JPH11114618A - アルミニウム合金板材の製造方法 - Google Patents
アルミニウム合金板材の製造方法Info
- Publication number
- JPH11114618A JPH11114618A JP29182297A JP29182297A JPH11114618A JP H11114618 A JPH11114618 A JP H11114618A JP 29182297 A JP29182297 A JP 29182297A JP 29182297 A JP29182297 A JP 29182297A JP H11114618 A JPH11114618 A JP H11114618A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- extrusion
- aluminum alloy
- strength
- mold
- rolling
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C23/00—Extruding metal; Impact extrusion
- B21C23/001—Extruding metal; Impact extrusion to improve the material properties, e.g. lateral extrusion
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Extrusion Of Metal (AREA)
Abstract
しかも1回の押出工程で生産性良く低コスト、短時間に
アルミニウム合金板材を製造できる方法を提供する。 【解決手段】 アルミニウム合金に、その押出方向を途
中で内角180°未満の側方に変化させて剪断変形を加
えると共に板状に加工する。好適には、アルミニウム合
金に、その押出過程で200%以上の相当伸びに相当す
る歪量の大きな剪断変形を加え、ミクロ組織の平均結晶
粒径を5μm以下に微細化することによって高強度、高
靭性材料を製造する。具体的には、金型1の上型2の空
洞5内に円柱状のアルミニウム合金からなるビレット1
0を挿入し、ラム4によって下型3に向けて押出するこ
とによって、材料に側方方向の剪断変形を加えながら下
型3のキャビティ6内に押し出し、板状に加工する。他
の態様によれば、上記押出工程の後にさらに温間又は冷
間圧延加工を行い、さらに材料を薄肉化、高強度化す
る。
Description
板材の製造方法に関し、さらに詳しくは、押出方向を途
中で内角180°未満の側方に変化させる側方押出によ
り、アルミニウム合金を板状に加工すると共に、組織の
平均結晶粒径を5μm以下に微細化して高強度化、高靭
性化したアルミニウム合金板材を製造する方法に関す
る。
を加えることによって、即ち加工硬化によって材料の強
度が上昇することが知られており、この技術は所謂鍛錬
効果として強度改善の目的で多くの金属材料に広く実用
に供されている。これは、加工(変形)によって、材料
中に種々の欠陥(点欠陥、転位、積層欠陥等)が蓄積
し、転位その他の欠陥の間の相互作用の結果、新しい欠
陥の導入又は欠陥の移動が困難となるため、外部の力に
対して抵抗を持ち、その結果、材料が強化されると説明
される。しかし、鍛錬は、一般に圧延、鍛造など素材断
面積を減少させる加工方法で行われるため、実用化に対
して材料の大きさに制限を受けるという欠点がある。
としては圧延加工が採用されており、鉄鋼材料の場合、
全生産プロセスの97〜98%にも達している。すなわ
ち、圧延は量的に見て板材の代表的な生産方式である。
塑性加工の持つ特徴の一つである材質改善も、圧延にお
いては積極的に行われている。特に板圧延においては、
高機能板材の製造を目的として圧延工程が導入されるこ
とが多い。特にアルミニウム合金の圧延の場合、材質特
性も、自動車等への適用が進むにつれてより重要な課題
となり、圧延中の温度を狭い範囲で管理することが要求
されるようになった。
工の場合には、板幅を拡げ難いという問題がある。ま
た、薄い板材を作製する場合、圧延加工では強度を出す
ことが難しく、仮に強度を出せたとしても、加工する段
階での温度設定が非常に難しい。また、圧延加工により
高い強度の板材が得られたとしても、主に加工硬化によ
る強化のため、組織の結晶粒の微細化が難しく、結果的
に延性及び靭性を劣化させることになる。延性や靭性の
欠如は、材料の2次加工及び構造材料への適用に大きな
障害となる。
れているのが、加工熱処理(TMT:Thermo−M
echanical Treatment)である。こ
の方法は、熱間加工と同時に進行する加工組織の回復又
は再結晶現象を制御し、あるいは冷間加工後の熱処理で
回復又は再結晶現象を制御することにより、結晶粒の微
細化及び組織調整をして延性(靭性)を確保する方法と
して、鉄・非鉄など多くの合金に応用されている。アル
ミニウム合金材料においては、この延性(靭性)を与え
るために加工熱処理(TMT)を行い、若干の軟化を許
容し靭性を確保するのが普通である(あるいは、強度を
