JP7401307B2 - 高性能5000系アルミニウム合金 - Google Patents

高性能5000系アルミニウム合金 Download PDF

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Description

[0001] 本願は、2017年3月8日に出願され、High-Performance 5000-Series Aluminum Alloysという名称の米国特許出願第62/468,467号の出願日の利益を主張し、その内容を参照により本明細書に組み込む。本発明は、アメリカ国立科学財団(National Science Foundation)により与えられる連邦給付金第IIP 1549282号による政府支援によりなされた。政府は本発明に特定の権利を有する。
[0002] 本願は、高強度、良好な延性、高い耐クリープ性、高い熱安定性、及び耐久性を有する5000系アルミニウム合金のファミリーに関する。開示される合金は、非限定的に飲料缶の蓋及びタブの性能を改善するのに特に有利である。さらに、開示される合金は、例えば、屋根ふき及び板張り材、化学及び食品装置、貯蔵タンク、家電製品、板金加工、海洋部品、輸送部品、高耐久性調理用品、油圧管、燃料タンク、圧力容器、高耐久性のトラック及びトレーラーのボディ及び組立て部品、掘削装置、ミサイル部品、並びに鉄道車両の性能を改善するのに有利である。
[0003] 主として飲料を保存するためのアルミニウム缶の製造は、世界中のアルミニウムの唯一最大の使用である。年間生産量は、1年あたり3200億缶という莫大なものであり、41億6000万キログラムのアルミニウムに等しい。さらに、缶に使用されるアルミニウムの75%は再生利用されるので、アルミニウム缶製造は、恐らく世界の最良の再生利用の例である。アルミニウム缶の製造量は莫大なので、効率改善は、倍数的に増加する巨大な効果を伴う;1グラムの重量が缶で節約されると、世界中で1年あたり20万トン超のアルミニウムを節約できる。この重量の利益と共に、エネルギー消費並びに輸送の間のCO排出量が低減される-両方とも環境の持続可能性における主要な測定基準である。さらに、アルミニウム缶が軽いことにより、充填、貯蔵、輸送、及び製品の寿命の最後での廃棄の間に資源の節約を助ける。このように、缶の軽量化は、数十年の間、最優先事項であった。
[0004] 飲料包装産業は、できるだけ多く材料を削減し続けながら、缶の性能を維持する方法を常に求めてきた。通常の缶のデザインは2つの部分からなる:缶の本体は、3000系アルミニウム、具体的にはAA3004でできており、缶の蓋及びオープナーは、5000系アルミニウム、具体的にはAA5182でできている。アルミニウム缶の一貫した正確な製造の裏にある成功は、強いけれども成形可能な3000系及び5000系アルミニウムシートに基づいている。缶の本体は缶の質量の約75%であり、より小さい蓋は、残りの25%である。より軽い缶を設計する最も明らかな2つの方法は:(i)より小さい蓋を設計すること、並びに(ii)缶の壁及び蓋の厚さを減少させることである。缶の本体及び蓋を薄くするために、密度、成形性、及び耐食性などの重要な特性を維持しながら、より強い3000系及び5000系合金が必要である。航空宇宙グレードの2000系及び7000系は非常に強いが、その低い成形性は缶製造に適していない。そのため、新たな缶製造材料を開発する通常の手法は、現在利用されている合金を改変すること、すなわち、合金組成及び熱機械的プロセスの変更を現在の3000系及び5000系合金に加えて、他の重要な性質を犠牲にせずにそれらを強化することである。さらに、缶中のアルミニウムの75%は再生利用され、現在、アルミニウムシートを鋳直すことに使用されつつあり、それは缶製造業者に返されて、新たなバッチの缶が製造される。再生利用は、缶製造の経済学において重要な役割を果たしており、そのため現在の3000系及び5000系合金の改変は、低コストの再生利用された缶の使用を維持することを助けるだろう。
