JPS6164847A - 高強度で引きちぎれ性に優れるアルミニウム合金板 - Google Patents

高強度で引きちぎれ性に優れるアルミニウム合金板

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JPS6164847A
JPS6164847A JP18667784A JP18667784A JPS6164847A JP S6164847 A JPS6164847 A JP S6164847A JP 18667784 A JP18667784 A JP 18667784A JP 18667784 A JP18667784 A JP 18667784A JP S6164847 A JPS6164847 A JP S6164847A
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碓井 栄喜
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野1 本発明は高強度で引きちぎれ性に1憂れるアルミニウム
合金板に関し、さらに詳しくは、引き裂と性に優れ、ま
たは、引きちぎれ易い、例えば、キャップおよV笛容器
或いは簡易開放缶(EasyOpen)の藪に使用され
る引き裂き強度の低い包装用の高強度で引きちぎれ性に
優れるアルミニウム合金板に関する。
[従来技術1 従来から、キャップ、箔容器或いは簡易開放缶等の材料
にはアルミニウムおよびアルミニウム合金が多く使用さ
れている。これらの用途に使用されるアルミニウムおよ
[/’フルミニウム合金には引き裂き性に優れるか、引
きちぎれ易いという特性を有することが要求されている
いま、Ringpull cap材ニツイテ説明スルト
、このキャップ材に要求される品質特性としては、(1
)絞り加工性(シェル成形)が良好なこと。
(2)ガス圧をかけて密封する場合、内圧に耐える強度
(耐圧性)を有すること。
(3)スコア(切込み溝)より引き裂いて開けるリッツ
贋ヤップ、マキシキャップ、プルアップキャップ等のR
ing pull capとして使用する場合には引き
ちぎれ性が良好なこと。
(4)シーリング加工性が良いこと。
(5)耐蝕性が良好なこと。
等が要求さ九る。
このような用途に使用される材料として、3105合金
、5052合金、5082合金、5182合金等がある
が、これらの合金は何れも包装用として使用する際に、
引きちぎれ性に股大の問題点がある。
特に、キャップ用アルミニウム合金として使用されてい
る合金で最も高強度の合金は5052H19材であるが
、これ以上高強度になると開栓性に問題が生じるように
なり、スフ7残圧、又フッ形状等開栓性を向上させるた
めの種々の手段が構しられており、例えば、スコア金型
の摩耗、スコア残圧の管理等大きな努力を必要としてい
る。
[発明が解決しようとする問題点1 本発明は上記に説明したような、包装用の引き裂き性に
優れた材料に要求される品質特性および使用さ八ている
アルミニツム合金の種々の問題点に鑑みなされたもので
あり、即ち、スコア加工面における生産性、品質管理の
負担を大幅に削減し、さらに、アルミニウム合金材料面
からは開栓性が良好である高強度で引きちぎれ性に優れ
るフルミニツム合金板を提供するものである。
[問題点を解決するための手段1 本発明に係る高強度で引きちぎれ性に優れるアルミニウ
ム合金板は、 (1) N旬0.3〜6IIIL% を含有し、かつ、 Fe 0.6−2wL%、Cr 0.35−hL%の1
種または2種 を含有し、残部Alおよび不可避不純物からなるアルミ
ニウム合金であって、圧延後の金属間化合物の大きさが
30μ以下であり、その面積率が5〜10%であること
を特徴とする高強度で引きちぎれ性に優れるアルミニウ
ム合金板を第1の発明とし、 (2) \匂0,3〜6…t%、M+ン0.15〜2社
%を含有し、かつ、 Fe 0.5−1,8wt%、Cr 0.25〜0.8
++1%の1種または2種 を含有し、残部Alおよび不可避不純物からなるアルミ
ニツム合金であって、圧延後の金属間化合物の大きさが
