JP2024504029A

JP2024504029A - カルシウムを含む鋳造アルミニウム合金及び関連プロセス

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Publication number: JP2024504029A
Application number: JP2023540067A
Authority: JP
Inventors: ブルースワグスタッフロバート; ロバートワグスタッフサミュエル; サンダラムクマール; アール．モライスカルロス; ウィリアムバーカーサイモン
Original assignee: Novelis Inc Canada
Current assignee: Novelis Inc Canada
Priority date: 2021-01-26
Filing date: 2022-01-26
Publication date: 2024-01-30
Also published as: CN116583613A; EP4284956A1; MX2023008566A; KR20230095109A; WO2022165492A1; US20240001437A1; CA3204304A1

Abstract

合金がＭｇを含むか、または含むように改変されているアルミニウム合金を連続的に鋳造するプロセスが記載される。当該プロセスは、鋳造アルミニウム合金の表面欠陥及び浸出物を減少させるために、鋳造前に溶融アルミニウム合金にＣａを添加するものである。【選択図】図１

Description

優先権
本出願は、２０２１年１月２６日に出願された米国仮出願第６３／１９９，８０６号の優先権を主張するものであり、その内容及び開示の全体が本明細書に組み込まれる。

本開示は、冶金学、アルミニウム合金、アルミニウム製作、及び関連分野の分野に関する。特に、本開示は、カルシウムを含む鋳造アルミニウム合金組成物、ならびに鋳造アルミニウム合金及びアルミニウム合金物品を形成するためのプロセスを提供する。

アルミニウム（Ａｌ）合金は、自動車、輸送、産業、またはエレクトロニクス関連の用途など、複数の用途でスチールやその他の金属にますます代用されている。一部の用途では、そのような合金は、高強度、高成形性、耐食性、及び／または軽量を示す必要がある場合がある。しかし、従来の方法と組成物では、確立された方法で製造した場合、様々な用途に必要な要件、仕様、及び／または性能を達成できない可能性があるため、前述の特性を有する合金を製造することは困難である。例えば、銅（Ｃｕ）、マグネシウム（Ｍｇ）、及び亜鉛（Ｚｎ）などの溶質含有量が高いアルミニウム合金は、鋳造時に亀裂やその他の表面欠陥を示すことがある。

このような表面の欠陥に対処する既知の方法の１つは、インゴットの表面を削ることであり、これはインゴットの表面層を機械加工で除去するものである。表面欠陥に対処する別の既知の方法は、合金にベリリウムを含めることである。ベリリウムはアルミニウム鋳造インゴットの表面欠陥を制御するのに効果的であったが、もはや食品や飲料の包装に使用することは許可されておらず、工場労働者の健康上の懸念となっている。

本開示に含まれる実施形態は、この発明の概要ではなく、特許請求の範囲によって定義される。この発明の概要は、本発明の様々な態様の高次の概要であり、以下の発明を実施するための形態のセクションでさらに説明されるいくつかの概念を紹介している。この発明の概要は、特許請求される主題の重要または本質的な特徴を特定することを意図しておらず、また、特許請求される主題の範囲を決定するために単独で使用することも意図していない。主題は、明細書全体、任意のまたは全ての図面、及び各請求項の適切な部分を参照することによって理解されるべきである。

本明細書では、高強度及び高成形性を示し、亀裂を示さず、鋳造中及び／または鋳造後に表面欠陥が減少したアルミニウム合金が、合金の製造及び処理方法とともに提供される。この合金は、自動車、輸送、航空宇宙、産業、電子機器などの用途に使用することができる。

いくつかの例では、アルミニウム合金製品を製造するプロセスは、アルミニウム合金を連続鋳造してスラブを形成することを含み、アルミニウム合金は、少なくとも２．０重量％のＭｇを含み、溶融形態では、合金は３０ｐｐｍ～５００ｐｐｍカルシウム（Ｃａ）を含む。いくつかの場合では、鋳造スラブは鋳造中及び／または鋳造後に亀裂を示さない。いくつかの場合では、スラブは、カルシウムを添加していないスラブと比較して、表面欠陥が減少している。

本明細書に記載する方法に従い調製したアルミニウム合金製造物品もまた、本明細書に記載される。アルミニウム合金製品は、改良された表面を有するアルミニウム合金シート、アルミニウム合金プレート、またはアルミニウム合金シェートであることができる。表面を、顕微鏡を通じて視覚的に観察し、浸出物のサイズ及び量、並びに表面の輝きを確認することができる。本明細書の方法に従って調製されたアルミニウム合金物品は、カルシウムを添加せずに調製されたアルミニウム合金物品よりも開放気孔率の少ない、より均一な表面を有する。さらに、金属間化合物粒子は小さく、よく分布している。７ｘｘｘ合金など、アルミニウム合金によっては、アルミニウム合金製品は、質別Ｔ６で少なくとも５６０ＭＰａの長横方向引張降伏強度を備えることができる。任意に、アルミニウム合金製品は、５ｘｘｘ合金以外の合金など、質別Ｔ６の場合、約８０°から約１２０°の曲げ角度を含むことができる。任意に、アルミニウム合金製品は、質別Ｔ４にあり、かつ塗装焼き付けの後に、約５００ＭＰａ～約６５０ＭＰａの降伏強度を有することができる。アルミニウム合金製品には、自動車車体部品、モータービークル部品、輸送車体部品、航空宇宙機体部品、または電子機器筐体が含まれ得る。

本発明の他の目的、特徴、及び利点は、以下の実施形態の詳細な説明から明らかになるであろう。

本明細書に記載の実施例によるアルミニウム合金の表面を示すデジタル画像である。本明細書に記載の実施例によるアルミニウム合金の表面を示すデジタル画像である。本明細書に記載の実施例によるアルミニウム合金の表面を示すデジタル画像である。本明細書に記載の実施例によるアルミニウム合金の表面を示す顕微鏡画像である。本明細書に記載の実施例による処理中のアルミニウム合金の表面を示すデジタル画像である。本明細書に記載の実施例による処理中のアルミニウム合金の表面を示すデジタル画像である。本明細書に記載の実施例による処理中のアルミニウム合金の表面を示すデジタル画像である。本明細書に記載の実施例による処理中のアルミニウム合金の表面を示すデジタル画像である。本明細書に記載の実施例によるアルミニウム合金の表面を示すデジタル画像である。本明細書に記載の実施例によるアルミニウム合金の表面を示す顕微鏡画像である。本明細書に記載の実施例によるアルミニウム合金の表面を示す顕微鏡画像である。本明細書に記載の実施例によるアルミニウム合金の断面を示す複合顕微鏡画像である。本明細書に記載の実施例によるアルミニウム合金の表面を示す顕微鏡画像である。本明細書に記載の実施例によるアルミニウム合金の表面を示す顕微鏡画像である。本明細書に記載の実施例によるアルミニウム合金の断面を示す複合顕微鏡画像である。本明細書に記載の実施例によるアルミニウム合金の表面を示す顕微鏡画像である。本明細書に記載の実施例によるアルミニウム合金の表面を示す顕微鏡画像である。本明細書に記載の実施例によるアルミニウム合金の断面を示す複合顕微鏡画像である。本明細書に記載の実施例によるアルミニウム合金の抽出粒子のＸＲＤである。

本明細書には、マグネシウムを含むアルミニウム合金が記載されており、アルミニウム合金が溶融形態にある場合、連続鋳造の前にカルシウムが合金に添加される。いくつかの場合では、マグネシウムを含むアルミニウム合金は、マグネシウム含有量のために、従来の鋳造プロセスを使用して鋳造することが困難な場合がある。開示されたプロセスは、本明細書に記載のマグネシウムを含むアルミニウム合金の薄いゲージ（例えば、約５ｍｍ～約５０ｍｍまでの厚さを有するアルミニウム合金体）の鋳造を可能にし、目視によって決定される鋳造中及び／または鋳造後に亀裂が生じないようにすることができる（例えば、直接冷却鋳造インゴットよりも、本明細書に記載の方法に従って調製されたスラブの方が平方メートル当たりの亀裂が少ない）。さらに、この合金は、カルシウムを添加しないプロセスで形成されたものよりも表面欠陥が少ない。いくつかの実施例では、アルミニウム合金は、本明細書に記載のプロセスに従って連続鋳造することができる。

定義及び説明
本明細書で使用される場合、用語「発明」、「その発明」、「この発明」、及び「本発明」は、本特許出願の主題及び以下の特許請求の範囲の全てを広く指すことが意図されている。これらの用語を含む記述は、本明細書に説明される主題を制限するものではない、または下記の特許請求の範囲の意味もしくは範囲を制限するものではないと理解されたい。