[0005] 市販のアルミニウム合金の強度を増大させ、延性を維持するための周知の手段は、低濃度のスカンジウム(Sc)の添加である。強化は、時効処理の間のL1構造AlScナノ析出物(直径およそ5~10nm)の生成から生じ、それはアルミニウムマトリックスと密着する。これらの析出物の低い体積分率、ナノサイズ、及びマトリックス結合力は、合金が延性及び成形性などの他の性質を維持するのを助ける。しかし、スカンジウムは、非常に高価なので(銀の10倍高価である)、食品及び飲料包装などのコストに敏感な用途でのその使用が阻まれる。
[0006] したがって、密度、成形性、及び耐食性などの重要な特性を維持しながら、より強い5000系アルミニウム合金が必要とされている。より強い材料により、缶の蓋及びタブはより薄くすることができ、より軽い飲料缶がもたらされる。さらに、高性能5000系アルミニウム合金は、軽量化の目的で他の多くの用途で常に必要とされている。
[0007] 本明細書に記載される実施形態は、AlZrナノスケール析出物を含む熱処理型アルミニウム-マンガン系(5000系)合金であって、ナノスケール析出物が約20nm以下の平均直径を有し、α-Al面心立方構造マトリックス中にL1構造を有し、ナノスケール析出物の平均数密度が約2021-3以上である合金に関する。それらは、基本的にスカンジウムを含まない一方で(すなわち、スカンジウムが故意的に全く加えられない)、高強度、良好な延性、高い耐クリープ性、高い熱安定性、及び耐久性を示す。
[0008]図1Aは、(A)Al-4.5Mg-0.35Mn-0.2Si重量%(AA5182)、Al-4.5Mg-0.35Mn-0.3Zr重量%(AA5182+Zr)及びAl-4.5Mg-0.35Mn-0.2Si-0.3Zr-0.1Sn重量%(AA5182+Zr+Sn)(本発明の合金)の400℃での等時時効の間の微小硬度の展開である。図を見やすくするために、エラーバーは、いくつかのデータポイントで省略されている。 [0008]図1Bは、(B)Al-4.5Mg-0.35Mn-0.2Si重量%(AA5182)、Al-4.5Mg-0.35Mn-0.3Zr重量%(AA5182+Zr)及びAl-4.5Mg-0.35Mn-0.2Si-0.3Zr-0.1Sn重量%(AA5182+Zr+Sn)(本発明の合金)の400℃での等温時効の間の微小硬度の展開である。図を見やすくするために、エラーバーは、いくつかのデータポイントで省略されている。 [0009]図2Aは、(A)Al-4.5Mg-0.35Mn-0.2Si-0.3Zr-0.1Sn重量%(本発明の合金)の明視野2ビーム透過型電子顕微鏡である。 [0009]図2Bは、(B)AlZrナノ析出物(円)の存在を示す高倍率の図である。 [0010]図3は、Al-4.5Mg-0.35Mn-0.2Si重量%(AA5182)、Al-4.5Mg-0.35Mn-0.2Si-0.3Zr-0.003Sr重量%(AA5182+Zr+Sr)(本発明の合金)及びAl-4.5Mg-0.35Mn-0.2Si-0.3Zr-0.5Zn重量%(AA5182+Zr+Zn)(本発明の合金)の等時時効の間の微小硬度の展開である。図を見やすくするために、エラーバーは、いくつかのデータポイントで省略されている。 [0011]図4は、ピーク時効及び冷間圧延の後のAl-4.5Mg-0.35Mn-0.2Si重量%(AA5182)及びAl-4.5Mg-0.35Mn-0.2Si-0.3Zr-0.1Sn重量%(AA5182+ナノ析出物)(本発明の合金)の機械的性質である。 [0012]図5は、冷間圧延されたAl-4.5Mg-0.35Mn-0.2Si重量%(AA5182)及びAl-4.5Mg-0.35Mn-0.2Si-0.3Zr-0.1Sn重量%(AA5182+ナノ析出物)(本発明の合金)のアニール温度(各温度で1時間)に対する微小硬度である。
