JPH0277565A - 方向性及びリビングマークを改善した純アルミニウム板の製造法 - Google Patents
方向性及びリビングマークを改善した純アルミニウム板の製造法Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
（産業上の利用分野）
本発明は純アルミニウム板の製造に係り、よす詳細には
、製品板厚が比較的厚い材料の場合に方向性に優れ、リ
ビングマークの少ない製品を製造し得る純アルミニウム
板の熱間圧延方法に関するものである。 （従来の技術及び解決しようとする課題）純アルミニウ
ム板は種々の用途があるが、従来の製造法では、特に製
品板厚が比較的厚い場合には方向性が劣り、リビングマ
ークが発生する等、表面品質が不安定となり、また長時
間加熱（均熱処理）を要するためにコストアップになる
等の問題があった。 すなわち、絞り加工時の方向性は熱間加工後の冷間加工
率、或いは熱処理により再結晶させた後の冷間加工率に
依存するため、従来は適当な冷間加工率を選択して必要
な方向性を有する純アルミニウム板を製造していた。 しかし、一般に冷間圧延を行う材料の適正板厚は、作業
の合理性、設備仕様から通常１０〜２■厚であり、また
必要な冷間加工率は通常８０〜９０％であるから、例え
ば、製品板厚１．０ａ＋＋＋＋厚以下の比較的薄い場合
は特に問題はないものの、２〜４ａｉｍ厚の如く製品板
厚が厚い場合には、適当な冷間加工率を得ることが困難
であるか、或いは熱延コイル板厚を非常に厚くする必要
があり、その結果、コイル前後不良の比率増大、共ずれ
疵の発生により表面品質の不安定や歩留の低下をもたら
し、コストアップとなる。 また、リビングマークは、熱間圧延時のファイバー組織
に起因すると考えられているものであって、絞り加工時
に表面に筋状の模様が生成する欠陥である。したがって
、リビングマークは美観上から好ましくないものである
。またリビングマークは微量の凹凸を伴うため、高表面
精度を必要とする加工製品ではこれを極力少なくしなけ
ればならないが、特に冷間加工率が小さいほど顕著に認
められるため、比較的板厚の厚い製品で改善が必要とさ
れている。 一方、従来は、方向性改善の目的から高温にてスラブの
均熱処理を行い、次いで炉内冷却又は炉出後に再度高温
加熱し、粗圧延での再結晶組織の粗大化を防ぐために比
較的低温で粗圧延が行われていたが、リビングマーク制
御のためにスラブの均熱処理が２段又は２回加熱となり
、長時間を要し、コストアップとなった。 本発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになさ
れたものであって、比較的板厚の厚い製品の場合におい
ても方向性制御が容易で、且つリビングマーク制御を効
果的に行うことができる純アルミニウム板の製造法を提
供することを目的とするものである。 （課題を解決するための手段） 前記目的を達成するため、本発明者等は、比較的板厚の
厚い製品の製造プロセスのうち、特に熱間圧延に関する
条件について鋭意研究を重ねた。 その結果、熱間圧延工程をスラブ加熱処理、粗圧延及び
仕上圧延の３段階に区分した場合、加熱処理にて極力高
温長時間処理を行い、粗圧延にて極力高温で且つ１パス
当り圧下量を極力大きくし、粗圧延→仕上圧延間で水冷
等により極力短時間にて適正な温度まで冷却し、仕上圧
延にて目標仕上板厚に応じ、入側板厚を極力大きくシ、
入側・出側温度を極力低くし、圧延速度を一定値以内に
維持することにより、方向性及びリビングマークを改善
し得ることを見い出したものである。 すなわち１本発明は、純アルミニウムの熱間圧延に際し
、該スラブに５５０〜６２０”Ｃの温度で２時間以上の
均熱処理を施した後、圧延温度が４００℃以上で、１バ
人当り圧下量をスラブ厚１０１００Ｉ１′Ｌ上のときは
４０〜１００ＩＩ１１、スラブ４ニ０い、この粗圧延後
３分以内に冷却速度１０℃／耐ｎ以上の急速冷却を開始
して４５０℃以下にし、次いで、入側温度４２０℃以下
、出側温度３Ｃ）０℃以下で圧延速度１ ５ ０ｓ／ｗ
ｉｎ以下の仕上圧延を行うことを特徴とする方向性及び
リビングマークを改善した純アルミニウム板の製造法を
要旨とするものである。 以下に本発明を更に詳細に説明する。 前述の如く、本発明法は、熱間圧延前のスラブ均質処理
