KR20100116698A - 알루미늄 합금 후판 및 그 제조 방법 - Google Patents

알루미늄 합금 후판 및 그 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 반도체 관련 장치 부재에 적합한, 판 두께 정밀도 및 평탄성이 양호하고, 또한 표면 결함을 억제할 수 있는 알루미늄 합금 후판 및 그 제조 방법을 제공한다. 소정 성분의 알루미늄 합금을 용해하고(용해 공정), 수소 가스 및 개재물을 제거하고(탈수소 공정, 여과 공정), 주조하여 주괴로 한다(주조 공정). 이 주괴를, 필요에 따라 열처리에 의해 균질화하고(균질 처리 공정), 소정 두께로 열간 압연하고(열간 압연 공정), 절단하고(절단 공정), 표면을 평활화해서 완성한다(평활화 처리 공정). 또한, 필요에 따라서 비틀림 교정(교정 공정)이나 소둔 등의 열처리(소둔 공정)를 실시해도 좋다. 얻어진 알루미늄 합금 후판은 표면의 평탄도가 압연 방향 길이 1m당 0.2㎜ 이하이고, 판 두께 불균일이 소망 판 두께의 ±0.5% 이내이다.

Description

알루미늄 합금 후판 및 그 제조 방법{ALUMINUM ALLOY PLATE AND PROCESS FOR PRODUCING THE SAME}
본 발명은 알루미늄 합금 후판 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 알루미늄 합금재는 베이스 기판, 반송 장치, 진공 장치용 챔버 등의 반도체 관련 장치 외에, 전기 전자 부품이나 그 제조 장치, 생활 용품, 기계 부품 등 여러가지 용도로 사용되고 있다. 또한, 프레스용 금형에 이용하는 금형 소재로서는, 양산 생산용으로는 철강, 주강 등이 사용되지만, 시험 제작용으로서는 아연 합금 주물재, 알루미늄 합금 주물재 등이 사용되고 있다. 또한, 근년에 있어서는 다품종 소량화의 경향으로부터, 중소량 생산용으로서 알루미늄 합금의 압연재 또는 단조재 등의 전신재가 보급되고 있다.
이들 중, 알루미늄 합금의 압연재는, 예컨대 도 2에 도시하는 바와 같이, 용해 공정(S101)으로부터 소둔 공정(S600)을 거쳐서 제조된 후, 비틀림, 판 두께 및 표면 흠집 등을 검사(예컨대, 일본 특허 공개 제 2006-281381 호 공보 참조)한 후에, 염화 비닐제나 폴리에틸렌제 등의 수지 필름으로 압연 표리면을 덮는 처리[예컨대, 고베 제강 기술보/Vol.52 No.2, 2002년 9월, 등록상표 : 알하이스(ALHIGHCE), 고가 스카이사(Furukawa-Sky Aluminum Corp.)제의 등록상표 : 하이플레이트(HIPLATE) 등이 알려져 있다]가 실시된다(S101 내지 S900).
압연 표리면을 수지 필름으로 덮는 제품 형태로 되는 것은, 고정밀도 알루미늄 합금 후판은 정밀 기기 등의 부품으로서 다용되기 때문에, 작은 치수, 적은 인원수로 절판 도매상(cutlength sheet wholesaler)을 거쳐서 거래되고 있기 때문이다. 즉, 절판 도매상에서는, 정밀 기기 부품 용도로는 주사위 크기의 작은 치수법을 하기 위한 톱 절단이 실시되고, 진공 챔버 용도로는 부분적으로 엔드밀 가공되기 때문에 비가공 부분이 장치 외장재가 된다. 그 때문에, 그러한 절삭 가공시의 흠집 발생 방지를 목적으로, 고정밀도 알루미늄 합금 후판의 압연 표리면은 수지 필름으로 덮인 제품 형태로 유통되고 있다.
이 알루미늄 합금의 압연재는 통상 주괴를 소정 두께까지 열간 압연하는 것에 의해 제조된다. 그러나, 이러한 알루미늄 합금 열간 압연판은 판 두께 및 평탄도가 압연 롤만에 의해 제어되기 때문에, 양호한 판 두께 정밀도 및 평탄성(특히, 압연 방향의 평탄도)을 얻기 어렵다. 또한, 열간 압연시에 압연면에 두꺼운 산화 피막이 형성되기 때문에 같은 평탄도의 제어가 곤란하다. 그래서, 열간 압연 후에 비틀림을 축적시키지 않는 정도의 압하율 5% 이하로 냉간 압연을 실시해서 판 두께의 정밀도를 향상시키는 기술이 개시되어 있다(예컨대, 특허문헌 1 참조).
일본 특허 공개 제 2006-316332 호 공보(단락 0027 내지 0028)
그러나, 상기 특허문헌 1의 종래 기술은 알루미늄 합금재를 판 두께 1㎜ 정도의 박판으로 하는 것이다.
또한, 상기의 표면 흠집은 제품의 외관의 미려함 뿐만 아니라, 제품의 기능을 해치는 중대한 품질 결함이 되어서, 제품 수율을 저하시키는 동시에, 이 결함 제거를 위해서 많은 공정수를 필요로 해서 생산성을 저해하는 요인이 되고 있다. 예컨대, 주사위 크기의 작은 치수를 사용하는 고객은, 구입 제품을 가공해서 제품을 납입한 후, 제품 납입처에서 피복 수지 필름을 벗긴 단계에서 흠집이 발견됨으로써, 최종 고객의 판매 기회를 놓쳐버리거나, 진공 챔버 용도에서는 미세 흠집이 주조소(巢)이었을 경우에는 기능 결함이 되지만, 흠집이 미세하면 손상 흠집과의 구별이 되지 않아서 흠집 요인 판단에 시간을 필요로 하며, 이것에 의해 최종 고객으로의 판매 기회를 놓쳐버린다는 문제가 있다.
또한, 문제가 되는 흠집 레벨은 근년 요구 레벨이 높아지고 있고, 깊이가 8㎛ 이상, 엔상당 직경으로 약 0.1㎜ 정도의 크기의 흠집에서는, 육안으로 발견할 수 있기 때문에 문제가 된다. 또한, 종래의 제조 방법에서는 상기 레벨의 흠집을 모두 무화(無化)하는 것은 곤란하다. 또한, 주로 진공 챔버 용도에서는, 소재 표면인 채로 사용되는 일은 거의 없고, 내식성, 내후성을 높이기 위해서 알루마이트 처리나 도금 처리가 실시된다. 근년, 원판에 결함이 없음에도 불구하고, 상기와 같은 표면 처리를 실시한 후에, 후술하는 Ti-B가 녹고 남은 잔여물이 원인으로, 압연 평행 방향으로 약 3㎛ 길이 정도의 검은 선 형상의 표면 결함이 발생하는 불편이 있어, 이 개선도 급선무가 되어 있다. 이들 표면 결함의 고객 요구에 응하기 위해서, 이 레벨의 표면 결함 또는 표면 처리에 의해 생기는 표면 결함을 수지 필름 피복 전에 확실히 배제할 수 있는 고정밀도 알루미늄 합금 후판이 희망되고 있다.
본 발명은 상기 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 진공 장치용 챔버와 같은 반도체 관련 장치 등에 제작할 수 있는 양호한 판 두께 정밀도 및 평탄성을 갖는 동시에, 흠집이나 검은 선 등에 의한 표면 결함을 억제할 수 있는 알루미늄 합금 후판 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 관련되는 알루미늄 합금 후판은 알루미늄 합금 열간 압연판의 표면이 평활화되어서 이루어지는 알루미늄 합금 후판이며, 표면의 평탄도가 압연 방향 길이 1m당 0.2㎜ 이하이고, 판 두께의 편차가 소망 판 두께의 ±0.5% 이내이다.
이와 같이, (수지 필름 피복 전의) 표면 평활화에 의해, 표면의 평탄도 및 판 두께의 편차를 소정 범위로 한정하는 것에 의해서, 냉간 압연 등의 박두께화 가공을 실시하는 일 없이, 반도체 관련 장치 등의, 형상에 높은 정밀도가 요구되는 제품을 위한 알루미늄 합금재로 할 수 있다. 또한, 흠집이나 검은 선에 의한 표면 결함의 제어를 도모하는 것도 가능하다.
바람직하게는, 상기 알루미늄 합금 후판은 Mg : 1.5 내지 12.0 질량%를 함유하고, 또한 Si : 0.7 질량% 이하, Fe : 0.8 질량% 이하, Cu : 0.6 질량% 이하, Mn : 1.0 질량% 이하, Cr : 0.5 질량% 이하, Zn : 0.4 질량% 이하, Ti : 0.1 질량% 이하 중 1종 이상을 함유하고, 잔부(殘部)가 Al 및 불가피적 불순물로 이루어진다.
이러한 원소를 소정 범위의 농도로 함유하는 것에 의해서, 판 두께 정밀도 및 평탄성 외에, 강도 등의 특성이 뛰어난 Al-Mg계 합금 후판으로 할 수 있다. 또한, 흠집이나 검은 선 등에 의한 표면 결함의 제어에 추가하여, 표면의 얼룩(color irregularity)의 발생을 억제할 수도 있다.
바람직하게는, 상기 알루미늄 합금 후판은 Mn : 0.3 내지 1.6 질량%를 함유하고, 또한 Si : 0.7 질량% 이하, Fe : 0.8 질량% 이하, Cu : 0.5 질량% 이하, Mg : 1.5 질량% 이하, Cr : 0.3 질량% 이하, Zn : 0.4 질량% 이하, Ti : 0.1 질량% 이하 중 1종 이상을 함유하고, 잔부가 Al 및 불가피적 불순물로 이루어지는 알루미늄 합금으로 이루어진다.