[0013] 5000系アルミニウム合金は、歪み硬化性であり、熱処理型ではない。それらは、マグネシウムを主な合金元素として、任意選択でマンガンと共に含み、典型的には良好な強度、成形性、及び耐食性を有する。4~5Mg及び0.2~0.5Mn(重量%)を含むAA5182アルミニウム合金は、現在飲料缶の蓋に利用されている。それは、自動車用途にも使用されている。この合金の機械的性質に対するAlZrナノ析出物の効果が調査された。図1Aは、Al-4.5Mg-0.35Mn-0.2Si重量%(AA5182、例の合金)、Al-4.5Mg-0.35Mn-0.3Zr重量%及びAl-4.5Mg-0.35Mn-0.2Si-0.3Zr-0.1Sn重量%(本発明の合金)の等時時効の間の微小硬度の展開を表す。AA5182は熱処理型ではなく、そのため、その微小硬度の展開は全温度で変わらない。0.3%Zrの添加によっても、微小硬度の展開は、やはり全温度で変わらないようである。AA5182基合金と比べて400~550℃で微小硬度のわずかな増加があるが、これは実験誤差内である。0.3Zr+0.1Sn重量%を添加すると、AA5182基合金の70±4HVと比べた86±3HVのピーク微小硬度(23%増加)が450℃で観察された。これは、この温度付近で形成し、強度を増大させることが知られているAlZrナノ析出物を強く示すものである。これは、図1Bに示される通り、この3種の合金の400℃での等温の間の微小硬度の展開により裏付けられる。AA5182基合金の微小硬度は変化しない一方で、Zrの添加により微小硬度は24時間の時効処理後に増加し始める。Al-4.5Mg-0.35Mn-0.2Si-0.3Zr-0.1Sn重量%本発明の合金において、それは、時効処理の間に迅速に増加し、24時間で最高になり、AA5182基合金の70±5HVと比べて約90±5HV(29%増加)に達する。接種剤(Sn)のないZrのみの添加がAlZrナノ析出物の高い数密度を生じさせるのに充分でなく、そのために、SnのないZr添加による強度増加が著しくないことに留意されたい。ピーク時効されたAl-4.5Mg-0.35Mn-0.2Si-0.3Zr-0.1Sn重量%本発明の合金の析出物構造は、図2A及び2Bに示されている。3種の異なる析出物の集団、AlMn、六面α-Al(Mn、Fe)Si、及びAlZrナノ析出物が観察される。Feは、不純物元素として合金中に存在する。最初の2種の集団は低い数密度であるようだが、AlZrナノ析出物の高い数密度が観察される。
[0014] 図3は、Al-4.5Mg-0.35Mn-0.2Si重量%(AA5182)、Al-4.5Mg-0.35Mn-0.2Si-0.3Zr-0.003Sr重量%(本発明の合金)及びAl-4.5Mg-0.35Mn-0.2Si-0.3Zr-0.5Zn重量%(本発明の合金)の等時時効の間の微小硬度の展開を示す。0.3Zr+0.003Sr重量%の添加により、AA5182基合金と比べて250~500℃で微小硬度の著しい増加があり、82±4HV(19%増加)に達した。0.3Zr+0.5Zn重量%の添加により、AA5182基合金と比べて400~550℃でやはり微小硬度の著しい増加があり、82±3HV(19%増加)に達する。これは、強度を増大させる、SrかZnのいずれかにより補助されるAlZrナノ析出物の形成を強く示すものである。
[0015] ピーク時効及び冷間圧延の後のAl-4.5Mg-0.35Mn-0.2Si重量%(AA5182)及びAl-4.5Mg-0.35Mn-0.2Si-0.3Zr-0.1Sn重量%(本発明の合金)の機械的性質が図4に示される。ナノ析出物が加えられたAA5182の強度と伸びのどちらもAA5182基合金と比べて増加している。降伏強度の12%の増加、引張強度の8%の増加、及び伸びの26%の増加が観察される。
[0016] さらに、図5は、再結晶温度が、冷間圧延されたAl-4.5Mg-0.35Mn-0.2Si重量%(AA5182)では約250℃、及びナノ析出物を含む冷間圧延されたAl-4.5Mg-0.35Mn-0.2Si-0.3Zr-0.1Sn重量%(本発明の合金)では約300℃(50℃の増加)であることを示唆する。これは、AlZrナノ析出物が、ツェナーピニングにより結晶粒界の動きを止めることにより、再結晶化を抑制することを示唆する。