本明細書で使用される場合、「金属」の意味は、文脈が明確に指示しない限り、純粋な金属、合金、及び金属固溶体を含む。

この説明では、「シリーズ」または「５ｘｘｘ」などのアルミニウム業界の呼称で識別される合金を参照している。アルミニウム及びその合金の命名及び識別に最も一般的に使用されている番号指定システムの理解のためには、いずれもアルミニウム協会によって発行されている「ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＡｌｌｏｙＤｅｓｉｇｎａｔｉｏｎｓａｎｄＣｈｅｍｉｃａｌＣｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎＬｉｍｉｔｓｆｏｒＷｒｏｕｇｈｔＡｌｕｍｉｎｕｍａｎｄＷｒｏｕｇｈｔＡｌｕｍｉｎｕｍＡｌｌｏｙｓ」または「ＲｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎＲｅｃｏｒｄｏｆＡｌｕｍｉｎｕｍＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎＡｌｌｏｙＤｅｓｉｇｎａｔｉｏｎｓａｎｄＣｈｅｍｉｃａｌＣｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓＬｉｍｉｔｓｆｏｒＡｌｕｍｉｎｕｍＡｌｌｏｙｓｉｎｔｈｅＦｏｒｍｏｆＣａｓｔｉｎｇｓａｎｄＩｎｇｏｔ」を参照されたい。

本明細書で使用される場合、「ａ」、「ａｎ」または「ｔｈｅ」の意味は、文脈上明らかにそうでない限り、単数と複数の言及を含む。

本明細書で使用する場合、プレートは一般に、約１５ｍｍ超の厚さを有する。例えば、プレートは、約１５ｍｍ超、約２０ｍｍ超、約２５ｍｍ超、約３０ｍｍ超、約３５ｍｍ超、約４０ｍｍ超、約４５ｍｍ超、約５０ｍｍ超、または約１００ｍｍ超の厚さを有するアルミニウム製品を指し得る。

本明細書で使用する場合、シェート（シートプレートとも呼ばれる）は一般に、約４ｍｍ～約１５ｍｍの厚さを有する。例えば、シェートは、約４ｍｍ、約５ｍｍ、約６ｍｍ、約７ｍｍ、約８ｍｍ、約９ｍｍ、約１０ｍｍ、約１１ｍｍ、約１２ｍｍ、約１３ｍｍ、約１４ｍｍ、または約１５ｍｍの厚さを有し得る。

本明細書で使用する場合、シートとは、４ｍｍ未満（例えば、３ｍｍ未満、２ｍｍ未満、１ｍｍ未満、０．５ｍｍ未満、０．３ｍｍ未満、または０．１ｍｍ未満）の厚さを有するアルミニウム製品を指す。例えば、シートは、約０．１ｍｍ、約０．２ｍｍ、約０．３ｍｍ、約０．４ｍｍ、約０．５、約０．６ｍｍ、約０．７ｍｍ、約０．８ｍｍ、約０．９ｍｍ、約１ｍｍ、約１．１ｍｍ、約１．２ｍｍ、約１．３ｍｍ、約１．４ｍｍ、約１．５ｍｍ、約１．６ｍｍ、約１．７ｍｍ、約１．８ｍｍ、約１．９ｍｍ、約２ｍｍ、約２．１ｍｍ、約２．２ｍｍ、約２．３ｍｍ、約２．４ｍｍ、約２．５ｍｍ、約２．６ｍｍ、約２．７ｍｍ、約２．８ｍｍ、約２．９ｍｍ、約３ｍｍ、約３．１ｍｍ、約３．２ｍｍ、約３．３ｍｍ、約３．４ｍｍ、約３．５ｍｍ、約３．６ｍｍ、約３．７ｍｍ、約３．８ｍｍ、または約３．９ｍｍの厚さを有し得る。

本明細書で使用される場合、成形性とは、破砕、引き裂き、ネッキング、耳形成、またはしわ、スプリングバック、またはかじりなどの成形エラーが発生することなく、材料が所望の形状に変形する能力を指す。いくつかの場合では、変形モードによって成形性が分類され得る。変形モードの例としては、ドローイング、ストレッチング、ベンディング、ストレッチフランジングなどがある。

本出願では、合金の質別または調質について言及され得る。最も一般に使用される合金質別の説明の理解については、「ＡｍｅｒｉｃａｎＮａｔｉｏｎａｌＳｔａｎｄａｒｄｓ（ＡＮＳＩ）Ｈ３５ｏｎＡｌｌｏｙａｎｄＴｅｍｐｅｒＤｅｓｉｇｎａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍｓ」を参照のこと。調質または質別Ｆは、製造されたままのアルミニウム合金を指す。調質または質別Ｏは、焼きなまし後のアルミニウム合金を指す。本明細書で質別Ｈとも称される調質または質別Ｈｘｘは、熱処理（例えば、焼きなまし）の有無にかかわらず、冷間圧延後の熱処理可能ではないアルミニウム合金を指す。好適な質別Ｈには、質別ＨＸ１、ＨＸ２、ＨＸ３、ＨＸ４、ＨＸ５、ＨＸ６、ＨＸ７、ＨＸ８、またはＨＸ９が含まれる。調質または質別Ｔ１は、熱間加工から冷却され、（例えば、室温で）自然時効されたアルミニウム合金を指す。調質または質別Ｔ２は、熱間加工から冷却され、冷間加工され、自然時効されたアルミニウム合金を指す。調質または質別Ｔ３は、溶体化処理され、冷間加工され、自然時効されたアルミニウム合金溶液を指す。調質または質別Ｔ４は、溶体化処理され、自然時効されたアルミニウム合金溶液を指す。調質または質別Ｔ５は、熱間加工から冷却され、（高温で）人工時効されたアルミニウム合金を指す。調質または質別Ｔ６は、溶体化処理され人工時効されたアルミニウム合金溶液を指す。調質または質別Ｔ７は、溶体化処理され人工過剰時効されたアルミニウム合金溶液を指す。調質または質別Ｔ８は、溶体化処理され、冷間加工され、人工時効されたアルミニウム合金溶液を指す。調質または質別Ｔ９は、溶体化処理され、人工時効され、冷間加工されたアルミニウム合金溶液を指す。調質または質別Ｗは、溶体化処理後のアルミニウム合金を指す。

本明細書で使用する場合、「形成質別」とは、アルミニウム合金が高強度質別よりも大きく変形できる質別を指す。例えば、６ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金は、質別Ｔ６よりも質別Ｔ４で大きく変形する可能性があり、したがって、この例では、質別Ｔ４を形成質別と呼ぶことができる。

本明細書で使用される場合、「高強度質別」とは、アルミニウム合金を人為的に時効して最高時効強度にする質別を指す。例えば、６ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金は溶体化処理され、人工的に質別Ｔ６まで時効処理され、ピーク時効強度が得られる。さらに、例示的な高強度質別には、質別Ｔ６、Ｔ７、Ｔ８、またはＴ９が挙げられ得る。

本明細書で使用する場合、「室温」の意味は、約１５℃～約３０℃の温度、例えば、約１５℃、約１６℃、約１７℃、約１８℃、約１９℃、約２０℃、約２１℃、約２２℃、約２３℃、約２４℃、約２５℃、約２６℃、約２７℃、約２８℃、約２９℃、または約３０℃を含み得る。

本明細書に開示の範囲はすべて、両端点、及びそこに包含されるありとあらゆる部分範囲を包含すると理解されたい。例えば、記載された範囲「１～１０」は、最小値１及び最大値１０（かつこれらを含む）の間の、ありとあらゆる部分範囲を含むと考えられるべきであり、すなわち、すべての部分範囲は、１以上の最小値から始まり（例えば、１～６．１）、かつ１０以下の最大値で終わる（例えば、５．５～１０）。「およそ」によって変更されたすべての値には、正確な値も含まれる。

アルミニウム合金及び物品
アルミニウム合金の特性は、アルミニウム合金の組成によって部分的に決定される。特定の態様では、合金は、合金が所望の形成用途に適切な特性を有するか否かに影響を与え得るか、または決定さえし得る。

本明細書に記載のアルミニウム合金物品は、合金がＭｇを含むか、またはＭｇを含むように改変されている限り、５ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金または７ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金を含む、任意の適切なアルミニウム合金で作製することができる。

好適な５ｘｘｘシリーズアルミニウム合金としては、例えば、ＡＡ５０１７、ＡＡ５０１８、ＡＡ５０１８Ａ、ＡＡ５０１８Ｂ、ＡＡ５０１９、ＡＡ５０１９Ａ、ＡＡ５１１９、ＡＡ５１１９Ａ、ＡＡ５０２１、ＡＡ５０２２、ＡＡ５０２３、ＡＡ５０２４、ＡＡ５０２６、ＡＡ５０２７、ＡＡ５０２８、ＡＡ５０４１、ＡＡ５０５２、ＡＡ５０４９、ＡＡ５１４９、ＡＡ５２４９、ＡＡ５３４９、ＡＡ５４４９、ＡＡ５４４９Ａ、ＡＡ５０５１、ＡＡ５０５１Ａ、ＡＡ５１５１、ＡＡ５２５１、ＡＡ５２５１Ａ、ＡＡ５３５１、ＡＡ５４５１、ＡＡ５０５２、ＡＡ５２５２、ＡＡ５３５２、ＡＡ５１５４、ＡＡ５１５４Ａ、ＡＡ５１５４Ｂ、ＡＡ５１５４Ｃ、ＡＡ５２５４、ＡＡ５３５４、ＡＡ５４５４、ＡＡ５５５４、ＡＡ５４５４、ＡＡ５４５４Ａ、ＡＡ５７５４、ＡＡ５８５４、ＡＡ５９５４、ＡＡ５０５６、ＡＡ５３５６、ＡＡ５３５６Ａ、ＡＡ５４５６、ＡＡ５４５６Ａ、ＡＡ５４５６Ｂ、ＡＡ５５５６、ＡＡ５５５６Ａ、ＡＡ５５５６Ｂ、ＡＡ５５５６Ｃ、ＡＡ５０５８、ＡＡ５０５９、ＡＡ５０７０、ＡＡ５１８０、ＡＡ５１８０Ａ、ＡＡ５０８２、ＡＡ５１８２、ＡＡ５０８３、ＡＡ５１８３、ＡＡ５１８３Ａ、ＡＡ５２８３、ＡＡ５２８３Ａ、ＡＡ５２８３Ｂ、ＡＡ５３８３、ＡＡ５４８３、ＡＡ５０８６、ＡＡ６１８６、ＡＡ６０８７、ＡＡ５１８７及びＡＡ５０８８が挙げられる。