を行う加熱処理段階と、熱間圧延の前半の段階で加熱ス
ラブを約１０〜６０ｍｍ厚に圧延する粗圧延段階と、こ
の粗圧延後目標仕上板厚まで圧延する仕上圧延段階の３
つの段階がらなり、各段階を特定の条件にて行うのであ
る。 まず、加熱処理においては，１回加熱とし，極力高温長
時間処理を行うことによって従来よりも加熱時間を短縮
し，コストダウンを図る。すなわち、５５０〜６２０℃
の温度で２時ｎｎＪＪ上、通常は２〜１２時間の加熱を
行い、Ｆｅ．Ｓｉの固溶を促進して冷間加工でのｅ方位
の現出を容易とする。 しかし、加熱温度が５５０℃未満並びに加熱時間が２時
間未満ではそのような効果が少なく、また６２０℃を超
える温度にすると焼付が生じる等、好ましくない。 次の粗圧延は特にリビングマークの制御のために重要で
あり、■ １パス当り圧下量を大きくして粗圧延中の再
結晶組織を小さくすること、（■粗圧延後、仕上圧延ま
での冷却時間を短がくして再結晶粒の粗大化を防ぐこと
が必要である。具体的には、１パス当り圧下量に関して
は、スラブ厚が１００ｍ１以上のときは４０−１００ｍ
１１１／パス、スラブ厚が１００＋ａｎ＋未満のときは
１５−６０ｍｍ／パスの圧下量とし、また圧延温度は４
００℃以上、好ましくは４５０℃以上とする。これによ
り、鋳造組織を破壊し、加工組織にすると共に加工組織
の再結晶を促進し、且つ粗大化を防ぐことができる。 上記条件で粗圧延を行った後は、仕上圧延までの間に急
速冷却を行う。これは、粗圧延後、仕上圧延までの間に
再結晶粒の成長粗大化を防ぐと共に仕上圧延のための適
正温度の設定と温度設定を効率的に行うためである。具
体的には、粗圧延後３分以内、好ましくは３０秒以内に
急速冷却を開始し、この急速冷却は１０℃／ａ＋ｉｎ以
上、好ましくは３５℃／ｍｉｎ以上の冷却速度で４５０
℃以下。 好ましくは４００℃以下に急速冷却する。 続く仕上圧延は、特に方向性の制御のために重要であり
、■仕上圧延温度を低温で制御し、少ない冷間加工率で
方向性を圧延方向９０”→圧延方向４５°となるように
すること、■熱間仕上圧延量を大きくし、熱間仕上圧延
での方向性制御効果を大きくすること、■圧延速度を一
定値以内とし、圧延加工中に発生する熱による変動効果
を制御することが必要である。具体的には、入側温度を
４２０℃以下、好ましくは３２０〜３８０℃とし、出側
温度を３００”Ｃ以下、好ましくは２２０〜２７０℃と
し、また圧延速度を１５０ｍ／＋ｓｉｎ以下、好ましく
は４０〜９０ｍ／ｗｉｎ以下にする。これにより、熱間
圧延での安定した方向性改善効果を現出させると共に圧
延加工による発熱がこれらの効果を著しく阻害すること
を防ぐことができる。 なお、熱間圧延後の冷間圧延、焼鈍、製品加工等々は特
に制限されず、従来と同様の工程及び条件で行えばよく
、また本発明法の対象とする純アルミニウム板の材質も
特に制限されないことは云うまでもない。 次に本発明の実施例を示す。 （実施例） 純アルミニウム１１００のスラブにつき、第１表に示す
条件で熱間圧延（均熱処理、粗圧延、仕上圧延）を行い
、所定の仕上板厚とした。なお、同表中、Ａ法は従来の
一般的な製造法であり、Ｂ法は厚板製品に対する従来の
製造法であり、Ｃ法は本発明例である。 次いで、得られた熱延板をそれぞれ３ｍｉ＋厚まで冷間
圧延を施し、焼鈍により再結晶させた後、５０％絞り率
で絞り加工したカップ表面について目視ｉ察し、リビン
グマークの状況を調べた。その結果を第１表に併記する
。また、方向性（耳率）を評価した結果を第１図に示す
。 第１表より、従来法Ａではリビングマークが発生したの
に対し、従来法Ｂと本発明例Ｃはリビングマークの発生
がない。但し、従来法Ｂでリビングマークの発生がない
のは均熱処理を２段加熱を行ったためであり、長時間を
要している。 また、方向性に関しては、第１図より明らかなように、
従来法Ａでは３１１１１の如く厚板の場合に良好な方向
性（９０〜■３％）の板を製造することは不可能であり
、また、従来法Ｂはリビングマークの発生がないものの
、均熱処理に長時間を要すると共に、冷間加工率を大き
くとらなければ低率の方向性を確保できず、そのために
却って疵不良の発生率が高い。一方１本発明例Ｃによれ
ば、従来法Ｂに比べて、均熱処理時間が２７％短縮でき
