JPH0978168A - Aluminum alloy sheet - Google Patents

Aluminum alloy sheet

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JPH0978168A
JPH0978168A JP23888795A JP23888795A JPH0978168A JP H0978168 A JPH0978168 A JP H0978168A JP 23888795 A JP23888795 A JP 23888795A JP 23888795 A JP23888795 A JP 23888795A JP H0978168 A JPH0978168 A JP H0978168A
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JP
Japan
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aluminum alloy
weight
crystal grains
annealing
solid solution
Prior art date
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Application number
JP23888795A
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Japanese (ja)
Inventor
Shojiro Oya
正二郎 大家
Hiroshi Oshita
浩 大下
Yutaka Nagakura
豊 永倉
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Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
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Publication date
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Publication of JPH0978168A publication Critical patent/JPH0978168A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To produce an Al alloy sheet in which crystal grains in the surface are refined, in an Al alloy sheet produced by continuous casting, by incorporating specified amounts of Fe, Ti and Cr, specifying the content of Fe solid solution and making crystallizations into large ones. SOLUTION: This Al alloy sheet is the one having a compsn. contg., by weight, 0.3 to 2.0% Fe, 0.001 to 0.2% Ti and 0.001 to 0.1% Cr, furthermore contg., at need, one or more kinds of <=0.5% Mg and <=0.4% Cu and moreover contg. <=0.5% Mn and <=0.1% B, and the balance Al, in which the content of Fe solid solution is regulated to <=0.3% and crystallizations having >=4μm diameter are present by >=20/mm<2> . By the addition of Fe, its strength increases, and by the addition of Cr, Al-Fe crystallizations are made large, and furthermore, large Al-Cr intermetallic compounds are formed. Thus, at the time of executing heat treatment in the post stage, the effect of pinning dislocations is given to refine the crystal grains. Ti has the effect of refining the crystal grains and making them into equi-axed ones and furthermore has the effect of reducing the content of Fe to enter into solid solution in the matrix.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、フィン、建材及び箔等
に使用され、DC鋳造ではなく薄板連続鋳造により製造
されるアルミニウム合金板に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an aluminum alloy sheet used for fins, building materials, foils, etc., and produced by continuous thin sheet casting instead of DC casting.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、厚さが0.1mm以下等の薄
い金属板には、アルミニウム又はアルミニウム合金(以
下、総称してアルミニウムという)の板が主に使用され
てきた。これは、アルミニウムは加工性が優れているた
め、比較的低コストでアルミニウム板を製造することが
できる上に、耐食性、耐光性及び耐湿性が優れているた
めである。
2. Description of the Related Art Conventionally, aluminum or aluminum alloy (hereinafter collectively referred to as aluminum) plates have been mainly used for thin metal plates having a thickness of 0.1 mm or less. This is because aluminum is excellent in workability, so that an aluminum plate can be manufactured at a relatively low cost and also has excellent corrosion resistance, light resistance and moisture resistance.

【0003】通常、アルミニウム板は、次のように製造
される。先ず、アルミニウム地金を溶解し、所定の成分
に調整する。次いで、鋳造を施し、厚さ250乃至80
0mmの直方体形状をした所謂アルミニウム鋳塊を作製
する。その後、鋳塊の組織を均一なものとし、また鋳造
歪みを除去するために、鋳塊に均熱処理を施し、更に熱
間圧延を施し、例えば厚さが20mm以下のアルミニウ
ム板とする。次に、このアルミニウム板に冷間圧延を施
し、また必要に応じて熱処理を施して、0.1mm等の
最終製品の厚さとする。更に、必要に応じて焼鈍を施
し、アルミニウム板は最終製品となる。
Usually, an aluminum plate is manufactured as follows. First, aluminum ingot is melted and adjusted to a predetermined composition. Next, casting is performed to a thickness of 250 to 80
A so-called aluminum ingot having a rectangular parallelepiped shape of 0 mm is produced. After that, in order to make the structure of the ingot uniform and remove the casting distortion, the ingot is subjected to soaking treatment and further hot-rolled to obtain an aluminum plate having a thickness of 20 mm or less, for example. Next, this aluminum plate is cold-rolled and optionally heat-treated to obtain a final product thickness of 0.1 mm or the like. Further, if necessary, annealing is performed, and the aluminum plate becomes the final product.

【0004】ところが、アルミニウム板の使用及びその
用途が広まるにつれ、外観及び耐食性を向上させるため
に、アルミニウム板に表面処理を施すことが多くなって
きた。また、より一層のコストダウンが要求されてい
る。この表面処理性を向上させるためには、均一なエッ
チング性の確保が必須となる。このエッチング性は、ア
ルミニウム素材中の金属間化合物に大きく影響される。
通常、アルミニウム板は、アルミニウムに添加元素が固
溶した所謂マトリックスと、マトリックス中の直径が1
乃至20μm程度の微細な金属間化合物とからなる。金
属間化合物とマトリックスとでは、電位が異なるため、
エッチングを施す際に、例えば金属間化合物の方が卑で
ある場合は、金属間化合物がマトリックスより優先的に
溶解し、逆にマトリックスの方が卑である場合には、金
属間化合物周囲のマトリックスが優先的に溶解する。こ
のため、エッチングの均一性をより一層向上させるため
には、マトリックス中の成分偏析により生じる金属間化
合物を低減すると共に、金属間化合物を微細化し、均一
に分布させることが必要となる。
However, with the widespread use of aluminum plates and their applications, the aluminum plates are often subjected to surface treatment in order to improve their appearance and corrosion resistance. Further, further cost reduction is required. In order to improve the surface treatment property, it is essential to secure uniform etching property. This etching property is greatly affected by the intermetallic compound in the aluminum material.
Usually, an aluminum plate has a so-called matrix in which an additive element is solid-dissolved in aluminum and the diameter in the matrix is 1
To a fine intermetallic compound of about 20 μm. Since the intermetallic compound and the matrix have different potentials,
When performing etching, for example, when the intermetallic compound is base, the intermetallic compound is preferentially dissolved over the matrix, and conversely, when the matrix is base, the matrix around the intermetallic compound is Will preferentially dissolve. Therefore, in order to further improve the uniformity of etching, it is necessary to reduce intermetallic compounds caused by segregation of components in the matrix and to make the intermetallic compounds finer and uniformly distributed.

【0005】上述の金属間化合物としては、Al−Fe
系、Al−Fe−Mn系、Al−Mn系、Al−Si系
及びMg−Si系等がある。これらのうち、所謂純アル
ミニウム系合金では、Al−Fe系及びAl−Fe−M
n系の金属間化合物が主に形成され、例えばAl−1重
量%Fe合金では、その全体積のうち、4%程度がAl
−Fe系金属間化合物となる。また、これらの金属間化
合物を、金属間化合物が形成される工程の相違により、
主に2種類に分類することができる。一つは、鋳造時に
生じる晶出物であり、この晶出物は、主に鋳造時の結晶
粒界に生成する。もう一つは、後工程の熱処理時に、過
飽和となった成分が析出することにより生じる析出物で
ある。これらのうちで、晶出物を均一化させるために
は、鋳造時の結晶粒を均一且つ微細なものとすることが
重要である。また、析出物を均一に分布させるためには
鋳造時に形成される成分偏析及び所謂ミクロ偏析を低減
することが重要である。
As the above-mentioned intermetallic compound, Al--Fe
System, Al-Fe-Mn system, Al-Mn system, Al-Si system and Mg-Si system. Among these, the so-called pure aluminum-based alloys include Al-Fe-based and Al-Fe-M.
An n-based intermetallic compound is mainly formed. For example, in an Al-1 wt% Fe alloy, about 4% of the total volume thereof is Al.
-It becomes a Fe-based intermetallic compound. In addition, due to the difference in the steps in which these intermetallic compounds are formed,
It can be mainly classified into two types. One is a crystallized product generated during casting, and this crystallized product is mainly generated in a crystal grain boundary during casting. The other is a precipitate generated by the precipitation of a supersaturated component during the heat treatment of the subsequent step. Among these, in order to make the crystallized substances uniform, it is important to make the crystal grains during casting uniform and fine. Further, in order to uniformly distribute the precipitates, it is important to reduce the component segregation and so-called micro segregation formed during casting.

