KR102201131B1 - Heat treatment method of Al-Mg-Si alloy - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시례는 Al-Mg-Si 합금의 자연시효의 시간 및 온도 조건을 결정하는 단계; 상기 결정된 자연시효의 시간 및 온도 조건에 따라 Mg/Si 함량비를 선택하여 Al-Mg-Si 합금을 준비하는 단계; 상기 결정된 자연시효의 시간 및 온도 조건에 따라 예비시효의 시간 및 온도 조건을 결정하는 단계; 상기 Al-Mg-Si 합금을 용체화하는 단계; 상기 용체화된 합금을 ??칭하는 단계; 및 상기 ??칭된 합금을 상기 결정된 예비시효의 시간 및 온도 조건에 따라 예비시효하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 Al-Mg-Si 합금의 열처리 방법을 제공하여 자동차용 외장 판재로 적합한 Al-Mg-Si 합금 판재를 제공할 수 있는 효과가 있다.An embodiment of the present invention comprises the steps of determining the time and temperature conditions of natural aging of the Al-Mg-Si alloy; Preparing an Al-Mg-Si alloy by selecting an Mg/Si content ratio according to the determined natural aging time and temperature conditions; Determining time and temperature conditions for preliminary aging according to the determined time and temperature conditions for natural aging; Solutionizing the Al-Mg-Si alloy; Referencing the solutionized alloy; And Al-Mg suitable as an exterior plate for automobiles by providing a heat treatment method of an Al-Mg-Si alloy comprising the step of pre-aging the alloy according to the determined pre-aging time and temperature conditions. There is an effect that can provide a -Si alloy plate.
Description
본 발명은 Al-Mg-Si 합금의 열처리 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 Al-Mg-Si 합금 판재의 자연시효 및 소부경화를 고려하여 경도 유지를 위한 Mg/Si 함량비 및 예비시효 조건을 설정하여 열처리 하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a heat treatment method of an Al-Mg-Si alloy, and more particularly, in consideration of the natural aging and bake hardening of the Al-Mg-Si alloy plate, the Mg/Si content ratio and pre-aging conditions for maintaining hardness It relates to a method of setting and heat treatment.
자동차의 연비향상 및 차량의 경량화를 위하여 기존의 강판을 대체할 수 있는 소재 중 대표적인 것은 알루미늄 합금 판재이다. 알루미늄 합금은 크게 비 열처리형 합금과 열처리형 합금으로 나뉘고, 열처리형 합금은 다시 2XXX 계열의 Al-Cu 합금, 6XXX 계열의 Al-Mg-Si 합금, 7XXX 계열의 Al-Zn-Mg 합금으로 나뉜다. 이 중에서 6XXX 계열의 Al-Mg-Si 합금은 성형성, 내식성 및 비강도가 우수하고 시효경화가 가능하여 자동차용 외장 판재로 이용된다.Aluminum alloy plate is a representative material that can replace the existing steel plate in order to improve fuel efficiency of automobiles and lighten the vehicle. Aluminum alloys are largely divided into non-heat-treated alloys and heat-treated alloys, and heat-treated alloys are further divided into 2XXX series of Al-Cu alloys, 6XXX series of Al-Mg-Si alloys, and 7XXX series of Al-Zn-Mg alloys. Among them, 6XXX series of Al-Mg-Si alloys are used as exterior plates for automobiles because they have excellent formability, corrosion resistance and specific strength, and can be age-hardened.
자동차 제작의 특성상 자동차용 외장 판재를 제작하기 위해 제조된 Al-Mg-Si 합금 판재는, 판재 제조 후 프레스 성형 및 도색시까지 일정 시간이 소요된다. 합금 판재를 제조하는 압연 공정 후 즉시 합금 판재를 자동차 제작 공정에 투입하여 프레스 성형하고 도색할 수 있으면 이상적이겠으나, 자동차 제작은 많은 수의 소재 및 부품이 소요되는 만큼 필요한 모든 소재를 공장 가까이에 구비해두고 즉시 제작에 투입할 수는 없는 여건이다. 따라서 압연 공정 후 프레스 성형 및 도색시까지는 운송, 보관 등에 필요한 일정 시간이 소요되는 것이다.Due to the characteristics of automobile manufacturing, the Al-Mg-Si alloy sheet manufactured to manufacture an exterior sheet for automobiles takes a certain time from manufacturing the sheet to press forming and painting. It would be ideal if the alloy plate could be put into the automobile manufacturing process immediately after the rolling process of manufacturing the alloy plate, press-formed and painted.However, since automobile manufacturing requires a large number of materials and parts, all necessary materials are provided near the factory. It is a condition that cannot be put into production immediately. Therefore, it takes a certain amount of time required for transportation and storage until press forming and painting after the rolling process.
상기 일정 시간 동안 Al-Mg-Si 합금 판재는 자연시효가 일어난다. 자연시효에 의해 기계적 물성이 일부 변하게 되고, 시효경화에 의해 일부 경도가 증가하나, 자연시효 이후의 도장 공정 시 강도가 증가하지 않는 문제가 알려져 있다. 이 경도 감소로 인하여 완성차에서 합금 판재의 기계적 물성을 최대로 얻지 못하는 단점이 있다.During the predetermined period of time, the Al-Mg-Si alloy plate is subjected to natural aging. It is known that the mechanical properties are partially changed by natural aging, and the hardness is partially increased by aging hardening, but the strength does not increase during the painting process after the natural aging. Due to this decrease in hardness, there is a disadvantage in that the mechanical properties of the alloy plate are not obtained to the maximum in the finished vehicle.
종래기술에서는 이를 해결하기 위하여 Al-Mg-Si 합금 판재에 대하여 용체화 처리 직후 안정화 열처리를 행하여 판재를 제작함으로써 이송 및 보관시의 자연시효로 인한 물성저하를 억제하고 판재 성형 후 소부경화시 경화성을 크게 향상시키고자 하였다.In the prior art, in order to solve this problem, the Al-Mg-Si alloy plate is subjected to stabilization heat treatment immediately after solution treatment to produce the plate, thereby suppressing the deterioration of physical properties due to natural aging during transport and storage, and curing properties during bake hardening after plate molding. It was intended to be greatly improved.
