JPH04235248A - ステイオンタブ方式アルミニウム缶用蓋材およびその製造方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はアルミニウム缶の缶体
における蓋材、特に高強度を有しかつ引き裂き性に優れ
たステイオンタブ方式のアルミニウム缶用の蓋材に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】一般にアルミニウム缶の蓋材としては、
５０５２合金、５０８２合金、５１８２合金などの５０
００番系の合金が用いられており、特にビールその他の
炭酸飲料用の缶の蓋材、すなわち内圧が加わる用途の缶
の蓋材としては焼付塗装後の耐力で　３００Ｎ／ｍｍ２
　以上の高強度が要求され、そのためこのような用途で
は５１８２合金が主流を占めている。

【０００３】一方、最近ではアルミニウム缶の再利用（
リサイクル）を容易にするため、缶胴と缶蓋を同一成分
組成の合金で構成すること、すなわち所謂ユニアロイ化
することが考えられており、このユニアロイ化のために
蓋材、胴材ともに３００４合金をベースとした合金を用
いることが提案されているが、３００４合金をベースと
した従来の蓋材では、５１８２合金と同等のレベルを得
ることが困難であり、５１８２合金と同等の強度レベル
を得るためには高い冷間加工度を必要としてしまうため
、蓋材としての成形性の問題が生じ、そのため実用化に
は至っていない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来一般の飲料缶の開
缶方式としては、缶蓋に取付けられたタブを引上げるこ
とによりタブと缶蓋の一部（飲み口部分）が缶から完全
に分離される所謂プルオンタブ方式が多かったが、最近
では環境問題の点から、図１、図２に示すように缶蓋上
面１に取付けられたタブ２および缶蓋の飲み口部分３が
開缶時に缶から完全には分離されない所謂スイテオンタ
ブ方式を採用する傾向が高まっている。また既に述べた
ようにアルミニウム材料のリサイクルのため、使用済み
の缶体を回収して再溶解し、再び缶体に使用する傾向が
強まっており、このようなリサイクルを容易とするため
の実用化可能な方策を開発することが望まれるようにな
っている。

【０００５】ところでプルオンタブ方式の缶では、タブ
を引上げることにより人間の手指の力で直接スコアー（
切取り線となる刻み込み部分）から引きちぎることにな
るが、ステイオンタブ方式ではこれとは異なり、図２、
図３に示すように、手指の力で直接飲み口部分３をスコ
アー４から引きちぎるのではなく、タブ２の把手部２Ａ
を引上げることによりタブ２の取付部（リベット部）５
を支点として梃子の作用によりタブ２の先端部２Ｂを下
げ、これにより飲み口部分３を押し下げて、その飲み口
部分３を一部を残しスコアー４から引き裂くことになる
。

【０００６】このようにステイオンタブ方式では、手指
の力を梃子の作用により間接的に利用しているため、開
缶時において飲み口部分がスムーズにスコアーから引き
裂かれるように力の入れ方を微妙に加減することはでき
ず、そのため力の入れ方によっては飲み口部分３がスコ
アー４から均一に引き裂かれず、開缶の失敗が生じるこ
とがある。このような問題は、タブの形状や強度、ある
いはスコアーの刻み込み寸法や形状などによってもある
程度は改善することができるが、素材面からは、開缶時
の引き裂き力が少なくて済む材料、すなわち引き裂き性
の良好な材料を開発することが望まれる。

【０００７】この発明は以上の事情を背景としてなされ
たもので、高強度を有するとともに引き裂き性が良好で
しかもリサイクルも容易な、ステイオンタブ方式のアル
ミニウム缶に用いられる蓋材およびその製造方法を提供
することを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、、上述の
課題を解決するため、種々実験検討を重ねた結果、胴材
に使用されている３００４合金に比較的近い成分系でそ
の成分組成を適切に設定すると同時に、最終板における
金属間化合物の分散状態を適切に調整することによって
、高強度でかつ引き裂き性が良好であって、しかも胴材
に比較的近い成分系であるところからリサイクルも容易
な蓋材が得られることを見出し、この発明をなすに至っ
た。