【0006】鋳造用ロールを使用した薄板連続鋳造法に
よれば、微細な金属間化合物が均一に分布するため、上
述の特性が優れた板材の製造が可能である。即ち、薄板
連続鋳造法では溶湯と鋳型との間に常に圧力が付加さ
れ、エアーギャップ等が生じないため、熱伝導率が極め
て高い。このため、冷却速度が300℃/秒程度とな
り、通常のDC鋳造法の1℃/秒と比較して、極めて高
い冷却速度が得られる。従って、ミクロ組織が微細且つ
均一なものとなり易いので、結晶粒間に形成される晶出
物が微細であると共に均一なものとなる。また同様の理
由により、マトリックス内での成分偏析も生じ難く、エ
ッチングが均一になり易い。更に、金属間化合物を形成
しないCu及びZn等の添加量も通常より大幅に増加さ
せることができる。通常、これらの元素が極めて大量に
添加された場合は、結晶粒界に晶出し、強度及びエッチ
ング性(結晶粒に沿って段差が生じる)等に悪影響を与
える。しかし、薄板連続鋳造法においては、これらの元
素はマトリックス中に強制固溶され、結晶粒界に晶出し
ないために、上述の悪影響が生じる虞れがない。従っ
て、これらの元素の添加量を大幅に増加させることによ
り、強度、エッチング性及びエッチング速度等を大幅に
向上させることができる。
According to the thin plate continuous casting method using a casting roll, since fine intermetallic compounds are uniformly distributed, it is possible to manufacture a plate material having the above-mentioned properties. That is, in the thin plate continuous casting method, pressure is constantly applied between the molten metal and the mold, and an air gap or the like does not occur, so that the thermal conductivity is extremely high. Therefore, the cooling rate is about 300 ° C./second, and an extremely high cooling rate can be obtained as compared with the normal DC casting method of 1 ° C./second. Therefore, the microstructure tends to be fine and uniform, so that the crystallized substances formed between the crystal grains are fine and uniform. For the same reason, segregation of components in the matrix is unlikely to occur, and etching is likely to be uniform. Furthermore, the addition amounts of Cu, Zn, etc., which do not form an intermetallic compound, can also be increased significantly compared to usual. Usually, when these elements are added in a very large amount, they are crystallized at crystal grain boundaries and adversely affect strength and etching property (a step is formed along the crystal grains). However, in the thin plate continuous casting method, since these elements are forced to form a solid solution in the matrix and do not crystallize at the grain boundaries, there is no possibility of the above-mentioned adverse effects occurring. Therefore, the strength, etching property, etching rate and the like can be greatly improved by greatly increasing the addition amounts of these elements.

【0007】また、薄板連続鋳造法では、鋳造により得
られた板が薄いために、熱間圧延等板を薄くするための
処理及び設備が不要となり、大幅なコストダウンが可能
となる。薄板連続鋳造法による製造工程では、先ず溶解
及び鋳造を施して、厚さが20mm以下のアルミニウム
板を製造する。次いで、必要に応じてこのアルミニウム
板に熱処理を施す。この熱処理工程を粗焼鈍と呼び、通
常400乃至600℃の温度で実施される。但し、本熱
処理工程は省略することもできる。この熱処理の後、通
常のDC鋳造法では熱間圧延を施し、板厚を低減させる
ことが必要であるが、薄板連続鋳造法の場合は省略する
ことができる。更に、このアルミニウム板に冷間圧延を
施し、0.1mm等の所定の板厚とする。なお、この冷
間圧延の途中で熱処理を施してもよい。この熱処理は中
間焼鈍と呼ばれ、圧延歪みの除去による圧延性の向上、
及び結晶粒微細化のための再結晶を目的とし、通常30
0℃以上の温度で実施されている。更に必要に応じて最
終焼鈍を実施し、調質を整えて製品とする。このように
して得られた薄板連続鋳造材は、コンピュータ等に使用
されるディスク等、金属間化合物が微細である必要があ
る製品に適用され、高い評価を得ている。
Further, in the thin plate continuous casting method, since the plate obtained by casting is thin, there is no need for processing such as hot rolling and equipment for thinning the plate, and the cost can be greatly reduced. In the manufacturing process by the thin plate continuous casting method, first, melting and casting are performed to manufacture an aluminum plate having a thickness of 20 mm or less. Then, if necessary, the aluminum plate is heat-treated. This heat treatment step is called rough annealing and is usually performed at a temperature of 400 to 600 ° C. However, this heat treatment step can be omitted. After this heat treatment, it is necessary to perform hot rolling to reduce the plate thickness in the usual DC casting method, but this can be omitted in the case of the thin plate continuous casting method. Further, this aluminum plate is cold-rolled to a predetermined plate thickness such as 0.1 mm. Note that heat treatment may be performed during the cold rolling. This heat treatment is called intermediate annealing, which improves rolling property by removing rolling strain,
And for the purpose of recrystallization for grain refinement, usually 30
It is carried out at a temperature of 0 ° C or higher. If necessary, final annealing is performed to adjust the heat treatment to obtain a product. The thin plate continuous casting material thus obtained is applied to products such as disks used in computers and the like in which the intermetallic compound needs to be fine, and is highly evaluated.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の技術においては、以下に示す問題点がある。即
ち、薄板連続鋳造法をJIS 1000系アルミニウム
合金又はAl−Fe系合金に適用すると、表面結晶粒が
粗大化し、圧延後に結晶粒に沿って模様が生じ、得られ
たアルミニウム合金板の外観を損ねるという欠点があ
る。また、硬度及び強度が大きく変動してしまい、圧延
時に穴疵等が生じやすく、極端な場合には、コイルが切
れてアルミニウム合金板の圧延が不可能となるという難
点がある。
However, the above-mentioned prior art has the following problems. That is, when the thin plate continuous casting method is applied to a JIS 1000 series aluminum alloy or an Al-Fe series alloy, the surface crystal grains become coarse and a pattern is formed along the crystal grains after rolling, impairing the appearance of the obtained aluminum alloy plate. There is a drawback that. Further, the hardness and strength are greatly changed, holes and the like are likely to occur at the time of rolling, and in an extreme case, there is a problem that the coil is broken and the aluminum alloy sheet cannot be rolled.

【0009】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、表面結晶粒が微細化されたアルミニウム合
金板を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an aluminum alloy plate having fine surface crystal grains.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明に係るアルミニウ
ム合金板は、連続鋳造によって製造されたアルミニウム
合金板であって、Fe:0.3乃至2.0重量%、T
i:0.001乃至0.2重量%及びCr:0.001
乃至0.1重量%を含有し、残部がAl及び不可避的不
純物からなり、更にFeの固溶量が0.3重量%以下、
直径が4μm以上の晶出物が20/mm2以上であるこ
とを特徴とする。
The aluminum alloy sheet according to the present invention is an aluminum alloy sheet produced by continuous casting, Fe: 0.3 to 2.0% by weight, T
i: 0.001 to 0.2% by weight and Cr: 0.001
To 0.1% by weight, the balance consisting of Al and inevitable impurities, and the solid solution amount of Fe is 0.3% by weight or less,
It is characterized in that the number of crystallized substances having a diameter of 4 μm or more is 20 / mm 2 or more.