그러나 종래기술의 안정화 열처리가 모든 조건에서 경도향상으로 이어지지는 않는 문제가 있다. 자연시효 기간, Al-Mg-Si 합금의 조성 등에 따라 자연시효 전의 열처리가 유효하지 않은 경우가 발견되었으며, 이를 해결하기 위하여 자연시효 시간 및 소부경화 조건을 고려하여 Al-Mg-Si 합금의 조성을 선택하고 예비 시효 조건을 설정할 필요가 있다.However, there is a problem that the stabilization heat treatment of the prior art does not lead to an improvement in hardness under all conditions. It was found that the heat treatment before natural aging was not effective depending on the natural aging period and the composition of the Al-Mg-Si alloy, and to solve this problem, the composition of the Al-Mg-Si alloy was selected in consideration of the natural aging time and bake hardening conditions. And it is necessary to set preliminary aging conditions.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, Al-Mg-Si 합금 판재의 자연시효 및 소부경화를 고려하여 최적의 물성을 가지는 Al-Mg-Si 합금의 조성을 선택하여 열처리 하는 방법을 제공하는 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is to solve the above problems, in consideration of the natural aging and bake hardening of the Al-Mg-Si alloy plate, and heat treatment by selecting the composition of the Al-Mg-Si alloy having optimal physical properties. To provide a way.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 Al-Mg-Si 합금 판재의 자연시효 및 소부경화를 고려하여 경도 유지를 위한 예비시효 조건을 설정하여 열처리 하는 방법을 제공하는 것이다.Another technical problem to be achieved by the present invention is to provide a method of heat treatment by setting pre-aging conditions for maintaining hardness in consideration of the natural aging and bake hardening of the Al-Mg-Si alloy plate.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems that are not mentioned can be clearly understood by those of ordinary skill in the technical field to which the present invention belongs from the following description. There will be.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시례는 Al-Mg-Si 합금의 자연시효의 시간 및 온도 조건을 결정하는 단계; 상기 결정된 자연시효의 시간 및 온도 조건에 따라 Mg/Si 함량비를 선택하여 Al-Mg-Si 합금을 준비하는 단계; 상기 Al-Mg-Si 합금을 용체화하는 단계; 상기 용체화된 합금을 ??칭하는 단계; 및 상기 ??칭된 합금을 예비시효하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 Al-Mg-Si 합금의 열처리 방법을 제공한다.In order to achieve the above technical problem, an embodiment of the present invention includes determining the time and temperature conditions of natural aging of the Al-Mg-Si alloy; Preparing an Al-Mg-Si alloy by selecting an Mg/Si content ratio according to the determined natural aging time and temperature conditions; Solutionizing the Al-Mg-Si alloy; Referencing the solutionized alloy; And it provides a heat treatment method of the Al-Mg-Si alloy, characterized in that it comprises the step of pre-aging the quenched alloy.
본 발명의 일 실시례에 있어서, 상기 예비시효된 합금을 상기 결정된 자연시효의 시간 및 온도 조건에 따라 자연시효하는 단계를 더 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the pre-aged alloy may further include a step of natural aging according to the determined natural aging time and temperature conditions.
본 발명의 일 실시례에 있어서, 상기 Mg/Si 함량비는 0.3 내지 2.5인 것일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the Mg/Si content ratio may be 0.3 to 2.5.
본 발명의 일 실시례에 있어서, 상기 Al-Mg-Si 합금은 Mg을 0.3 내지 1.0wt%, Si을 0.3 내지 1.0wt% 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the Al-Mg-Si alloy may contain 0.3 to 1.0 wt% Mg and 0.3 to 1.0 wt% Si.
본 발명의 일 실시례에 있어서, 상기 자연시효의 시간 조건은 7일 내지 2개월일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the natural aging time condition may be 7 days to 2 months.
본 발명의 일 실시례에 있어서, 상기 자연시효의 온도 조건은 20 내지 30℃일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the temperature condition of the natural aging may be 20 to 30 ℃.
본 발명의 일 실시례에 있어서, 상기 결정된 자연시효의 시간 및 온도 조건에 따라 Mg/Si 함량비를 선택하여 Al-Mg-Si 합금을 준비하는 단계는 기 설정된 데이터베이스에 의해 결정되는 것일 수 있다.In an embodiment of the present invention, the step of preparing the Al-Mg-Si alloy by selecting the Mg/Si content ratio according to the determined natural aging time and temperature conditions may be determined by a preset database.
본 발명의 일 실시례에 있어서, 상기 결정된 자연시효의 시간 및 온도 조건에 따라 예비시효의 시간 및 온도 조건을 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, it may further include determining the time and temperature conditions of the preliminary aging according to the determined time and temperature conditions of the natural aging.
본 발명의 일 실시례에 있어서, 상기 예비시효의 시간 조건은 10초 내지 3일일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the time condition of the preliminary aging may be 10 seconds to 3 days.
본 발명의 일 실시례에 있어서, 상기 예비시효의 온도 조건은 40 내지 120℃일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the temperature condition of the pre-aging may be 40 to 120 ℃.
본 발명의 일 실시례에 있어서, 상기 결정된 자연시효의 시간 및 온도 조건에 따라 예비시효의 시간 및 온도 조건을 결정하는 단계는 기 설정된 데이터베이스에 의해 결정되는 것일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the step of determining the time and temperature conditions of the preliminary aging according to the determined time and temperature conditions of the natural aging may be determined by a preset database.
본 발명의 일 실시례에 있어서, 상기 Al-Mg-Si 합금을 용체화하는 단계는 550 내지 570℃의 온도 범위에서 20 내지 40분간 이루어지는 것일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the step of solutionizing the Al-Mg-Si alloy may be performed for 20 to 40 minutes at a temperature range of 550 to 570°C.
