JPH03287748A - 成形性に優れたアルミニウム板の製造方法 - Google Patents

成形性に優れたアルミニウム板の製造方法

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JPH03287748A
JPH03287748A JP8944490A JP8944490A JPH03287748A JP H03287748 A JPH03287748 A JP H03287748A JP 8944490 A JP8944490 A JP 8944490A JP 8944490 A JP8944490 A JP 8944490A JP H03287748 A JPH03287748 A JP H03287748A
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roll
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Masashi Sakaguchi
雅司 坂口
Tomoaki Yamanoi
智明 山ノ井
Kiyouhei Taguchi
教平 田口
Nobuhiko Myojo
信彦 明城
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Altemira Co Ltd
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Showa Aluminum Corp
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B1/00Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/22Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length
    • B21B1/30Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length in a non-continuous process
    • B21B1/32Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length in a non-continuous process in reversing single stand mills, e.g. with intermediate storage reels for accumulating work
    • B21B1/34Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length in a non-continuous process in reversing single stand mills, e.g. with intermediate storage reels for accumulating work by hot-rolling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B27/00Rolls, roll alloys or roll fabrication; Lubricating, cooling or heating rolls while in use
    • B21B27/06Lubricating, cooling or heating rolls

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)

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 この発明は、器物やキャップ等に成形されるアルミニウ
ム板の製造方法、特に深絞り成形に好適に使用される成
形性に優れたアルミニウム板の製造方法に関する。
なお、この明細書において、アルミニウムの語はアルミ
ニウム合金を含む意味で用いる。
従来の技術 一般に、器物やキャップ等に深絞りされるアルミニウム
板材には、結晶粒が微細で成形後に肌荒れが生じないこ
と、深絞り性が良いことなどに加えて、殊に、耳率が低
くしかも各部でバラツキのないことが要請される。これ
は耳率が製品品質に特に大きな影響を与えるからである
しかるに、成形用アルミニウム板材を常法に従う熱間圧
延、冷間圧延の順次的実施により製作した場合、耳率の
板幅方向におけるバラツキが大きいという欠点のあるこ
とが従来より認識されている。
発明が解決しようとする課題 そこで、耳率を低減しかつ板幅方向のバラツキをなくす
ために、従来、第3成分の添加等によるアルミニウム板
の組成面からの改善が行われていたが、十分な効果を挙