【0011】前記アルミニウム合金板は、更にMg:
0.5重量%以下及びCu:0.4重量%以下からなる
群から選択された1種以上の元素を含有するものであっ
てもよい。
The aluminum alloy plate further comprises Mg:
It may contain one or more elements selected from the group consisting of 0.5 wt% or less and Cu: 0.4 wt% or less.

【0012】また、前記アルミニウム合金板は、更にM
n:0.5重量%以下を含有するものであってもよい。
The aluminum alloy plate is further M
It may contain n: 0.5% by weight or less.

【0013】更に、前記アルミニウム合金板は、更に
B:0.1重量%以下を含有するものであってもよい。
Further, the aluminum alloy plate may further contain B: 0.1% by weight or less.

【0014】前記アルミニウム合金板は、前記連続鋳造
終了直後の板厚が3乃至20mmであることが好まし
い。
It is preferable that the aluminum alloy plate has a plate thickness of 3 to 20 mm immediately after completion of the continuous casting.

【0015】また、前記アルミニウム合金板は、前記連
続鋳造の後に1回以上の焼鈍処理が施されたものであっ
て、前記焼鈍処理のうち最初に実施される焼鈍処理の昇
温速度が1000℃/時以上であることが好ましい。
Further, the aluminum alloy plate is one obtained by performing one or more annealing treatments after the continuous casting, and the temperature rising rate of the annealing treatment performed first in the annealing treatment is 1000 ° C. / Hour or more is preferable.

【0016】この場合に、前記1000℃/時以上の昇
温速度の焼鈍処理は前記連続鋳造後の冷間圧延後に行わ
れたものであってもよく、また前記1000℃/時以上
の昇温速度の焼鈍処理の後に、冷間圧延が行われたもの
であってもよい。
In this case, the annealing treatment at a heating rate of 1000 ° C./hour or more may be carried out after the cold rolling after the continuous casting, or the temperature rising of 1000 ° C./hour or more. Cold rolling may be performed after the speed annealing treatment.

【0017】[0017]

【作用】本願発明者等が鋭意研究した結果、Al−Fe
系合金に薄板連続鋳造法を適用すると、粗焼鈍、中間焼
鈍及び最終焼鈍等の熱処理時に、アルミニウム合金板の
表面結晶粒が0.3乃至2mm程度と極めて粗大となる
ことが判明した。これらの熱処理時に、結晶粒が粗大と
なる原因について、更に調査を進めた結果、その原因は
二つ存在することが判明した。
[Function] As a result of earnest research by the inventors of the present application, Al-Fe
It has been found that when the thin plate continuous casting method is applied to the base alloy, the surface crystal grains of the aluminum alloy plate become extremely coarse, about 0.3 to 2 mm, during heat treatments such as rough annealing, intermediate annealing and final annealing. As a result of further investigation on the cause of coarsening of the crystal grains during these heat treatments, it was found that there are two causes.

【0018】一つは、晶出した金属間化合物のサイズが
微細すぎることに起因する。通常のDC鋳造法でアルミ
ニウム合金板を作製した場合には、結晶粒に沿って大型
の金属間化合物が並ぶ。このため、後工程の熱処理によ
り、再結晶が生じた場合に、この大型の金属間化合物に
より結晶粒の成長が抑制される。この現象は、通常金属
間化合物による転位のピン止め効果として知られてい
る。しかしながら、上述のように、薄板連続鋳造法で作
製されたアルミニウム合金板の金属間化合物は、そのサ
イズが極めて微細であり、ピン止め効果が生じないた
め、熱処理時に転位が金属間化合物を通り抜けてしま
い、結晶粒が粗大となる。
One is that the size of the crystallized intermetallic compound is too fine. When an aluminum alloy plate is produced by a normal DC casting method, large intermetallic compounds are arranged along the crystal grains. Therefore, when recrystallization occurs due to the heat treatment in the subsequent step, the growth of crystal grains is suppressed by this large intermetallic compound. This phenomenon is commonly known as the dislocation pinning effect of intermetallic compounds. However, as described above, the intermetallic compound of the aluminum alloy plate produced by the thin plate continuous casting method has an extremely fine size and does not cause the pinning effect, so dislocations pass through the intermetallic compound during heat treatment. Therefore, the crystal grains become coarse.

【0019】もう一つは、Feの固溶に起因する。薄板
連続鋳造法では、冷却速度が極めて速いために、通常の
DC鋳造法では殆ど固溶しないFeが固溶する。固溶し
たFeは熱処理により析出するが、このFeは再結晶核
となる剪断帯に優先的に析出する。この剪断帯は圧延等
により素材に加工が加わった場合に導入される歪み(転
位)の集合体であり、この転位は鋳塊にも極めて多く存
在し、通常、鋳造歪みと呼ばれるものである。そして、
Feが剪断帯に析出するため、剪断帯が再結晶核として
作用しなくなり、再結晶の開始点が減少するので、再結
晶粒が粗大化する。
The other is due to the solid solution of Fe. In the thin plate continuous casting method, since the cooling rate is extremely fast, Fe, which is hardly dissolved in the ordinary DC casting method, forms a solid solution. The solid solution Fe is precipitated by the heat treatment, but this Fe preferentially precipitates in the shear zone which becomes the recrystallization nucleus. This shear band is an aggregate of strains (dislocations) that are introduced when the material is processed by rolling or the like, and these dislocations are extremely present in the ingot and are usually called casting strains. And
Since Fe precipitates in the shear zone, the shear zone does not act as a recrystallization nucleus and the starting point of recrystallization decreases, so that the recrystallized grains become coarse.

【0020】上述のように、Al−Fe系晶出物の大型
化及びFeの析出の防止が、Al−Fe系板材の結晶粒
微細化には必須である。そこで、本願発明者等が鋭意検
討した結果、Crを添加すれば、Al−Fe系晶出物が
大型化すると共に、大型のAl−Cr系金属間化合物が
生じるため、後工程において熱処理を施した際に、転位
のピン止め効果が生じ、結晶粒が微細となることを究明
した。
As described above, increasing the size of the Al--Fe system crystallized product and preventing the precipitation of Fe are essential for refining the crystal grains of the Al--Fe system plate material. Therefore, as a result of earnest studies by the inventors of the present application, when Cr is added, the Al—Fe-based crystallized product is increased in size and a large Al—Cr-based intermetallic compound is generated, so that heat treatment is performed in a subsequent step. It was clarified that the pinning effect of dislocations was generated and the crystal grains became fine.

【0021】また、固溶したFeが熱処理時に析出する
ことを抑制し、再結晶粒の大きさが微細となるように制
御するためには、熱処理条件も極めて重要である。この
場合に、Feの析出は拡散現象によるため、その速度は
極めて遅く、析出が十分に生じる前に再結晶温度以上の
温度に加熱すれば、微細な結晶粒が得られる。このため
には、粗焼鈍、中間焼鈍及び最終焼鈍における昇温速度
を可及的に速くすることが重要であり、少なくとも最初
に実施する焼鈍の昇温速度は1000℃/時以上である
ことが好ましい。
The heat treatment conditions are also very important in order to suppress precipitation of solid solution Fe during heat treatment and to control the size of recrystallized grains to be fine. In this case, since the precipitation of Fe is due to a diffusion phenomenon, its rate is extremely slow, and if it is heated to a temperature equal to or higher than the recrystallization temperature before sufficient precipitation occurs, fine crystal grains can be obtained. For this purpose, it is important to increase the temperature rising rate in the rough annealing, the intermediate annealing and the final annealing as much as possible, and at least the temperature rising rate of the first annealing is 1000 ° C./hour or more. preferable.