【０００９】具体的には、請求項１に記載の発明のステ
イオンタブ方式アルミニウム缶用蓋材は、Ｍｇ　１．０
〜　３．０ｗｔ％、Ｃｕ０．０５〜　０．７ｗｔ％、Ｓ
ｉ０．０５〜　０．５ｗｔ％、Ｍｎ０．５〜　１．７ｗ
ｔ％、Ｆｅ　０．１〜　１．０ｗｔ％を含有し、かつＭ
ｎとＦｅとの合計量が１．０〜　２．０ｗｔ％の範囲内
にあり、残部がＡｌおよび不可避的不純物よりなり、表
面における　１．０μｍ以上の金属間化合物の数が　０
．２ｍｍ２　当り５００〜３０００個の範囲内にあり、
かつ表面における金属間化合物の平均径が　２〜　６μ
ｍの範囲内にあり、しかも　１８０〜　４００℃×５〜
１８００ｓｅｃ　の焼付塗装処理を施した後の面内各方
向の耐力値のうち最低の耐力が　３００Ｎ／ｍｍ２　以
上あることを特徴とするものである。

【００１０】また請求項２の発明のステイオンタブ方式
アルミニウム缶用蓋材の製造方法は、Ｍｇ　１．０〜　
３．０ｗｔ％、Ｃｕ０．０５〜　０．７ｗｔ％、Ｓｉ０
．０５〜　０．５ｗｔ％、Ｍｎ　０．５〜１．７ｗｔ％
、Ｆｅ　０．１〜　１．０ｗｔ％を含有し、かつＭｎと
Ｆｅとの合計量が　１．０〜２．０ｗｔ％の範囲内にあ
り、残部がＡｌおよび不可避的不純物よりなる合金をＤ
Ｃ鋳造法によって鋳造した後、鋳塊加熱を施してから圧
延して中間板厚とし、さらに　１℃／ｓｅｃ　以上の昇
温速度で　４５０〜　６２０℃の範囲内の温度で加熱し
て保持なしもしくは２分以内の保持後　１℃／ｓｅｃ　
以上の高温速度で冷却する中間焼鈍を行ない、その後冷
間圧延を施して最終板厚とし、これによって表面におけ
る　１μｍ以上の金属間化合物の数が　０．２ｍｍ２　
当り５００〜３０００個の範囲内にあり、かつ表面にお
ける金属間化合物の平均径が２〜　６μｍの範囲内にあ
り、しかも　１８０〜４００℃×５〜１８００ｓｅｃ　
の焼付塗装処理を施した状態での面内各方向の耐力値の
うち最低の耐力が　３００Ｎ／ｍｍ２　以上である蓋材
を得ることを特徴とするものである。

【００１１】

【作用】先ずこの発明における蓋材の成分組成範囲の限
定理由を説明する。

【００１２】Ｍｇ：ＭｇはＣｕやＳｉとの共存によりＭ
ｇ２　Ｓｉ、Ａｌ２　ＣｕＭｇの析出による時効硬化に
寄与するとともに、Ｍｇそのものも固溶強化に寄与する
。Ｍｇ量が　１．０ｗｔ％未満では蓋材として必要な強
度が得られない。一方Ｍｇ量が　３．０ｗｔ％を越えれ
ば、強度向上は期待できるが、回収したアルミニウム２
ピース缶をリサイクルのために再溶解した後の鋳塊（再
生塊）中のＭｇ量が多くなり、その再生塊から３０００
番系の胴材を製造する場合にはＭｇ濃度を稀釈するため
に純アルミニウム地金を必要とするようになってしまい
、この発明の目的の一つであるリサイクルの容易さを達
成できなくなる。 そこでＭｇ量は　１．０〜　３．０ｗｔ％の範囲内とし
た。