본 발명의 일 실시례에 있어서, 상기 용체화된 합금을 ??칭하는 단계는 -10 내지 10℃에서 30 내지 90초간 이루어지는 것일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the step of referencing the solutionized alloy may be performed at -10 to 10°C for 30 to 90 seconds.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 다른 실시례는 상기 방법으로 열처리 된 Al-Mg-Si 합금을 제공한다.In order to achieve the above technical problem, another embodiment of the present invention provides an Al-Mg-Si alloy heat-treated by the above method.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 또 다른 실시례는 상기 합금을 포함하는 자동차용 외장 판재를 제공한다.In order to achieve the above technical problem, another embodiment of the present invention provides an exterior plate for a vehicle comprising the alloy.
본 발명의 실시례에 따르면, Al-Mg-Si 합금 판재의 자연시효 및 소부경화를 고려하여 상기 합금 판재의 물성을 최대로 유지할 수 있는 Al-Mg-Si 합금 조성을 선택하고, 상기 합금 판재의 예비시효 조건을 설정하여 열처리 함으로써 자동차용 외장 판재로 적합한 Al-Mg-Si 합금 판재를 제공할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, in consideration of the natural aging and bake hardening of the Al-Mg-Si alloy plate, an Al-Mg-Si alloy composition capable of maximizing the physical properties of the alloy plate is selected, and the preparation of the alloy plate By setting aging conditions and performing heat treatment, an Al-Mg-Si alloy plate suitable as an exterior plate for automobiles can be provided.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The effects of the present invention are not limited to the above effects, and should be understood to include all effects that can be inferred from the configuration of the invention described in the detailed description or claims of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시례 중 9M4S, 6M6S 및 3M10S의 조성비를 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시례 중 단일시효(ST-AA)(a), 2단계 시효(ST-NA-AA)(b) 및 다단계 시효(ST-PA-NA-AA)(c)에 따른 실험 조건을 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시례 중 2 단계 시효(ST(560 ℃, 30min)- NA(2개월)-AA(170 ℃, 20분))에 의한 9M4S, 6M6S 및 3M10S의 마이크로 비커스 경도 비교 그래프.
도4는 본 발명의 일 실시례 중 2 단계 시효(ST(560 ℃, 30min)- NA(2개월)-AA(170 ℃, 20분))에 의한 9M4S, 6M6S 및 3M10S의 마이크로 비커스 경도차 비교 그래프.
도 5는 다단계 시효(ST(560 ℃, 30min)-PA(100 ℃, 1 h)-NA(2개월)-AA(170 ℃, 20분))에 의한 9M4S, 6M6S 및 3M10S의 마이크로 비커스 경도 비교표(a)와 비교그래프(b).
도 6은 도 1 및 도 2의 실험 조건에 따른 다단계 시효(ST(560 ℃, 30min)-PA(100 ℃, 1 h)-NA(2개월)-AA(170 ℃, 20분)) 9M4S(a), 6M6S(b) 및 3M10S(c)의 마이크로 비커스 경도 비교 그래프.
도 7은 시효 후의 9M4S, 6M6S 및 3M10S의 TEM 사진.1 is a view showing the composition ratio of 9M4S, 6M6S and 3M10S in an embodiment of the present invention.
2 is a single aging (ST-AA) (a), two-stage aging (ST-NA-AA) (b) and multi-stage aging (ST-PA-NA-AA) (c) in one embodiment of the present invention. A diagram showing the experimental conditions according to.
3 is a graph of comparison of micro Vickers hardness of 9M4S, 6M6S and 3M10S according to two-stage aging (ST (560° C., 30 min)-NA (2 months)-AA (170° C., 20 min)) in an embodiment of the present invention .
Figure 4 is a comparison of the micro-Vickers hardness difference of 9M4S, 6M6S and 3M10S according to two-stage aging (ST (560 ℃, 30min)-NA (2 months)-AA (170 ℃, 20 minutes)) in one embodiment of the present invention graph.
Figure 5 is a comparison table of micro Vickers hardness of 9M4S, 6M6S and 3M10S by multi-stage aging (ST (560 °C, 30 min) -PA (100 °C, 1 h) -NA (2 months) -AA (170 °C, 20 min)) (a) and comparative graph (b).
6 is a multi-stage aging according to the experimental conditions of FIGS. 1 and 2 (ST(560° C., 30 min)-PA(100° C., 1 h)-NA(2 months)-AA(170° C., 20 min)) 9M4S( a), 6M6S (b) and 3M10S (c) micro Vickers hardness comparison graph.
7 is a TEM photograph of 9M4S, 6M6S and 3M10S after aging.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시례로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the present invention may be implemented in a number of different forms, and therefore is not limited to the embodiments described herein. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and similar reference numerals are assigned to similar parts throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is said to be "connected (connected, contacted, bonded)" with another part, it is not only "directly connected", but also "indirectly connected" with another member in the middle. "Including the case. In addition, when a part "includes" a certain component, it means that other components may be further provided, rather than excluding other components unless specifically stated to the contrary.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시례를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present specification are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this specification, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate the presence of features, numbers, steps, actions, components, parts, or a combination thereof described in the specification, but one or more other features. It is to be understood that the presence or addition of elements or numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof, does not preclude in advance.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시례를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
Al-Mg-Si 합금의 자연시효 후 인공시효시 경도 저하는 클러스터가 원인으로 알려져 있다. 자연시효시 Mg, Si원소가 클러스터를 형성하고, 상기 클러스터로 인하여 인공시효에 해당하는 소부경화시 β" 석출물 형성을 위한 구동력이 저하되어 경도가 저하되는 것이다.It is known that the decrease in hardness of Al-Mg-Si alloy during artificial aging after natural aging is caused by clusters. During natural aging, Mg and Si elements form clusters, and due to the clusters, the driving force for formation of β" precipitates decreases during bake hardening corresponding to artificial aging, resulting in lower hardness.
