JPH0525574A - 高温成形用高強度アルミニウム合金クラツド材 - Google Patents

高温成形用高強度アルミニウム合金クラツド材

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JPH0525574A
JPH0525574A JP20653791A JP20653791A JPH0525574A JP H0525574 A JPH0525574 A JP H0525574A JP 20653791 A JP20653791 A JP 20653791A JP 20653791 A JP20653791 A JP 20653791A JP H0525574 A JPH0525574 A JP H0525574A
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JP
Japan
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aluminum alloy
clad
balance
strength aluminum
alloy clad
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Application number
JP20653791A
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English (en)
Inventor
Kunihiko Kishino
邦彦 岸野
Motohiro Nanbae
元広 難波江
Kenichi Ogura
健一 小倉
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Furukawa Aluminum Co Ltd
Original Assignee
Furukawa Aluminum Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 船舶等の海洋性雰囲気において使用される製
品部材に好適な高温成形性に優れ、かつ強度に優れたア
ルミニウム合金クラッド材。 【構成】 心材としてMgをwt%で2〜7.5%を含
み、選択元素として、Cr、Mn、Zr、Ti、Fe、
Ni、Cu、Znの1種または2種以上を含むAl合金
とし、皮材としてMg0.1〜2%、Fe≦1%、Si
≦1%含み、選択元素としてCu、Zn、Cr、Mn、
Zr、Niの1種または2種以上を含むAl合金とし、
心材の片面もしくは両面にクラッドした高温成形用高強
度アルミニウム合金クラッド材。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は高温成形により成形さ
れ、その後表面処理を施される、或いは施されずに使用
される材料に好適な、成形性および強度に優れたアルミ
ニウム合金クラッド材に関するものであり、特に船舶等
の海洋性雰囲気において使用される製品部材に好適なも
のである。
【0002】
【従来の技術とその課題】船舶、特に比較的小型の漁
船、レジャーボート等の船体外板には鋼板をプレス成形
した後、塗装が施されて使用される場合が多かった。し
かし鋼板は塗装の傷、剥離後の耐食性が低く、定期的な
再塗装が必要であったために、近年ではFRP製の船体
を採用した船舶が急増している。しかしながらこれらF
RP製の船体は船としての寿命が過ぎた後のスクラップ
処理が困難であるために、海辺等への廃船の放置による
環境汚染問題が顕在化している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前述のような背景にあ
って、これら船舶の船体構造材として、鋼板より耐食性
に優れ、かつFRPよりスクラップ処理・リサイクル製
に優れるアルミニウム板材が注目を浴びている。このよ
うな海洋性雰囲気に晒される構造部材には、耐食性と強
度・成形性に優れたAl−Mg系の合金が使用される場
合が多い。一方、アルミニウム構造材は一般的に鋼板よ
りも成形性が劣る傾向があり、製品の形状を決定する際
の障害となっている。そこで、より複雑な形状にアルミ
ニウム板材を成形する技術として、温間成形あるいは高
温成形が検討されている。この技術は、材料および金型
の一部もしくは全体を100〜500℃に加熱して、材
料の成形性を高めた条件で成形加工を行うものであり、
高加工を要求される部材の成形に好適な技術である。さ
らにこの高温成形においても、通常のプレス加工の他
に、空圧あるいは液圧を使用するバルジ成形も検討され
ている。この方法によれば、加圧媒体として空圧もしく
は液圧を使用するため雄型が不要になり、かつ材料が均
一に変形していくために成形限界が向上する等のメリッ
トがある。しかしながら前述のAl−Mg系合金に高温
成形を行った場合には、表面にMg原子の濃化および酸
化が生じて、緑がかった黒色を呈し外観上好ましくな
い。また塗装を施す場合においても、この酸化層が塗膜
密着性を低下させるため、結果として製品の耐食性を劣
化させる。この様な酸化皮膜は化学的、機械的に除去す
る必要があり、生産性を妨げる要因となっていた。この
酸化皮膜の生成は温度、加工時間により影響されるが、
成形速度が比較的小さい、油圧プレスによるプレス成形
あるいはバルジ加工において特に問題となる場合が多
い。本発明はこれら問題に鑑み、高温で成形される比較
的小型の船舶の外板等の部材へ使用されるに適する高温
成形用耐食性アルミニウム合金クラッド材を開発したも
のである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は必須元素として
Mg2〜7.5wt%を含有し、さらにCr0.03〜
0.55wt%、Mn0.03〜2.5wt%、Zr0.0
3〜0.25wt%、Ti0.005〜0.35wt%、F
e0.03〜0.5wt%、Ni0.03〜1.5wt%の
内1種もしくは2種以上を選択的に含有し、残部がAl
から成る心材の片面もしくは両面に、Mg0.1〜2wt
%、Si≦1wt%、Fe≦1wt%、残部がAlからなる
皮材をクラッドしたことを特徴とする高温成形用高強度
アルミニウム合金クラッド材を請求項1とし、必須元素
としてMg2〜7.5wt%を含有し、さらにCr0.0
3〜0.55wt%、Mn0.03〜2.5wt%、Zr
0.03〜0.25wt%、Ti0.005〜0.35wt
%、Fe0.03〜0.5wt%、Ni0.03〜1.5
wt%の内1種もしくは2種以上を選択的に含有し、残部
がAlから成る心材の片面もしくは両面に、Mg0.1
〜2wt%、Si≦1wt%、Fe≦1wt%を含み、かつC
u0.1〜1wt%、Cr0.1〜1.0wt%、Zr0.
