JPS59166659A - 成形用高力アルミ合金板の製造方法 - Google Patents
成形用高力アルミ合金板の製造方法Info
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- JPS59166659A JPS59166659A JP3804583A JP3804583A JPS59166659A JP S59166659 A JPS59166659 A JP S59166659A JP 3804583 A JP3804583 A JP 3804583A JP 3804583 A JP3804583 A JP 3804583A JP S59166659 A JPS59166659 A JP S59166659A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は成形用高力アルミ合金板の製造方法に関するも
ので、特に完全焼鈍状態における成形用高力アルミ合金
板の結晶粒を微細化し、成形加工性を改善したちのであ
る。
ので、特に完全焼鈍状態における成形用高力アルミ合金
板の結晶粒を微細化し、成形加工性を改善したちのであ
る。
一般に成形用高力アルミ合金板は、航空機その他の内外
装板、計器パネル、機器の外装等の製造に用いられ、通
常冷間圧延板を完全焼鈍したもので、所望形状に成形加
工した後溶体化処理及び時効処理を施している。従来成
形加工用高力アルミ合金板には２０２４合金に代表され
る２×××系合金が用いられることが多いが、更に強度
を必要とするところには第１表に示すように７０７５合
金で代表される７×××系合金が用いられ、鋳造、ソー
キング、面側、熱間圧延及び冷間圧延により所望の板厚
に仕上げた後、大気中で４００℃以上の湿度で数時間加
熱して完全焼鈍処理している。しかるにこのような成形
用高力アルミ合金板は靭性が劣るため第１表に示すよう
に不純物であるＦｅ及びＳ１量を規制して靭性を改善し
た７０５０合金又は７１５０合金からなる成形用高力ア
ルミ合金板が同様の工程で造られている。
装板、計器パネル、機器の外装等の製造に用いられ、通
常冷間圧延板を完全焼鈍したもので、所望形状に成形加
工した後溶体化処理及び時効処理を施している。従来成
形加工用高力アルミ合金板には２０２４合金に代表され
る２×××系合金が用いられることが多いが、更に強度
を必要とするところには第１表に示すように７０７５合
金で代表される７×××系合金が用いられ、鋳造、ソー
キング、面側、熱間圧延及び冷間圧延により所望の板厚
に仕上げた後、大気中で４００℃以上の湿度で数時間加
熱して完全焼鈍処理している。しかるにこのような成形
用高力アルミ合金板は靭性が劣るため第１表に示すよう
に不純物であるＦｅ及びＳ１量を規制して靭性を改善し
た７０５０合金又は７１５０合金からなる成形用高力ア
ルミ合金板が同様の工程で造られている。
く家たミ
○ンｚ２
一方上記成形用高力アルミ合金板は、何れも完全焼鈍処
理により、結晶粒が粗大化し、その結果成形加工におい
て張り出成形性１曲げ成形性等が劣り、肌荒れを起す欠
点かあり、特に不純物であるＦｅ及び３ｉ１を規制しｌ
’＝７０５０合金及び７１５０合金からなる成形用高力
アルミ合金板に；Ｊ３いて、この傾向が顕著に現われる
ため、その改善が強く望まれていた。
理により、結晶粒が粗大化し、その結果成形加工におい
て張り出成形性１曲げ成形性等が劣り、肌荒れを起す欠
点かあり、特に不純物であるＦｅ及び３ｉ１を規制しｌ
’＝７０５０合金及び７１５０合金からなる成形用高力
アルミ合金板に；Ｊ３いて、この傾向が顕著に現われる
ため、その改善が強く望まれていた。
本発明はこれに鑑み種々検問の結果、冷間圧延板を完全
焼鈍処理前に急速加熱により３５０−４５０゛Ｃの温度
で加熱処理することにより、完全焼鈍処理にａ′３ける
結晶粒のＪｌ１人化を防止し得ることを知見し、更に検
問の結果、成形加工性の１号れた高力アルミ合金板の製
造方法を開発したしので、ＣＬｌｌ、９〜２．６ｗｔ％
（以下Ｗ【％を単に％と略記）。
焼鈍処理前に急速加熱により３５０−４５０゛Ｃの温度
で加熱処理することにより、完全焼鈍処理にａ′３ける
