KR100494552B1

KR100494552B1 - Method for forming aluminum alloy sheet using texture control

Info

Publication number: KR100494552B1
Application number: KR10-2003-0032918A
Authority: KR
Inventors: 이종국
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2003-05-23
Filing date: 2003-05-23
Publication date: 2005-06-10
Also published as: KR20040100525A

Abstract

본 발명은 집합조직 제어를 이용한 알루미늄 합금판재의 성형방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 알루미늄 합금판재의 압연과 열처리 공정 후 나타나는 {001}<100> 입방정집합조직에 의한 성형이방성 문제를 해결할 수 있도록 상부롤과 하부롤의 원주회전속도를 달리하는 비대칭 압연과 윤활여부에 따라 마찰계수를 달리하여 알루미늄 합금판재의 두께방향으로 상이한 집합조직을 발달시켜 성형이방성을 해결할 수 있는 집합조직 제어를 이용한 알루미늄 합금판재의 성형방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for forming an aluminum alloy sheet using the control of the texture, and more particularly, to solve the problem of anisotropy caused by the {001} <100> cubic grain aggregate structure appearing after the rolling and heat treatment process of the aluminum alloy sheet. Aluminum alloy using aggregate control to solve molding anisotropy by developing different textures in the thickness direction of aluminum alloy sheet by varying the friction coefficient according to asymmetrical rolling and lubrication whether the upper and lower rolls have different circumferential rotational speeds It relates to a molding method of the plate material.

Description

Method for forming aluminum alloy sheet using texture control

일반적으로 알루미늄 합금판재는 기존 강판에 비해 가벼우면서도 여러가지 합금원소를 첨가하여 강판과 대등한 수준의 강도를 나타낼 수 있기 때문에 자동차의 경량화에 있어서 중요한 재료이다.In general, aluminum alloy sheet material is lighter than conventional steel sheets, and is an important material for weight reduction of automobiles because it can show a level of strength comparable to that of steel sheets by adding various alloying elements.

그러나, BCC 금속인 철과는 달리 FCC 금속인 알루미늄 합금판재는 압연과 재결정열처리 후 발달하는 입방정집합조직{001}<100>성분 때문에 높은 성형이방성을 보인다.However, unlike iron, which is a BCC metal, an aluminum alloy plate material, which is an FCC metal, exhibits high molding anisotropy due to a cubic crystal structure {001} <100>, which is developed after rolling and recrystallization heat treatment.

이때, {001}<100>으로 표현되는 집합조직은 판재의 면과 결정의 {001}면이 같이 놓여 있고, 판재의 압연방향과 결정의<100> 방향이 평행하게 놓여 있는 결합조직을 나타내는 것이다.At this time, the aggregated structure represented by {001} <100> represents the connective structure in which the plane of the plate and the plane of the crystal {001} are placed together, and the rolling direction of the plate and the <100> direction of the crystal lie parallel. .

즉, FCC 금속인 알루미늄 합금판재를 압연하면 Cu{112}<111>, S{123}<634>, Brass{110}<112>로 이루어진 베타(β)-섬유 집합조직이 발달하게 되고, 이 판재를 재결정열처리하면 다시 입방정집합조직{001}<100>으로 변하게 된다.That is, by rolling the aluminum alloy plate material of FCC metal, beta (β) -fiber aggregate structure composed of Cu {112} <111>, S {123} <634> and Brass {110} <112> is developed. Recrystallization heat treatment of the plate is changed back to the cubic crystal set structure {001} <100>.

이때, 상기 입방정집합조직은 성형이방성이 크기 때문에 딥 드로잉(deep drawing) 등의 판재 성형공정중 여러가지 문제를 발생시킨다.At this time, since the cubic crystal structure has a large molding anisotropy, various problems occur during the sheet forming process such as deep drawing.

상기 문제점의 일례로서, 성형이방성이 큰 판재를 딥 드로잉하면 귀발생(earing) 현상이 발생하게 되는 바, 이는 압연방향에 대한 각 방향에서의 소성변형비의 차이에 의해 성형시 판재의 두께감소율의 차이가 나타나게 되어 성형종단부에 귀모양의 불균일 변형이 발생하게 되는 것이다.As an example of the above problems, when deep drawing a sheet having a large molding anisotropy, an earing phenomenon occurs, which is caused by a difference in the thickness reduction rate of the sheet during molding due to a difference in the plastic strain ratio in each direction with respect to the rolling direction. The difference will appear and the non-uniform deformation of the shape of the ear will occur.

따라서, 상기 귀발생 부분은 성형후 제거해 주어야 하기 때문에 스크랩(scrap) 양을 증가시키게 되고 이부분을 제거하기 위한 별도의 공정이 추가되어야 한다.Therefore, since the ear portion has to be removed after molding, the amount of scrap is increased, and a separate process for removing the portion has to be added.

또한, 성형이방성이 큰 판재를 딥 드로잉하면 성형재 벽면의 두께 불균일 현상이 발생할 수 있으며, 소성변형비가 작은 부분에서 먼저 파괴가 일어날 수도 있다.In addition, when the sheet material having a large molding anisotropy is deeply drawn, the thickness irregularity of the wall surface of the molding material may occur, and fracture may occur first in a portion having a small plastic deformation ratio.

그러나, FCC 금속인 알루미늄 합금판재가 전단변형을 받게 되면 회전입방정집합조직이 발달하며 이 회전입방정집합조직은 재결정열처리 후에도 변하지 않는다.However, when the FCC alloy aluminum alloy plate is subjected to shear deformation, the rotational cubic set structure is developed and the rotational cubic set structure does not change even after recrystallization heat treatment.

따라서, 전단변형을 발생시키기 위해 구속전단 변형기술(Equal Channel Angular Pressing : ECAP) 등의 다양한 공정이 개발되고 있으나 아직까지는 판재의 대량생산에 있어서는 여러 문제점을 지니고 있다.Therefore, various processes such as Equal Channel Angular Pressing (ECAP) have been developed to generate shear deformation, but there are still various problems in mass production of sheet materials.

또한, 전단변형에 의해 발달한 회전입방정집합조직 역시 상기 입방정집합조직과 같이 큰 성형이방성을 갖기 때문에 판재성형에 있어서는 많은 문제점을 지니게 된다.In addition, the rotational cubic set structure developed by the shear deformation also has a large molding anisotropy, such as the cubic set structure has a lot of problems in plate molding.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 발명한 것으로서, 알루미늄 합금판재를 비대칭 압연기를 이용하여 비대칭 압연함에 있어 알루미늄 합금판재의 하부는 무윤활 압연을 통해 전단변형을 극대화 하고, 알루미늄 합금판재의 상부는 압연유를 이용하여 윤활함으로 전단변형을 극소화 하여, 알루미늄 합금판재의 하부에는 회전입방정집합조직을 알루미늄 합금판재의 상부에는 베타(β)-섬유 집합조직을 각각 발달시키는 압연방법과 이렇게 제조된 알루미늄 합금판재를 재결정 열처리를 통하여 알루미늄 합금판재 하부의 회전입방정집합조직은 변화없이 그대로 유지하고, 알루미늄 합금판재 상부에는 입방정집합조직을 발달시켜 성형이방성을 감소시킬 수 있는 집합조직 제어를 이용한 알루미늄 합금판재의 성형방법을 제공하는데 그 목적이 있다. Therefore, the present invention has been invented to solve the above problems, in the asymmetrical rolling of the aluminum alloy plate using an asymmetric rolling mill, the lower portion of the aluminum alloy plate to maximize the shear deformation through non-lubricated rolling, aluminum alloy plate material The upper part of the lubrication layer is rolled to minimize the shear deformation by lubricating the rolling oil, and the rolling cubic aggregate structure is developed at the lower part of the aluminum alloy sheet and the beta (β) -fiber aggregate structure is formed at the upper part of the aluminum alloy sheet. The aluminum alloy plate material is maintained through the recrystallization heat treatment to maintain the rotational cubic structure structure of the lower portion of the aluminum alloy plate without change, and the aluminum alloy plate material using the control of the aggregate structure that can reduce the molding anisotropy by developing the cubic structure structure on the aluminum alloy plate material. To provide a molding method of The purpose is.

본 발명은 알루미늄 합금판재의 성형방법에 있어서, 상기 알루미늄 합금판재를 비대칭 압연기를 이용하여 압연하되, 상기 비대칭 압연기의 상부롤과 하부롤의 원주회전속도(V1,V2)를 달리하는 동시에 윤활여부에 따라 마찰계수를 달리하여 무윤활상태로 마찰계수가 큰 부위에는 회전입방정집합조직을 발달시키도록 하고, 윤활상태로 마찰계수가 작은 부위에는 베타(β)-섬유 집합조직을 발달시키도록 한 것을 특징으로 한다.The present invention provides a method of forming an aluminum alloy sheet, wherein the aluminum alloy sheet is rolled using an asymmetrical rolling mill, and the circumferential rotational speeds (V1, V2) of the upper and lower rolls of the asymmetrical rolling mill are lubricated at the same time. Accordingly, the frictional coefficient is different so that the rotational cubic aggregate structure is developed in the non-lubricated state where the friction coefficient is large, and the beta (β) -fiber aggregate structure is developed in the lubricated state where the friction coefficient is small. It is done.

또한, 상기 방법에 의하여 압연된 알루미늄 합금판재에 재결정 열처리하여 베타(β)-섬유 집합조직을 갖는 부위는 입방정집합조직을 갖도록 한 것을 특징으로 한다.In addition, by recrystallization heat treatment to the aluminum alloy sheet rolled by the method characterized in that the site having a beta (β) -fiber aggregate structure has a cubic crystal structure.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 집합조직 제어를 이용한 알루미늄 합금판재의 성형방법에 사용되는 비대칭압연기를 개략적으로 도시한 도면이다.1 is a view schematically showing an asymmetrical rolling mill used in the method for forming an aluminum alloy plate using the texture control according to the present invention.

또한, 도 2는 본 발명에 따른 집합조직 제어를 이용한 알루미늄 합금판재의 성형방법으로 제조된 알루미늄 합금판재의 집합조직을 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 집합조직 제어를 이용한 알루미늄 합금판재의 성형방법으로 제조 후 재결정 열처리한 알루미늄 합금판재의 집합조직을 도시한 도면이다.In addition, Figure 2 is a view showing the texture of the aluminum alloy plate material produced by the method of forming the aluminum alloy plate material using the texture control according to the present invention, Figure 3 is an aluminum alloy plate material using the texture control structure according to the present invention. Figure 2 shows the texture of the aluminum alloy sheet material which has been recrystallized and heat-treated after the production method.

본 발명에서 사용되는 압연 판재는 FCC 금속의 대표적인 경량화 소재인 알루미늄 및 그 합금을 사용한다.The rolled sheet used in the present invention uses aluminum and its alloy, which are typical lightweight materials of FCC metals.

이때, 상기 알루미늄 판재 및 알루미늄 합금판재는 주조된 그대로의 것이나 열간압연(Hot Rolling)된 상태의 것 모두 적용 가능하다.At this time, the aluminum plate and the aluminum alloy plate is applicable as it is cast or hot rolled (hot rolled) state.

도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 집합조직 제어를 이용한 알루미늄 합금판재의 성형방법은 알루미늄 합금판재(20)를 비대칭 압연기(10)를 이용하여 비대칭 압연하는 것으로서, 상부롤(11)과 하부롤(12)의 직경(D1,D2)은 같고 원주회전속도(V1,V2)를 달리할 수 있는 비대칭 압연기가 압연에 사용된다.As shown, the forming method of the aluminum alloy plate using the texture control according to the present invention is to asymmetrically rolling the aluminum alloy plate 20 using the asymmetric rolling mill 10, the upper roll 11 and the lower roll ( 12) Asymmetric rolling mills having the same diameter (D1, D2) and having different circumferential rotational speeds (V1, V2) are used for rolling.

이하, 상기 비대칭 압연기(10)에 사용되는 상부롤(11)과 하부롤(12)의 원주회전속도비를 롤 속도비(Roll Velocity Ratio)라고 지칭하는 바, 상부롤(11)의 원주회전속도(V1)가 하부롤(12)의 원주회전속도(V2)에 비해 2배 빠르면 롤 속도비는 2로 정의한다.Hereinafter, the circumferential rotational speed ratio of the upper roll 11 and the lower roll 12 used in the asymmetric rolling mill 10 is referred to as a roll velocity ratio, and the circumferential rotational speed of the upper roll 11 is referred to as a roll velocity ratio. If V1 is twice as fast as the circumferential rotational speed V2 of the lower roll 12, the roll speed ratio is defined as 2.

상기 비대칭 압연기(10)를 이용하면 알루미늄 합금판재(20) 압연 중 전단변형을 판재두께 방향으로 균일하게 발생시킬 수 있으며, 이렇게 제조된 알루미늄 합금판재(20)의 집합조직은 회전입방정집합조직을 나타낸다.By using the asymmetric rolling mill 10, the shear deformation during the rolling of the aluminum alloy sheet 20 can be uniformly generated in the sheet thickness direction, and the texture of the aluminum alloy sheet 20 thus manufactured shows a rotational cubic texture. .

또한, 상기 회전입방정집합조직은 재결정 열처리를 하여도 변하지 않으며 압연방향에 대한 방향에 따른 소성변형비가 입방정집합조직을 갖는 판재의 소성변형비와 비교하여 45°차이를 이루며 대칭을 이루게 된다.In addition, the rotational cubic crystal structure does not change even after recrystallization heat treatment, and the plastic deformation ratio according to the direction with respect to the rolling direction is 45 degrees different from the plastic deformation ratio of the plate member having the cubic crystal structure, thereby achieving symmetry.

즉, 입방정집합조직을 갖는 판재의 소성변형비는 압연방향에 대해 0°와 90°에서 1의 값을 갖고 45°에서는 0의 값을 갖는 반면, 회전입방정집합조직을 갖는 판재는 압연방향에 대해 0°와 90°에서 0의 값을 갖고 45°에서는 1의 값을 갖는다.In other words, the plastic deformation ratio of the plate with the cubic grain structure has a value of 1 at 0 ° and 90 ° with a value of 0 at 45 ° with respect to the rolling direction, while a plate with a rotational cubic structure has a value with respect to the rolling direction. It has a value of 0 at 0 ° and 90 ° and a value of 1 at 45 °.

한편, 비대칭 압연시 알루미늄 합금판재(20)의 하부는 무윤활상태에서 마찰계수를 크게하고, 반대로 알루미늄 합금판재(20)의 상부는 압연유를 이용하여 윤활을 충분히 하여 마찰계수를 작게하면, 비대칭압연을 한 알루미늄 합금판재(20)의 하부는 전단변형집합조직인 회전입방정집합조직이 발달하게 되는 동시에, 알루미늄 합금판재(20)의 상부는 평면변형집합조직인 베타(β)-섬유 집합조직이 발달하게 된다.On the other hand, the lower portion of the aluminum alloy plate 20 during asymmetrical rolling increases the coefficient of friction in the non-lubricated state, on the contrary, if the upper portion of the aluminum alloy plate 20 is sufficiently lubricated using rolling oil to reduce the coefficient of friction, asymmetrical rolling In the lower portion of the aluminum alloy plate 20, the rotational cubic aggregate structure, which is a shear deformation set structure, is developed, and the beta (β) -fiber aggregate structure, which is a planar deformation set structure, is developed in an upper portion of the aluminum alloy plate material 20. .

이렇게 제조된 알루미늄 합금판재(20)에 재결정 열처리 공정을 하게 되면, 판재 하부에 발달한 전단변형집합조직인 회전입방정집합조직은 재결정 열처리 공정 후에도 그대로 변하지 않고 유지되며, 판재 상부에 발달한 베타(β)-섬유 집합조직은 입방정집합조직으로 변하게 된다.When the recrystallization heat treatment process is performed on the aluminum alloy sheet 20 thus manufactured, the rotational cubic set structure, which is a shear deformation set structure developed at the bottom of the plate, remains unchanged even after the recrystallization heat treatment process, and beta (β) developed on the top of the plate. Fiber aggregates are turned into cubic aggregates.

따라서, 상기와 같은 방법은 판재 내에 입방정집합조직과 회전입방정집합조직을 동시에 발달시키게 하는 방법으로서, 이는 성형이방성을 크게 감소시킬 수 있게 한다.Therefore, the above-described method is a method for simultaneously developing the cubic crystal structure and the rotational cubic texture structure in the plate material, which can greatly reduce the molding anisotropy.

즉, 이는 여러 집합조직의 소성변형비를 도시한 상기 표(표 1)와 같이, 입방정집합조직과 회전입방정집합조직의 소성변형비 사이에는 압연방향과 45도에 대해 대칭을 이루게 되는 바, 이들 집합조직을 판재 내에 동시에 발달시키게 되면 성형이방성을 크게 줄일 수 있다.That is, as shown in the above table (Table 1) showing the plastic deformation ratio of the various textures, the plastic deformation ratio of the cubic crystal structure and the rotational cubic assembly structure is symmetric about the rolling direction and 45 degrees, these The development of the aggregates in the plate at the same time can greatly reduce the anisotropy.

따라서, 이렇게 입방정집합조직과 회전입방정집합조직을 함께 갖는 알루미늄판재를 제조함으로 성형이방성을 획기적으로 줄일 수 있으며, 이렇게 제조된 알루미늄판재를 자동차 부품가공에 보다 광범위하게 적용하여 차량경량화를 이룰 수 있다.Therefore, by forming an aluminum plate having both a cubic and a rotational cubic structure together, the molding anisotropy can be drastically reduced, and the aluminum plate material thus manufactured can be applied to a wider range of automotive parts to achieve lightweight vehicle.

이하 본 발명을 실시예에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같은 바, 본 발명이 다음의 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the following Examples, which are not intended to limit the present invention.

실시예Example

다음 표(표 2)의 조성을 가진 두께 4.2mm 알루미늄 합금판재를 롤 속도비 1.5와 2에서 다음 표(표 3)과 같은 압연공정으로 비대칭 압연 하였으며, 상기 압연된 판재를 400℃에서 60분간 재결정 열처리 하였다.The thickness 4.2mm aluminum alloy plate having the composition shown in the following table (Table 2) was asymmetrically rolled by the rolling process as shown in the following table (Table 3) at a roll speed ratio of 1.5 and 2, and the rolled sheet was recrystallized for 60 minutes at 400 ° C. It was.

그 결과, 상기와 같은 방법으로 제조된 알루미늄 합금판재(20)의 집합조직은 첨부한 도 2와 도 3에서 도시한 바와 알루미늄 합금판재(20)의 상부(S=1), 중심(S=0) 및 하부(S=-1)에 각각 다른 집합조직이 발달된 것으로 나타난 바, 이는 곧 성형이방성을 크게 감소시킬 수 있게 한다.As a result, the aggregate structure of the aluminum alloy sheet material 20 manufactured by the above method is the upper part (S = 1) and the center (S = 0) of the aluminum alloy sheet material 20 as shown in FIGS. 2 and 3. ), And different aggregates were developed in the lower part (S = -1), which can greatly reduce the plastic anisotropy.

즉, 첨부한 도 2에서 도시한 바와 같이, 압연한 알루미늄 합금판재(20)의 상부(S=1)에는 베타(β)-섬유 집합조직이 타원형 형상으로 발달되어 있고, 알루미늄 합금판재(20)의 하부(S=-1)에는 회전입방정집합조직이 십자모양의 형상으로 발달되어 있다.That is, as shown in FIG. 2, the beta (β) -fiber aggregate is developed in an elliptical shape in the upper portion S = 1 of the rolled aluminum alloy plate 20, and the aluminum alloy plate 20 In the lower part of (S = -1), a rotational cubic assembly structure is developed in a cross shape.

따라서, 상기 압연된 알루미늄 합금판재(20)를 재결정 열처리하게 되면 첨부한 도 3에서 도시한 바와 같이, 알루미늄 합금판재(20)의 상부(S=1)에는 입방정집합조직이 발달되고, 알루미늄 합금판재(20)의 하부(S=-1)에는 회전입방정집합조직이 거의 변화 없이 유지된다.Accordingly, when the rolled aluminum alloy sheet 20 is recrystallized and heat treated, as shown in FIG. 3, a cubic crystal assembly structure is developed at the upper portion S = 1 of the aluminum alloy sheet 20, and the aluminum alloy sheet is formed. In the lower portion (S = -1) of (20), the rotational cubic assembly structure is maintained almost unchanged.

한편, 도 2 내지 도 3에 도시되어 있는 Max 값은 알루미늄 합금판재(20) 내부에 발달한 각 집합조직의 강도(intensity)를 나타내는 값으로 이 Max 값이 클수록 특정 집합조직이 더 강하게 발달하였음을 나타낸다.On the other hand, the Max value shown in Figures 2 to 3 is a value representing the intensity of each texture developed inside the aluminum alloy plate 20, the larger this Max value, the stronger the development of a specific texture. Indicates.

즉, 롤 속도비가 1.5:1일 경우보다 2:1일 경우에 집합조직의 강도가 크게 발달되었음을 알 수 있다.That is, it can be seen that when the roll speed ratio is 2: 1, the strength of the texture is greatly developed.

상기 롤 속도비를 높일수록, 즉, 롤 속도비를 3:1 내지 4:1로 설정하여 알루미늄 합금판재(20)를 압연할경우 각 집합조직의 강도를 높일 수 있지만, 상부롤(11)과 하부롤(12)의 속도비 차이가 너무 커지게 되면 전단변형을 알루미늄 합금판재(20)가 견디지 못하고 파괴(fracture)되는 현상이 발생되는 바, 상부롤(11)과 하부롤(12)의 롤 속도비는 2:1로 설정하는 것이 가장 바람직하다.As the roll speed ratio is increased, that is, when the aluminum alloy sheet 20 is rolled by setting the roll speed ratio to 3: 1 to 4: 1, the strength of each texture is increased, but the upper roll 11 and If the difference in the speed ratio of the lower roll 12 becomes too large, the deformation of the aluminum alloy sheet 20 may not be tolerated and the fracture occurs, and thus the roll of the upper roll 11 and the lower roll 12 may occur. The speed ratio is most preferably set to 2: 1.

즉, 알루미늄 합금판재(20)의 압연시 전단변형집합조직인 회전입방정집합조직을 발달시키기 위해서는 롤 속도비의 차이가 커야하지만, 이는 알루미늄 합금판재(20)가 파괴되지 않을 만큼의 한계값 내에서 설정되어야 한다.That is, in order to develop the rotational cubic assembly structure, which is a shear deformation assembly structure during rolling of the aluminum alloy plate material 20, the difference in the roll speed ratio should be large, but this is set within a limit value such that the aluminum alloy plate material 20 is not destroyed. Should be.

이와 같이 하여, 본 발명에 따르면, 알루미늄 합금판재(20)를 비대칭 압연기(10)를 이용하여 비대칭 압연하되, 알루미늄 합금판재(20)의 하부는 무윤활 압연을 통해 전단변형을 극대화 하고, 알루미늄 합금판재(20)의 상부는 압연유를 이용하여 윤활함으로 전단변형을 극소화 하여, 알루미늄 합금판재(20)의 하부에는 회전입방정집합조직을 알루미늄 합금판재(20)의 상부에는 베타(β)-섬유 집합조직을 각각 발달시키는 압연방법과 이렇게 제조된 알루미늄 합금판재(20)를 재결정 열처리를 통하여 알루미늄 합금판재(20) 하부의 회전입방정집합조직은 변화없이 그대로 유지하고, 알루미늄 합금판재(20) 상부에 입방정집합조직을 발달시킴으로써, 성형이방성을 감소시킬 수 있다.Thus, according to the present invention, the aluminum alloy plate 20 is asymmetrically rolled using the asymmetrical rolling mill 10, the lower portion of the aluminum alloy plate 20 to maximize the shear deformation through non-lubricated rolling, aluminum alloy The upper part of the plate 20 is lubricated using the rolling oil to minimize the shear deformation, the lower portion of the aluminum alloy plate 20, the rotational cubic aggregate structure at the lower portion of the aluminum alloy plate material 20, the beta (β) -fiber aggregate structure Through the re-crystallization heat treatment of the rolling method and the aluminum alloy plate member 20 thus developed, the rotational cubic assembly structure of the lower part of the aluminum alloy plate member 20 is maintained without change, and the cubic crystal assembly is placed on the upper part of the aluminum alloy plate member 20. By developing the tissue, plastic anisotropy can be reduced.

한편, 전술한 실시예 및 설명에서는 비대칭 압연기(10)에서 상부롤(11)의 원주회전속도(V1)를 하부롤(12)의 원주회전속도(V2)보다 크게해야 하는 것으로 기술하고 있지마, 이는 꼭 상부롤(11)의 원주회전속도(V1)를 크게 할 필요없이 하부롤(12)의 원주회전속도(V2)를 크게 하여도 무방하다.On the other hand, in the above embodiment and description do not describe that the circumferential rotational speed (V1) of the upper roll 11 in the asymmetrical rolling mill 10 to be larger than the circumferential rotational speed (V2) of the lower roll 12, This may increase the circumferential rotational speed V2 of the lower roll 12 without necessarily increasing the circumferential rotational speed V1 of the upper roll 11.

또한, 비대칭 압연기(10)에 의해서 압연되는 알루미늄 합금판재(20)의 하부에는 회전입방정집합조직이 발달하고, 알루미늄 합금판재(20)의 상부에는 베타(β)-섬유 집합조직이 발달되는 것으로 전술되었지만, 이는 윤활여부에 따라 바꿔질 수 있는 것으로 즉, 알루미늄 합금판재(20) 하부를 윤활상태로 형성하고, 알루미늄 합금판재(20) 상부를 무윤활상태로 형성하게 되면 알루미늄 합금판재(20)의 하부에는 베타(β)-섬유 집합조직이 발달되고, 알루미늄 합금판재(20)의 상부에는 회전입방정집합조직이 발달하게 된다.In addition, the rotational cubic aggregate structure is developed in the lower portion of the aluminum alloy plate material 20 rolled by the asymmetric rolling mill 10, the beta (β) -fiber aggregate structure is developed in the upper portion of the aluminum alloy plate material 20 However, this can be changed according to lubrication, that is, if the lower portion of the aluminum alloy plate 20 to form a lubrication, and the upper portion of the aluminum alloy plate 20 to form a non-lubricated state of the aluminum alloy plate material 20 A beta (β) -fiber aggregate is developed at the bottom, and a rotational cubic aggregate is developed at the top of the aluminum alloy plate 20.

따라서, 상기와 같이 하부에는 베타(β)-섬유 집합조직이 발달되고, 상부에는 회전입방정집합조직이 발달된 알루미늄 합금판재(20)에 재결정 열처리 공정을 하게 되면 알루미늄 합금판재(20) 하부의 베타(β)-섬유 집합조직은 입방정집합조직으로 발달하게 되고, 알루미늄 합금판재(20) 상부의 회전입방정집합조직은 변화없이 그대로 유지된다.Therefore, the beta (β) -fiber aggregate structure is developed as described above, and the recrystallization heat treatment process on the aluminum alloy plate material 20, the rotary cubic aggregate structure is developed at the upper part of the beta of the aluminum alloy plate material 20 The (β) -fiber aggregate structure develops into a cubic crystal aggregate structure, and the rotary cubic aggregate structure on the aluminum alloy plate 20 is maintained without change.

또한, 상기와 같은 비대칭 압연 방법은 알루미늄 합금판재(20)의 대량생산이 용이하며, 비대칭 압연 공정을 통해 제조된 알루미늄 합금판재(20)가 기존의 압연 공정을 통해 제조된 알루미늄 합금판재(도시하지 않음)와 외형상 동일하다는 장점을 지닌다.In addition, the asymmetrical rolling method as described above is easy to mass production of the aluminum alloy plate 20, the aluminum alloy plate material 20 produced through the asymmetrical rolling process, the aluminum alloy plate material (not shown) It is the same in appearance).

따라서, 이와 같이 성형이방성이 감소된 알루미늄 합금판재(20)는 차체 등의 자동차용 판재로서 널리 사용될 수 있다.Therefore, the aluminum alloy plate material 20 having reduced molding anisotropy can be widely used as a plate material for automobiles such as a vehicle body.

이상에서 본 바와 같이, 본 발명에 따른 집합조직 제어를 이용한 알루미늄 합금판재의 성형방법에 의하면, 알루미늄 합금판재를 비대칭 압연기를 이용하여 비대칭 압연함에 있어 알루미늄 합금판재의 하부는 무윤활 압연을 통해 전단변형을 극대화 하고, 알루미늄 합금판재의 상부는 압연유를 이용하여 윤활함으로 전단변형을 극소화 하여, 알루미늄 합금판재의 하부에는 회전입방정집합조직을 알루미늄 합금판재의 상부에는 베타(β)-섬유 집합조직을 각각 발달시키는 압연방법과 이렇게 제조된 알루미늄 합금판재를 재결정 열처리를 통하여 알루미늄 합금판재 하부의 회전입방정집합조직은 변화없이 그대로 유지하고, 알루미늄 합금판재 상부에 입방정집합조직을 발달시킴으로써, 성형이방성을 감소시킬 수 있다.As described above, according to the molding method of the aluminum alloy sheet using the texture control according to the present invention, in the asymmetrical rolling of the aluminum alloy sheet using an asymmetric rolling mill, the lower portion of the aluminum alloy sheet through the non-lubricated rolling shear deformation Maximize the shear deformation by lubricating the upper part of the aluminum alloy plate by using rolling oil, and develop the rotating cubic assembly structure on the lower part of the aluminum alloy plate and the beta (β) -fiber texture structure on the upper part of the aluminum alloy plate. Through the recrystallization heat treatment of the rolling method and the aluminum alloy sheet thus prepared, the rotational cubic aggregate structure of the lower portion of the aluminum alloy sheet remains unchanged, and by developing a cubic crystal aggregate structure on the aluminum alloy sheet, the molding anisotropy can be reduced. .

특히, 본 발명은 알루미늄 합금판재 제조공정을 변경하여 외형적으로는 기존 압연공정을 통해 얻은 판재와 동일한 형태의 알루미늄 합금판재를 제조할 수 있다는 장점과 함께 알루미늄 합금판재의 성형이방성 문제를 획기적으로 해결할 수 있기 때문에 보다 복잡한 형태의 부품제조가 가능하다.In particular, the present invention by changing the manufacturing process of the aluminum alloy sheet material in appearance can be produced aluminum alloy sheet material of the same shape as the plate obtained through the existing rolling process, and solve the problem of molding anisotropy of the aluminum alloy sheet material significantly This allows for the manufacture of more complex parts.

따라서, 기존 강판을 이용하여 제조하던 것과 비교하여 무게감소를 획기적으로 가져올 수 있고 그 결과 자동차의 경량화에 크게 기여할 수 있다.Therefore, the weight reduction can be drastically brought compared to that manufactured using the existing steel sheet, and as a result, it can greatly contribute to the weight reduction of the automobile.

도 1은 본 발명에 따른 집합조직 제어를 이용한 알루미늄 합금판재의 성형방법에 사용되는 비대칭압연기를 개략적으로 도시한 도면1 is a view schematically showing an asymmetrical rolling mill used in a method for forming an aluminum alloy sheet using texture control according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 집합조직 제어를 이용한 알루미늄 합금판재의 성형방법으로 제조된 알루미늄 합금판재의 집합조직을 도시한 도면2 is a view showing the texture of the aluminum alloy sheet produced by the method of forming an aluminum alloy sheet using the texture control according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 집합조직 제어를 이용한 알루미늄 합금판재의 성형방법으로 제조 후 재결정 열처리한 알루미늄 합금판재의 집합조직을 도시한 도면Figure 3 is a view showing the texture of the aluminum alloy plate material after the recrystallization heat treatment after manufacturing by the forming method of the aluminum alloy plate material using the texture control according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

10 : 비대칭 압연기 11 : 상부롤10 asymmetrical rolling mill 11: upper roll

12 : 하부롤 20 : 알루미늄 합금판재12: lower roll 20: aluminum alloy plate

Claims

In the molding method of the aluminum alloy sheet material,

The aluminum alloy sheet material 20 is rolled using an asymmetrical rolling mill 10,

While the circumferential rotational speeds (V1, V2) of the upper roll 11 and the lower roll 12 of the asymmetric rolling mill 10 are different at the same time, the friction coefficient is varied in a non-lubricated state by varying the friction coefficient according to lubrication. A method of forming an aluminum alloy sheet using aggregated control, characterized by developing a rotating cubic aggregated structure and developing a beta (β) -fiber aggregated structure in a lubricated state where the friction coefficient is small.

The method of claim 1,

Recrystallized heat treatment of the aluminum alloy sheet rolled by the method of claim 1 having a beta (β) -fiber aggregate structure of the aluminum alloy plate material using the texture control, characterized in that to have a cubic crystal structure Molding method.