確保する必要がある場合には、靭性の低下を許容するの
が通常である)。この処理は、適当な強度と靭性を得る
ためには有用な方法であるが、厳密な制御が必要であ
り、またそのための工程が複雑になる。しかも、加工に
よって材料の断面積が減少することは避けられない。
難な幅広い板材を作製でき、しかも1回の押出工程で生
産性良く低コスト、短時間にアルミニウム合金板材を製
造できる方法を提供することにある。さらに本発明の目
的は、圧延加工のように加工硬化だけにより材料の強度
を向上させるのではなく、結晶粒が微細化された組織と
することによって強度を向上させ、延性及び靭性の高い
板材を得ることができるアルミニウム合金板材の製造方
法を提供することにある。本発明の他の目的は、押出工
程後にさらに温間又は冷間加工を加えて材料をさらに薄
肉化、高強度化できるアルミニウム合金板材の製造方法
を提供することにある。
に、本発明によれば、アルミニウム合金に、その押出方
向を途中で内角180°未満の側方に変化させて剪断変
形を加えると共に板状に加工することを特徴とするアル
ミニウム合金板材の製造方法が提供される。好適には、
アルミニウム合金に、その押出過程で200%以上の相
当伸びに相当する歪量の大きな剪断変形を加え、ミクロ
組織の平均結晶粒径を5μm以下に微細化することによ
って高強度、高靭性材料を製造する。このような方法に
より、例えば柱状のアルミニウム合金を幅の広い板材に
押出加工することが可能となる。なお、押出方向を途中
で側方に変化させる方向は一方向に限られず、多方向又
は全方向に変化させることができる。好適な態様におい
ては、上記押出工程は300℃以下、好ましくは使用す
るアルミニウム合金の再結晶温度以下の温度で行う。本
発明の他の態様によれば、上記押出工程の後にさらに温
間又は冷間圧延加工を行い、さらに材料を薄肉化すると
共に高強度化する。
製造方法は、側方押出法の原理を採用するものではある
が、側方押出でアルミニウム合金に剪断変形を加えると
同時に板状に加工するものである。ヴイ.エム.シーガ
ル(V.M.Segal)らによって提案された側方押
出法(ECAE法:equal-channel-angular extrusion
)は、同一断面積を持ち、途中で180°未満の適当
な角度で折曲された押出通路を通して材料を押出するこ
とによって、材料に側方方向の剪断変形を加える方法で
あり、この過程で組織の結晶粒が微細化され、材料の強
度が向上する。側方押出法で材料に加えられる剪断変形
量は、押出通路の折曲角によって異なる。一般に、この
様な剪断変形による押出1回当たりの歪量Δεi は、折
曲角が直角(90°)の場合、1回の側方押出で歪量は
1.15(相当伸び:220%)、120°の場合、歪
量は0.67(相当伸び:95%)で与えられる。従っ
て、断面積を同一のまま直角に側方押出することによっ
て、圧延による圧下率(断面減少率)69%に相当する
加工を加えることができる。このようなプロセスを繰り
返すことによって、材料中に無限に歪を加えることがで
き、その繰り返しによって材料に与えられる積算歪量ε
t は、繰り返し回数をNとすると、εt =Δεi ×Nで
与えられる。この繰り返し回数(N)は、理論的には多
いほど良いが、実際には合金によってある回数でその効
果に飽和状態が見られる。
を加えることにより歪を加えることはできるが、押出通
路の断面積が変化したときの物性変化については従来充
分には知られていない。また、側方押出法は元来、成形
方法ではないため、例えば板状に加工しようとする場
合、側方押出法によって得られた材料(棒材)に、さら
に温間又は冷間圧延加工を施すことが必要となる。とこ
ろが、本発明者らの研究によると、アルミニウム合金の
場合、側方押出で剪断変形を加えると同時に板状に加工
でき、しかも押出通路の断面積が変化したときでも側方
押出法の効果・利点をそのまま保持できることを見い出
し、本発明を完成するに至ったものである。以下、本発
明のアルミニウム合金板材の製造方法について添付図面
を参照しながら説明する。
の一例を示している。金型1は、図1及び図2に示すよ
うに、内部に垂直方向の円柱状の空洞5を形成した上型
2と、上記空洞5の下に位置し、その直径よりも幅広の
板形状で、一端が側方に開口されたキャビティ(成形
部)6を設けた下型3とから構成されている。まず、上
型2の空洞5内に円柱状のアルミニウム合金からなるビ
レット10を挿入し、次にラム4によって下型3に向け
て押出することによって、図3に示すように、材料に側
方方向の剪断変形を加えながら下型3のキャビティ6内
に押し出し、板状に加工するものである。上記のような
押出加工法をアルミニウム合金に適用することにより、
非常に簡単な工程、つまり1回の押出で幅広い板材の作
製が可能である。また、上記方法によれば、結晶粒が5
μm以下に微細化され、しかも従来の加工硬化による強
度を上回る強化ができると同時に、靭性を大きく改善で
きる。しかも、そのプロセスは、鋳造材のマクロ、ミク
ロ的な偏析の均質化にも効果を持っており、アルミニウ
ム合金では一般に行われている高温、長時間の均質化熱
処理を省略することもできる。