1〜0.3wt%、Ni0.1〜1.5wt%の内1種もし
くは2種以上を選択的に含有し、残部がAlからなる皮
材をクラッドしたことを特徴とする高温成形用高強度ア
ルミニウム合金クラッド材を請求項2とし、必須元素と
してMg2〜7.5wt%を含有し、かつCu0.01〜
0.5wt%、Zn0.02〜2.5wt%の内何れか1種
もしくは2種を含有し、さらにCr0.03〜0.55
wt%、Mn0.03〜2.5wt%、Zr0.03〜0.
25wt%、Ti0.005〜0.35wt%、Fe0.0
3〜0.5wt%、Ni0.03〜1.5wt%の内1種も
しくは2種以上を選択的に含有し、残部がAlから成る
心材の片面もしくは両面に、Mg0.1〜2wt%、Si
≦1wt%、Fe≦1wt%、残部がAlからなる皮材をク
ラッドしたことを特徴とする高温成形用高強度アルミニ
ウム合金クラッド材を請求項3とし、必須元素としてM
g2〜7.5wt%を含有し、かつCu0.01〜0.5
wt%、Zn0.02〜2.5wt%の内何れか1種もしく
は2種を含有し、さらにCr0.03〜0.55wt%、
Mn0.03〜2.5wt%、Zr0.03〜0.25wt
%、Ti0.005〜0.35wt%、Fe0.03〜
0.5wt%、Ni0.03〜1.5wt%の内1種もしく
は2種以上を選択的に含有し、残部がAlから成る心材
の片面もしくは両面に、Mg0.1〜2wt%、Si≦1
wt%、Fe≦1wt%を含み、かつCu0.1〜1wt%、
Cr0.1〜1.0wt%、Zr0.1〜0.3wt%、N
i0.1〜1.5wt%の内1種もしくは2種以上を選択
的に含有し、残部がAlからなる皮材をクラッドしたこ
とを特徴とする高温成形用高強度アルミニウム合金クラ
ッド材を請求項4とするものである。
【0005】
【作用】本発明において合金成分を限定した理由を以下
に説明する。まず心材の合金組成について述べる。Mg
は材料中に固溶して、材料の強度および延性を向上する
ことにより成形性を向上させる効果を有する。特に高温
に加熱された場合においては材料の成形加工時に均一変
形を促進する効果があり、その結果として成形限界が向
上する。また製品としての静的な強度を増大して、外的
な力による変形を防止し、かつ船体等が外圧を長時間に
わたって受けた場合における経時変化(クリープ変形
等)を防止する効果もある。さらに本発明が意図した製
品が環境要因等により皮材に傷等が生じた場合の素材の
耐食性を向上させる効果もある。添加量が2wt%未満で
はこれら効果が充分ではなく、7.5wt%を越えると材
料中に粗大なAl−Mg系化合物を生じて成形性、耐食
性を劣化させる。CuおよびZnはMgと共に微細な化
合物を材料中に生じることにより、材料の強度および延
性を向上することにより成形性を向上させる効果を有す
る。しかし両元素共に素材の耐食性は若干低下させる傾
向があり、心材の耐食性が問題となるような製品におい
ては、その形状および使用環境を考慮したうえで添加あ
るいは無添加を決定することが好ましい。添加量がそれ
ぞれの下限以下では成形性の向上効果があまり期待出来
ず、また上限をこえて添加されると耐食性が著しく低下
する。Cr、Mn、Zr、Ti、Fe、Niはそれぞれ
Alと共に微細な化合物を材料中に生じて、材料組織を
微細化して強度および成形性を向上させると共に素材の
耐食性も向上させる効果を有する。従ってこれら元素の
内から1種もしくは2種以上を選択的に添加すべきであ
る。それぞれ下限未満の添加量ではこれら効果が充分で
はなく、上限を越えて添加されると材料中に粗大な化合
物を生じて、成形性を劣化させる。上記以外の含有元素
については、不純物元素としては主にSiであるが、S
iは合金鋳造時にMgと共にMg−Si系の化合物を生
じて、Mgの実質的な添加量を減らしてその効果を低減
させると共に、耐食性を劣化させるために、その含有量
は低い方が好ましい。しかしSi含有量を低下させるこ
とは使用地金の高純度化を意味し、これは製造コストの
増大につながることから、必要以上にSi含有量を低下
させることは工業上好ましくない。これらのことから、
Si含有量は0.5wt%以下とすべきである。その他の
微量元素についてはそれぞれ0.05wt%以下の含有量
であれば本発明の特性に悪影響は及ぼさない。したがっ
て鋳造性改善等の目的で添加される場合があるBe、B
等あるいは成形性の向上のために添加される場合がある
ミッシュメタル等の微量元素は0.05wt%以下の範囲