【００１３】Ｃｕ：ＣｕはＭｇと同様にそれ自体で固溶
強化に寄与するとともに、Ｍｇとの共存によるＡｌ２　
ＣｕＭｇの析出による時効硬化に寄与し、特にこの発明
のように焼付塗装を施して使用する用途では上述の効果
が大きく、焼付塗装後に高強度を有する材料を得ること
ができる。Ｃｕ量が０．０５ｗｔ％未満ではその効果が
少なく、　０．７ｗｔ％を越えれば時効硬化は容易に得
られる反面、硬くなり過ぎてその後の成形に不利となる
。

【００１４】Ｓｉ：ＳｉはＭｇとの共存によりＭｇ２　
Ｓｉを析出して時効硬化に寄与するが、この発明の場合
にはそれよりもむしろ、ＦｅおよびＭｎとの共存下で金
属間化合物の適切な分散状態を得るために寄与する。Ｓ
ｉ量が０．０５ｗｔ％未満ではその効果が少なく、一方
　０．５ｗｔ％を越えればその効果が飽和し、さらには
Ｍｇ２　Ｓｉによる時効硬化が過度となったりＳｉ自体
による固溶硬化が進んで成形性を悪化させる。したがっ
てＳｉ量は０．０５〜　０．５ｗｔ％の範囲内とした。

【００１５】Ｍｎ：Ｍｎは強度向上に寄与するばかりで
なく、この発明において金属間化合物を生成させるため
に必須の元素であり、適切な金属間化合物分散状態を得
るためにＦｅとともに重要な役割を果たす。この発明で
主として適用されるＤＣ鋳造法の場合、Ｍｎ量が　１．
７ｗｔ％を越えれば、ＭｎＡｌ６の初晶巨大金属間化合
物を形成して、著しく成形性を損なう。一方Ｍｎ量が　
０．５ｗｔ％未満では、必要な金属間化合物分散状態を
得るだけの金属間化合物量を確保することが困難となる
。したがってＭｎ量は　０．５〜　１．７ｗｔ％の範囲
内とした。

【００１６】Ｆｅ：ＦｅはＭｎとともに適切な金属間化
合物分散状態を得るために必要な元素であるとともに、
Ｓｉと同様にＭｎの晶出を促進させる元素である。Ｆｅ
量が０．１ｗｔ％未満ではその効果が少なく、一方　１
．０ｗｔ％を越えればＭｎ添加と相俟って初晶巨大金属
間化合物を生成して、成形性を損なう。したがってＦｅ
量は　０．１〜　１．０ｗｔ％の範囲内とした。

【００１７】Ｍｎ＋Ｆｅ：Ｍｎ量、Ｆｅ量は個別的には
前述の通りであるが、金属間化合物の生成には両者が並
存することが必要であるから、引き裂き性向上のために
金属間化合物の適切な分散状態を得るためには、両者の
合計含有量も考慮する必要がある。Ｍｎ＋Ｆｅの合計量
が　１．０ｗｔ％未満では金属間化合物の適切な分散状
態が得られず、一方その合計量が　２．０ｗｔ％を越え
れば初晶金属間化合物を生成して成形性を劣化させる。 そこでＭｎ＋Ｆｅの合計量を　１．０〜　２．０ｗｔ％
の範囲内とした。

【００１８】なお通常のアルミニウム合金においては、
鋳塊結晶粒微細化のため、Ｔｉ単独あるいはＴｉをＢと
組合せて微量添加することがあり、この発明でも微量の
Ｔｉ、あるいはＴｉおよびＢを添加することは許容され
る。但しＴｉを添加する場合その添加量が０．０１ｗｔ
％未満では鋳塊結晶粒微細化の効果が得られず、一方　
０．３ｗｔ％を越えれば成形性を害するから、Ｔｉは０
．０１〜　０．３ｗｔ％の範囲内とすることが好ましい
。またＴｉとともにＢを添加する場合、Ｂが１ｐｐｍ未
満ではその効果がなく、一方５００ｐｐｍを越えれば成
形性を害するからＢは　１〜５００ｐｐｍの範囲内とす
ることが好ましい。