は、できるだけ低温で行うことが望ましい。しかしなが
ら、アルミニウム合金の変形抵抗は低温になるほど高
く、変形能は低温ほど小さくなる傾向がある。押出用工
具の強度の関係及び健全な押出材を得るために、通常は
用いる合金によって異なる適切な温度で行われる。一般
的には、約300℃以下、好ましくは使用するアルミニ
ウム合金の再結晶温度以下、さらに好ましくは回復温度
以下で行われる。しかし、この再結晶温度、回復温度
は、材料に加えられる加工度によって変化する。押出温
度が300℃を超えると結晶粒が成長、粗大化してしま
い、側方押出の本来の目的である組織の結晶粒の微細化
が達成されなくなる。同様な理由から、材料中により多
くの歪を加え、結晶粒を微細化するためには、使用する
アルミニウム合金の再結晶温度以下の温度で側方押出を
行うことが望ましい。
いて述べると、90°側方押出の時、Al−Mg系のA
5056合金では室温〜250℃、展伸用アルミニウム
合金の代表であるAl−Mg−Si系のA6063合金
では室温〜200℃、Al−Zn−Mg−Cu系のA7
075合金では50〜200℃等が代表的な温度であ
る。この押出温度は、押出角度(押出方向の側方曲げ角
度)によっても異なり、角度が大きくなるほど低温で押
出可能となる。これは、押出力(剪断変形に要するエネ
ルギー)が小さくなることと、材料の変形能による制約
が緩くなるからである。但し、押出温度が低くなる程、
押出に要する面圧が大きくなり、また材料に単に歪を蓄
積させるだけでなく回復させることが要求されるため、
押出温度は約100℃以上とすることが望ましい。
織を光学顕微鏡及び透過型電子顕微鏡で観察すると、加
工前は200〜500μm以上の結晶粒が、1回の押出
で1μm程度まで微細化(転位セル構造、亜結晶、再結
晶組織を含む)されているのが分かる。金属材料を加工
すると、その塑性変形のエネルギーは、大部分は熱に変
化するが、その一部は点欠陥、転位、積層欠陥あるいは
内部応力として材料中に蓄積される。これらの格子欠陥
の蓄積が硬化(強化)の原因となる。
合、上型2の空洞5内に挿入された円柱状ビレット10
は、ラム4で押し出されたときにその先端部が一旦その
円周全方向の側方に剪断変形して拡がり、その後、図面
上、右側方に押し出されるが、一方向の側方に幅広に拡
大しながら押し出すようにすることもできる。そのよう
な側方押出加工に用いられる金型の例を図4及び図5に
示す。この金型1aにおいては、下型3aのキャビティ
6aの閉鎖端部と上型2aの空洞5aの一側面が同一面
となるように構成されている。
に用いられる金型の例を示している。この金型1bの場
合、上型2bの空洞5bの下に位置する下型3bのキャ
ビティ6bは、空洞5bの直径よりも大きな幅を有し、
かつ両端部が金型1の両側部で開口している。従って、
この金型1bを用いた場合、ラム4により下方に押し出
されたビレット(図示せず)は、一旦全周方向に拡大し
た後、両側方向に側方押出される。なお、上型2bの空
洞5bの直径と下型3bのキャビティ6bの幅は同一で
もよい。
金型を用いて側方押出加工された板材の成形例を示して
いる。図8の(A)の板材20は図1乃至図3に示す金
型1を用いた場合、(B)の板材20aは図4及び図5
に示す金型1aを用いた場合、(C)の板材20bは図
6及び図7に示す金型1bを用いた場合にそれぞれ対応
している。一方、図8(D)の板材20cは、図6及び
図7に示す金型1bにおいて上型2bの空洞5bの直径
と下型3bのキャビティ6bの幅が同一の場合に得られ
る成形例を示している。なお、板材の幅及び厚さは、下
型のキャビティの幅及び深さを変えることにより任意に
変えることができる。
bにおいては、下型3,3a,3bのキャビティ6,6
a,6bの断面積は側方押出方向に一定であり、また押
出方向の側方曲げ角度(空洞とキャビティの接合角度)
θは90°であるが、側方押出方向にキャビティ断面積
を変化させ、あるいは側方曲げ角度を180°未満の任
意の角度に設定することもできる。そのような金型の例
を図9及び図10に示す。
ャビティ断面積を変化させた例を示している。この金型
1cの場合、下型3cのキャビティ6cは、側方押出方
向に幅は一定であるが、開口されている端部のキャビテ
ィ部分7の深さは、上型2cの空洞5cの下に位置する
部分の深さよりも浅く、開口端部近傍で断面積が減少し
ている。このように板成形部(キャビティ)の断面積を
側方押出方向に沿って小さくすることにより、押出比が
上がり、それにより多くの歪を蓄積することができる。
すなわち、板成形部の断面積を押出方向に変化させるこ
とにより、材料に蓄積される歪量を調節することができ
る。一方、図10に示す金型1dは、側方曲げ角度θが
90°未満の例を示しており、上型2d(及び空洞5
d)と下型3d(及びキャビティ6d)の接合面が斜め
になっている。
3〜9重量%のMgを含むアルミニウム合金の場合、結
晶粒又は亜結晶粒の平均粒径が約0.05〜5μmの範
囲にあり、約1×10-4〜2×103 s-1の歪速度領域
において強度の歪速度依存性を抑制した強靭性アルミニ
ウム合金板材が得られる。例えば、素材合金がMg:
4.5〜5.6重量%、Mn:0.05〜0.20重量
%、Cr:0.05〜0.20重量%、その他不純物合
計1重量%未満、及び残部Alからなる組成を有するA
5056合金の場合、結晶粒又は亜結晶粒の平均粒径が
約0.25〜5μmの範囲にあり、引張強度250MP
a以上、伸び15%以上の機械的性質を有する強靭性ア
ルミニウム合金板材が得られる。得られたアルミニウム
合金板材は、結晶粒界が伸長された繊維状、又は等軸状
の組織を持ち、さらにその結晶粒の内部が約0.25〜
5μmの亜結晶で構成されている。
量%、Si:0.4〜0.8重量%、Fe:0.7重量
%、Cu:0.15〜0.4重量%、Mn:0.15重
量%、その他不純物合計1重量%未満、及び残部Alか
らなる組成を有するA6061合金の場合、結晶粒又は
亜結晶粒の平均粒径が約0.5〜5μmの範囲にあり、
引張強度300MPa以上、伸び10%以上の機械的性
質を有する強靭性アルミニウム合金板材が得られる。得
られたアルミニウム合金板材は、結晶粒界が伸長された
繊維状、又は等軸状の組織を持ち、さらにその結晶粒の
内部が約0.5〜5μmの亜結晶で構成されている。
m以下)の微細な結晶粒(又は亜結晶粒)からなる組織
が本発明の側方押出加工法で得られるアルミニウム合金
板材の特徴であるが、この組織が材料の機械的性質に特
徴を与える。一般に材料の強化法には、加工強化、固溶
強化、析出強化、分散強化などがあるが、何れの場合も
材料の強度化とともに伸び、絞り、シャルピー衝撃値な
どの材料のしなやかさの指標は低下し、当然、破壊靭性
値も低下する。しなやかさを失わずに材料を強化する方
法として、結晶の微細化がある。材料は結晶の微細化と
ともに強度が増し、これはホール・ペッチの法則として
知られている。このように、本発明の前記側方押出加工
法で得られる材料組織は非常に微細な結晶粒であり、し
かも転位密度が高くないことから、高い強度を有すると
ともに、伸び、絞り、シャルピー衝撃値も高く、2次加
工性にも優れている。
ミニウム合金に伸び200%以上に相当する歪量の塑性
変形を与え、5μm以下の結晶粒径に微細化された組織
にすると、歪速度約10-5〜100 s-1の成形加工条件
で約150%以上の伸びを示すようになる。また、この
材料に上記条件で成形加工を施すと、粒界すべりによる
変形と粒内(塑性)変形とにより材料が変形し、すなわ
ち超塑性的な変形を生ずる。そこで本発明の他の態様で
は、前記のように側方押出加工を経た材料に対して、好
ましくは超塑性加工が可能な領域(材料の機械的性質を
低下させずに延性を付与するための条件)で、温間又は
冷間圧延加工を行うものである。
0℃の温度で行うことが望ましい。圧延加工の際、温度
が300℃を超えると、結晶粒が成長、粗大化し、その
結果、強度が低下するので好ましくない。なお、この圧
延工程では、前記側方押出加工で微細化された組織を維
持できればよいので、特定の圧下率に限定されない。ま
た、室温近傍で圧延した場合、加工硬化し、結晶粒内に
歪が多く残留してしまう。この状態では、伸びや靭性が
低下するので、熱処理によって残留歪を除去することが
望ましい。但し、熱処理温度が300℃を超えると結晶
粒が成長、粗大化し、その結果、強度が低下するので好
ましくない。従って、熱処理条件としては、温度約10
0〜300℃、処理時間約0.5〜3hrに設定する
か、あるいはより高温(約150〜400℃)の温度で
短時間(約1〜30秒間)少なくとも1回(必要により
数回)の熱処理(フラッシュアニーリング)が適当であ
る。
たアルミニウム合金板材は、優れた機械的性質を示す。
例えば、Mg:4.5〜5.6重量%、Mn:0.05
〜0.20重量%、Cr:0.05〜0.20重量%、
その他不純物合計1重量%未満、及び残部Alからなる
組成を有し、結晶粒又は亜結晶粒の平均粒径が約0.2
5〜5μmの範囲の側方押出板材に圧下率75%以上の
温間又は冷間圧延加工を加えると、引張強度350MP
a以上、伸び10%以上の機械的性質を有する強靭性ア
ルミニウム合金板材が得られる。また、Mg:0.8〜
1.2重量%、Si:0.40〜0.8重量%、Fe:
0.7重量%、Cu:0.15〜0.4重量%、Mn:
0.15重量%、その他不純物合計1重量%未満、及び
残部Alからなる組成を有し、結晶粒又は亜結晶粒の平
均粒径が約0.5〜5μmの範囲の側方押出板材に圧下
率75%以上の温間又は冷間圧延加工を加えると、引張
強度400MPa以上、伸び5%以上の機械的性質を有
する強靭性アルミニウム合金板材が得られる。
合金板材は、建築用材料や、車両、船舶、航空機等の構
造用材料などとして、全ゆる分野に用いることができ
る。また、本発明の方法により得られるアルミニウム合
金板材は、高速飛翔体に対する耐貫徹性に優れているた
め、耐衝撃性、防弾性に優れた軽量のアルミニウム防弾
材として単独で、又は他の金属、セラミック繊維材料、
合成樹脂材料等の板材、複合構造材等と組み合わせて用
いることができる。例えば、自動車のボディー、バンパ
ーやドアビーム、安全靴やヘルメット、飛行機やヘリコ
プターのボディー、戦車や装甲車やミサイルのボディ
