JPH07188821A - 低温での焼付硬化性に優れた高成形性アルミニウム合金合わせ板 - Google Patents
低温での焼付硬化性に優れた高成形性アルミニウム合金合わせ板Info
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- JPH07188821A JPH07188821A JP33246393A JP33246393A JPH07188821A JP H07188821 A JPH07188821 A JP H07188821A JP 33246393 A JP33246393 A JP 33246393A JP 33246393 A JP33246393 A JP 33246393A JP H07188821 A JPH07188821 A JP H07188821A
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- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/01—Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic
- B32B15/016—Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic all layers being formed of aluminium or aluminium alloys
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 時効硬化性の大きいＡｌ−Ｚｎ−Ｍｇ系合金
の両面に、低Ｍｇ濃度のＡｌ−Ｍｇ系合金をクラッドす
ることにより、１４０〜１５０℃という比較的低温での
焼付硬化性および成形加工性に優れたアルミニウム合金
合わせ板を得る。 【構成】 重量％で、３．５〜８．０％のＺｎ、０．５
〜３．０％のＭｇを含有するＡｌ−Ｚｎ−Ｍｇ系合金を
芯材、０．７〜１．６％のＭｇを含有するＡｌ−Ｍｇ系
合金を皮材とし、かつ、皮材の厚さを片面について全板
厚の３〜２０％として、芯材の両面にクラッドする。こ
れによって、低温での優れた焼付硬化性および良好な成
形加工性が得られる。なお、芯材のＡｌ−Ｚｎ−Ｍｇ系
合金には０．３〜３．０％のＣｕおよび少量のＭｎ，Ｃ
ｒ，Ｆｅ，Ｓｉ，Ｖ，Ｚｒ，Ｔｉなど、皮材のＡｌ−Ｍ
ｇ系合金には少量のＺｎ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ｆｅ，Ｓｉ，
Ｖ，Ｚｒ，Ｔｉなどの特定元素を含有できる。
の両面に、低Ｍｇ濃度のＡｌ−Ｍｇ系合金をクラッドす
ることにより、１４０〜１５０℃という比較的低温での
焼付硬化性および成形加工性に優れたアルミニウム合金
合わせ板を得る。 【構成】 重量％で、３．５〜８．０％のＺｎ、０．５
〜３．０％のＭｇを含有するＡｌ−Ｚｎ−Ｍｇ系合金を
芯材、０．７〜１．６％のＭｇを含有するＡｌ−Ｍｇ系
合金を皮材とし、かつ、皮材の厚さを片面について全板
厚の３〜２０％として、芯材の両面にクラッドする。こ
れによって、低温での優れた焼付硬化性および良好な成
形加工性が得られる。なお、芯材のＡｌ−Ｚｎ−Ｍｇ系
合金には０．３〜３．０％のＣｕおよび少量のＭｎ，Ｃ
ｒ，Ｆｅ，Ｓｉ，Ｖ，Ｚｒ，Ｔｉなど、皮材のＡｌ−Ｍ
ｇ系合金には少量のＺｎ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ｆｅ，Ｓｉ，
Ｖ，Ｚｒ，Ｔｉなどの特定元素を含有できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は低温での焼付硬化性に優
れ、自動車ボディパネルをはじめ、車両、電気機器、建
築用等の材料に適した高成形性アルミニウム合金合わせ
板に関する。
れ、自動車ボディパネルをはじめ、車両、電気機器、建
築用等の材料に適した高成形性アルミニウム合金合わせ
板に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、自動車のボディシートなどの
材料には主として冷延鋼板が用いられることが多かっ
た。しかしながら、最近では車体軽量化の要求からアル
ミニウム合金板を使用することが検討され、一部使用さ
れている。自動車のボディシートは、プレス成形性に優
れるばかりでなく、耐食性、焼付塗装後の強度などにも
優れることが要求される。
