JPH04276050A - 成形用Ａｌ−Ｍｇ系合金板の製造方法 - Google Patents
成形用Ａｌ−Ｍｇ系合金板の製造方法Info
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- JPH04276050A JPH04276050A JP6261091A JP6261091A JPH04276050A JP H04276050 A JPH04276050 A JP H04276050A JP 6261091 A JP6261091 A JP 6261091A JP 6261091 A JP6261091 A JP 6261091A JP H04276050 A JPH04276050 A JP H04276050A
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- 229910000861 Mg alloy Inorganic materials 0.000 title 1
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Landscapes
- Metal Rolling (AREA)
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車用のボディパネ
ル、エアクリーナ、オイルタンクなどに使用される。成
形性および平坦性に優れ、かつストレッチャー・ストレ
イン・マークの発生を防止したアルミニウム合金板の製
造方法に関するものである。
ル、エアクリーナ、オイルタンクなどに使用される。成
形性および平坦性に優れ、かつストレッチャー・ストレ
イン・マークの発生を防止したアルミニウム合金板の製
造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術とその課題】従来、一般に自動車用ボディ
パネルなどの成形用板材としては冷延鋼板が多用されて
いたが、最近では自動車を軽量化してその燃費を改善す
るため、アルミニウム合金板を使用する要望が強まって
いる。このような用途に使用されるアルミニウム合金圧
延板としては、Ａｌ−Ｍｇ系の５０５２合金Ｏ材や５１
８２合金Ｏ材、あるいはＡｌ−Ｃｕ系の２０３６合金Ｔ
４材、Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系の６００９合金Ｔ４材、６０
１０合金Ｔ４材などがある。このうち、Ａｌ−Ｍｇ系の
合金は成形性と強度が共に優れるのできびしい成形をう
ける部材にしばしば用いられている。自動車用としては
、上記の強度、成形性の他にフエンダー、ドアーなどの
大面積の部材に使用するときに特に板の平坦性が要求さ
れる。上記のＡｌ−Ｍｇ合金板は通常、鋳造→均質化処
理→熱間圧延→冷間圧延→焼鈍という工程で製造される
。板の平坦性が特に要求される場合は、焼鈍のあとに整
直・矯正処理が施されることもある。この整直・矯正処
理は、テンション・レベラー、ローラー・レベラー、ス
キンパス圧延、及びストレッチャーなどの手段により実
施される。また、冷間圧延の途中で必要に応じ中間焼鈍
を施すこともある。ところでＡｌ−Ｍｇ合金の軟質材（
焼鈍材）に整直・矯正処理を施すと、若干ではあるが加
工硬化が起こり、成形性が低下してしまうという問題点
がある。この整直・矯正処理による加工硬化では、伸び
はあまり変化しないが耐力が上昇し、張出し成形性や伸
びフランジ成形性がとくに低下するという問題がある。 またＡｌ−Ｍｇ合金軟質材のもう一つの問題点として、
成形加工時にストレッチャー・ストレイン・マークと呼
ばれるひずみ模様が材料表面に出現し、製品の外観を著
しく損なうことがある。
パネルなどの成形用板材としては冷延鋼板が多用されて
いたが、最近では自動車を軽量化してその燃費を改善す
るため、アルミニウム合金板を使用する要望が強まって
いる。このような用途に使用されるアルミニウム合金圧
延板としては、Ａｌ−Ｍｇ系の５０５２合金Ｏ材や５１
８２合金Ｏ材、あるいはＡｌ−Ｃｕ系の２０３６合金Ｔ
４材、Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系の６００９合金Ｔ４材、６０
１０合金Ｔ４材などがある。このうち、Ａｌ−Ｍｇ系の
合金は成形性と強度が共に優れるのできびしい成形をう
ける部材にしばしば用いられている。自動車用としては
、上記の強度、成形性の他にフエンダー、ドアーなどの
大面積の部材に使用するときに特に板の平坦性が要求さ
