JPH10280078A - キャップ用アルミニウム合金板及びその製造方法 - Google Patents
キャップ用アルミニウム合金板及びその製造方法Info
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- JPH10280078A JPH10280078A JP9395097A JP9395097A JPH10280078A JP H10280078 A JPH10280078 A JP H10280078A JP 9395097 A JP9395097 A JP 9395097A JP 9395097 A JP9395097 A JP 9395097A JP H10280078 A JPH10280078 A JP H10280078A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 強度及び引き裂き性が優れていると共に、耳
率が低く、製造コストを低減することができるアルミニ
ウム合金板及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 キャップ用アルミニウム合金板は、Ｍ
ｇ：０．８０乃至１．５重量％、Ｍｎ：０．８０乃至
１．３０重量％、Ｆｅ：０．２０乃至０．７０重量％、
Ｓｉ：０．１０乃至０．５０重量％を含有し、残部がＡ
ｌ及び不可避不純物からなる組成を有する。そして、絞
り比１．９２にて耳率が４５°方向耳で０．５乃至１．
５％となる。また、絞り比２未満で絞り成形した場合の
キャップ側壁の偏肉量が最大で０．０３ｍｍ未満、キャ
ップ周方向で生じる山谷差が０．３ｍである。このアル
ミニウム合金板は、冷間圧延後の中間焼鈍と、その後の
圧延率５乃至２０％の冷間圧延を行ない、更に２５０℃
以下の温度で仕上げ焼鈍することにより製造される。
率が低く、製造コストを低減することができるアルミニ
ウム合金板及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 キャップ用アルミニウム合金板は、Ｍ
ｇ：０．８０乃至１．５重量％、Ｍｎ：０．８０乃至
１．３０重量％、Ｆｅ：０．２０乃至０．７０重量％、
Ｓｉ：０．１０乃至０．５０重量％を含有し、残部がＡ
ｌ及び不可避不純物からなる組成を有する。そして、絞
り比１．９２にて耳率が４５°方向耳で０．５乃至１．
５％となる。また、絞り比２未満で絞り成形した場合の
キャップ側壁の偏肉量が最大で０．０３ｍｍ未満、キャ
ップ周方向で生じる山谷差が０．３ｍである。このアル
ミニウム合金板は、冷間圧延後の中間焼鈍と、その後の
圧延率５乃至２０％の冷間圧延を行ない、更に２５０℃
以下の温度で仕上げ焼鈍することにより製造される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、絞り成形加工によ
り製造されるキャップ用のアルミニウム合金板及びその
製造方法に関する。
り製造されるキャップ用のアルミニウム合金板及びその
製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のキャップ用アルミニウム合金板、
特に、強度を必要とするものは、ＪＩＳ３１０５、ＪＩ
Ｓ３００３、ＪＩＳ５０５２合金等が使用されている。
通常、このキャップ材は、これらの組成を有する鋳塊
を、均熱処理し、熱間圧延及び冷間圧延を施し、更に必
要に応じて荒焼焼及び中間焼鈍を実施し、更に必要に応
じて仕上げ焼鈍するという一連の工程により製造されて
いる。
特に、強度を必要とするものは、ＪＩＳ３１０５、ＪＩ
Ｓ３００３、ＪＩＳ５０５２合金等が使用されている。
通常、このキャップ材は、これらの組成を有する鋳塊
を、均熱処理し、熱間圧延及び冷間圧延を施し、更に必
要に応じて荒焼焼及び中間焼鈍を実施し、更に必要に応
じて仕上げ焼鈍するという一連の工程により製造されて
いる。
【０００３】キャップ材の必要特性としては、必要強度
を十分満たすことの他に、（１）耳率が低いこと、
（２）引き裂き性が優れていること、（３）塗膜密着性
が優れていることなどがある。
を十分満たすことの他に、（１）耳率が低いこと、
（２）引き裂き性が優れていること、（３）塗膜密着性
が優れていることなどがある。
【０００４】特に、耳率が低いことは、トリミング量が
低減し、歩留まりが向上すると共に、仮に成形したキャ
ップに生じる山谷差が０．３ｍｍ未満となれば、キャッ
