KR0121577B1 - 유백색 양극산화 피막용 알루미늄 합금판재의 제조방법 - Google Patents

유백색 양극산화 피막용 알루미늄 합금판재의 제조방법

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KR0121577B1 KR1019940020123A KR19940020123A KR0121577B1 KR 0121577 B1 KR0121577 B1 KR 0121577B1 KR 1019940020123 A KR1019940020123 A KR 1019940020123A KR 19940020123 A KR19940020123 A KR 19940020123A KR 0121577 B1 KR0121577 B1 KR 0121577B1
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Abstract

본 발명은 기계적 강도와 표면경도가 우수한 유백색 알루미늄 합금판재의 제조에 관한 것으로, Fe(철): 1.0-2.5wt.%, Si(실리콘) : 0.10초과∼0.15% 미만, Ti(티탄) : 0.01-0.08wt.%이고 나머지는 불가피한 불순물과 Al(알루미늄)으로 이루어진 합금의 주조체를 480-540℃ 온도에서 8시간초과-18시간 가열유지하는 공정과, 460-550℃ 온도에서 예열한 후 열간 가공(압출 또는 압연)하는 공정과, 상기 열간가공을 통한 가공재를 냉간압연하여 판재를 만든후 550-580℃ 온도에서 4-8시간 가열하는 공정으로 이루어짐을 특징으로 하는 유백색 양극산화 피막용 알루미늄 합금판재의 제조방법에 관한 기술임.

Description

유백색 양극산화 피막용 알루미늄 합금판재의 제조방법
제1도는 최종 판재의 실물크기에 대한 표면조직사진,
(가)는 실시예 1
(나)는 비교예 1
제2도는 제1도에 대한 100배 확대사진,
(가)는 실시예 1
(나)는 비교예 1
제3도는 드로잉 성형시 오렌지필을 관찰한 실물크기의 표면조직사진,
(가)는 실시예 1
(나)는 비교예 1
제4도는 균질처리 후 분산물 분포조직을 확대한 사진,
(가)는 실시예 1
(나)는 비교예 1
제5도는 실시예 1에 따른 X-선회절 실험결과,
(가)는 주괴상태도
(나)는 균질 520℃×8시간 : 압출예열 : 소둔 560℃×8시간 처리에 따른 상태도
(다)는 균질 520℃×8시간 : 압출예열 : 소둔 560℃×4시간 처리에 따른 상태도
제6도는 실시예 2 및 비교예 2에서 최종 판재의 실물크기에 대한 표면조직사진,
(가)는 실시예 2
(나)는 비교예 2
제7도는 제6도에 대한 100배 확대사진,
(가)는 실시예 2
(나)는 비교예 2
제8도는 비교예 3에 따른 최종 판재의 실물크기에 대한 조직사진,
제9도는 압출온도와 상변화율과의 관계에 따른 양극산화 피막 색상을 비교한 사진,
(가)는 실시예 4
(나)는 비교예 4
본 발명은 유백색 양극산화 피막을 갖는 알루미늄 합금판재에 관한 것으로, 특히 귀(earing) 발생율이 적어 성형성이 우수하고, 기계적 강도와 표면경도가 우수한 유백색 양극산화 피막 형성용 알루미늄 합금판재의 제조방법에 관한 것이다.
먼저 본 발명의 배경을 설명한다.
Al에 소량의 Fe를 첨가한 합금을 550℃ 이상에서 고온 열처리한 후 양극산화 처리하면 우아한 유백색 양극산화 피막을 얻을 수 있다는 사실은 일본 특개소 49-16341에서 처음으로 알려지게 되었다.
그것은 주조시 형성되는 준 안정성인 Al6Fe상이, 550℃ 이상에서 유지하게 되면, 안정한 Al3Fe상으로 상변태하며, Al6Fe상은 회흑색인 양극산화피막을 나타내는 반면 Al3Fe상은 유백색의 양극산화 피막을 나타내기 때문이다.
