、Sc0.03〜3.
0wt%、Cr0.05〜0.2wt%、V0.01〜0.
5wt%、Ti0.005〜0.2wt%、Ag0.03〜
2wt%を含み、更にNi0.03〜1.0wt%、Zr
0.01〜0.3wt%の群から選ばれる少なくとも1
種、またはB0.0001〜0.08wt%、C0.00
02〜0.1wt%の群から選ばれる少なくとも1種、ま
たはNi0.03〜1.0wt%、Zr0.01〜0.3
wt%の群から選ばれる少なくとも1種およびB0.00
01〜0.08wt%、C0.0002〜0.1wt%の群
から選ばれる少なくとも1種を含み、残部Alおよび不
可避不純物からなるAl−Zn−Mg−Cu系合金溶接
用溶加材を用いて、引張強さが500N/mm 2 以上の
Al−Zn−Mg−Cu系合金母材を溶接した溶接材の
熱処理方法であって、前記溶接材を450〜490℃の
温度で1分以上保持して溶体化処理し、次いで250〜
400℃/秒の冷却速度で焼入し、次いで10〜50℃
の温度に24時間以上保持後、110〜180℃の温度
に5〜72時間保持して人工時効処理することを特徴と
するAl−Zn−Mg−Cu系合金溶接用溶加材を用い
た溶接材の熱処理方法である。
Mg1〜3wt%、Cu2〜4wt%、Sc0.03〜3.
0wt%、Cr0.05〜0.2wt%、V0.01〜0.
5wt%、Ti0.005〜0.2wt%を含み、更にNi
0.03〜1.0wt%、Zr0.01〜0.3wt%の群
から選ばれる少なくとも1種、またはB0.0001〜
0.08wt%、C0.0002〜0.1wt%の群から選
ばれる少なくとも1種、またはNi0.03〜1.0wt
%、Zr0.01〜0.3wt%の群から選ばれる少なく
とも1種およびB0.0001〜0.08wt%、C0.
0002〜0.1wt%の群から選ばれる少なくとも1種
を含み、残部Alおよび不可避不純物からなるAl−Z
n−Mg−Cu系合金溶接用溶加材を用いて、引張強さ
が500N/mm 2 以上のAl−Zn−Mg−Cu系合
金母材を溶接した溶接材の熱処理方法であって、前記溶
接材を450〜490℃の温度で1分以上保持して溶体
化処理し、次いで250〜400℃/秒の冷却速度で焼
入し、次いで10〜50℃の温度に24時間以上保持
後、110〜180℃の温度に5〜72時間保持して人
工時効処理することを特徴とするAl−Zn−Mg−C
u系合金溶接用溶加材を用いた溶接材の熱処理方法であ
る。
Mg1〜3wt%、Cu2〜4wt%、Sc0.03〜3.
0wt%、Cr0.05〜0.2wt%、V0.01〜0.
5wt%、Ti0.005〜0.2wt%、Ag0.03〜
2wt%を含み、残部Alおよび不可避不純物からなるA
l−Zn−Mg−Cu系合金溶接用溶加材を用いて、引
張強さが500N/mm2 以上のAl−Zn−Mg−C
u系合金母材を溶接した溶接材の熱処理方法であって、
前記溶接材を450〜490℃の温度で1分以上保持し
て溶体化処理し、次いで250〜400℃/秒の冷却速
度で焼入し、次いで10〜50℃の温度に24時間以上
保持後、80〜100℃の温度で5〜20時間保持し、
更に130〜150℃の温度で8〜72時間保持して人
工時効処理することを特徴とするAl−Zn−Mg−C
u系合金溶接用溶加材を用いた溶接材の熱処理方法であ
る。
Mg1〜3wt%、Cu2〜4wt%、Sc0.03〜3.
0wt%、Cr0.05〜0.2wt%、V0.01〜0.