그러나 본 발명의 발명자들은 모든 조건에서 클러스터 형성에 의한 경도 저하가 일어나고, 경도 저하를 막기 위하여 자연시효 전에 열처리하여 클러스터 형성을 방지함으로써 경도를 높일 수 있는 것은 아님을 밝혀냈다. 아울러 경도를 유지 또는 향상시키려면 자연시효 기간 및 온도 조건에 따라 Al-Mg-Si 합금의 조성과 예비시효 조건이 일정 구간에서 선택되어야 함을 밝혀냈다.However, the inventors of the present invention found that the hardness decreases due to cluster formation under all conditions, and in order to prevent the hardness decrease, it is not possible to increase the hardness by preventing cluster formation by heat treatment before natural aging. In addition, it was found that in order to maintain or improve the hardness, the composition of the Al-Mg-Si alloy and the pre-aging conditions must be selected in a certain range according to the natural aging period and temperature conditions.
본 발명에 있어서 자연시효(Natural aging, NA)는 Al-Mg-Si 합금의 용체화 처리 후 ??칭하여 상온 조건에서 시효하는 것을 의미한다. 상기 자연시효는 자동차 제작 공장으로의 운송 또는 창고에 보관 중에 일어나는 것을 포함한다. 상기 ??칭 후 자연시효 전에 열처리하는 예비 시효 단계를 가질 수도 있다. 즉, 용체화 후 ??칭하여 이후 다른 처리의 유무나 장소에 관계 없이 상온에서 시효하는 과정을 거치면 자연시효로 보는 것이다.In the present invention, natural aging (NA) means that the Al-Mg-Si alloy is subjected to solution treatment followed by aging at room temperature. The natural aging includes those occurring during transportation to an automobile manufacturing plant or storage in a warehouse. It may also have a preliminary aging step of heat treatment before natural aging after the quenching. In other words, it is considered as natural aging if it is referred to after solution treatment and then aging at room temperature regardless of the presence or location of other treatments.
본 발명에 있어서 인공시효(Artificial aging, AA)는 주로 자동차 제작 공정에서 도색 후 소부경화 처리를 의미한다. 자동차 제작 공정에서 소부경화 처리는 통상 170 내지 180℃의 온도에서 20 내지 30분간 이루어진다. 세부적인 온도 및 소부경화 시간은 도색하는 색상에 따라 달라질 수 있다. 본 발명의 실시례 및 실험예에서는 상기 온도 범위에 맞추어 시효를 진행하였다.In the present invention, artificial aging (AA) mainly refers to a bake hardening treatment after painting in an automobile manufacturing process. In the automobile manufacturing process, the bake hardening treatment is usually performed at a temperature of 170 to 180° C. for 20 to 30 minutes. Detailed temperature and bake hardening time may vary depending on the color to be painted. In Examples and Experimental Examples of the present invention, aging was performed according to the above temperature range.
본 발명의 예비시효(Pre-aging, PA)는 자연시효 전에 수행되는 시효를 말한다. 종래기술의 안정화 열처리에 대응되는 개념이며, 본 발명에서는 시효 시간이 최대 3일 정도로 훨씬 긴 것을 특징으로 한다.Pre-aging (PA) of the present invention refers to aging performed before natural aging. It is a concept corresponding to the stabilization heat treatment of the prior art, and in the present invention, it is characterized in that the aging time is much longer, up to 3 days.
본 발명의 일 실시례는 Al-Mg-Si 합금의 자연시효의 시간 및 온도 조건을 결정하는 단계; 상기 결정된 자연시효의 시간 및 온도 조건에 따라 Mg/Si 함량비를 선택하여 Al-Mg-Si 합금을 준비하는 단계; 상기 Al-Mg-Si 합금을 용체화하는 단계; 상기 용체화된 합금을 ??칭하는 단계; 및 상기 ??칭된 합금을 예비시효하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 Al-Mg-Si 합금의 열처리 방법을 제공한다.An embodiment of the present invention comprises the steps of determining the time and temperature conditions of natural aging of the Al-Mg-Si alloy; Preparing an Al-Mg-Si alloy by selecting an Mg/Si content ratio according to the determined natural aging time and temperature conditions; Solutionizing the Al-Mg-Si alloy; Referencing the solutionized alloy; And it provides a heat treatment method of the Al-Mg-Si alloy, characterized in that it comprises the step of pre-aging the quenched alloy.
상기 방법은 상기 예비시효된 합금을 상기 결정된 자연시효의 시간 및 온도 조건에 따라 자연시효하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include natural aging the preaged alloy according to the determined natural aging time and temperature conditions.
상기 Mg/Si 함량비는 0.3 내지 2.5인 것일 수 있다. Mg/Si 함량비에 따라 자연시효 후 인공시효 했을 때 경도에 차이가 생길 수 있으며, 이를 고려하여 Al-Mg-Si 합금을 선택하는 것이다. 예를 들어 1일 미만의 자연시효 기간의 경우 Mg/Si 함량비는 1에 가까운 것이 바람직하며, 자연시효기간이 1일을 초과하는 경우 Mg/Si 함량비가 1 이상인 것이 바람직하다. Mg/Si 함량비가 0.3 미만 또는 2.5 초과인 경우 충분한 경도를 확보하지 못하게 되므로 바람직하지 않다.The Mg/Si content ratio may be 0.3 to 2.5. Depending on the Mg/Si content ratio, there may be a difference in hardness when artificial aging after natural aging, and considering this, the Al-Mg-Si alloy is selected. For example, in the case of a natural aging period of less than 1 day, the Mg/Si content ratio is preferably close to 1, and when the natural aging period exceeds 1 day, the Mg/Si content ratio is preferably 1 or more. If the Mg/Si content ratio is less than 0.3 or more than 2.5, it is not preferable to ensure sufficient hardness.