【0022】次に、本発明における数値限定の理由につ
いて説明する。先ず、アルミニウム合金の化学組成に対
する数値限定の理由について説明する。
Next, the reason for limiting the numerical values in the present invention will be described. First, the reason for limiting the numerical value of the chemical composition of the aluminum alloy will be described.

【0023】Fe(鉄):0.3乃至2.0重量% Feは、アルミニウム合金板の強度を増加させるために
添加する。Feは、通常Al中に殆ど固溶せず、1乃至
20μm程度のサイズの金属間化合物を形成する。これ
らの金属間化合物は、圧延及び熱処理時に転位をピン止
めするので、得られたアルミニウム合金板の強度が増加
する。但し、薄板連続鋳造法のように冷却速度が速い場
合には、Fe単体の添加のみではAl−Fe系金属間化
合物等の晶出物が微細すぎるため、転位のピン止めの効
果が少ない。このため、Al−Fe系金属間化合物を大
型化するためには、後述するように、Feと共にCrを
添加する必要がある。
Fe (iron): 0.3 to 2.0 wt% Fe is added to increase the strength of the aluminum alloy plate. Fe usually does not form a solid solution in Al and forms an intermetallic compound having a size of about 1 to 20 μm. Since these intermetallic compounds pin dislocations during rolling and heat treatment, the strength of the obtained aluminum alloy plate increases. However, when the cooling rate is fast as in the thin plate continuous casting method, the crystallized substances such as the Al—Fe intermetallic compound are too fine only by adding Fe alone, and the effect of pinning dislocations is small. Therefore, in order to increase the size of the Al-Fe based intermetallic compound, it is necessary to add Cr together with Fe, as described later.

【0024】薄板連続鋳造法のように冷却速度が極めて
速い場合は、Feの一部が固溶するため、後工程でこの
固溶したFeが析出する。この鋳造時の固溶量は、Fe
の溶湯中での拡散速度と凝固速度との兼ね合いで決定さ
れる。Fe含有量が2重量%を超えると、Feの固溶量
が多くなりすぎる。このため、後工程で実施される熱処
理時に、Feが再結晶核となる剪断帯に優先的に析出
し、再結晶の核生成点を減少させるので、結晶粒が粗大
となってしまう。またFe含有量が0.3重量%未満で
は、鋳造時に形成されるAl−Fe系金属間化合物等の
晶出物が少なくなるために、後工程において再結晶する
ときに、結晶粒の粗大化を抑制するピン止め効果が少な
くなる。よって、Fe含有量は0.3乃至2.0重量%
とする。
When the cooling rate is extremely high as in the thin plate continuous casting method, a part of Fe is solid-dissolved, so that this solid-solved Fe precipitates in the subsequent step. The amount of solid solution during casting is Fe
Is determined by the balance between the diffusion rate and the solidification rate in the molten metal. When the Fe content exceeds 2% by weight, the solid solution amount of Fe becomes too large. For this reason, during heat treatment performed in a later step, Fe preferentially precipitates in the shear band that serves as a recrystallization nucleus and reduces the nucleation point of recrystallization, resulting in coarse crystal grains. Further, when the Fe content is less than 0.3% by weight, the amount of crystallized substances such as Al-Fe-based intermetallic compounds formed during casting decreases, so that the crystal grains become coarse when recrystallized in a later step. The pinning effect that suppresses is reduced. Therefore, the Fe content is 0.3 to 2.0% by weight.
And

【0025】Ti(チタン):0.001乃至0.2重
量%,B(ボロン):0.1重量%以下 TiはBと同様に、鋳造時の結晶粒微細化及び等軸化の
効果を有する。また、結晶粒が微細化すると、当然結晶
粒界も増えるため、この結晶粒界にAl−Fe等の金属
間化合物が大量に晶出する。このため、Ti添加により
マトリックスへのFe固溶量を減少させる効果もある。
以上のように、結晶粒を微細化し、晶出物を均一且つ密
に分布させるために、Tiを添加する。Ti含有量が、
0.001重量%未満では、鋳造板の結晶粒が極めて粗
大となる。このため、結晶粒間に形成される金属間化合
物の分布が極めて疎らとなり、最終製品における結晶粒
の粗大化の原因となる。一方、Ti添加量が0.2重量
%を超えた場合は、Ti−Bの塊が生じ、表面欠陥を生
じる。従って、Ti添加量は、0.001乃至0.2重
量%とする。
Ti (titanium): 0.001 to 0.2
%, B (boron): 0.1% by weight or less Ti, like B, has the effect of making crystal grains fine and equiaxed during casting. Further, when the crystal grains are miniaturized, the crystal grain boundaries naturally increase, so that a large amount of intermetallic compounds such as Al—Fe crystallize out at the crystal grain boundaries. Therefore, addition of Ti also has the effect of reducing the solid solution amount of Fe in the matrix.
As described above, Ti is added in order to make the crystal grains finer and to distribute the crystallized substances uniformly and densely. Ti content is
If it is less than 0.001% by weight, the crystal grains of the cast plate become extremely coarse. For this reason, the distribution of intermetallic compounds formed between crystal grains becomes extremely sparse, which causes coarsening of crystal grains in the final product. On the other hand, when the amount of addition of Ti exceeds 0.2% by weight, Ti-B lumps are generated and surface defects are generated. Therefore, the Ti addition amount is set to 0.001 to 0.2% by weight.

【0026】なお、TiはTi単体で添加してもよい
が、通常、Ti−B合金の形で添加される。結晶粒微細
化のためには、TiとBとを同時に添加すると極めて効
果的である。この効果は、Ti−B系の金属間化合物T
iB2が凝固時の結晶核として作用することにより生じ
る。この金属間化合物は、重量比でTi:B=3:1程
度となる。但し、Bの含有量が多すぎる場合は、Ti−
B金属間化合物が粗大となり、最終製品において表面欠
陥等が生じるため、好ましくない。そこで、Bの含有量
は、0.1重量%以下とすることが好ましい。
Although Ti may be added as a simple substance of Ti, it is usually added in the form of a Ti-B alloy. It is extremely effective to add Ti and B at the same time for refining the crystal grains. This effect is due to the Ti-B based intermetallic compound T
It occurs when iB 2 acts as a crystal nucleus during solidification. This intermetallic compound has a weight ratio of about Ti: B = 3: 1. However, when the content of B is too large, Ti-
The B intermetallic compound becomes coarse and surface defects occur in the final product, which is not preferable. Therefore, the B content is preferably 0.1% by weight or less.

【0027】Cr(クロム):0.001乃至0.1重
量% 晶出物の大型化を図るために、Crを添加する。Crが
Al−Fe系金属間化合物中に固溶した場合は、この金
属間化合物を大型化させる効果がある。また、大型のA
l−Cr系金属間化合物を形成する場合もある。これら
の大型の晶出物は、転位のピン止め効果を十分に有し、
熱処理時に結晶粒が粗大化することを防止する。更に、
Crの添加によりAl−Fe系金属間化合物が若干晶出
し易くなり、アルミニウムマトリックスへのFe固溶量
を減少させる効果がある。Cr添加量が0.001重量
%未満では、これらの効果が十分ではなく、また0.1
重量%を超えて添加すると、Al−Cr系の晶出物が、
極めて粗大となり、例えばその直径が数mmとなって、
圧延性及び加工性を著しく阻害する。よって、Cr添加
量は、0.001乃至0.1重量%とする。
Cr (chrome): 0.001 to 0.1
Cr is added in order to increase the amount of the crystallized material in the amount of% . When Cr forms a solid solution in the Al-Fe-based intermetallic compound, it has an effect of increasing the size of the intermetallic compound. In addition, large A
In some cases, an l-Cr intermetallic compound is formed. These large crystallized substances have a sufficient dislocation pinning effect,
Prevents coarsening of crystal grains during heat treatment. Furthermore,
The addition of Cr makes the Al-Fe intermetallic compound slightly crystallize, and has the effect of reducing the amount of Fe solid solution in the aluminum matrix. If the amount of Cr added is less than 0.001% by weight, these effects are not sufficient, and
If added in excess of wt%, Al-Cr-based crystallized substances,
It becomes extremely coarse, for example, its diameter becomes several mm,
Rollability and workability are significantly impaired. Therefore, the Cr addition amount is 0.001 to 0.1% by weight.