れる。上記のＡｌ−Ｍｇ合金板は通常、鋳造→均質化処
理→熱間圧延→冷間圧延→焼鈍という工程で製造される
。板の平坦性が特に要求される場合は、焼鈍のあとに整
直・矯正処理が施されることもある。この整直・矯正処
理は、テンション・レベラー、ローラー・レベラー、ス
キンパス圧延、及びストレッチャーなどの手段により実
施される。また、冷間圧延の途中で必要に応じ中間焼鈍
を施すこともある。ところでＡｌ−Ｍｇ合金の軟質材（
焼鈍材）に整直・矯正処理を施すと、若干ではあるが加
工硬化が起こり、成形性が低下してしまうという問題点
がある。この整直・矯正処理による加工硬化では、伸び
はあまり変化しないが耐力が上昇し、張出し成形性や伸
びフランジ成形性がとくに低下するという問題がある。 またＡｌ−Ｍｇ合金軟質材のもう一つの問題点として、
成形加工時にストレッチャー・ストレイン・マークと呼
ばれるひずみ模様が材料表面に出現し、製品の外観を著
しく損なうことがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
について検討の結果なされたもので、平坦性と成形性が
優れ、かつストレッチャー・ストレイン・マークが発生
しないアルミニウム合金板の製造方法を開発したもので
ある。
について検討の結果なされたもので、平坦性と成形性が
優れ、かつストレッチャー・ストレイン・マークが発生
しないアルミニウム合金板の製造方法を開発したもので
ある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、Ｍｇ１〜７ｗ
ｔ％を含有するＡｌ−Ｍｇ系合金板に圧延率２５％以上
の最終冷間圧延を施し、次いで４００〜５５０℃の温度
で１２０秒以下の高温短時間焼鈍を行い、直ちに８０℃
／分以上の平均冷却速度で１００℃以下の温度に冷却し
、続いて０．０１〜１．５％の歪量の整直・矯正加工を
施した後、２００〜５００℃の温度で３０分以上の再焼
鈍を施すことを特徴とする成形用Ａｌ−Ｍｇ系合金板の
製造方法である。すなわち本発明は、Ｍｇ１〜７ｗｔ％
を含有するＡｌ−Ｍｇ系合金板（熱間圧延板）に圧延率
２５％以上の最終冷間圧延を施し、次いで４００〜５５
０℃の温度で１２０秒以下の高温短時間焼鈍を行い、直
ちに８０℃／分以上の平均冷却速度で１００℃以下の温
度に冷却し、続いて０．０１〜１．５％の歪量の整直・
矯正加工を施した後、２００〜５００℃の温度で３０分
以上の再焼鈍を施すことにより、平坦性と成形性に優れ
、かつストレッチャー・ストレイン・マークが発生しな
いアルミニウム合金板が得られるものである。しかして
、上記のＭｇ１〜７ｗｔ％を含むＡｌ−Ｍｇ系合金とは
、Ｍｇを当該量含む一般合金で、例えばＪＩＳ ５０
５２、５６５２、５１５４、５４５４、５０５６、５０
８２、５１８２、５０８３、５０８６、５Ｎ０１、５Ｎ
０２などのアルミニウム合金である。また上記アルミニ
ウム合金板とは、常法により鋳造された鋳塊を均質化処
理、熱間圧延された通常の製造工程により得られたアル
ミニウム合金熱間圧延である。
ｔ％を含有するＡｌ−Ｍｇ系合金板に圧延率２５％以上
の最終冷間圧延を施し、次いで４００〜５５０℃の温度
で１２０秒以下の高温短時間焼鈍を行い、直ちに８０℃
／分以上の平均冷却速度で１００℃以下の温度に冷却し
、続いて０．０１〜１．５％の歪量の整直・矯正加工を
施した後、２００〜５００℃の温度で３０分以上の再焼
鈍を施すことを特徴とする成形用Ａｌ−Ｍｇ系合金板の
製造方法である。すなわち本発明は、Ｍｇ１〜７ｗｔ％
を含有するＡｌ−Ｍｇ系合金板（熱間圧延板）に圧延率
２５％以上の最終冷間圧延を施し、次いで４００〜５５
０℃の温度で１２０秒以下の高温短時間焼鈍を行い、直
ちに８０℃／分以上の平均冷却速度で１００℃以下の温
度に冷却し、続いて０．０１〜１．５％の歪量の整直・
矯正加工を施した後、２００〜５００℃の温度で３０分
以上の再焼鈍を施すことにより、平坦性と成形性に優れ
、かつストレッチャー・ストレイン・マークが発生しな
いアルミニウム合金板が得られるものである。しかして
、上記のＭｇ１〜７ｗｔ％を含むＡｌ−Ｍｇ系合金とは
、Ｍｇを当該量含む一般合金で、例えばＪＩＳ ５０
５２、５６５２、５１５４、５４５４、５０５６、５０
８２、５１８２、５０８３、５０８６、５Ｎ０１、５Ｎ
０２などのアルミニウム合金である。また上記アルミニ
ウム合金板とは、常法により鋳造された鋳塊を均質化処
理、熱間圧延された通常の製造工程により得られたアル
ミニウム合金熱間圧延である。
【０００５】
【作用】本発明においてＭｇ含有量を１〜７ｗｔ％とし