그후 일본에서는 이를 이용하기 위한 여러가지 종류의 합금이 개발되 있고, 그 가공재 제조공성도 여러가지 형태로 응용되어 제안되었다.
그러나 기본적인 기술 구성은 상기 일본특허와 동일한 것이다.
그중 가장 최근의 것으로 본 발명의 합금 및 기술과 가장 근접한 것이 1985년도에 공개된 일본특개 소60-103164이다.
이와 매우 유사한 내용이 최근 국내에서도 공개된 바 있다(공고 93-7949). 본 국내 공고에서 조성상 특이한 점은 Si의 함량을 0.1wt.% 이하로 엄격히 제한하고 있다는 점이다.
즉 관련된 국내공고에 의하면(공고 93-7947 및 93-7948) Si함량이 0.10≤Si≤0.15wt.%인 합금의 경우에는 유백색 자연발색 대신, 흑색 자연발색(공고 93-7947)에 적합하고, Si함량이 0.15≤Si≤0.20wt.%인 합금의 경우에는 회색 자연발색(공고 93-7948)에 적합한 것으로 알려져 왔다.
상기 기존의 유백색의 양극산화 피막을 형성하는 알루미늄 합금판재의 제조기술은 기본적으로 다음의 세가지 요소로 구성되어 있다.
첫째 스라브 또는 빌레트의 주조체를 통상의 균질온도보다 높은 온도, 즉 550℃ 이상에서 가열처리하는 공정과, 둘째 이를 상법에 따라 열간압연 혹은 압출하는 공정(통상의 예열온도 : 360℃~460℃), 그리고 셋째 이를 상법에 의해 소둔처리하는 공정(소둔온도 : 300℃~450℃)으로 이루어져 있다.
여기서 알 수 있듯이, 핵심공정은 550℃ 이상의 고온에서 수시간 가열처리하는 공정인데, 이것은 일본특개소 49-16341에 의하면 균질처리시 행할 수도 있고, 가공중에 행할 수도 있으며, 가공 후 소둔치리할 때 시행하여도 효과는 같다고 기술하고 있다.
그 이유는 550℃ 이상의 고온열처리 공정의 주된 목적이 양극 산화처리시 흑회색 발색인자인 준평형상인 Al6Fe상을 유백색 발색인자인 평형상인 Al3Fe상으로 상변태시키기 위한 것이기 때문이다.
즉 상변태 분율은 변태온도와 시간의 함수이므로 기공정의 적용순서에 관계하지 않으며, 기 공정을 두공정으로 나누어 실시하여도 그 효과는 유사한 것이다.
그러나 처리공정의 순서가 바뀌면 최종판재에 있어서 결정립과 유백색 발색인자인 Al3Fe분산상의 크기와 분포가 변화하게 되고, 그 결과 양극산화 피막 색상의 균일도가 변하게 된다.
따라서 일본에서는 기 고온열처리 과정(상변태과정)을 균질치리시 병행하는 방법을 최선의 공정으로 채택하고 있다(소 60-103164).
기 공고된 국내공보(공고 93-7949)는 일본특개소 60-103164를 압출제품에 적용하기 위하여 변형한 것으로, 주된 차이점은 열간압출 예열 온도를 하한쪽으로 내려잡았다는 점과 550℃ 이상의 고온열처리 과정을 균질처리시에만 한정하지 않고 열처리 시간을 조정하여 가공후 소둔처리시에도 병행 적용함으로써, 두단계로 나누어 시행하고 있는 점등이다.
이하 본 발명을 설명한다.
기존의 유백색 자연발색용 알루미늄 판재 제조 공정은 상기한 바와 같이 550℃ 이상의 고온에서 장시간 열처리 하는 공정과 비교적 저온에서 통상의 열간압연(혹은 압출)방법으로 열간 가공하는 것을 그 기본공정으로 하고 있다.