材料には主として冷延鋼板が用いられることが多かっ
た。しかしながら、最近では車体軽量化の要求からアル
ミニウム合金板を使用することが検討され、一部使用さ
れている。自動車のボディシートは、プレス成形性に優
れるばかりでなく、耐食性、焼付塗装後の強度などにも
優れることが要求される。
【０００３】これまで自動車ボディシート用アルミニウ
ム合金としてはＪＩＳＡ５０５２，ＪＩＳＡ５１８２，
特開昭６２−２７５４４号公報，特公昭６２−４２９８
５号公報などの合金で代表されるＡｌ−Ｍｇ系合金、Ａ
Ａ２０３６などで代表されるＡｌ−Ｃｕ系合金、および
ＡＡ６００９，ＡＡ６０１０などで代表されるＡｌ−Ｍ
ｇ−Ｓｉ系合金が用いられている。また、特開昭６３−
２６２４４２号公報，特開平１−２８７２４４号公報な
どで代表される各種アルミニウム合金の組み合わせによ
るアルミニウム合金合わせ板も提案されている。これら
のうち、Ａｌ−Ｃｕ系合金やＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金は
時効硬化性を有しているため、焼付塗装によって高強度
が得られ、耐デント性に優れている。しかしながら、こ
れらの合金の析出温度は比較的高温であり、大きな焼付
硬化量を得るためには１７０〜２００℃の温度で５時間
以上の時効処理が必要である。
ム合金としてはＪＩＳＡ５０５２，ＪＩＳＡ５１８２，
特開昭６２−２７５４４号公報，特公昭６２−４２９８
５号公報などの合金で代表されるＡｌ−Ｍｇ系合金、Ａ
Ａ２０３６などで代表されるＡｌ−Ｃｕ系合金、および
ＡＡ６００９，ＡＡ６０１０などで代表されるＡｌ−Ｍ
ｇ−Ｓｉ系合金が用いられている。また、特開昭６３−
２６２４４２号公報，特開平１−２８７２４４号公報な
どで代表される各種アルミニウム合金の組み合わせによ
るアルミニウム合金合わせ板も提案されている。これら
のうち、Ａｌ−Ｃｕ系合金やＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金は
時効硬化性を有しているため、焼付塗装によって高強度
が得られ、耐デント性に優れている。しかしながら、こ
れらの合金の析出温度は比較的高温であり、大きな焼付
硬化量を得るためには１７０〜２００℃の温度で５時間
以上の時効処理が必要である。
【０００４】一方、最近の塗装焼付技術の進展に伴っ
て、焼付処理は低温・短時間化の傾向にある。現状で
は、１７０〜２００℃の間で２０〜３０分の処理を行う
のが一般的であり、このような焼付条件では、必ずしも
上記合金の焼付硬化性を十分に発揮しているとは言えな
い。さらに、焼付処理温度は、今後、ますます低温化す
る方向にあり、１４０〜１５０℃の焼付温度でも十分な
焼付硬化量の得られることが求められている。このよう
な焼付条件になると、上記のＡｌ−Ｃｕ系合金やＡｌ−
Ｍｇ−Ｓｉ系合金ではもはや大きな焼付硬化量を得るこ
とが難しく、十分な強度上昇は望めない。このように、
将来の自動車のボディシート用アルミニウム合金板に
は、成形性および耐食性に優れるばかりでなく、１５０
℃以下の焼付塗装条件でも十分な強度を有することが求
められている。
て、焼付処理は低温・短時間化の傾向にある。現状で
は、１７０〜２００℃の間で２０〜３０分の処理を行う
のが一般的であり、このような焼付条件では、必ずしも
上記合金の焼付硬化性を十分に発揮しているとは言えな
い。さらに、焼付処理温度は、今後、ますます低温化す
る方向にあり、１４０〜１５０℃の焼付温度でも十分な
焼付硬化量の得られることが求められている。このよう
な焼付条件になると、上記のＡｌ−Ｃｕ系合金やＡｌ−
Ｍｇ−Ｓｉ系合金ではもはや大きな焼付硬化量を得るこ
とが難しく、十分な強度上昇は望めない。このように、
将来の自動車のボディシート用アルミニウム合金板に
は、成形性および耐食性に優れるばかりでなく、１５０
℃以下の焼付塗装条件でも十分な強度を有することが求
められている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、１５０℃以
下の低温・短時間の塗装焼付処理でも６０Ｎ／ｍｍ2 以
上の焼付硬化量が得られ、かつ成形加工性および耐食性
に優れた自動車のボディシート用アルミニウム合金板を
提供することを目的としたものである。
下の低温・短時間の塗装焼付処理でも６０Ｎ／ｍｍ2 以
上の焼付硬化量が得られ、かつ成形加工性および耐食性
に優れた自動車のボディシート用アルミニウム合金板を