5wt%、Ti0.005〜0.2wt%、Ag0.03〜
2wt%を含み、更にNi0.03〜1.0wt%、Zr
0.01〜0.3wt%の群から選ばれる少なくとも1
種、またはB0.0001〜0.08wt%、C0.00
02〜0.1wt%の群から選ばれる少なくとも1種、ま
たはNi0.03〜1.0wt%、Zr0.01〜0.3
wt%の群から選ばれる少なくとも1種およびB0.00
01〜0.08wt%、C0.0002〜0.1wt%の群
から選ばれる少なくとも1種を含み、残部Alおよび不
可避不純物からなるAl−Zn−Mg−Cu系合金溶接
用溶加材を用いて、引張強さが500N/mm2 以上の
Al−Zn−Mg−Cu系合金母材を溶接した溶接材の
熱処理方法であって、前記溶接材を450〜490℃の
温度で1分以上保持して溶体化処理し、次いで250〜
400℃/秒の冷却速度で焼入し、次いで10〜50℃
の温度で24時間以上保持後、80〜100℃の温度で
5〜20時間保持し、更に130〜150℃の温度で8
〜72時間保持して人工時効処理することを特徴とする
Al−Zn−Mg−Cu系合金溶接用溶加材を用いた溶
接材の熱処理方法である。
Mg1〜3wt%、Cu2〜4wt%、Sc0.03〜3.
0wt%、Cr0.05〜0.2wt%、V0.01〜0.
5wt%、Ti0.005〜0.2wt%を含み、更にNi
0.03〜1.0wt%、Zr0.01〜0.3wt%の群
から選ばれる少なくとも1種、またはB0.0001〜
0.08wt%、C0.0002〜0.1wt%の群から選
ばれる少なくとも1種、またはNi0.03〜1.0wt
%、Zr0.01〜0.3wt%の群から選ばれる少なく
とも1種およびB0.0001〜0.08wt%、C0.
0002〜0.1wt%の群から選ばれる少なくとも1種
を含み、残部Alおよび不可避不純物からなるAl−Z
n−Mg−Cu系合金溶接用溶加材を用いて、引張強さ
が500N/mm 2 以上のAl−Zn−Mg−Cu系合
金母材を溶接した溶接材の熱処理方法であって、前記溶
接材を450〜490℃の温度で1分以上保持して溶体
化処理し、次いで250〜400℃/秒の冷却速度で焼
入し、次いで10〜50℃の温度で24時間以上保持
後、80〜100℃の温度で5〜20時間保持し、更に
130〜150℃の温度で8〜72時間保持して人工時
効処理することを特徴とするAl−Zn−Mg−Cu系
合金溶接用溶加材を用いた溶接材の熱処理方法である。
ついて説明する。ZnおよびMgは、溶接継手の引張強
さ、耐溶接割れ性、耐応力腐食割れ性を改善する。Zn
およびMgの含有量をそれぞれ5〜8wt%、1〜3wt%
に規定する理由は、Znが5wt%未満、Mgが1wt%未
満では、目標とする引張強さが得られず、Znが8wt%
を超えて含有されても引張強さ改善効果が飽和するう
え、耐溶接割れ性、耐応力腐食割れ性、加工性が低下
し、Mgが3wt%を超えて含有されると耐溶接割れ性、
加工性、耐応力腐食割れ性が低下するためである。
腐食割れ性を改善する。Cuの含有量を2〜4wt%に規
定する理由は、2wt%未満でも4wt%を超えてもその効
果が十分に得られないためで、4wt%を超えた場合は靱
性も低下する。ところで、Cuは従来より耐溶接割れ性
を害する元素とみなされ、溶加材には添加しないことが
常識であったが、本発明者等は、種々検討を行い、溶加
材へのCuの適量添加は、Al−Zn−Mg−Cu系合
金母材に対しては、溶接継手の引張強さおよび耐溶接割
れ性の改善に有用なことを見いだしたのである。
し、引張強さ(特に耐力)、靱性、および耐溶接割れ性