[0017] 表1は、ハードテンパー(hard-temper)(例の合金1)及びソフトテンパー(soft temper)(例の合金2)のAl-4.5Mg-0.25Mn-0.2Fe-0.09Si重量%(AA5182)、ハードテンパー(本発明の合金1)及びソフトテンパー(本発明の合金2)のAl-4.5Mg-0.25Mn-0.2Fe-0.09Si-0.3Zr-0.1Sn重量%(AA5182-ナノ)の薄板(厚さ0.25mm)の機械的性質を列記する。AA5182ハードテンパーは、飲料缶の蓋用の通常のアルミニウム合金であり、AA5182ソフトテンパーは、自動車用途に通常使用される。AA5182-ナノ合金は、ハードテンパーとソフトテンパーのどちらも(本発明の合金1及び2)、基本的に同じ破断点伸びを維持しながら、それぞれのテンパーのAA5182合金(例の合金1及び2)と比べてより高い降伏強度及び引張強度を達成する。表1の合金の薄板は、以下の工程:鋳造、熱間圧延、アニーリング、冷間圧延、及びハードテンパーのための安定化熱処理;並びに、鋳造、熱間圧延、冷間圧延、及びソフトテンパーのためのアニーリングにより製造した。
Figure 0007401307000001
[0018] 開示されるアルミニウム合金は基本的にスカンジウムを含まず、それは、スカンジウムが故意に全く加えられていないことを意味すると理解される。アルミニウム合金へのスカンジウムの添加は、機械的性質にとって有利である。例えば、それは、参照により本明細書に組み込まれる米国特許第5,624,632号に記載されている。しかし、スカンジウムは非常に高価であるため(銀の10倍高価である)、その実際的な用途が厳しく制限されている。
[0019] 約0.3重量%までの濃度のジルコニウムが、結晶粒微細化のためにアルミニウム合金に加えられることがある。微細化された結晶粒構造は、最終生成物の鋳造性、延性、及び加工性を改善するのを助ける。一例は、参照により本明細書に組み込まれる米国特許第5,976,278号に記載されている。本願において、基合金の機械的強度、延性、耐クリープ性、熱安定性、及び耐久性を改善する目的で、約0.5重量%未満、好ましくは約0.4重量%未満の濃度のジルコニウムが接種剤元素と共に加えられて、AlZrナノ析出物が形成するが、ナノスケール析出物は約20nm以下の平均直径を有し、α-Al面心立方構造マトリックス中にL1構造を有し、ナノスケール析出物の平均数密度は約2021-3以上である。一般的に、約0.2重量%を超える濃度のジルコニウムが、Zr原子がAlZrナノ析出物を形成する充分な推進力を持つために必要とされる。
[0020] 開示されるアルミニウム合金は接種剤を含むが、接種剤は、スズ、ストロンチウム、亜鉛、ガリウム、ゲルマニウム、ヒ素、インジウム、アンチモン、鉛、及びビスマスの1種以上を含む。接種剤の存在は、AlZrナノ析出物の析出速度を加速させ、そのためこれらの析出物は、熱処理の間の実際的な時間内に形成され得る。言い換えると、有益なAlZrナノ析出物は、接種剤の存在しない場合の数週間~数か月の熱処理と比べて、接種剤の存在により数時間の熱処理内に形成できる。全接種剤元素の中で、スズは、AlZrナノ析出物の析出速度を加速させる点で最良の性能を発揮するようである。約0.2%未満のスズ濃度が、言及された目的に必要である。この値を超えると、スズはアルミニウム固体マトリックス中にバブル及び/又は液相を形成するが、それは機械的性質には有害である。この挙動は、例えば、参照により本明細書に組み込まれる米国特許第9,453,272号に記載されている。
[0021] 一実施形態において、アルミニウム合金は、アルミニウム、マグネシウム、マンガン、ケイ素、ジルコニウム、及び接種剤を含み、AlZrを含むナノスケール析出物を含み、ナノスケール析出物は約20nm以下の平均直径を有し、α-Al面心立方構造マトリックス中にL1構造を有し、ナノスケール析出物の平均数密度は約2021-3以上であり、接種剤は、スズ、ストロンチウム、及び亜鉛の1種以上を含む。
[0022] 一実施形態において、アルミニウム合金がハードテンパーである場合、それは、室温で、少なくとも約380MPaの降伏強度、少なくとも約440MPaの引張強度、及び少なくとも約5%の伸びを有する。
[0023] 一実施形態において、アルミニウム合金がソフトテンパーである場合、それは、室温で、少なくとも約190MPaの降伏強度、少なくとも約320MPaの引張強度、及び少なくとも約18%の伸びを有する。
[0024] 一実施形態において、アルミニウム合金は約300℃の再結晶温度を有する。