【００１９】またこのほか、Ｃｒ，Ｚｒ，Ｖはいずれも
それぞれ　０．３ｗｔ％程度までであれば、この発明の
効果を失わずに強度向上に寄与する。またＺｎも　０．
５ｗｔ％程度までであれば、この発明の効果を失わずに
強度向上に寄与する。

【００２０】ここで、この発明で規定している蓋材の合
金成分組成は、胴材として従来から広く使用されている
３００４合金の成分組成（Ｍｇ　０．８〜１．３ｗｔ％
、Ｍｎ　１．０〜１．５ｗｔ％、Ｓｉ０．３０ｗｔ％以
下、Ｆｅ　０．７ｗｔ％以下、Ｃｕ０．２５ｗｔ％以下
、残部Ａｌ）に近い。そのため、この発明の蓋材と、従
来の一般的な３００４合金からなる胴材とを組合せて２
ピース缶を作り、その缶をリサイクルのために回収して
再溶解し、その鋳塊（再生塊）から再び同じ蓋材、胴材
を製造する場合には、再溶解時の酸化によるＭｇのロス
（Ｍｇが約２０％減る）を見込んで、Ｍｇの添加のみを
行なえば良く、したがって特に純アルミニウムの新地金
を添加する必要がないから、リサイクルは容易である。 ちなみに、蓋材と胴材とを全く同じ合金で作ってユニア
ロイ化した場合でも、再溶解時のＭｇロスにより新たな
Ｍｇの添加を行なわなければならないのが通常であり、
したがってこの発明の成分組成範囲内の蓋材を用いた場
合のリサイクルの容易さは、ユニアロイ化した場合と同
等と言える。

【００２１】この発明の蓋材においては、上述のように
合金成分組成を規定するだけではなく、金属間化合物の
分散状態を適切に調整し、かつ焼付塗装後の耐力を適切
に確保することが極めて重要である。すなわち、本発明
者等が図４に示すように幅Ｗが４０ｍｍ、厚みＴが　０
．３ｍｍのアルミニウム合金板１０について、荷重（引
き裂き力）を上下に加えて引き裂き性を評価する試験を
行なったところ、成形性を損なうことなく優れた引き裂
き性を得るためには、先ず板の表面で観察した　１μｍ
以上の径の金属間化合物の数が　０．２ｍｍ２　当り５
００個から３０００個の範囲内にあり、かつその　１μ
ｍ以上の金属間化合物の平均径が　２〜　６μｍの範囲
内にあることが必要であり、さらに面内各方向の耐力の
うち耐力が最低となる方向の耐力が、１８０〜　４００
℃×５〜１８００ｓｅｃ　の焼付塗装処理を施した後の
耐力値で　３００Ｎ／ｍｍ２　以上となることも、優れ
た引き裂き性を得るために必要であることを見出した。

【００２２】板表面における金属間化合物の数が多いほ
ど、また金属間化合物の径が大きいほど、引き裂き性が
良好となる。　１μｍ以上の金属間化合物の数が　０．
２ｍｍ２　当り５００個未満ではこの発明で目標とする
引き裂き性が得られず、また金属間化合物の平均径が　
２μｍ未満でも目標とする引き裂き性が得られない。但
し　１μｍ以上の金属間化合物の数が　０．２ｍｍ２　
当り３０００個を越えるかまたは平均径が　６μｍを越
えれば、材料が脆くなって成形に問題が生じるようにな
る。そこで金属間化合物の分散状態を上述のように規定
した。なお金属間化合物の平均径は、長径が　１μｍ以
上の金属間化合物について、その金属間化合物の長径の
総和を金属間化合物の数で徐したものである。