【0028】Cu(銅):0.4重量%以下 Cuは、Feの添加のみでは強度が不足する場合に添加
する。Cuは、その添加量が微量であれば、アルミニウ
ムマトリックス中に均一に固溶する。このため、マトリ
クッスの強度及び硬度が高くなる。しかし、多量に添加
し過ぎた場合は、Cuを多く含む固溶体が結晶粒界に晶
出し、アルミニウム合金板の強度及びエッチング性に極
めて大きな悪影響を与える。薄板連続鋳造法において
は、結晶粒界への析出は少ないので、DC鋳造法に比較
して大量の添加が可能である。但し、薄板連続鋳造法で
あっても、Cuを添加する場合は、その添加量は0.4
重量%以下とする。
Cu (copper): 0.4 wt% or less Cu is added when the strength is insufficient only by adding Fe. If Cu is added in a very small amount, it will be solid-dissolved uniformly in the aluminum matrix. Therefore, the strength and hardness of the matrix are increased. However, if too much is added, a solid solution containing a large amount of Cu is crystallized at the grain boundaries, which exerts a very bad influence on the strength and etching properties of the aluminum alloy plate. In the thin plate continuous casting method, since precipitation to the crystal grain boundaries is small, it is possible to add a large amount as compared with the DC casting method. However, even in the thin plate continuous casting method, when Cu is added, the addition amount is 0.4
It should be less than or equal to weight%.

【0029】Mg(マグネシウム):0.5重量%以下 Mgは、アルミニウムマトリックス中に均一に固溶し、
Cuと同様にアルミニウム合金板の強度を増加させる。
Cuとは異なり、Mgはマトリックスへの固溶度が極め
て大きいため、結晶粒界への析出が生じにくい。しかし
ながら、あまりに多量に添加された場合は、マトリック
スが潰れ難くなるために、加工性及び圧延性が阻害され
ると共に、強度を増加させる効果も飽和してしまう。よ
って、Mgを添加する場合は、その添加量は0.5重量
%以下とする。
Mg (magnesium): 0.5 wt% or less Mg is uniformly dissolved in the aluminum matrix,
Like Cu, it increases the strength of the aluminum alloy plate.
Unlike Cu, Mg has a very high solid solubility in the matrix, and therefore precipitation at the crystal grain boundaries is unlikely to occur. However, if added in an excessively large amount, the matrix becomes difficult to be crushed, so that the workability and rollability are impaired and the effect of increasing the strength is saturated. Therefore, when adding Mg, the addition amount is 0.5% by weight or less.

【0030】Mn(マンガン):0.5重量%以下 Mnは、Al−Fe系金属間化合物の一部を置換して、
Al−Fe−Mn系金属間化合物を形成する。このAl
−Fe−Mn系金属間化合物はAl−Fe系金属間化合
物に比較してそのサイズが大きいため、Mnは晶出物の
大型化に効果的な元素である。大型な晶出物は、転位の
ピン止め効果を有し、熱処理時に結晶粒が粗大化するこ
とを防止する。また、Al−Fe−Mn系金属間化合物
は、アルミニウムマトリックスとの電位差が小さいた
め、アルミニウム合金板の耐食性が向上する。但し、M
nは溶融アルミニウム中での拡散係数が極めて小さいた
めに、鋳造時にマトリックス中に強制固溶されてしま
う。このため、Mnは熱処理時に析出しやすく、最終製
品での結晶粒が粗大化し易いと共に、結晶粒サイズがバ
ラバラとなり、所謂混粒を形成する原因となる。よっ
て、Mnを添加する場合は、その添加量は0.5重量%
以下とする。
Mn (manganese): 0.5 wt% or less Mn replaces a part of the Al—Fe-based intermetallic compound,
An Al-Fe-Mn-based intermetallic compound is formed. This Al
Since the size of the —Fe—Mn-based intermetallic compound is larger than that of the Al—Fe-based intermetallic compound, Mn is an element effective for increasing the size of the crystallized product. The large crystallized product has a dislocation pinning effect and prevents the crystal grains from becoming coarse during heat treatment. In addition, since the Al-Fe-Mn-based intermetallic compound has a small potential difference from the aluminum matrix, the corrosion resistance of the aluminum alloy plate is improved. Where M
Since n has a very small diffusion coefficient in molten aluminum, it is forcibly dissolved in the matrix during casting. Therefore, Mn tends to precipitate during heat treatment, the crystal grains in the final product are likely to become coarse, and the crystal grain sizes are different, which causes so-called mixed grains. Therefore, when Mn is added, the addition amount is 0.5% by weight.
The following is assumed.

【0031】なお、本発明においては、不可避的不純物
としては、B、Zn及びZr等が考えられ、夫々0.1
重量%以下であれば、本発明の効果には悪影響を与えな
い。また、不可避的不純物の合計が0.3重量%以下で
あれば、本発明の効果には悪影響を与えない。更に、上
述の不可避的不純物のうち、SiはFe含有量が増加す
ると必然的に増加するが、その含有量が0.5重量%以
下であれば、本発明の効果には悪影響を与えない。
In the present invention, unavoidable impurities include B, Zn, Zr, etc., each of which is 0.1
If it is at most% by weight, the effect of the present invention is not adversely affected. If the total amount of unavoidable impurities is 0.3% by weight or less, the effect of the present invention is not adversely affected. Further, among the above-mentioned unavoidable impurities, Si inevitably increases as the Fe content increases, but if the content is 0.5 wt% or less, the effect of the present invention is not adversely affected.

【0032】次に、Feの固溶量及び晶出物に対する数
値限定の理由について説明する。
Next, the reason for limiting the numerical values for the solid solution amount of Fe and the crystallized substance will be described.

【0033】Feの固溶量:0.3重量%以下 上述のように、Feはアルミニウム合金板の強度を高め
るために必要な成分である。但し、Feの固溶量が多す
ぎる場合は、最終製品における結晶粒のサイズが粗大化
してしまう。鋳造時に固溶したFeは、後工程において
実施される熱処理時に、剪断帯に優先的に析出する。剪
断帯は転位、即ち格子欠陥の集合体であるため、この格
子欠陥上にFeが析出しやすい。このようなFeの析出
により、転位が減少し、応力が緩和されるため、再結晶
に必要な駆動力が低下する。また、Feの析出が多い場
合は、剪断帯が消滅し、これにより再結晶の開始点が減
少するため、結晶粒の粗大化が生じる。Feの固溶量が
0.3重量%以下である場合は、再結晶時の析出量が少
ないために、結晶粒の粗大化を抑制できる。従って、F
eの固溶量は0.3重量%以下とする。
Solid solution amount of Fe: 0.3% by weight or less As described above, Fe is a component necessary for increasing the strength of the aluminum alloy plate. However, when the solid solution amount of Fe is too large, the size of the crystal grains in the final product becomes coarse. Fe that is solid-solved during casting preferentially precipitates in the shear zone during the heat treatment performed in the subsequent step. Since the shear band is a dislocation, that is, an aggregate of lattice defects, Fe is likely to precipitate on the lattice defects. Such precipitation of Fe reduces dislocations and relieves stress, so that the driving force required for recrystallization decreases. In addition, when the precipitation of Fe is large, the shear band disappears, and the starting point of recrystallization is reduced, so that the crystal grains become coarse. When the solid solution amount of Fe is 0.3% by weight or less, the amount of precipitation at the time of recrystallization is small, so that coarsening of crystal grains can be suppressed. Therefore, F
The solid solution amount of e is 0.3% by weight or less.