好適な７ｘｘｘシリーズアルミニウム合金としては、例えば、ＡＡ７００４、ＡＡ７２０４、ＡＡ７００９、ＡＡ７０１０、ＡＡ７０１２、ＡＡ７０１４、ＡＡ７０１５、ＡＡ７０１７、ＡＡ７０１９、ＡＡ７０１９Ａ、ＡＡ７０２２、ＡＡ７１２２、ＡＡ７０２３、ＡＡ７０２８、ＡＡ７０２９、ＡＡ７１２９、ＡＡ７２２９、ＡＡ７０３２、ＡＡ７０３３、ＡＡ７０３４、ＡＡ７０３５、ＡＡ７０３５Ａ、ＡＡ７０３６、ＡＡ７１３６、ＡＡ７０３７、ＡＡ７０３９、ＡＡ７０４０、ＡＡ７１４０、ＡＡ７０４１、ＡＡ７０４２、ＡＡ７０４９、ＡＡ７０４９Ａ、ＡＡ７３４９、ＡＡ７４４９、ＡＡ７０５０、ＡＡ７０５０Ａ、ＡＡ７１５０、ＡＡ７０５５、ＡＡ７１５５、ＡＡ７２５５、ＡＡ７０５６、ＡＡ７０６０、ＡＡ７１６０、ＡＡ７０６４、ＡＡ７０６８、ＡＡ７１６８、ＡＡ７０７５、ＡＡ７１７５、ＡＡ７４７５、ＡＡ７０７６、ＡＡ７１７８、ＡＡ７２７８、ＡＡ７２７８Ａ、ＡＡ７０８１、ＡＡ７１８１、ＡＡ７０９０、ＡＡ７０９３、ＡＡ７０９５、ＡＡ７０９７、ＡＡ７０９９及びＡＡ７１９９が挙げられる。

約２重量％以上の量でＭｇを含む上記の合金に加えて、例えば、合金が溶融形態にある間に合金にＭｇを添加することによって、合金にＭｇが添加される限り、任意の合金を使用することができる。

いくつかの場合では、アルミニウム合金は非熱処理合金を含む。例えば、合金は、上記のもの以外に１ｘｘｘシリーズアルミニウム合金、３ｘｘｘシリーズアルミニウム合金、４ｘｘｘシリーズアルミニウム合金、５ｘｘｘシリーズアルミニウム合金を含むことができる。１ｘｘｘ、３ｘｘｘ、４ｘｘｘ、または５ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金は、上記の量のＭｇを含むように改変することができる。

好適な１ｘｘｘシリーズアルミニウム合金としては、例えば、ＡＡ１０５０、ＡＡ１０６０、ＡＡ１０７０、ＡＡ１１００、ＡＡ１１００Ａ、ＡＡ１２００、ＡＡ１２００Ａ、ＡＡ１３００、ＡＡ１１１０、ＡＡ１１２０、ＡＡ１２３０、ＡＡ１２３０Ａ、ＡＡ１２３５、ＡＡ１４３５、ＡＡ１１４５、ＡＡ１３４５、ＡＡ１４４５、ＡＡ１１５０、ＡＡ１３５０、ＡＡ１３５０Ａ、ＡＡ１４５０、ＡＡ１３７０、ＡＡ１２７５、ＡＡ１１８５、ＡＡ１２８５、ＡＡ１３８５、ＡＡ１１８８、ＡＡ１１９０、ＡＡ１２９０、ＡＡ１１９３、ＡＡ１１９８、及びＡＡ１１９９が挙げられる。

好適な３ｘｘｘシリーズアルミニウム合金としては、例えば、ＡＡ３００２、ＡＡ３１０２、ＡＡ３００３、ＡＡ３１０３、ＡＡ３１０３Ａ、ＡＡ３１０３Ｂ、ＡＡ３２０３、ＡＡ３４０３、ＡＡ３００４、ＡＡ３００４Ａ、ＡＡ３１０４、ＡＡ３２０４、ＡＡ３３０４、ＡＡ３００５、ＡＡ３００５Ａ、ＡＡ３１０５、ＡＡ３１０５Ａ、ＡＡ３１０５Ｂ、ＡＡ３００７、ＡＡ３１０７、ＡＡ３２０７、ＡＡ３２０７Ａ、ＡＡ３３０７、ＡＡ３００９、ＡＡ３０１０、ＡＡ３１１０、ＡＡ３０１１、ＡＡ３０１２、ＡＡ３０１２Ａ、ＡＡ３０１３、ＡＡ３０１４、ＡＡ３０１５、ＡＡ３０１６、ＡＡ３０１７、ＡＡ３０１９、ＡＡ３０２０、ＡＡ３０２１、ＡＡ３０２５、ＡＡ３０２６、ＡＡ３０３０、ＡＡ３１３０、及びＡＡ３０６５が挙げられる。

好適な４ｘｘｘシリーズアルミニウム合金には、例えば、ＡＡ４００４、ＡＡ４１０４、ＡＡ４００６、ＡＡ４００７、ＡＡ４００８、ＡＡ４００９、ＡＡ４０１０、ＡＡ４０１３、ＡＡ４０１４、ＡＡ４０１５、ＡＡ４０１５Ａ、ＡＡ４１１５、ＡＡ４０１６、ＡＡ４０１７、ＡＡ４０１８、ＡＡ４０１９、ＡＡ４０２０、ＡＡ４０２１、ＡＡ４０２６、ＡＡ４０３２、ＡＡ４０４３、ＡＡ４０４３Ａ、ＡＡ４１４３、ＡＡ４３４３、ＡＡ４６４３、ＡＡ４９４３、ＡＡ４０４４、ＡＡ４０４５、ＡＡ４１４５、ＡＡ４１４５Ａ、ＡＡ４０４６、ＡＡ４０４７、ＡＡ４０４７Ａ、及びＡＡ４１４７が挙げられる。

いくつかの場合では、アルミニウム合金は熱処理合金を含む。例えば、合金は、上記のもの以外に６ｘｘｘシリーズアルミニウム合金または７ｘｘｘシリーズアルミニウム合金を含むことができる。６ｘｘｘ、７ｘｘｘシリーズアルミニウム合金は、上記の量のＭｇを含むように改変することができる。

好適な６ｘｘｘシリーズアルミニウム合金としては、例えば、ＡＡ６１０１、ＡＡ６１０１Ａ、ＡＡ６１０１Ｂ、ＡＡ６２０１、ＡＡ６２０１Ａ、ＡＡ６４０１、ＡＡ６５０１、ＡＡ６００２、ＡＡ６００３、ＡＡ６１０３、ＡＡ６００５、ＡＡ６００５Ａ、ＡＡ６００５Ｂ、ＡＡ６００５Ｃ、ＡＡ６１０５、ＡＡ６２０５、ＡＡ６３０５、ＡＡ６００６、ＡＡ６１０６、ＡＡ６２０６、ＡＡ６３０６、ＡＡ６００８、ＡＡ６００９、ＡＡ６０１０、ＡＡ６１１０、ＡＡ６１１０Ａ、ＡＡ６０１１、ＡＡ６１１１、ＡＡ６０１２、ＡＡ６０１２Ａ、ＡＡ６０１３、ＡＡ６１１３、ＡＡ６０１４、ＡＡ６０１５、ＡＡ６０１６、ＡＡ６０１６Ａ、ＡＡ６１１６、ＡＡ６０１８、ＡＡ６０１９、ＡＡ６０２０、ＡＡ６０２１、ＡＡ６０２２、ＡＡ６０２３、ＡＡ６０２４、ＡＡ６０２５、ＡＡ６０２６、ＡＡ６０２７、ＡＡ６０２８、ＡＡ６０３１、ＡＡ６０３２、ＡＡ６０３３、ＡＡ６０４０、ＡＡ６０４１、ＡＡ６０４２、ＡＡ６０４３、ＡＡ６１５１、ＡＡ６３５１、ＡＡ６３５１Ａ、ＡＡ６４５１、ＡＡ６９５１、ＡＡ６０５３、ＡＡ６０５５、ＡＡ６０５６、ＡＡ６１５６、ＡＡ６０６０、ＡＡ６１６０、ＡＡ６２６０、ＡＡ６３６０、ＡＡ６４６０、ＡＡ６４６０Ｂ、ＡＡ６５６０、ＡＡ６６６０、ＡＡ６０６１、ＡＡ６０６１Ａ、ＡＡ６２６１、ＡＡ６３６１、ＡＡ６１６２、ＡＡ６２６２、ＡＡ６２６２Ａ、ＡＡ６０６３、ＡＡ６０６３Ａ、ＡＡ６４６３、ＡＡ６４６３Ａ、ＡＡ６７６３、Ａ６９６３、ＡＡ６０６４、ＡＡ６０６４Ａ、ＡＡ６０６５、ＡＡ６０６６、ＡＡ６０６８、ＡＡ６０６９、ＡＡ６０７０、ＡＡ６０８１、ＡＡ６１８１、ＡＡ６１８１Ａ、ＡＡ６０８２、ＡＡ６０８２Ａ、ＡＡ６１８２、ＡＡ６０９１、及びＡＡ６０９２が挙げられる。