【００２３】一方耐力に関しては、薄板を引き裂こうと
するときに、耐力値が高いほど引き裂きに要する荷重が
少なくて済む。すなわち前述の図４に示した引き裂き性
試験における引き裂き進行部分１１の状況を拡大して図
５に示すが、この引き裂き進行部分１１における引き裂
き亀裂先端１１Ａまでの深さＬは耐力が高いほど大きく
なり、かつこの深さＬが大きいほど見掛け上引き裂き力
が小さくなる。したがって板の耐力が大きいほど引き裂
きに要する力が小さくなり、引き裂き性が良好となるの
である。

【００２４】既に述べた図４の引き裂き性試験において
、この発明で規定している成分組成条件および金属間化
合物分散条件を満たしている蓋材と従来の５１８２合金
、５０８２合金、５０５２合金の各硬質板からなる従来
蓋材とについて、耐力値（但し面内圧延方向の耐力値）
を種々変化させて引き裂き力を調べた結果を図６に示す
。

【００２５】図６から明らかなように、金属間化合物の
分散状態がこの発明で規定する範囲内の本発明蓋材は、
従来蓋材（５１８２合金等の硬質板）と比較して、同一
の強度（耐力）、同一の板厚であれば約２割程度引き裂
き力が小さくなっている。さらに同じ材料同士では、耐
力値が高くなるほど引き裂き力が小さくなっており、特
に耐力値が　３００Ｎ／ｍｍ２　以上で充分に引き裂き
力が小さくなることが判る。このように、金属間化合物
条件を適切に設定すると同時に耐力値を　３００Ｎ／ｍ
ｍ２　以上と高強度化することによって、小さい引き裂
き力で引き裂くことが可能となり、引き裂き性が良好と
なるのである。

【００２６】ここで、圧延板は面内各方向に強度差を有
するのが通常であって、一般には面内のＬ方向（圧延方
向）、Ｃ方向（圧延方向に対し直交する方向）および４
５°方向（Ｌ方向、Ｃ方向に４５°の方向）のうち、４
５°方向が最も強度が低い。ステイオンタブ方式の缶蓋
においてスコアーの刻み線の方向は必ず４５°方向も含
まれるから、スコアーの全長にわたって良好な引き裂き
性を得るため、この発明では最も耐力値が低い方向（通
常は４５°方向）でも良好な引き裂き性が得られるよう
に耐力値最低方向で　３００Ｎ／ｍｍ２　以上の耐力を
有することと規定した。

【００２７】さらに、面内の耐力最低方向の耐力値を　
３００Ｎ／ｍｍ２　以上と規定することは、次のような
意味もある。

【００２８】すなわち、一般にビールや炭酸飲料等の内
圧が加わる用途では缶材としては高強度であることが要
求され、しかも最近の缶体薄肉化の傾向からすれば、よ
り一層高強度の缶材が要求されるようになっている。前
述のように圧延板は面内各方向によって強度差を有する
のが通常であって、一般には４５°方向が最も強度が低
く、そのため内圧を加えて蓋の破裂試験を行なえば、４
５°方向から膨らみ始める。したがって面内各方向の耐
力値のうち、耐力最低の方向の耐力値の向上が要求され
るが、その耐力最低方向の耐力値で　３００Ｎ／ｍｍ２
　以上とすることによって、薄肉化にも充分に対応でき
る。

【００２９】またステイオンタブ方式は、既に述べたよ
うにリベット部を支点とする梃子の作用によりタブの先
端部分がスコアーの内側の飲み口部分を押圧して、スコ
アーから引き裂く。このとき、蓋材が高強度であるほど
、タブによる押圧部分とスコアーとの間での材料の変形
による力の吸収が少なくなり、その結果スコアー部分に
力が加わりやすくなる。したがってこの点からも高強度
であるほど引き裂き性が良好となるのである。