たのは、１ｗｔ％未満では強度が不足し、７ｗｔ％を越
えると圧延性が低下し、製造が困難となるからである。 また最終冷間圧延を２５％以上の圧延率とするのは、次
工程の高温短時間焼鈍と関連して適正量が決められるも
ので２５％以上、好ましくは３０％以上の冷間圧延率と
するのが良い。２５％未満では、続く高温・短時間焼鈍
で再結晶粒が粗大化し、成形時に肌荒れが生じやすい。 次に高温短時間焼鈍を４００〜５５０℃で１２０秒以下
とするのは、連続焼鈍炉により施す場合、４００℃未満
では成形性が劣る。また５５０℃を越え、或いは１２０
秒を越えると再結晶粒粗大化、表面酸化、機械的性質劣
化などを招くからである。さらに高温短時間焼鈍後の冷
却を８０℃／分以上の平均冷却速度で１００℃以下まで
冷却するのは、８０℃／分未満ではストレッチャー・ス
トレイン・マークが発生しやすい。冷却速度がこれより
遅いと、Ｍｇ原子が転位を固着し、いわゆるコットレル
雰囲気を形成するからである。
たのは、１ｗｔ％未満では強度が不足し、７ｗｔ％を越
えると圧延性が低下し、製造が困難となるからである。 また最終冷間圧延を２５％以上の圧延率とするのは、次
工程の高温短時間焼鈍と関連して適正量が決められるも
ので２５％以上、好ましくは３０％以上の冷間圧延率と
するのが良い。２５％未満では、続く高温・短時間焼鈍
で再結晶粒が粗大化し、成形時に肌荒れが生じやすい。 次に高温短時間焼鈍を４００〜５５０℃で１２０秒以下
とするのは、連続焼鈍炉により施す場合、４００℃未満
では成形性が劣る。また５５０℃を越え、或いは１２０
秒を越えると再結晶粒粗大化、表面酸化、機械的性質劣
化などを招くからである。さらに高温短時間焼鈍後の冷
却を８０℃／分以上の平均冷却速度で１００℃以下まで
冷却するのは、８０℃／分未満ではストレッチャー・ス
トレイン・マークが発生しやすい。冷却速度がこれより
遅いと、Ｍｇ原子が転位を固着し、いわゆるコットレル
雰囲気を形成するからである。
【０００６】
この歪量が０．０１％未満では平坦性が不十分であり、
１．５％を越えると加工硬化が過ぎ、続いて行う再焼鈍
で加工硬化を除去しきれず成形性が低下するからである
。なお整直・矯正加工は、テンション・レベラー、ロー
ラー・レベラー、スキンパス圧延、及びストレッチャー
などにより行う。再焼鈍は２００〜５００℃の温度で３
０分以上施し、整直・矯正による加工硬化を除去し、成
形性を改善するため行う。（定置式のバッチ炉）２００
℃未満では効果不十分で、かつ耐応力腐食割れ性が劣化
し、５００℃を越えると効果が飽和し、表面酸化が著し
くなる。また３０分未満では効果が不十分である。
１．５％を越えると加工硬化が過ぎ、続いて行う再焼鈍
で加工硬化を除去しきれず成形性が低下するからである
。なお整直・矯正加工は、テンション・レベラー、ロー
ラー・レベラー、スキンパス圧延、及びストレッチャー
などにより行う。再焼鈍は２００〜５００℃の温度で３
０分以上施し、整直・矯正による加工硬化を除去し、成
形性を改善するため行う。（定置式のバッチ炉）２００
℃未満では効果不十分で、かつ耐応力腐食割れ性が劣化
し、５００℃を越えると効果が飽和し、表面酸化が著し
くなる。また３０分未満では効果が不十分である。
【０００７】
【実施例】以下に本発明の一実施例について説明する。
常法により、鋳造、均質化処理、熱間圧延した５１８２
合金（Ａｌ−４．５ｗｔ％Ｍｇ−０．２ｗｔ％Ｍｎ）に
ついて、冷間圧延及び中間焼鈍（３６０℃×２時間）に
より種々の最終冷間圧延率になるように調節し、厚さ１
ｍｍの冷間圧延板を作製した。これについて、各種条件
で焼鈍後、冷却し、ローラー・レベラーにより整直・矯
正後、再焼鈍した。これらの条件を表１に示した。
合金（Ａｌ−４．５ｗｔ％Ｍｇ−０．２ｗｔ％Ｍｎ）に
ついて、冷間圧延及び中間焼鈍（３６０℃×２時間）に
より種々の最終冷間圧延率になるように調節し、厚さ１
ｍｍの冷間圧延板を作製した。これについて、各種条件
で焼鈍後、冷却し、ローラー・レベラーにより整直・矯
正後、再焼鈍した。これらの条件を表１に示した。
【０００８】
【表１】
【０００９】また、これらの板の引張強さ、耐力、伸び
、エリクセン値を測定した。さらに実機自動車パネル（
ドアーインナー）をプレス成形し、成形性を○△×で評
価し、このときのストレッチャー・ストレイン・マーク
の発生状況を観察した。また、板を１ｍ長に切断して定
盤上でソリを測定した。この結果を表２に示す。
、エリクセン値を測定した。さらに実機自動車パネル（
ドアーインナー）をプレス成形し、成形性を○△×で評
価し、このときのストレッチャー・ストレイン・マーク