30μ以下であり、その面積率が5〜10%であること
をVf徴とする高強度で引きちぎれ性に優れるアルミニ
ウム合金板を第2の発明とし、 (3)  Mg0.36u+t% を含有し、がっ、 Fe 0.6−2wt%、Cr 0.35−1u+L%
の1種または2種 を含有し、さらに、 Si 0.2〜1wt%、Cu 0.1−6wt%の1
Nまたは2種 を含有し、残部Alおよび不可避不純物からなるアルミ
ニウム合金であって、圧延後の金属間化合物の大きさが
30μ以下であり、その面積率が5〜10%であること
を′Vf徴とする高強度で引きちぎれ性に優れるアルミ
ニウム合金板を:jS3の発明とし、 (4)  Mg 0J−6wt%、 N4n 0.15
−2uj %を含有し、かつ、 Fe  0.5−1,8u+L%、 Cr  0.25
〜0.hL%の1種または2種 を含有し、さらに、 Si 0.2〜1uj%、Cu 0.1−1wt%の1
種または2種 を含有し、残部Alおよび不可避不純物からなるアルミ
ニウム合金であって、圧延後の金属間化合物の大きさが
30μ以下であり、その面積率が5〜10%であること
を特徴とする高強度で引きちぎれ性に優れるアルミニウ
ム合金板を第4の発明とする4つの発明よりなるもので
ある。
なお、本発明に係る高強度で引きちぎれ性に濠れるアル
ミニウム合金板においては、圧延後の金属間化合物の大
きさを30μ以下とし、その面積率を5〜10%とする
ものである。
本発明に係る高強度で引きちぎれ性に優れるアルミニウ
ム合金板について以下詳細に説明する。
先ず、本発明に係る高強度で引きちぎれ性に優れるアル
ミニウム合金板の含有成分および成分割合について説明
する。
Mgは耐圧強度を保持するために不可欠の元素であり、
含有量が0,3uj%未満ではこの効果は小さく、また
、多量に含有されると、即ち、軸t%を越えて含有され
ると圧延性、成形性が低下するようになる。よって、M
g含有量は0.3〜6…t%とする。
MnはNIIgと同様に融械的強度を付与し、がっ、A
l1Mn、Ala(MnFe)等の金属間化合物の成長
を助長し、引きちぎれ性を良好にするため必要な元素で
あり、含有量が0.15wL%未満ではこのような効果
は少なく、また、211L%を越えて含有されると沫絞
り性等の加工外に問題が生しる。よって、Ml+含有量
は0.15−・21%とする。
Feは金属間化合物の大きさや存在割合に非常に重要な
元素であり、含有量が0.61%未満ではAl6Fe、
AL(MnFe)等の成長が助長されず、引きちぎれ性
が悪くなり、また、2+uj%を越えて多量に含有され
ると深絞り性等の加工性に問題が生じる。よって、Fe
含有量は0.6〜2wt%とする。
なお、Mnか含有される場合には、その兼合いによって
上記と同様な理由によI)、FQ含有量は0.5−1.
hL%とする。
CrはFeと同しく金属間化合物の大きさ、存在割合に
非常に重要な元素であり、含有量が0.35wL%未満
ではCr、Al.、(CrFe)Al、等の金属間化合
物の成長か助長されず、引きちぎれ性が悪くなり、また
、1u+L%を越えて含有されると深絞り性等の加工性
に問題が生しる。よって、Cr含有量は0.35〜6w
t%とする。なお、S4nが含有される場合にはその兼
合いによって、上記と同様な理由によりCr含有量は0
.25〜00k1%とする。
Siは絞り性の向上および耳率低下の効果を付与する元
素であり、含有量か0,2uj%未満て・はこのような
効果は少なく、また、1社%を越えて含有されるとその
効果は飽和する。よって、Si含有量は0.2〜1+1
L%とする。
Cuは機械的強度および深絞り性を高める元素であり、
含有量が0.1wt%未満ではこのような効果は少なく
、また、1wj%を越える多量の含有で・は圧延加工性
、耐蝕性か劣化するので111IL%以下に抑えるべき
であり、また、Cuは固溶強化による磯誠的強度向上の
池に、中間焼鈍を連続焼鈍炉(急速加熱、急速冷却)に
より実施すると焼付塗装時の加熱により、Al−Cu−
Mg系の析出硬化が期待できる。よって、Cu含有量は
0.1〜but%とする。
なお、上記含有成分以外にTi、Zr、Znを含有する