提供することを目的としたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者は、時
効硬化型アルミニウム合金の中で比較的析出温度が低
く、低温・短時間の加熱でも強度上昇の期待できるＡｌ
−Ｚｎ−Ｍｇ−（Ｃｕ）系合金に注目し、本系合金の成
形加工性および耐食性を改善する方法を種々検討した結
果、この合金を芯材とし、これに成形加工性および耐食
性に優れた低Ｍｇ濃度のＡｌ−Ｍｇ系合金を皮材として
クラッドすることによって上記目的を達成できることを
見い出し、本発明をなすに至ったものである。
効硬化型アルミニウム合金の中で比較的析出温度が低
く、低温・短時間の加熱でも強度上昇の期待できるＡｌ
−Ｚｎ−Ｍｇ−（Ｃｕ）系合金に注目し、本系合金の成
形加工性および耐食性を改善する方法を種々検討した結
果、この合金を芯材とし、これに成形加工性および耐食
性に優れた低Ｍｇ濃度のＡｌ−Ｍｇ系合金を皮材として
クラッドすることによって上記目的を達成できることを
見い出し、本発明をなすに至ったものである。
【０００７】すなわち、本発明は、 （１）重量％で、Ｚｎ：３．５〜８．０％、Ｍｇ：０．
５〜３．０％を含有し、残部がＡｌおよび不純物からな
るアルミニウム合金を芯材とし、Ｍｇ：０．７〜１．６
％を含有し、残部がＡｌおよび不純物からなるアルミニ
ウム合金を皮材とし、かつ、皮材の厚さは片面について
全板厚の３〜２０％としたことを特徴とする低温での焼
付硬化性に優れた高成形性アルミニウム合金合わせ板。 （２）芯材のアルミニウム合金に、さらにＣｕ：０．３
〜３．０％を含有する前記（１）記載のアルミニウム合
金合わせ板。
５〜３．０％を含有し、残部がＡｌおよび不純物からな
るアルミニウム合金を芯材とし、Ｍｇ：０．７〜１．６
％を含有し、残部がＡｌおよび不純物からなるアルミニ
ウム合金を皮材とし、かつ、皮材の厚さは片面について
全板厚の３〜２０％としたことを特徴とする低温での焼
付硬化性に優れた高成形性アルミニウム合金合わせ板。 （２）芯材のアルミニウム合金に、さらにＣｕ：０．３
〜３．０％を含有する前記（１）記載のアルミニウム合
金合わせ板。
【０００８】（３）芯材のアルミニウム合金に、さらに Ｍｎ：０．０３〜０．８％ Ｃｒ：０．０３〜０．５％ Ｆｅ：０．０５〜０．５％ Ｓｉ：０．０５〜０．５％ Ｖ ：０．０３〜０．３％ Ｚｒ：０．０３〜０．３％ Ｔｉ：０．００５〜０．３％ のうちの１種以上を含有する前記（１）または（２）記
載のアルミニウム合金合わせ板。
載のアルミニウム合金合わせ板。
【０００９】（４）皮材のアルミニウム合金に、 Ｍｎ：０．５％以下 Ｚｎ：０．５％以下 Ｃｕ：０．５％以下 Ｃｒ：０．５％以下 Ｚｒ：０．３％以下 Ｖ ：０．３％以下 Ｆｅ：０．５％以下 Ｓｉ：０．５％以下 Ｔｉ：０．３％以下 のうちの１種以上を含有する前記（１），（２）または
（３）記載のアルミニウム合金合わせ板。
（３）記載のアルミニウム合金合わせ板。
【００１０】
【作用】以下に本発明を詳細に説明する。まず、芯材の
成分組成の限定理由を述べる。芯材には、１５０℃以下
という比較的低温・短時間の塗装焼付によって大きな硬
化量の得られることが要求される。そのためにはＡｌ−
Ｚｎ−Ｍｇ−（Ｃｕ）系合金を芯材として使用する。Ｚ
ｎは時効あるいは焼付塗装処理によって形成されるＧ．
Ｐ．ゾーンや中間相の主要構成元素であり、焼付硬化に
有効な元素であるが、含有量が３．５％未満ではその効
果は小さく、８．０％を越えると成形加工性、耐食性お
よび溶接性が著しく低下し、後述するＡｌ−Ｍｇ系合金
をクラッドすることによってもその低下を補うことがで
きない。したがって、Ｚｎの含有量は３．５〜８．０％
とする。
成分組成の限定理由を述べる。芯材には、１５０℃以下
という比較的低温・短時間の塗装焼付によって大きな硬
化量の得られることが要求される。そのためにはＡｌ−
Ｚｎ−Ｍｇ−（Ｃｕ）系合金を芯材として使用する。Ｚ
ｎは時効あるいは焼付塗装処理によって形成されるＧ．
Ｐ．ゾーンや中間相の主要構成元素であり、焼付硬化に
有効な元素であるが、含有量が３．５％未満ではその効
果は小さく、８．０％を越えると成形加工性、耐食性お
よび溶接性が著しく低下し、後述するＡｌ−Ｍｇ系合金
をクラッドすることによってもその低下を補うことがで
きない。したがって、Ｚｎの含有量は３．５〜８．０％
とする。
【００１１】ＭｇはＺｎとともにＧ．Ｐ．ゾーンや中間