プ成形時に加工されるスプリットの妨げにならず、トリ
ミング工程を省略してキャップを成形することができる
といった生産性の向上につながる。更に、成形したキャ
ップの側壁に生じる偏肉が小さくなるため、製品間の特
性（開栓性等）のバラツキを小さくすることができる。
低減し、歩留まりが向上すると共に、仮に成形したキャ
ップに生じる山谷差が０．３ｍｍ未満となれば、キャッ
プ成形時に加工されるスプリットの妨げにならず、トリ
ミング工程を省略してキャップを成形することができる
といった生産性の向上につながる。更に、成形したキャ
ップの側壁に生じる偏肉が小さくなるため、製品間の特
性（開栓性等）のバラツキを小さくすることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来か
らキャップ材として使用されているＪＩＳ３１０５及び
ＪＩＳ３００３アルミニウム合金材は、製造条件により
低耳率材を作製することが可能であるが、これらのキャ
ップ材はその含有成分の特性から中間焼鈍時の耳率が不
安定となるため、安定した低耳率材を作製することが難
しいといった問題がある。
らキャップ材として使用されているＪＩＳ３１０５及び
ＪＩＳ３００３アルミニウム合金材は、製造条件により
低耳率材を作製することが可能であるが、これらのキャ
ップ材はその含有成分の特性から中間焼鈍時の耳率が不
安定となるため、安定した低耳率材を作製することが難
しいといった問題がある。
【０００６】また、ＪＩＳ５０５２アルミニウム合金材
においては、絞り成形品で０−１８０°方向耳が強く形
成され、製品の安定性が不足することによってハンドリ
ング時にトラブルが生じやすい。このため、適正な強度
と安定した低耳率のキャップ材の開発が要望されてい
る。
においては、絞り成形品で０−１８０°方向耳が強く形
成され、製品の安定性が不足することによってハンドリ
ング時にトラブルが生じやすい。このため、適正な強度
と安定した低耳率のキャップ材の開発が要望されてい
る。
【０００７】そこで、絞り成形材の低耳率化に関する技
術が提案されている（特開昭５２−１０５５０９号公
報）。この公報に記載された絞り成形用アルミニウム合
金板の製造方法においては、成分と製造条件のコントロ
ールにより、絞り成形時に耳発生が極めて少ないアルミ
ニウム合金板を得るものである。しかし、この方法によ
り製造された実施例１のアルミニウム合金板は、高強度
及び高耳率であり、キャップ用アルミニウム合金板の所
要特性（耐力１６０±５Ｎ／ｍｍ2、抗張力２１０±５
Ｎ／ｍｍ2、耳率０〜２％）からみて不適当である。ま
た、同様にこの公報に記載された実施例２のアルミニウ
ム合金板は、適正耳率及び強度であるものの、成分的に
従来の３１０５成分と大差はなく、安定した低耳率材が
得られないという問題点がある。
術が提案されている（特開昭５２−１０５５０９号公
報）。この公報に記載された絞り成形用アルミニウム合
金板の製造方法においては、成分と製造条件のコントロ
ールにより、絞り成形時に耳発生が極めて少ないアルミ
ニウム合金板を得るものである。しかし、この方法によ
り製造された実施例１のアルミニウム合金板は、高強度
及び高耳率であり、キャップ用アルミニウム合金板の所
要特性（耐力１６０±５Ｎ／ｍｍ2、抗張力２１０±５
Ｎ／ｍｍ2、耳率０〜２％）からみて不適当である。ま
た、同様にこの公報に記載された実施例２のアルミニウ
ム合金板は、適正耳率及び強度であるものの、成分的に
従来の３１０５成分と大差はなく、安定した低耳率材が
得られないという問題点がある。
【０００８】キャップ材の引き裂き性についても、その
引き裂き性の向上を図った高強度アルミニウム合金板の
製造方法が提案されている（特開平５−７８７７１号公
報）。これは、従来のキャップ材であるＪＩＳ３００３
又はＪＩＳ３１０５の成分をベースに、Ｍｇ、Ｍｎ等の
添加量を増やすことで高強度化を実現し、かつ含まれる
金属間化合物の分布をコントロールすることで、従来材
より引き裂き性に優れる材料を得るというものである。
しかし、この公報に記載されたキャップ用アルミニウム
合金材は、耳率が高いという欠点がある。
引き裂き性の向上を図った高強度アルミニウム合金板の
製造方法が提案されている（特開平５−７８７７１号公
報）。これは、従来のキャップ材であるＪＩＳ３００３
又はＪＩＳ３１０５の成分をベースに、Ｍｇ、Ｍｎ等の
添加量を増やすことで高強度化を実現し、かつ含まれる
金属間化合物の分布をコントロールすることで、従来材