상기 Al-Mg-Si 합금은 Mg을 0.3 내지 1.0wt%, Si을 0.3 내지 1.0wt% 포함할 수 있다. Mg와 Si는 알루미늄 합금 내에서 Si와 결합하여 Mg2Si를 형성하여 경도를 높인다. 그러나 그 양이 각각 1.0wt%를 초과하는 경우 알루미늄 합금의 인장력이 부족하여 가공성이 저하되는 문제가 있고, 각각 0.3wt% 미만으로 포함되는 경우 충분한 경도를 확보하지 못하게 되므로 바람직하지 않다.The Al-Mg-Si alloy may contain 0.3 to 1.0 wt% Mg and 0.3 to 1.0 wt% Si. Mg and Si combine with Si in the aluminum alloy to form Mg 2 Si to increase the hardness. However, when the amount exceeds 1.0 wt%, there is a problem that the workability is deteriorated due to insufficient tensile strength of the aluminum alloy, and when the amount is included in each of less than 0.3 wt%, sufficient hardness cannot be secured, which is not preferable.
상기 자연시효의 시간 및 온도 조건은 상술한 바와 마찬가지로 상기 예비시효 된 Al-Mg-Si 합금이 운송 및 보관되는 시간 및 온도를 포함할 수 있다. 자연시효는 주로 상온에서 일어날 수 있으나, 운송 또는 보관하는 장소에 따라 20 내지 30℃의 온도 범위를 가질 수 있다. 상기 온도 범위는 계절의 영향을 많이 받으며, 계절의 영향을 줄이기 위해 운송 수단 또는 보관 장소에 냉방 또는 난방 수단을 필요로 하기도 한다.The time and temperature conditions of the natural aging may include the time and temperature at which the pre-aged Al-Mg-Si alloy is transported and stored, as described above. Natural aging may mainly occur at room temperature, but may have a temperature range of 20 to 30°C depending on the transport or storage location. The temperature range is highly influenced by the season, and in order to reduce the influence of the season, a means of cooling or heating is required in a transportation means or a storage place.
상기 자연시효의 시간 조건은 7일 내지 2개월의 범위를 가질 수 있다. 상기 조건은 통상적인 자동차 제작의 여건을 고려한 것이며, 자동차 제작 업체의 파업 등으로 자연시효 기간이 장기화 될 수 있다. 그러나 자연시효 기간이 2개월을 넘어가면 후술하듯이 예비시효의 효과가 퇴색되는 문제가 있다.The time conditions for the natural aging may range from 7 days to 2 months. The above conditions take into account the conditions of conventional automobile manufacturing, and the natural aging period may be prolonged due to a strike by automobile manufacturers. However, if the natural aging period exceeds 2 months, there is a problem that the effect of the preliminary aging fades as described later.
상기 방법은 상기 결정된 자연시효의 시간 및 온도 조건에 따라 예비시효의 시간 및 온도 조건을 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include determining the time and temperature conditions of the preliminary aging according to the determined time and temperature conditions of the natural aging.
상기 예비시효의 시간 및 온도 조건은 각각 10초 내지 3일, 40 내지 120℃일 수 있다. 10초 미만 또는 40℃ 미만인 경우 예비시효가 Al-Mg-Si 합금의 클러스터에 충분한 영향을 주지 못하여 바람직하지 않고, 3일 초과 또는 120℃ 초과의 경우 Al-Mg-Si 합금의 가공성이 저하되고 경제성이 떨어져 바람직하지 않다.The time and temperature conditions of the pre-aging may be from 10 seconds to 3 days and from 40 to 120°C, respectively. In the case of less than 10 seconds or less than 40℃, the pre-aging does not sufficiently affect the clusters of the Al-Mg-Si alloy, which is not preferable. In the case of more than 3 days or more than 120℃, the workability of the Al-Mg-Si alloy decreases and economical efficiency This off is not desirable.
상기 결정된 자연시효의 시간 및 온도 조건에 따라 Mg/Si 함량비를 선택하여 Al-Mg-Si 합금을 준비하는 단계는 기 설정된 데이터베이스에 의해 결정되는 것일 수 있다. 또한 상기 결정된 자연시효의 시간 및 온도 조건에 따라 예비시효의 시간 및 온도 조건을 결정하는 단계는 기 설정된 데이터베이스에 의해 결정되는 것일 수 있다. 자동차 제작 업체의 여건에 따라 자연시효의 시간 및 온도 조건을 사전에 조율할 수 있으며, 그에 따라Mg/Si 함량비 및 예비시효 단계의 공정 조건을 임의로 선택할 수 있는 것이다.The step of preparing the Al-Mg-Si alloy by selecting the Mg/Si content ratio according to the determined natural aging time and temperature conditions may be determined by a preset database. In addition, the step of determining the time and temperature conditions of the preliminary aging according to the determined time and temperature conditions of the natural aging may be determined by a preset database. The time and temperature conditions of natural aging can be adjusted in advance according to the conditions of the automobile manufacturer, and accordingly, the Mg/Si content ratio and the process conditions of the pre-aging step can be arbitrarily selected.
상기 Al-Mg-Si 합금을 용체화하는 단계는 550 내지 570℃의 온도 범위에서 20 내지 40분간 이루어지는 것일 수 있고, 상기 용체화된 합금을 ??칭하는 단계는 -10 내지 10℃에서 30 내지 90초간 이루어지는 것일 수 있다.The step of solutionizing the Al-Mg-Si alloy may be performed for 20 to 40 minutes at a temperature range of 550 to 570°C, and the step of referencing the solutionized alloy is 30 to 90 at -10 to 10°C. It can be done in seconds.
본 발명의 도면의 설명에서, ST(solution treatment)는 용체화, PA(pre aging)는 예비시효, NA(Natural aging)는 자연시효, AA(Artificial aging)는 인공시효를 의미한다.In the description of the drawings of the present invention, ST (solution treatment) means solution treatment, PA (pre aging) means preliminary aging, NA (Natural aging) means natural aging, and AA (Artificial aging) means artificial aging.