이러한 원소를 소정 범위의 농도로 함유하는 것에 의해서, 판 두께 정밀도 및 평탄성 외에, 강도 등의 특성이 뛰어난 Al-Mn계 합금 후판으로 할 수 있다. 또한, 흠집이나 검은 선 등에 의한 표면 결함의 억제에 추가하여, 표면의 얼룩의 발생을 억제할 수도 있다.
바람직하게는, 상기 알루미늄 합금 후판은 Mg : 0.3 내지 1.5 질량%, Si : 0.2 내지 1.6 질량%를 함유하고, 또한 Fe : 0.8 질량% 이하, Cu : 1.0 질량% 이하, Mn : 0.6 질량% 이하, Cr : 0.5 질량% 이하, Zn : 0.4 질량% 이하, Ti : 0.1 질량% 이하 중 1종 이상을 함유하고, 잔부가 Al 및 불가피적 불순물로 이루어지는 알루미늄 합금으로 이루어진다.
이러한 원소를 소정 범위의 농도로 함유하는 것에 의해서, 판 두께 정밀도 및 평탄성 외에, 강도 등의 특성이 뛰어난 Al-Mg-Si계 합금 후판으로 할 수 있다. 또한, 흠집이나 검은 선 등에 의한 표면 결함의 억제에 추가하여, 표면의 얼룩의 발생을 억제할 수도 있다.
바람직하게는, 상기 알루미늄 합금 후판은 Zn : 3.0 내지 9.0 질량%, Mg : 0.4 내지 4.0 질량%를 함유하고, 또한 Si : 0.7 질량% 이하, Fe : 0.8 질량% 이하, Cu : 3.0 질량% 이하, Mn : 0.8 질량% 이하, Cr : 0.5 질량% 이하, Ti : 0.1 질량% 이하, Zr : 0.25 질량% 이하 중 1종 이상을 함유하고, 잔부가 Al 및 불가피적 불순물로 이루어지는 알루미늄 합금으로 이루어진다.
이러한 원소를 소정 범위의 농도로 함유하는 것에 의해서, 판 두께 정밀도 및 평탄성 외에, 강도 등의 특성이 뛰어난 Al-Zn-Mg계 합금 후판으로 할 수 있다. 또한, 흠집이나 검은 선 등에 의한 표면 결함의 억제에 추가하여, 표면의 얼룩의 발생을 억제할 수도 있다.
또한, 본 발명에 관련되는 알루미늄 합금 후판의 제조 방법은 제 1 항에 기재된 알루미늄 합금 후판의 제조 방법으로서, 알루미늄 합금을 용해하여 알루미늄 합금 용탕으로 하는 용해 공정과, 상기 알루미늄 합금 용탕으로부터 수소 가스를 제거하는 탈수소 공정과, 상기 수소 가스가 제거된 알루미늄 합금 용탕으로부터 개재물을 제거하는 여과 공정과, 상기 개재물이 제거된 알루미늄 합금 용탕을 주조하여 주괴를 제조하는 주조 공정과, 상기 주괴를 소정 두께로 열간 압연하여 열간 압연판을 제조하는 열간 압연 공정과, 상기 열간 압연판을 절단하여 소정의 압연 방향 길이 및 폭으로 하는 절단 공정과, 상기 절단된 열간 압연판의 표면을 평활화하는 평활화 처리 공정을 실행하며, 상기 평활화 처리 공정에 있어서, 상기 열간 압연판의 표면의 제거 두께가 편면 당 2㎜ 내지 5㎜이다.
이와 같이, 열간 압연판의 표면에 소정의 제거 두께로 평활화 처리를 실시하는 것에 의해, 판 두께 정밀도 및 평탄성을 향상시킬 수 있다. 또한, 흠집이나 검은 선 등에 의한 표면 결함을 억제할 수 있다.
바람직하게는, 상기 알루미늄 합금 후판의 제조 방법은, 상기 열간 압연 공정 전에, 상기 주괴를 400℃ 이상 상기 알루미늄 합금의 융점 미만으로 1시간 이상의 열처리에 의한 균열 처리 공정을 실행한다.
이와 같이, 열간 압연 전에 주괴에 열처리를 실시하는 것에 의해, 주괴의 조직을 미세화, 균질화할 수 있다.
바람직하게는, 상기 알루미늄 합금 후판의 제조 방법은, 상기 평활화 처리 공정 전에, 상기 절단된 열간 압연판을 소둔하는 소둔 공정을 실행한다.
이와 같이, 열간 압연판에 소둔을 실시하는 것에 의해, 열간 압연판의 특성을 향상시킬 수 있다.
바람직하게는, 상기 알루미늄 합금 후판의 제조 방법은 상기 평활화 처리 공정이 절삭법, 연삭법 및 연마법 중 어느 하나 이상에 의해 실행된다.
이러한 방법에 의해, 알루미늄 합금 후판의 판 두께 정밀도 및 평탄성이 양호한 것이 된다. 또한, 흠집이나 검은 선 등에 의한 표면 결함을 억제할 수 있다.
본 발명에 관련되는 알루미늄 합금 후판에 의하면, 소성 변형이 적은 후판에 있어서도, 소망한 판 두께 및 평탄한 후판이 되기 때문에, 정확한 형상이 요구되는 반도체 관련 장치 등에 제작하는 경우에 적합하게 된다. 또한, 흠집이나 검은 선 등에 의한 표면 결함이 억제되어 있기 때문에, 후판의 표면 성상이 양호한 것이 된다. 또한, 소정의 알루미늄 합금을 이용함으로써, 강도 등의 특성이 향상하고, 또한 표면의 얼룩의 발생이 억제되어 후판의 표면 성상이 더욱 양호한 것이 된다.
본 발명에 관련되는 알루미늄 합금 후판의 제조 방법에 의하면, 상기의 효과를 갖는 알루미늄 합금 후판을 생산성 좋게 제조할 수 있다.
도 1은 본 발명에 관련되는 알루미늄 합금 후판의 제조 방법을 도시하는 플로우 차트,
도 2는 종래 기술에 관련되는 알루미늄 합금 후판의 제조 방법의 일례를 도시하는 플로우 차트.
이하, 본 발명에 관련되는 알루미늄 합금 후판을 실현하기 위한 최선의 형태에 대해서 설명한다.
[알루미늄 합금 후판의 구성]
본 발명에 관련되는 알루미늄 합금 후판은, 표면이 평활화된 알루미늄 합금 열간 압연판(알루미늄 합금 열연판)이고, 표면의 평탄도는 압연 방향 길이 1m당 0.2㎜ 이하, 판 두께의 편차는 소망 판 두께의 ±0.5% 이내이다. 또한, 본 발명에 관련되는 알루미늄 합금 후판은, 판 두께가 15㎜ 내지 200㎜의 판재로 하지만, 특별히 한정되는 것이 아니며, 알루미늄 합금 후판의 용도에 따라 적당히 변경할 수 있다. 이하, 본 발명에 관련되는 알루미늄 합금 후판을 구성하는 각 요소에 대해서 설명한다.
(표면의 평탄도 : 압연 방향 길이 1m당 0.2㎜ 이하)
반도체 관련 장치의 부재, 특히 플라스마 처리 장치와 같은 진공 장치용 챔버의 내부 부재에 평탄성이 뒤떨어지는 부재가 이용되고 있으면, 고진공으로 감압했을 때에 부재 표면으로부터의 흡착 가스의 방출에 의해, 진공도가 저하한다. 그 때문에, 목표의 진공도에 이를 때까지의 시간을 필요로 해서, 생산 효율이 저하한다. 따라서, 본 발명에 관련되는 알루미늄 합금 후판의 표면의 평탄도는 0.2㎜/m 이하로 한다. 또한, 열간 압연판의 표면의 평탄성은 압연 방향에 있어서 가장 뒤떨어지기 때문에, 압연 방향 길이 1m당으로 한다. 이러한 평탄성은 후술하는 제조 방법에 있어서의 평활화 처리 공정 및 교정 공정에 의해 조정된다.
(판 두께의 편차 : 소망 판 두께의 ±0.5% 이내)
본 발명에 관련되는 알루미늄 합금 후판은 반도체 관련 장치의 부재 등, 형상에 높은 정밀도가 요구되는 제품으로 제작되기 때문에, 판 두께에도 높은 정밀도가 요구된다. 이 요구에 대응하기 위해서, 판 두께의 편차는 소망 판 두께의 ±0.5% 이내로 한다. 이러한 판 두께 정밀도는 후기의 제조 방법에 있어서의 평활화 처리 공정에 의해 조정된다.
이 밖에, 본 발명에 관련되는 알루미늄 합금 후판은, 그 100g당에 포함되는 수소 가스량을 0.2㎖ 이하로 하는 것이 바람직하고, 0.1㎖ 이하로 하는 것이 보다 바람직하다. 수소 가스는 연료 중의 수소나 지금(地金) 등에 부착되어 있는 수분, 그 외 유기물 등으로부터 발생한다. 수소 가스가 많이 포함되어 있으면, 핀 홀의 원인이 되거나 제품의 강도가 약해지거나 한다. 또한, 주괴의 표면 근방의 입계(粒界)에 수소가 집적, 농화하고, 주괴의 기포(blister) 및 기포에 기인하는 알루미늄 합금 후판의 박피(peeling)가 발생하는 동시에, 후판의 표면 결함으로서 나타나는 후판 표면의 잠재적 결함이 생긴다. 또한, 진공 장치용 챔버의 내부 부재에 이러한 결함이 있으면, 고진공으로 감압했을 때에 부재에 고용(固溶)하고 있는 가스 원자의 표면으로의 방출에 의해, 진공도가 저하한다. 그 때문에, 목표의 진공도에 이를 때까지의 시간을 필요로 해서, 생산 효율이 저하한다. 알루미늄 합금 후판에 포함되는 수소 가스량을 줄이기 위해서는, 후술하는 제조 방법에 있어서의 탈수소 공정으로, 주조 전의 알루미늄 합금 용탕으로부터 수소 가스를 제거한다.