で添加することが可能である。また製造する際混入する
他元素については0.5wt%以下ならば差支えない。
【0006】次に皮材の合金成分について述べる。皮材
は酸化皮膜生成の観点からは基本的にMg量が少ないこ
とが好ましいが、Mgは材料の高温強度と高温での成形
性を向上させる効果がある。Mg量が0.1wt%未満で
は強度・成形性が充分ではなく、Mg量が2wt%を越え
ると高温成形時の酸化皮膜の生成が著しくなる。Feお
よびSiは主として不純物として含まれるものである
が、これら元素はそれぞれ1wt%を越えて含有される
と、材料中に粗大な晶出物を生じて成形性および耐食性
を阻害する。従ってこれら元素の含有量は1wt%以下と
する。Cu、Cr、Zr、Niは材料の高温における成
形性を向上させる効果を有する。それぞれ下限未満では
これら効果が十分ではなく、上限を越えて添加されると
逆に成形性を低下させる恐れがある。しかしこれら元素
は使用環境においては耐食性を若干低下させる場合があ
るので、必要に応じて添加、無添加を決定する必要があ
る。その他製造の際混入する元素は0.5wt%以下であ
れば本発明材料の特性に悪影響を及ぼさない。なお本発
明のクラッド材は常法によって製造することが可能であ
る。
【0007】
【実施例】以下に本発明の一実施例について説明する。
表1の化学組成を有する心材および皮材の合金をDC鋳
造により、厚さ400mm、巾2300mmの鋳塊とした。
皮材はこの鋳塊を両面5mmずつ面削後600℃×8hの
均質化処理を施し、その後熱間圧延、冷間圧延にて10
mmの板材とした。心材は鋳塊を両面10mmずつ面削後、
皮材を合わせて400mmの合わせ材として440℃×6
h+520℃×8hの均質化処理を施し、その後常法に
より熱間圧延、冷間圧延を行い厚さ1mmのクラッド材と
した後、この板材を500℃×10sec.の焼鈍処理を施
して供試材とした。なお比較例の内、クラッドを施さな
い材料については面削後の380mmの鋳塊をクラッド材
と同様に均質化処理、熱間圧延、冷間圧延、焼鈍処理を
行って厚さ1mmの供試用板材とした。得られた板材から
400×400mmの試験片を加工し、温間成形張出し試
験に供した。温間成形張出し試験は200mmφの球頭ポ
ンチを使用して450℃で成形し、割れ発生のない成形
限界高さを求めた。成形速度はパンチの移動速度で1mm
/sec.とした。また成形後の材料表面の変色の度合いを
外観目視によりチェックした。結果を表1に併記する。
また供試材から引張試験片を加工し、高温成形時の加熱
シミュレートとして450℃×5min.の加熱を行い常温
に冷却した後、加熱後の強度を引張試験により評価し
た。結果を表1に併記する。
【0008】
【表1】
【0009】表から明らかなように、本発明のアルミニ
ウム合金クラッド材は比較材に比べ高温成形をおこなっ
ても変色もなく、かつ優れた温間成形性および加熱後の
優れた強度を示すことが分かる。
【0010】
【発明の効果】本発明によれば優れた温間成形加工性と
加工後に高い強度を示し、かつ加工後の表面変色等の不
具合等のない特徴を有し、工業上顕著な効果を奏するも
のである。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 必須元素としてMg2〜7.5wt%を含
    有し、さらにCr0.03〜0.55wt%、Mn0.0
    3〜2.5wt%、Zr0.03〜0.25wt%、Ti
    0.005〜0.35wt%、Fe0.03〜0.5wt
    %、Ni0.03〜1.5wt%の内1種もしくは2種以
    上を選択的に含有し、残部がAlから成る心材の片面も
    しくは両面に、Mg0.1〜2wt%、Si≦1wt%、F
    e≦1wt%、残部がAlからなる皮材をクラッドしたこ
    とを特徴とする高温成形用高強度アルミニウム合金クラ
    ッド材。
  2. 【請求項2】 必須元素としてMg2〜7.5wt%を含
    有し、さらにCr0.03〜0.55wt%、Mn0.0
    3〜2.5wt%、Zr0.03〜0.25wt%、Ti
    0.005〜0.35wt%、Fe0.03〜0.5wt
    %、Ni0.03〜1.5wt%の内1種もしくは2種以
    上を選択的に含有し、残部がAlから成る心材の片面も
    しくは両面に、Mg0.1〜2wt%、Si≦1wt%、F
    e≦1wt%を含み、かつCu0.1〜1wt%、Cr0.