。 しかも方向性を確保するための冷間加工も熱延仕上板厚
８．６ｍｍであるので従来法Ｂの１２．０ｍｍに比べて
３ 、４ ｍｒａ厚分が節減でき、且っ冷間加工率が少
なくてもリビングマークの発生がなく、更には熱延板厚
の薄肉化による疵不良発生率が２８％削減できた。
、製品板厚が比較的厚い材料の場合に方向性に優れ、リ
ビングマークの少ない製品を製造し得る純アルミニウム
板の熱間圧延方法に関するものである。 （従来の技術及び解決しようとする課題）純アルミニウ
ム板は種々の用途があるが、従来の製造法では、特に製
品板厚が比較的厚い場合には方向性が劣り、リビングマ
ークが発生する等、表面品質が不安定となり、また長時
間加熱（均熱処理）を要するためにコストアップになる
等の問題があった。 すなわち、絞り加工時の方向性は熱間加工後の冷間加工
率、或いは熱処理により再結晶させた後の冷間加工率に
依存するため、従来は適当な冷間加工率を選択して必要
な方向性を有する純アルミニウム板を製造していた。 しかし、一般に冷間圧延を行う材料の適正板厚は、作業
の合理性、設備仕様から通常１０〜２■厚であり、また
必要な冷間加工率は通常８０〜９０％であるから、例え
ば、製品板厚１．０ａ＋＋＋＋厚以下の比較的薄い場合
は特に問題はないものの、２〜４ａｉｍ厚の如く製品板
厚が厚い場合には、適当な冷間加工率を得ることが困難
であるか、或いは熱延コイル板厚を非常に厚くする必要
があり、その結果、コイル前後不良の比率増大、共ずれ
疵の発生により表面品質の不安定や歩留の低下をもたら
し、コストアップとなる。 また、リビングマークは、熱間圧延時のファイバー組織
に起因すると考えられているものであって、絞り加工時
に表面に筋状の模様が生成する欠陥である。したがって
、リビングマークは美観上から好ましくないものである
。またリビングマークは微量の凹凸を伴うため、高表面
精度を必要とする加工製品ではこれを極力少なくしなけ
ればならないが、特に冷間加工率が小さいほど顕著に認
められるため、比較的板厚の厚い製品で改善が必要とさ
れている。 一方、従来は、方向性改善の目的から高温にてスラブの
均熱処理を行い、次いで炉内冷却又は炉出後に再度高温
加熱し、粗圧延での再結晶組織の粗大化を防ぐために比
較的低温で粗圧延が行われていたが、リビングマーク制
御のためにスラブの均熱処理が２段又は２回加熱となり
、長時間を要し、コストアップとなった。 本発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになさ
れたものであって、比較的板厚の厚い製品の場合におい
ても方向性制御が容易で、且つリビングマーク制御を効
果的に行うことができる純アルミニウム板の製造法を提
供することを目的とするものである。 （課題を解決するための手段） 前記目的を達成するため、本発明者等は、比較的板厚の
厚い製品の製造プロセスのうち、特に熱間圧延に関する
条件について鋭意研究を重ねた。 その結果、熱間圧延工程をスラブ加熱処理、粗圧延及び
仕上圧延の３段階に区分した場合、加熱処理にて極力高
温長時間処理を行い、粗圧延にて極力高温で且つ１パス
当り圧下量を極力大きくし、粗圧延→仕上圧延間で水冷
等により極力短時間にて適正な温度まで冷却し、仕上圧
延にて目標仕上板厚に応じ、入側板厚を極力大きくシ、
入側・出側温度を極力低くし、圧延速度を一定値以内に
維持することにより、方向性及びリビングマークを改善
し得ることを見い出したものである。 すなわち１本発明は、純アルミニウムの熱間圧延に際し
、該スラブに５５０〜６２０”Ｃの温度で２時間以上の
均熱処理を施した後、圧延温度が４００℃以上で、１バ
人当り圧下量をスラブ厚１０１００Ｉ１′Ｌ上のときは
４０〜１００ＩＩ１１、スラブ４ニ０い、この粗圧延後
３分以内に冷却速度１０℃／耐ｎ以上の急速冷却を開始
して４５０℃以下にし、次いで、入側温度４２０℃以下
、出側温度３Ｃ）０℃以下で圧延速度１ ５ ０ｓ／ｗ
ｉｎ以下の仕上圧延を行うことを特徴とする方向性及び
リビングマークを改善した純アルミニウム板の製造法を
要旨とするものである。 以下に本発明を更に詳細に説明する。 前述の如く、本発明法は、熱間圧延前のスラブ均質処理
を行う加熱処理段階と、熱間圧延の前半の段階で加熱ス