より引き裂き性に優れる材料を得るというものである。
しかし、この公報に記載されたキャップ用アルミニウム
合金材は、耳率が高いという欠点がある。
【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、強度及び引き裂き性が優れていると共に、
耳率が低く、製造コストを低減することができるアルミ
ニウム合金板及びその製造方法を提供することを目的と
する。
のであって、強度及び引き裂き性が優れていると共に、
耳率が低く、製造コストを低減することができるアルミ
ニウム合金板及びその製造方法を提供することを目的と
する。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明に係る第１のキャ
ップ用アルミニウム合金板は、Ｍｇ：０．８０乃至１．
５重量％、Ｍｎ：０．８０乃至１．３０重量％、Ｆｅ：
０．２０乃至０．７０重量％、Ｓｉ：０．１０乃至０．
５０重量％を含有し、残部がＡｌ及び不可避不純物から
なる組成を有し、絞り比１．９２にて耳率が４５°方向
耳で０．５乃至１．５％となることを特徴とする。
ップ用アルミニウム合金板は、Ｍｇ：０．８０乃至１．
５重量％、Ｍｎ：０．８０乃至１．３０重量％、Ｆｅ：
０．２０乃至０．７０重量％、Ｓｉ：０．１０乃至０．
５０重量％を含有し、残部がＡｌ及び不可避不純物から
なる組成を有し、絞り比１．９２にて耳率が４５°方向
耳で０．５乃至１．５％となることを特徴とする。
【００１１】本発明に係る第２のキャップ用アルミニウ
ム合金板は、Ｍｇ：０．８０乃至１．５重量％、Ｍｎ：
０．８０乃至１．３０重量％、Ｆｅ：０．２０乃至０．
７０重量％、Ｓｉ：０．１０乃至０．５０重量％を含有
し、残部がＡｌ及び不可避不純物からなる組成を有し、
絞り比２未満で絞り成形した場合のキャップ側壁の偏肉
量が最大で０．０３ｍｍ未満であることを特徴とする。
ム合金板は、Ｍｇ：０．８０乃至１．５重量％、Ｍｎ：
０．８０乃至１．３０重量％、Ｆｅ：０．２０乃至０．
７０重量％、Ｓｉ：０．１０乃至０．５０重量％を含有
し、残部がＡｌ及び不可避不純物からなる組成を有し、
絞り比２未満で絞り成形した場合のキャップ側壁の偏肉
量が最大で０．０３ｍｍ未満であることを特徴とする。
【００１２】本発明に係る第３のキャップ用アルミニウ
ム合金板は、Ｍｇ：０．８０乃至１．５重量％、Ｍｎ：
０．８０乃至１．３０重量％、Ｆｅ：０．２０乃至０．
７０重量％、Ｓｉ：０．１０乃至０．５０重量％を含有
し、残部がＡｌ及び不可避不純物からなる組成を有し、
絞り比２未満で絞り成形した場合に、キャップ周方向で
生じる山谷差が０．３ｍｍ以下であることを特徴とす
る。
ム合金板は、Ｍｇ：０．８０乃至１．５重量％、Ｍｎ：
０．８０乃至１．３０重量％、Ｆｅ：０．２０乃至０．
７０重量％、Ｓｉ：０．１０乃至０．５０重量％を含有
し、残部がＡｌ及び不可避不純物からなる組成を有し、
絞り比２未満で絞り成形した場合に、キャップ周方向で
生じる山谷差が０．３ｍｍ以下であることを特徴とす
る。
【００１３】本発明に係るキャップ用アルミニウム合金
板の製造方法は、Ｍｇ：０．８０乃至１．５重量％、Ｍ
ｎ：０．８０乃至１．３０重量％、Ｆｅ：０．２０乃至
０．７０重量％、Ｓｉ：０．１０乃至０．５０重量％を
含有し、残部がＡｌ及び不可避不純物からなる組成を有
するアルミニウム合金の鋳塊を均質化処理した後、熱間
圧延及び冷間圧延を施し、その後中間焼鈍と圧延率５乃
至２０％の冷間圧延を行ない、更に必要に応じて、２５
０℃以下の温度で仕上げ焼鈍することを特徴とする。
板の製造方法は、Ｍｇ：０．８０乃至１．５重量％、Ｍ
ｎ：０．８０乃至１．３０重量％、Ｆｅ：０．２０乃至
０．７０重量％、Ｓｉ：０．１０乃至０．５０重量％を
含有し、残部がＡｌ及び不可避不純物からなる組成を有
するアルミニウム合金の鋳塊を均質化処理した後、熱間
圧延及び冷間圧延を施し、その後中間焼鈍と圧延率５乃
至２０％の冷間圧延を行ない、更に必要に応じて、２５
０℃以下の温度で仕上げ焼鈍することを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明について更に詳細に
説明する。本願発明者等は成分及び工程の最適化によ
り、適正な強度と、安定した低耳率化を得るべく、種々
実験研究を繰り返した結果、アルミニウム合金の成分の
調整（特にＭｇ、Ｍｎの上下限値）と中間焼鈍後の冷延
率とが適正な強度と低耳率化にとって重要であることを