[0025] 一実施形態において、アルミニウム合金は、約3.0~約6.2重量%のマグネシウム;約0.01~約1.8重量%のマンガン;約0.01~約0.2重量%のケイ素;約0.2~約0.5重量%のジルコニウム;約0.01~約0.2重量%のスズ;及び残部としてのアルミニウムを含む。
[0026] 一実施形態において、アルミニウム合金は、約3.0~約6.2重量%のマグネシウム;約0.01~約1.8重量%のマンガン;約0.01~約0.2重量%のケイ素;約0.2~約0.5重量%のジルコニウム;約0.001~約0.1重量%のストロンチウム;及び残部としてのアルミニウムを含む。
[0027] 一実施形態において、アルミニウム合金は、約3.0~約6.2重量%のマグネシウム;約0.01~1.8重量%のマンガン;約0.01~約0.2重量%のケイ素;約0.2~約0.5重量%のジルコニウム;約0.1~約1重量%の亜鉛;及び残部としてのアルミニウムを含む。
[0028] 一実施形態において、アルミニウム合金は、約10nm以下の平均直径を有する複数のL1析出物を含む。
[0029] 一実施形態において、アルミニウム合金は、約3nm~約7nmの平均直径を有する複数のL1析出物を含む。
[0030] 一実施形態において、アルミニウム合金は、約4.5重量%のマグネシウム、約0.35重量%のマンガン、約0.2重量%のケイ素、約0.3重量%のジルコニウム、約0.1重量%のスズ、及び残部としてのアルミニウムを含む。
[0031] 一実施形態において、アルミニウム合金は、約4.5重量%のマグネシウム、約0.35重量%のマンガン、約0.2重量%のケイ素、約0.3重量%のジルコニウム、約0.003重量%のストロンチウム、及び残部としてのアルミニウムを含む。
[0032] 一実施形態において、アルミニウム合金は、約4.5重量%のマグネシウム、約0.35重量%のマンガン、約0.2重量%のケイ素、約0.3重量%のジルコニウム、約0.5重量%の亜鉛、及び残部としてのアルミニウムを含む。
[0033] 一実施形態において、アルミニウム合金は、不純物元素として約0.5%以下の鉄を含む。
[0034] 一実施形態において、アルミニウム合金は、アルミニウム、マグネシウム、マンガン、ケイ素、ジルコニウム、及び接種剤を含み、AlZrを含むナノスケール析出物を含み、ナノスケール析出物は約20nm以下の平均直径を有し、α-Al面心立方構造マトリックス中にL1構造を有し、ナノスケール析出物の平均数密度は約2021-3以上であり、接種剤は、ガリウム、ゲルマニウム、ヒ素、インジウム、アンチモン、鉛、及びビスマスの1種以上を含む。
[0035] 開示されるアルミニウム合金から部品を製造する一方法は:a)合金を約700~約900℃の温度で融解すること;b)次いで、融解された合金を、鋳型中に周囲温度で鋳造すること;c)次いで、冷却媒体を使用して、鋳造された鋳塊を冷却すること;及びd)次いで、鋳造された鋳塊を、約350℃~約450℃の温度で約2~約48時間の期間、熱時効させることを含む。一実施形態において、方法は、鋳造された鋳塊を冷間圧延してシート製品を形成することをさらに含む。一実施形態において、方法は、約140℃~約170℃の温度で約1~約5時間の期間のシート製品の最終的な安定化熱処理をさらに含む。いくつかの実施形態において、冷却媒体は、空気でも、水でも、氷でも、ドライアイスでもよい。上述の熱時効工程(350~450℃で2~48時間)は、開示されるアルミニウム合金を含む部品のためのピーク時効であると決定される。開示されるアルミニウム合金から製造された部品がピーク時効される場合、部品のミクロ構造は熱的に安定であり、長時間高温に曝されても変化しない。
[0036] 開示されるアルミニウム合金から部品を製造する別の方法は:a)合金を、約700~900℃の温度で融解すること;b)次いで、合金を、鋳型中に周囲温度で鋳造すること;c)次いで、冷却媒体を使用して、鋳造された鋳塊を冷却すること;及びd)次いで、鋳造された鋳塊を熱間圧延してシートにすることを含む。一実施形態において、方法は、次いで、シートを、約350℃~約450℃の温度で約2~約48時間の期間、熱時効させることをさらに含む。一実施形態において、方法は、次いで、熱時効工程の後に、シートを冷間圧延して、薄板又は箔製品を形成することをさらに含む。一実施形態において、方法は、約140℃~約170℃の温度で約1~約5時間の期間の、薄板又は箔製品の最終的な安定化熱処理をさらに含む。