場合には、夫々0.5…t%以下であれば本発明に係る
高強度で引きちぎれ性に殴れるアルミニウム合金板の特
性を変えることがないので0.5田t%までは許容され
、また、Bについても含有量が0.0311t%以下で
あれば同様の理由により許容される。
さらに、本発明に係る高強度で引きちきty性に優れる
アルミニウム合金板は、圧延後の金属間化合物の大きさ
を30μ以下とし、その面積占有率を5〜10%とする
こと1こよって、より引きちきれ性が良好となり、かつ
、加工性がよくなる。
即ち、金運間化合物の大きさか30μを越えると、深絞
り成形等の加工において割れ発生の起点となり、また、
金属間化合物の面積占有率が5%未満では引とちぎれ性
の効果が望めず、また、10%を越えると引きちぎれ性
の面からは影響がないが、深絞り加工等の加工割れの起
点となる。
まjこ、深絞り加工を実施する場合には、トリミング量
軽減のため低方向性とする必要があるが、これについて
は、均熱条件、熱間圧延条件、中間焼鈍条件等を低方向
性となるように適宜決定すればよい。
いままでの説明は、本発明に係る高強度で引きちぎれ性
に優れるアルミニウム合金板をRingpull ca
pに使用した場合であるが、PPキャンプ等他のキャッ
プ、箔容器或いは簡易開放缶(Easy 0pen)等
の蓋に本発明に係る高強度で引きちぎれ性に優れるアル
ミニウム合金板を適用しても同様な効果が期待できる。
即ち、PPキャップの場合にはミシン目に沿って引きち
ぎって開栓するのであるか、この時の開栓トルクの低減
に効果があり、また1M容器或いは簡易開放缶の蓋の場
合には、多段張出加工性、リベント成形性が要求される
がこれに対しても問題なく成形できるのである。
[実施例] 本発明に係る高強度で引きちぎれ性に陛れるアルミニウ
ム合金板の実施例を説明する。
実施例1 第1表に示す含有成分および成分割合のアルミニウム合
金鋳塊を半連続鋳造法により厚さ55m111に遺児し
、510°Cの温度で4時間加熱後、熱間圧延により4
+nto厚の板とした。その後、冷間圧延により0,6
25mm厚とし、48 f) ’Cの温度で中間焼鈍(
連続焼鈍炉使用。急速加熱、急速冷却。
)を実施した後、再び、冷間圧延により(1、25ml
+1厚とした(冷間加工率60%)。その後、20 f
) ’Cの温度で2()分加熱(通常の塗装焼付条件に
相当する。ル、スコア加工を実施後引き裂き試験(スコ
ア加工率30%)およびシェル成形をしてキャンエンド
開缶性試験(スコア加工率50%)を実施した。
さらに、引張試験、粒子アナライザーにより板表面の金
属間化合物の大きさ、面積占有率の分析を実施した。
これらの試験結果を第2表に示す。
この第2表から明らかなように、本発明に係る高強度で
引とちぎれ性に優れるアルミニウム合金板のNo、 1
− No、 5は、比較例のNo、6(5052合金)
と比較して、同−強度或いは強度か若干高いにもかかわ
らず金属間化合物の含有により引き裂き強さくkg/w
m)か低く、従って引きちぎれ易く、さらに、開缶性試
験についても同様に優れていることがわかる。
実施例2 第3表に示す含有成分および成分割合のアルミニウム合
金を半連続鋳造法により厚さ500mmの鋳塊とし、こ
の鋳塊を510 ’Cの温度で6時間均熱後、熱間圧延
により2.5mm厚さとし、次いで、冷間圧延によl)
0.625齢厚と腰9↓80 ’Cの温度で中間焼鈍(
連続焼鈍炉使用。3、速加熱、急速冷却)を実施しtこ
後、再び冷間圧延により0.25m+11厚とした(冷
間加工率60%)。さ均に、ン00℃の温度で20分加
熱しく通常の塗装焼1寸条1′トに相当する。)、スコ
ア加工を実施後、引き裂き試験(スコア加工率30%)
およびシェル成形をしてキャンエンド開缶性試験(スコ
ア加工¥!、50%)、また、引張試験、耳率測定(4
8%絞り率)を実施した。さらに、粒子アナライザーに
より板表面の金属間化合物の大きさ、面積占有率の分析
を行なった。
それらの結果を第4表に示す。
この第4表から明らかなように、本発明に係る高強度で
引きちぎれ性に優れるアルミニウム合金板のNo、 7