見出した。
説明する。本願発明者等は成分及び工程の最適化によ
り、適正な強度と、安定した低耳率化を得るべく、種々
実験研究を繰り返した結果、アルミニウム合金の成分の
調整（特にＭｇ、Ｍｎの上下限値）と中間焼鈍後の冷延
率とが適正な強度と低耳率化にとって重要であることを
見出した。
【００１５】以下、本発明のアルミニウム合金材の成分
添加理由及び組成限定理由について説明する。先ず、本
発明において使用するアルミニウム合金材の組成につい
て説明する。
添加理由及び組成限定理由について説明する。先ず、本
発明において使用するアルミニウム合金材の組成につい
て説明する。
【００１６】Ｍｇ：０．８０乃至１．５０重量％ Ｍｇはアルミニウム合金板に強度を付与するために重要
な元素であり、本発明における必須成分である。高強度
且つ低耳率化を実現するためは、少なくともＭｇを０．
８０％以上添加しないと十分な強度を得ることができな
い。しかし、Ｍｇを１．５０重量％を超えて過剰に添加
すると、強度が高すぎることによってキャップを容器に
シーミングする際にスプリングバックによって十分な密
封性が得られず、また開栓時のトルクが高くなり、キャ
ップ性能として好ましくない。従って、Ｍｇの添加量は
０．８０乃至１．５０重量％の範囲とする。
な元素であり、本発明における必須成分である。高強度
且つ低耳率化を実現するためは、少なくともＭｇを０．
８０％以上添加しないと十分な強度を得ることができな
い。しかし、Ｍｇを１．５０重量％を超えて過剰に添加
すると、強度が高すぎることによってキャップを容器に
シーミングする際にスプリングバックによって十分な密
封性が得られず、また開栓時のトルクが高くなり、キャ
ップ性能として好ましくない。従って、Ｍｇの添加量は
０．８０乃至１．５０重量％の範囲とする。
【００１７】Ｍｎ：０．８０乃至１．３０重量％ Ｍｎの添加はアルミニウム合金材の強度を高めると共
に、引き裂き性を向上させるＡｌ−Ｆｅ−Ｍｎ系晶出物
の生成に有効な元素である。このため、Ｍｎも本発明に
おける重要な添加成分である。Ｍｎは、キャップ製品に
おいて必要な強度を得るために、少なくとも０．８０重
量％以上添加する必要がある。しかし、Ｍｎを１．３０
重量％を超えて過剰に添加すると、巨大な晶出物が生成
し、絞り成形性が低下するので好ましくない。従って、
Ｍｎの添加量は０．８０乃至１．３０重量％の範囲とす
る。
に、引き裂き性を向上させるＡｌ−Ｆｅ−Ｍｎ系晶出物
の生成に有効な元素である。このため、Ｍｎも本発明に
おける重要な添加成分である。Ｍｎは、キャップ製品に
おいて必要な強度を得るために、少なくとも０．８０重
量％以上添加する必要がある。しかし、Ｍｎを１．３０
重量％を超えて過剰に添加すると、巨大な晶出物が生成
し、絞り成形性が低下するので好ましくない。従って、
Ｍｎの添加量は０．８０乃至１．３０重量％の範囲とす
る。
【００１８】Ｆｅ：０．２０乃至０．７０重量％ Ｆｅの添加は開栓性を向上させる金属間化合物の生成に
有効である。また、Ｆｅの添加は成形性を向上させる結
晶粒微細化に著しい効果を奏する。しかし、Ｆｅの添加
量が０．２０重量％未満ではその効果が十分発現され
ず、またＦｅが０．７０重量％を超えて過剰に添加され
ると、巨大な結晶物が生成し、成形性の低下を招く。従
って、Ｆｅの添加量は０．２０乃至０．７０重量％の範
囲とする。
有効である。また、Ｆｅの添加は成形性を向上させる結
晶粒微細化に著しい効果を奏する。しかし、Ｆｅの添加
量が０．２０重量％未満ではその効果が十分発現され
ず、またＦｅが０．７０重量％を超えて過剰に添加され
ると、巨大な結晶物が生成し、成形性の低下を招く。従
って、Ｆｅの添加量は０．２０乃至０．７０重量％の範
囲とする。
【００１９】Ｓｉ：０．１０乃至０．５０重量％ Ｓｉの添加は晶出物及び析出物の生成並びに結晶粒微細
化に効果を奏する。十分な効果を得るためには、Ｓｉを
０．１０重量％以上添加することが必要であるが、Ｓｉ
を０．５０重量％を超えて過剰に添加すると成形性の低
下を招く。従って、Ｓｉの添加は０．１０乃至０．５０
重量％の範囲とする。
化に効果を奏する。十分な効果を得るためには、Ｓｉを
０．１０重量％以上添加することが必要であるが、Ｓｉ
を０．５０重量％を超えて過剰に添加すると成形性の低
下を招く。従って、Ｓｉの添加は０．１０乃至０．５０
重量％の範囲とする。
【００２０】その他の成分 Ｃｕは不可避的不純物として含有されることもあるが、
Ｃｕの含有量が０．５重量％を超えると耐食性が低下す