【0034】なお、Feの固溶量を低減させるために
は、Fe量自体の低減に加え、冷却速度の低下、Mg等
の固溶元素の添加並びにTi及びCr等の見かけの冷却
速度を低下させる元素の添加等が有効である。
In order to reduce the solid solution amount of Fe, in addition to the reduction of the Fe amount itself, the cooling rate is lowered, the solid solution element such as Mg is added, and the apparent cooling rate of Ti and Cr is reduced. It is effective to add an element that causes it.

【0035】直径が4μm以上の晶出物が20個/mm
2以上 Feの固溶量と同様に、結晶粒サイズを小さくするため
には、一定の大きさ(直径)以上の大きさの晶出物の個
数を規制する必要がある。直径が4μm以上の晶出物
は、鋳造後に実施される熱処理時に転位の移動を抑制
し、ピン止め効果により、結晶粒のサイズを微細化にす
る効果がある。一方、晶出物の直径が4μm以下の場合
は、転位が金属間化合物をすり抜けてしまい、ピン止め
効果が不十分である。従って、最終製品における結晶粒
微細化のためには、晶出物の直径は4μm以上である必
要があり、またピン止め効果を十分に発揮させるために
は、直径が4μm以上の晶出物の個数が20個/mm2
以上である必要がある。
20 crystallized substances with a diameter of 4 μm or more / mm
2 or more Like the solid solution amount of Fe, it is necessary to regulate the number of crystallized substances having a certain size (diameter) or more in order to reduce the crystal grain size. The crystallized substance having a diameter of 4 μm or more has an effect of suppressing the movement of dislocations during the heat treatment performed after casting and having the effect of making the size of the crystal grain fine by the pinning effect. On the other hand, when the diameter of the crystallized substance is 4 μm or less, the dislocations slip through the intermetallic compound and the pinning effect is insufficient. Therefore, in order to refine the crystal grains in the final product, the diameter of the crystallized substance needs to be 4 μm or more, and in order to sufficiently exert the pinning effect, the crystallized substance having a diameter of 4 μm or more is required. 20 pieces / mm 2
It must be above.

【0036】なお、晶出物を大型化させるためには、上
述のように、Fe及びMg等の晶出物を形成する元素の
添加、Mn等のAl−Fe系金属間化合物に吸収されや
すい元素の添加、Ti及びCr等の見かけの冷却速度を
低減させる元素の添加並びに冷却速度の低下等の手段が
ある。
In order to increase the size of the crystallized substance, as described above, the addition of the element that forms the crystallized substance such as Fe and Mg, or the absorption by the Al--Fe intermetallic compound such as Mn is likely to occur. There are means for adding elements, adding elements such as Ti and Cr to reduce the apparent cooling rate, and lowering the cooling rate.

【0037】また、本発明において、直径が4μm以上
の晶出物が20個/mm2以上とは、測定した視野のう
ち70%以上において、直径が4μm以上の晶出物が2
0個/mm2以上であれば、この要件に該当するもので
ある。必ずしも全ての測定視野において4μm以上の晶
出物が20個/mm2以上であることは必要ない。
In the present invention, 20 or more crystallized substances with a diameter of 4 μm or more means 2 crystallized substances with a diameter of 4 μm or more in 70% or more of the measured visual field.
If the number is 0 / mm 2 or more, this requirement is satisfied. It is not always necessary that the number of crystallized substances of 4 μm or more is 20 or more / mm 2 or more in all measurement visual fields.

【0038】次に、本発明における連続鋳造法について
説明する。先ず、アルミニウム地金を溶解し、その後F
e、Cr及びTiを添加し、更に必要に応じて、Cu、
Mg及びMnを添加し、所定の成分とする。その後、鋳
造用ロールを使用した薄板連続鋳造装置により、鋳造を
実施する。得られた鋳造板に必要に応じて、粗焼鈍を実
施する。この粗焼鈍の目的は、鋳造歪みを除去し、鋳造
板を圧延可能な状態にすることである。しかしながら、
合金元素として、Cu、Mg及びMnが、本発明にて規
定した範囲内で添加された場合は、鋳造板が十分に軟ら
かいために、圧延が可能であり、省略することができ
る。
Next, the continuous casting method in the present invention will be described. First, melt the aluminum ingot, then F
e, Cr and Ti are added, and if necessary, Cu,
Mg and Mn are added to obtain predetermined components. Then, casting is carried out by a thin plate continuous casting device using a casting roll. If necessary, rough annealing is performed on the obtained cast plate. The purpose of this rough annealing is to remove the casting distortion and to make the cast sheet ready for rolling. However,
When Cu, Mg and Mn are added as alloying elements within the range specified in the present invention, the cast plate is sufficiently soft and can be rolled and can be omitted.

【0039】次に、鋳造板に冷間圧延を施した後に、必
要に応じて300℃以上の温度で中間焼鈍を実施して板
材の圧延性を改善し、次いで、冷間圧延を施して所定の
板厚を有するアルミニウム合金板を得る。更に、必要に
応じて調質を整えるために、このアルミニウム合金板に
最終焼鈍を施し、製品とする。これらの焼鈍時に焼鈍速
度を1000℃/時としておけば、Feの析出を防止す
ることができ、より一層の結晶粒の微細化が可能であ
る。
Next, after cold rolling the cast plate, if necessary, an intermediate annealing is performed at a temperature of 300 ° C. or higher to improve the rolling property of the plate material, and then cold rolling is performed to a predetermined value. An aluminum alloy plate having a plate thickness of Further, in order to adjust the temper as necessary, the aluminum alloy plate is finally annealed to obtain a product. If the annealing rate is set to 1000 ° C./hour during the annealing, the precipitation of Fe can be prevented and the crystal grains can be further refined.

【0040】鋳造板厚:3乃至20mm 鋳造板厚が3mm未満の場合は、最終製品における圧延
率が小さくなり、強度及び成形性等の品質に問題が生じ
る。また、薄板連続鋳造機では鋳造速度が1m/分程度
であり、圧延機の圧延速度約1000m/分に比して、
極めて遅い。このため、鋳造板厚が薄い場合は、生産性
が低下する。一方、板厚が20mmを超えた場合は、鋳
造時に中央偏析が生じやすくなるため、板に硬度むらが
発生し、圧延が困難となる。また、板厚を薄くするため
に、熱間圧延を施す必要が生じ、コストが増大する。従
って、熱間圧延工程を省略し、生産性を向上させるため
に、連続鋳造における鋳造板厚を3乃至20mmとする
ことが好ましい。
Cast plate thickness: 3 to 20 mm When the cast plate thickness is less than 3 mm, the rolling rate in the final product becomes small, and problems such as strength and formability occur. Further, the casting speed of the thin plate continuous casting machine is about 1 m / min, which is lower than the rolling speed of the rolling mill of about 1000 m / min.
Extremely slow. Therefore, when the cast plate is thin, the productivity is reduced. On the other hand, if the plate thickness exceeds 20 mm, center segregation is likely to occur during casting, resulting in uneven hardness of the plate, which makes rolling difficult. Further, in order to reduce the plate thickness, it is necessary to perform hot rolling, which increases the cost. Therefore, in order to omit the hot rolling step and improve the productivity, it is preferable to set the cast plate thickness in continuous casting to 3 to 20 mm.