相の構成元素となり、焼付硬化性向上に有効な元素であ
るが、０．５％未満ではその効果は十分ではなく、３．
０％を越えるとその効果は飽和する上に成形加工性が低
下する。よって、Ｍｇの含有量は０．５〜３．０％とす
る。ＣｕもＺｎおよびＭｇとともに焼付硬化性向上に有
効な元素であるが、０．３％未満ではその効果は十分で
なく、３．０％を越えるとその効果は飽和する上に成形
加工性が低下する。したがって、Ｃｕの含有量は０．３
〜３．０％とする。
相の構成元素となり、焼付硬化性向上に有効な元素であ
るが、０．５％未満ではその効果は十分ではなく、３．
０％を越えるとその効果は飽和する上に成形加工性が低
下する。よって、Ｍｇの含有量は０．５〜３．０％とす
る。ＣｕもＺｎおよびＭｇとともに焼付硬化性向上に有
効な元素であるが、０．３％未満ではその効果は十分で
なく、３．０％を越えるとその効果は飽和する上に成形
加工性が低下する。したがって、Ｃｕの含有量は０．３
〜３．０％とする。
【００１２】Ｍｎ，Ｃｒ，Ｚｒ，およびＶはいずれも結
晶粒を微細化、安定化するとともに強度を向上させる効
果を有する元素であり、必要に応じて１種以上を添加す
る。この場合、いずれの元素も０．０３％未満では上記
の効果は得られず、一方、Ｍｎが０．８％、Ｃｒが０．
５％、ＺｒおよびＶが０．３％をそれぞれ越えると上記
の効果は飽和する上に、成形性を低下させる。よって、
Ｍｎの含有量は０．０３〜０．８％、Ｃｒの含有量は
０．０３〜０．５％、ＺｒおよびＶの含有量はそれぞれ
０．０３〜０．３％とする。
晶粒を微細化、安定化するとともに強度を向上させる効
果を有する元素であり、必要に応じて１種以上を添加す
る。この場合、いずれの元素も０．０３％未満では上記
の効果は得られず、一方、Ｍｎが０．８％、Ｃｒが０．
５％、ＺｒおよびＶが０．３％をそれぞれ越えると上記
の効果は飽和する上に、成形性を低下させる。よって、
Ｍｎの含有量は０．０３〜０．８％、Ｃｒの含有量は
０．０３〜０．５％、ＺｒおよびＶの含有量はそれぞれ
０．０３〜０．３％とする。
【００１３】ＦｅおよびＳｉは本来不可避的不純物であ
るが、上記のＭｎ，Ｃｒ，Ｚｒ，Ｖ等と同様の効果を有
しており、必要に応じていずれか一方あるいは双方を添
加する。この場合、０．０５％未満では上記の効果は得
られず、０．５％以上では上記の効果は飽和する上に、
Ａｌ−Ｆｅ−Ｓｉ系の金属間化合物を生成し、成形性を
低下させる。よって、ＦｅおよびＳｉの含有量は０．０
５〜０．５％とする。
るが、上記のＭｎ，Ｃｒ，Ｚｒ，Ｖ等と同様の効果を有
しており、必要に応じていずれか一方あるいは双方を添
加する。この場合、０．０５％未満では上記の効果は得
られず、０．５％以上では上記の効果は飽和する上に、
Ａｌ−Ｆｅ−Ｓｉ系の金属間化合物を生成し、成形性を
低下させる。よって、ＦｅおよびＳｉの含有量は０．０
５〜０．５％とする。
【００１４】Ｔｉは一般に鋳塊の結晶粒微細化のため、
単独あるいは微量のＢと組み合わせて添加する。この場
合、Ｔｉの含有量が０．００５％未満では上記の効果は
得られず、０．３％を越えるとその効果は飽和する。し
たがって、Ｔｉの含有量は０．００５〜０．３％とす
る。Ｂの添加量は０．０００５〜０．０３％が有利であ
る。
単独あるいは微量のＢと組み合わせて添加する。この場
合、Ｔｉの含有量が０．００５％未満では上記の効果は
得られず、０．３％を越えるとその効果は飽和する。し
たがって、Ｔｉの含有量は０．００５〜０．３％とす
る。Ｂの添加量は０．０００５〜０．０３％が有利であ
る。
【００１５】次に、皮材について説明する。皮材は成形
加工性および耐食性を向上させるものであり、芯材より
もそれらの特性が良好であることが必要である。特に、
成形加工性については、芯材のそれを補うに十分な特性
が要求される。そのためには低Ｍｇ濃度のＡｌ−Ｍｇ系
合金を使用するのがよい。Ｍｇは硬さを向上させるのに
有効な元素であり、ボディシート材としての最低限の表
面硬さを確保するために添加する。その結果は０．７％
未満では不十分であり、１．６％を越えると成形性を著
しく低下させる。したがって、Ｍｇの含有量は０．７〜
１．６％とする。
加工性および耐食性を向上させるものであり、芯材より
もそれらの特性が良好であることが必要である。特に、
成形加工性については、芯材のそれを補うに十分な特性
が要求される。そのためには低Ｍｇ濃度のＡｌ−Ｍｇ系
合金を使用するのがよい。Ｍｇは硬さを向上させるのに