주괴의 수소 가스의 농도는, 예컨대 주괴(균열 처리전)로부터 샘플을 잘라내서, 알코올과 아세톤으로 초음파 세정을 실시한 것으로부터, 불활성 가스 기류 융해 열전도 도법[LIS(Light-Metal Industrial Standard) AO6-1993]에 의해 구할 수 있다. 또한, 알루미늄 합금 후판의 수소 가스의 농도는, 예컨대 알루미늄 합금 후판으로부터 샘플을 잘라내서, NaOH에 침지 후, 초산으로 표면의 산화 피막을 제거하고, 알코올과 아세톤으로 초음파 세정을 실행한 것으로부터, 진공 가열 추출 용량법(LIS AO6-1993)에 의해 구할 수 있다.
본 발명에 관련되는 알루미늄 합금 후판은, 어떠한 알루미늄 합금으로 이루어지는 것이어도 괜찮지만, Al-Mg계 합금, Al-Mn계 합금, Al-Mg-Si계 합금, Al-Zn-Mg계 합금 중 어느 것으로부터, 그 용도에 적절한 재료를 선택할 수 있다. 이하, 본 발명에 관련되는 알루미늄 합금 후판을 구성하는 알루미늄 합금의 일례의 각 요소에 대해서 설명한다.
[Al-Mg계 합금의 조성]
본 발명에 관련되는 Al-Mg계 합금, 즉 5000계 Al합금에 준하는 알루미늄 합금은, Mg : 1.5 내지 12.0 질량%를 함유하고, 또한 Si : 0.7 질량% 이하, Fe : 0.8 질량% 이하, Cu : 0.6 질량% 이하, Mn : 1.0 질량% 이하, Cr : 0.5 질량% 이하, Zn : 0.4 질량% 이하, Ti : 0.1 질량% 이하 중 1종 이상을 함유해서, 잔부가 Al 및 불가피적 불순물로 이루어진다.
(Mg : 1.5 내지 12.0 질량%)
Mg는 Al-Mg계 합금의 강도를 향상시키는 효과가 있다. Mg 함유량이 1.5 질량% 미만에서는 이 효과는 작으며, 한편 Mg 함유량이 12.0 질량%를 초과하면 주조성이 현저하게 저하해 제품 제조가 불가능하게 된다. 그 때문에, 상기 성분 조성의 Al-Mg계 합금을 이용하는 경우에는, Mg 함유량을 12.0 질량%로 할 필요가 있다. 따라서, Mg 함유량은 1.5 내지 12.0 질량%로 한다.
(Si : 0.7 질량% 이하)
Si는 지금 불순물로서 알루미늄 합금 중에 불가피적으로 함유하는 원소이다. Si는 알루미늄 합금의 강도를 향상시키는 효과가 있지만, 한편 주조시 등에, Mn, Fe와 결부되어 Al-(Fe)-(Mn)-Si계 금속간 화합물을 생기게 한다. Si 함유량이 0.7 질량%를 초과하면, 조대(粗大)한 금속간 화합물이 주괴 중에 생기고, 알루마이트 처리 후의 표면 외관에 얼룩이 생기기 쉬워진다. 따라서, Si 함유량은 0.7 질량% 이하로 한다.
(Fe : 0.8 질량% 이하)
Fe는 지금 불순물로서 알루미늄 합금 중에 불가피적으로 함유하는 원소이다. Fe는 알루미늄 합금의 결정립을 미세화, 안정화 시키는 동시에, 강도를 향상시키는 효과가 있다. 한편, 주조시 등에, Mn, Si와 결부되어 Al-Fe-(Mn)-(Si)계 금속간 화합물을 생기게 한다. Fe 함유량이 0.8 질량%를 초과하면, 조대한 금속간 화합물이 주괴 중에 생기고, 알루마이트 처리 후의 표면 외관에 얼룩이 생기기 쉬워진다. 따라서, Fe 함유량은 0.8 질량% 이하로 한다.
(Cu : 0.6 질량% 이하)
Cu는 알루미늄 합금 중에 고용하여 강도를 향상시키는 효과가 있다. Al-Mg계 합금 후판으로서 사용하기 위한 강도는 Cu 함유량이 0.6 질량%로 충분히 확보되고, 그것을 초과하여 첨가해도 효과는 포화한다. 따라서, Cu 함유량은 0.6 질량% 이하로 한다.
(Mn : 1.0 질량% 이하)
Mn은 알루미늄 합금 중에 고용하여 강도를 향상시키는 효과가 있다. 한편, Mn 함유량이 1.0 질량%를 초과하면, 조대한 금속간 화합물이 주괴 중에 생기고, 알루마이트 처리 후의 표면 외관에 얼룩이 생기기 쉬워진다. 따라서, Mn 함유량은 1.0 질량% 이하로 한다.
(Cr : 0.5 질량% 이하)
Cr은 주조시나 열처리시에 미세한 화합물로서 석출해, 결정립 성장을 억제하는 효과가 있다. 한편, Cr 함유량이 0.5 질량%를 초과하면, 초정(初晶)으로서 조대한 Al-Cr계 금속간 화합물이 생겨, 알루마이트 처리 후의 표면 외관에 얼룩이 생기기 쉬워진다. 따라서, Cr 함유량은 0.5 질량% 이하로 한다.
(Zn : 0.4 질량% 이하)
Zn는 알루미늄 합금의 강도를 향상시키는 효과가 있다. Al-Mg계 합금 후판으로서 사용하기 위한 강도는 Zn 함유량이 0.4 질량%로 충분히 확보되고 그것을 초과하여 첨가해도 효과는 포화한다. 따라서, Zn 함유량은 0.4 질량% 이하로 한다.
(Ti : 0.1 질량% 이하)
Ti는 알루미늄 합금의 결정립을 미세화시키는 효과가 있다. Ti 함유량이 0.1 질량%를 초과해도 그 효과는 포화한다. 따라서, Ti 함유량은 0.1 질량% 이하로 한다.
[Al-Mn계 합금의 조성]
다음에, Al-Mn계 합금의 각 요소에 대해서 설명한다. 본 발명에 관련되는 Al-Mn계 합금, 즉 3000계 Al합금에 준하는 알루미늄 합금은, Mn : 0.3 내지 1.6 질량%를 함유하고, 또한 Si : 0.7 질량% 이하, Fe : 0.8 질량% 이하, Cu : 0.5 질량% 이하, Mg : 1.5 질량% 이하, Cr : 0.3 질량% 이하, Zn : 0.4 질량% 이하, Ti : 0.1 질량% 이하 중 1종 이상을 함유하고, 잔부가 Al 및 불가피적 불순물로 이루어진다.
(Mn : 0.3 내지 1.6 질량%)
Mn은 알루미늄 합금 중에 고용하여 강도를 향상시키는 효과가 있다. Mn 함유량이 0.3 질량% 미만에서는 이 효과는 작으며, 한편 Mn 함유량이 1.6 질량%를 초과하면 조대한 Al-(Fe)-Mn-(Si)계 금속간 화합물이 주괴 중에 생기고, 알루마이트 처리 후의 표면 외관에 얼룩이 생기기 쉬워진다. 따라서, Mn 함유량은 0.3 내지 1.6 질량%로 한다.
(Mg : 1.5 질량% 이하)
Mg는, 알루미늄 합금의 강도를 향상시키는 효과가 있다. Al-Mn계 합금 후판으로서 사용하기 위한 강도는 Mg 함유량이 1.5 질량%로 충분히 확보되고, 그것을 초과하여 첨가해도 효과는 포화한다. 따라서, Mg 함유량은 1.5 질량% 이하로 한다.
(Si : 0.7 질량% 이하, Fe : 0.8 질량% 이하, Cu : 0.5 질량% 이하, Cr : 0.3 질량% 이하, Zn : 0.4 질량% 이하, Ti : 0.1 질량% 이하)
Si, Fe, Cu, Cr, Zn, Ti의 각각의 효과는, Al-Mg계 합금에 있어서의 것과 마찬가지이므로 생략한다.
[Al-Mg-Si계 합금의 조성]
다음에, Al-Mg-Si계 합금의 각 요소에 대해서 설명한다. 본 발명에 관련되는 Al-Mg-Si계 합금, 즉 6000계 Al합금에 준하는 알루미늄 합금은, Mg : 0.3 내지 1.5 질량%, Si : 0.2 내지 1.6 질량%를 함유하고, 또한 Fe : 0.8 질량% 이하, Cu : 1.0 질량% 이하, Mn : 0.6 질량% 이하, Cr : 0.5 질량% 이하, Zn : 0.4 질량% 이하, Ti : 0.1 질량% 이하 중 1종 이상을 함유하고, 잔부가 Al 및 불가피적 불순물로 이루어진다.
(Mg : 0.3 내지 1.5 질량%)
Mg는, 알루미늄 합금의 강도를 향상시키는 효과가 있고, 또한 Si와 공존하는 것으로 Mg2Si를 형성하여 알루미늄 합금의 강도를 향상시킨다. Mg 함유량이 0.3 질량% 미만에서는 이러한 효과는 작다. 한편, Mg 함유량이 1.5 질량%를 초과하면, Al-Mg계(5000계 Al) 합금의 특성이 되는 경우가 있다. 따라서, Mg 함유량은 0.3 내지 1.5 질량%로 한다.