るので、Ｃｕは０．５重量％以下とすることが好まし
い。
Ｃｕの含有量が０．５重量％を超えると耐食性が低下す
るので、Ｃｕは０．５重量％以下とすることが好まし
い。
【００２１】また、Ｃｒ、Ｔｉ及びＺｎは不可避的不純
物として含有されることもあるが、これらの元素を含有
する場合には、夫々０．３０重量％以下であれば、本発
明に係るアルミニウム合金板の特性に影響を与えないの
で、これらの元素は夫々０．３０重量％まで許容され
る。
物として含有されることもあるが、これらの元素を含有
する場合には、夫々０．３０重量％以下であれば、本発
明に係るアルミニウム合金板の特性に影響を与えないの
で、これらの元素は夫々０．３０重量％まで許容され
る。
【００２２】次に、本発明に係るアルミニウム合金板の
製造方法の各工程の条件について説明する。先ず、本発
明においては、前記組成のアルミニウム合金の鋳塊を均
質化処理する。この均質化処理は通常の条件で行えばよ
いが、その後の材料特性への影響及び再溶解を考慮する
と、一般的に、５５０乃至６４０℃の範囲で均質化処理
することが好ましい。
製造方法の各工程の条件について説明する。先ず、本発
明においては、前記組成のアルミニウム合金の鋳塊を均
質化処理する。この均質化処理は通常の条件で行えばよ
いが、その後の材料特性への影響及び再溶解を考慮する
と、一般的に、５５０乃至６４０℃の範囲で均質化処理
することが好ましい。
【００２３】均質化処理後、熱間圧延を施すが、その後
必要に応じて荒焼鈍を施してもよい。熱間圧延及び荒焼
鈍の条件については特に規定しないが、前記荒焼鈍は製
品としてのアルミニウム合金板の成形性を考慮すると、
３５０乃至４５０℃でバッチ方式又はＣＡＬ方式で荒焼
鈍することが好ましい。
必要に応じて荒焼鈍を施してもよい。熱間圧延及び荒焼
鈍の条件については特に規定しないが、前記荒焼鈍は製
品としてのアルミニウム合金板の成形性を考慮すると、
３５０乃至４５０℃でバッチ方式又はＣＡＬ方式で荒焼
鈍することが好ましい。
【００２４】熱間圧延及び荒焼鈍後、冷間圧延を施す。
冷間圧延率については特に規定しないが、５０％以上し
た方が中間焼鈍時の組織が微細化し、成形性に良い効果
をもたらすので好ましい。
冷間圧延率については特に規定しないが、５０％以上し
た方が中間焼鈍時の組織が微細化し、成形性に良い効果
をもたらすので好ましい。
【００２５】中間焼鈍は、製品としてのアルミニウム合
金板の成形性を向上させるために、微細な再結晶粒を得
ることと、処理材の耳率を可及的に０％に近づけるため
に行う。このため、中間焼鈍温度は、バッチ方式の場
合、３５０乃至４００℃、またＣＡＬ方式の場合、４０
０乃至５００℃が好ましい。バッチ方式とＣＡＬ方式と
では、より微細な組織を得られる点でＣＡＬ方式の方が
好ましい。
金板の成形性を向上させるために、微細な再結晶粒を得
ることと、処理材の耳率を可及的に０％に近づけるため
に行う。このため、中間焼鈍温度は、バッチ方式の場
合、３５０乃至４００℃、またＣＡＬ方式の場合、４０
０乃至５００℃が好ましい。バッチ方式とＣＡＬ方式と
では、より微細な組織を得られる点でＣＡＬ方式の方が
好ましい。
【００２６】中間焼鈍後に、圧延率５乃至２０％未満の
冷間圧延を施す。圧延率が５％より低いとキャップとし
て十分な強度を得ることができない。また、圧延率が２
０％を超えると材料強度が高くなりすぎると共に、製品
耳率も高くなり、本発明の所望の特性（耳率：０．５〜
１．５％）を得ることができない。なお、圧延率につい
ては、強度並びに耳率の安定性を考慮すると、好ましく
は１０％以上２０％未満とする。
冷間圧延を施す。圧延率が５％より低いとキャップとし
て十分な強度を得ることができない。また、圧延率が２
０％を超えると材料強度が高くなりすぎると共に、製品
耳率も高くなり、本発明の所望の特性（耳率：０．５〜
１．５％）を得ることができない。なお、圧延率につい
ては、強度並びに耳率の安定性を考慮すると、好ましく
は１０％以上２０％未満とする。
【００２７】冷間圧延後、必要に応じて仕上げ焼鈍を施
す。仕上げ焼鈍は製品板の強度を調整したり、また冷間
圧延によって結晶粒界に絡まっていた転位を整理し、転
位密度を減少させる。これにより、塗装焼き付け時に発
生するウイケットマークを防止することができる。この
仕上げ焼鈍工程の処理温度は、強度低下の防止及びウイ
ケットマークへの効果を考慮すると２５０℃以下、好ま
しくは、１５０乃至２２０℃である。