이 공정들은 균질처리시 비정상적으로 높은 온도에서 장시간 열처리 함으로써 결정립과 분산물이 과잉으로 조대화 되어 최종제품의 기계적 강도와 표면경도가 저하되는 경향이 있었다.
그 결과 드로잉 가공등의 성형시 긁힌 자국등의 표면 결함이 쉽게 발생하였으며 귀 발생율이 큰 경향이 있어 판재의 성형성이 저하되는 단점이 있었다.
본 발명은 이러한 결함을 개선한 것으로, 종래의 합금보다 Si함량이 많은 합금을 대상으로 540℃ 이하의 저온 균질처리와 고온압출(혹은 압연) 공정등으로 이루어진 새로운 공정을 적용한 것으로, 종래의 판재보다 표면 경도가 높고 강도가 우수하며 귀 발생율이 현저히 감소한 유백색 알루미늄 합금판재 제조방법에 관한것이다.
본 발명의 가장 중요한 발견은 Si의 효과에 관한 것으로 Si함량이 많은 경우에는 균질이 용이하여 오렌지 필 발생이 억제되고, 발색분산물(Al6Fe 혹은 Al3Fe)의 성장속도가 향상된다는 사실등이다.
따라서 종래에 비하여 낮은 균질온도에서 균질처리를 하여도 오렌지필 등의 성형결함을 제거할 수 있으며, 동시에 양질의 유백색 양극산화 피막용 판재를 얻기 위하여 절대로 필요한, 발색용 분산물들의 적절한 분포를 얻을 수 있었다.
그 결과 장시간의 고온 균질 처리에 따른 과잉의 결정립 성장이나 분산물 입자의 과잉 조대화 등을 방지할 수 있었으며, 따라서 전체적으로 미세한 결정립과 발색 분산상의 분포를 갖는 판재를 제조할 수 있었다.
이들 판재는 성형성이 우수하면서도 강도와 표면경도가 향상된 우수한 기계적 성질을 나타내었으며, 특히 귀 발생율이 현저히 감소하였다.
본 발명의 구체적 내용은 다음과 같다.
본 발명이 적용되는 합금은 Fe : 1.0-2.5wt.%; Si : 0.10초과∼0.15wt.% 미만; Ti : 0.01-0.08wt.%이고 나머지는 불순물과 Al으로 이루어진 합금이다.
Fe는 유백색의 양극산화 피막을 얻기 위한 필수 요소이다.
1.0wt.% 이하에서 발색인자인 Al3Fe입자의 양이 적어 그 발색효과가 충분치 못하고 2.5wt.% 이상에서는 주조시 조대한 Al3Fe 정출물이 형성되기 쉬워 결정립의 균일도나 가공성이 저하하게 된다.
Si은 본 공정에서 매우 중요한 역할을 하는 것으로 그 효과가 새로이 발견되었다.
즉, Si은 균질을 용이하게 하여 오렌지필 발생을 억세하는 역할을 하고, 유백색 발색을 위한 분산물의 성장속도를 향상시키며, 표면경도를 증가시키는 역할을 하고, 제품을 얻기 위한 드로잉 가공시(예 : 주방용 기물을 얻기 위한 deep drawing)귀(earing)의 발생을 감소시킨다.
Si함량이 0.10wt.% 이하에서는 이러한 효과가 불충분하고, 0.15wt.% 초과에서는 양극산화 피막의 색도를 회색으로 착색하는 경향이 있다.
이러한 발견은 특히 국내 공고(93-7949)의 내용과 현저한 차이가 있는 것이다.
즉, 국내공고에서는 Si의 함량을 0.1wt.% 이하로 오히려 엄격히 제한하고 있는데, Si함량이 이보다 많은 경우에는, 유백색 자연발색 대신, 흑색 자연발색(공고 93-7947)이나 회색 자연발색(공고 93-7948)에 적합하다고 하였다.
Ti은 양극산화 피막의 색조에는 별 영향을 미치지 않는다.
Ti은 주조체의 결정립 크기를 미세화 하는 역할을 하여 드로잉등 성형성 향상과 오렌지필 발생을 억제하는 역할을 한다.
Ti함량이 0.01wt.% 이하에서는 큰 효과를 미치지 못하고, 0.08wt.% 이상에서는 조대한 정출물을 형성하여 열간 가공성이나 드로잉 성형성등을 저해하는 역할을 하게 된다.
상기 조성을 갖는 합금의 주조체(빌레트나 스라브)를, 기존 공정과는 달리, 480-540℃의 비교적 낮은 온도구간에서 8시간초과∼18시간 균질처리한다.
이 공정의 목적은 첫째, 주조시 발생하는 편석을 제거하여 균일한 조직을 얻음으로 열간압출성(혹은 압연성)을 향상시키고, 드로잉 가공시 오렌지필의 발생을 방지하고자 하는 것이다.
둘째, 주조시 형성된 정출물(AlmFe, A16Fe상)들의 크기와 분포를 조절하여, 고온 압출(혹은 압연)공정에서 표면조직의 결정립 조대화를 방지하기 위한 것이다.
480℃ 이하에서는 균질이 어려워 오렌지필 발생을 방지하는 것이 어렵고, 분산물의 크기와 그 간격이 너무 작아 최종 고온 소둔처리시 미세한 재결정립을 얻기가 어렵다.
540℃ 이상의 고온에서는 정출상의 비교적 빠른 조대화 때문에 분산상의 분포가 조대하고 불균일하여 고온 열간 압출(혹은 압연) 공정에서 조대한 결정립을 가질 수 있으며, 그 결과 최종 제품의 기계적 강도가 저하될 수 있고, 특히 귀 발생율이 현저히 증가하여 성형성이 저하할 수 있다.
이와 같은 저온 균질공정이 적용가능한 것은 Si첨가 효과 때문이다.
즉 Si함량이 많은 경우에는 소정의 균질이 용이하게 달성되어 오렌지필등의 결함 발생이 억제된다.
또한 정출 분산물의 성장속도가 향상되어 저온 열처리에도 불구하고, 미세한 재결정 조직을 얻는데 필요한 적절한 분산물의 간격을 얻을 수 있게 된다.
이와 같은 균질공정은 Al6Fe→Al3Fe의 상변태를 완전히 배제한 것으로, 기존의 일본공정(소 60-103164)(여기서는 550℃ 이상에서 장시간 가열하여 Al6Fe→Al3Fe의 완전한 상변태를 유도하고 있음)이나 국내공정(공고 93-7949)(여기서는 550℃ 이상에서 비교적 단시간 가열함으로 Al6Fe→Al3Fe의 부분적인 상변태를 유도하고 있음)과는 완전히 다르며, 이는 오히려 관련 국내 공정인 흑색 자연발색(공고 93-7947)과 회색자연발색(공고 93-7948) 공정의 균질공정과 유사하다.
본 유백색 발색 발명에서 이와 같은 저온균질공정이 적용가능한 이유는, Si의 효과와 더불어, 기 국내공정들이나 일본공정과는 달리 다음에 기술하는 바와 같은 고온 압출(혹은 압연) 공정을 적용하고 있기 때문이다.
균질처리한 빌레트(혹은 슬라브)를, 기존의 일본공청(소60-103164)이나 국내공정(공고93-7949)보다 고온인, 460-500℃ 온도구간에서 예열한 후 압출(혹은 압연)한다.
고온압출(혹은 압연)을 시행하는 목적은 열간가공을 용이하게 하고, 변형량을 최대한 작게 하여 동적 재결정을 억제하므로 표면결정립 조대화를 방지하고, 변형을 균일하게 함으로서 비정상적인 조대한 표면 결정립 형성을 방지하기 위한 것이다.
460℃ 이하에서는 상기 효과를 충분히 얻을 수 없고, 500℃ 이상의 온도에서는 특히 열간압출시 표면온도의 국부적인 상승에 기인하여 국부 용해등 표면결함 발생이 가능하다.
고온 압출(혹은 압연) 공정 작용의 또다른 목적은 특히 압출시에 발생하는 많은 변형 열량을 이용하여 열간가공시에 흑회색 발색상인 Al6Fe상을 유백색 발색상인 Al3Fe상으로 상변태시키고자 하는 것이다.
이 경우 변형과 동시에 압출재의 온도가 변태온도 가까이 상승하기 때문에 Al6Fe→Al3Fe의 상변태가 열간가공과 동시에 발생하게 된다.
이와 같이 얻은 압출재(혹은 압연재)를 냉간압연하여 원하는 칫수의 최종 판재를 얻는다.
다음은 최종판재를 550℃∼580℃에서 4∼8시간 동안 열처리한후 될 수 있는 대로 빠른 속도 (50℃/분 이상 바람직)으로 냉각시킨다.
본 공정의 목적은 첫째 미변태된 흑회색 자연발색 상인 Al6Fe상을 유백색 발색상인 안정한 Al3Fe상으로 완전 상변태시키기 위한 것이다.
둘째는 성형성 향상을 목적으로 미세한 재결정조직을 얻고자 하는 것이다.
550℃ 이하에서는 충분한 상변태를 유발하기 어렵고 580℃ 이상에서는 재결정립이 쉽게 조대화 되어 미세한 재결정립을 얻기가 어렵다.
기존의 일본공정(일본 특개소 60-103164)은, 전술한 바와 같이, 상변태 공정을 균질공정에서 시행하고 있는 반면, 기존의 국내공정(93-7949)인 경우는 이를 균질공정과 소둔공장으로 나누어 시행하고 있다.
본 발명에서는 균질공정에서 상변태가 일어나지 않았음에도 불구하고, 국내공정 경우와는 달리 비교적 저온에서 짧은 시간안에 상변태가 완료됨을 발견하였다.
그것은 기존의 공정과는 달리 본 공정에서는 고온압출(혹은 압연)을 시행하고 있으므로 고온열간 가공시 많은 상변태가 발생했기 때문이다.
이상과 같은 제조공정으로 얻어진 알루미늄 합금판재(이를 용도에 따라 원하는 형상으로 성형가공할 수 있다)를 황산욕에서 통상의 방법을 양극 산화처리한 결과 색조가 미려하고 균일한 유백색의 양극산화 피막을 갖는 알루미늄 합금판재를 얻을 수 있었다.
다음은 실시예에 따라 설명한다.
하기의 실시예는 본 발명(실시예 1-3)과 기존기술(비교예 1-3)과의 효과 대비를 나타낸 것이다.
실시예 1 :
조성이 Fe : 1.63wt.%; Si : 0.13wt.%; Ti : 0.03wt.%이고 나머지는 불순물과 Al으로 이루어진 합금을 178㎜ 직경의 발렛트로 주조한다.
주괴를 520℃에서 12시간 유지하여 균질처리한다.
이를 480℃에서 예열한 후 압출하여 160㎜×10.5㎜의 각형의 압출재를 얻는다.
이를 냉간압연하여 2㎜ 두께의 최종판재를 얻는다.
냉간압연 판재를 570℃에서 6시간 가열유지한 후 빠른 속도로 냉각시킨다. 이와 같이 제조된 판재는 특히 귀 발성율이 현저히 감소하여 드로잉등 성형성이 매우 우수하였으며, 강도와 표면경도가 매우 우수하여 드로잉시 표면자국 발생율이 현저히 감소하였다.
이에 따른 결과는 (표 1)에 나타냈다.
이를 15% 황산용액에서 전류밀도 2A/dm2으로 30분간 양극산화처리한 결과 우아한 유백색의 양극산화피막을 갖는 알루미늄 함금판재를 얻었으며, 그 색조의 분포가 전판재에 걸쳐 매우 균일하였다.
제5도는 본 실시예 1 공정으로 얻은 합금의 발색조직을 알아보기 위하여 시행한 X-선 회절시험결과를 보여준다.
주괴상태의 발색조직은 주로 Al6Fe 입자들로 이루어져 있고 미량의 Al3Fe 입자와 AlmFe 입자를 함유하고 있다.
최종 재결정판재의 조직을 보면 본 실시예 공정을 적용한 결과 Al6Fe 입자들과 AlmFe→Al3Fe 상변태가 완료되어 완전한 유백색 발색구조를 이룩할 수 있다는 사실을 말해주는 것이다.
제1도는 최종판재의 결정립 크기를 나타낸 실물사진이고, 제2도는 제1도를 100배 확대한 현미경 사진으로써, 제1도 (가) 및 제2도 (가)가 본 실시예 1에 따른 결과이다.
제3도는 드로잉 성형시 오렌지필을 관찰한 실물사진이고, 제4도는 균질처리 후 분산물 분포를 나타낸 현미경 사진으로써, 제3도 (가) 및 제4도 (가)가 본 실시예 1에 따른 결과이다.
실시예 2 :
조성이 Fe : 1.75wt.%; Si : 0.13wt.%; Ti : 0.03wt.%이고 나머지는 불순물과 Al로 이루어진 합금을 다른 처리조건은 실시예 1과 동일한 처리를 하되, 균질처리를 540℃에서 10시간 시행하였다.
그 결과 실시예 1과 유사하게 우아한 유백색의 양극산화 피막을 갖으며, 그 색조의 분포가 매우 균일한 알루미늄 합금판재를 얻을 수 있었다,
제6도 (가) 및 제7도 (가)는 실시예 2에 따른 최종판재의 표면조직에 대한 실물크기와 확대사진이다.
특히 본 실시예는 판재의 귀 발생율이 현저히 감소하고 드로잉 등의 성형성이 우수하였으며 강도와 표면경도가 높아 드로잉등 성형시 표면 자국발색등의 성형결함 발생율이 현저히 저하하였다.
이에 따른 기계적 성질 특성결과는 (표 1)에 나타내었다.
실시예 3 :
조성이 Fe : 1.7wt.%; Si :0.15wt.%; Ti : 0.02wt.%이고 나머지는 불순물과 Al으로 이루어진 합금을 실시예 1과 동일한 처리를 한 결과 귀 발생율, 성형성, 성형결함 발생률, 양극산화 피막색조의 균일도 등에 있어서 실시예 1과 유사한 효과를 갖는 판재를 얻을 수 있었다.
비교예 1:
조성이 Fe : 1.7wt.%; Si : 0.06wt.%; Ti : 0.02wt.%로 Si함량이 작은 합금을 실시예 1과 동일하게 처리하였다.
그 결과 실시예 1과 동일한 처리를 하였음에도 불구하고 최종 결정 판재의 결정립 크기가 제1도의 (나) 및 제2도의 (나)와 같이 나타났다.
이는 실시예 1의 제1도 (가), 제2도 (가)에 비해 조대하였음을 보여준다.
한편 드로잉 성형시 오랜지필은 본 비교예 1인 제3도 (나)에서 현저히 관찰되었다.
또한 실시예 1과 동일한 균질 처리 후 발색 분산물 크기를 비교한 결과 비교예 1인 제4도 (나)는 분산물의 간격이 조밀한데 반해, Si함량이 많은 실시예 1을 나타낸 제4도 (가)의 경우가 분산물의 간격이 적절히 조대하다는 사실을 관찰할 수 있었다.[제4도 (나)와 같이 분산물 간격이 조밀하면 최종 소둔시 미세입자를 얻기가 용위치 않음]
비교예 2:
조성이 Fe : 1.74wt.%; Si : 0.06wt.%; Ti : 0.03wt.%이고 나머지는 불순물과 Al으로 이루어진 합금을 실시예 1과 동일한 방법으로 주조한 후, 주괴를 570℃에서 7시간 균질처리하였다.