(Si : 0.2 내지 1.6 질량%)
Si는 알루미늄 합금의 강도를 향상시키는 효과가 있고, 또한 Mg와 공존하는 것으로 Mg2Si를 형성해 알루미늄 합금의 강도를 향상시킨다. Si 함유량이 0.2 질량% 미만에서는 이러한 효과는 작다. 한편, Si 함유량이 1.6 질량%를 초과하면, 조대한 금속간 화합물이 Al-Mg-Si계 합금 중에 생기고, 알루마이트 처리 후의 표면 외관에 얼룩이 생기기 쉬워진다. 따라서, Si 함유량은 0.2 내지 1.6 질량%로 한다.
(Cu : 1.0 질량% 이하)
Cu는 알루미늄 합금 중에 고용하여 강도를 향상시키는 효과가 있지만, 한편 Cu 함유량이 1.0 질량%를 초과하면, Al-Mg-Si계 합금의 내식성이 저하한다. 따라서, Cu 함유량은 1.0 질량% 이하로 한다.
(Zn : 0.4 질량% 이하)
Zn는 알루미늄 합금의 강도를 향상시키는 효과가 있지만, 한편 Zn 함유량이 0.4 질량%를 초과하면, Al-Mg-Si계 합금의 내식성이 저하한다. 따라서, Zn 함유량은 0.4 질량% 이하로 한다.
(Fe : 0.8 질량% 이하, Mn : 0.6 질량% 이하, Cr : 0.5 질량% 이하, Ti : 0.1 질량% 이하)
Fe, Mn, Cr, Ti의 각각의 효과는, Al-Mg계 합금에 있어서의 것과 마찬가지이므로 생략한다.
[Al-Zn-Mg계 합금의 조성]
다음에, Al-Zn-Mg계 합금의 각 요소에 대해서 설명한다. 본 발명에 관련되는 Al-Zn-Mg계 합금, 즉 7000계 Al합금에 준하는 알루미늄 합금은, Zn : 3.0 내지 9.0 질량%, Mg : 0.4 내지 4.0 질량%를 함유하고, 또한 Si : 0.7 질량% 이하, Fe : 0.8 질량% 이하, Cu : 3.0 질량% 이하, Mn : 0.8 질량% 이하, Cr : 0.5 질량% 이하, Ti : 0.1 질량% 이하, Zr : 0.25 질량% 이하 중 1종 이상을 함유하고, 잔부가 Al 및 불가피적 불순물로 이루어진다.
(Zn : 3.0 내지 9.0 질량%)
Zn는 알루미늄 합금의 강도를 향상시키는 효과가 있다. Zn의 함유량이, 3.0 질량% 미만에서는 이 효과는 작으며, 한편 Zn의 함유량이 9.0 질량%를 초과하면 조대한 금속간 화합물이 생겨 알루마이트 처리 후의 표면 외관에 얼룩이 생겨 쉬워지거나, 내SCC(내응력부식균열)성이 저하하거나 한다. 따라서, Zn 함유량은 3.0 내지 9.0 질량%로 한다.
(Mg : 0.4 내지 4.0 질량%)
Mg는 알루미늄 합금의 강도를 향상시키는 효과가 있다. Mg 함유량이, 0.4 질량% 미만에서는 이 효과는 작고, 한편 Mg 함유량이 4.0 질량%를 초과하면 조대한 금속간 화합물이 생겨 알루마이트 처리 후의 표면 외관에 얼룩이 생겨 쉬워지거나 내SCC(내응력부식균열)성이 저하하거나 한다. 따라서, Mg 함유량은 0.4 내지 4.0 질량%로 한다.
(Cu : 3.0 질량% 이하)
Cu는 알루미늄 합금 중에 고용하여 강도를 향상시키는 효과가 있지만, 한편 Cu 함유량이 3.0 질량%를 초과하면, Al-Zn-Mg계 합금의 내식성이 저하한다. 따라서, Cu 함유량은 3.0 질량% 이하로 한다.
(Zr : 0.25 질량% 이하)
Zr은 알루미늄 합금의 결정립을 미세화시키는 동시에, 안정화시키는 효과가 있다. 한편, Zr 함유량이 0.25 질량%를 초과하면, 조대한 금속간 화합물이 생겨 알루마이트 처리 후의 표면 외관에 얼룩이 생기기 쉬워진다. 따라서, Zr 함유량은 0.25 질량% 이하로 한다.
(Si : 0.7 질량% 이하, Fe : 0.8 질량% 이하, Mn : 0.8 질량% 이하, Cr : 0.5 질량% 이하, Ti : 0.1 질량% 이하)
Si, Fe, Mn, Cr, Ti의 각각의 효과는, Al-Mg계 합금에 있어서의 것과 마찬가지이므로 생략한다.
또한, Al-Mg계 합금, Al-Mn계 합금, Al-Mg-Si계 합금, Al-Zn-Mg계 합금 중 어느 것에 있어서도, 불가피적 불순물로서의 V,B 등의 함유량은 각각 0.01 질량% 이하이면, 본 발명의 알루미늄 합금 후판의 특성에 영향을 주지 않는다. 그러나, 슬라브 주조시의 주괴 균열 방지를 목적으로 Ti를 B의 모합금으로 이루어지는 미세화제로 첨가하는 일도 있지만, 후술하는 바와 같이, 조대한 Ti-B입자는 녹고 남으면 알루마이트 처리 또는 도금 처리 등의 표면 처리 후에 검은 선을 생기게 하는 일이 있다. 이 때문에, Al-Ti의 미세화제를 사용하는 등, B는 첨가하지 않는 것이 바람직하지만, B의 첨가에 의해 검은 선이 생겼다고 해도, 후술하는 바와 같이, 적정한 평활화 처리를 실행함으로써 검은 선을 제거하는 것이 가능하다.
[알루미늄 합금 후판의 제조 방법]
다음에, 본 발명에 관련되는 알루미늄 합금 후판의 제조 방법을 도면을 참조하여 설명한다. 도 1은 본 발명에 관련되는 알루미늄 합금 후판의 제조 방법을 나타내는 플로우 차트이다. 본 발명에 관련되는 알루미늄 합금 후판의 제조 방법은, 우선, 상기 몇개의 조성의 알루미늄 합금을 용해하여 알루미늄 합금 용탕으로 하고[용해 공정(S11)], 알루미늄 합금 용탕으로부터 수소 가스 및 개재물을 각각 제거한다[탈수소 공정(S12), 여과 공정(S13)]. 이 알루미늄 합금 용탕을 주조하여 주괴를 제조하고[주조 공정(S14)], 주괴를 소정 두께로 열간 압연하여 열간 압연판을 제조한다[열간 압연 공정(S30)]. 그리고, 열간 압연판을 절단하고[절단 공정(S50)], 표면을 평활화하여 완성한다[평활화 처리 공정(S70)]. 또한, 열간 압연하기 전에, 주괴를 열처리에 의해 균질화해도 좋다[균열 처리 공정(S20)]. 또한, 열간 압연판의 비틀림을 교정해도 좋다[교정 공정(S40)]. 또한, 열간 압연판을 소둔해도 좋다[소둔 공정(S60)]. 또한, 이와 같이 해서 제조된 알루미늄 합금 후판은, 그 후 검사 공정(S80), 수지 필름 피복 공정(S90)을 거쳐서, 표리면이 수지 필름으로 덮인 제품 형태가 된다. 또한, 도 1에서는 편의상 수지 필름 피복 공정(S90)을 거쳐서 종료로 하고 있지만, 본 발명에 관련되는 알루미늄 합금 후판은 평활화 처리 공정(S70)을 끝낸 단계의 것이다. 이하에, 각 공정의 상세를 설명한다.
(용해 공정)
용해 공정(S11)은 소정의 조성의 알루미늄 합금을 용해하여 알루미늄 합금 용탕으로 하는 공정이며, 공지의 설비, 방법으로 실행된다.
(탈수소 공정)
탈수소 공정(S12)은 알루미늄 합금 용탕으로부터 수소 가스를 제거하는 공정이고, 알루미늄 합금 용탕을 플럭싱(fluxing), 염소 정련, 또는 인라인 정련 등을 실행하는 것에 의해서 매우 적합하게 수소 가스를 제거할 수 있다. 또한, 탈수소 가스 장치로서, 스니프(SNIFF) 등의 회전식 탈수소 가스 장치나 포러스 플러그(porous plug)(일본 특허 공개 제 2002-146447 호 공보 참조)를 이용하여 실행하면, 보다 적합하게 제거할 수 있다.
(여과 공정)
여과 공정(S13)은 여과 장치에 의해 알루미늄 합금 용탕으로부터 주로 산화물이나 비금속의 개재물을 제거하는 공정이다. 여과 장치에는, 예컨대 1㎜ 정도의 입자의 알루미나가 이용된 세라믹 튜브가 마련되어 있고, 이것에 알루미늄 합금 용탕을 통과시키는 것에 의해서 상기의 산화물이나 개재물을 제거할 수 있다.
탈수소 공정(S12) 및 여과 공정(S13)에 의해, 후속의 주조 공정(S14)에 있어서, 내부 결함이 억제된 고품질의 알루미늄 합금 주괴로 할 수 있다. 또한, 산화물의 퇴적물[드로스(dross)]의 퇴적을 억제할 수 있으므로, 드로스 제거의 작업을 저감할 수 있다.
(주조 공정)
주조 공정(S14)은, 예컨대 수냉 주형을 포함해 구성되어 있는 주조 장치로, 알루미늄 합금 용탕을 직방체 형상 등의 소정의 형상으로 형성, 응고시켜 알루미늄 합금 주괴를 제조하기 위한 공정이다. 주조 방법으로서는 반연속 주조법을 이용할 수 있다. 반연속 주조법은 바닥부가 개방된 금속제의 수냉 주형에, 상방에서 금속의 용탕을 주입하고, 수냉 주형의 바닥부에서 응고한 금속을 연속적으로 취출해서 소정 두께의 주괴를 얻는 것이다. 이 반연속 주조법은 세로 방향, 가로 방향 중 어느 쪽에서 실행해도 좋다.