結晶粒のＪｌ１人化を防止し得ることを知見し、更に検
問の結果、成形加工性の１号れた高力アルミ合金板の製
造方法を開発したしので、ＣＬｌｌ、９〜２．６ｗｔ％
（以下Ｗ【％を単に％と略記）。
ｔｖｌＱｌ、９〜２．７％、２１１５．７〜６．９％、
Ｚ ｒ Ｏ，０８〜０．１５％、 ３ｉ ０．１２％
以下、ＦＯｏ、１５％以下、残部Ａ（と不可避的不純物
からなるアルミニウム合金の冷間圧延板を完全焼鈍処理
した成形用高力アルミ合金板にｄ５いて、冷間圧延板を
２ Ｘ １０４°Ｃ／時以上の速度で３５０〜４５０℃
に昇温し、該温度で５秒〜３０分間加熱処理した後、完
全焼鈍処理することを特徴とするものである。
Ｚ ｒ Ｏ，０８〜０．１５％、 ３ｉ ０．１２％
以下、ＦＯｏ、１５％以下、残部Ａ（と不可避的不純物
からなるアルミニウム合金の冷間圧延板を完全焼鈍処理
した成形用高力アルミ合金板にｄ５いて、冷間圧延板を
２ Ｘ １０４°Ｃ／時以上の速度で３５０〜４５０℃
に昇温し、該温度で５秒〜３０分間加熱処理した後、完
全焼鈍処理することを特徴とするものである。
即ち本発明は靭性を改善するため、不純物であるＦＣ及
び８１母を規制した前記７０５０合金、 ７１７．５相
当の合金を通常の方法により鋳造、ソーキング。
び８１母を規制した前記７０５０合金、 ７１７．５相
当の合金を通常の方法により鋳造、ソーキング。
面側、熱間圧延及び冷間圧延により所望の板厚に仕上け
、これを完全焼鈍処理前に、２ Ｘ １０４℃／時以上
の速度で３５０〜４５０℃に胃温し、該温度で５秒〜３
０分間熱処理することにより、完全焼鈍処理におりる結
晶粒の粗大化を防止して、成形用高力アルミ合金板の成
形加工性を向上せしめたものである。
、これを完全焼鈍処理前に、２ Ｘ １０４℃／時以上
の速度で３５０〜４５０℃に胃温し、該温度で５秒〜３
０分間熱処理することにより、完全焼鈍処理におりる結
晶粒の粗大化を防止して、成形用高力アルミ合金板の成
形加工性を向上せしめたものである。
しかして本発明において、合金組成を上記の如く限定し
たのは次の理由によるものである。
たのは次の理由によるものである。
Ｏ１１含右（１を１．９〜２．５％と限定したのは、１
．９％未満では成形加工後、溶体化処理及び時効処理を
行なっても十分な強度が得られず、２．６％を越えると
金属間化合物が析出して靭性を低下するばかりか、冷間
圧延性及び成形加工性を低下するためである。Ｍｇ含有
量を１．９〜２．７％と限定したのは１．９％未満では
十分な強度が得られないばかりか結晶粒が微細化せず、
成形加工性が改善されず、２．７％を越えると金属間化
合物を析出して靭性を低下するばかりか、冷間圧延性及
び成形加工性が低下するためである。Ｚｎ含有量を５．
７〜６．９％と限定したのは、５．７％未；１シ１では
十分な強度が得られず、６．９％を越えると金属間化合
物を析出し、冷間圧延性及び成形加工性が著しく損なう
ためである。またＺ ｒ含有量を０，０８〜０．１５％
と限定したのは、０．０８％８％未満結晶粒が微細化せ
ず、成形加工性が改善されず、０．１５％を越えると金
属間化合物が析出し、靭性を低下づるばかりか、冷間圧
延性及び成形加工性を低Ｔ”−４るためである。
．９％未満では成形加工後、溶体化処理及び時効処理を
行なっても十分な強度が得られず、２．６％を越えると
金属間化合物が析出して靭性を低下するばかりか、冷間
圧延性及び成形加工性を低下するためである。Ｍｇ含有
量を１．９〜２．７％と限定したのは１．９％未満では
十分な強度が得られないばかりか結晶粒が微細化せず、
成形加工性が改善されず、２．７％を越えると金属間化
合物を析出して靭性を低下するばかりか、冷間圧延性及
び成形加工性が低下するためである。Ｚｎ含有量を５．
７〜６．９％と限定したのは、５．７％未；１シ１では
十分な強度が得られず、６．９％を越えると金属間化合
物を析出し、冷間圧延性及び成形加工性が著しく損なう
ためである。またＺ ｒ含有量を０，０８〜０．１５％
と限定したのは、０．０８％８％未満結晶粒が微細化せ
ず、成形加工性が改善されず、０．１５％を越えると金
属間化合物が析出し、靭性を低下づるばかりか、冷間圧
延性及び成形加工性を低Ｔ”−４るためである。