도 1은 본 발명의 일 실시례 중 9M4S, 6M6S 및 3M10S의 조성비를 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시례 중 단일시효(ST-AA)(a), 2단계 시효(ST-NA-AA)(b) 및 다단계 시효(ST-PA-NA-AA)(c)에 따른 실험 조건을 나타내는 도면이다.1 is a diagram showing the composition ratio of 9M4S, 6M6S and 3M10S in one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a single aging (ST-AA) (a), two-stage aging (ST-NA) in an embodiment of the present invention. It is a diagram showing the experimental conditions according to -AA) (b) and multi-step aging (ST-PA-NA-AA) (c).
본 발명의 평가를 위해 도 1에 따라 9M4S(Mg 0.9 wt%, Si 0.4wt%, Mg/Si 2.5 조성 알루미늄 합금), 6M6S(Mg 0.6 wt%, Si 0.6wt%, Mg/Si 1 조성 알루미늄 합금), 3M10S(Mg 0.3 wt%, Si 1.0 wt%, Mg/Si 0.3 조성 알루미늄 합금)을 제조한 후, 도 2의 조건에 따라 단일시효(ST(560 ℃, 30min)-AA(170 ℃, 20분)), 2 단계 시효(ST(560 ℃, 30min)- NA(2개월)-AA(170 ℃, 20분)) 및 다단계 시효(ST(560 ℃, 30min)-PA(100 ℃, 1 h)-NA(2개월)-AA(170 ℃, 20분))를 수행하여 시료를 제작하였다. 이때, 상기 단일시효, 2 단계 시효 및 다단계 시효는 모두 용체화(ST) 이후에 -10 내지 10℃에서 30 내지 90초간 ??칭하는 단계를 포함하며, 본 발명의 실시례에서는 0℃에서 1분 동한 ??칭이 수행되었다.9M4S (Mg 0.9 wt%, Si 0.4 wt%, Mg/Si 2.5 composition aluminum alloy), 6M6S (Mg 0.6 wt%, Si 0.6 wt%, Mg/
제작된 시료에 대하여 경도를 측정하고, TEM 촬영을 수행하였다. 이때, 각각의 조건에서 마이크로비커스 경도를 7회 측정하여 최대값과 최소값을 제외한 5회 측정값의 평균을 산출하였으며, DSC는 -50 내지 500℃에서 heating rate 10℃/분으로 측정하였다. 또한 투과전자현미경을 활용하여 (001)면에서 관찰하여 미세조직을 분석하였다.The hardness was measured for the prepared sample, and TEM photographing was performed. At this time, the microVickers hardness was measured 7 times under each condition to calculate the average of the 5 measured values excluding the maximum and minimum values, and DSC was measured at a heating rate of 10°C/min at -50 to 500°C. In addition, the microstructure was analyzed by observing from the (001) plane using a transmission electron microscope.
도 3은 본 발명의 일 실시례 중 2 단계 시효(ST(560 ℃, 30min)- NA(2개월)-AA(170 ℃, 20분))에 의한 9M4S, 6M6S 및 3M10S의 마이크로 비커스 경도 비교 그래프이고, 도4는 본 발명의 일 실시례 중 2 단계 시효(ST(560 ℃, 30min)- NA(2개월)-AA(170 ℃, 20분))에 의한 9M4S, 6M6S 및 3M10S의 마이크로 비커스 경도차 비교 그래프이다.3 is a graph of comparison of micro Vickers hardness of 9M4S, 6M6S and 3M10S according to two-stage aging (ST (560° C., 30 min)-NA (2 months)-AA (170° C., 20 min)) in an embodiment of the present invention 4 is a micro Vickers hardness of 9M4S, 6M6S and 3M10S according to two-stage aging (ST (560° C., 30 min)-NA (2 months)-AA (170° C., 20 min)) in an embodiment of the present invention. It is a difference graph.
2 단계 시효의 수행 시, 도 3및 도 4와 같이, Mg/Si의 비율이 1인 6M6S 마이크로 비커스 경도가 가장 높게 나타났으며, 인공 시효 후의 경도 증가 또한 가장 크게 나타났다. 또한, 상온에서 2개월 간의 자연시효 과정에서도 Mg/Si의 비율이 1인 6M6S 의 경도 저하가 9M4S, 3M10S에 비해 가장 적었다. 다만 인공 시효 후의 장시간이 경과하는 경우에는6M6S의 경도 저하가 9M4S, 3M10S에 비해 가장 가장 크게 발생하였으나 전체 경도는 동일하게 되므로 문제되지 않는 것으로 판단된다.When performing the two-step aging, as shown in FIGS. 3 and 4, the 6M6S micro-Vickers hardness of which the Mg/Si ratio is 1 was the highest, and the hardness increase after artificial aging was also the largest. In addition, even during the natural aging process for 2 months at room temperature, the decrease in hardness of 6M6S with a ratio of Mg/Si of 1 was the lowest compared to 9M4S and 3M10S. However, when a long time after artificial aging has elapsed, the decrease in hardness of 6M6S occurred most significantly compared to 9M4S and 3M10S, but the overall hardness is the same, so it is judged not to be a problem.
도 5는 다단계 시효(ST(560 ℃, 30min)-PA(100 ℃, 1 h)-NA(2개월)-AA(170 ℃, 20분))에 의한 9M4S, 6M6S 및 3M10S의 마이크로 비커스 경도 비교표(a)와 비교그래프(b)이고, 도 6은 다단계 시효(ST(560 ℃, 30min)-PA(100 ℃, 1 h)-NA(2개월)-AA(170 ℃, 20분)) 9M4S(a), 6M6S(b) 및 3M10S(c)의 마이크로 비커스 경도 비교 그래프이다.Figure 5 is a comparison table of micro Vickers hardness of 9M4S, 6M6S and 3M10S by multi-stage aging (ST (560 °C, 30 min) -PA (100 °C, 1 h) -NA (2 months) -AA (170 °C, 20 min)) (a) is a comparative graph (b), and Figure 6 is a multi-stage aging (ST (560 ℃, 30min) -PA (100 ℃, 1 h) -NA (2 months) -AA (170 ℃, 20 minutes)) 9M4S (a), 6M6S (b) and 3M10S (c) is a comparison graph of the micro Vickers hardness.