げることはできなかった。しかも、成形後に陽極酸化処
理を施す必要のある場合には陽極酸化処理後の色調重視
のため純アルミニウム系材料を使用する場合が多く、こ
の場合には組成制御そのものが困難であった。
また、熱間圧延上りや冷間圧延途中に中間焼鈍を施すこ
とにより圧延材の幅方向の耳率を制御することも行われ
ているが、中間焼鈍を施すと特に純アルミニウム系材料
等では各製品ロット間の品質バラツキが大きくなり易い
上、肌荒れや限界絞り比(LSD、R)の低下を派生す
る場合が少なくなかった。
一方また、成形後の優れた品質特性を得るために、Fe
d、03〜0.8vt%、SiO,3wt%以下、残部
アルミニウムからなる合金鋳塊を、熱間圧延途中に全圧
下量が50%を超えた後での圧延パスと次のバスとの間
で、被圧延板の温度を300〜450℃で1分以上保持
することも提案されている(特開昭63−105953
号)。しかしながら、この方法では板材の長さ方向即ち
圧延方向の品質のバラツキをなくすことはできるが、板
材幅方向の耳率のバラツキについては依然その存在を解
消することはできなかった。
この発明は、かかる技術的背景に鑑みてなされたもので
あって、板材幅方向の耳率のバラツキのない成形性に優
れたアルミニウム板の製作提供を目的とする。
課題を解決するための手段 上記目的を達成するために、発明者は鋭意実験と研究を
重ねた結果、板幅方向における耳率のバラツキの原因が
次の事実に起因していることを知見した。即ち、一般に
熱間圧延は可逆式の圧延ロールに対し被圧延板を往復バ
スさせることにより行うため、熱間圧延の進行とともに
被圧延板の温度は徐々に低下するが、板幅中央部よりも
板幅端部の方が温度低下が大きいことから板幅方向に温
度分布を生じるようになる。
この板幅方向の温度分布は、板幅中央部と端部とで熱間
圧延組織の差異をもたらし、それが最終板の品質特に耳
率のバラツキに影響を及ぼすことがわかった。
そこで、この発明はかかる知見に基き、熱間圧延工程の
途中において、熱間圧延ロールを利用して被圧延材を加
熱しその幅方向の温度差をなくしてこれを均一に修正し
ようというものである。より具体的には、熱間圧延ロー
ル表面の全部あるいは一部を加熱し、該ロールを通過す
る被圧延材に熱転写することにより、熱間圧延工程中に
少なくとも1回被圧延材の幅方向の温度を均一にするこ
とを特徴とする成形性に優れたアルミニウム板の製造方
法を要旨とするものである。
熱間圧延工程は、一般には第1図に示すように、可逆式
の粗圧延ロール(1)を備えた粗圧延工程と仕上圧延ロ
ール(2)を備えた仕上圧延工程とから構成される場合
が多い。そして、粗圧延ロール(1)により被圧延材(
3)を10〜20バス程度往復圧延して所望の厚さまで
圧延したのち、仕上圧延ロール(2)に通して仕上圧延
する。なお、同図に示す(4)はテーブルローラー (
5)はカッター (6)はホットコイルである。而して
、ロールの加熱は基本的に、往復バスにより熱間圧延工
程の大部分が遂行される粗圧延ロール(1)に対して行
う。
熱間粗圧延ロールを加熱するのは、該ロールを通る被圧
延材(3)への熱転写により被圧延材を加熱し、もって
該被圧延材に生じた板幅方向の温度差をなくして均一温
度に修正するためである。即ち、圧延の進行とともに被
圧延材(3)の温度分布は幅方向中央部が高く両端部に
至るほど低くなるが、この温度不均一性が圧延組織の不
均一性をもたらしひいては耳率のバラツキをもたらすこ
とから、この不均一性を修正して圧延組織の均一化を図
るものである。ここに、均一とは必ずしも完全一致を意
味するばかりではなく、例えば10℃程度以下好ましく
は5℃程度以下の温度差はこれを許容するものである。
また、加熱により熱間圧延中の温度低下を抑え、再結晶
を促進させることでさらに耳率が低く成形性の良い材料
となしうる効果もある。具体的には、第2図に示すよう
に、粗圧延ロール(1)の上下ロール(la)  (l
a)の長さ方向両端部に温度の高い加熱部(7)を周方
向に設け、この部分と接する被圧延材(3)の幅方向両
端部のみを熱転写により部分加熱して中央部と同温とす
る場合を挙げうる。また、圧延ロール(1a)(la)
の全周面を加熱して被圧延材(3)の中央部を含む幅方
向全体に熱転写を行うことにより一定温度に保持しても
良いし、要は被圧延材(3)の幅方向の温度分布の修正
均一化を図りうる加熱態様であれば良い。熱間粗圧延ロ
ール(1)自体の加熱手段としては、例えば電磁力によ
りロール表面を加熱しうる電磁加熱ユニットをロール内
に設ける等の方法を挙げうる。熱間粗圧延ロール(1)
からの熱転写による被圧延材(3)の加熱は、被圧延材
(3)がロールを通過する度に行っても良いが、加熱に
より被圧延材の幅方向の温度差を一旦解消するとその後
しばらくはほぼ同一の温度に維持されるため、圧下率、
板厚、圧延バス数との関係で1回あるいは複数回行えば