いくつかの場合では、合金の元素組成によって、少なくとも部分的に合金の特性を達成することができる。いくつかの実施形態では、アルミニウム合金は、熱処理可能な時効硬化可能な合金であり得る。任意に、アルミニウム合金は、５ｘｘｘシリーズアルミニウム合金（例えば、Ｍｇが主合金元素である）または７ｘｘｘシリーズアルミニウム合金（例えば、亜鉛が主合金元素である）として分類されるアルミニウム合金であり得る。いくつかの場合では、アルミニウム合金は、改変１ｘｘｘシリーズ、２ｘｘｘシリーズ、３ｘｘｘシリーズ、４ｘｘｘシリーズ、５ｘｘｘシリーズ、６ｘｘｘシリーズ、または７ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金であり得る。いくつかの特定の態様では、アルミニウム合金は、少なくとも２重量％のＭｇを含む５ｘｘｘシリーズアルミニウム合金または７ｘｘｘシリーズアルミニウム合金である。本明細書で使用される場合、一連のアルミニウム合金に関連する「改変された」という用語は、典型的には特定のシリーズ内に分類されるであろう合金組成物を指すが、１つまたは複数の元素（タイプまたは量）の改変は異なる優勢な合金元素、例えばマグネシウムをもたらす。

いくつかの実施形態では、アルミニウム合金の組成物は、連続鋳造プロセスに対するその応答に影響を与え得る。例えば、連続鋳造中または連続鋳造後の強度は、合金中に存在するＭｇの量によって影響を受け得る。

本明細書に記載のカルシウム添加プロセスによって形成されたアルミニウム合金物品は、驚くべきことに、かつ予想外に、そのようなカルシウムを添加せずに形成された物品よりも少ない浸出物、小さい浸出物、またはその両方を有した。さらに、合金は、浸出物に関連する開放気孔が少ない、より均一な表面を有していた。金属間化合物粒子も小さく、よく分散していた。いくつかの態様では、本明細書に記載のプロセスによって形成された物品は、Ｃａの添加以外同じプロセスによって形成された物品と比較して、浸出物の数を少なくとも１０％、例えば、少なくとも２０％、少なくとも３０％、少なくとも４０％、少なくとも５０％、少なくとも６０％、または少なくとも７０％減少させた。同様に、いくつかの態様では、本明細書に記載のプロセスによって形成された物品は、Ｃａの添加以外同じプロセスによって形成された物品と比較して、浸出物のサイズを少なくとも１０％、例えば、少なくとも２０％、少なくとも３０％、少なくとも４０％、少なくとも５０％、少なくとも６０％、または少なくとも７０％減少させた。

例示的なアルミニウム合金
いくつかの実施形態では、本明細書に記載のアルミニウム合金物品は、１ｘｘｘシリーズ、２ｘｘｘシリーズ、３ｘｘｘシリーズ、４ｘｘｘシリーズ、５ｘｘｘシリーズ、６ｘｘｘシリーズ、または７ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金から作製することができる。特定の態様では、合金は、高強度、高成形性、及び耐食性を示す。

いくつかの態様では、（改変された）アルミニウム合金は、合金の総重量に基づいて約０．３％～約１０％、約０．５％～約１０％、約０．７％～約１０％、約１．０％～約１０％、約２．０％～約１０％（例えば、２．２５％～１０％、２．５％～１０％、２．５％～９％、２．５％～８％、２．５％～７．５％、または２．５％～７％）の量でＭｇを含む。例えば、合金は、約０．３％、約０．４％、約０．５％、約０．６％、約０．７％、約０．８％、約０．９％、約１．０％、約１．１％、約１．２％、約１．３％、約１．４％、約１．５％、約１．６％、約１．７％、約１．８％、約１．９％、約２％、約２．１％、約２．２％、約２．３％、約２．４％、約２．５％、約２．６％、約２．７％、約２．８％、約２．９％、約３％、約３．１％、約３．２％、約３．３％、約３．４％、約３．５％、約３．６％、約３．７％、約３．８％、約３．９％、約４％、約４．１％、約４．２％、約４．３％、約４．４％、約４．５％、約４．６％、約４．７％、約４．８％、約４．９％、約５％、約５．１％、約５．２％、約５．３％、約５．４％、約５．５％、約５．６％、約５．７％、約５．８％、約５．９％、約６％、約６．１％、約６．２％、約６．３％、約６．４％、約６．５％、約６．６％、約６．７％、約６．８％、約６．９％、約７％、約７．１％、約７．２％、約７．３％、約７．４％、約７．５％、約７．６％、約７．７％、約７．８％、約７．９％、約８％、約８．１％、約８．２％、約８．３％、約８．４％、約８．５％、約８．６％、約８．７％、約８．８％、約８．９％、約９％、約９．１％、約９．２％、約９．３％、約９．４％、約９．５％、約９．６％、約９．７％、約９．８％、約９．９％、または約１０％のＭｇを含むことができる。全て重量％で表示されている。

いくつかの態様では、アルミニウム合金は、合金の総重量に基づいて、０％～約２％（例えば、０．０１％～２％、０．０５％～１．７５％、０．１％～１．５％、または０．２５％～１％）の量でマンガン（Ｍｎ）を含む。例えば、合金は、０％、約０．０５％、約０．１％、約０．１５％、約０．２％、約０．２５％、約０．３％、約０．３５％、約０．４％、０．４５％、約０．５％、約０．５５、約０．６％、約０．６５％、約０．７％、約０．７５％、約０．８％、約０．８５％、約０．９％、約０．９５％、約１％、約１．０５％、約１．１％、約１．１５％、約１．２％、約１．２５％、約１．３％、約１．３５％、約１．４％、約１．４５％、約１．５％、約１．５５％、約１．６％、約１．６５％、約１．７％、約１．７５％、約１．８％、約１．８５％、約１．９％、約１．９５％、または約２％のＭｎを含むことができる。特定の態様では、Ｍｎは、合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で表示されている。

いくつかの態様では、アルミニウム合金は、合金の総重量に基づいて、０％～約２％（例えば、０．０１％～２％、０．０５％～１．７５％、０．１％～１．５％、または０．１５％～１％）の量でクロム（Ｃｒ）を含む。例えば、合金は、０％、約０．０５％、約０．１％、約０．１５％、約０．２％、約０．２５％、約０．３％、約０．３５％、約０．４％、約０．４５％、約０．５％、約０．５５、約０．６％、約０．６５％、約０．７％、約０．７５％、約０．８％、約０．８５％、約０．９％、約０．９５％、約１％、約１．０５％、約１．１％、約１．１５％、約１．２％、約１．２５％、約１．３％、約１．３５％、約１．４％、約１．４５％、約１．５％、約１．５５％、約１．６％、約１．６５％、約１．７％、約１．７５％、約１．８％、約１．８５％、約１．９％、約１．９５％、または約２％のＣｒを含むことができる。特定の態様では、Ｃｒは、合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で表示されている。

いくつかの態様では、アルミニウム合金は、合金の総重量に基づいて、０％～約２．５％（例えば、０．０１％～２．２５％、０．０２％～２％、０．０３％～１．５％、または０．０４％～１％）の量で銅（Ｃｕ）を含む。例えば、合金は０％、約０．０１％、約０．０２％、約０．０３％、約０．０４％、約０．０５％、約０．０６％、約０．０７％、約０．０８％、約０．０９％、約０．１％、約０．１５％、約０．２％、約０．２５％、約０．３％、約０．３５％、約０．４％、約０．４５％、約０．５％、約０．５５％、約０．６％、約０．６５％、約０．７０％、約０．７５％、約０．８％、約０．８５％、約０．９％、約０．９５％、約１％、約１．０５％、約１．１％、約１．１５％、約１．２％、約１．２５％、約１．３％、約１．３５％、約１．４％、約１．４５％、約１．５％、約１．５５％、約１．６％、約１．６５％、約１．７％、約１．７５％、約１．８％、約１．８５％、約１．９％、約１．９５％、約２％、約２．０５％、約２．１、約２．１５％、約２．２％、約２．２５％、約２．３％、約２．３５％、約２．４％、約２．４５％、または約２．５％のＣｕを含むことができる。特定の態様では、Ｃｕは、合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で表示されている。