9M4S, 6M6S 및 3M10S에 대한 다단계 시효(ST(560 ℃, 30min)-PA(100 ℃, 1 h)-NA(2개월)-AA(170 ℃, 20분))를 수행한 경우에는, 도 5 및 도 6과 같이, 9M4S, 6M6S 및 M10S 모두 자연시효 시 경도가 시간이 경과함에 따라 완만히 증가하였고, 인공시효 후 모두 크게 상승하는 것을 알 수 있다. 이 경우에도 6M6S의 마이크로 비커스 경도가 전체 시효 기간 및 시효 후의 장시간 동한 가장 큰 값을 유지함을 알 수 있다.In the case of performing multi-stage aging (ST (560 °C, 30 min) -PA (100 °C, 1 h) -NA (2 months) -AA (170 °C, 20 min)) for 9M4S, 6M6S and 3M10S, FIG. 5 And, as shown in Figure 6, 9M4S, 6M6S, and M10S all the hardness gradually increased with the passage of time during natural aging, it can be seen that all significantly increased after artificial aging. Even in this case, it can be seen that the micro Vickers hardness of 6M6S maintains the largest value for the entire aging period and for a long time after aging.
도 7은 도 1의 실험 조건에 따른 시효 후의 9M4S, 6M6S 및 3M10S의 TEM 사진이다. 알루미늄 합금의 경우 석출물 생성으로 강도/경도가 향상된다. 나노사이즈의 석출물을 관찰하기 위하여 TEM을 활용하였으며, 각 사진의 우측 상단에서 보는 바와 같이 모두 기지 알루미늄의 (001)에서 관찰되었다. 자연시효 시 자연시효를 거치지 않은 소재 대비 석출물의 수밀도가 현저히 낮아짐을 알 수 있으며, 예비 시효재의 경우 석출물의 수밀도가 높은 것을 확인할 수 있다. 7 is a TEM photograph of 9M4S, 6M6S and 3M10S after aging according to the experimental conditions of FIG. 1. In the case of aluminum alloy, the strength/hardness is improved due to the formation of precipitates. TEM was used to observe the nano-sized precipitates, and as shown in the upper right of each picture, all were observed in (001) of the base aluminum. During natural aging, it can be seen that the number density of precipitates is significantly lower than that of materials that have not undergone natural aging, and it can be seen that the number density of precipitates is high in the case of preliminary aging materials.
상술한 9M4S, 6M6S 및 3M10S에 대한 단일시효(ST(560 ℃, 30min)-AA(170 ℃, 20분)), 2 단계 시효(ST(560 ℃, 30min)- NA(2개월)-AA(170 ℃, 20분)) 및 다단계 시효(ST(560 ℃, 30min)-PA(100 ℃, 1 h)-NA(2개월)-AA(170 ℃, 20분))의 수행 결과에 비교에서 알 수 있는 바와 같이, Al-Mg-Si 알루미늄 합금의 경우 Mg와 Si의 비율이 1에 가깝고, 예비시효를 수행하는 경우에 있어도 경도가 가장 크게 향상됨을 알 수 있었다.Single aging for 9M4S, 6M6S and 3M10S described above (ST(560°C, 30min)-AA(170°C, 20min)), two-step aging (ST(560°C, 30min)- NA(2 months)-AA( 170 ℃, 20 minutes)) and multi-step aging (ST (560 ℃, 30min) -PA (100 ℃, 1 h) -NA (2 months) -AA (170 ℃, 20 minutes)) As can be seen, in the case of the Al-Mg-Si aluminum alloy, the ratio of Mg and Si is close to 1, and it can be seen that even when pre-aging is performed, the hardness is greatly improved.
즉, Al-Mg-Si 알루미늄 합금의 인공시효 과정에서 경도를 향상시키는 제 2 클러스터의 생성은 Mg, Si 함량 및 시효 조건에 큰 영향을 받는 것을 실험 결과 확인하였다. 이때, Al-Mg-Si 알루미늄 합금의 인공시효 후 경도를 향상시키는 도장 반응성에 유효한 제 2 클러스터는 Mg, Si 함량이 많으면서 1:1에 가까운 비율을 가지고 예비시효를 수행하는 경우에 많이 생성되고, 유해한 제 1 클러스터는 주로 자연시효 중 생성되는 것을 확인하였다. That is, it was confirmed as a result of the experiment that the generation of the second cluster that improves the hardness during the artificial aging process of the Al-Mg-Si aluminum alloy is greatly affected by the Mg, Si content and aging conditions. At this time, the second cluster effective for coating reactivity that improves the hardness after artificial aging of the Al-Mg-Si aluminum alloy is largely generated when pre-aging is performed with a ratio close to 1:1 with a large Mg and Si content. , It was confirmed that the harmful first cluster is mainly generated during natural aging.
따라서 본 발명의 일 실시례의 실험에서도 알 수 있는 바와 같이, 6xxx계 상용 알루미늄합금을 제조하는 경우 Mg/Si를 1에 가깝도록 하여 합금을 합성하고, 예비시효를 포함하는 열처리를 수행하는 것이 바람직하다.Therefore, as can be seen from the experiment of one embodiment of the present invention, in the case of manufacturing a 6xxx-based commercial aluminum alloy, it is preferable to synthesize the alloy with Mg/Si close to 1, and to perform heat treatment including pre-aging. Do.
본 발명의 다른 실시례는 상기 방법으로 열처리 된 Al-Mg-Si 합금 및 상기 합금을 포함하는 자동차용 외장 판재를 제공한다.Another embodiment of the present invention provides an Al-Mg-Si alloy heat-treated by the above method and an exterior plate for automobiles comprising the alloy.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시례들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The above description of the present invention is for illustrative purposes only, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will be able to understand that it can be easily modified into other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative and non-limiting in all respects. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and similarly, components described as being distributed may also be implemented in a combined form.