尚不純物であるＦｅ含有吊を０，１５９ｆ’、以下、Ｓ
ｉ含有量を０．１２％以下と限定したのは、これを越え
てＦｅ又はＳｉｏを含有すると靭性の低下が署しく、成
形加−［性が低下するためであり、またＭ ｎ及びＣｒ
についても含有量が増加すると金属間化合物を析出し、
靭性、冷間加工性、成形加工性等を低下するため、望ま
しくはＭｎ０．１０％以下、Ｃ「０．０４％以下に制限
覆るとよい。従って本発明におけるＡｆ地金としては、
Ｆｅｄ、１５％以下、５ｉＯ１１２％以Ｆ 、 Ｍ ｎ
Ｏ，１０％以下、ＣｒＯ，０４％以下のものを用い、
その他の不純物については通常の範囲内で含むも、成形
用高力アルミ合金板の特性をｊ員なうことはない。
ｉ含有量を０．１２％以下と限定したのは、これを越え
てＦｅ又はＳｉｏを含有すると靭性の低下が署しく、成
形加−［性が低下するためであり、またＭ ｎ及びＣｒ
についても含有量が増加すると金属間化合物を析出し、
靭性、冷間加工性、成形加工性等を低下するため、望ま
しくはＭｎ０．１０％以下、Ｃ「０．０４％以下に制限
覆るとよい。従って本発明におけるＡｆ地金としては、
Ｆｅｄ、１５％以下、５ｉＯ１１２％以Ｆ 、 Ｍ ｎ
Ｏ，１０％以下、ＣｒＯ，０４％以下のものを用い、
その他の不純物については通常の範囲内で含むも、成形
用高力アルミ合金板の特性をｊ員なうことはない。
本発明は上記組成の高力アルミ合金の冷間圧延板を完全
焼鈍する前に適宜の方法、例えば塩浴炉や通電加熱炉に
より２ Ｘ １０４°Ｃ／吋以上の速度で３５０〜４５
０℃に界温し、該温度で５秒〜３０分間加熱処理するし
ので、加熱処理条件を上記の如く限定したのは、ｉ温速
度が２Ｘ１０４℃／時未満ても、加熱温度が３５０°Ｃ
未満でも、また保持時間が５秒未満Ｃｂ完全焼鈍状態で
の結晶粒が微細化せず、また加熱温度が４５０”Ｃを越
えると結晶粒が粗大化の傾向を示し、更に３０分以上保
持することは加熱処理におりる結晶粒の微細化効果が飽
和し、それ以上加熱することは経済上不利なばかりか塩
浴炉ためである。
焼鈍する前に適宜の方法、例えば塩浴炉や通電加熱炉に
より２ Ｘ １０４°Ｃ／吋以上の速度で３５０〜４５
０℃に界温し、該温度で５秒〜３０分間加熱処理するし
ので、加熱処理条件を上記の如く限定したのは、ｉ温速
度が２Ｘ１０４℃／時未満ても、加熱温度が３５０°Ｃ
未満でも、また保持時間が５秒未満Ｃｂ完全焼鈍状態で
の結晶粒が微細化せず、また加熱温度が４５０”Ｃを越
えると結晶粒が粗大化の傾向を示し、更に３０分以上保
持することは加熱処理におりる結晶粒の微細化効果が飽
和し、それ以上加熱することは経済上不利なばかりか塩
浴炉ためである。
尚完全焼鈍としては、通常大気中において、５０℃／時
の速度で約４００°Ｃに昇温し、該温度で約２ 、５
＋１ ｒ保持した後、２８℃／時以下の速度で２３０℃
まで降温し、そこで４時間以上保持し、以後空気中で冷
却すればよい。
の速度で約４００°Ｃに昇温し、該温度で約２ 、５
＋１ ｒ保持した後、２８℃／時以下の速度で２３０℃
まで降温し、そこで４時間以上保持し、以後空気中で冷
却すればよい。
以下本発明を実施例について詳細に説明する。
第２表に示す組成の合金を溶製し、これを水冷鋳造して
厚さ１００ｍの鋳塊とし、４７０ ’Ｃの温度で１２日
間ンー、キングした後、片面当りＱ ｎｒｍ面削面側。
厚さ１００ｍの鋳塊とし、４７０ ’Ｃの温度で１２日
間ンー、キングした後、片面当りＱ ｎｒｍ面削面側。
これを４００℃の温度に加熱して熱間圧延により厚さ５
ｍｍの板とし、続いて冷間圧延により厚さ１ ｏｌｎ
ｌの板に仕上げた。これについて第３表に示す条件で加
熱処理し、完全焼鈍処理した後、結晶粒径及び成形加工
性を調べた。また完全焼鈍α埋した後Ｕ字形に成形加工
し、これを溶体化処理（温度４７５°Ｃより水焼入れ）
と時効処理（温度１２０℃２４時間保持）し、その引張
強さを測定した。これ等の結果を第３表に併記した。
ｍｍの板とし、続いて冷間圧延により厚さ１ ｏｌｎ
ｌの板に仕上げた。これについて第３表に示す条件で加
熱処理し、完全焼鈍処理した後、結晶粒径及び成形加工
性を調べた。また完全焼鈍α埋した後Ｕ字形に成形加工
し、これを溶体化処理（温度４７５°Ｃより水焼入れ）