す。仕上げ焼鈍は製品板の強度を調整したり、また冷間
圧延によって結晶粒界に絡まっていた転位を整理し、転
位密度を減少させる。これにより、塗装焼き付け時に発
生するウイケットマークを防止することができる。この
仕上げ焼鈍工程の処理温度は、強度低下の防止及びウイ
ケットマークへの効果を考慮すると２５０℃以下、好ま
しくは、１５０乃至２２０℃である。
【００２８】このようにして製造されるアルミニウム合
金板は、絞り比１．９２で成形された場合、耳率は４５
゜方向耳で０．５乃至１．５％となり、また絞り比２未
満のキャップ製品を製造する際には、周方向で生じる偏
肉が最大で０．０３ｍｍ未満であり、トリミングを省略
することができる。このため、キャップの周方向に生じ
る山谷差が０．３ｍｍ以下となる。
金板は、絞り比１．９２で成形された場合、耳率は４５
゜方向耳で０．５乃至１．５％となり、また絞り比２未
満のキャップ製品を製造する際には、周方向で生じる偏
肉が最大で０．０３ｍｍ未満であり、トリミングを省略
することができる。このため、キャップの周方向に生じ
る山谷差が０．３ｍｍ以下となる。
【００２９】
【実施例】以下、本発明のキャップ用アルミニウム合金
板を製造し、その特性を比較例と比較した結果について
説明する。
板を製造し、その特性を比較例と比較した結果について
説明する。
【００３０】実施例１ 下記表１に示す化学成分を有するアルミニウム合金鋳塊
（実施例例、比較例）を均質化処理として６００℃で８
時間保持した後、２．５ｍｍの厚さに熱間圧延した。次
いで、０．２８ｍｍ厚さまで冷間圧延し、これをバッチ
方式の焼鈍炉において３６０℃で４時間の中間焼鈍処理
を行った。更に、冷間圧延により０．２３ｍｍ厚さと
し、次いで２３０℃で４時間焼鈍して製品板とした。な
お、従来材のＪＩＳ３１０５は調質をＨ３４タイプにす
るため、均熱処理及び熱間圧延した後、冷間圧延で０．
４５ｍｍとし、その後中間焼鈍、冷間圧延及び仕上げ焼
鈍によって０．２３ｍｍ（冷間圧延率４９％）の製品板
とした。これらを通常のキャップの塗装焼き付け条件に
相当する１９０℃の温度で１０分間加熱処理した後、材
料特性（抗張力、耐力、伸び）、耳（耳率、山谷差）、
成形性（限界絞り比）を調査した。
（実施例例、比較例）を均質化処理として６００℃で８
時間保持した後、２．５ｍｍの厚さに熱間圧延した。次
いで、０．２８ｍｍ厚さまで冷間圧延し、これをバッチ
方式の焼鈍炉において３６０℃で４時間の中間焼鈍処理
を行った。更に、冷間圧延により０．２３ｍｍ厚さと
し、次いで２３０℃で４時間焼鈍して製品板とした。な
お、従来材のＪＩＳ３１０５は調質をＨ３４タイプにす
るため、均熱処理及び熱間圧延した後、冷間圧延で０．
４５ｍｍとし、その後中間焼鈍、冷間圧延及び仕上げ焼
鈍によって０．２３ｍｍ（冷間圧延率４９％）の製品板
とした。これらを通常のキャップの塗装焼き付け条件に
相当する１９０℃の温度で１０分間加熱処理した後、材
料特性（抗張力、耐力、伸び）、耳（耳率、山谷差）、
成形性（限界絞り比）を調査した。
【００３１】以下、その測定方法について説明する。引
張試験は、供試材をＪＩＳ５号引張試験に加工した後、
インストロン型試験機を使用し測定した。耳率について
は、供試材から直径７７ｍｍのブランクを採取し、直径
４０ｍｍのポンチを使用し、しわ押さえ力３００ｋｇｆ
で潤滑油を塗布して円筒絞りカップ（絞り比１．９２）
を作製した。その後、カップ円周部に発生した耳率を測
定した。また、側壁の山谷差と偏肉については、直径５
２ｍｍのブランクを採取し、直径２８ｍｍのポンチを使
用し、しわ押さえ力２００ｋｇｆで潤滑油を塗布して成
形したキャップ（絞り比１．８５）について、周方向に
生じる山谷の最大差及び最大偏肉量によって評価した。
張試験は、供試材をＪＩＳ５号引張試験に加工した後、
インストロン型試験機を使用し測定した。耳率について
は、供試材から直径７７ｍｍのブランクを採取し、直径
４０ｍｍのポンチを使用し、しわ押さえ力３００ｋｇｆ
で潤滑油を塗布して円筒絞りカップ（絞り比１．９２）
を作製した。その後、カップ円周部に発生した耳率を測
定した。また、側壁の山谷差と偏肉については、直径５
２ｍｍのブランクを採取し、直径２８ｍｍのポンチを使
用し、しわ押さえ力２００ｋｇｆで潤滑油を塗布して成
形したキャップ（絞り比１．８５）について、周方向に
生じる山谷の最大差及び最大偏肉量によって評価した。
【００３２】成形性の評価は、各材料の限界絞り比を求