ー、防弾ドア、防弾窓(サッシ)、防弾チョッキや防弾
ヘルメット、スポーツ用品等の種々の保護材や防弾材と
して適用できる。
に適用でき、その代表的なものとしては、例えばJIS
A5056、A5083、A6061、A6063、
A7039、7N01合金等が挙げられる。代表例とし
て、JISに規定されるA6061合金及びA5056
合金の組成範囲を表1に示す。また、本発明の方法は、
室温又は加熱領域で均質化熱処理、熱間押出等の中間加
工又はその他の方法で製造されたアルミニウム合金だけ
でなく、鋳造後のアルミニウム合金にも適用できる。ま
た、予め側方押出を1回又は複数回行って得られるアル
ミニウム合金棒材に対して本発明の側方押出加工法を適
用することもできる。
に説明するが、本発明が下記実施例に限定されるもので
ないことはもとよりである。
を選び、熱間押出によって直径50mmの丸棒とし、得
られた丸棒を425℃で16時間熱処理後、水中で急冷
し供給材とした。供給材は図1に示すような連結した二
つ割金型の上型に挿入し、200℃で90°側方押出加
工を行い、厚さ10mm、幅100mm(押出比2)の
板材を得た。作製した板材はクラックが生じておらず、
厚さにおいてもほぼ均一(t=10mm)であった。
厚さ:t=10mm)で作製した板材の側方押出加工後
の材料組織の光学顕微鏡写真(倍率:200倍)を図1
1に示す。図11に示されるように、加工されたファイ
バー状(繊維状)の組織になっている。ただ、押出後の
光学顕微鏡写真からだけでは粒径測定は困難である。こ
の側方押出加工後の材料の透過電子顕微鏡(TEM)像
(倍率:1.75万倍)を図12に示す。図12に示さ
れるように、側方押出加工後には結晶粒は1μmまで微
細化していることが分かる。
の機械的性質の測定結果を表2に示す。
の時、A5056溶体化処理材で0.2%耐力が100
MPa、引張強さが260MPaであるのに対し、側方
押出加工により得られた板材は0.2%耐力が230M
Pa、引張強さが320MPa以上であり、何れも溶体
化処理材の25%以上の改善が見られた。
厚さ10mmの側方押出板材は、温間圧延だけでなく、
冷間圧延においても85%まで容易に圧延できた。ここ
まで強化された材料がさらに強い加工を受けて成形でき
ることは、微細でしかも転位の少ない組織に負うところ
が大きい。しかもこの圧延材は引張強度400MPa以
上を示し、さらに強化されたことが分かる。以上のよう
に、従来の加工法(圧延加工)では得られない高いレベ
ルで強度と靭性のバランスが取れ、しかも2次加工性に
優れた材料を作製できた。
れば、アルミニウム合金を比較的低い温度(200℃以
下)で側方押出加工することによって、通常考えられる
加工法では難しい幅広い板材に加工できる。それだけで
はなく、5μm以下の結晶粒径を持つ組織とし、強度、
靭性ともに従来のアルミニウム合金材料の値を改善し、
高いレベルでバランスの取れたアルミニウム合金材料を
提供することができる。また、本発明により得られるア
ルミニウム合金材料は、強度、靭性、加工性などに優れ
ている。しかも、従来の板材作製(圧延加工)のように
厳密な制御と多くの時間を費やす工程が不要となるた
め、前記のような優れた機械的特性を有するアルミニウ
ム合金板材を低コスト、短時間で製造できる。さらに本
発明のプロセスは、鋳造材のマクロ、ミクロ的な偏析の
均質化にも効果を持っており、アルミニウム合金に一般
的に行われている高温・長時間の均質化熱処理を省くこ
とができ、この点においてコスト的にも極めて有利であ
る。また、本発明の方法によれば、側方押出加工後に温
間又は冷間圧延加工を加えてアルミニウム合金材料をさ
らに薄肉化、高強度化することもできる。従って、本発
明の方法は、あらゆる部材の軽量高強度化に貢献するも
のである。
施例を示す概略縦断側面図である。
の概略縦断側面図である。
例を示す概略断面図である。
の実施例を示す概略断面図である。
示す斜視図である。
例を示す概略断面図である。
別の実施例を示す概略断面図である。
ニウム合金A5056板材の組織の光学顕微鏡写真(倍
率:200倍)である。
ニウム合金A5056板材の組織の透過電子顕微鏡写真
(倍率:1.75万倍)である。
Claims (9)
- 【請求項1】 アルミニウム合金に、その押出方向を途
中で内角180°未満の側方に変化させて剪断変形を加
えると共に板状に加工することを特徴とするアルミニウ
ム合金板材の製造方法。 - 【請求項2】 アルミニウム合金に、その押出過程で2
00%以上の相当伸びに相当する歪量の大きな剪断変形
を加え、ミクロ組織の平均結晶粒径を5μm以下に微細
化することによって高強度、高靭性材料を製造する請求
項1に記載の方法。 - 【請求項3】 柱状のアルミニウム合金を幅の広い板材
に押出加工する請求項1又は2に記載の方法。 - 【請求項4】 押出方向を途中で多方向又は全方向の側
方に変化させる請求項1乃至3のいずれか一項に記載の
方法。 - 【請求項5】 押出過程の途中において、押し出されて
いる板材の断面積を変化させる請求項1乃至4のいずれ
か一項に記載の方法。 - 【請求項6】 1回の押出により200%以上の相当伸