【００３０】次にこの発明における蓋材の製造プロセス
を説明する。

【００３１】先ず前述のような成分組成を有するアルミ
ニウム合金鋳塊をＤＣ鋳造法（半連続鋳造法）によって
鋳造する。この鋳造時においては、この発明で規定する
金属間化合物の分散状態を得るためには、冷却速度を　
１〜３０℃／ｓｅｃ　程度の範囲内とすることが好まし
い。冷却速度がこの範囲より遅ければ金属間化合物が粗
大となり、逆にこの範囲より遅ければ金属間化合物が微
細になり過ぎ、目標とする最終板での分散状態、サイズ
を得ることが困難となる。

【００３２】次いで鋳塊に対して、均質化処理としての
加熱を施した後、熱間圧延前の予備加熱を施すか、また
は均質化処理を兼ねた熱間圧延前予備加熱を施す。この
ような鋳塊加熱は、常法にしたがって　４６０〜　６３
０℃の範囲内の温度で１時間〜２４時間程度とすれば良
い。

【００３３】鋳塊加熱後は熱間圧延を行なう。この熱間
圧延は、上がり板厚が１０ｍｍ程度以下で上がり温度が
　２５０〜　３５０℃程度の範囲内であれば特にその後
の特性に悪影響を及ぼさない。

【００３４】熱間圧延後には、直ちに中間焼鈍を施すか
、または一次冷間圧延を行なって中間板厚とした後、中
間焼鈍を施す。この中間焼鈍は、　１℃／ｓｅｃ　以上
の昇温速度で　４５０〜　６２０℃の範囲内の温度まで
加熱して、その範囲内の温度で１２０ｓｅｃ　以下の保
持を行ない（全く保持しない場合を含む）、　１℃／ｓ
ｅｃ　以上の降温速度で冷却する必要がある。このよう
な条件は、一般には連続焼鈍炉を用いた焼鈍により達成
できる。このように中間焼鈍条件を定めた理由は次の通
りである。

【００３５】すなわち、従来の箱型焼鈍炉を用いた焼鈍
の如く、　１℃／ｓｅｃ　未満の昇温速度、降温速度で
は、熱延上がりの状態で得られたＭｎの固溶量を下げた
り、Ｃｕ，Ｍｇ，Ｓｉ等の元素の固溶量を減らし、結果
的に最終冷間圧延率を９０％程度まで高めても充分な強
度を得ることが困難となる。これに対し　１℃／ｓｅｃ
　以上の昇温速度、降温速度としかつ加熱温度を　４５
０〜　６２０℃とすることによって、Ｍｎの固溶量を維
持でき、かつＣｕ，Ｍｇ，Ｓｉ等の固溶が進み、この発
明で対象とする素材のように焼付塗装処理を行なう材料
では焼付塗装処理による軟化が少なくなり、焼付塗装後
の強度として充分な強度が得られるようになる。ここで
加熱温度が　４５０℃未満では、充分な強度を得ること
が困難となり、一方　６２０℃を越えれば、局部的な融
解が生じるおそれがある。また　４５０〜　６２０℃で
の保持時間が１２０ｓｅｃ　を越えれば表面の酸化が進
行してしまい、外観上の問題が生じる。

【００３６】以上のようにして中間焼鈍を施した後には
、製品板厚まで最終冷間圧延を施す。このときの冷間圧
延率は３０％以上であれば、成分組成や他のプロセス条
件を適切に選定することにより所要の高強度が得られる
。

【００３７】最終冷間圧延によって得られた最終板厚の
圧延板は、これをそのまま蓋材として缶蓋に供しても良
いが、　１００〜　２００℃の範囲内の温度で３０分か
ら１０時間程度の最終焼鈍を施せば、時効析出を促進さ
せて、焼付塗装における強度低下を少なくすることがで
き、同じ成分組成、同じ製造プロセス条件でもより高強
度の蓋材を得ることが可能となる。またこのように最終
焼鈍により強度向上が図られるため、最終的な強度が同
じでも最終冷間圧延率を下げることができ、そのため成
形性や耳率は良好となる。