(균열 처리 공정- 처리 온도 : 400℃ 이상 알루미늄 합금의 융점 미만, 처리 시간 : 1시간 이상)
균열 처리 공정(S20)은 알루미늄 합금 주괴에 열처리를 실시하는 것에 의해서, 내부 응력을 제거하고, 주조시에 편석한 용질 원소를 균질화하여, 주조시에 창출한 금속간 화합물을 확산 고용시켜서, 조직을 균질화하기 위한 공정이다. 열처리는 상법에 따라서 400℃ 이상, 알루미늄 합금의 융점 미만의 온도로, 1시간 이상 보지하는 것에 의해 실행한다. 균열 처리 온도가 400℃ 미만에서는 상기 효과가 불충분하다. 또한, 처리 시간이 1시간 미만에서는, 금속간 화합물의 고용이 불충분해서 석출하기 쉽다. 한편, 균열 처리 온도가 본 발명에 관련되는 알루미늄 합금의 융점에 이르면, 알루미늄 합금 주괴의 표면의 일부가 용해하는 버닝(burning)이라 불리는 현상이 발생해서 알루미늄 합금 후판의 표면 결함의 원인이 되기 쉽다. 따라서, 균열 처리 온도는 400℃ 이상, 알루미늄 합금의 융점 미만으로 해서, 1시간 이상 실시한다.
(열간 압연 공정)
열간 압연 공정(S30)은 알루미늄 합금 주괴를 열간 압연하여 소정 두께의 판재(알루미늄 합금 열연판)로 하는 공정이다. 열간 압연 방법으로서는, 리버스식(가역) 열간 압연기를 이용할 수 있다. 알루미늄 합금 주괴를, 소정의 온도까지 온도 상승하고, 리버스식 열간 압연기에 의해 압하하는 것에 의해서 소정 두께의 알루미늄 합금 열연판이 제조된다. 이 공정에서의 판 두께(알루미늄 합금 열연판의 판 두께)는, 알루미늄 합금 후판의 소망한 판 두께에 대해서 후술하는 평활화 처리 공정(S70)에 의한 감소분을 가산한 판 두께이며, 15㎜ 내지 200㎜ 정도가 바람직하다.
(교정 공정)
교정 공정(S40)은, 알루미늄 합금 열연판의 열간 압연으로 생긴 비틀림을 교정해서 평탄화하는 공정이며, 스트레쳐(stretcher)나 텐션 레베라 등의 공지의 설비, 방법으로 실행된다.
(절단 공정)
절단 공정(S50)은 알루미늄 합금 열연판을 소망한 길이(및 폭)로 절단하는 공정이다.
(소둔 공정)
소둔 공정(S60)은 알루미늄 합금 후판에 열처리를 실시하는 것에 의해서, 내부 응력을 제거하거나 내부 조직을 균일화하거나 하는 공정이다. 또한, 용체화 처리 및 시효 처리에 의한 조질을 실시해도 괜찮다. 또한, 이러한 처리는 평활화 처리 공정(S70)의 후에 실행해도 괜찮다. 또한, 예컨대 일본 특허 공개 제 1998-115617 호 공보에 개시되어 있는 바와 같이, 열처리를 실시하는 것에 의해서 표면의 평탄도를 향상시킬 수 있다.
(평활화 처리 공정)
평활화 처리 공정(S70)은 알루미늄 합금 열연판의 표면(압연면)을 평활화하고, 또한 판 두께를 조정하는 공정이다.
여기서, 열연판의 표면의 제거 두께는 편면 당 2㎜ 내지 5㎜로 한다. 제거 두께를 2㎜ 이상으로 하는 것으로, 평탄도, 판 두께의 편차를 소망으로 조정할 수 있고, 또한 흠집에 의한 표면 결함을 억제할 수 있다.
또한, 상기한 바와 같이, 근년, 원판에 결함이 없음에도 불구하고, 알루마이트 처리나 도금 처리 등의 표면 처리를 실시한 후에 압연 평행 방향으로 약 3㎛ 길이 정도의 검은 선 형상의 표면 결함이 발생하는 불편이 있지만, 이 원인을 예의 조사한 결과, 주괴 균열 방지나 주조시가 주괴 미세화제(결정립 미세화제)의 Ti-B가, 슬라브 조괴의 주형 근방의 급냉 응고부에서 녹고 남은 것에 의하는 것인 것을 발명자 등은 구명했다. 그래서, 제거 두께를 2㎜ 이상으로 하는 것으로, 주괴 미세화제의 Ti-B가 녹고 남은 잔여물이 있어도, 이것을 제거할 수 있기 때문에, 알루마이트 처리나 도금 처리를 실행해도 검은 선 형상의 표면 결함이 발생하는 일이 없다. 또한, 제품 비율이나 코스트 퍼포먼스의 관점으로부터, 제거 두께는 5㎜ 이하로 한다.
평활화 처리 방법으로서는, 엔드밀(end mill) 절삭이나 다이아몬드 바이트(diamond bite) 절삭 등의 절삭법, 표면을 연석 등으로 깎는 연삭법, 버핑(buffing) 연마 등의 연마법 등을 이용할 수 있지만, 이들에 한정되는 것은 아니다.
또한, 평활화 처리 공정(S70)에 있어서, 평탄도, 판 두께의 편차, 흠집이나 검은 선 등에 의한 표면 결함을 억제한 후, 또한 헤어 라인 가공(hair line process)을 실시해도 괜찮다. 헤어 라인 가공을 실시함으로써, 후판 표면에 압연 자국을 부여할 수 있다. 헤어 라인 가공의 방법으로서는, 벨트식, 또는 휠식 등의 연마 방법이 알려져 있지만, 어느 방법을 채용해도 좋고, 벨트식, 또는 휠식 등의 헤어 라인 가공에 사용되는 연마 부직포로서는 지립(砥粒)종으로서 알루미나, 실리콘카바이드, 지르코니아 등의 단체(單體), 또는 그러한 혼합물과, 레진이나 니카와 등의 접착제로 이루어지는 것이 알려져 있고, 지립 번수(番手)로서는 비교적 거친 #120 내지 #220을 들 수 있다. 또한, 벨트나 휠의 회전 외측 직경이 φ400㎜의 연마 부직포를 사용하는 경우에는, 인화 방지의 윤활유를 함유한 것으로, 1500rpm 이하의 회전수로 헤어 라인 가공하는 것이 바람직하지만, 이러한 조건으로 한정되는 것은 아니다.
또한, 흠집에 의한 표면의 결함에 관해서는, 사람이 육안으로 시인할 수 있는 흠집의 크기는 깊이 8㎛ 이상이고, 검사시에 판정하는 것이 어려운 흠집의 크기도 20㎛까지이지만, 8㎛ 내지 20㎛ 깊이는 이물이나 롤 흠집에 의해 발생하는 압입이고, 이러한 결함은 본래 기능 결함은 아니다. 이 때문에, 이러한 압입 흠집은, 헤어 라인 가공[가공 대(代)로 2㎛ 내지 3㎛] 상당을 실시하는 것에 의해서 후판 표면의 평활부와 흠집과 경계를 매끄러운 상태로 할 수 있는 것으로부터, 기능적인 결함과의 판별을 용이하게 할 수 있는 효과가 있다. 또한, 경제성을 무시하면, 헤어 라인 가공만으로도 편면 당 2㎜ 이상 깎으면, 본원 발명의 효과는 얻어진다.
그리고, 이와 같이 해서 제조된 알루미늄 합금 후판은, 그 후 검사 공정(S80)에 의해, 비틀림, 판 두께 및 표면 흠집 등에 대해 검사된 후, 수지 필름 피복 공정(S90)에 의해, 표리면이 수지 필름으로 덮인다.
실시예
이상, 본 발명을 실시하기 위한 최선의 형태에 대해 서술해 왔지만, 이하에 본 발명의 효과를 확인한 실시예를 본 발명의 요건을 충족하지 않는 비교예와 대비해서 구체적으로 설명한다. 또한, 본 발명은 이 실시예로 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1 : 공시재(供試材) 제작]
(Al-Mg계 합금)
표 1에 나타내는 합금 No.5a 내지 5v의 조성의 알루미늄 합금(5k : JIS5052 합금, 5l : JIS5083 합금, 5v는 Ti, B 무첨가)을 용해하고, 탈수소 처리, 여과를 실행한 후, 주조하여 판 두께 500㎜의 주괴를 제작했다. 이 주괴를 500℃로 4시간 가열해 균열 처리한 후, 열간 압연하고, 두께 약 25㎜와, 두께 약 20㎜의 알루미늄 합금 열연판을 제작했다. 이 알루미늄 합금 열연판을 압연 방향 길이 2000㎜×폭 1000㎜로 절단한 후, 압연면(양면)에 대해서 평활화 처리를 실행하고, 두께 20㎜의 알루미늄 합금 후판(절단판)으로 했다. 또한, Ti를 함유하는 것에 대해서는, 주괴 균열 방지를 위해서, Ti-B 모합금을 첨가하고 있다. 평활화 처리는 엔드밀 가공, 엔드밀 가공 + 헤어 라인 가공(벨트식 연마 부직포에 의함), 헤어 라인 가공의 3종류의 방법으로 효과를 비교했다. 또한, 엔드밀 가공을 실시하는 것은 두께 약 25㎜의 알루미늄 합금 열연판을 사용하고, 헤어 라인 가공만을 실시하는 것은 두께 약 20㎜의 알루미늄 합금 열연판을 사용했다.
엔드밀 가공은 바세르 게엠베하(WASSER GmbH)제(독일의 기계 메이커, GmbH는 주식회사)의 엔드밀 가공기(프라이스)를 개조해서 사용했다. 거친 팁은 초경, 마무리 팁은 다이아몬드로 하고, 가공 대는 제로점으로부터의 원반의 입입량으로 해서, 토탈 약 2.5㎜/편면이 되도록 조정하여 가공했다.
