JPH03215651A - 成形性に優れたアルミ缶胴体材の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野） 本発明はキャンメーカーでの製缶加工やパッカー（ブリ
ュークー）での巻き締め加工等で使い易いアルミ缶胴体
材の製造技術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）アルミ缶胴体
材には一般に３００４などの３０００系のＨ１９という
硬質材が使用されているが、その製造は，熱間圧延でホ
ットコイルを作成した後、ホットコイルで若しくは冷間
圧延の途中で焼鈍を施し、しかる後に仕上冷延を行い、
適正な強度等の特性を得ている。 しかし、このような方法で得られた材料は十耳（４５゜
耳）が３〜５％発生する問題がある。アルミ缶胴体材と
しては耳なし材が望ましいが、このように耳が高いと、
耳の部分（山の部分）が製缶中にちぎれ、安定した高生
産性が要求される製缶の生産途中で、加工トラブルによ
るストップを招くことになる。また、材料が硬く、パリ
パリし、いわゆる靭性が少ないので、キャンメーカーの
最終の加工工程である絞り工程で、うまくカッピングが
できない。これらのため、キャンメーカーでは、絞り加
工で高耳率によるカッピング不具合（カップジャム）が
生じ、アイアニング時にティアオフ（胴切れ）、缶底割
れが生じたり、ネッキング、フランジング加工時にフラ
ンジ割れやネッキングしわが生じる原因となり、またパ
ッカ一では巻き締め時にフランジ割れが生じる原因とな
る。 上記方法の欠点を補う方法としては、キャンメーカーで
仕上冷延後にＨ３タイプにする方法が採られているが，
これでは一工程増加するためにコストアップとなる。更
に、大きなコイルをムラなく均一にＨ３タイプにするた
めには、１５０〜２０　０　’Ｃ　Ｘ　４〜６ｈｒと長
時間の最終焼鈍をしなくてはならず、そのため表面に強
固な酸化皮膜が形成され、これがキャンメーカーの加工
中のダイス表面にピルトアップとなり、缶表面の光沢を
阻害するだけではなく、加工ストップの現象を誘起する
。 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、付加的な熱処理である最終焼鈍を必
要とすることなく、成形性に優れたアルミ缶胴体材を製
造する方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、本発明者は、従来のアルミ缶
胴体材の製造工程全般について見直しを行ったところ、
アルミニウム合金材を製品板厚に仕上げる冷間圧延条件
に問題があることを究明した。すなわち、従来の冷間圧
延の実体温度に着眼するに至り、これについて種々実験
研究を重ねた結果、最終焼鈍を省略しても缶胴成形性の
優れた新規な機能を備えたアルミニウム合金材が得られ
ることを見い出したのである。 すなわち、本発明は、Ｍｎ：０．５〜２．０％及びＭｇ
：　０　．　５〜２．０％を含むアルミニウム合金材を
製品板厚に仕上げる圧延加工において、該合金材の実体
温度として１５０〜２５０℃の温度を確保して圧延する
ことを特徴とする最終焼鈍省略可能で成形性に優れたア
ルミ缶胴体材の製造方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。 一般に通常の冷間圧延では冷間圧延中のアルミニウム合
金材の実体温度は９０〜１１０℃前後である。このよう
な実体温度にしているのは従来通念であり、コスト、歪
（形状）の点から考慮されたものである。 しかし、この通常の冷間圧延では、圧延集合組織（方位
）が形成されるのみで、いわゆる４５゜耳は圧延される
ことによって高くなるだけである。 この点、本発明者の研究により、再結晶方位（１００）
、（００１）の効果があるのは１５０℃以上であること
が判明した。１５０℃以上の温度で圧延することにより
、再結晶方位が形成され、いわゆる耳なし缶胴体材（低
耳材）が作られる。したがって、伸び、エリクセン値が
高くなるので、缶底成形、フランジ成形の加工性が良く
なる。また適正なる金属間化合物の析出分布サイズとな
るので、キャンメーカーでの加工時の加工硬化程度が少
なくなり、ネッキング加工やフランジ加工の加工性が向
上する。このような効果が得られるので、従来のような
最終焼鈍をしなくてもよい。 １５０℃以上の確保は、圧延方法（連パス）や冷間圧延