良い。例えばパス数が10程度の場合は幅方向の温度差
が顕著となる8バス前後で1度加熱すれば良い。圧下率
でいえば50〜80%程度に達したときに加熱するのが
良い。また、中央部と端部の温度差でいえば温度差が2
0℃程度になったときに加熱するのが良い。
上記により熱間粗圧延工程を経た被圧延材(3)は次い
でこれを熱間仕上圧延する。なお、粗圧延ロール(1)
と仕上圧延ロール(2)を兼ねた1の圧延ロールで粗圧
延から仕上圧延までを行う主に小型の熱間圧延機では、
該1の圧延ロールを加熱すれば良い。
次に、被圧延材(3)は一般にはこれを冷間圧延したの
ち最終焼鈍して成形用アルミニウム板となし、深絞り等
の成形加工に供する。
実施例 第1表に示す組成のアルミニウム鋳塊を溶解・鋳造した
のち面側し、同表に示す条件で均熱処理した。
次に、N01.3.5については各アルミニウム鋳塊(
厚さ200in)を、バス数10回で熱間粗圧延するに
際し、8バス目に入る前に、1対の粗圧延ロールに設け
た電磁加熱ユニットによりロールの長さ方向両端部のみ
を部分的に加熱した。そしてこの加熱状態のまま8バス
目の熱間圧延を行い、熱転写により被圧延材(3)の幅
方向両端部を部分加熱し、もって幅方向温度の均一化を
図った。そのときの加熱前及び1バスを経た加熱後の被
圧延材料の中央部及び端部の温度を第1表に示す。また
加熱後の板厚も併せて示す。一方、No2.4.6につ
いては加熱を施すことなく、上記加熱を施したものと同
じタイミングで被圧延材の温度と板厚を測定した。
次いで、残余の熱間粗圧延を行ったのち、熱間仕上圧延
した。熱間圧延上りの最終板厚は第1表のとおりであっ
た。なお板幅はいずれも1000頗とした。
次に、第1表に示す板厚まで冷間圧延を行った。
次いで、各アルミニウム板に350℃×2時間の最終焼
鈍を行ったのち、NO5,6についてはさらに最終板厚
0. 23amに調質圧延を行って、所期する成形用ア
ルミニウム板を得た。
上記により得た各アルミニウム板の端部と中央部につき
、ブランク径62Mで深絞り加工し、その時の耳率を調
査した。その結果を第1表に併せて示す。なお、耳率は
十が0〜90″耳、−が45″耳を示し、8つ耳の場合
は0−900耳と456耳のうち大きい方の耳率を示し
ている。
[以下余白コ 上記第1表の結果から明らかなように、本発明実施品(
N01.3.5)はいずれも中央部と端部との耳率の差
が少ないのに対し、熱間圧延工程において板幅方向の加
熱保持を行わない比較品(NO2,4,6)は中央部と
端部とで耳率のバラツキが大きいことがわかる。
発明の効果 この発明は上述の次第で、熱間圧延ロール表面の全部あ
るいは一部を加熱し、前記ロールを通過する被圧延材に
熱転写することにより、熱間圧延工程中に少なくとも1
回被圧延材の幅方向の温度を均一にすることを特徴とす
るものであるから、圧延材幅方向の温度差をなくしえて
熱間圧延組織を幅方向に均一にすることができる。その
結果、熱間圧延組織の不均一性に起因して生じていた板
幅方向での耳率のバラツキを解消しえ、品質特性に優れ
た成形品の提供が可能となる。しかも、この方法によれ
ば、加熱により熱間圧延中の圧延材全体の温度低下を抑
えることもでき、再結晶を促進させることでさらに低耳
率で成形性の良い材料を得ることもできる。
かつまた、この発明では被圧延材の加熱を、まず熱間圧
延ロールを加熱したのち、このロールを通過する被圧延
材に熱転写することにより行うから、熱間圧延の進行を
妨げることなく簡単な操作でこれを行いうるとともに、
ロールの加熱温度の調整により被圧延材の圧下率や板厚
等と温度との関係を精度良く制御することができ、ます
ます品質のそろった成形用アルミニウム板の製作が可能
となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は熱間圧延工程の一概略構成図、第2図は熱間粗
圧延ロールの斜視図である。 (1)・・・熱間粗圧延ロール、(3)・・・被圧延材
、(7)・・・加熱部。 以上

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 熱間圧延ロール表面の全部あるいは一部を加熱し、該ロ
    ールを通過する被圧延材に熱転写することにより、熱間
    圧延工程中に少なくとも1回被圧延材の幅方向の温度を
    均一にすることを特徴とする成形性に優れたアルミニウ
    ム板の製造方法。
JP8944490A 1990-04-03 1990-04-03 成形性に優れたアルミニウム板の製造方法 Pending JPH03287748A (ja)

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Cited By (3)

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