びに相当する歪量の剪断変形を加える請求項1乃至5の
いずれか一項に記載の方法。 - 【請求項7】 押出工程を300℃以下の温度で行う請
求項1乃至6のいずれか一項に記載の方法。 - 【請求項8】 押出工程を、使用するアルミニウム合金
の再結晶温度以下の温度で行う請求項1乃至6のいずれ
か一項に記載の方法。 - 【請求項9】 押出工程の後にさらに温間又は冷間圧延
加工を行い、さらに材料を薄肉化すると共に高強度化す
る請求項1乃至8のいずれか一項に記載の方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29182297A JP3556445B2 (ja) | 1997-10-09 | 1997-10-09 | アルミニウム合金板材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29182297A JP3556445B2 (ja) | 1997-10-09 | 1997-10-09 | アルミニウム合金板材の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11114618A true JPH11114618A (ja) | 1999-04-27 |
JP3556445B2 JP3556445B2 (ja) | 2004-08-18 |
Family
ID=17773871
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP29182297A Expired - Fee Related JP3556445B2 (ja) | 1997-10-09 | 1997-10-09 | アルミニウム合金板材の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3556445B2 (ja) |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004085088A1 (ja) * | 2003-03-24 | 2004-10-07 | Ykk Corporation | 押出材の製造方法及び装置 |
WO2008044564A1 (fr) * | 2006-10-05 | 2008-04-17 | Gohsyu Co., Ltd. | Matériau de traitement de haute résistance, SON procédé de fabrication, et appareil de production associé |
CN100386466C (zh) * | 2006-03-22 | 2008-05-07 | 西安建筑科技大学 | 连续变断面循环挤压制备细晶材料的方法及装置 |
FR2916372A1 (fr) * | 2007-05-25 | 2008-11-28 | Financ Du Telegraphe Sarl Soc | Dispositif et procede de matricage-filage |
US7544259B2 (en) | 2002-07-18 | 2009-06-09 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Copper alloy, copper alloy producing method, copper complex material, and copper complex material producing method |
CN103331580A (zh) * | 2013-06-28 | 2013-10-02 | 大丰市中德精锻件有限公司 | 柴油机双燃料混合器的铝合金整体毛坯锻造工艺 |
CN108380683A (zh) * | 2018-03-06 | 2018-08-10 | 哈尔滨理工大学 | 高性能金属板材的短流程挤压成形装置及方法 |
CN109396204A (zh) * | 2018-10-19 | 2019-03-01 | 哈尔滨理工大学 | 板材批量模块化侧向挤压成形装置及方法 |
CN113909327A (zh) * | 2021-09-22 | 2022-01-11 | 中北大学 | 预变形模具、预变形方法以及带外纵筋筒形件的制备方法 |
US11421311B2 (en) | 2016-12-02 | 2022-08-23 | Honeywell International Inc. | ECAE materials for high strength aluminum alloys |
US11649535B2 (en) | 2018-10-25 | 2023-05-16 | Honeywell International Inc. | ECAE processing for high strength and high hardness aluminum alloys |
-
1997