【００３８】なお焼付塗装処理では一般に　１８０〜　
４００℃で５〜１８００ｓｅｃ　程度の熱履歴を受ける
。そこでこの発明では、蓋材の耐力最低方向の耐力値（
　３００Ｎ／ｍｍ２　以上）は、　１８０〜　４５０℃
×５〜１８００ｓｅｃ　の塗装焼付処理を施した後の耐
力として規定した。

【００３９】

【実施例】表１の符号Ａ，Ｂ，Ｃの合金について、常法
に従ってＤＣ鋳造し、得られた各鋳塊につき、常法に従
って鋳塊加熱を施して熱間圧延を施した。熱延上りの板
について、一部のものは一次冷間圧延を行なった後に、
また一部のものは一次冷間圧延を行なわずに、中間焼鈍
を施した。さらに最終冷間圧延を施して最終板厚とし、
一部のものは最終焼鈍を施した。主なプロセス条件を表
２の製造番号１〜４に示す。なお中間焼鈍として連続焼
鈍炉を用いた場合、昇温速度、降温速度はいずれもこの
発明で規定する　１℃／ｓｅｃ　以上の条件を満たして
いる。

【００４０】得られた各蓋材について、板表面の　１μ
ｍ以上の径の金属間化合物数（　０．２ｍｍ２　当り）
を調べるとともに、同じく板表面の　１μｍ以上の金属
間化合物の平均径を調べた。その結果を表２中に示す。

【００４１】さらに、各蓋材について連続焼鈍塗装に相
当する　２７０℃×２０ｓｅｃ　の加熱処理を施して、
その焼付塗装相当熱処理後の面内各方向（Ｌ方向、Ｃ方
向、４５°方向）の耐力を調べるとともに、既に説明し
た図４の方法によってＬ方向に沿って引き裂く際の引き
裂き力（引き裂き荷重）を調べた。面内各方向の耐力値
のうち、最低の耐力値（但し実際には全て４５°方向の
耐力値であった）と、引き裂き力を表３に示す。また各
蓋材の成蓋性も調べたので、その結果を表３に示す。な
おこの成蓋性は、１万個成蓋する実験を行ない、不良発
生が零の場合に○印を付した。

【００４２】

【表１】

【００４３】

【表２】

【００４４】

【表３】

【００４５】表１〜表３において、製造番号１、製造番
号２により得られた蓋材は、合金成分組成がこの発明の
範囲内の合金を用い、製造プロセス条件もこの発明で規
定する範囲内として、最終板における金属間化合物分散
状態および耐力最低方向の耐力値がこの発明で規定する
範囲内となったものであり、この場合は引き裂き力が小
さく、引き裂き性が良好であって、かつ成蓋性も良好で
あることが判る。

【００４６】一方製造番号３により得られた蓋材は、中
間焼鈍として昇温速度、降温速度が低くかつ加熱温度も
低い箱型焼鈍炉による焼鈍を施したものであり、この場
合この発明の成分組成範囲内で比較的Ｍｇ量が高い合金
を用いて冷間圧延率も比較的高くして強度を高めようと
したが、耐力最低方向の耐力値がこの発明で規定する３
００Ｎ／ｍｍ２　以上とはならなかった。

【００４７】なお製造番号４による蓋材は、従来から蓋
材に使用されている５１８２合金を用いたものであり、
この場合は最終板における金属間化合物数が少なく、引
き裂き性が劣っていた。