【0041】また、鋳造には鋳造用ロールを使用するこ
とが好ましい。これにより、表面で均一な高冷却速度を
得ることができ、ミクロ組織及び結晶粒組織を微細化す
ると共に均一化し、また晶出物を微細且つ均一に分布さ
せ、更に偏析を少なくすることができる。即ち、板表面
での冷却速度は、鋳型と溶湯との接触状態により決定さ
れる。通常のDC鋳造法では、この接触状態は殆ど制御
不能であり、溶湯の表面張力、溶湯の重量及び潤滑油の
表面張力の三者のバランスにより決定される。このた
め、通常鋳型と溶湯との接触圧力は、極めて弱く、また
部分部分で大きい差異が生じる。従って、鋳型と溶湯と
の間の熱伝導率が極めて低く、また不均一となるので、
ミクロ組織及び結晶粒組織が粗大になると共に不均一と
なる。一方、鋳造用ロールを使用した場合は、溶湯と鋳
型との接触圧力は、ロールの圧力により決定され、極め
て高くすることができ、また均一なものとすることがで
きるため、高熱伝達率が得られる。このため、冷却速度
が高くなると共に均一となり、結果として晶出物を微細
且つ均一に分布させることができる。
Further, it is preferable to use a casting roll for casting. As a result, a uniform high cooling rate can be obtained on the surface, the microstructure and the grain structure can be made fine and uniform, and the crystallized substances can be finely and uniformly distributed to further reduce segregation. . That is, the cooling rate on the plate surface is determined by the contact state between the mold and the molten metal. In a normal DC casting method, this contact state is almost uncontrollable and is determined by the balance between the surface tension of the molten metal, the weight of the molten metal and the surface tension of the lubricating oil. For this reason, the contact pressure between the casting mold and the molten metal is usually very weak, and a large difference occurs between parts. Therefore, the thermal conductivity between the mold and the molten metal is extremely low and non-uniform,
The microstructure and the grain structure become coarse and non-uniform. On the other hand, when a casting roll is used, the contact pressure between the molten metal and the mold is determined by the pressure of the roll and can be made extremely high and uniform, so that a high heat transfer coefficient is obtained. To be For this reason, the cooling rate becomes higher and uniform, and as a result, the crystallized substances can be finely and uniformly distributed.

【0042】最初に実施する焼鈍の昇温速度:1000
℃/時 連続鋳造後に粗焼鈍、中間焼鈍及び/又は最終焼鈍を実
施する場合は、少なくとも最初に実施する焼鈍の昇温速
度は、1000℃/時以上であることが好ましい。この
ように昇温速度を設定することにより、昇温中にFeが
析出することを防止することができる。Feは、アルミ
ニウムマトリックス中で拡散により析出するが、この析
出は、通常、剪断帯及び晶出物上等に格子欠陥がある場
所に生じやすい。このような欠陥上に析出が生じると、
それだけ歪みが小さくなり、再結晶核としてなり難くな
る。しかしながら、この拡散現象は極めて低速であるの
で、粗焼鈍、中間焼鈍及び最終焼鈍における昇温速度を
速くし、Feの拡散が生じる前に再結晶温度とすれば、
再結晶粒をより一層微細なものにすることができる。但
し、最初の熱処理でFeを殆ど析出させてしまえば、そ
の後の熱処理工程において、昇温速度を高くする必要は
必ずしもない。従って、粗焼鈍、中間焼鈍及び/又は最
終焼鈍を実施する場合は、少なくとも最初に実施する焼
鈍の昇温速度を1000℃/時以上とすることが好まし
い。
Temperature rising rate for the first annealing: 1000
When the rough annealing, the intermediate annealing and / or the final annealing is performed after the continuous casting at ℃ / hour , at least the temperature rising rate of the first annealing is preferably 1000 ℃ / hour or more. By setting the heating rate in this way, it is possible to prevent Fe from precipitating during heating. Fe is precipitated by diffusion in the aluminum matrix, but this precipitation is usually apt to occur in places where there are lattice defects such as on shear bands and crystallized substances. When precipitation occurs on such defects,
As a result, the strain becomes smaller and it becomes difficult to form recrystallization nuclei. However, since this diffusion phenomenon is extremely slow, if the temperature rising rate in the rough annealing, the intermediate annealing and the final annealing is increased and the recrystallization temperature is set before Fe diffusion occurs,
The recrystallized grains can be made finer. However, if most of Fe is precipitated in the first heat treatment, it is not always necessary to increase the temperature rising rate in the subsequent heat treatment process. Therefore, when performing the rough annealing, the intermediate annealing and / or the final annealing, it is preferable that the temperature rising rate of at least the first annealing is 1000 ° C./hour or more.

【0043】[0043]

【実施例】以下、本発明の実施例について、その比較例
と比較して説明する。下記表1に、実施例No.1〜9
及び比較例No.10〜17のアルミニウム合金の化学
組成を示す。この表1に示す各合金を、鋳造用ロールを
使用して厚さが4mmの鋳造板とし、この板のFe固溶
量及び直径が4μm以上の晶出物数をSEMにより調査
した。その後、この鋳造板に480℃の温度で15分間
の粗焼鈍を施した。この粗焼鈍における昇温速度は、4
800℃/時とした。次に、0.1mmまで冷間圧延を
施した後に、昇温速度を40℃/時で昇温し、更に35
0℃の温度で2時間の最終焼鈍を施し、得られた各アル
ミニウム合金板の結晶粒度を調査した。結果を下記表2
に示す。
EXAMPLES Examples of the present invention will be described below in comparison with comparative examples. In Table 1 below, Example No. 1-9
And Comparative Example No. The chemical composition of aluminum alloys 10 to 17 is shown. Each alloy shown in Table 1 was used as a cast plate having a thickness of 4 mm by using a casting roll, and the amount of Fe solid solution of this plate and the number of crystallized substances having a diameter of 4 μm or more were examined by SEM. Then, this cast plate was subjected to rough annealing at a temperature of 480 ° C. for 15 minutes. The temperature rising rate in this rough annealing is 4
It was set to 800 ° C./hour. Next, after cold rolling to 0.1 mm, the temperature is raised at a temperature rising rate of 40 ° C./hour, and further 35
Final annealing was performed at a temperature of 0 ° C. for 2 hours, and the grain size of each obtained aluminum alloy plate was investigated. The results are shown in Table 2 below.
Shown in

【0044】[0044]

【表1】 [Table 1]

【0045】[0045]

【表2】 [Table 2]

【0046】上記表2に示すように、実施例No.1〜
9においては、その化学組成が本発明にて規定した範囲
のものであるので、優れた特性が得られ、またFe含有
量が2重量%以下であるので、Feの固溶量が0.3重
量%以下となり、またCrの含有量が0.001重量%
以上であるので、直径が4μm以上の晶出物の個数が2
0個/mm2以上となり、結晶粒が微細化されている。
As shown in Table 2 above, Example No. 1 to
In No. 9, since its chemical composition is within the range specified in the present invention, excellent characteristics are obtained, and since the Fe content is 2% by weight or less, the solid solution amount of Fe is 0.3. Less than 1% by weight, and the content of Cr is 0.001% by weight
Therefore, the number of crystallized substances with a diameter of 4 μm or more is 2
The number is 0 / mm 2 or more, and the crystal grains are miniaturized.