と時効処理（温度１２０℃２４時間保持）し、その引張
強さを測定した。これ等の結果を第３表に併記した。
尚完全焼鈍処理は５０°Ｃ／時の速度で４００℃に昇温
し、該温度で２．５時間保持した後、２５°Ｃ／時の速
度で温度２３０°Ｃ迄徐冷し、以後空冷した。
し、該温度で２．５時間保持した後、２５°Ｃ／時の速
度で温度２３０°Ｃ迄徐冷し、以後空冷した。
また結晶粒径は顕微鏡写真より計測し、成形加工性はエ
リクセン試験を行なってエリクセン値。
リクセン試験を行なってエリクセン値。
最小曲げ半径１曲げにより肌荒れ限界半径を求めｃ Ｑ
第２表及び第３表から明らかなように本発明方法による
成形用高力アルミ合金板は何れも従来方法Ｎ Ｏ，２２
による成形用高力アルミ合金板と比較し、結晶粒が微細
化し、成形加工性が優れていることが判る。
成形用高力アルミ合金板は何れも従来方法Ｎ Ｏ，２２
による成形用高力アルミ合金板と比較し、結晶粒が微細
化し、成形加工性が優れていることが判る。
これに対し加熱処理の昇′ｌＡ速度がｊＹい比較方法Ｎ
Ｏ１９、加熱温度が低い比較方法Ｎｏ、１０、加熱時間
が短かい比較方法Ｎｏ、１１、加熱温度が高い比較方法
Ｎ０．１２では何れも結晶粒が微細化されず成形加工性
も改善されないことが判る。
Ｏ１９、加熱温度が低い比較方法Ｎｏ、１０、加熱時間
が短かい比較方法Ｎｏ、１１、加熱温度が高い比較方法
Ｎ０．１２では何れも結晶粒が微細化されず成形加工性
も改善されないことが判る。
また合金組成が本発明で規定する範囲より外れるもので
は、完全焼鈍処理前に加熱処理を行なっても結晶粒は微
細化せず成形＋１１１Ｔ性も劣るものであり、特にＣｕ
、Ｍ（＋又は７１）含有量の少ない比較合金Ｅ、Ｇ、
Ｉを用いた比較方法Ｎ ｏ、１３． Ｎ Ｏ。
は、完全焼鈍処理前に加熱処理を行なっても結晶粒は微
細化せず成形＋１１１Ｔ性も劣るものであり、特にＣｕ
、Ｍ（＋又は７１）含有量の少ない比較合金Ｅ、Ｇ、
Ｉを用いた比較方法Ｎ ｏ、１３． Ｎ Ｏ。
＋５． Ｎｏ、１６では何れも成形加工後、溶体化処理
及び時ダＪ処理を施しても十分な強度かえられないこと
か判る。
及び時ダＪ処理を施しても十分な強度かえられないこと
か判る。
このように本発明方、法によれば、成形加工性の１やれ
た高力アルミ合金板が得られるもので、航空機の内外装
板、計器パネル、）幾器の外芸等の製造を容易にし、か
つ製造歩留りを向上し得る等顕箸な効果を奏するもので
ある。
た高力アルミ合金板が得られるもので、航空機の内外装
板、計器パネル、）幾器の外芸等の製造を容易にし、か
つ製造歩留りを向上し得る等顕箸な効果を奏するもので
ある。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 Ｃｕ １，９〜２．６ｗｔ％、 Ｍ（１１，９〜２．７
ｗｔ％。 Ｚ ｎ ５，７〜Ｃｉ、９ｗｔ％、 Ｚ ｒＯ，０８〜
０．１５ｗｔ％、Ｓ１ｏ、１２ｗｔ％以下、 ＦＯ０，
１５ｗｔ％以下、残部へ（と不可避的不純物からなるア
ルミニウム合金の冷間圧延板を完全）克鈍処Ｊ！Ｉ！
Ｌ／ ７．：成形用高力アルミ台金板において、冷間圧
延板を２Ｘ１０”Ｃ／詩以上の速度で３５０〜４５０℃
に昇温し、該温度で５秒〜３０分間加熱処理した後、完
全焼鈍処理する口とを特徴とり−る成形用高力アルミ合
金板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3804583A JPS59166659A (ja) | 1983-03-08 | 1983-03-08 | 成形用高力アルミ合金板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3804583A JPS59166659A (ja) | 1983-03-08 | 1983-03-08 | 成形用高力アルミ合金板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59166659A true JPS59166659A (ja) | 1984-09-20 |
Family
ID=12514554