の発生状況を観察した。また、板を１ｍ長に切断して定
盤上でソリを測定した。この結果を表２に示す。
【００１０】
【表２】
【００１１】表から明らかなように、本発明のＮｏ．１
〜３は、成形性（エリクセン値、実機成形性）と平坦性
に優れ、またストレッチャー・ストレイン・マークの発
生も全くない。これに対し、比較例の１００℃までの冷
却速度が遅いものＮｏ．４は、成形性が悪く、ストレッ
チャー・ストレイン・マークも発生する。また最終冷間
圧延率が低く、かつ１００℃までの冷却速度も遅いＮｏ
．５は割れが多数発生し、ストレッチャー・ストレイン
・マークも発生する。さらに整直・矯正加工を施さず、
かつ再焼鈍条件の異なるＮｏ．６は平坦性が著しく悪い
。
〜３は、成形性（エリクセン値、実機成形性）と平坦性
に優れ、またストレッチャー・ストレイン・マークの発
生も全くない。これに対し、比較例の１００℃までの冷
却速度が遅いものＮｏ．４は、成形性が悪く、ストレッ
チャー・ストレイン・マークも発生する。また最終冷間
圧延率が低く、かつ１００℃までの冷却速度も遅いＮｏ
．５は割れが多数発生し、ストレッチャー・ストレイン
・マークも発生する。さらに整直・矯正加工を施さず、
かつ再焼鈍条件の異なるＮｏ．６は平坦性が著しく悪い
。
【００１２】
【発明の効果】以上に説明したように本発明によれば、
強度、成形性、平坦性が共に優れ、かつストレッチャー
・ストレイン・マークの発生のない成形用Ａｌ−Ｍｇ系
合金板が得られるもので工業上顕著な効果を奏するもの
である。
強度、成形性、平坦性が共に優れ、かつストレッチャー
・ストレイン・マークの発生のない成形用Ａｌ−Ｍｇ系
合金板が得られるもので工業上顕著な効果を奏するもの
である。
Claims (1)
- 【請求項１】 Ｍｇ１〜７ｗｔ％を含有するＡｌ−Ｍ
ｇ系合金板に圧延率２５％以上の最終冷間圧延を施し、
次いで４００〜５５０℃の温度で１２０秒以下の高温短
時間焼鈍を行い、直ちに８０℃／分以上の平均冷却速度
で１００℃以下の温度に冷却し、続いて０．０１〜１．
５％の歪量の整直・矯正加工を施した後、２００〜５０
０℃の温度で３０分以上の再焼鈍を施すことを特徴とす
る成形用Ａｌ−Ｍｇ系合金板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6261091A JPH04276050A (ja) | 1991-03-04 | 1991-03-04 | 成形用Ａｌ−Ｍｇ系合金板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6261091A JPH04276050A (ja) | 1991-03-04 | 1991-03-04 | 成形用Ａｌ−Ｍｇ系合金板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04276050A true JPH04276050A (ja) | 1992-10-01 |
Family
ID=13205258
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6261091A Pending JPH04276050A (ja) | 1991-03-04 | 1991-03-04 | 成形用Ａｌ−Ｍｇ系合金板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04276050A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7846277B2 (en) | 2003-04-08 | 2010-12-07 | Hydro Aluminium Deutschland Gmbh | Planar, rolled semi-finished product of aluminum alloys |
-
1991
- 1991-03-04 JP JP6261091A patent/JPH04276050A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7846277B2 (en) | 2003-04-08 | 2010-12-07 | Hydro Aluminium Deutschland Gmbh | Planar, rolled semi-finished product of aluminum alloys |
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