구체적으로는 원반 하면의 원주 근방에 거친 팁 30개, 마무리 팁 2개를 장착하여, 원반을 피가공물에 내리고나서 회전시키고, 판 길이 방향으로 보내는 것에 의해 절삭 가공했다. 또한, 마무리 팁 비출량은 거친 팁보다 약간 비출하도록 장착하고 있기 때문에, 거친 팁의 절삭한 면을 마무리 팁이 뒤쫓아 깎는 형태가 된다.
헤어 라인 가공은 노미즈 기계 주식회사(Nomizu Machine Mfg. Co., Ltd)제의 알루미늄판 버핑 연마기를, 버핑 연마 롤부에 연마 부직포 휠을 장착할 수 있도록 개조하여 사용했다. 휠은 주식회사 고오요사(KOYO-SHA Co., Ltd.)제의 폴리텍스(POLITEX ; 등록상표) KF휠 MA[거칠기(#150), 외측 직경 φ400㎜, 윤활유 함침이고, 지립종으로서 갈색 용해 알루미나, 접착제로서 레진 본드를 사용한 것]을 사용했다.
그리고, 가공 대가 약 3.0㎛/편면이 되는 조건[오실레이트 있음(2 왕복)]에서 연마를 실시했다. 또한, 연마대는 시험 연마부의 단차를, 베쿠 인스트러먼트 인코포레이티드(Vecoo instruments Inc.)제(미국)의 「WYKO NT3300(표면 형상 측정 시스템)」으로 형상 측정하고, 요철의 깊이를 측정해서 계측 확인했다.
(Al-Mn계 합금)
표 1에 나타내는 합금 No.3a 내지 3e의 조성의 알루미늄 합금(3e는 Ti, B 무첨가)을 용해하고, 탈수소 처리, 여과를 실시한 후, 주조하여 판 두께 500㎜의 주괴를 제작했다. 이 주괴를 열간 압연하여, 두께 약 25㎜와, 두께 약 20㎜의 알루미늄 합금 열연판을 제작했다. 이 알루미늄 합금 열연판을 압연 방향 길이 2000㎜×폭 1000㎜로 절단한 후, 압연면(양면)에 대해서 평활화 처리를 실행하여, 두께 20m 알루미늄 합금 후판(절단판)으로 했다. 또한, Ti를 함유하는 것에 대해서는, 주괴 균열 방지를 위해서, Ti-B 모합금을 첨가하고 있다. 평활화 처리는 엔드밀 가공, 엔드밀 가공 + 헤어 라인 가공(벨트식 연마 부직포에 의함), 헤어 라인 가공의 3종류의 방법으로 효과를 비교했다. 또한, 엔드밀 가공을 실시하는 것은 두께 약 25㎜의 알루미늄 합금 열연판을 사용하고, 헤어 라인 가공만을 실시하는 것은 두께 약 20㎜의 알루미늄 합금 열연판을 사용했다. 또한, 엔드밀 가공, 헤어 라인 가공의 방법에 대해서는, 상기 Al-Mg계 합금의 경우와 마찬가지이다.
[표 1]
Figure pct00001
[실시예 1 : 평가]
얻어진 알루미늄 합금 후판으로 이하의 평가를 실시하고, 결과를 표 2 및 표 3에 나타낸다. 또한, 평활화 처리를 실시하지 않는 알루미늄 합금 열연판(두께 200㎜)도 제작해서, 비교예로서 평가했다. 또한, 합금 No.5n은, 후술하는 바와 같이 알루미늄 합금 열연판으로 제작할 수 없었기 때문에, 이후의 처리 및 평가는 실시하지 않았으므로, 표 2 및 표 3에 「-」으로 나타낸다.
(평탄성)
평탄성 평가는 공시재의 압연 방향 1m당의 휘어짐량(평탄도)을 측정했다. 평탄성의 합격 기준은 평탄도가 0.2㎜/m 이하로 했다.
(판 두께 정밀도)
공시재의 4구석 및 압연 방향의 변의 길이의 반 부분으로부터 폭 방향으로의 내측 200㎜의 부위의 합계 6점에 있어서의 판 두께를, 마이크로미터를 이용하여 측정했다. 6점 모든 판 두께가, 20.0±0.06㎜(19.94㎜ 내지 20.06㎜)의 범위인 것을 판 두께 정밀도가 우수하다고 하여 「◎」, 20.0±0.10㎜(20.0㎜±0.5%, 19.90㎜ 내지 20.10㎜)의 범위인 것을 양호하다고 하여 「○」으로 평가했다.
(강도)
공시재로부터, JIS5호에 의한 인장 시험편을 잘라냈다. 이 시험편으로, JISZ2241에 의한 인장 시험을 실시하고, 인장 강도 및 내력(0.2% 내력)을 측정했다. 강도의 합격 기준은 합금 No.5a 내지 5u(Al-Mg계 합금)는 인장 강도가 180N/㎜2 이상, 합금 No.3a 내지 3d(Al-Mn계 합금)는 인장 강도가 90N/㎜2 이상으로 했다.
(표면 성상)
평활화 처리에 의한 표면 성상으로의 영향을 평가하기 위해서, 공시재(각 40매)에 알루마이트 처리를 실시해서, 그 표면의 외관을 관찰했다.
공시재의 표면에, 황산 알루마이트 처리(15% 황산, 20℃, 전류 밀도 2A/dm2)에서 두께 10㎛의 알루마이트 피막을 형성했다. 그리고, 표면의 흠집에 의한 표면 성상 및 검은 선에 의한 표면 성상을 조사했다.
< 알루마이트 처리 후의 흠집에 의한 표면 성상 평가 >
이 알루마이트 처리된 표면의 외관을 관찰하고, 육안으로 흠집이 판별된 절단판이 40매 중 1매도 없는 것을 흠집에 의한 표면 성상 평가가 매우 양호하다고 하여 「◎」, 육안으로 흠집이 판별된 절단판이 40매 중 1매 내지 4매의 것을 흠집에 의한 표면 성상 평가가 양호하다고 하여 「○」, 육안으로 흠집이 판별된 절단판이 40매 중 5매 이상의 것을 흠집에 의한 표면 성상 평가가 불량하다고 하여 「×」로 평가했다.
< 알루마이트 처리 후의 검은 선에 의한 표면 성상 평가 >
상기의 알루마이트 처리된 표면의 검은 선(기능 결함은 아님)을 관찰하고, 육안으로 검은 선이 발견되지 않았던 것을 검은 선에 의한 표면 성상 평가가 양호하다고 하여 「○」, 육안으로 검은 선이 발견된 것을 검은 선에 의한 표면 성상 평가가 불량하다고 하여 「×」로 평가했다.
또한, 표면의 얼룩에 의한 표면 성상에 대해서도 조사했다. 또한, 이 표면 성상은 본 발명으로서는 어디까지나 바람직한 표면 성상에 지나지 않기 때문에, 이 표면 성상을 충족하지 않는 경우에도, 흠집 및 검은 선에 의한 표면 성상을 충족시키고 있는 것은, 표면 성상에 관해서는 본 발명의 최저한의 목적은 달성하는 것이다.
< 알루마이트 처리 후의 얼룩에 의한 표면 성상 평가 >
상기 알루마이트 처리된 표면의 외관을 관찰하고, 외관에 얼룩이 없는 것을 얼룩에 의한 표면 성상 평가가 양호하다라고 하여 「◎」, 얼룩이 있는 것을 얼룩에 의한 표면 성상 평가가 불량하다고 하여 「×」로 평가했다.
또한, 엔드밀 가공 + 헤어 라인 가공 및 헤어 라인 가공만의 강도의 값은, 엔드밀 가공만의 강도의 값과 같기 때문에, 표 중 기재를 생략한다.
[표 2]
Figure pct00002
[표 3]
Figure pct00003
합금 No.5a 내지 5l 및 5v로 이루어지는 알루미늄 합금 후판은, 첨가 원소의 함유량이 적정한 범위 내이고, 표면에 적정한 평활화 처리가 실시되어 있으므로, 강도, 평탄성, 판 두께 정밀도 및 표면 성상이 양호했다. 또한, 평활화 처리를 실시하고 있지 않은 알루미늄 합금 열연판과 비교해도, 충분한 강도 및 양호한 표면 성상이 얻어졌다. 이것에 대해서, 합금 No.5m로 이루어지는 알루미늄 합금 후판은 Mg 함유량이 부족하기 때문에, 강도를 충분히 얻을 수 없었다. 한편, 합금 No.5n으로 이루어지는 알루미늄 합금 후판은 Mg 함유량이 과잉이기 때문에, 주조 균열이 발생해서 공시재의 제작이 불가능했다. 합금 No.5o, 5p, 5r, 5s로 이루어지는 알루미늄 합금 후판은, Si, Fe, Mn, Cr 함유량이 각각 과잉이기 때문에, 조대한 금속간 화합물이 형성되고, 알루마이트 처리 후의 표면의 외관에 얼룩을 생기게 했다. 합금 No.5q, 5t, 5u로 이루어지는 알루미늄 합금 후판은 Cu, Zn, Ti 함유량이 각각 적정한 범위를 초과하지만, 이러한 원소가 적정한 범위 내인 합금 No.5f, 5j, 5c와 비교하여 강도 및 표면 성상에 효과의 향상은 볼 수 없었다.