    1〜1.0wt%、Zr0.1〜0.3wt%、Ni0.1
    〜1.5wt%の内1種もしくは2種以上を選択的に含有
    し、残部がAlからなる皮材をクラッドしたことを特徴
    とする高温成形用高強度アルミニウム合金クラッド材。
  3. 【請求項3】 必須元素としてMg2〜7.5wt%を含
    有し、かつCu0.01〜0.5wt%、Zn0.02〜
    2.5wt%の内何れか1種もしくは2種を含有し、さら
    にCr0.03〜0.55wt%、Mn0.03〜2.5
    wt%、Zr0.03〜0.25wt%、Ti0.005〜
    0.35wt%、Fe0.03〜0.5wt%、Ni0.0
    3〜1.5wt%の内1種もしくは2種以上を選択的に含
    有し、残部がAlから成る心材の片面もしくは両面に、
    Mg0.1〜2wt%、Si≦1wt%、Fe≦1wt%、残
    部がAlからなる皮材をクラッドしたことを特徴とする
    高温成形用高強度アルミニウム合金クラッド材。
  4. 【請求項4】 必須元素としてMg2〜7.5wt%を含
    有し、かつCu0.01〜0.5wt%、Zn0.02〜
    2.5wt%の内何れか1種もしくは2種を含有し、さら
    にCr0.03〜0.55wt%、Mn0.03〜2.5
    wt%、Zr0.03〜0.25wt%、Ti0.005〜
    0.35wt%、Fe0.03〜0.5wt%、Ni0.0
    3〜1.5wt%の内1種もしくは2種以上を選択的に含
    有し、残部がAlから成る心材の片面もしくは両面に、
    Mg0.1〜2wt%、Si≦1wt%、Fe≦1wt%を含
    み、かつCu0.1〜1wt%、Cr0.1〜1.0wt
    %、Zr0.1〜0.3wt%、Ni0.1〜1.5wt%
    の内1種もしくは2種以上を選択的に含有し、残部がA
    lからなる皮材をクラッドしたことを特徴とする高温成
    形用高強度アルミニウム合金クラッド材。
JP20653791A 1991-07-22 1991-07-22 高温成形用高強度アルミニウム合金クラツド材 Pending JPH0525574A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6238495B1 (en) * 1996-04-04 2001-05-29 Corus Aluminium Walzprodukte Gmbh Aluminium-magnesium alloy plate or extrusion
US6277217B1 (en) * 1998-10-09 2001-08-21 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Aluminum alloy for die-cast product having a high-toughness
WO2014045733A1 (ja) 2012-09-21 2014-03-27 住友軽金属工業株式会社 表面処理アルミニウム材及びその製造方法
CN107541621A (zh) * 2017-10-24 2018-01-05 深圳万佳互动科技有限公司 一种铝镁合金
CN107641778A (zh) * 2017-10-24 2018-01-30 深圳万佳互动科技有限公司 一种铝镁合金热处理工艺

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6238495B1 (en) * 1996-04-04 2001-05-29 Corus Aluminium Walzprodukte Gmbh Aluminium-magnesium alloy plate or extrusion
US6342113B2 (en) 1996-04-04 2002-01-29 Corus Aluminium Walzprodukte Gmbh Aluminum-magnesium alloy plate or extrusion
US6277217B1 (en) * 1998-10-09 2001-08-21 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Aluminum alloy for die-cast product having a high-toughness
WO2014045733A1 (ja) 2012-09-21 2014-03-27 住友軽金属工業株式会社 表面処理アルミニウム材及びその製造方法
CN107541621A (zh) * 2017-10-24 2018-01-05 深圳万佳互动科技有限公司 一种铝镁合金
CN107641778A (zh) * 2017-10-24 2018-01-30 深圳万佳互动科技有限公司 一种铝镁合金热处理工艺

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