[0037] 開示されるアルミニウム合金から部品を製造する別な方法は:a)合金を約700~900℃の温度で融解すること;b)次いで、合金を、鋳型中に周囲温度で鋳造すること;c)次いで、冷却媒体を使用して、鋳造された鋳塊を冷却すること;d)次いで、鋳造された鋳塊を熱間圧延してシートにすること;e)次いで、シートを冷間圧延して、薄板又は箔製品を形成すること;及びf)次いで、薄板又は箔製品を、約300℃~約410℃の温度で約2~約24時間の期間、熱時効させることを含む。
[0038] 開示される合金のいくつかの用途には、例えば、飲料缶の蓋、飲料缶のタブ、屋根ふき材、板張り材、化学製造装置、食品製造装置、貯蔵タンク、家電製品、板金加工、海洋部品、輸送部品、高耐久性調理用品、油圧管、燃料タンク、圧力容器、トラックのボディ、トラック組立て部品、トレーラーのボディ、トレーラー組立て部品、掘削装置、ミサイル部品、及び鉄道車両がある。開示されるアルミニウム合金のいくつかの成形加工された形態には、例えば、ワイヤ、シート、プレート、及び箔がある。
[0039] 上記から、本発明の新規な概念の真の趣旨及び範囲から逸脱せずに、多くの改変体及び変形体が実施され得ることが理解されるだろう。示され且つ説明された具体的な実施形態に関して限定は全く意図されず、推測されるべきでないことが理解されるべきである。

Claims (26)

  1. 3.0~6.2重量%のマグネシウム;
    0.01~1.8重量%のマンガン;
    0.01~0.2重量%のケイ素;
    0.2~0.5重量%のジルコニウム;
    不純物として0.5重量%以下の鉄;
    (a)0.01~0.2重量%のスズ、(b)0.001~0.1重量%のストロンチウム、又は(c)0.1~1重量%の亜鉛のいずれか;及び
    残部としてのアルミニウムからなるアルミニウム合金であって、
    前記アルミニウム合金が、AlZrを含むナノスケール析出物を含み、
    前記ナノスケール析出物が20nm以下の平均直径を有し、かつ、α-Al面心立方構造マトリックス中にL1構造を有する、
    アルミニウム合金。
  2. 3.0~6.2重量%のマグネシウム;
    0.01~1.8重量%のマンガン;
    0.01~0.2重量%のケイ素;
    0.2~0.5重量%のジルコニウム;
    0.01~0.2重量%のスズ;及び
    残部としてのアルミニウムからなる、請求項1に記載のアルミニウム合金。
  3. 3.0~6.2重量%のマグネシウム;
    0.01~1.8重量%のマンガン;
    0.01~0.2重量%のケイ素;
    0.2~0.5重量%のジルコニウム;
    0.001~0.1重量%のストロンチウム;及び
    残部としてのアルミニウムからなる、請求項1に記載のアルミニウム合金。
  4. 3.0~6.2重量%のマグネシウム;
    0.01~1.8重量%のマンガン;
    0.01~0.2重量%のケイ素;
    0.2~0.5重量%のジルコニウム;
    0.1~1重量%の亜鉛;及び
    残部としてのアルミニウムからなる、請求項1に記載のアルミニウム合金。
  5. 前記ナノスケール析出物が10nm以下の平均直径を有する、請求項1に記載のアルミニウム合金。
  6. 前記ナノスケール析出物が3nm~7nmの平均直径を有する、請求項1に記載のアルミニウム合金。
  7. 4.5重量%のマグネシウム;
    0.35重量%のマンガン;
    0.2重量%のケイ素;
    0.3重量%のジルコニウム;
    0.1重量%のスズ;及び
    残部としてのアルミニウムからなる、請求項1に記載のアルミニウム合金。
  8. 4.5重量%のマグネシウム;
    0.25重量%のマンガン;
    0.09重量%のケイ素;
    0.2重量%の鉄;
    0.3重量%のジルコニウム;