또한, 표면 평활화 처리의 방법의 차이에 대해서는, 제거량이 적은 헤어 라인 가공에만 비교해, 제거량이 적정한 엔드밀 가공 + 헤어 라인 가공, 또는 엔드밀 가공만의 경우의 쪽이, 흠집에 의한 표면 성상이 향상하는 것이 확인되었다. 또한, 종래의 열연판의 절단판으로 발견된 흠집은 육안으로 겨우 발견할 수 있는 사이즈의 기능적으로는 전혀 문제가 없는 미소한 흠집이 포함되어 판별되지만, 헤어 라인 가공만 실시한 절단판으로 발견된 흠집은 육안으로는 확실히 판별할 수 있는 흠집이었다. 따라서, 헤어 라인 가공만으로도 기능 결함의 구별이 용이한 효과가 확인되었다.
또한, 헤어 라인 가공만의 경우는 제거량이 적기 때문에, 검은 선 발생을 방지할 수 없지만, 엔드밀 가공만, 또는 엔드밀 가공 + 헤어 라인 가공의 경우는, 제거량이 적정하기 때문에, 검은 선 발생을 방지할 수 있는 것이 확인되었다. 또한, 5v로 이루어지는 알루미늄 합금 후판은, 슬라브 조괴시에 주괴 미세화제의 Ti-B를 사용하고 있지 않기 때문에, 표면 평활화 처리의 방법의 차이에 영향을 받는 일 없이, 어느 표면 평활화 처리의 방법에서도 검은 선 발생을 방지할 수 있는 것이 확인되었다.
합금 No.3a, 3b, 3e로 이루어지는 알루미늄 합금 후판은, 첨가 원소의 함유량이 적정한 범위 내이고, 표면에 적정한 평활화 처리가 실시되어 있으므로, 강도, 평탄성, 판 두께 정밀도 및 표면 성상이 양호했다. 또한, 평활화 처리를 실시하지 않은 알루미늄 합금 열연판과 비교해도, 충분한 강도 및 양호한 표면 성상을 얻을 수 있었다. 이것에 대해서, 합금 No.3c로 이루어지는 알루미늄 합금 후판은 Mn 함유량이 부족하기 때문에, 강도를 충분히 얻을 수 없었다. 한편, 합금 No.3d로 이루어지는 알루미늄 합금 후판은, Mn 함유량이 과잉이기 때문에 조대한 금속간 화합물이 형성되어서, 알루마이트 처리 후의 표면의 외관에 얼룩을 생기게 했다.
또한, 표면 평활화 처리의 방법의 차이에 대해서는, 제거량이 적은 헤어 라인 가공에만 비교해 제거량이 적정한 엔드밀 가공 + 헤어 라인 가공, 또는 엔드밀 가공만의 경우 쪽이, 흠집에 의한 표면 성상이 향상하는 것이 확인되었다. 또한, 종래의 열연판의 절단판에서 발견된 흠집은 육안으로 겨우 발견할 수 있는 사이즈의 기능적으로는 전혀 문제가 없는 미소한 흠집이 포함되어 판별되지만, 헤어 라인 가공만 실시한 절단판으로 발견된 흠집은 육안으로는 확실히 판별할 수 있는 흠집이었다. 따라서, 헤어 라인 가공만으로도 기능 결함의 구별이 용이한 효과가 확인되었다.
또한, 헤어 라인 가공만의 경우는 제거량이 적기 때문에, 검은 선 발생을 방지할 수 없지만, 엔드밀 가공만, 또는 엔드밀 가공 + 헤어 라인 가공의 경우는, 제거량이 적정하기 때문에 검은 선 발생을 방지할 수 있는 것이 확인되었다. 또한, 3e로 이루어지는 알루미늄 합금 후판은, 슬라브 조괴시에 주괴 미세화제의 Ti-B를 사용하고 있지 않기 때문에, 표면 평활화 처리의 방법의 차이에 영향을 받는 일 없이, 어느 표면 평활화 처리의 방법에서도 검은 선 발생을 방지할 수 있는 것이 확인되었다.
평활화 처리를 실시하지 않은 알루미늄 합금 열연판은, 가공 비틀림이 축적되어, 압연 방향으로 휘어진 상태가 크고 평탄성이 불량이었다. 또한, 판 두께 정밀도는 같은 조성의 알루미늄 합금 후판에 비해 약간 뒤떨어지는 것이 많았다. 또한, 흠집 및 검은 선에 의한 표면 성상이 불량이었다. 또한, 헤어 라인 가공만의 평탄도의 값 및 절단판의 판 두께 정밀도의 평가는, 알루미늄 열연판(평활화 처리 없음)의 평탄도의 값 및 절단판의 판 두께 정밀도의 평가와 거의 같았다(가공 대가 2㎛ 내지 3㎛에서는, 축적된 가공 뒤틀림이 경감되지 않기 때문에, 압연 방향으로 휘어진 상태가 크고 평탄성이 불량이 된다).
[실시예 2 : 공시재 제작]
(Al-Mg-Si계 합금)
표 4에 나타내는 합금 No.6a 내지 6g의 조성의 알루미늄 합금을 용해하고, 탈수소 처리, 여과를 실시한 후, 주조하여 판 두께 500㎜의 주괴를 제작했다. 이 주괴를 열간 압연하여, 두께 약 25㎜와, 두께 약 20㎜의 알루미늄 합금 열연판을 제작했다. 이 알루미늄 합금 열연판을 압연 방향 길이 2000㎜×폭 1000㎜로 절단한 후, 압연면(양면)에 대해서 평활화 처리를 실시하고, 두께 20㎜ 알루미늄 합금 후판(절단판)으로 했다. 또한, Ti를 함유하는 것에 대해서는, 주괴 균열 방지를 위해서, Ti-B 모합금을 첨가하고 있다. 평활화 처리는 엔드밀 가공, 엔드밀 가공 + 헤어 라인 가공(벨트식 연마 부직포에 의함), 헤어 라인 가공의 3종류의 방법으로 효과를 비교했다. 또한, 엔드밀 가공을 실시하는 것은 두께 약 25㎜의 알루미늄 합금 열연판을 사용하고, 헤어 라인 가공만을 실시하는 것은 두께 약 20㎜의 알루미늄 합금 열연판을 사용했다. 또한, 엔드밀 가공, 헤어 라인 가공의 방법에 대해서는, 상기 Al-Mg계 합금의 경우와 마찬가지이다. 또한, 얻어진 알루미늄 합금 후판을 520℃로 용체화 처리하고, 175℃로 8시간의 시효 처리를 실시했다.
(Al-Zn-Mg계 합금)
표 4에 나타내는 합금 No.7a 내지 7g의 조성의 알루미늄 합금을 용해하고, 탈수소 처리, 여과를 실시한 후, 주조하여 판 두께 500㎜의 주괴를 제작했다. 이 주괴를 열간 압연하여, 두께 약 25㎜와, 두께 약 20㎜의 알루미늄 합금 열연판을 제작했다. 이 알루미늄 합금 열연판을, 압연 방향 길이 2000㎜×폭 1000㎜로 절단한 후, 압연면(양면)에 대해서 평활화 처리를 실행해서, 두께 20㎜ 알루미늄 합금 후판(절단판)으로 했다. 또한, Ti를 함유하는 것에 대해서는, 주괴 균열 방지를 위해서, Ti-B 모합금을 첨가하고 있다. 평활화 처리는 엔드밀 가공, 엔드밀 가공 + 헤어 라인 가공(벨트식 연마 부직포에 의함), 헤어 라인 가공의 3종류의 방법으로 효과를 비교했다. 또한, 엔드밀 가공을 실시하는 것은 두께 약 25㎜의 알루미늄 합금 열연판을 사용하고, 헤어 라인 가공만을 실시하는 것은 두께 약 20㎜의 알루미늄 합금 열연판을 사용했다. 또한, 엔드밀 가공, 헤어 라인 가공의 방법에 대해서는, 상기 Al-Mg계 합금의 경우와 마찬가지이다. 또한, 얻어진 알루미늄 합금 후판을 470℃로 용체화 처리하고, 120℃로 48시간의 시효 처리를 실시했다.
[표 4]
Figure pct00004
[실시예 2 : 평가]
얻어진 알루미늄 합금 후판에서, 실시예 1과 마찬가지의 방법으로 강도 및 표면 성상의 평가를 실시하여, 결과를 표 5 및 표 6에 나타낸다. 또한, 평활화 처리를 실시하지 않는 알루미늄 합금 열연판(두께 200㎜)도 제작하고, 같은 조건으로 용체화 처리 및 시효 처리를 실시하고, 비교예로서 평가했다. 강도의 합격 기준은 합금 No.6a 내지 6g(Al-Mg-Si계 합금)는 인장 강도가 200N/㎜2 이상, 합금 No.7a 내지 7g(Al-Zn-Mg계 합금)는 인장 강도가 250N/㎜2 이상으로 했다.
또한, 엔드밀 가공 + 헤어 라인 가공 및 헤어 라인 가공만의 강도의 값은, 엔드밀 가공만의 강도의 값과 같기 때문에, 표 중 기재를 생략한다.
[표 5]
Figure pct00005
[표 6]
Figure pct00006
합금 No.6a, 6b, 6g로 이루어지는 알루미늄 합금 후판은, 첨가 원소의 함유량이 적정한 범위 내이고, 표면에 적정한 평활화 처리가 실시되어 있으므로, 강도 및 표면 성상이 양호했다. 또한, 평활화 처리를 실시하지 않은 알루미늄 합금 열연판과 비교해도, 충분한 강도 및 양호한 표면 성상을 얻을 수 있었다. 이것에 대해서, 합금 No.6c, 6e로 이루어지는 알루미늄 합금 후판은, Si,Mg 함유량이 각각 부족하기 때문에, 강도를 충분히 얻을 수 없었다. 한편, 합금 No.6d로 이루어지는 알루미늄 합금 후판은, Si 함유량이 과잉이기 때문에 조대한 금속간 화합물이 형성되고, 알루마이트 처리 후의 표면의 외관에 얼룩을 생기게 했다. 또한, 합금 No.6f로 이루어지는 알루미늄 합금 후판은, Mg 함유량이 과잉인 것으로, Al-Mg계(5000계 Al) 합금의 특성이 되었기 때문에, 용체화 처리 및 시효 처리에 의한 강도 향상 효과를 얻지 못하고, Mg 함유량이 적정한 범위 내인 합금 No.6a, 6b와 비교해서 강도가 저하했다.