めることにより評価した。成形条件はポンチの直径を４
０ｍｍ、ポンチの肩の曲率半径を３．０ｍｍ、ブランク
の肩の半径を３．５ｍｍとし、潤滑油を塗布した材料で
評価した。
めることにより評価した。成形条件はポンチの直径を４
０ｍｍ、ポンチの肩の曲率半径を３．０ｍｍ、ブランク
の肩の半径を３．５ｍｍとし、潤滑油を塗布した材料で
評価した。
【００３３】下記表２は供試材の材料特性（抗張力、耐
力、伸び）、耳（耳率、山谷差）、偏肉量及び成形性
（限界絞り比）を示す。
力、伸び）、耳（耳率、山谷差）、偏肉量及び成形性
（限界絞り比）を示す。
【００３４】
【表１】
【００３５】
【表２】
【００３６】本発明の実施例Ｎｏ．１〜Ｎｏ．５はいず
れも適正強度（耐力：１６０±５Ｎ／ｍｍ2 抗張力：２
１０±５Ｎ／ｍｍ2）を有し、耳率（０．５〜１．５
％）も低い。また、キャップ成形品に生じる山谷の差が
小さく、トリミングの省略が可能であり、最大偏肉量も
小さい（０．０３ｍｍ未満）。
れも適正強度（耐力：１６０±５Ｎ／ｍｍ2 抗張力：２
１０±５Ｎ／ｍｍ2）を有し、耳率（０．５〜１．５
％）も低い。また、キャップ成形品に生じる山谷の差が
小さく、トリミングの省略が可能であり、最大偏肉量も
小さい（０．０３ｍｍ未満）。
【００３７】一方、比較例及び従来材は組成が本発明の
範囲から外れているため、作製した板の強度及び耳率が
キャップの適正値から外れ、また成形性が劣っている。
範囲から外れているため、作製した板の強度及び耳率が
キャップの適正値から外れ、また成形性が劣っている。
【００３８】実施例２ 前記表１の実施例Ｎｏ．１と同一組成のアルミニウム合
金鋳塊を下記表３及び４に示す条件で均熱、熱間圧延、
荒焼鈍、冷間圧延、中間焼鈍、冷間圧延及び仕上げ焼鈍
した。このようにして製造したアルミニウム合金板を、
キャップの塗装焼き付け相当の加熱処理（１９０℃で１
０分間）を行った後、材料特性（抗張力、耐力、伸
び）、耳、偏肉、成形性（限界絞り比）を求めた。な
お、各特性の評価方法については実施例１に示す方法で
行った。
金鋳塊を下記表３及び４に示す条件で均熱、熱間圧延、
荒焼鈍、冷間圧延、中間焼鈍、冷間圧延及び仕上げ焼鈍
した。このようにして製造したアルミニウム合金板を、
キャップの塗装焼き付け相当の加熱処理（１９０℃で１
０分間）を行った後、材料特性（抗張力、耐力、伸
び）、耳、偏肉、成形性（限界絞り比）を求めた。な
お、各特性の評価方法については実施例１に示す方法で
行った。
【００３９】下記表５はこの評価結果を示す。本発明の
製造条件により得られたアルミニウム合金板である実施
例Ａ〜Ｄはいずれも適正強度を有し、且つ成形性が優れ
ており、また絞り成形時に生じる山谷の差及び偏肉が小
さい。これに対して比較例のアルミニウム合金板は、本
発明条件を外れているため、成形性の劣化又は強度不良
が生じ、また高い冷延率に伴い耳率不良が生じ、又は偏
肉が大きいものであった。
製造条件により得られたアルミニウム合金板である実施
例Ａ〜Ｄはいずれも適正強度を有し、且つ成形性が優れ
ており、また絞り成形時に生じる山谷の差及び偏肉が小
さい。これに対して比較例のアルミニウム合金板は、本
発明条件を外れているため、成形性の劣化又は強度不良
が生じ、また高い冷延率に伴い耳率不良が生じ、又は偏
肉が大きいものであった。
【００４０】
【表３】
【００４１】
【表４】
【００４２】
【表５】
【００４３】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
強度及び引き裂き性が優れていると共に、耳率が低く、
製造コストを低減することができるアルミニウム合金板
を得ることができる。
強度及び引き裂き性が優れていると共に、耳率が低く、
製造コストを低減することができるアルミニウム合金板
を得ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ２２Ｆ 1/00 ６９４ Ｃ２２Ｆ 1/00 ６９４Ａ
Claims (5)
- 【請求項１】 Ｍｇ：０．８０乃至１．５重量％、Ｍ
ｎ：０．８０乃至１．３０重量％、Ｆｅ：０．２０乃至
０．７０重量％、Ｓｉ：０．１０乃至０．５０重量％を
含有し、残部がＡｌ及び不可避不純物からなる組成を有
し、絞り比１．９２にて耳率が４５°方向耳で０．５乃
至１．５％となることを特徴とするキャップ用アルミニ
ウム合金板。 - 【請求項２】 Ｍｇ：０．８０乃至１．５重量％、Ｍ