【0047】一方、比較例No.10,12,14,1
6,17においては、結晶粒が粗大となり、また比較例
No.11,13,15においては、圧延不良が発生
し、いずれも満足できるものではなかった。なお、比較
例No.16は、化学組成は本発明にて規定した範囲内
であるものの、Fe含有量が比較的多いことに加え、T
i及びCrの含有量が本発明にて規定した下限であるた
め、Feの固溶量が本発明が規定した範囲を超えて大き
くなり、結晶粒の粗大化を招来した。
On the other hand, in Comparative Example No. 10, 12, 14, 1
In Comparative Examples Nos. 6 and 17, the crystal grains became coarse, and Comparative Example Nos. In Nos. 11, 13, and 15, rolling failure occurred, and none of them was satisfactory. In addition, Comparative Example No. No. 16 has a chemical composition within the range specified in the present invention, but has a relatively large Fe content, and T
Since the contents of i and Cr are the lower limits specified in the present invention, the solid solution amount of Fe becomes larger than the range specified by the present invention, which causes coarsening of crystal grains.

【0048】次に、粗焼鈍、中間焼鈍及び最終焼鈍にお
ける昇温速度と晶粒のサイズとの関係を調べた。下記表
3に示す化学組成を有するアルミニウム合金を、鋳造用
ロールを使用して、厚さが7mmの板に鋳造した。得ら
れた鋳造板を分割し、その一部に下記表4に示す昇温条
件にて、500℃の温度で20分間の粗焼鈍処理を施し
た後、厚さが1mmとなるように冷間圧延し、次いで、
表4に示す昇温条件にて、380℃の温度で10分間の
中間焼鈍を施した後に、厚さが0.1mmとなるように
冷間圧延し、更に、表4に示す昇温条件にて、400℃
の温度で2時間の最終焼鈍を施した。得られたアルミニ
ウム合金板の結晶粒度を調査した結果を下記表5に示
す。
Next, the relationship between the temperature rising rate and the grain size in the rough annealing, the intermediate annealing and the final annealing was investigated. An aluminum alloy having the chemical composition shown in Table 3 below was cast into a plate having a thickness of 7 mm using a casting roll. The obtained cast plate was divided, and a part thereof was subjected to rough annealing treatment at a temperature of 500 ° C. for 20 minutes under the temperature rising conditions shown in Table 4 below, followed by cold cooling to a thickness of 1 mm. Rolling, then
Under the temperature raising conditions shown in Table 4, after performing intermediate annealing at a temperature of 380 ° C. for 10 minutes, cold rolling was performed so that the thickness was 0.1 mm, and further the temperature raising conditions shown in Table 4 were applied. 400 ℃
The final annealing was performed at the temperature of 2 hours. The results of investigating the grain size of the obtained aluminum alloy plate are shown in Table 5 below.

【0049】[0049]

【表3】 [Table 3]

【0050】[0050]

【表4】 [Table 4]

【0051】[0051]

【表5】 [Table 5]

【0052】なお、表4及び表5の備考欄の本発明A
は、粗焼鈍、中間焼鈍又は最終焼鈍のうち、少なくとも
最初に施される焼鈍の昇温速度を1000℃/時以上と
した場合、本発明Bは、2回目の焼鈍処理の昇温速度を
1000℃/時以上としたもの、及び昇温速度が100
0℃/時未満の場合を示す。
The invention A in the remarks column of Tables 4 and 5
In the rough annealing, the intermediate annealing or the final annealing, when the temperature rising rate of at least the first annealing is 1000 ° C./hour or more, the present invention B has a temperature rising rate of the second annealing of 1000. ℃ / hour or more, and heating rate is 100
The case of less than 0 ° C./hour is shown.

【0053】上記表5に示すように、粗焼鈍、中間焼鈍
又は最終焼鈍のうち、少なくとも最初に施される焼鈍の
昇温速度を1000℃/時以上とすることにより、結晶
粒がより一層微細化されたアルミニウム合金板を得るこ
とができる。
As shown in Table 5 above, by selecting the temperature rising rate of at least the first annealing of the rough annealing, the intermediate annealing or the final annealing to be 1000 ° C./hour or more, the crystal grains become finer. A converted aluminum alloy plate can be obtained.

【0054】[0054]

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るアル
ミニウム合金板は、本発明にて規定した合金添加元素を
含有し、晶出物が大型化されることによって結晶粒が微
細化されているので、外観及び圧延性が優れているとい
う効果を奏する。
As described above, the aluminum alloy sheet according to the present invention contains the alloying additive element defined in the present invention, and the crystallized product is enlarged, so that the crystal grains are refined. Therefore, there is an effect that the appearance and rolling property are excellent.

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 連続鋳造によって製造されたアルミニウ
ム合金板であって、Fe:0.3乃至2.0重量%、T
i:0.001乃至0.2重量%及びCr:0.001
乃至0.1重量%を含有し、残部がAl及び不可避的不
純物からなり、更にFeの固溶量が0.3重量%以下、
直径が4μm以上の晶出物が20/mm2以上であるこ
とを特徴とするアルミニウム合金板。
1. An aluminum alloy plate produced by continuous casting, wherein Fe: 0.3 to 2.0 wt%, T
i: 0.001 to 0.2% by weight and Cr: 0.001
To 0.1% by weight, the balance consisting of Al and inevitable impurities, and the solid solution amount of Fe is 0.3% by weight or less,
An aluminum alloy plate characterized in that the number of crystallized substances having a diameter of 4 μm or more is 20 / mm 2 or more.
【請求項2】 更にMg:0.5重量%以下及びCu:
0.4重量%以下からなる群から選択された1種以上の
元素を含有するものであることを特徴とする請求項1に
記載のアルミニウム合金板。
2. Further, Mg: 0.5% by weight or less and Cu:
The aluminum alloy plate according to claim 1, which contains one or more elements selected from the group consisting of 0.4% by weight or less.
【請求項3】 更にMn:0.5重量%以下を含有する
ものであることを特徴とする請求項1又は2に記載のア
ルミニウム合金板。
3. The aluminum alloy plate according to claim 1 or 2, further comprising Mn: 0.5% by weight or less.
【請求項4】 更にB:0.1重量%以下を含有するも
のであることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1
項に記載のアルミニウム合金板。
4. The method according to claim 1, further comprising B: 0.1% by weight or less.
The aluminum alloy plate according to the item.
【請求項5】 前記アルミニウム合金板は、前記連続鋳
造終了直後の板厚が3乃至20mmであることを特徴と
する請求項1乃至4のいずれか1項に記載のアルミニウ
ム合金板。
5. The aluminum alloy plate according to claim 1, wherein the aluminum alloy plate has a plate thickness of 3 to 20 mm immediately after completion of the continuous casting.
【請求項6】 前記連続鋳造の後に1回以上の焼鈍処理
が施されたものであって、前記焼鈍処理のうち最初に実
施される焼鈍処理の昇温速度が1000℃/時以上であ
ることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記
載のアルミニウム合金板。
6. The continuous casting is performed one or more annealing treatments, and the annealing treatment performed first in the annealing treatments has a temperature rising rate of 1000 ° C./hour or more. The aluminum alloy plate according to any one of claims 1 to 5, wherein:
【請求項7】 前記1000℃/時以上の昇温速度の焼
鈍処理は前記連続鋳造後の冷間圧延後に行われたもので
あることを特徴とする請求項6に記載のアルミニウム合
金板。
7. The aluminum alloy sheet according to claim 6, wherein the annealing treatment at a heating rate of 1000 ° C./hour or more is performed after cold rolling after the continuous casting.
【請求項8】 前記1000℃/時以上の昇温速度の焼
鈍処理の後に、冷間圧延が行われたものであることを特
徴とする請求項7に記載のアルミニウム合金板。
8. The aluminum alloy sheet according to claim 7, wherein cold rolling is performed after the annealing treatment at a temperature rising rate of 1000 ° C./hour or more.
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