또한, 표면 평활화 처리의 방법의 차이에 대해서는, 제거량이 적은 헤어 라인 가공에만 비교해 제거량이 적정한 엔드밀 가공 + 헤어 라인 가공, 또는 엔드밀 가공만의 경우 쪽이, 흠집에 의한 표면 성상이 향상하는 것이 확인되었다. 또한, 종래의 열연판의 절단판으로 발견된 흠집은 육안으로 겨우 발견할 수 있는 사이즈의 기능적으로는 전혀 문제가 없는 미소한 흠집이 포함되어 판별되지만, 헤어 라인 가공만 실시한 절단판으로 발견된 흠집은 육안으로는 확실히 판별할 수 있는 흠집이었다. 따라서, 헤어 라인 가공만에서도 기능 결함의 구별이 용이한 효과가 확인되었다.
게다가 헤어 라인 가공만의 경우는 제거량이 적기 때문에 검은 선 발생을 방지할 수 없지만, 엔드밀 가공만, 또는 엔드밀 가공 + 헤어 라인 가공의 경우는 제거량이 적정하기 때문에 검은 선 발생을 방지할 수 있는 것이 확인되었다. 또한, 6g로 이루어지는 알루미늄 합금 후판은, 슬라브 조괴시에 주괴 미세화제의 Ti-B를 사용하고 있지 않기 때문에, 표면 평활화 처리의 방법의 차이에 영향을 받는 일 없이, 어느 표면 평활화 처리의 방법에서도 검은 선 발생을 방지할 수 있는 것이 확인되었다.
합금 No.7a, 7b, 7g로 이루어지는 알루미늄 합금 후판은, 첨가 원소의 함유량이 적정한 범위 내이고, 표면에 적정한 평활화 처리가 실시되어 있으므로, 강도 및 표면 성상이 양호했다. 또한, 평활화 처리를 실시하지 않은 알루미늄 합금 열연판과 비교해도, 충분한 강도 및 양호한 표면 성상이 얻어졌다. 이것에 대해서, 합금 No.7c, 7e로 이루어지는 알루미늄 합금 후판은, Mg, Zn 함유량이 각각 부족하기 때문에, 강도가 충분히 얻어지지 않았다. 한편, 합금 No.7d, 7f로 이루어지는 알루미늄 합금 후판은, Mg, Zn 함유량이 각각 과잉이기 때문에 조대한 금속간 화합물이 형성되고, 알루마이트 처리 후의 표면의 외관에 얼룩을 생기게 했다.
또한, 표면 평활화 처리의 방법의 차이에 대해서는, 제거량이 적은 헤어 라인 가공에만 비교해서, 제거량이 적정한 엔드밀 가공 + 헤어 라인 가공, 또는 엔드밀 가공만의 경우 쪽이, 흠집에 의한 표면 성상이 향상하는 것이 확인되었다. 또한, 종래의 열연판의 절단판으로 발견된 흠집은 육안으로 겨우 발견할 수 있는 사이즈의 기능적으로는 전혀 문제가 없는 미소한 흠집이 포함되어 판별되지만, 헤어 라인 가공만 실시한 절단판으로 발견된 흠집은 육안으로는 확실히 판별할 수 있는 흠집이었다. 따라서, 헤어 라인 가공만에서도 기능 결함의 구별이 용이한 효과가 확인되었다.
또한, 헤어 라인 가공만의 경우는, 제거량이 적기 때문에, 검은 선 발생을 방지할 수 없지만, 엔드밀 가공만, 또는 엔드밀 가공 + 헤어 라인 가공의 경우는, 제거량이 적정하기 때문에 검은 선 발생을 방지할 수 있는 것이 확인되었다. 또한, 7g로 이루어지는 알루미늄 합금 후판은, 슬라브 조괴시에 주괴 미세화제의 Ti-B를 사용하고 있지 않기 때문에, 표면 평활화 처리의 방법의 차이에 영향을 받는 일 없이, 어느 표면 평활화 처리의 방법에서도 검은 선 발생을 방지할 수 있는 것이 확인되었다.
이상 설명한 것과 같이, 본 발명에 관련되는 알루미늄 합금 후판은, 양호한 평탄성 및 판 두께 정밀도를 갖는 동시에, 흠집 및 검은 선에 의한 표면 결함이 억제되고, 양호한 표면 성상을 갖는 것을 알 수 있다. 또한, 각종 합금의 성분 조성을 적정하게 하는 것으로, 강도 등의 특성을 향상시킬 수 있고, 또한 표면의 얼룩이 억제되어 표면 성상이 더욱 양호한 것이 되는 것을 알 수 있다.

Claims (10)

  1. 알루미늄 합금 열간 압연판의 표면이 평활화되어 이루어지는 알루미늄 합금 후판에 있어서,
    표면의 평탄도가 압연 방향 길이 1m당 0.2㎜ 이하이고,
    판 두께의 편차가 소망 판 두께의 ±0.5% 이내인 것을 특징으로 하는
    알루미늄 합금 후판.
  2. 제 1 항에 있어서,
    Mg : 1.5 내지 12.0 질량%를 함유하고, 또한 Si : 0.7 질량% 이하, Fe : 0.8 질량% 이하, Cu : 0.6 질량% 이하, Mn : 1.0 질량% 이하, Cr : 0.5 질량% 이하, Zn : 0.4 질량% 이하, Ti : 0.1 질량% 이하 중 1종 이상을 함유하고, 잔부(殘部)가 Al 및 불가피적 불순물로 이루어지는 알루미늄 합금으로 이루어지는 것을 특징으로 하는
    알루미늄 합금 후판.
  3. 제 1 항에 있어서,
    Mn : 0.3 내지 1.6 질량%를 함유하고, 또한 Si : 0.7 질량% 이하, Fe : 0.8 질량% 이하, Cu : 0.5 질량% 이하, Mg : 1.5 질량% 이하, Cr : 0.3 질량% 이하, Zn : 0.4 질량% 이하, Ti : 0.1 질량% 이하 중 1종 이상을 함유하고, 잔부가 Al 및 불가피적 불순물로 이루어지는 알루미늄 합금으로 이루어지는 것을 특징으로 하는
    알루미늄 합금 후판.
  4. 제 1 항에 있어서,
    Mg : 0.3 내지 1.5 질량%, Si : 0.2 내지 1.6 질량%를 함유하고, 또한 Fe : 0.8 질량% 이하, Cu : 1.0 질량% 이하, Mn : 0.6 질량% 이하, Cr : 0.5 질량% 이하, Zn : 0.4 질량% 이하, Ti : 0.1 질량% 이하 중 1종 이상을 함유하고, 잔부가 Al 및 불가피적 불순물로 이루어지는 알루미늄 합금으로 이루어지는 것을 특징으로 하는
    알루미늄 합금 후판.
  5. 제 1 항에 있어서,
    Zn : 3.0 내지 9.0 질량%, Mg : 0.4 내지 4.0 질량%를 함유하고, 또한 Si : 0.7 질량% 이하, Fe : 0.8 질량% 이하, Cu : 3.0 질량% 이하, Mn : 0.8 질량% 이하, Cr : 0.5 질량% 이하, Ti : 0.1 질량% 이하, Zr : 0.25 질량% 이하 중 1종 이상을 함유하고, 잔부가 Al 및 불가피적 불순물로 이루어지는 알루미늄 합금으로 이루어지는 것을 특징으로 하는
    알루미늄 합금 후판.
  6. 제 1 항에 기재된 알루미늄 합금 후판의 제조 방법에 있어서,
    알루미늄 합금을 용해하여 알루미늄 합금 용탕으로 하는 용해 공정과, 상기 알루미늄 합금 용탕으로부터 수소 가스를 제거하는 탈수소 공정과, 상기 수소 가스가 제거된 알루미늄 합금 용탕으로부터 개재물을 제거하는 여과 공정과, 상기 개재물이 제거된 알루미늄 합금 용탕을 주조하여 주괴를 제조하는 주조 공정과, 상기 주괴를 소정 두께로 열간 압연하여 열간 압연판을 제조하는 열간 압연 공정과, 상기 열간 압연판을 절단하여 소정의 압연 방향 길이 및 폭으로 하는 절단 공정과, 상기 절단된 열간 압연판의 표면을 평활화하는 평활화 처리 공정을 실행하며,
    상기 평활화 처리 공정에 있어서, 상기 열간 압연판의 표면의 제거 두께가 편면 당 2㎜ 내지 5㎜인 것을 특징으로 하는
    알루미늄 합금 후판의 제조 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 열간 압연 공정 전에, 상기 주괴를 400℃ 이상 상기 알루미늄 합금의 융점 미만으로 1시간 이상의 열처리에 의한 균열 처리 공정을 실행하는 것을 특징으로 하는
    알루미늄 합금 후판의 제조 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 평활화 처리 공정 전에, 상기 절단된 열간 압연판을 소둔하는 소둔 공정을 실행하는 것을 특징으로 하는
    알루미늄 합금 후판의 제조 방법.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 평활화 처리 공정이 절삭법, 연삭법 및 연마법 중 어느 하나 이상에 의해 실행되는 것을 특징으로 하는
    알루미늄 합금 후판의 제조 방법.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 알루미늄 합금이 제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 기재된 알루미늄 합금인 것을 특징으로 하는
    알루미늄 합금 후판의 제조 방법.
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