有効な元素であり、ボディシート材としての最低限の表
面硬さを確保するために添加する。その結果は０．７％
未満では不十分であり、１．６％を越えると成形性を著
しく低下させる。したがって、Ｍｇの含有量は０．７〜
１．６％とする。
【００１６】ＺｎおよびＣｕは硬さの向上に有効な元素
であり、必要に応じて１種または２種を添加するが、
０．５％を越えると成形性の低下が著しい。よって、Ｚ
ｎおよびＣｕの含有量は０．５％以下とする。それぞれ
の下限は０．０８％とするのが望ましい。Ｍｎ，Ｃｒ，
Ｚｒ，Ｖ，ＦｅおよびＳｉはいずれも結晶粒を微細化、
安定化するとともに硬さの向上に有効な元素であり、必
要に応じて１種以上を添加するが、Ｃｒ，ＦｅおよびＳ
ｉが０．５％、ＺｒおよびＶが０．３％をそれぞれ越え
ると成形性の低下が大きくなる。そのため、Ｍｎ，Ｃ
ｒ，ＦｅおよびＳｉの含有量は０．５％以下、Ｚｒおよ
びＶの含有量は０．３％以下とした。通常、これらの下
限値は０．０３％とする方がよい。
であり、必要に応じて１種または２種を添加するが、
０．５％を越えると成形性の低下が著しい。よって、Ｚ
ｎおよびＣｕの含有量は０．５％以下とする。それぞれ
の下限は０．０８％とするのが望ましい。Ｍｎ，Ｃｒ，
Ｚｒ，Ｖ，ＦｅおよびＳｉはいずれも結晶粒を微細化、
安定化するとともに硬さの向上に有効な元素であり、必
要に応じて１種以上を添加するが、Ｃｒ，ＦｅおよびＳ
ｉが０．５％、ＺｒおよびＶが０．３％をそれぞれ越え
ると成形性の低下が大きくなる。そのため、Ｍｎ，Ｃ
ｒ，ＦｅおよびＳｉの含有量は０．５％以下、Ｚｒおよ
びＶの含有量は０．３％以下とした。通常、これらの下
限値は０．０３％とする方がよい。
【００１７】Ｔｉは鋳塊の結晶粒微細化のため、単独あ
るいは微量のＢと組み合わせて添加するが、０．３％を
越えると他の元素と同様、成形性を著しく低下させる。
よって、Ｔｉの含有量は０．３％以下とした。Ｂは０．
００５〜０．０３％添加すると組み合わせ効果が得られ
る。
るいは微量のＢと組み合わせて添加するが、０．３％を
越えると他の元素と同様、成形性を著しく低下させる。
よって、Ｔｉの含有量は０．３％以下とした。Ｂは０．
００５〜０．０３％添加すると組み合わせ効果が得られ
る。
【００１８】さらに、皮材の厚さは焼付硬化性と成形性
のバランスに重要な影響を及ぼす。皮材の厚さが片面に
つき全板厚の３％未満では焼付硬化性の低下は小さい
が、成形加工性の向上がなく、また、２０％を越えると
焼付硬化性の低下が著しい。したがって、皮材の厚さは
片面につき全板厚の３〜２０％（クラッド率）とする。
本発明の効果を十分に発現するためにはクラッド率は５
〜１５％が有利である。クラッドの方法としては、通常
行われている方法でよく、例えば、熱間圧延法、鋳込み
複層法、爆着法等が利用できる。
のバランスに重要な影響を及ぼす。皮材の厚さが片面に
つき全板厚の３％未満では焼付硬化性の低下は小さい
が、成形加工性の向上がなく、また、２０％を越えると
焼付硬化性の低下が著しい。したがって、皮材の厚さは
片面につき全板厚の３〜２０％（クラッド率）とする。
本発明の効果を十分に発現するためにはクラッド率は５
〜１５％が有利である。クラッドの方法としては、通常
行われている方法でよく、例えば、熱間圧延法、鋳込み
複層法、爆着法等が利用できる。
【００１９】
【実施例】次に、本発明を実施例で説明する。 実施例１ 表１および表２に示す化学成分を有する芯材および皮材
の各合金を常法により、溶解、鋳造し、得られた鋳塊を
面削、均質化処理を施した後、芯材用合金は板厚４５ｍ
ｍ、皮材用合金は板厚２．５ｍｍにそれぞれ熱間圧延し
た。得られた芯材用合金板の両面に皮材用合金板を重ね
合わせ、熱間圧延によってクラッドした後、冷間圧延お
よび最終焼鈍を施すことによって全板厚１ｍｍ、クラッ
ド率１０％の本発明アルミニウム合金合わせ板および比
較材の合わせ板を作製した。また、芯材用合金板の一部
は比較用として単独で熱間圧延、冷間圧延および最終焼
鈍を施すことによって板厚１ｍｍのアルミニウム合金板
とした。
の各合金を常法により、溶解、鋳造し、得られた鋳塊を
面削、均質化処理を施した後、芯材用合金は板厚４５ｍ
ｍ、皮材用合金は板厚２．５ｍｍにそれぞれ熱間圧延し
た。得られた芯材用合金板の両面に皮材用合金板を重ね
合わせ、熱間圧延によってクラッドした後、冷間圧延お
よび最終焼鈍を施すことによって全板厚１ｍｍ、クラッ
ド率１０％の本発明アルミニウム合金合わせ板および比