    0.1重量%のスズ;及び
    残部としてのアルミニウムからなる、請求項1に記載のアルミニウム合金。
  9. 4.5重量%のマグネシウム;
    0.35重量%のマンガン;
    0.2重量%のケイ素;
    0.3重量%のジルコニウム;
    0.003重量%のストロンチウム;及び
    残部としてのアルミニウムからなる、請求項1に記載のアルミニウム合金。
  10. 4.5重量%のマグネシウム;
    0.35重量%のマンガン;
    0.2重量%のケイ素;
    0.3重量%のジルコニウム;
    0.5重量%の亜鉛;及び
    残部としてのアルミニウムからなる、請求項1に記載のアルミニウム合金。
  11. 300℃の再結晶温度を有する、請求項1に記載のアルミニウム合金。
  12. 故意的に加えられたスカンジウムを含まない、請求項1に記載のアルミニウム合金。
  13. 不純物として0.5重量%以下の鉄を含む、請求項1に記載のアルミニウム合金。
  14. 請求項1に記載のアルミニウム合金から部品を製造する方法であって
    a)前記合金を700℃~900℃の温度で融解すること;
    b)前記融解された合金を鋳型中に周囲温度で鋳造すること;
    c)冷却媒体を使用して、前記鋳造された鋳塊を冷却すること;及び
    d)前記鋳造された鋳塊を、350℃~450℃の温度で2時間~48時間の期間、熱時効させること
    を含む方法。
  15. 前記鋳造された鋳塊を冷間圧延して、シート製品を形成することをさらに含む、請求項14に記載の方法。
  16. 140℃~170℃の温度で1~5時間の期間、前記シート製品を安定化熱処理することをさらに含む、請求項15に記載の方法。
  17. 請求項1に記載のアルミニウム合金から部品を製造する方法であって
    a)前記合金を700℃~900℃の温度で融解すること;
    b)前記合金を鋳型中に周囲温度で鋳造して、これにより鋳造された鋳塊を形成すること;
    c)冷却媒体を使用して、前記鋳造された鋳塊を冷却すること;及び
    d)前記鋳造された鋳塊を熱間圧延して、シートを形成すること
    を含む方法。
  18. 前記シートを、350℃~450℃の温度で2時間~48時間の期間、熱時効させることをさらに含む、請求項17に記載の方法。
  19. 前記シートを冷間圧延して、薄板又は箔製品を形成することをさらに含む、請求項18に記載の方法。
  20. 前記薄板又は箔製品を、140℃~170℃の温度で1~5時間の期間、熱安定化処理することをさらに含む、請求項19に記載の方法。
  21. e)前記シートを冷間圧延して、薄板又は箔製品を形成すること;及び
    f)前記薄板又は箔製品を、300℃~410℃の温度で2時間~24時間の期間、熱時効させることをさらに含む、請求項17に記載の方法。
  22. 請求項1に記載のアルミニウム合金を含む飲料缶の蓋。
  23. 請求項1に記載のアルミニウム合金を含む飲料缶のタブ。
  24. 請求項1に記載のアルミニウム合金を含むアルミニウム合金部品であって、屋根ふき材、板張り材、化学製造装置、食品製造装置、貯蔵タンク、家電製品、板金加工、海洋部品、輸送部品、高耐久性調理用品、油圧管、燃料タンク、圧力容器、トラックのボディ、トラック組立て部品、トレーラーのボディ、トレーラー組立て部品、掘削装置、ミサイル部品、及び鉄道車両からなら群から選択されるアルミニウム合金部品。
  25. ワイヤ、シート、プレート、及び箔からなる群から選択される、請求項1に記載のアルミニウム合金の成形加工された形態。
  26. 前記アルミニウム合金がハードテンパーである場合、それが、室温で、少なくとも380MPaの降伏強度、少なくとも440MPaの引張強度、及び少なくとも5%の伸びを有し;且つ
    前記アルミニウム合金がソフトテンパーである場合、それが、室温で、少なくとも190MPaの降伏強度、少なくとも320MPaの引張強度、及び少なくとも18%の伸びを有する、請求項に記載のアルミニウム合金。
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