−No、 9は比較例No、10(5182合金)に比
較して、同−強度或いは強度が若干高いにらかかわらず
金属間化合物の含有により引き裂き強さくkg/mm)
が低いので引きちぎれ易く、また、キャンエンド開缶性
試験も同様である。
[発明の効果1 以上詳細に説明したように、本発明に係る高強度で引き
ちぎれ性に優れるアルミニウム合金板は上記の構成を有
しているものであるか呟キャップ、箔容器或いは簡易開
放缶等の蓋に使用して、引き裂き性に優れた、または、
引きちぎれ易いという優れた幼果を有するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図は荷重と変位の関係を示す図である
。 才1 図 号2図 → 父イ立。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)Mg0.3〜6wt% を含有し、かつ、 Fe0.6〜2wt%、Cr0.35〜1wt%の1種
    または2種 を含有し、残部Alおよび不可避不純物からなるアルミ
    ニウム合金であって、圧延後の金属間化合物の大きさが
    30μ以下であり、その面積率が5〜10%であること
    を特徴とする高強度で引きちぎれ性に優れるアルミニウ
    ム合金板。
  2. (2)Mg0.3〜6wt%、Mn0.15〜2wt%
    を含有し、かつ、 Fe0.5〜1.8wt%、Cr0.25〜0.8wt
    %の1種または2種 を含有し、残部Alおよび不可避不純物からなるアルミ
    ニウム合金であって、圧延後の金属間化合物の大きさが
    30μ以下であり、その面積率が5〜10%であること
    を特徴とする高強度で引きちぎれ性に優れるアルミニウ
    ム合金板。
  3. (3)Mg0.3〜6wt% を含有し、かつ、 Fe0.6〜2wt%、Cr0.35〜1wt%の1種
    または2種 を含有し、さらに、 Si0.2〜1wt%、Cu0.1〜1wt%の1種ま
    たは2種 を含有し、残部Alおよび不可避不純物からなるアルミ
    ニウム合金であって、圧延後の金属間化合物の大きさが
    30μ以下であり、その面積率が5〜10%であること
    を特徴とする高強度で引きちぎれ性に優れるアルミニウ
    ム合金板。
  4. (4)Mg0.3〜6wt%、Mn0.15〜2wt%
    を含有し、かつ、 Fe0.5〜1.8wt%、Cr0.25〜0.8wt
    %の1種または2種 を含有し、さらに、 Si0.2〜1wt%、Cu0.1〜1wt%の1種ま
    たは2種 を含有し、残部Alおよび不可避不純物からなるアルミ
    ニウム合金であって、圧延後の金属間化合物の大きさが
    30μ以下であり、その面積率が5〜10%であること
    を特徴とする高強度で引きちぎれ性に優れるアルミニウ
    ム合金板。
JP18667784A 1984-09-06 1984-09-06 高強度で引きちぎれ性に優れるアルミニウム合金板 Granted JPS6164847A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04235248A (ja) * 1991-01-10 1992-08-24 Sky Alum Co Ltd ステイオンタブ方式アルミニウム缶用蓋材およびその製造方法
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EP0666330A3 (fr) * 1991-03-14 1996-07-17 Pechiney Rhenalu Alliages d'al pour embouttissage-étirage résistants, formables et isotropes.
JP2007092151A (ja) * 2005-09-29 2007-04-12 Furukawa Sky Kk キャップ用アルミニウム合金およびその製造方法

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