いくつかの態様では、アルミニウム合金は、合金の総重量に基づいて、０％～約２％（例えば、０．０１％～２％、０．０５％～１．７５％、０．１％～１．５％、または０．１５％～１％）の量でケイ素（Ｓｉ）を含む。例えば、合金は、０％、約０．０５％、約０．１％、約０．１５％、約０．２％、約０．２５％、約０．３％、約０．３５％、約０．４％、約０．４５％、約０．５％、約０．５５、約０．６％、約０．６５％、約０．７％、約０．７５％、約０．８％、約０．８５％、約０．９％、約０．９５％、約１％、約１．０５％、約１．１％、約１．１５％、約１．２％、約１．２５％、約１．３％、約１．３５％、約１．４％、約１．４５％、約１．５％、約１．５５％、約１．６％、約１．６５％、約１．７％、約１．７５％、約１．８％、約１．８５％、約１．９％、約１．９５％、または約２％のＳｉを含むことができる。特定の態様では、Ｓｉは、合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で表示されている。

特定の態様では、アルミニウム合金は、合金の総重量に基づいて、０％～約２％（例えば、０．０１％～２％、０．０５％～１．７５％、０．１％～１．５％、または０．１５％～１％）の量の鉄（Ｆｅ）を含む。例えば、合金は、０％、約０．０５％、約０．１％、約０．１５％、約０．２％、約０．２５％、約０．３％、約０．３５％、約０．４％、約０．４５％、約０．５％、約０．５５％、約０．６％、約０．６５％、約０．７％、約０．７５％、約０．８％、約０．８５％、約０．９％、約０．９５％、約１％、約１．０５％、約１．１％、約１．１５％、約１．２％、約１．２５％、約１．３％、約１．３５％、約１．４％、約１．４５％、約１．５％、約１．５５％、約１．６％、約１．６５％、約１．７％、約１．７５％、約１．８％、約１．８５％、約１．９％、約１．９５％、または約２％のＦｅを含むことができる。特定の態様では、Ｆｅは、合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で表示されている。

特定の態様では、アルミニウム合金は、合金の総重量に基づいて、０％～約１０％（例えば、０．０１％～１０％、０．０５％～９％、または０．１５％～９％）の量の亜鉛（Ｚｎ）を含む。例えば、合金は、０％、約０．０１％、約０．０２％、約０．０３％、約０．０４％、約０．０５％、約０．０６％、約０．０７％、約０．０８％、約０．０９％、約０．１％、約０．１５％、約０．２％、約０．２５％、約０．３％、約０．３５％、約０．４％、約０．４５％、約０．５％、約０．５５％、約０．６％、約０．６５％、約０．７０％、約０．７５％、約０．８％、約０．８５％、約０．９％、約０．９５％、約１％、約１．１％、約１．２％、約１．３％、約１．４％、約１．５％、約１．６％、約１．７％、約１．８％、約１．９％、約２％、約２．１％、約２．２％、約２．３％、約２．４％、約２．５％、約２．６％、約２．７％、約２．８％、約２．９％、約３％、約３．１％、約３．２％、約３．３％、約３．４％、約３．５％、約３．６％、約３．７％、約３．８％、約３．９％、約４％、約４．１％、約４．２％、約４．３％、約４．４％、約４．５％、約４．６％、約４．７％、約４．８％、約４．９％、約５％、約５．１％、約５．２％、約５．３％、約５．４％、約５．５％、約５．６％、約５．７％、約５．８％、約５．９％、約６％、約６．１％、約６．２％、約６．３％、約６．４％、約６．５％、約６．６％、約６．７％、約６．８％、約６．９％、約７％、約７．１％、約７．２％、約７．３％、約７．４％、約７．５％、約７．６％、約７．７％、約７．８％、約７．９％、約８％、約８．１％、約８．２％、約８．３％、約８．４％、約８．５％、約８．６％、約８．７％、約８．８％、約８．９％、約９％、約９．１％、約９．２％、約９．３％、約９．４％、約９．５％、約９．６％、約９．７％、約９．８％、約９．９％、または約１０％のＺｎを含むことができる。特定の態様では、Ｚｎは、合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で表示されている。

特定の態様では、アルミニウム合金は、合金の総重量に基づいて、約０％～約０．５％（例えば、０％～０．４５％、０．０１％～０．４％、０．０１％～０．３５％、０．０１％～０．２％、または０．０２％～０．１％）の量でジルコニウム（Ｚｒ）を含む。例えば、合金は、０％、約０．００１％、約０．００２％、約０．００３％、約０．００４％、約０．００５％、約０．００６％、約０．００７％、約０．００８％、約０．００９％、約０．０１％、約０．０２％、約０．０３％、約０．０４％、約０．０５％、約０．０６％、約０．０７％、約０．０８％、約０．０９％、約０．１％、約０．１１％、約０．１２％、約０．１３％、約０．１４％、約０．１５％、約０．１６％、約０．１７％、約０．１８％、約０．１９％、約０．２０％、約０．２１％、約０．２２％、約０．２３％、約０．２４％、約０．２５％、約０．２６％、約０．２７％、約０．２８％、約０．２９％、約０．３０％、約０．３１％、約０．３２％、約０．３３％、約０．３４％、約０．３５％、約０．３６％、約０．３７％、約０．３８％、約０．３９％、約０．４０％、約０．４１％、約０．４２％、約０．４３％、約０．４４％、約０．４５％、約０．４６％、約０．４７％、約０．４８％、約０．４９％、または約０．５０％のＺｒを含むことができる。全て重量％で表示されている。

いくつかの態様では、アルミニウム合金は、合金の総重量に基づいて最大０．５％（例えば、０％～約０．５％、０．０１％～約０．４％、約０．０１％～約０．３５％、約０．０１％～約０．２％、または約０．０２％～約０．１％）の量でニッケル（Ｎｉ）を含む。例えば、合金は、約０．００１％、約０．００２％、約０．００３％、約０．００４％、約０．００５％、約０．００６％、約０．００７％、約０．００８％、約０．００９％、約０．０１％、約０．０２％、約０．０３％、約０．０４％、約０．０５％、約０．０６％、約０．０７％、約０．０８％、約０．０９％、約０．１％、約０．１１％、約０．１２％、約０．１３％、約０．１４％、約０．１５％、約０．１６％、約０．１７％、約０．１８％、約０．１９％、約０．２０％、約０．２１％、約０．２２％、約０．２３％、約０．２４％、約０．２５％、約０．２６％、約０．２７％、約０．２８％、約０．２９％、約０．３０％、約０．３１％、約０．３２％、約０．３３％、約０．３４％、約０．３５％、約０．３６％、約０．３７％、約０．３８％、約０．３９％、約０．４０％、約０．４１％、約０．４２％、約０．４３％、約０．４４％、約０．４５％、約０．４６％、約０．４７％、約０．４８％、約０．４９％、または約０．５０％のＮｉを含むことができる。全て重量％で表示されている。

特定の態様では、アルミニウム合金は、合金の総重量に基づいて、最大約０．２５％（例えば、０％～約０．２５％、０％～約０．２％、０％～約０．０５％、０．０１％～約０．１５％、または０．０１％～約０．１％）の量のスズ（Ｓｎ）を含む。例えば、合金は、約０．００１％、約０．００２％、約０．００３％、約０．００４％、約０．００５％、約０．００６％、約０．００７％、約０．００８％、約０．００９％、約０．０１％、約０．０２％、約０．０３％、約０．０４％、約０．０５％、約０．０６％、約０．０７％、約０．０８％、約０．０９％、約０．１％、約０．１１％、約０．１２％、約０．１３％、約０．１４％、約０．１５％、約０．１６％、約０．１７％、約０．１８％、約０．１９％、約０．２０％、約０．２１％、約０．２２％、約０．２３％、約０．２４％、または約０．２５％のＳｎを含むことができる。全て重量％で表示されている。

特定の態様では、アルミニウム合金は、合金の総重量に基づいて、最大約０．１％（例えば、０．０１％～０．１％）の量のチタン（Ｔｉ）を含む。例えば、合金は、約０．００１％、約０．００２％、約０．００３％、約０．００４％、約０．００５％、約０．００６％、約０．００７％、約０．００８％、約０．００９％、約０．０１％、約０．０１１％、約０．０１２％、約０．０１３％、約０．０１４％、約０．０１５％、約０．０１６％、約０．０１７％、約０．０１８％、約０．０１９％、約０．０２％、約０．０２１％、約０．０２２％、約０．０２３％、約０．０２４％、約０．０２５％、約０．０２６％、約０．０２７％、約０．０２８％、約０．０２９％、約０．０３％、約０．０３１％、約０．０３２％、約０．０３３％、約０．０３４％、約０．０３５％、約０．０３６％、約０．０３７％、約０．０３８％、約０．０３９％、約０．０４％、約０．０５％、約０．０５１％、約０．０５２％、約０．０５３％、約０．０５４％、約０．０５５％、約０．０５６％、約０．０５７％、約０．０５８％、約０．０５９％、約０．０６％、約０．０７％、約０．０８％、約０．０９％、約０．０９９％または約０．１％のＴｉを含むことができる。全て重量％で表示されている。

任意により、アルミニウム合金組成物は、それぞれ、約０．０５％以下、約０．０４％以下、約０．０３％以下、約０．０２％以下、または約０．０１％以下の量の不純物と呼ばれる場合がある他の微量元素もさらに含み得る。これらの不純物には、Ｖ、Ｇａ、Ｈｆ、Ｓｒ、またはそれらの組み合わせが含まれ得るが、これらに限定されない。従って、Ｖ、Ｇａ、Ｈｆ、またはＳｒは、約０．０５％以下、約０．０４％以下、約０．０３％以下、約０．０２％以下、または約０．０１％以下の量で合金中に存在し得る。特定の態様では、全ての不純物の合計は、約０．１５％（例えば、約０．１重量％）を超えない。全て重量％で表示されている。特定の態様では、合金の残りの割合は、アルミニウムである。

