JPH07228935A - 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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- JPH07228935A JPH07228935A JP2047894A JP2047894A JPH07228935A JP H07228935 A JPH07228935 A JP H07228935A JP 2047894 A JP2047894 A JP 2047894A JP 2047894 A JP2047894 A JP 2047894A JP H07228935 A JPH07228935 A JP H07228935A
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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Ｍｎ濃度のＡｌ−Ｍｎ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Ｍｎを含有するＡｌ−Ｍｎ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
ｎ系合金には少量のＺｎ，Ｍｇ，Ｃｒ，Ｆｅ，Ｓｉ，
Ｖ，Ｚｒ，Ｔｉなどの特定元素を含有できる。
の両面に、低Ｍｎ濃度のＡｌ−Ｍｎ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Ｍｎを含有するＡｌ−Ｍｎ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
ｎ系合金には少量のＺｎ，Ｍｇ，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
せ板に関するものである。
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
せ板に関するものである。
【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。形状で
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。形状で
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合わ
せ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合わ
せ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Ｍｎ濃度のＡｌ−Ｍｎ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Ｍｎ濃度のＡｌ−Ｍｎ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、Ｍｎ：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、Ｍｎ：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、 Ｍｇ：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である。
（３）記載のアルミニウム合金合わせ板である。
【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。
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％超では上記の効果は飽和する上に、Ａ
ｌ−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０．０５
〜０．５％とする。Ｔｉは一般に鋳塊の結晶粒微細化の
ため、単純あるいは微量の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。
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％超では上記の効果は飽和する上に、Ａ
ｌ−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０．０５
〜０．５％とする。Ｔｉは一般に鋳塊の結晶粒微細化の
ため、単純あるいは微量の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。
【００１４】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Ｍｎ濃度のＡｌ−Ｍｎ系
合金を使用するのがよい。Ｍｎ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。その効果は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、Ｍｎ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Ｍｎ濃度のＡｌ−Ｍｎ系
合金を使用するのがよい。Ｍｎ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。その効果は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、Ｍｎの含有量は０．７〜
１．６％とする。
【００１５】Ｍｇ，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、Ｍｇ，Ｚｎ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。
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Ｓｉ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、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。
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、Ｍｇ，Ｚｎ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。
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Ｓｉ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、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。
【００１６】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。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。
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。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。
【００１７】
【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。
【００１８】
【表１】
【００１９】
【表２】
【００２０】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に規定された試験方法に準拠して、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％ＮａＣｌ，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に規定された試験方法に準拠して、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％ＮａＣｌ，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。
【００２１】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）、×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
Ｍｎ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）、×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
Ｍｎ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。
【００２２】
【表３】
【００２３】
【表４】
【００２４】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。
【００２５】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。
【００２６】
【表５】
【００２７】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Ｍｎ含有量が０．７
％未満のもの）より表面硬さが高く、傷の問題ないこと
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Ｍｎ含有量が０．７
％未満のもの）より表面硬さが高く、傷の問題ないこと
がわかる。
【００２８】
【表６】
【００２９】
【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、Ｍｎ：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 Ｍｇ：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 |
|---|---|---|---|
| JP2047894A JPH07228935A (ja) | 1994-02-17 | 1994-02-17 | 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 |
|---|---|---|---|
| JP2047894A JPH07228935A (ja) | 1994-02-17 | 1994-02-17 | 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 |
|---|---|
| JPH07228935A true JPH07228935A (ja) | 1995-08-29 |
Family
ID=12028232
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2047894A Withdrawn JPH07228935A (ja) | 1994-02-17 | 1994-02-17 | 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) | JPH07228935A (ja) |
Cited By (3)
| 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 |
| JP2019519671A (ja) * | 2016-04-19 | 2019-07-11 | ハイドロ アルミニウム ロールド プロダクツ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＨｙｄｒｏ Ａｌｕｍｉｎｉｕｍ Ｒｏｌｌｅｄ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ ＧｍｂＨ | 腐食保護層を有するアルミニウム複合材料 |
| KR20200002966A (ko) * | 2017-04-24 | 2020-01-08 | 노벨리스 인크. | 클래드 알루미늄 합금 제품 |
-
1994
- 1994-02-17 JP JP2047894A patent/JPH07228935A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| 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 |
| JP2019519671A (ja) * | 2016-04-19 | 2019-07-11 | ハイドロ アルミニウム ロールド プロダクツ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＨｙｄｒｏ Ａｌｕｍｉｎｉｕｍ Ｒｏｌｌｅｄ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ ＧｍｂＨ | 腐食保護層を有するアルミニウム複合材料 |
| KR20200002966A (ko) * | 2017-04-24 | 2020-01-08 | 노벨리스 인크. | 클래드 알루미늄 합금 제품 |
| JP2020517828A (ja) * | 2017-04-24 | 2020-06-18 | ノベリス・インコーポレイテッドＮｏｖｅｌｉｓ Ｉｎｃ． | クラッドアルミニウム合金製品 |
| US11766846B2 (en) | 2017-04-24 | 2023-09-26 | Novelis Inc. | Clad aluminum alloy products |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010508 |