본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is indicated by the claims to be described later, and all changes or modified forms derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts should be interpreted as being included in the scope of the present invention.
Claims (15)
상기 결정된 자연시효의 시간 및 온도 조건에 따라 Mg/Si 함량비를 선택하여 Al-Mg-Si 합금을 준비하는 단계;
상기 Al-Mg-Si 합금을 용체화하는 단계;
상기 용체화된 합금을 ??칭하는 단계; 및
상기 ??칭된 합금을 예비시효하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하고,
상기 결정된 자연시효의 시간 및 온도 조건에 따라 Mg/Si 함량비를 선택하여 Al-Mg-Si 합금을 준비하는 단계는 기 설정된 데이터베이스에 의해 결정되는 것을 특징으로 하고,
상기 예비시효하는 단계에서, 상기 결정된 자연시효의 시간 및 온도 조건에 따라 예비시효의 시간 및 온도 조건을 결정하여 수행하는 것을 특징으로 하는 Al-Mg-Si 합금의 열처리 방법.Determining time and temperature conditions for natural aging of the Al-Mg-Si alloy;
Preparing an Al-Mg-Si alloy by selecting an Mg/Si content ratio according to the determined natural aging time and temperature conditions;
Solutionizing the Al-Mg-Si alloy;
Referencing the solutionized alloy; And
It characterized in that it comprises the step of pre-aging the quenched alloy,
The step of preparing the Al-Mg-Si alloy by selecting the Mg/Si content ratio according to the determined natural aging time and temperature conditions is characterized in that it is determined by a preset database,
In the pre-aging step, the heat treatment method of an Al-Mg-Si alloy, characterized in that performing by determining the time and temperature conditions of the pre-aging according to the determined time and temperature conditions of the natural aging.
상기 예비시효된 합금을 상기 결정된 자연시효의 시간 및 온도 조건에 따라 자연시효하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 Al-Mg-Si 합금의 열처리 방법.The method of claim 1,
A heat treatment method of an Al-Mg-Si alloy, further comprising the step of naturally aging the pre-aged alloy according to the determined natural aging time and temperature conditions.
상기 Mg/Si 함량비는 0.3 내지 2.5인 것을 특징으로 하는 Al-Mg-Si 합금의 열처리 방법.The method of claim 1,
The Mg/Si content ratio is a heat treatment method of an Al-Mg-Si alloy, characterized in that 0.3 to 2.5.
상기 Al-Mg-Si 합금은 Mg을 0.3 내지 1.0wt% 및 Si을 0.3 내지 1.0wt% 포함하는 것을 특징으로 하는 Al-Mg-Si 합금의 열처리 방법.The method of claim 1,
The Al-Mg-Si alloy heat treatment method of an Al-Mg-Si alloy, characterized in that it contains 0.3 to 1.0wt% Mg and 0.3 to 1.0wt% Si.
상기 자연시효의 시간 조건은 7일 내지 2개월인 것을 특징으로 하는 Al-Mg-Si 합금의 열처리 방법.The method of claim 1,
The time condition for the natural aging is a heat treatment method of an Al-Mg-Si alloy, characterized in that 7 days to 2 months.
상기 자연시효의 온도 조건은 20 내지 30℃인 것을 특징으로 하는 Al-Mg-Si 합금의 열처리 방법.The method of claim 1,
The temperature condition of the natural aging is a heat treatment method of the Al-Mg-Si alloy, characterized in that 20 to 30 ℃.
상기 예비시효의 시간 조건은 1분 내지 3일인 것을 특징으로 하는 Al-Mg-Si 합금의 열처리 방법.The method of claim 1,
The time condition of the pre-aging is a heat treatment method of an Al-Mg-Si alloy, characterized in that 1 minute to 3 days.
상기 예비시효의 온도 조건은 100 내지 110℃인 것을 특징으로 하는 Al-Mg-Si 합금의 열처리 방법.The method of claim 1,
The heat treatment method of the Al-Mg-Si alloy, characterized in that the temperature condition of the pre-aging is 100 to 110 ℃.
상기 결정된 자연시효의 시간 및 온도 조건에 따라 예비시효의 시간 및 온도 조건을 결정하는 것은 기 설정된 데이터베이스에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 Al-Mg-Si 합금의 열처리 방법.The method of claim 1,
Determining the time and temperature conditions of the pre-aging according to the determined time and temperature conditions of the natural aging is determined by a preset database, characterized in that the heat treatment method of the Al-Mg-Si alloy.
상기 Al-Mg-Si 합금을 용체화하는 단계는 550 내지 570℃의 온도 범위에서 20 내지 40분간 이루어지는 것을 특징으로 하는 Al-Mg-Si 합금의 열처리 방법.The method of claim 1,
The step of solutionizing the Al-Mg-Si alloy is a heat treatment method of an Al-Mg-Si alloy, characterized in that the step of 20 to 40 minutes at a temperature range of 550 to 570 ℃.
상기 용체화된 합금을 ??칭하는 단계는 -10 내지 0℃에서 30 내지 90초간 이루어지는 것을 특징으로 하는 Al-Mg-Si 합금의 열처리 방법.The method of claim 1,
The step of referencing the solution-treated alloy is a heat treatment method of an Al-Mg-Si alloy, characterized in that made at -10 to 0 °C for 30 to 90 seconds.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2000503069A (en) * | 1995-12-18 | 2000-03-14 | レイノルズ メタルズ カンパニー | Method and apparatus for improving paint baking reaction and aging stability of aluminum sheet material and product thereof |
Family Cites Families (2)
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JP5918209B2 (en) * | 2013-12-25 | 2016-05-18 | 株式会社神戸製鋼所 | Aluminum alloy sheet for forming |
-
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JP2000503069A (en) * | 1995-12-18 | 2000-03-14 | レイノルズ メタルズ カンパニー | Method and apparatus for improving paint baking reaction and aging stability of aluminum sheet material and product thereof |
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