アルミニウム合金は、ベリリウム（Ｂｅ）を実質的に含まない可能性があり、例えば、約０．０１％以下のＢｅ、約０．００９％、約０．００８％、約０．００７％、約０．００６％、約０．００５％、約０．００４％、約０．００３％、約０．００２％、約０．００１％、約０．０００９％、約０．０００８％、約０．０００７％、約０．０００６％、約０．０００５％、約０．０００４％、約０．０００３％、約０．００２％、約０．０００１％、または０％のＢｅである。

以下に説明するように、アルミニウム合金が溶融形態になると、カルシウム（Ｃａ）が溶融合金に添加される。溶融形態では、アルミニウム合金は、合金の総重量に基づいて、最大約５００ｐｐｍ（例えば、３０ｐｐｍ～５００ｐｐｍ、４０ｐｐｍ～５００ｐｐｍ、５０ｐｐｍ～５００ｐｐｍまで、５０ｐｐｍ～４００ｐｐｍ、または５０ｐｐｍ～２５０ｐｐｍ）の量のＣａを含む。例えば、合金は、約３０ｐｐｍ、約３５ｐｐｍ、約４０ｐｐｍ、約４５ｐｐｍ、約５０ｐｐｍ、約５５ｐｐｍ、約６０ｐｐｍ、約６５ｐｐｍ、約７０ｐｐｍ、約７５ｐｐｍ、約８０ｐｐｍ、約８５ｐｐｍ、約９０ｐｐｍ、約９５ｐｐｍ、約１００ｐｐｍ、約１０５ｐｐｍ、約１１０ｐｐｍ、約１１５ｐｐｍ、約１２０ｐｐｍ、約１２５ｐｐｍ、約１３０ｐｐｍ、約１３５ｐｐｍ、約１４０ｐｐｍ、約１４５ｐｐｍ、約１５０ｐｐｍ、約１５５ｐｐｍ、約１６０ｐｐｍ、約１６５ｐｐｍ、約１７０ｐｐｍ、約１７５ｐｐｍ、約１８０ｐｐｍ、約１８５ｐｐｍ、約１９０ｐｐｍ、約１９５ｐｐｍ、約２００ｐｐｍ、約２０５ｐｐｍ、約２１０ｐｐｍ、約２１５ｐｐｍ、約２２０ｐｐｍ、約２２５ｐｐｍ、約２３０ｐｐｍ、約２３５ｐｐｍ、約２４０ｐｐｍ、約２４５ｐｐｍ、約２５０ｐｐｍ、約２５５ｐｐｍ、約２６０ｐｐｍ、約２６５ｐｐｍ、約２７０ｐｐｍ、約２７５ｐｐｍ、約２８０ｐｐｍ、約２８５ｐｐｍ、約２９０ｐｐｍ、約２９５ｐｐｍ、約３００ｐｐｍ、約３０５ｐｐｍ、約３１０ｐｐｍ、約３１５ｐｐｍ、約３２０ｐｐｍ、約３２５ｐｐｍ、約３３０ｐｐｍ、約３３５ｐｐｍ、約３４０ｐｐｍ、約３４５ｐｐｍ、約３５０ｐｐｍ、約３５５ｐｐｍ、約３６０ｐｐｍ、約３６５ｐｐｍ、約３７０ｐｐｍ、約３７５ｐｐｍ、約３８０ｐｐｍ、約３８５ｐｐｍ、約３９０ｐｐｍ、約３９５ｐｐｍ、約４００ｐｐｍ、約４０５ｐｐｍ、約４１０ｐｐｍ、約４１５ｐｐｍ、約４２０ｐｐｍ、約４２５ｐｐｍ、約４３０ｐｐｍ、約４３５ｐｐｍ、約４４０ｐｐｍ、約４４５ｐｐｍ、約４５０ｐｐｍ、約４５５ｐｐｍ、約４６０ｐｐｍ、約４６５ｐｐｍ、約４７０ｐｐｍ、約４７５ｐｐｍ、約４８０ｐｐｍ、約４８５ｐｐｍ、約４９０ｐｐｍ、約４９５ｐｐｍ、または約５００ｐｐｍのＣａを含むことができる。全て重量ｐｐｍで表示されている。

作製方法
アルミニウム物品の製造方法も本明細書に記載される。アルミニウム合金を鋳造することができ、その後、さらなる処理工程を実行することができる。いくつかの例では、処理工程は、任意の急冷工程、予熱及び／または均質化工程、熱間圧延工程、溶体化工程、予備時効工程、及び高温時効工程を含む。

いくつかの例では、方法は、スラブを鋳造すること、スラブを熱間圧延して、シート、シェートまたはプレートの形の熱間圧延アルミニウム合金を製造すること、アルミニウムシート、シェートまたはプレートを溶液化すること、及びアルミニウムシート、シェートまたはプレートを時効させることを含む。いくつかの例では、スラブは連続鋳造機から出る際に熱急冷される。いくつかのさらなる実施例において、スラブは、連続鋳造機から出る際にコイル状に巻かれる。いくつかの場合では、コイル状スラブは空気中で冷却される。いくつかの場合では、この方法は、コイル状スラブを予熱することをさらに含む。いくつかの場合では、この方法は、時効処理したアルミニウムシート、シェート、またはプレートをコーティングすることをさらに含む。いくつかの場合では、この方法は、コーティングしたアルミニウムシート、シェート、またはプレートを塗料焼き付けすることをさらに含む。この方法の工程は、以下でさらに説明される。

鋳造
本明細書に記載される合金は、連続鋳造（ＣＣ）プロセスを使用してスラブへ鋳造することができる。上述のように、アルミニウム合金は溶融され、溶融形態にあるときに、Ｃａが合金に添加される。必要に応じて、Ｍｇを溶融状態で合金に添加することもできる。いくつかの態様では、Ｍｇの酸化を低減するために鋳造から５時間以内にＭｇが添加される。Ｃａは、溶融合金を鋳造装置、すなわちトラフに供給するときを含む、鋳造前のプロセスの任意の時点で溶融合金に添加することができる。

連続鋳造装置は、任意の適切な連続鋳造装置であり得る。連続鋳造プロセスには、ブロック鋳造機、双ロール鋳造機、または双ベルト鋳造機．の使用を含み得るがこれらに限定されない。連続鋳造は、最大約３５メートル／分（ｍ／分）までの速度で実行することができる。

得られた鋳造アルミニウム合金（スラブ）は、約１０ｍｍなど、約１ｍｍ～約５０ｍｍ（例えば、約１０ｍｍ～約４５ｍｍ、約１５ｍｍ～約４０ｍｍ、または約２０ｍｍ～約３５ｍｍ）の厚さを有することができる。例えば、得られるスラブは、１ｍｍ、２ｍｍ、３ｍｍ、４ｍｍ、５ｍｍ、６ｍｍ、７ｍｍ、８ｍｍ、９ｍｍ、１０ｍｍ、１１ｍｍ、１２ｍｍ、１３ｍｍ、１４ｍｍ、１５ｍｍ、１６ｍｍ、１７ｍｍ、１８ｍｍ、１９ｍｍ、２０ｍｍ、２１ｍｍ、２２ｍｍ、２３ｍｍ、２４ｍｍ、２５ｍｍ、２６ｍｍ、２７ｍｍ、２８ｍｍ、２９ｍｍ、３０ｍｍ、３１ｍｍ、３２ｍｍ、３３ｍｍ、３４ｍｍ、３５ｍｍ、３６ｍｍ、３７ｍｍ、３８ｍｍ、３９ｍｍ、４０ｍｍ、４１ｍｍ、４２ｍｍ、４３ｍｍ、４４ｍｍ、４５ｍｍ、４６ｍｍ、４７ｍｍ、４８ｍｍ、４９ｍｍ、または５０ｍｍの厚さであり得る。

焼入れ
得られたスラブは、連続鋳造機から出る際に任意に熱焼入れすることができる。いくつかの実施例では、焼入れは水で行われる。場合により、水焼入れ工程は、最大約２００℃／秒（例えば、１０℃／秒～１９０℃／秒、２５℃／秒～１７５℃／秒、５０℃／秒～１５０℃／秒、７５℃／秒～１２５℃／秒、または１０℃／秒～５０℃／秒）の速度で実行することができる。水温は、約２０℃～約７５℃（例えば、約２５℃、約３０℃、約３５℃、約４０℃、約４５℃、約５０℃、約５５℃、約６０℃、約６５℃、約７０℃、または約７５℃）であり得る。場合によっては、得られたスラブは、連続鋳造機から出る際にコイル状にすることができる。得られた中間コイルは、空気中で冷却することができる。空冷工程は、約１℃／秒～約３００℃／日の速度で実行することができる。