ラブを約１０〜６０ｍｍ厚に圧延する粗圧延段階と、こ
の粗圧延後目標仕上板厚まで圧延する仕上圧延段階の３
つの段階がらなり、各段階を特定の条件にて行うのであ
る。 まず、加熱処理においては，１回加熱とし，極力高温長
時間処理を行うことによって従来よりも加熱時間を短縮
し，コストダウンを図る。すなわち、５５０〜６２０℃
の温度で２時ｎｎＪＪ上、通常は２〜１２時間の加熱を
行い、Ｆｅ．Ｓｉの固溶を促進して冷間加工でのｅ方位
の現出を容易とする。 しかし、加熱温度が５５０℃未満並びに加熱時間が２時
間未満ではそのような効果が少なく、また６２０℃を超
える温度にすると焼付が生じる等、好ましくない。 次の粗圧延は特にリビングマークの制御のために重要で
あり、■ １パス当り圧下量を大きくして粗圧延中の再
結晶組織を小さくすること、（■粗圧延後、仕上圧延ま
での冷却時間を短がくして再結晶粒の粗大化を防ぐこと
が必要である。具体的には、１パス当り圧下量に関して
は、スラブ厚が１００ｍ１以上のときは４０−１００ｍ
１１１／パス、スラブ厚が１００＋ａｎ＋未満のときは
１５−６０ｍｍ／パスの圧下量とし、また圧延温度は４
００℃以上、好ましくは４５０℃以上とする。これによ
り、鋳造組織を破壊し、加工組織にすると共に加工組織
の再結晶を促進し、且つ粗大化を防ぐことができる。 上記条件で粗圧延を行った後は、仕上圧延までの間に急
速冷却を行う。これは、粗圧延後、仕上圧延までの間に
再結晶粒の成長粗大化を防ぐと共に仕上圧延のための適
正温度の設定と温度設定を効率的に行うためである。具
体的には、粗圧延後３分以内、好ましくは３０秒以内に
急速冷却を開始し、この急速冷却は１０℃／ａ＋ｉｎ以
上、好ましくは３５℃／ｍｉｎ以上の冷却速度で４５０
℃以下。 好ましくは４００℃以下に急速冷却する。 続く仕上圧延は、特に方向性の制御のために重要であり
、■仕上圧延温度を低温で制御し、少ない冷間加工率で
方向性を圧延方向９０”→圧延方向４５°となるように
すること、■熱間仕上圧延量を大きくし、熱間仕上圧延
での方向性制御効果を大きくすること、■圧延速度を一
定値以内とし、圧延加工中に発生する熱による変動効果
を制御することが必要である。具体的には、入側温度を
４２０℃以下、好ましくは３２０〜３８０℃とし、出側
温度を３００”Ｃ以下、好ましくは２２０〜２７０℃と
し、また圧延速度を１５０ｍ／＋ｓｉｎ以下、好ましく
は４０〜９０ｍ／ｗｉｎ以下にする。これにより、熱間
圧延での安定した方向性改善効果を現出させると共に圧
延加工による発熱がこれらの効果を著しく阻害すること
を防ぐことができる。 なお、熱間圧延後の冷間圧延、焼鈍、製品加工等々は特
に制限されず、従来と同様の工程及び条件で行えばよく
、また本発明法の対象とする純アルミニウム板の材質も
特に制限されないことは云うまでもない。 次に本発明の実施例を示す。 （実施例） 純アルミニウム１１００のスラブにつき、第１表に示す
条件で熱間圧延（均熱処理、粗圧延、仕上圧延）を行い
、所定の仕上板厚とした。なお、同表中、Ａ法は従来の
一般的な製造法であり、Ｂ法は厚板製品に対する従来の
製造法であり、Ｃ法は本発明例である。 次いで、得られた熱延板をそれぞれ３ｍｉ＋厚まで冷間
圧延を施し、焼鈍により再結晶させた後、５０％絞り率
で絞り加工したカップ表面について目視ｉ察し、リビン
グマークの状況を調べた。その結果を第１表に併記する
。また、方向性（耳率）を評価した結果を第１図に示す
。 第１表より、従来法Ａではリビングマークが発生したの
に対し、従来法Ｂと本発明例Ｃはリビングマークの発生
がない。但し、従来法Ｂでリビングマークの発生がない
のは均熱処理を２段加熱を行ったためであり、長時間を
要している。 また、方向性に関しては、第１図より明らかなように、
従来法Ａでは３１１１１の如く厚板の場合に良好な方向
性（９０〜■３％）の板を製造することは不可能であり
、また、従来法Ｂはリビングマークの発生がないものの
、均熱処理に長時間を要すると共に、冷間加工率を大き
くとらなければ低率の方向性を確保できず、そのために
却って疵不良の発生率が高い。一方１本発明例Ｃによれ
ば、従来法Ｂに比べて、均熱処理時間が２７％短縮でき
。 しかも方向性を確保するための冷間加工も熱延仕上板厚