較材の合わせ板を作製した。また、芯材用合金板の一部
は比較用として単独で熱間圧延、冷間圧延および最終焼
鈍を施すことによって板厚１ｍｍのアルミニウム合金板
とした。
【００２０】
【表１】
【００２１】
【表２】
【００２２】得られたアルミニウム合金合わせ板および
芯材のみのアルミニウム合金板について、室温で２５日
放置後、ＪＩＳ法に準拠して、引張試験、曲げ試験、エ
リクセン試験を行い、成形加工性を評価した。また、最
終焼鈍後、室温で２５日間放置した後、１４５℃で２０
分の焼付を行い、焼付前後の耐力を測定して焼付硬化性
の評価を行った。さらに、７０ｍｍ×１５０ｍｍの試験
片をフッ化物添加りん酸塩処理浴でりん酸塩皮膜を形成
させ、カチオン電着塗装２０μｍ、中塗り、上塗り塗装
を施して総合塗膜厚８０μｍとした後、アルミニウム素
地に達するナイフカットを付け、塩水噴霧（５％ＮａＣ
ｌ，３５℃）１日、湿潤（８５％相対湿度、４０℃）５
日、室内放置１日から構成されるサイクル環境に８週間
暴露した後のナイフカットからの糸錆最大長さを測定し
て耐食性の評価を行った。
芯材のみのアルミニウム合金板について、室温で２５日
放置後、ＪＩＳ法に準拠して、引張試験、曲げ試験、エ
リクセン試験を行い、成形加工性を評価した。また、最
終焼鈍後、室温で２５日間放置した後、１４５℃で２０
分の焼付を行い、焼付前後の耐力を測定して焼付硬化性
の評価を行った。さらに、７０ｍｍ×１５０ｍｍの試験
片をフッ化物添加りん酸塩処理浴でりん酸塩皮膜を形成
させ、カチオン電着塗装２０μｍ、中塗り、上塗り塗装
を施して総合塗膜厚８０μｍとした後、アルミニウム素
地に達するナイフカットを付け、塩水噴霧（５％ＮａＣ
ｌ，３５℃）１日、湿潤（８５％相対湿度、４０℃）５
日、室内放置１日から構成されるサイクル環境に８週間
暴露した後のナイフカットからの糸錆最大長さを測定し
て耐食性の評価を行った。
【００２３】耐食性（耐糸錆性）の評価は、◎優（最大
糸錆長さ０．５ｍｍ以下）、〇良（最大糸錆長さ０．５
〜１．０ｍｍ）、△やや不良（最大糸錆長さ１．０〜
１．５ｍｍ以下）、×不良（最大糸錆長さ１．５ｍｍ以
上）で表した。それらの結果を表３および表４に示す。
表３および表４から明らかなように、本発明による高強
度アルミニウム合金合わせ板は、比較材の合わせ板（皮
材のＭｇ含有量が０．７％未満のものを除く）および芯
材単独のものに比較して、成形加工性および耐食性に優
れ、１５０℃以下の低温での焼付硬化性も大きいことが
わかる。
糸錆長さ０．５ｍｍ以下）、〇良（最大糸錆長さ０．５
〜１．０ｍｍ）、△やや不良（最大糸錆長さ１．０〜
１．５ｍｍ以下）、×不良（最大糸錆長さ１．５ｍｍ以
上）で表した。それらの結果を表３および表４に示す。
表３および表４から明らかなように、本発明による高強
度アルミニウム合金合わせ板は、比較材の合わせ板（皮
材のＭｇ含有量が０．７％未満のものを除く）および芯
材単独のものに比較して、成形加工性および耐食性に優
れ、１５０℃以下の低温での焼付硬化性も大きいことが
わかる。
【００２４】
【表３】
【００２５】
【表４】
【００２６】実施例２ 表１および表２に示す合金のうち合金Ｎｏ．Ｉ−１２と
０−３を常法により、溶解、鋳造し、得られた鋳塊を面
削、均質化処理を施した後、芯材用合金のＮｏ．Ｉ−１
２は板厚４０ｍｍに、皮材用合金のＮｏ．０−３は板厚
２〜５ｍｍにそれぞれ熱間圧延した。得られた芯材用合
金板の片面あるいは両面に皮材用合金板を重ね合わせ、
熱間圧延によってクラッドした後、冷間圧延および最終
焼鈍を施すことによって全板厚１ｍｍで、クラッド率の
異なる本発明アルミニウム合金合わせ板および比較材の
合わせ板を作製した。得られた合わせ板について、実施
例１の場合と同様にして、成形加工性、耐食性および焼
付硬化性を評価した。表５にクラッド率と各特性の関係
を示す。
０−３を常法により、溶解、鋳造し、得られた鋳塊を面
削、均質化処理を施した後、芯材用合金のＮｏ．Ｉ−１
２は板厚４０ｍｍに、皮材用合金のＮｏ．０−３は板厚
２〜５ｍｍにそれぞれ熱間圧延した。得られた芯材用合
金板の片面あるいは両面に皮材用合金板を重ね合わせ、
熱間圧延によってクラッドした後、冷間圧延および最終
焼鈍を施すことによって全板厚１ｍｍで、クラッド率の
異なる本発明アルミニウム合金合わせ板および比較材の
合わせ板を作製した。得られた合わせ板について、実施
例１の場合と同様にして、成形加工性、耐食性および焼
付硬化性を評価した。表５にクラッド率と各特性の関係