ｎ：０．８０乃至１．３０重量％、Ｆｅ：０．２０乃至
０．７０重量％、Ｓｉ：０．１０乃至０．５０重量％を
含有し、残部がＡｌ及び不可避不純物からなる組成を有
し、絞り比２未満で絞り成形した場合のキャップ側壁の
偏肉量が最大で０．０３ｍｍ未満であることを特徴とす
るキャップ用アルミニウム合金板。 - 【請求項３】 Ｍｇ：０．８０乃至１．５重量％、Ｍ
ｎ：０．８０乃至１．３０重量％、Ｆｅ：０．２０乃至
０．７０重量％、Ｓｉ：０．１０乃至０．５０重量％を
含有し、残部がＡｌ及び不可避不純物からなる組成を有
し、絞り比２未満で絞り成形した場合に、キャップ周方
向で生じる山谷差が０．３ｍｍ以下であることを特徴と
するキャップ用アルミニウム合金板。 - 【請求項４】 Ｍｇ：０．８０乃至１．５重量％、Ｍ
ｎ：０．８０乃至１．３０重量％、Ｆｅ：０．２０乃至
０．７０重量％、Ｓｉ：０．１０乃至０．５０重量％を
含有し、残部がＡｌ及び不可避不純物からなる組成を有
するアルミニウム合金の鋳塊を均質化処理した後、熱間
圧延及び冷間圧延を施し、その後中間焼鈍と圧延率５乃
至２０％の冷間圧延を行なうことを特徴とするキャップ
用アルミニウム合金板の製造方法。 - 【請求項５】 前記圧延率５乃至２０％の冷間圧延の
後、２５０℃以下の温度で仕上げ焼鈍することを特徴と
する請求項４に記載のキャップ用アルミニウム合金板の
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09395097A JP3792001B2 (ja) | 1997-04-11 | 1997-04-11 | キャップ用アルミニウム合金板及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09395097A JP3792001B2 (ja) | 1997-04-11 | 1997-04-11 | キャップ用アルミニウム合金板及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10280078A true JPH10280078A (ja) | 1998-10-20 |
| JP3792001B2 JP3792001B2 (ja) | 2006-06-28 |
Family
ID=14096724
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09395097A Expired - Fee Related JP3792001B2 (ja) | 1997-04-11 | 1997-04-11 | キャップ用アルミニウム合金板及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3792001B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003327262A (ja) * | 2002-03-07 | 2003-11-19 | Mitsubishi Materials Corp | キャップ及びボトル缶並びにネジ式密封ボトル |
| JP2007055658A (ja) * | 2005-08-25 | 2007-03-08 | Japan Crown Cork Co Ltd | 内圧開放特性を有する容器蓋 |
-
1997
- 1997-04-11 JP JP09395097A patent/JP3792001B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003327262A (ja) * | 2002-03-07 | 2003-11-19 | Mitsubishi Materials Corp | キャップ及びボトル缶並びにネジ式密封ボトル |
| JP2007055658A (ja) * | 2005-08-25 | 2007-03-08 | Japan Crown Cork Co Ltd | 内圧開放特性を有する容器蓋 |
| JP4708122B2 (ja) * | 2005-08-25 | 2011-06-22 | 日本クラウンコルク株式会社 | 内圧開放特性を有する容器蓋 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3792001B2 (ja) | 2006-06-28 |
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