- 1997-10-09 JP JP29182297A patent/JP3556445B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7544259B2 (en) | 2002-07-18 | 2009-06-09 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Copper alloy, copper alloy producing method, copper complex material, and copper complex material producing method |
WO2004085088A1 (ja) * | 2003-03-24 | 2004-10-07 | Ykk Corporation | 押出材の製造方法及び装置 |
CN100386466C (zh) * | 2006-03-22 | 2008-05-07 | 西安建筑科技大学 | 连续变断面循环挤压制备细晶材料的方法及装置 |
WO2008044564A1 (fr) * | 2006-10-05 | 2008-04-17 | Gohsyu Co., Ltd. | Matériau de traitement de haute résistance, SON procédé de fabrication, et appareil de production associé |
US8250897B2 (en) | 2006-10-05 | 2012-08-28 | Gohsyu Co., Ltd. | High strength workpiece material and method and apparatus for producing the same |
FR2916372A1 (fr) * | 2007-05-25 | 2008-11-28 | Financ Du Telegraphe Sarl Soc | Dispositif et procede de matricage-filage |
WO2008145591A1 (fr) * | 2007-05-25 | 2008-12-04 | Softel | Dispositif et procede de matricage-filage |
US8402803B2 (en) | 2007-05-25 | 2013-03-26 | Softel | Stamping-extrusion process and device |
CN103331580A (zh) * | 2013-06-28 | 2013-10-02 | 大丰市中德精锻件有限公司 | 柴油机双燃料混合器的铝合金整体毛坯锻造工艺 |
US11421311B2 (en) | 2016-12-02 | 2022-08-23 | Honeywell International Inc. | ECAE materials for high strength aluminum alloys |
CN108380683A (zh) * | 2018-03-06 | 2018-08-10 | 哈尔滨理工大学 | 高性能金属板材的短流程挤压成形装置及方法 |
CN109396204A (zh) * | 2018-10-19 | 2019-03-01 | 哈尔滨理工大学 | 板材批量模块化侧向挤压成形装置及方法 |
US11649535B2 (en) | 2018-10-25 | 2023-05-16 | Honeywell International Inc. | ECAE processing for high strength and high hardness aluminum alloys |
CN113909327A (zh) * | 2021-09-22 | 2022-01-11 | 中北大学 | 预变形模具、预变形方法以及带外纵筋筒形件的制备方法 |
CN113909327B (zh) * | 2021-09-22 | 2024-05-03 | 中北大学 | 预变形模具、预变形方法以及带外纵筋筒形件的制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3556445B2 (ja) | 2004-08-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3654466B2 (ja) | アルミニウム合金の押出加工法及びそれにより得られる高強度、高靭性のアルミニウム合金材料 | |
US5108519A (en) | Aluminum-lithium alloys suitable for forgings | |
US5277719A (en) | Aluminum alloy thick plate product and method | |
EP1543174B1 (en) | Aluminum-zinc-magnesium-copper alloy extrusion | |
DE69516118T2 (de) | Verfahren zum superplastischen Strangpressen | |
US6790407B2 (en) | High-strength alloy based on aluminium and a product made of said alloy | |