８．６ｍｍであるので従来法Ｂの１２．０ｍｍに比べて
３ 、４ ｍｒａ厚分が節減でき、且っ冷間加工率が少
なくてもリビングマークの発生がなく、更には熱延板厚
の薄肉化による疵不良発生率が２８％削減できた。
（発明の効果）
以上詳述したように、本発明によれば、純アルミニウム
板の製造に際し、熱延工程をリビングマーク制御及び方
向性制御が容易な条件で規制するので、リビングマーク
の発生をまねくことなく優れた方向性を確保でき、しか
も均熱時間の短縮化、冷間加工の節減化ができ、疵発生
が少ないので高歩留、低コストで優れた品質の純アルミ
ニウム板を得ることが可能である。特に製品板厚が比較
的厚い場合に適している。
板の製造に際し、熱延工程をリビングマーク制御及び方
向性制御が容易な条件で規制するので、リビングマーク
の発生をまねくことなく優れた方向性を確保でき、しか
も均熱時間の短縮化、冷間加工の節減化ができ、疵発生
が少ないので高歩留、低コストで優れた品質の純アルミ
ニウム板を得ることが可能である。特に製品板厚が比較
的厚い場合に適している。
第１図は製造条件別にみた冷間加工率と方向性（耳率）
との関係を示す図である。 特許出願人 株式会社神戸製鋼所 代理人弁理士 中 村 尚 第１図
との関係を示す図である。 特許出願人 株式会社神戸製鋼所 代理人弁理士 中 村 尚 第１図
Claims (1)
- 純アルミニウムの熱間圧延に際し、該スラブに５５０〜
６２０℃の温度で２時間以上の均熱処理を施した後、圧
延温度が４００℃以上で、１パス当り圧下量をスラブ厚
１００ｍｍ以上のときは４０〜１００ｍｍ、スラブ厚１
００ｍｍ未満のときは１５〜６０ｍｍとする熱間粗圧延
を行い、この粗圧延後３分以内に冷却速度１０℃／ｍｉ
ｎ以上の急速冷却を開始して４５０℃以下にし、次いで
、入側温度４２０℃以下、出側温度３００℃以下で、圧
延速度１５０ｍ／ｍｉｎ以下の熱間仕上圧延を行うこと
を特徴とする方向性及びリビングマークを改善した純ア
ルミニウム板の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22934188A JPH0277565A (ja) | 1988-09-13 | 1988-09-13 | 方向性及びリビングマークを改善した純アルミニウム板の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22934188A JPH0277565A (ja) | 1988-09-13 | 1988-09-13 | 方向性及びリビングマークを改善した純アルミニウム板の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0277565A true JPH0277565A (ja) | 1990-03-16 |
Family
ID=16890643
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22934188A Pending JPH0277565A (ja) | 1988-09-13 | 1988-09-13 | 方向性及びリビングマークを改善した純アルミニウム板の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0277565A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000269092A (ja) * | 1999-03-18 | 2000-09-29 | Kobe Steel Ltd | エッチング性に優れた電解コンデンサー電極用アルミニウム箔地およびその製法 |
-
1988
- 1988-09-13 JP JP22934188A patent/JPH0277565A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000269092A (ja) * | 1999-03-18 | 2000-09-29 | Kobe Steel Ltd | エッチング性に優れた電解コンデンサー電極用アルミニウム箔地およびその製法 |
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