【００４８】

【発明の効果】前述の説明で明らかなように、この発明
の蓋材は、引き裂き性が優れていて、小さい引き裂き力
で容易に引き裂くことができるから、特にステイオンタ
ブ方式の缶蓋として、飲み口部分をスコアーから均一か
つ容易に引き裂くことができ、開缶の失敗を招くおそれ
が少なく、また焼付塗装後の強度も高いため缶体の薄肉
化に充分に対応することができる。またこの発明の蓋材
は、その成分組成が従来から胴材に多用されている３０
０４合金に近いため、３００４合金胴材と組合せること
によって缶のリサイクルも容易となる。

【００４９】またこの発明の蓋材製造方法によれば、上
述のような優れた特性を有する蓋材を実際的に製造する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ステイオンタブ方式の缶における缶蓋上面を示
す平面図である。

【図２】ステイオンタブ方式の缶における缶蓋上面の縦
断面図、すなわち図１のＡ−Ａ線における縦断面図であ
る。

【図３】ステイオンタブ方式の缶における開缶時の缶蓋
上面の状態を図２に対応して示す縦断面図である。

【図４】引き裂き性試験の実施状態を示す斜視図である
。

【図５】図４に示す引き裂き性試験における引き裂き部
分を拡大して示す略解的な模式図である。

【図６】図４に示す引き裂き性試験による材料の耐力値
と引き裂き力との関係を示すグラフである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　Ｍｇ　１．０〜　３．０ｗｔ％、Ｃｕ
   ０．０５〜０．７ｗｔ％、Ｓｉ０．０５〜　０．５ｗｔ
   ％、Ｍｎ　０．５〜　１．７ｗｔ％、Ｆｅ　０．１〜　
   １．０ｗｔ％を含有し、かつＭｎとＦｅとの合計量が　
   １．０〜　２．０ｗｔ％の範囲内にあり、残部がＡｌお
   よび不可避的不純物よりなり、表面における　１．０μ
   ｍ以上の金属間化合物の数が　０．２ｍｍ２　当り５０
   ０〜３０００個の範囲内にあり、かつ表面における金属
   間化合物の平均径が　２〜　６μｍの範囲内にあり、し
   かも　１８０〜　４００℃×５〜１８００ｓｅｃ　の焼
   付塗装処理を施した後の面内各方向の耐力値のうち最低
   の耐力が　３００Ｎ／ｍｍ２　以上あることを特徴とす
   る、ステイオンタブ方式アルミニウム缶用蓋材。
2. 【請求項２】　　Ｍｇ　１．０〜　３．０ｗｔ％、Ｃｕ
   ０．０５〜０．７ｗｔ％、Ｓｉ０．０５〜　０．５ｗｔ
   ％、Ｍｎ　０．５〜　１．７ｗｔ％、Ｆｅ　０．１〜　
   １．０ｗｔ％を含有し、かつＭｎとＦｅとの合計量が　
   １．０〜　２．０ｗｔ％の範囲内にあり、残部がＡｌお
   よび不可避的不純物よりなる合金をＤＣ鋳造法によって
   鋳造した後、鋳塊加熱を施してから圧延して中間板厚と
   し、さらに　１℃／ｓｅｃ　以上の昇温速度で　４５０
   〜　６２０℃の範囲内の温度で加熱して保持なしもしく
   は２分以内の保持後　１℃／ｓｅｃ　以上の降温速度で
   冷却する中間焼鈍を行ない、その後冷間圧延を施して最
   終板厚とし、これによって表面における　１μｍ以上の
   金属間化合物の数が　０．２ｍｍ２　当り５００〜３０
   ００個の範囲内にあり、かつ表面における金属間化合物
   の平均径が　２〜　６μｍの範囲内にあり、しかも　１
   ８０〜　４００℃×５〜１８００ｓｅｃ　の焼付塗装処
   理を施した状態での面内各方向の耐力値のうち最低の耐
   力が　３００Ｎ／ｍｍ２　以上である蓋材を得ることを
   特徴とする、ステイオンタブ方式アルミニウム缶用蓋材
   の製造方法。