US5904062A (en) | Equal channel angular extrusion of difficult-to-work alloys | |
EP0247181B1 (en) | Aluminum-lithium alloys and method of making the same | |
US20070187007A1 (en) | Aluminum-zinc-magnesium-copper alloy extrusion | |
US20080299000A1 (en) | Aluminum-zinc-copper-magnesium-silver alloy wrought product | |
EP2231888A1 (en) | Improved aluminum-copper-lithium alloys | |
EP3395458B1 (en) | Magnesium alloy sheet and method for manufacturing same | |
EP2415895B1 (de) | Blechformteil für Kraftfahrzeuge | |
JPS5920454A (ja) | 高強度アルミニウム合金の疲労強度及び靭性の向上方法 | |
GB1580281A (en) | Superplastic aluminium alloy products and method of preparation | |
JP3556445B2 (ja) | アルミニウム合金板材の製造方法 | |
EP2415882B1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Blechformteils aus einer walzharten, nicht aushärtbaren Alumininiumlegierung | |
WO2019167469A1 (ja) | Al-Mg-Si系アルミニウム合金材 | |
US6159315A (en) | Stress relieving of an age hardenable aluminum alloy product | |
HUT57281A (en) | Aluminium-based alloy and process for producing them | |
EP1171643B1 (de) | Magnesiumlegierungen hoher duktilität, verfahren zu deren herstellung und deren verwendung | |
US6113711A (en) | Extrusion of aluminum-lithium alloys | |
EP0848073B1 (en) | Stress relieving of an age hardenable aluminium alloy product | |
EP0758686B1 (en) | High-strength aluminium alloy having good porthole extrudability | |
JPH10258334A (ja) | アルミニウム合金成形品の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040210 |
|
A521 | Written amendment |
Effective date: 20040412 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040511 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Effective date: 20040512 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 |
|
R150 | Certificate of patent (=grant) or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080521 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 5 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090521 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100521 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100521 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 7 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110521 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |