KR100961446B1 - 미재결정화된 층과 관련 합금 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따르면 알루미늄 합금(10)과, 이 알루미늄 합금(10)에 형성되는 층과, 이들의 제조 방법이 제공된다. 본 발명에 따른 알루미늄 합금(10) 내에는 미재결정화된 입자로 이루어진 적어도 하나의 이산층(16, 18)이 마련된다. 본 발명에 따른 합금은, 예컨대 재료를 실질적인 O-템퍼 상태까지 연화시킬 수 있는 최종적인 부분 어닐링을 포함하는 공정에 의해 형성될 수 있다. 본 발명에 따른 공정은 실질적으로 전체 재료를 재결정화하지만, 바람직하게는 50 미크론 미만의 이산층은 미재결정화된 상태로 남겨둔다. 바람직한 실시예에서, 알루미늄 재료(10)는 일측면 또는 양측면(12, 14)에 클래딩이 형성되어 있는 코어 재료이고, 상기 미재결정화된 이산층(16, 18)은 코어(10)와 클래딩(12, 14) 사이의 경계에 형성된다.

Description

미재결정화된 층과 관련 합금 및 그 제조 방법{UNRECRYSTALLIZED LAYER AND ASSOCIATED ALLOYS AND METHODS}

본 발명은 알루미늄 합금과 이 알루미늄 합금을 포함하는 재료 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 기화기 판으로 사용하기에 적합한 알루미늄 브레지징 시트 재료에 가장 적합한 것이지만, 그 밖의 알루미늄 합금에도 적용 가능하다.

알루미늄 합금의 침전 특성은 대개 특정 용도의 재료를 평가하는 동안에 고려되어야 한다. 이는 장기간 또는 단기간에 걸쳐 극한 온도, 화학물 및/또는 충격에 노출되는 것을 견뎌내는 알루미늄 합금의 성능이 알루미늄 재료에 있어서 침전물의 존재 유무에 의해 크게 영향을 받기 때문이다. 또한, 특정 침전물의 존재(또는 부재)에 대한 평가는, 하류에서의 제조 작업(예컨대, 열간 성형 및 스트레이트닝과, 접착제 접착과, 도장, 그리고 드라이-필름 윤활제 경화 등)에 대한 표준 실시 방법을 결정하는 데 필요한 것이다. 재가열시 합금에 존재하는 침전물의 상태는 재가열 또는 어닐링의 결과물에 있어서 중요한 역할을 담당한다.

알루미늄 합금에 이용되는 어닐링 처리는 대개 합금 타입과 초기 구조 및 템퍼(temper)를 기초로 하여 선택된다. 필요한 최종 성질에 따라, 재료는 완전 어닐링, 부분적 어닐링, 또는 응력 제거 어닐링으로 알려진 어닐링 처리를 받을 수 있다. 가장 부드럽고 가장 유연하며 가장 가공성이 좋은 상태의 열처리 및 비열처리 가공 합금은, "O"로 지정된 템퍼에 이르기까지 완전 어닐링 처리를 행함으로써 형성된다. 냉간 가공된 후 상기 O 템퍼에 이르기까지 어닐링 처리된 알루미늄 시트 제품은 대개 재결정화된다.

알루미늄 브레이징 합금의 코어 및 클래딩을 구비한 알루미늄 합금 시트로 이루어진 물품이 형성되는 경우, 소정 형상의 부품의 조립체는 이 조립체를 클래딩의 용융점보다 높고 코어 금속의 용융점보다 낮은 온도가 되게 함으로써 브레이징 처리된다. 브레이징 처리를 실시하는 데 필요한 높은 온도에서 일어나는 금속 입자의 실질적인 조립화는, 용융된 브레이징 합금의 코어를 통한 침투를 조장하고, 조립체의 약화 및 최종 파괴를 초래하는 경향이 있다. 이러한 문제는 본원에 그 내용이 참조로 인용되어 있는 미국 특허 제3,966,506호(이하 '506호 특허라 함)에 개시되어 있다. 브레이징 시트 재료는 대개 복수 개의 층으로 이루어져 있다. 예컨대, 3층 클래딩 재료를 개시하고 있는 미국 특허 제5,292,595호를 참조하라. 그 외에도, A3005 및 A3003 등과 같은 재료가 코어 재료로서, 그리고 A7072 또는 A4343 등과 같은 다른 알루미늄 합금의 클래딩 층으로서 사용되고 있다. 알루미늄 브레이징 합금의 원료는 대개 일측면 또는 양측면에 알루미늄계 합금의 클래딩이 형성된 코어를 포함한다. 코어 및 클래딩의 조성은 신중하게 선택되며, 최종 브레이징 시트 재료의 성질에 영향을 미치는 중요한 것이다.

관의 내부 및 외부 모두에 부식과 관련한 많은 문제가 존재한다. 관의 내부를 매우 빠른 속도로 이동하는 냉각제 때문에 일어나는 부식/침식에 의해 관의 내부에 문제가 발생한다. 높은 압력과 속도로 이동하는 냉각제는 침식을 야기할 것이다. [내부 부식/침식 현상은 브레이징 공정 중에 발생하는 코어 침식 또는 액체 필름 이동(LFM)과는 별개의 것이다. 보다 명백히 말하자면, 내부 부식/침식은 물품 내부의 부식/침식을 말하는 것이다. 내부 부식/침식은 내측 표면이 고속으로 이동하는 냉각제에 노출될 때 일어난다. 외부 부식은 물품 외부의 부식을 말하는 것이다. 외부 부식은 외측 표면이 암염, 공기중의 습기 등과 같은 마모성/부식성 물질에 노출될 때 일어난다. 브레이징 공정 중에 발생하는 코어 침식 또는 LFM은 클래딩 재료가 코어 재료에 침투하여 코어의 "침식"을 초래하는 현상이다.]

재결정화된 재료가 갖는 한 가지 문제점으로는 브레이징 동안에 코어 침식이 일어날 수 있다는 것이 있다. 재결정화는 재료의 유연성과 성형성을 향상시키기는 데 바람직한 것이지만, 이렇게 재결정화된 재료의 코어 침식 저항성은 대개 불충분하다. 부식/침식 저항성은 형성할 최종 용도의 제품에 있어서 매우 중요한 것이기 때문에, 브레이징되는 재료의 경우에 취약한 코어 침식 저항성은 용인될 수 없다. 브레이징 동안에 일어나는 코어 침식으로 인해 재료의 부식/침식에 대한 저항성과 강도가 훨씬 더 낮아진다. '506호 특허에는 소정 형상의 시트를 높은 온도로 가열할 때 발생하는 입자의 조립화를 방지 또는 최소화하기 위해, 금속 시트의 재결정화된 입자 사이에 약간의 미재결정화된 입자 파편을 분산된 상태로 유지시키는 것으로 알려진 재료 형성 방법이 개시되어 있지만, 이 재료는 코어 침식 저항성의 관점에서 실질적으로 이익이 없는 것으로 교시되어 있다. 또한, '506호 특허의 코어 재료는 재결정화된 재료의 성형성이 부족하다.

그 결과, 브레이징 시트(예컨대, 기화기 판 제조에 사용되는 것)의 코어 재료로서, 그리고 브레이징 동안에 충분한 성형성 및 코어 침식 저항성을 매우 필요로 하는 그 밖의 용례에서 유용한 재료를 제공하는 것은 매우 바람직할 것이다. 또한, 브레이징 동안에 코어 침식 또는 LFM이 발생할 가능성이 없고, 그 밖에도 제품의 사용 중의 강도, 내피로성 및 부식/침식 저항성이 향상되는 이점을 갖는 제품을 획득하는 것은 당업계에서 매우 바람직할 것이다. 특히, 진정으로 긴 수명을 갖는 기화기용 합금은 제조된 바 없으며, 이러한 합금은 전술한 매우 중요한 시장의 요구를 충족시킬 수 있을 것이다.

전술한 목적 및 그 밖의 목적에 따라, 본 발명은 알루미늄 합금과 이 알루미늄 합금에 형성되는 층, 그리고 그 제조 방법을 제공한다. 본 발명의 알루미늄 합금에는 코어 시트의 표면에 접하는 미결정화된 입자로 이루어진 실질적으로 연속하는 적어도 하나의 이산층이 마련되어 있으며, 상기 코어 시트에는 클래딩이 형성될 수도 있고 형성되지 않을 수도 있다.

본 발명에 따른 재료는, 예컨대 재료를 연화시킬 수 있는 최종 어닐링을 비롯한 공정에 의해 형성될 수 있다. 본 발명에 따른 공정은 재료를 실질적으로 재결정화하지만, 재료의 대략 20 체적% 이하, 바람직하게는 5 체적% 미만에 달하는 표면에 접하는 실질적으로 연속하는 이산층은 미재결정화된 상태로 남는다. 바람직한 실시예에서, 알루미늄 재료는 일측면 또는 양측면에 클래딩이 형성된 코어 재 료이고, 미재결정화된 이산층은 클래딩과 코어 사이의 경계에 형성된다.

본 발명의 다른 목적, 특징 및 장점은 이하의 상세한 설명에 기술되며, 그 중 일부는 상세한 설명으로부터 명백해지거나 발명의 실시에 의해 교시된다. 본 발명의 목적, 특징 및 장점은 첨부된 청구범위에 구체적으로 명시된 수단 및 조합에 의해 실현 및 달성 가능하다.

명세서에 포함되어 명세서의 일부를 구성하는 첨부 도면은 본 발명의 현재 바람직한 실시예를 예시하고, 전술한 전반적인 설명과 후술하는 바람직한 실시예의 상세한 설명과 함께 본 발명의 원리를 설명하는 역할을 한다.

도 1a 및 도 1b는 본 발명에 따른 브레이징 합금을 보여주는 현미경 사진.

도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 브레이징 합금의 브레이징 처리 이전의 모습을 보여주는 현미경 사진.

도 3a 내지 도 3e 및 도 4a 내지 도 4e는 복수 개의 샘플에 있어서 브레이징 처리 이후에 코어 침식의 범위를 보여주는 금속 조직 관찰 결과.

도 5는 본 발명에 따른 합금의 경우에 있어서 코어 침식 결과를 보여주는 도표.

도 6은 본 발명에 따른 브레이징 합금의 브레이징 처리 이후의 두께-관통 부식 전위 프로파일을 보여주는 도표.

도 7 내지 도 11은 ASTM G-85-A3 시험 절차에 따라 브레이징 합금의 SWAAT 부식 손상을 보여주는 도면.

도 12a 및 도 12b는 본 발명에 따른 브레이징 합금을 보여주는 현미경 사진.

도 13은 본 발명에 따른 새로운 재료의 브레이징 처리 이후의 두께-관통 부식 전위 프로파일을 보여주는 도면.

도 14는 하나는 Zn을 함유하고 다른 하나는 Zn을 함유하지 않은 2개의 상이한 클래딩 측면을 노출시킨 경우에 있어서 SWAAT 결과를 보여주는 표.

도 15는 본 발명에 따른 재료의 인장 특성을 보여주는 표.

도 16은 본 발명에 따른 재료의 신장율(%) 대 브레이징 유동(%)에 관한 결과를 보여주는 표.

도 17 내지 도 19는 본 발명에 따른 재료를 여러 신장율(%)로 신장하였을 때 얻어지는 결과를 보여주는 현미경 사진.

도 20은 A3005를 구비한 종래 재료의 결과를 보여주는 표.

도 21은 A3003 타입 브레이징 시트의 심각한 코어 분해 결과를 비교하여 보여주는 도면.

도 22는 종래 재료에 있어서 브레이징 금속 유동의 감소를 보여주는 도표.

도 23은 종래 재료에 있어서 진행되는 클래딩 용융 및 LFM의 개시를 보여주는 도면.

도 24는 종래 재료의 LFM 영역에 걸쳐서 성분의 분포를 개략적으로 보여주는 도표.

도 25는 종래 재료의 LFM 영역에 걸쳐서 농도 프로파일을 보여주는 도표.

도 26 내지 도 27은 종래 재료에 대한 LFM 데이터를 보여주는 도면.

도 28은 브레이징 이전의 신장과 브레이징 유동과의 관계를 보여주는 그래프.

도 29는 브레이징 이전의 신장과 코어 침식과의 관계를 보여주는 그래프.

본 발명에 따른 합금은, 예컨대 재료를 연화시킬 수 있는 최종적인 부분 어닐링을 비롯한 공정에 의해 형성될 수 있다. 본 발명에 따른 공정에서는 실질적으로 전체 재료를 재결정화하지만, 재료의 대략 20 체적% 이하, 바람직하는 5 체적% 미만에 달하는 이산층은 미재결정화된 상태로 남는다. 바람직한 특성 균형을 얻으려면, 상기 이산층은 연속적이면서 (그에 의해 충분한 코어 침식 저항성이 보장되며) O-템퍼 타입의 성형성 요건을 충족시키도록 과도한 두께를 갖지 않는 것이 바람직하다. 미재결정화된 층은 연속적이고, 이 층에 존재하는 팬케이크형 입자는 서로 접하거나 또는 나아가 중첩되는 것이 바람직하다.

바람직한 실시예에서, 알루미늄 재료는 일측면에 또는 양측면에 클래딩이 형성되는 코어 재료이고, 상기 미재결정화된 이산층("URL"이라 함)은 코어와 클래딩 사이의 경계에 형성된다. 상기 이산층은 일부 실시예에서 연속적일 수 있다. 그 밖의 실시예에서, 상기 이산층은 두께 및 존재 상태가 어느 정도 다를 수 있으며, 이러한 실시예에서도 미재결정화된 이산층은 실질적으로 연속적일 수 있다. 실질적으로 연속하게 구성하는 것은, 80% 이상, 바람직하게는 85% 이상의 표면에 어느 정도의 미재결정화부를 마련하고자 의도된 것이다. 실질적으로 연속적인 층에서는, 층에 간극이 다수 존재할 수도 있고 거의 존재하지 않을 수도 있다. 즉, 표면 의 대략 10%를 차지하는 단일 간극만이 존재할 수도 있고, 함께 더해졌을 때 표면의 대략 10%를 차지하는 수백 개의 간극이 존재할 수도 있다. 어느 경우든지, 상기 층은 여전히 실질적으로 연속적인 것으로 간주된다. 소정의 존재 정도를 갖는 미재결정화된 재료가 그와 함께 마련되는 재료의 특성에 영향을 미치는 충분한 양으로 존재하고 있는 범위에 속하는 재료는, 본 발명의 범주 내에 있는 것으로 간주된다는 것을 유의하라.

미재결정화된 부분 또는 층에 존재하는 팬케이크형 긴 입자는 보다 비틀어진 경로를 형성하여 침식의 성장을 방해하거나 또는 심지어 중단시키며, 그 결과 입자 경계 둘레를 이동하려면 보다 큰 에너지가 필요하게 된다. 이러한 사실 때문에, 특히 부식/침식 특성이 피로 강도 및 긴 피로 수명과 마찬가지로 중요한 용례에 본 발명에 따른 클래딩 합금 또는 무(無)클래딩 합금을 적용할 수 있게 된다. 따라서, 이러한 클래딩 합금 또는 무클래딩 합금을 이용하여 제조된 최종 제품의 부식/침식 특성뿐만 아니라 피로 강도 및 피로 수명에 긍정적인 영향을 미치는 팬케이크형 입자가 충분히 존재하는 것이 바람직하다.

예컨대, 도 12a 및 도 12b에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 본 발명의 합금(10)에는 그 양측면에 클래딩층(12, 14)이 마련된다. 클래딩층(12, 14)과 합금(10)의 경계에는 미재결정화된 층(16, 18)(얇은 백색 섹션으로 도시됨)이 형성된다. 도면 부호 20으로 지시된 섹션은 배경이며, 합금 또는 클래딩의 일부분이 아니다. 본 발명의 미재결정화된 층은 임의의 바람직한 두께를 가질 수 있고, 대부분의 실시예에서 그 두께는 대략 2개의 입자에 해당하지만, 원하는 용례에 따라 더 두꺼울 수도 있고 더 얇을 수도 있다. 도 12a는 길이 방향(압연 방향)에서 찍은 현미경 사진이고, 도 12b는 동일 재료의 가로 방향에서 찍은 현미경 사진이다. 도 12에 도시된 재료는 2개의 클래딩층(12, 14) 중 어느 하나가 존재하지 않는 경우에 단지 일측면에만 클래딩이 형성될 수 있다는 것을 유의하라. 별법으로서, 2개의 클래딩층(12, 14) 모두가 포함되지 않은 경우에 무클래딩 재료 상에 미재결정화된 층이 마련될 수 있다. 따라서, 미재결정화된 층(16 및/또는 18)은 합금(10)의 어느 한 측면 또는 양측면 상에 마련될 수 있다.

본원에 열거된 모든 양은 다른 언급이 없다면 중량%이다. 합금(10)의 조성은 임의의 바람직한 조성일 수 있으며, 이에 의해 미재결정화된 층(URL)의 형성이 가능하다. 바람직한 실시예에서, 합금 및/또는 클래딩은 Cu를 0.2 내지 1.0 중량% 혹은 그 이상 포함한다. 일부 실시예에서, 합금 및/또는 클래딩은 0.2 중량% 이상, 바람직하게는 1.0 내지 1.5 중량%의 망간을 포함하는 재료이다. 일부 실시예에서, 본 발명에 따른 합금은, 1.0(혹은 그보다 큰 값) 중량% 이하, 바람직하게는 0.1 내지 1.0 중량%의 Si와; 0.7 중량% 이하, 바람직하게는 0.5 중량% 이하의 초미량의 Fe와; 0.1 내지 0.6(혹은 그보다 큰 값) 중량%, 바람직하게는 0.2 내지 0.5 중량%의 Cu와; 0.5 중량% 이상, 바람직하게는 0.5 내지 1.5(혹은 그보다 큰 값) 중량%, 유익하게는 1.0 내지 1.5 중량%의 Mn과; 1.0 중량% 이하, 바람직하게는 0.9 중량% 미만, 더 바람직하게는 0.7 중량% 미만, 유익하게는 0.4 내지 0.7 중량%의 Mg; 그리고 0.10 중량% 이하, 바람직하게는 0.08 내지 0.13 중량%의 초미량의 Zn 및 Ti를 함유하는 재료로 이루어진다.

합금(10)에 클래딩이 형성되는 경우, 이 클래딩은 일측면 또는 양측면에 마련되고, 1.0 내지 13 중량%, 바람직하게는 6.0 내지 12.0 중량%, 가장 바람직하게는 7.0 내지 11.5 중량%의 Si를 함유하는 재료로 이루어진다. 합금의 양측면에 클래딩이 형성되는 경우, 이들 클래딩 층은 동일할 수도 있고 서로 다를 수도 있다. 일부 실시예에서, 이들 클래딩 층 중 어느 하나 또는 양자 모두는 A4045로 이루어진다.

일부 실시예에서는, 재료의 형성 동안에 망간이 용해 상태이도록 미세 분말 형태로 침전해 있는 망간이 존재하는데, 이는 합금에 미재결정화된 층이 존재하게 되는 원인이 된다. 따라서, 망간이 미재결정화된 층의 형성에 크게 기여하기 때문에, 합금(10)에는 0.2 중량% 이상의 망간이 존재하여야 한다. 이러한 조건이외에도, 합금(10)에 0.2 중량% 이상, 더 바람직하게는 0.2 내지 1.0 중량%의 Cu가 존재하는 것이 바람직하다. 합금(10)에 클래딩이 형성되는 경우, 클래딩으로부터의 규소는 가공 중에 미재결정화된 층의 형성을 도울 것이다. 따라서, 클래딩에는 소량의, 가장 바람직하게는 5 중량% 이상의 규소가 존재하는 것이 바람직할 것이다. 본 발명의 실시예에 따르면, 초기 잉곳의 형성 시에 직접 저온 처리에 의해 합금(10)이 형성된다는 사실은, 가공 중에 미재결정화된 층의 형성에 바람직한 방식으로 기여할 수 있다. 이는 잉곳을 직접 저온 성형하면 그 중앙 부분보다 표면 영역에 더 미세한 미세 구조를 갖는 재료가 형성되어, 재료의 특정 층이 어닐링 또는 가열 처리 동안에 미재결정화된 상태로 남는다는 사실에 근거한 것일 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 코어 재료는 주조 바로 이후에 선택적인 균질화 처리를 받는다. 이러한 균질화 처리 시에, 합금(10)은 완전히 균질화되기 보다는 부분적인 균질화로 알려진 처리에 따라 저온에서, 즉 2∼16(혹은 더 나아가 > 16)시간 동안에 통상적인 1100 ℉∼1160 ℉(593 ℃∼627 ℃)가 아닌 850 ℉∼1075 ℉(454 ℃∼579 ℃)의 온도에서 균질화된다. 이러한 실시예에서, 미재결정화된 층은 균질화 없이 또는 부분적인 균질화에 의해 형성될 수 있다.

선행 문단에 나타난 바와 같이, 미재결정화된 층이 최종 어닐링 이후에 코어와 클래딩 재료 사이의 계면에 또는 무클래딩 제품의 표면에 직접적으로 형성되는 이유는, 변위 운동을 차단 또는 지연시키는 능력을 가진 매우 미세한 입자의 국부적인 침전이 강화되어 회복 중에 다각형 아결정립 구조의 형성이 방해를 받기 때문인 것으로 확인되었다. 일반적으로, 이러한 입자는 대개 열교환기 시트용으로 사용되는 3xxx 합금에 함유된 Mn이지만, 합금에 존재하는 그 밖의 분산질 형성 성분, 예컨대 Zr, Cr, Hf, Sc, V 등을 혼합하여 생성될 수도 있다.

코어 합금에서 양호한 침전을 촉진하기 위해, 특별한 예열 처리가 코어 잉곳에만 (즉, 클래딩이 마련되기 이전에) 또는 전체 조성물에 선택적으로 적용될 수 있다. 한 가지 바람직한 실시예에서, 코어 잉곳은 2 내지 16+ 시간 동안 850 ℉ 내지 1075 ℉의 온도를 유지하는 단계를 포함하는 열처리를 받게 된다. 온도가 너무 낮으면 확산 현상이 매우 느려질 수 있고, 그 결과 침전이 불충분해진다. 다른 한편으로, 온도가 너무 높으면 알루미늄에서 용질 원자의 용해도가 높아질 수 있고, 또한 침전물이 거칠어질 수 있다. 이러한 두 가지 결과는 변환 과정의 후반 단계에서 재결정화를 방해하는 데 이용할 수 있는 작은 침전물의 개수를 감소시킬 수 있다. 또한, 최종 어닐링 동안에 코일에 적용되는 온도 조건은 침전을 제어하는 역할을 할 수도 있다. 또한, 상기 온도 조건은 부분적으로 재결정화된 상태의 재료를 얻는데 관여될 수도 있다.

본 발명에 따른 유익한 미재결정화된 층의 형성을 최대화하기 위해 지키는 것이 유리한 정확한 조건으로는, 코어의 화학적 성질 및 조성물의 규격 등과 같은 여러 인자가 있다는 것을 유의해야 한다. 예컨대, 소정의 예열 사이클 동안에 Mn의 농도를 보다 낮게, 즉 약 1.2% 미만 혹은 더 나아가 1% 미만으로 하는 동시에, 분산질의 밀도를 낮추려면, 예열 조건을 보다 엄격하게 제어할 필요가 있을 수 있고, 또한 예열 사이클을 단축시키거나 그 온도를 낮출 필요가 있을 수도 있다(예컨대, 850 ℉ 내지 1075 ℉에서의 유지 시간을 포함하는 예열 사이클을 50% 이상 단축시킴). 이와 마찬가지로, Mg의 농도를, 예컨대 약 0.5% 또는 0.1% 이상으로 높게하는 것은 최적의 예열 사이클 윈도우에 영향을 미칠 수도 있다.
또한, 코어 합금의 중앙 부분과 그 외측 부분(클래딩이 형성되든지 형성되지 않든지 무관) 사이에서 관찰되는 침전 밀도의 차이, 즉 재결정화가 상기 중앙 부분에 비해 상기 외측 부분에서 더 느린 이유를 설명하는 침전 밀도의 차이는, 다양한 실시 방법에 의해 향상될 수 있다.

실현 가능한 첫번째 방법으로는, 주조 동안에 발생하는 코어 잉곳의 표면과 그 중앙 부분 사이의 냉각 속도의 차이를 정확하게 제어하는 것이 있다. 또한, 이와 같이 잉곳 전체에 걸쳐 냉각 속도를 제어하는 것에 의해, 응고 동안에 발생하는 분리 현상이 적어도 어느 정도 제어될 것이다. 이와 같이 함으로써, (침전물의 크기와 밀도 및/또는 고용체의 과포화 및/또는 수지상 가지의 간격과 관련한) 잉곳의 초기 상태는 최종 어닐링 동안에 비(非)균질한 재결정화 달성에 유리할 수 있다.

두번째 방법으로는, 표면 온도의 진행 상태가 중앙 온도의 변동과 다르도록 복수 개의 가열 속도 또는 냉각 속도를 적용함으로써, 온도 조건으로 예열 처리 동안에 잉곳의 두께를 변경시키는 것이 있다.

세번째 방법으로는, 판의 두께에 걸쳐 온도 및/또는 변형 분포가 불균일한 것으로 인해 침전 강도 및/또는 재결정화의 차이가 관찰되도록, 열간 압연을 처리하는 것이 있다.

재결정화를 제어하는 그 밖의 방법으로는, 클래딩이 형성된 제품의 경우에 클래딩에서 코어에 이르기까지 특정 성분(들)의 확산을 제어하는 것이 있다. 이와 같이 확산을 제어하면, 코어 잉곳에 존재하는 분산질 형성 성분의 용해도가 감소되고, 나아가 코어/클래딩 계면에서의 침전이 양호해진다. 예컨대, Si는 Mn 침전에 대하여 상기한 바와 같은 역할을 할 수 있다. 표면에(또는 코어와 클래딩 사이에) 미재결정화된 이산층을 형성 가능한 모든 방법은 본 발명에 유용할 것이다.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 합금은 다음 공정에 의해 형성된다.

1) 직접 저온 처리 방법에 의한 주조

2) 선택적인 부분 균질화

3) 공지의 기술에 따른 냉각

4) 공지의 기술에 따른 기계 가공 및 스캘핑(scalping) 처리

5) 필요하다면 공지의 기술에 따라 일측면 또는 양측면 상에 클래딩 부착

6) 소정 온도, 바람직하게는 800 ℉ 내지 1050 ℉(427 ℃ 내지 566 ℃)의 온도로 예열

7) 바람직하게는 0.070 인치 내지 0.350 인치의 코일로 열간 압연

8) 두께를 0.0025 인치 내지 0.150 인치(0.0625 mm 내지 3.75 mm)로 감소시키기 위해, 실온 또는 그에 가까운 온도에서 밀을 통해 냉간 압연

9) 입자의 대부분을 충분히 재결정화하고, 합금을 원하는 부품을 형성할 수 있을 정도로 충분히 연화시키기 위해 어닐링 처리를 받게 함. 이 어닐링 처리는 알루미늄은 산화되지 않지만 재결정화는 발생하도록, 상기 코일을 600 ℉ 내지 750 ℉(315.5 ℃ 내지 398.9 ℃)의 불활성 분위기로(爐) 내에 2 내지 16+ 시간 동안 넣어 두는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.

바람직한 실시예에서, 합금 중에서 2 내지 50 미크론, 바람직하게는 5 내지 20 미크론의 미재결정화된 부분은 어닐링 처리 이후에 그 두께가 5 미크론 이상인 것이 바람직하다. 미재결정화된 층은 대략 합금의 20 체적% 이하로 나타날 수 있다. URL의 두께는 합금의 길이를 따라 다를 수도 있고 일정할 수도 있다.

무클래딩 재료의 표면에 또는 층상 재료에서 클래딩과 코어 사이에 미재결정화된 층을 마련하면, 공지의 재료에 비해 많은 장점을 갖게 된다. 무클래딩 재료는 항공 산업, 소비재 제품, 도로 제품, 차량 패널, 선박 용례에서 사용할 수 있다. 미재결정화된 층이 클래딩과 코어 사이에 형성된 클래딩 재료는 브레이징 용례에 유용하고, 이러한 재료의 부식/침식 특성이 상기 미재결정화된 층을 구비하지 않은 재료보다 우수하기 때문에 기화기 판 등과 같은 자동차 용례에도 유용하다. 즉, 미재결정화된 층(URL)의 팬케이크형 입자 둘레로 이동함으로써, 부식/침식이 취하는 경로가 보다 비틀어진 것이 되며, 이에 의해 부식이 코어에 침입하는 데 필요한 에너지가 증대된다. 따라서, URL 자체는 부식/침식의 코어로의 침입을 저지시키고, 열교환기 또는 이를 이용해 제조된 그 밖의 제품의 수명을 대폭 증대시킨다.

예 1 및 예 2의 제품을 비롯한 본 발명에 따른 제품은 그 코어 침식이 종래의 제품에 비해 대략 90% 이하 개선된다. 예컨대, 비교를 위해 마련된 예 3을 참조하라.

본 발명에 따른 제품은 완전 형성시 코어 침식 성능의 저하가 나타나지 않거나 10% 이하의 적은 성능 저하가 나타난다.

본 발명에 따른 제품은 그 SWAAT(ASTM G85에 따른 염수 아세트산 시험) 수명이 A3003 타입 브레이징 시트 및 A3005 타입 브레이징 시트 등과 같은 통상의 제품에 비해 10% 이상, 대부분 20% 이상, 다른 경우에는 30% 또는 40% 이상, 일부 경우에는 50% 이하, 70% 이하 또는 심지어 100% 이상까지 증대될 수 있다. 본 발명의 일부 실시예에 따르면, SWAAT 수명은 1200 시간 이하로 제공된다.

본 발명의 일부 양태에 따르면, 이러한 제품은 LFM 개시 및 진행 특성도 통상의 A3003 또는 A3005 브레이징 시트에 비해 우수하다.

후술하는 예는 단지 예시적인 것이고, 본 발명을 한정하려는 의도는 없다.

예

예 1

밀에 의해 제조되고, 다음과 같은 조성을 가지며, 양측면에 0.017" 게이지(10% 공칭 오차)의 클래딩이 형성되는 기화기 브레이징 시트를 평가하였다.

코어 합금	Si	Fe	Cu	Mn	Mg	Zn	Ti
	0.25 최대	0.20 최대	0.45-0.75	1.3-1.7	0.05 최대	0.10 최대	< 0.10

브레이징 이전 및 이후의 기계적 특성과, 신장에 따른 브레이징 유동 및 코어 침식, 그리고 SWAAT 부식 수명 등의 특징을 조사하였다. 재료를 신장하는 목적은 브레이징 유동과 브레이징 이후의 코어의 항복 강도에 미치는 영향을 평가하기 위한 것이며, 상기 시트의 최종 인장 강도는 각각 6.74 ksi 및 21.46 ksi(46.47 MPa 및 148.0 MPa)이다. 브레이징 이전에 모든 신장 레벨에서 코어 침식은 나타나지 않는다. 아무런 신장도 없는 쿠폰의 SWAAT 부식 수명은 332 시간이다. 신장된 쿠폰은 이와 유사하거나 더 나은 SWAAT 부식 저항성을 나타낸다.

다음 특징을 평가하였다.

(ⅰ) 브레이징 이전(O-템퍼) 및 브레이징 이후의 미세 구조

(ⅱ) 브레이징 이전 및 브레이징 이후의 인장 특성

(ⅲ) 브레이징 이전의 성형성(올센의 컵 시험)

(ⅳ) 10% 이하의 여러 신장 레벨에서 브레이징 유동 및 코어 침식

(ⅴ) 두께-관통 부식 전위 프로파일

(ⅵ) (0 내지 10%로 미리 신장함에 따른) SWAAT 수명 및 부식 손상

실험

진공 브레이징

폭 2∼3/16", 길이 4∼7/8"의 드립 스트립(drip strip)을 다음과 같은 브레 이징 사이클을 이용하여 진공 브레이징 처리하였다.

450 ℉(232 ℃)로 예열

800 ℉(427 ℃)로 경사 가열 - 9분

800 ℉에서 1070 ℉(427 ℃에서 577 ℃)로 경사 가열 - 5분

1070 ℉(577 ℃)로 유지 - 5분

1070 ℉에서 1100 ℉(577 ℃에서 593 ℃)로 경사 가열 - 2분

1100 ℉(593 ℃)로 유지 - 3분

꺼낸 후 공냉

또한, 폭 2", 길이 8"의 쿠폰을 진공 브레이징 처리하여, 브레이징 이후의 인장 시험용 표본을 마련하였다.

올센 컵 시험

1990년 재승인된 ASTM 규정 E643-84의 시험 절차에 따른 컵 시험을 이용하여 브레이징 이전의 시트의 성형성을 평가하였다.

인장 시험

ASTM 규정 B557-94의 시험 절차에 따라 브레이징 이전 및 브레이징 이후의 시트 표본의 인장 시험을 수행하였다. 2" 게이지의 길이를 갖는 시험 표본 상에 장착한 신장계를 이용하는 0.2% 오프셋 방법에 의해 항복 강도를 계산하였다.

선행 냉간 가공이 브레이징 유동 및 코어 침식에 미치는 영향

브레이징 이전의 성형 작업을 모의 실험하기 위해, 복수 개의 브레이징 시트의 스트립을 인장 상태로, 즉 10% 이하의 다양한 인장 변형률로 신장하였다. 이렇 게 신장된 시트로부터 마련된 표준 드립 스트립을 진공 브레이징 처리하고, 각 경우에 있어서 브레이징 유동을 드립의 중량으로부터 평가하였다. 이는 용해 및 유동에 이용 가능한 총 클래딩의 양의 백분율로 표현된다. 다양한 브레이징 처리 이후의 드립 스트립에 대한 금속 조직 관찰 결과를 이용하면, 코어 침식은 다음 식으로부터 계산된다.

코어 침식% = [1-T_C/T_CO)]*100

여기서 T_C는 브레이징 이후 시트의 코어 두께이고, T_CO는 브레이징 이전 시트의 본래 코어 두께이다.

금속 조직학

표준적인 표본 제조 방법을 이용하여 금속 조직학적 실험을 실시하였다. O-템퍼에 대해 1/2% HP 용액에 의한 에칭을 행하고, 브레이징 이후에 미세 구조와 부식 손상을 관찰하였다. Barker 시제를 이용하여 표본에 애노다이징 처리를 행하고, 편광된 빛에 의해 관찰하여 브레이징 이전 및 이후 상태에 있어서 입자 구조를 밝혀내었다. 도 1 내지 도 4 참조.

부식 전위

표면으로부터 시트의 중심까지의 여러 깊이에서 ASTM-069 절차에 따라 브레이징 이후의 부식 전위을 측정하였다.

SWAAT 부식 시험

브레이징된 쿠폰에 대해 ASTM 085-A3 시험 절차에 따라 SWAAT 부식 시험을 수행하였다.

결과

기계적 특성
표본#	YS, ksi (MPa)	브레이징 이전 UTS, ksi (MPa)	연신율%	YS, ksi (MPa)	브레이징 이후 UTS, ksi (MPa)	연신율%
1	8.99 (62.0)	20.88 (144.0)	29.3	6.59 (45.4)	21.31 (146.9)	23.2
2	9.50 (65.5)	21.42 (147.7)	25.0	6.95 (47.9)	21.75 (150.0)	24.7
3	9.26 (63.9)	21.69 (149.6)	25.0	6.69 (46.2)	21.39 (147.5)	23.2
4	-	-	-	6.71 (46.3)	21.37 (147.4)	24.3
평균	9.25 (63.8)	21.33 (147.1)	26.4	6.74 (46.5)	21.46 (148.0)	23.9
4개 샘플의 평균	올센 컵 깊이 0.326"(8.29 mm)

선행 냉간 가공이 브레이징 유동 및 코어 침식에 미치는 영향
신장율%	브레이징 유동%	코어 침식%
0	22	0
2.5	21	7
5	32	4
7.5	35	5
10	41	4

브레이징 이전 및 이후의 시트의 인장 특성 및 성형성 시험 데이터를 표 1에 기입하였다. 브레이징 이후의 항복 강도 및 최종 인장 강도의 평균값은 각각 6.74 ksi와 21.46 ksi이다.

브레이징 이전(O-템퍼)의 미세구조 및 이 브레이징 시트의 입자 구조는 도 1 및 도 2에 나타나 있다. O-템퍼의 입자 크기는 ASTM 입자 크기 No.5인 것을 특징으로 한다. 다양한 샘플에 있어서 브레이징 이후의 코어 침식의 범위를 보여주는 금속 조직 관찰 결과가 도 3 및 도 4에 나타나 있다. 브레이징 유동 및 코어 침식 의 결과를 표 2에 기입하였다. 또한, 도 5에서는 이들 데이터를 도표로서 나타낸다. 이들 결과로부터 신장 이전의 모든 레벨에서 코어 침식이 무시해도 좋을 정도로 작다는(<< 7%) 것을 알 수 있다.

SWAAT 부식 수명 데이터를 표 3에 기입하였다. 브레이징 이전에 신장되지 않은 쿠폰의 평균 SWAAT 수명은 332 시간이다. 10% 이하의 여러 레벨로 신장된 쿠폰의 SWAAT 수명은 임의의 선행 신장이 가해지지 않은 쿠폰의 SWAAT 수명과 유사하거나 더 양호하다. 여러 샘플에 있어서 SWAAT 부식 손상이 도 7 내지 도 11에 예시되어 있다. 표면에서 개시되는 것으로 보이는 부식성 침투의 측방 모드는 지속되지 않고, 모든 쿠폰에 있어서 상기 측방 모드는 국소화된 타입으로 변화된다. 본 발명에 따른 재료의 SWAAT 데이터에는 대개 편차가 있고, 이 재료의 SWAAT 수명은 대부분의 경우에 1200 시간 이하로 예상된다는 것을 유의하라.

SWAAT 수명 데이터 (+파괴되지 않음)
브레이징 이전의 신장율%	표본#	SWAAT 시간 A측 B측		평균	전체 평균
0	1	360	528	444	332
	2	312	312	312
	3	288	336	312
	4	312	288	300
	5	312	288	300
	6	288	360	324
2.5	1	360	360	360	450
	2	600	480	540
5.0	1	312	312	312	366
	2	408	432	420
7.5	1	288	288	288	360
	2	480	384	432
10.0	1	288	312	300	528+
	2	696+	696+	696+

예 2

클래딩 재료를 다음과 같이 준비하였다.
화학적 조성(중량%)

합금		Si	Fe	Cu	Mn	Mg	Zn	Ti
클래딩합금	4045	9.1-10.1	0.30 최대	0.10 최대	0.05 최대	0.05 최대	0.10 최대	0.10 최대
코어 합금		0.15 최대	0.25 최대	0.40-0.6	1.0-1.3	0.05 최대	0.10 최대	0.10 최대
클래딩합금		9.1-10.1	0.30 최대	0.10 최대	0.05 최대	0.05 최대	0.9-1.2	0.10 최대

기계적 특성(전형적인 특성)

상태	최종 강도	항복 강도	연신율	그 밖의 특성
O 템퍼	124-166 MPa	41 MPa	20%	각 측면에 8-12%의 클래딩

상기 재료와 관련된 부식 전위, SWAAT 데이터, 인장 특성, 신장% 대 브레이징 유동%에 관한 데이터와, 여러 신장율에서의 현미경 사진이 도 13 내지 도 19에 나타나 있다. 전술한 예 2의 재료에 대한 시험은 표준 기술에 따라, 그리고 예 1에 설명된 동일한 시험에 사용되는 동일한 방법론에 따라 수행되었다.

예 3 (비교)

브레이징 이전에 0% 내지 15%의 범위에 있는 여러 값으로 인장된 O 템퍼 브레이징 시트의 진공 브레이징 샘플은, 본원에 그 내용이 참조로 인용되어 있는 Kaiser Aluminum & Chemical Company에서 출판한 Ralph A. Woods의 "Liquid Film Migration During Aluminum Brazing"(문헌 번호 제971848호)의 639∼648 페이지에 개시된 바에 따라 제조될 수 있다.

어닐링된 시트를 절단하여 인장 쿠폰을 얻고, 이 인장 쿠폰을 통상의 인장 시험기에서 신중하게 제어하여 신장시키는 동시에, 미리 표시해둔 게이지 표시의 분리를 모니터링한다. 50 mm x 25 mm 크기의 브레이징 쿠폰을 소정 게이지 길이의 중심 위치로부터 절단하고, 이 브레이징 쿠폰을 3 챔버 실험용 로에서 대개 590 ℃까지 20분 동안 경사 가열하며, 이 온도에서 3분 동안 유지시킨 후, 비교적 빠른 속도로 냉각시켰다. 상기 샘플은 브레이징 동안에 액상 브레이징 금속이 샘플 아래로 흘러 내려가서 하부의 스트립 에지에 모이도록 수직으로 현수된다. 이러한 결과가 얻어지는 진행 과정을 연구하기 위해, "단속(斷續) 용융" 기술이 개발되었다. 클래딩의 용융이 표본 길이를 따라 대략 1/2 거리로 진행되었을 때, 이 브레이징 사이클이 종결된다. 그 후에 금속 조직학적 검사를 통해 LFM의 개시 및 진행을 연구할 수 있다.

이들 재료에 상기 시험을 실시한 결과가 도 20 내지 도 27에 나타나 있다.

예 4

표 4에는 다음의 표 5 및 표 6에 기입된 여러 개의 로트가 받게 되는 공정의 파라미터가 기입되어 있다. 표 5 및 표 6의 재료는 표 4에 나타난 파라미터("inv"로 분류)에 따라 처리되거나, 또는 표 4에 기술된 것과는 다른 특정 공정 조건("non-inv"로 분류)을 이용하여 특정 예열 시간으로 처리된다. 그 밖의 경우에, 로트는 동일한 공정을 따라 처리되도록 계획되어 있다. 본 발명의 로트는 표 5 또는 표 6에 구체적으로 나타나 있고, 미재결정화된 층이 나타난다. 표 6에 지시된 바와 같이, 이들 로트는 그 미세 구조부의 브레이징 유동 및 코어 침식 성능도 또한 매우 양호한 것으로 나타난다. 또한, 본 발명에 따른(inv) 로트의 브레이징 유동 성능(도 28 참조)은 브레이징 이전의 모든 신장 레벨에서 본 발명에 따르지 않는(non-inv) 로트에 비해 평균적으로 현저히 더 높다. 예컨대, 도 28에 도시된 바와 같이, 미재결정화된 층이 형성되는 경우에 브레이징 유동이 대략 25% 향상된다. 본 발명에 따른 코어 침식 저항성이 매우 우수한 로트가 도 29에 예시되어 있는데, 이 도 29는 또한 본 발명에 따르지 않은 로트의 신장에 따른 코어 침식이 산만한 거동을 나타낸다는 것을 증명한다. 이는 자동차 산업 및 코어 침식 특성이 낮은 재료를 필요로 하는 그 밖의 산업에서 사용하기에 대개 바람직하지 못하다. 즉, 코어 침식은 적어도 10% 까지의 거의 모든 신장도에서 일관되어야 하는 것이 바람직하다.

공정 파라미터
파라미터	공정 세부사항(inv)
조성물	2측면에 클래딩이 마련된 0.0157"의 플레이트
코어 예열	980 ℉∼1030 ℉(526.7 ℃∼554.4 ℃)로 10시간
조성물 예열	880 ℉∼930 ℉(471.1 ℃∼498.9 ℃)로 30시간 미만
핫라인 출구 게이지/임시	0.110"(2.8 mm)
381 출구 게이지 (최종 게이지)	0.0157"(0.40 mm)
어닐링	완전 어닐링

로트 A-J의 화학 조성과 브레이징 이전의 인장 특성
참조 부호	공정	URL	브레이징 이전 YS	브레이징이전 UTS	브레이징이전의 연신율	Si	Fe	Cu	Mn	Mg
			ksi	ksi	%	중량%	중량%	중량%	중량%	중량%
A	Inv	유	9.1	20.7	26.3	0.07	0.18	0.43	1.17	0.002
B	Inv	유	8.3	19.9	26.6	0.05	0.17	0.48	1.12	0.001
C	Inv	유	8.2	20.2	27.5	0.05	0.16	0.48	1.23	0.001
D	Inv	유	8.6	20.1	26.6	0.05	0.17	0.48	1.12	0.001
E	Inv	유	8.4	20.0	26.3	0.05	0.16	0.48	1.23	0.001
F	Inv	유	8.6	20.2	27.2	0.05	0.16	0.48	1.23	0.001
G	non-inv	무	8.9	20.1	28.1	0.05	0.16	0.48	1.23	0.001
H	non-inv	무	8.3	19.6	27.7	0.05	0.17	0.48	1.12	0.001
I	non-inv	무	8.1	19.3	28.6	0.05	0.17	0.48	1.12	0.001
J	non-inv	무	8.3	19.6	21.0	0.07	0.23	0.42	1.13	0.001

로트 A-J의 브레이징 동안의 성능
참조 부호	공정	BF 0% 신장	BF 2.5% 신장	BF 5% 신장	BF 7.5% 신장	BF 10% 신장	CE 0% 신장	CE 2.5% 신장	CE 5% 신장	CE 7.5% 신장	CE 10% 신장
		%	%	%	%	%	%	%	%	%	%
A	Inv	40.3	32.6	33.2	52.7	67.3	5	2.4	4.8	8.6	10.3
B	Inv	59.3	70.3	27.7	41.5	21	7.4	7.6	13.6	10.2	11.7
C	Inv	46.8	47.5	62	34.3	38.5	7.3	4.7	7.8	10.5	9.5
D	Inv	57.1	65.2	38.8	38.1	29.2	4.5	7.1	6.6	8	9
E	Inv	64.7	45.6	40.4	44.1	25.2	6.1	7.4	3.8	8.6	6.3
F	Inv	45.3	37.3	54.3	21.1	27.2	7.4	2.7	7.4	8.7	6.6
G	non-inv	13.7	14	17.7	21.8	31.7	7.8	6.8	9.7	10.6	2.1
H	non-inv	24	32.4	6.2	8.9	18.3	5.2	6.4	4.4	8	6.7
I	non-inv	20.7	29.2	10.4	20.8	26.1	8.4	13.6	7.6	7.1	7.7
J	non-inv	45.2	24.3	13.9	44.9	19.5	4.9	5.8	5.8	37.3	10.7

BF = 브레이징 유동, CE = 코어 침식

본원에 인용된 모든 문헌은 그 전체 내용이 본원에 참조로 구체적으로 인용되어 있다.

당업자라면 다른 장점, 특징 및 변형을 쉽게 알 것이다. 따라서, 본 발명의 넓은 양태는 발명의 상세한 설명 및 본원에 도시 및 기술된 대표 장치에 한정되지 않는다. 따라서, 첨부된 청구범위에 의해 정의된 본 발명의 일반적인 개념의 정신 및 범위를 벗어나지 않는 여러 변형예와 동등예가 가능하다.

Claims (29)

1. 일측면 또는 양측면에 마련되는 미재결정화된 입자로 이루어진 하나 이상의 이산층을 포함하는 것인 알루미늄 시트 혹은 판.
2. 제1항에 있어서, 상기 이산층은 모든 지점에서 그 두께가 5 미크론 이상이고, 알루미늄 시트 혹은 판의 20 체적% 이하를 구성하는 것인 알루미늄 시트 혹은 판.
3. 제2항에 있어서, 상기 이산층은 알루미늄 시트 혹은 판의 10 체적% 미만을 구성하는 것인 알루미늄 시트 혹은 판.
4. 제2항에 있어서, 상기 이산층은 알루미늄 시트 혹은 판의 5 체적% 미만을 구성하는 것인 알루미늄 시트 혹은 판.
5. 제1항에 있어서, 일측면 또는 양측면에 클래딩이 형성되고, 상기 미재결정화된 이산층은 클래딩과 코어 사이의 경계에 형성되는 것인 알루미늄 시트 혹은 판.
6. 제1항에 있어서, 알루미늄 시트 혹은 판의 중량을 기준으로 Cu를 0.1 중량% 내지 1.0(혹은 그보다 큰 값) 중량% 포함하는 것인 알루미늄 시트 혹은 판.
7. 제5항에 있어서, 상기 코어 또는 클래딩 중 적어도 하나는 그 중량을 기준으로 망간을 0.5 중량% 이상 포함하는 것인 알루미늄 시트 혹은 판.
8. 제5항에 있어서, 상기 코어는 그 중량을 기준으로 Si를 1.0 중량% 이하의 초미량으로 포함하는 것인 알루미늄 시트 혹은 판.
9. 제5항에 있어서, 상기 코어는 그 중량을 기준으로 0.1 중량% 내지 1.0 중량%의 Si와, 0.1 중량% 이상의 Cu, 그리고 0.5 중량% 이상의 Mn을 포함하는 것인 알루미늄 시트 혹은 판.
10. 제5항에 있어서, 상기 클래딩은 그 중량을 기준으로 1 중량% 내지 13 중량%의 Si를 포함하는 것인 알루미늄 시트 혹은 판.
11. 제1항에 따른 알루미늄 시트 혹은 판을 포함하는 기화기 판.
12. 제1항에 있어서, 잉곳을 주조하는 단계와; 상기 잉곳을 냉각하는 단계와; 상기 잉곳에 대해 기계 가공과 스캘핑(scalping) 처리 중 어느 하나 또는 양자 모두를 행하는 단계; 그리고 상기 잉곳을 850 ℉∼1075 ℉(454.4 ℃∼579.4 ℃)의 온도로 예열하는 단계를 포함하는 공정에 의해 형성되는 알루미늄 시트 혹은 판.
13. 제1항에 있어서, 브레이징 사이클 이후의 단면의 광학적 현미경 사진에서 측정되는, 브레이징 사이클 동안의 코어 침식이 20% 미만인 것인 알루미늄 시트 혹은 판.
14. 제13항에 있어서, 상기 코어 침식은 10% 미만인 것인 알루미늄 시트 혹은 판.
15. 일측면 또는 양측면에 연속적인 미재결정화된 층을 포함하는 것인 무(無)클래딩 알루미늄 시트 혹은 판.
16. 코어와 적어도 하나의 클래딩을 포함하고, 상기 코어와 클래딩 사이에는 연속적인 미재결정화된 층이 마련되는 것인 알루미늄 시트 혹은 판.
17. 제16항에 있어서, 상기 미재결정화된 층은 코어와 클래딩 사이의 경계에 있는 것인 알루미늄 시트 혹은 판.
18. 제15항 또는 제16항에 있어서, 상기 미재결정화된 층은 그 두께가 5 미크론 이상인 것인 알루미늄 시트 혹은 판.
19. 제16항에 있어서, 상기 미재결정화된 층은 코어 두께의 20% 미만의 두께로 구성되는 것인 알루미늄 시트 혹은 판.
20. 제19항에 있어서, 상기 미재결정화된 층은 코어 두께의 10% 미만의 두께로 구성되는 것인 알루미늄 시트 혹은 판.
21. 제19항에 있어서, 상기 미재결정화된 층은 코어 두께의 5% 미만의 두께로 구성되는 것인 알루미늄 시트 혹은 판.
22. 제15항에 있어서, 상기 미재결정화된 층은 무클래딩 시트 혹은 판의 두께의 20% 미만의 두께로 구성되는 것인 알루미늄 시트 혹은 판.
23. 제22항에 있어서, 상기 미재결정화된 층은 무클래딩 시트 혹은 판의 두께의 10% 미만의 두께로 구성되는 것인 알루미늄 시트 혹은 판.
24. 제22항에 있어서, 상기 미재결정화된 층은 무클래딩 시트 혹은 판의 두께의 5% 미만의 두께로 구성되는 것인 알루미늄 시트 혹은 판.
25. 제15항 또는 제16항에 있어서, 무클래딩 재료의 경우 시트 혹은 판의 중량에 기초하여, 그리고 클래딩 재료의 경우에 코어의 중량에 기초하여, 0.5 중량% 내지 2.0 중량%를 포함하는 것인 알루미늄 시트 혹은 판.
26. 제1항에 있어서, 상기 이산층은 접합 또는 중첩된 미재결정화된 긴 입자로 구성되는 것인 알루미늄 시트 혹은 판.
27. 제12항에 있어서, 상기 잉곳의 주조 단계 이후에, 잉곳을 부분적으로 균질화하는 것인 알루미늄 시트 혹은 판.
28. 제12항에 있어서, 상기 잉곳의 일측면 또는 양측면에 클래딩을 부착하는 것인 알루미늄 시트 혹은 판.
29. 제25항에 있어서, 코어는 0.8 중량% 내지 1.5 중량%의 Mn을 포함하는 것인 알루미늄 시트 혹은 판.

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