いくつかの実施例では、連続鋳造機から出たときにスラブを水焼入れすると、質別－Ｔ４状態のアルミニウム合金スラブが得られる。任意選択の水焼入れの後、質別－Ｔ４のスラブは、任意で中間コイルに巻いて、最大２４時間保管することができる。上述の量のＣａを添加しない連続鋳造スラブと比較して、欠陥数及び浸出物の形成（例えば、鉄に富む材料の噴出）が減少する。いくつかの態様では、鋳造アルミニウム合金は、浸出物の数、浸出物のサイズ、及び／または物品中の「縞」によって定量化される、改善された表面を含む。理論に束縛されるものではないが、溶融合金にＣａを添加することにより、鋳造中に酸化物表面層が形成され、表面欠陥及び浸出物の成長が減少すると考えられる。酸化物層の厚さは、Ａｌ－Ｏ比を既知の酸化物厚さの基準と比較することにより、走査型電子顕微鏡を使用して定量化することができる。透過型電子顕微鏡による直接測定も可能である。理論に縛られるものではないが、Ｃａの添加は、熱間圧延中などにスラブが酸化物を自己修復するのにも役立つと考えられている。

コイリング
任意に、スラブは、連続鋳造機から出る際に中間コイルに巻かれてもよい。いくつかの実施例では、スラブは、連続鋳造機から出る際に中間コイルに巻かれ、質別Ｆが得られる。いくつかのさらなる実施例では、コイルは空気中で冷却される。いくつかのなおさらなる実子例では、空冷コイルは、一定時間保管される。いくつかの実施例では、中間コイルは、約１００℃～約３５０℃（例えば、約２００℃または約３００℃）の温度に維持される。いくつかのさらなる実施例では、中間コイルは冷蔵保存されて、自然を防止し、質別Ｆをもたらす。

予熱及び／または均質化
中間コイルは、保管時に、必要に応じて予熱工程で再加熱することができる。いくつかの実施例では、再加熱ステップは、熱間圧延工程のために中間コイルを予熱することを含むことができる。いくつかのさらなる実施例では、再加熱工程は、最大約１５０℃／時（例えば、約１０℃／時または約５０℃／時）の速度で中間コイルを予熱することを含むことができる。中間コイルは、約３５０℃～約５８０℃（例えば、約３７５℃～約５７０℃、約４００℃～約５５０℃、約４２５℃～約５００℃、または約５００℃～約５８０℃）の温度に加熱することができる。中間コイルは、約１分～約１２０分間、好ましくは約６０分間ソーキングすることができる。

場合によっては、鋳造機から出る際のコイルまたはスラブの貯蔵及び／または予熱後の中間コイルを均質化することができる。均質化工程は、スラブまたは中間コイルを加熱して、約、または少なくとも約４５０℃（例えば、少なくとも４６０℃、少なくとも４７０℃、少なくとも４８０℃、少なくとも４９０℃、少なくとも５００℃、少なくとも５１０℃、少なくとも５２０℃、少なくとも５３０℃、少なくとも５４０℃、少なくとも５５０℃、少なくとも５６０℃、少なくとも５７０℃、または少なくとも５８０℃）の、ピーク金属温度（ＰＭＴ）に到達させることができる。例えば、鋳造アルミニウム合金製品を、約４５０℃～約５８０℃、約４６０℃～約５７５℃、約４７０℃～約５７０℃、約４８０℃～約５６５℃、約４９０℃～約５５５℃、または約５００℃～約５５０℃の温度まで加熱することができる。いくつかの場合では、ＰＭＴまでの加熱速度は、約１００℃／時以下、７５℃／時以下、５０℃／時以下、４０５℃／時以下、３０℃／時以下、２５℃／時以下、２０℃／時以下、または１５℃／時以下であり得る。他の場合では、ＰＭＴまでの加熱速度は、約１０℃／分～約１００℃／分（例えば、約１０℃／分～約９０℃／分、約１０℃／分～約７０℃／分、約１０℃／分～約６０℃／分、約２０℃／分～約９０℃／分、約３０℃／分～約８０℃／分、約４０℃／分～約７０℃／分、または約５０℃／分～約６０℃／分）であり得る。

次いで鋳造アルミニウム合金製品は、所定期間ソーキングされる（すなわち、指示された温度で保持される）。場合によっては、鋳造アルミニウム合金製品は、上述のピーク金属温度で少なくとも３０分間ソーキングされ得る。１つの非限定的な例によれば、鋳造アルミニウム合金製品は、最大で約３６時間（例えば、約３０分～約３６時間（両端含む））ソーキングされ得る。例えば、鋳造アルミニウム合金製品は、３０分、１時間、２時間、３時間、４時間、５時間、６時間、７時間、８時間、９時間、１０時間、１１時間、１２時間、１３時間、１４時間、１５時間、１６時間、１７時間、１８時間、１９時間、２０時間、２１時間、２２時間、２３時間、２４時間、２５時間、２６時間、２７時間、２８時間、２９時間、３０時間、３１時間、３２時間、３３時間、３４時間、３５時間、または３６時間、ピーク金属温度でソーキングされ得る。

熱間圧延とコイリング
予熱及び／または均質化工程に続いて、熱間圧延工程が実施され得る。熱間圧延工程は、熱間反転ミル操作、及び／または熱間タンデムミル操作を含むことができる。熱間圧延工程は、約２５０℃～約５５０℃（例えば、約３００℃～約５００℃、または約３５０℃～約４５０℃）の範囲の温度で行うことができる。特定の場合では、鋳造アルミニウム合金製品は、約４ｍｍ～約１５ｍｍ板厚（例えば、約５ｍｍ～約１２ｍｍ板厚）に熱間圧延され、これは、シェートと称され得る。例えば、鋳造アルミニウム合金製品は、約４ｍｍの板厚、約５ｍｍの板厚、約６ｍｍの板厚、約７ｍｍの板厚、約８ｍｍの板厚、約９ｍｍの板厚、約１０ｍｍの板厚、約１１ｍｍの板厚、約１２ｍｍの板厚、約１３ｍｍの板厚、約１４ｍｍの板厚、約１５ｍｍの板厚に熱間圧延することができる。特定の場合では、鋳造アルミニウム合金製品は、１５ｍｍ超の板厚（つまり、プレート）まで熱間圧延することができる。他の場合では、鋳造アルミニウム合金製品は、４ｍｍ未満の板厚（すなわちシート）まで熱間圧延することができる。

熱間圧延工程の最後に、任意にシングルスタンドミルまたはマルチスタンドミル内で、熱間圧延製品をコイルとして巻き上げることができる。コイリング温度は、少なくとも２８５℃であり、約２８５℃～約４５０℃（例えば、約２８５℃～約４００℃、約２８５℃～３５０℃、約３００℃～約３５０℃、または約３１０℃～約３３０℃）の範囲であり得る。

冷間圧延
合金に冷間圧延工程を任意に適用して、最終ゲージ製品を形成することができる。例えば、鋳造アルミニウム合金製品を、約４ｍｍ未満の厚みまで冷間圧延することができる。いくつかの実施例では、シートは、４ｍｍ未満、３ｍｍ未満、２ｍｍ未満、１ｍｍ未満、０．９ｍｍ未満、０．８ｍｍ未満、０．７ｍｍ未満、０．６ｍｍ未満、０．５ｍｍ未満、０．４ｍｍ未満、０．３ｍｍ未満、０．２ｍｍ未満、または０．１ｍｍ未満の厚さを有し得る。圧延されたままのシートの質別は、Ｆ質別と称される。

変形
本明細書に記載のプロセスは、最終ゲージ製品に適用される少なくとも１つの変形ステップを任意に含むことができる。本明細書で使用される「変形する」という用語は、当業者に知られているように、切断、スタンピング、プレス、プレス成形、引き抜き、成形、歪み、または二次元または三次元形状を作成できる他のプロセスを含む。変形ステップは、ほぼ室温（例えば、約１５℃～約３０℃）の温度を有する（冷間成形と呼ばれる）か、または高温に加熱された（温間成形プロセスまたは熱間成形プロセスと呼ばれる）アルミニウム合金シート、プレート、またはシェート上で実施することができる。いくつかの例では、アルミニウム合金物品を成形するために温間成形法が適用され得る。これらの例では、温間成形は、アルミニウム合金製品を約４０℃～約１００℃未満の温度に加熱することを含み得る。その他の例では、アルミニウム合金物品を成形するために熱間成形法が適用され得る。これらの例では、熱間成形は、アルミニウム合金製品を約３℃／秒～約９０℃／秒の加熱速度で約１００℃～約６００℃の温度に加熱すること、アルミニウム合金物品を形成するためにアルミニウム合金製品を変形させること、任意選択で変形工程を繰り返すこと、及び製品を冷却することを含むことができる。いくつかの例では、アルミニウム合金物品を成形するために冷凍成形法が適用され得る。これらの例では、冷凍成形は、アルミニウム合金製品を約０℃～約－２００℃の温度に冷却することを含み得る。

本明細書に記載のアルミニウム合金製品を製造する方法は、熱処理工程を除外することができる。いくつかの例では、アルミニウム製品を製造する方法は、塗装焼き付け工程を除外する。いくつかの例では、アルミニウム製品を製造する方法は、人工時効工程を除外する。いくつかの例では、アルミニウム製品を製造する方法は焼きなまし工程を除外する。