이를 410℃에서 예열하여 160㎜×10.5㎜의 각형의 압출재를 얻는다.
이를 냉간압연하여 2㎜ 두께의 판재로 만든 후 600℃에서 10시간 가열유지하여 소둔처리하였다.
이 공정은 국내 특허(공고 93-7949) 내용으로, 결과는 제6도의 (나) 및 제7도의 (나)에서 보는 바와 같이 최종 재결정 판재의 표면 미세조직은 실시예 2에 비해 색상이 밝지 못하고 조직이 미세화하지 못했다.
또한 표 1에서 보는 바와 같이 비교예 2는 실시예 1, 2에 비해 기계적 특성이 떨어지고 있음을 알 수있다.
비교예 3:
조성이 Fe : 1.69wt.%; Si : 0.09wt.%, Ti : 0.02wt.%이고 나머지는 불순물과 Al으로 이루어진 합금을 590℃에서 10시간 균질처리하고, 410℃에서 예열한 후 압출하고, 냉간압연한 후 이를 400℃에서 4시간 소둔처리하였다.
이 공정은 일본 특허(60-103164) 내용과 동일한 것으로, 그 결과는 제8도 및 표 1에 비교하였다.
제8도에서 보는 바와 같이 최종 재결정 판재의 표면 미세 조직에 종종 표면의 조대한 결정립이 산재하였다.
그럼에도 불구하고 양극산화 피막처리시 색조나 균일성은 두 경우가 매우 유사하였다.
그러나 표 1에서 보는 바와 같이 본 발명의 실시예 1 및 2에 비해 기계적 특성이 떨어지고 있다.
실시예 4:
조성이 Fe : 1.75wt%; Si : 0.13wt%, Ti : 0.03wt%이고 나머지는 불순물과 Al으로 이루어진 합금을 178㎜ 직경의 빌레트로 주조한다.
주괴를 540℃에서 10시간 균질처리한다.
이를 480℃에서 예열한 후 압출하여 160㎜×10.5㎜의 각형의 압출재를 얻는다(이 압출온도는 실시예 2의 압출공정에 해당한다).
상기 압출재를 양극산화처리한 결과 제9도 (가)와 같이 색도가 현저히 밝아짐을 알 수 있었다.
이는 Al6Fe→Al3Fe 변태가 훨씬 많이 진행되어 유백색에 가까워진다는 사실을 보여주는 것으로 본 발명에서와 같이 고온압출을 적용하는 경우 기존의 저온압출 경우에 비해 압출시 Al6Fe→Al3Fe 변태가 상당히 진행됨을 보여주는 결과이다.
비교예 4:
실시예 4와 동일한 주괴를 동일한 방법으로 균질처리하고, 이를 저온인 410℃로 예열하여 압출한 후 양극산화 처리한 결과 제9도 (나)와 같은 어두운 색상이 나타났다.
이 결과는 저온인 410℃에서 열간 압출함에 따라 Al6Fe→Al3Fe 상변태가 일어나지 않아 유백색을 얻을수 없음을 보여준 것이다.
본 발명과 비교예의 기계적 성질 비교
[표 1]

Claims (1)

  1. 중량비로써, Fe(철): 1.0-2.5%, Si는(실리콘) : 0.10초과∼0.15%미만, Ti(티탄) : 0.01-0.08%이고 나머지는 불가피한 불순물과 Al(알루미늄)으로 이루어진 합금의 주조체를 480-500℃ 온도 범위에서 8시간초과-18시간 가열유지하는 공정과, 460-540℃ 온도 범위에서 예열한 후 열간 압출(또는 압연)하는 공정과, 상기압출재(혹은 압연재)를 냉간 압연하여 판재를 판든후, 이를 550-580℃ 온도 범위에서 4-8시간 가열하는 공정으로 이루어짐을 특징으로 하는 유백색 양극산화 피막용 알루미늄 합금판재의 제조방법.
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