を示す。
【００２７】
【表５】
【００２８】表５から明らかなように、クラッド率が３
％未満では焼付硬化性は大きいが、成形性および耐食性
が劣る。また、クラッド率が２０％を越えると成形加工
性および耐食性は向上するが、焼付硬化性の低下が著し
い。さらに、片面のみにクラッドした場合には、クラッ
ドされていない面の耐食性が著しく劣る。このように、
本発明の範囲である両面クラッドで、３〜２０％のクラ
ッド率の時に焼付硬化性と成形性および耐食性が両立さ
れることがわかる。
％未満では焼付硬化性は大きいが、成形性および耐食性
が劣る。また、クラッド率が２０％を越えると成形加工
性および耐食性は向上するが、焼付硬化性の低下が著し
い。さらに、片面のみにクラッドした場合には、クラッ
ドされていない面の耐食性が著しく劣る。このように、
本発明の範囲である両面クラッドで、３〜２０％のクラ
ッド率の時に焼付硬化性と成形性および耐食性が両立さ
れることがわかる。
【００２９】実施例３ 表１および表２に示す合金のうち、合金Ｎｏ．Ｉ−１
２，０−３，０−３０および０−３１を常法により、溶
解、鋳造し、得られた鋳塊を面削、均質化処理を施した
後、芯材用合金は板厚４０ｍｍに、皮材用合金は板厚
２．５ｍｍにそれぞれ熱間圧延した。得られた芯材用合
金の両面に皮材用合金板を重ね合わせ、熱間圧延によっ
てクラッドした後、冷間圧延および最終焼鈍を施すこと
によって、全板厚１ｍｍ、クラッド率１０％の本発明ア
ルミニウム合金合わせ板および比較材の合わせ板を作製
した。表６に、このようにして得られたアルミニウム合
金合わせ板の表面硬さ試験結果およびカップ成形による
傷つき程度を示す。傷つきの程度は、◎傷つきなし、〇
傷つき微少、×傷つき多で表した。表６から明らかなよ
うに、本発明材は、比較材（皮材のＭｇ含有量が０．７
％未満のもの）より表面硬さが高く、傷の問題がないこ
とがわかる。
２，０−３，０−３０および０−３１を常法により、溶
解、鋳造し、得られた鋳塊を面削、均質化処理を施した
後、芯材用合金は板厚４０ｍｍに、皮材用合金は板厚
２．５ｍｍにそれぞれ熱間圧延した。得られた芯材用合
金の両面に皮材用合金板を重ね合わせ、熱間圧延によっ
てクラッドした後、冷間圧延および最終焼鈍を施すこと
によって、全板厚１ｍｍ、クラッド率１０％の本発明ア
ルミニウム合金合わせ板および比較材の合わせ板を作製
した。表６に、このようにして得られたアルミニウム合
金合わせ板の表面硬さ試験結果およびカップ成形による
傷つき程度を示す。傷つきの程度は、◎傷つきなし、〇
傷つき微少、×傷つき多で表した。表６から明らかなよ
うに、本発明材は、比較材（皮材のＭｇ含有量が０．７
％未満のもの）より表面硬さが高く、傷の問題がないこ
とがわかる。
【００３０】
【表６】
【００３１】
【発明の効果】以上の説明のように、本発明によるアル
ミニウム合金合わせ板は成形加工性および耐食性に優れ
るばかりでなく、１５０℃以下の低温・短時間の焼付処
理であっても大きな焼付硬化性を有することから、自動
車のボディパネルをはじめ、電気機器、建築用等の成形
加工用アルミニウム合金板として広く使用できるもので
ある。
ミニウム合金合わせ板は成形加工性および耐食性に優れ
るばかりでなく、１５０℃以下の低温・短時間の焼付処
理であっても大きな焼付硬化性を有することから、自動
車のボディパネルをはじめ、電気機器、建築用等の成形
加工用アルミニウム合金板として広く使用できるもので
ある。
Claims (4)
- 【請求項１】 重量％で、Ｚｎ：３．５〜８．０％，Ｍ
ｇ：０．５〜３．０％を含有し、残部がＡｌおよび不純
物からなるアルミニウム合金を芯材とし、Ｍｇ：０．７
〜１．６％を含有し、残部がＡｌおよび不純物からなる
アルミニウム合金を皮材とし、かつ、皮材の厚さは片面
について全板厚の３〜２０％としたことを特徴とする低
温での焼付硬化性に優れた高成形性アルミニウム合金合
わせ板。 - 【請求項２】 芯材のアルミニウム合金に、さらにＣ
ｕ：０．３〜３．０％を含有する請求項１記載のアルミ
ニウム合金合わせ板。 - 【請求項３】 芯材のアルミニウム合金に、さらに Ｍｎ：０．０３〜０．８％ Ｃｒ：０．０３〜０．５％ Ｆｅ：０．０５〜０．５％ Ｓｉ：０．０５〜０．５％ Ｖ ：０．０３〜０．３％ Ｚｒ：０．０３〜０．３％ Ｔｉ：０．００５〜０．３％ のうちの１種以上を含有する請求項１または２記載のア
ルミニウム合金合わせ板。 - 【請求項４】 皮材のアルミニウム合金に、さらに Ｍｎ：０．５％以下 Ｚｎ：０．５％以下 Ｃｕ：０．５％以下 Ｃｒ：０．５％以下 Ｚｒ：０．３％以下 Ｖ ：０．３％以下 Ｆｅ：０．５％以下 Ｓｉ：０．５％以下 Ｔｉ：０．３％以下 のうちの１種以上を含有する請求項１，２または３記載
のアルミニウム合金合わせ板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33246393A JPH07188821A (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 低温での焼付硬化性に優れた高成形性アルミニウム合金合わせ板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33246393A JPH07188821A (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 低温での焼付硬化性に優れた高成形性アルミニウム合金合わせ板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07188821A true JPH07188821A (ja) | 1995-07-25 |
Family
ID=18255260
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33246393A Withdrawn JPH07188821A (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 低温での焼付硬化性に優れた高成形性アルミニウム合金合わせ板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07188821A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002173729A (ja) * | 2000-12-04 | 2002-06-21 | Nippon Steel Corp | 塗装焼付け硬化性およびプレス成形性に優れるアルミニウム合金板およびその製造方法 |
| JP2009535508A (ja) * | 2006-05-02 | 2009-10-01 | アレリス、アルミナム、デュッフェル、ベスローテン、フェンノートシャップ、メット、ベペルクテ、アーンスプラケレイクヘイト | アルミニウム複合シート材料 |
| JP2015108163A (ja) * | 2013-10-24 | 2015-06-11 | 株式会社神戸製鋼所 | アルミニウム合金クラッド板およびアルミニウム合金クラッド構造部材 |
| US11766846B2 (en) * | 2017-04-24 | 2023-09-26 | Novelis Inc. | Clad aluminum alloy products |
-
1993
- 1993-12-27 JP JP33246393A patent/JPH07188821A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002173729A (ja) * | 2000-12-04 | 2002-06-21 | Nippon Steel Corp | 塗装焼付け硬化性およびプレス成形性に優れるアルミニウム合金板およびその製造方法 |
| JP2009535508A (ja) * | 2006-05-02 | 2009-10-01 | アレリス、アルミナム、デュッフェル、ベスローテン、フェンノートシャップ、メット、ベペルクテ、アーンスプラケレイクヘイト | アルミニウム複合シート材料 |
| JP2015108163A (ja) * | 2013-10-24 | 2015-06-11 | 株式会社神戸製鋼所 | アルミニウム合金クラッド板およびアルミニウム合金クラッド構造部材 |
| US11766846B2 (en) * | 2017-04-24 | 2023-09-26 | Novelis Inc. | Clad aluminum alloy products |
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|---|---|---|---|
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