油の温度確保等によって可能である。 １５０℃以上の実体温度を必要とするこの圧延は一種の
温間圧延による仕上げ圧延であり、２５０′Ｃを超える
と再結晶させてしまうことになるので、圧延温度の上限
を２５０℃とする。 なお、１５０℃未満では伸び、エリクセン値の改善効果
が期待できない。 本発明法は、従来と同様、熱間圧延によりホットフィル
とし，このホットコイルに対し或いは冷間圧延の途中で
焼鈍を施し、しかる後に実体温度１５０〜２５０℃で仕
上げ圧延加工を行う。但し、最終焼鈍は行わない。 従来の冷間仕上げ圧延後に安定化焼鈍を施すことも考え
られるが、安定化焼鈍では再結晶方位は形成されず、耳
の改善にはならない。また、安定化焼鈍では表面に酸化
皮膜が形成され、キャンメーカーでの加工時にダイス表
面に酸化皮膜がビルドアップし、スコアーソング（焼付
き）の原因となる。 また、本発明における化学成分の限定理由は次のとおり
である。 Ｍｎ：０．５〜２．０％ Ｍｎは，０．５％未満では強度が不十分であり、一方、
２．０％超えでは素材強度が高くなりすぎるため、Ｍｎ
量は０．５〜２．０％の範囲とする。 Ｍｇ：　０　．　５〜２．０％ Ｍｇは、前述のＭｎと同様、強度アップの元素であり、
０．５％未満では素材強度不足となり、方、２．０％を
超えると強度が高すぎることに起因する成形性不良が発
生する。したがって、Ｍｇ量は０．５〜２．０％の範囲
とする。 次に本発明の実施例を示す。 （実施例） ＪＩＳ３００４相当のアルミニウム合金を常法により溶
解、鋳造し、６００ｍｍｔの鋳塊を得た。 この鋳塊を面削した後、５５０’ＣＸ１０ｈｒ保持の均
質化熱処理を施し、熱間圧延により４　．　Ｏ　ｍｍｔ
のホットコイルを作成した。 次いで，この板厚のホットコイルを冷間粗圧延により１
　．　Ｏ　ｍｍｔとし、連続焼鈍（ＣＡＬ）で中間焼鈍
を施した後、第１表に示す温度で仕上げ圧延加工して０
．３２ｍｍｔとした。 得られた材料について機械的性質、エリクセン値及び加
工硬化特性を調べると共に、缶底割れテスト、ネッキン
グテスト、フランジングテスト、スコアリングテストを
行った。それらの結果を第１表に併記する。 なお、機械的性質については、Ｈ１９処理後であって、
ベーキング（２００’Ｃｘ２０分）前の引張強さ、耐力
、伸び及び耳率とベーキング後耐力を測定した。加工硬
化性は０．３２ｍｍｔ→０．２０ｍｍｔ（フランジング
肉厚）までテストミルで圧延し、ベーキング後の耐力を
測定して評価した。 また、缶底割れテストではアイアニング後の底のドーム
加工での割れの発生状況にて評価した。 ネッキングテストではアイアニング缶を脱脂、印刷、塗
装焼付け後に缶の口をネッキングし、シワのでき方とネ
ッキング加工の可否により評価した。 フランジングテストではフランジ加工の可否で評価し、
スコアリングテストではカップの焼き付き状況で評価し
た。 第１表より明らかなように、本発明例はいずれも低耳で
、各種成形性に優れており、Ｈ１９処理で高強度が得ら
れている。一方、従来例のものは耳高で成形性がよくな
く、また仕上げ冷延後にＨ３処理を施した例ではスコア
リングテストで焼き付きが生じた。なお、圧延加工温度
を高くした参考例では強度が不足し、加工硬化特性が劣
り、成形性に問題がある。

【以下余白】

（発明の効果） 以上詳述したように、本発明によれば、アルミ缶胴体材
の成分を調整すると共に，その仕上げ圧延加工を１５０
〜２５０℃で行うので、最終焼鈍の省略のもとで優れた
成形性が得られ、新規な機能のアルミニウム合金硬質材
を製造できる。特に引抜き・アイアニング性に優れると
同時に、ネッキング性及びフランジング性が向上し、耳
率が低く、スコアリング性を害さないことによるキャン
メーカーでの使い易さを向上できる。しかも、最終焼鈍
を省略できるのでコストダウンを図ることができ、脱ス
ケール（酸洗）工程を必要としない。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 重量％で（以下、同じ）、Ｍｎ：０．５〜２．０％及び
   Ｍｇ：０．５〜２．０％を含むアルミニウム合金材を製
   品板厚に仕上げる圧延加工において、該合金材の実体温
   度として１５０〜２５０℃の温度を確保して圧延するこ
   とを特徴とする最終焼鈍省略可能で成形性に優れたアル
   ミ缶胴体材の製造方法。