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3804583A Pending JPS59166659A (ja) | 1983-03-08 | 1983-03-08 | 成形用高力アルミ合金板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59166659A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6257640A (ja) * | 1985-09-06 | 1987-03-13 | Toshiba Corp | 真空装置 |
| JP2009144190A (ja) * | 2007-12-12 | 2009-07-02 | Kobe Steel Ltd | 高強度高延性アルミニウム合金板およびその製造方法 |
| JP2022532347A (ja) * | 2019-06-03 | 2022-07-14 | ノベリス・インコーポレイテッド | 超高強度アルミニウム合金製品及びその作製方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5651560A (en) * | 1979-09-29 | 1981-05-09 | Sumitomo Light Metal Ind Ltd | Manufacture of aircraft stringer material |
| JPS57161045A (en) * | 1981-03-31 | 1982-10-04 | Sumitomo Light Metal Ind Ltd | Fine-grain high-strength aluminum alloy material and its manufacture |
| JPS58181851A (ja) * | 1982-04-06 | 1983-10-24 | Kobe Steel Ltd | 均一な成形性を有するＡｌ−Ｚｎ−Ｍｇ−Ｃｕ系合金材の製造法 |
| JPS5941434A (ja) * | 1982-12-13 | 1984-03-07 | Sumitomo Light Metal Ind Ltd | 段付の航空機ストリンガ−およびその製造法 |
-
1983
- 1983-03-08 JP JP3804583A patent/JPS59166659A/ja active Pending
Patent Citations (4)
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|---|---|---|---|---|
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| JPS5941434A (ja) * | 1982-12-13 | 1984-03-07 | Sumitomo Light Metal Ind Ltd | 段付の航空機ストリンガ−およびその製造法 |
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|---|---|---|---|---|
| JPS6257640A (ja) * | 1985-09-06 | 1987-03-13 | Toshiba Corp | 真空装置 |
| JP2009144190A (ja) * | 2007-12-12 | 2009-07-02 | Kobe Steel Ltd | 高強度高延性アルミニウム合金板およびその製造方法 |
| JP2022532347A (ja) * | 2019-06-03 | 2022-07-14 | ノベリス・インコーポレイテッド | 超高強度アルミニウム合金製品及びその作製方法 |
| US11746400B2 (en) | 2019-06-03 | 2023-09-05 | Novelis Inc. | Ultra-high strength aluminum alloy products and methods of making the same |
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