を改善する。前記効果はZr又はNiにも見られ、Sc
にZr、Niを同時添加するとその効果が一段と向上す
る。Sc、Zr、Niの含有量を、それぞれ0.03〜
3.0wt%、0.01〜0.3wt%、0.03〜1.0
wt%に規定する理由は、前記規定値未満ではいずれもそ
の効果が十分に得られず、規定値を超えるといずれも溶
接継手が脆くなり引張強さが低下するためである。
善する。Crの含有量を0.05〜0.2wt%に規定す
る理由は、0.05wt%未満ではその効果が十分に得ら
れず、0.2wt%を超えると巨大化合物が生成して引張
強さおよび靱性が低下するためである。
を改善する。Vの含有量を0.01〜0.5wt%に規定
する理由は、0.01wt%未満ではその効果が十分に得
られず、0.5wt%を超えると引張強さおよび靱性が低
下するためである
割れ性、および靱性を改善する。Agの含有量を0.0
3〜2wt%に規定する理由は、0.03wt%未満ではそ
の効果が十分に得られず、2wt%を超えるとその効果が
飽和してコスト高となるばかりでなく、靱性が低下し、
それにより加工性も低下するためである。
を微細化して溶接継手の割れを防止する。Ti単独より
はTiとB又はTiとCの組合せで添加するとその効果
が一段と向上する。Ti、B、およびCの含有量をそれ
ぞれ0.005〜0.2wt%、0.0001〜0.08
wt%、0.0002〜0.1wt%に規定する理由は、前
記規定値未満では、いずれもその効果が十分に得られ
ず、前記規定値を超えるといずれも巨大化合物が生成し
て引張強さおよび靱性が低下するためである。TiとB
又はTiとCの組合せで添加する場合、Tiの方を多く
含有させると前記効果がより効率良く発現される。
について説明する。前記熱処理方法は、溶接継手の凝固
組織を均質にし合金元素を固溶させるための溶体化処理
工程と、前記溶体化処理状態を室温に持ち来す焼入れ工
程と、固溶元素を析出させる人工時効処理工程からな
り、この熱処理により溶接継手の引張強さ、耐溶接割れ
性、耐応力腐食割れ性、靱性等が向上する。この発明に
おいて、前記溶体化処理工程を450〜490℃で1分
以上保持して施し、前記焼入れ工程を250〜400℃
/秒の冷却速度で施し、前記人工時効処理工程を10〜
50℃の温度に24時間以上保持後、110〜180℃
の温度に5〜72時間保持して施す理由は、前記規定値
のいずれが下限値を下回ってもその効果が十分に得られ
ず、また上限値を超えると溶体化処理工程では結晶粒界
に存在する低融点化合物が融解する恐れがあり、人工時
効処理工程では過時効状態になって目標とする80%以
上の継手効率が得られなくなり、また靱性も低下するた
めである。なお、焼入れ工程では400℃/秒を超える
焼入れは実際には困難である。
程を10〜50℃の温度に24時間以上保持後、80〜
100℃の温度で5〜20時間保持し、更に130〜1
50℃の温度で8〜72時間保持して施す以外は請求項
1〜3記載発明と同じであり、前記人工時効処理工程に
おける条件の規定理由も請求項1〜3記載発明の場合と
同じである。
る。 (実施例1) 表1、2に示す本発明規定組成の直径3.2mmの丸棒
状溶加材 (No.1〜49)と、表5に示す組成(No.1)の厚さ
3mmのAl−Zn−Mg−Cu系合金 (A7075P
−T6処理材、引張強さ575N/mm2)平板(母材)
を用いて、(1)フィッシュボーン形割れ試験を行って
耐溶接割れ性を調べた。また前記組成の直径1.2mm
の線状溶加材を用いて前記Al合金平板(但し厚さ5m
m)をミグ溶接(突き合わせ溶接)し、得られた溶接材
の溶接継手について(2)耐応力腐食割れ性、(3)引
張強さ、(4)靱性(UPE,Unit Propagation Energ
y)を調べた。更に(5)溶加材の溶接用ワイヤへの加
工性を調べた。
いた他は、実施例1と同じ方法により前記(1)〜
(5)の調査を行った。
施例1と同じ方法により前記(1)〜(5)の調査を行
った。
記合金板を用いて種々長さの切欠き1を入れたフィッシ
ュボーン試験片2を作製し、この試験片の中央に矢印の
方向にティグ溶接してビード3を形成し、溶接後に生じ
た割れ長さ4を測定して行った。 前記ティグ溶接は、
電極棒に直径3.2mmのセリウム入りW棒を用い、溶
接電流120A、アーク電圧16V、溶接速度60cm
/分、アルゴンガス流量10リットル/分の条件で行っ
た。フィッシュボーン形割れ試験は5回行い、図1に示
す割れ長さ4をノギスで測定して平均値を求めた。割れ
長さ4の平均値が70mm以下のとき耐溶接割れ性良好
(○)、70mmを超えるとき不良(×)と判定した。
さ、(4)靱性(UPE)は、図2に示す前記Al−Z
n−Mg−Cu系合金平板6を2枚突合わせてミグ溶接
し、これを熱処理した溶接材(以下ミグ溶接材と称す
る)を用いて調査した。図2で、5は溶加材(溶接ワイ
ヤ)、7は溶接トーチ、9はアーク、10は裏当て金
(銅製)、11はアルゴンシールドガスである。前記ミ
グ溶接は、溶接電流200A、アーク電圧24V、溶接
速度60cm/分、アルゴンガス流量20リットル/分
の条件で行った。前記熱処理は、470℃で1時間保持
して溶体化処理後、冷却速度300℃/秒で水焼入れ
し、次いで20℃で200時間保持後、120℃で24
時間保持して人工時効処理する条件で施した。
材を図3(イ)に示す余盛りを削除した短冊状試験片1
2に加工し、この試験片12を図3(ロ)に示すように
応力付与治具13に反らせて取付け、試験片12表面に
耐力の75%の応力を負荷させ、この状態で沸騰する腐
食液中に30分間浸漬し、浸漬後の試験片12について
割れの有無を調べた。割れ無しのものは耐応力腐食割れ
性良好(○)、割れ有りのものは不良(×)と判定し
た。図3(イ)(ロ)で14は余盛りを削除した溶接継
手である。試験片の反り量C(mm)は、C=(FL
2 )/6Etの式により求めた。式中、Fは試験片表面
に負荷される応力 (試験片の耐力の75%、N/m
m2)、Lは両端支点間距離(mm)、Eは試験片の弾性
定数 (N/mm2)、tは試験片の厚さ(mm)である。
前記腐食液には水1リットルに三酸化クロムを36g、
重クロム酸カリウムを30g、塩化ナトリウムを3g溶
解させたものを用いた。
ISZ2201の5号試験片を、溶接継手部(余盛り付
き)が中央に位置するように切出し、これをアムスラー
万能試験機によりJISZ2241に基づき引張試験し
て調べた。引張強さ460N/mm2 以上(継手効率8
0%以上)のものを良好(○)、引張強さ460N/m
m2 未満(継手効率80%未満)のものを不良(×)と
判定した。
示す形状の試験片15を切出し、前記試験片をアムスラ
ー万能試験機により矢印方向に引張って図5に示す応力
ー変位曲線を求め、そこからUPE(図5に示す斜線部
分の面積)を求めた。UPEが30N・mm/mm2 以
上を良好(○)、UPEが30N・mm/mm2 未満を
不良(×)と判定した。図4で、16は溶接継手、17
は切欠き、18はチャックを掛けるピン穴である。
うに配合した原料を半連続鋳造法により直径219mm
のビレットに鋳造し、このビレットに、鋳塊のひずみを
除去するための1段目加熱(昇温速度50℃/時間で徐
々に加熱し232℃で2時間保持)と鋳塊中の成分偏析
をなくすための2段目加熱(460℃で16時間保持)
を施し、次いで400℃で熱間押出して直径9mmの棒
材とし、この棒材を線引加工して直径1.2mmの線材
とした。線引加工途中の直径4.8mmと2.4mmの
線材に360℃で1時間の焼鈍処理を施した。線引加工
中に断線しなかったものを加工性良好(○)、断線した
ものを不良(×)と評価した。結果を表6〜9に示す。
No.1〜53はいずれも、溶接割れおよび応力腐食割れが生
じず、継手の引張強さが高く、靱性に富み、ワイヤ加工
性が良好で、総合的に優れた。これに対し、比較例の N
o.54〜77、従来溶加材の No.78〜86はいずれかの特性が
劣り、総合的に劣った。
材(No.3)を用いて、表5に示すNo.2の組成 (防衛庁規格
NDSH4001BのBA60)の厚さ5mmのAl合
金平板(母材)を突き合わせミグ溶接し、この溶接材を
表10に示す本発明で規定する条件により熱処理し、そ
の後の溶接継手について、耐応力腐食割れ性、引張強
さ、靱性(UPE)を実施例1の場合と同様にして調べ
た。但し、引張強さの判定は472N/mm2 以上(継
手効率80%以上)のものを良好(○)、引張強さ47
2N/mm2 未満(継手効率80%未満)のものを不良
(×)と判定した。
件で熱処理した他は、実施例2と同じ方法により、耐応
力腐食割れ性、引張強さ、靱性(UPE)を調べた。
施例2と同じ方法により耐応力腐食割れ性、引張強さ、
靱性(UPE)を調べた。結果を表12、13に示す。
例の No.87〜104 はいずれも、応力腐食割れが生じず、
引張強さが高く(継手効率80%以上)、靱性(UP
E)に富み、総合的に優れた。これに対し、比較例のN
o.105〜119 はいずれも、応力腐食割れが生じるか、引
張強さが低いか、靱性(UPE)が劣るかした。また従
来条件で熱処理したNo.120,121はいずれも継手の引張強
さが低かった。従って総合的に劣った。
材(No.20) を用いて、表5に示すNo.3組成 (Al−Zn
−Mg−Cu合金)の厚さ5mmのAl合金平板(母
材)を突き合わせミグ溶接し、この溶接材を表14に示
す本発明で規定する条件により熱処理し、熱処理後の溶
接継手の耐応力腐食割れ性、引張強さ、靱性(UPE)
を実施例1の場合と同じようにして調べた。但し、引張
強さの判定は460N/mm2 以上(継手効率80%以
上)のものを良好(○)、引張強さ460N/mm2 未
満(継手効率80%未満)のものを不良(×)と判定し
た。
件で熱処理した他は、実施例3と同じ方法により耐応力
腐食割れ性、引張強さ、靱性(UPE)を調べた。
例3と同じ方法により耐応力腐食割れ性、引張強さ、靱
性(UPE)を調べた。結果を表16、17に示す。
例のNo.124〜151 はいずれも、応力腐食割れが生じず、
引張強さが高く、靱性に富み、総合的に優れた。これに
対し、比較例のNo.152〜174 および従来材のNo.175,176
はいずれも継手の引張強さが低く、総合的に劣った。
さが500N/mm2 以上のCuを含む7000系アル
ミニウム合金(Al−Zn−Mg−Cu系合金)を母材
に用いたときの余盛り付き溶接継手の継手効率が80%
以上であり、かつ耐溶接割れ性、耐応力腐食割れ性、靱
性に優れる溶接継手が得られ、工業上顕著な効果を奏す
る。
(ロ)は耐応力腐食割れ試験の説明図である。
求める方法の説明図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 Zn5〜8wt%、Mg1〜3wt%、Cu
2〜4wt%、Sc0.03〜3.0wt%、Cr0.05
〜0.2wt%、V0.01〜0.5wt%、Ti0.00
5〜0.2wt%、Ag0.03〜2wt%を含み、残部A
lおよび不可避不純物からなるAl−Zn−Mg−Cu
系合金溶接用溶加材を用いて、引張強さが500N/m
m 2 以上のAl−Zn−Mg−Cu系合金母材を溶接し
た溶接材の熱処理方法であって、前記溶接材を450〜
490℃の温度で1分以上保持して溶体化処理し、次い
で250〜400℃/秒の冷却速度で焼入し、次いで1
0〜50℃の温度に24時間以上保持後、110〜18
0℃の温度に5〜72時間保持して人工時効処理するこ
とを特徴とするAl−Zn−Mg−Cu系合金溶接用溶
加材を用いた溶接材の熱処理方法。 - 【請求項2】 Zn5〜8wt%、Mg1〜3wt%、Cu
2〜4wt%、Sc0.03〜3.0wt%、Cr0.05
〜0.2wt%、V0.01〜0.5wt%、Ti0.00
5〜0.2wt%、Ag0.03〜2wt%を含み、更にN
i0.03〜1.0wt%、Zr0.01〜0.3wt%の
群から選ばれる少なくとも1種、またはB0.0001
〜0.08wt%、C0.0002〜0.1wt%の群から
選ばれる少なくとも1種、またはNi0.03〜1.0
wt%、Zr0.01〜0.3wt%の群から選ばれる少な
くとも1種およびB0.0001〜0.08wt%、C
0.0002〜0.1wt%の群から選ばれる少なくとも
1種を含み、残部Alおよび不可避不純物からなるAl
−Zn−Mg−Cu系合金溶接用溶加材を用いて、引張
強さが500N/mm 2 以上のAl−Zn−Mg−Cu
系合金母材を溶接した溶接材の熱処理方法であって、前
記溶接材を450〜490℃の温度で1分以上保持して
溶体化処理し、次いで250〜400℃/秒の冷却速度
で焼入し、次いで10〜50℃の温度に24時間以上保
持後、110〜180℃の温度に5〜72時間保持して
人工時効処理することを特徴とするAl−Zn−Mg−
Cu系合金溶接用溶加材を用いた溶接材の熱処理方法。 - 【請求項3】 Zn5〜8wt%、Mg1〜3wt%、Cu
2〜4wt%、Sc0.03〜3.0wt%、Cr0.05
〜0.2wt%、V0.01〜0.5wt%、Ti0.00
5〜0.2wt%を含み、更にNi0.03〜1.0wt
%、Zr0.01〜0.3wt%の群から選ばれる少なく
とも1種、またはB0.0001〜0.08wt%、C
0.0002〜0.1wt%の群から選ばれる少なくとも
1種、またはNi0.03〜1.0wt%、Zr0.01
〜0.3wt%の群から選ばれる少なくとも1種およびB
0.0001〜0.08wt%、C0.0002〜0.1
wt%の群から選ばれる少なくとも1種を含み、残部Al
および不可避不純物からなるAl−Zn−Mg−Cu系
合金溶接用溶加材を用いて、引張強さが500N/mm
2 以上のAl−Zn−Mg−Cu系合金母材を溶接した
溶接材の熱処理方法であって、前記溶接材を450〜4
90℃の温度で1分以上保持して溶体化処理し、次いで
250〜400℃/秒の冷却速度で焼入し、次いで10
〜50℃の温度に24時間以上保持後、110〜180
℃の温度に5〜72時間保持して人工時効処理すること
を特徴とするAl−Zn−Mg−Cu系合金溶接用溶加
材を用いた溶接材の熱処理方法。 - 【請求項4】 Zn5〜8wt%、Mg1〜3wt%、Cu
2〜4wt%、Sc0.03〜3.0wt%、Cr0.05
〜0.2wt%、V0.01〜0.5wt%、Ti0.00
5〜0.2wt%、Ag0.03〜2wt%を含み、残部A
lおよび不可避不純物からなるAl−Zn−Mg−Cu
系合金溶接用溶加材を用いて、引張強さが500N/m
m2 以上のAl−Zn−Mg−Cu系合金母材を溶接し
た溶接材の熱処理方法であって、前記溶接材を450〜
490℃の温度で1分以上保持して溶体化処理し、次い
で250〜400℃/秒の冷却速度で焼入し、次いで1
0〜50℃の温度に24時間以上保持後、80〜100
℃の温度で5〜20時間保持し、更に130〜150℃
の温度で8〜72時間保持して人工時効処理することを
特徴とするAl−Zn−Mg−Cu系合金溶接用溶加材
を用いた溶接材の熱処理方法。 - 【請求項5】 Zn5〜8wt%、Mg1〜3wt%、Cu
2〜4wt%、Sc0.03〜3.0wt%、Cr0.05
〜0.2wt%、V0.01〜0.5wt%、Ti0.00
5〜0.2wt%、Ag0.03〜2wt%を含み、更にN
i0.03〜 1.0wt%、Zr0.01〜0.3wt%の
群から選ばれる少なくとも1種、またはB0.0001
〜0.08wt%、C0.0002〜0.1wt%の群から
選ばれる少なくとも1種、またはNi0.03〜1.0
wt%、Zr0.01〜0.3wt%の群から選ばれる少な
くとも1種およびB0.0001〜0.08wt%、C
0.0002〜0.1wt%の群から選ばれる少なくとも
1種を含み、残部Alおよび不可避不純物からなるAl
−Zn−Mg−Cu系合金溶接用溶加材を用いて、引張
強さが500N/mm2 以上のAl−Zn−Mg−Cu
系合金母材を溶接した溶接材の熱処理方法であって、前
記溶接材を450〜490℃の温度で1分以上保持して
溶体化処理し、次いで250〜400℃/秒の冷却速度
で焼入し、次いで10〜50℃の温度で24時間以上保
持後、80〜100℃の温度で5〜20時間保持し、更
に130〜150℃の温度で8〜72時間保持して人工
時効処理することを特徴とするAl−Zn−Mg−Cu
系合金溶接用溶加材を用いた溶接材の熱処理方法。 - 【請求項6】 Zn5〜8wt%、Mg1〜3wt%、Cu
2〜4wt%、Sc0.03〜3.0wt%、Cr0.05
〜0.2wt%、V0.01〜0.5wt%、Ti0.00
5〜0.2wt%を含み、更にNi0.03〜1.0wt
%、Zr0.01〜0.3wt%の群から選ばれる少なく
とも1種、またはB0.0001〜0.08wt%、C
0.0002〜0.1wt%の群から選ばれる少なくとも
1種、またはNi0.03〜1.0wt%、Zr0.01
〜0.3wt%の群から選ばれる少なくとも1種およびB
0.0001〜0.08wt%、C0.0002〜0.1
wt%の群から選ばれる少なくとも1種を含み、残部Al
および不可避不純物からなるAl−Zn−Mg−Cu系
合金溶接用溶加材を用いて、引張強さが500N/mm
2 以上のAl−Zn−Mg−Cu系合金母材を溶接した
溶接材の熱処理方法であって、前記溶接材を450〜4
90℃の温度で1分以上保持して溶体化処理し、次いで
250〜400℃/秒の冷却速度で焼入し、次いで10
〜50℃の温度で24時間以上保持後、80〜100℃
の温度で5〜20時間保持し、更に130〜150℃の
温度で8〜72時間保持して人工時効処理することを特
徴とするAl−Zn−Mg−Cu系合金溶接用溶加材を
用いた溶接材の熱処理方法。
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