時効
任意に、熱間圧延された金属は人工時効工程に供される。人工時効工程は、合金の高強度特性を発達させ、合金の他の望ましい特性を最適化する。最終製品の機械的特性は、所望の用途に応じて、種々の時効処理条件により制御され得る。いくつかの場合では、本明細書に記載のアルミニウム合金製品は、質別Ｔｘ（例えば、質別Ｔ１、質別Ｔ４、質別Ｔ５、質別Ｔ６、質別Ｔ７、質別Ｔ８）、質別Ｗ、質別Ｏ、または質別Ｆで顧客に引き渡され得る。いくつかの例では、人工時効工程が実行され得る。人工時効工程は、約１００℃～約１４０℃の温度（例えば、約１２０℃または約１２５℃）で行うことができる。人工時効工程は、約１２時間～約３６時間（例えば、約１８時間または約２４時間）行うことができる。いくつかの例では、人工時効工程を１２５℃で２４時間実行して、質別Ｔ６を得ることができる。いくつかのさらに別の例では、合金は自然時効工程に供される。自然時効工程は、質別Ｔ４をもたらすことができる。

コーティング及び／または塗装焼付け
任意に、金属製品はコーティング工程に供される。必要に応じて、コーティング工程は、リン酸亜鉛処理（Ｚｎリン酸処理）及び電着塗装（Ｅコーティング）を含むことができる。リン酸亜鉛処理及びＥコーティングは、当業者に知られているように、アルミニウム産業で一般的に使用される基準に従って行われる。必要に応じて、コーティング工程の後に塗料焼き付け工程を行うことができる。塗料焼き付け工程は、約１５０℃～約２３０℃の温度（例えば、約１８０℃または約２１０℃）で行うことができる。塗料焼き付け工程は、約１０分～約６０分（例えば、約３０分または約４５分）の時間実行することができる。

特性
本明細書に記載の得られた金属製品は、Ｔｘ質別条件（質別Ｔｘは、質別Ｔ１、Ｔ４、Ｔ５、Ｔ６、Ｔ７、またはＴ８を含むことができる）質別Ｗ、質別Ｏ、または質別Ｆを含む様々な質別条件下で、高強度及び高成形性を含む、所望の特性の組み合わせを有する。７ｘｘｘ合金などのいくつかの例では、得られる金属製品は、約４００ＭＰａ～６５０ＭＰａ（例えば、４５０ＭＰａ～６２５ＭＰａ、４７５ＭＰａ～６００ＭＰａ、または５００ＭＰａ～５７５ＭＰａ）の降伏強度を有する。例えば、降伏強度は、約４００ＭＰａ、４１０ＭＰａ、４２０ＭＰａ、４３０ＭＰａ、４４０ＭＰａ、４５０ＭＰａ、４６０ＭＰａ、４７０ＭＰａ、４８０ＭＰａ、４９０ＭＰａ、５００ＭＰａ、５１０ＭＰａ、５２０ＭＰａ、５３０ＭＰａ、５４０ＭＰａ、５５０ＭＰａ、５６０ＭＰａ、５７０ＭＰａ、５８０ＭＰａ、５９０ＭＰａ、６００ＭＰａ、６１０ＭＰａ、６２０ＭＰａ、６３０ＭＰａ、６４０ＭＰａ、または６５０ＭＰａであり得る。任意に、約４００ＭＰａ～６５０ＭＰａの降伏強度を有する金属製品は、質別Ｔ６であり得る。いくつかの例では、得られる金属製品は、約５６０ＭＰａ～６５０ＭＰａの最大降伏強度を有する。例えば、金属製品の最大降伏強度は、約５６０ＭＰａ、５７０ＭＰａ、５８０ＭＰａ、５９０ＭＰａ、６００ＭＰａ、６１０ＭＰａ、６２０ＭＰａ、６３０ＭＰａ、６４０ＭＰａ、または６５０ＭＰａであり得る。任意に、約５６０ＭＰａ～６５０ＭＰａの降伏強度を有する金属製品は、質別Ｔ６であり得る。任意に、金属製品は、金属製品を質別Ｔ４で塗装焼き付けした後（すなわち、人工時効なしで）、約５００ＭＰａ～約６５０ＭＰａの降伏強度を有することができる。質別－Ｏなどの５ｘｘｘ合金の場合、降伏強度は少なくとも１００ＭＰａであり、質別－Ｈ１９では、降伏強度は少なくとも３００ＭＰａであり得る。

いくつかの例では、得られる金属製品は、約５００ＭＰ～６５０ＭＰａ（例えば、５５０ＭＰａ～６２５ＭＰａまたは５７５ＭＰａ６００ＭＰａ）の引張強さを有する。例えば、引張強さは、約５００ＭＰａ、５１０ＭＰａ、５２０ＭＰａ、５３０ＭＰａ、５４０ＭＰａ、５５０ＭＰａ、５６０ＭＰａ、５７０ＭＰａ、５８０ＭＰａ、５９０ＭＰａ、６００ＭＰａ、６１０ＭＰａ、６２０ＭＰａ、６３０ＭＰａ、６４０ＭＰａ、または６５０ＭＰａであり得る。任意に、約５００ＭＰａ～６５０ＭＰａの引張強さを有する金属製品は質別－Ｔ６に入る。

いくつかの例では、得られる金属製品は、約１００°～１６０°（例えば、約１１０°～１５５°または約１２０°～１５０°）の内側曲げ角度を有する。例えば、得られる金属製品の内側曲げ角度は、約１００°、１０１°、１０２°、１０３°、１０４°、１０５°、１０６°、１０７°、１０８°、１０９°、１１０°、１１１°、１１２°、１１３°、１１４°、１１５°、１１６°、１１７°、１１８°、１１９°、１２０°、１２１°、１２２°、１２３°、１２４°、１２５°、１２６°、１２７°、１２８°、１２９°、１３０°、１３１°、１３２°、１３３°、１３４°、１３５°、１３６°、１３７°、１３８°、１３９°、１４０°、１４１°、１４２°、１４３°、１４４°、１４５°、１４６°、１４７°、１４８°、１４９°、１５０°、１５１°、１５２°、１５３°、１５４°、１５５°、１５６°、１５７°、１５８°、１５９°、または１６０°であり得る。任意に、約１００°～１６０°の曲げ角度を有する金属製品は、質別Ｔ６に入り得る。

使用方法
本明細書に記載の合金及び方法は、自動車、航空機、及び鉄道用途を含む自動車及び／または輸送用途、または任意の他の所望の用途で使用することができる。いくつかの実施例では、合金及び方法は、自動車の車体部分製品、例えばバンパー、サイドビーム、ルーフビーム、クロスビーム、ピラー強化材（例えばＡピラー、Ｂピラー、及びＣピラー）、内部パネル、外部パネル、サイドパネル、内部フード、外部フード、またはトランク蓋パネルを作るために使用することができる。本明細書に記載のアルミニウム合金及び方法は、航空機または鉄道車両の用途にも、例えば、外部及び内部パネルを作るためにも使用され得る。

本明細書に記載されている合金及び方法は、電子機器の用途にも使用できる。例えば、本明細書に記載の合金及び方法は、携帯電話及びタブレットコンピュータを含む電子デバイスの筐体を作るためにも使用され得る。いくつかの例では、合金は、携帯電話（例えばスマートフォン）の外部ケーシング用の筐体及びタブレットのボトムシャーシ用の筐体を作るために使用され得る。

いくつかの場合では、本明細書に記載の合金及び方法は工業用途に使用することができる。例えば、本明細書に記載の合金及び方法を使用して、一般流通市場向けの製品を調製することができる。

実施例１
以下に示す組成物のＡＡ５１８２に基づいて８つのサンプルを調製した。サンプルＡは、Ｃａを添加しない対照であり（８ｐｐｍのＣａが合金に存在）、サンプルＢはＣａを添加した。同様に、サンプルＣ及びＥは対照であり、サンプルＤにはＣａを添加した。各サンプルの板厚は１２．６ｍｍであった。サンプルＡ－Ｂは３ｍ／分の速度で鋳造し、サンプルＣ－Ｅは４ｍ／分で鋳造した。サンプルＡＡ、ＢＢ、及びＣＣを、上記のように調製し、３ｍ／分で鋳造した。サンプルＡＡは３６ｐｐｍのＣａを有し、サンプルＢＢ及びＣＣは、サンプルＡＡの組成物を使用し、次に、Ｃａを添加して、それぞれ７２ｐｐｍのＣａ及び１９９ｐｐｍのＣａをサンプルに提供することによって調製した。所望のＣａ濃度に達するまで、特定の間隔でＣａ含有棒の短い部分を加えることによって、Ｃａを添加した。

鋳造後、幅２００ｍｍのスラブを収集して写真を撮影した。サンプルＡの写真を図１に示し、サンプルＢの写真を図２に示す。目視検査から明らかなように、サンプルＡはサンプルＢよりも光沢のある表面を有し、Ｃａ添加によるプラスの効果を示している。サンプルＣ－Ｅの写真を図３に示す。図３に示されるように、滲出液はＣａの添加により小さく見えた。図４は、サンプルＣ及びＤの拡大写真を示し、サンプルＣが左側に示され、サンプルＤが右側に示されている。サンプルＤは、滲出物に関連するより均一な多孔性を持ち、より小さい滲出物を有した。金属間化合物粒子は、サンプルＣ及びＤの両方で小さかったが、サンプルＤの方がより小さかった。

Ａｌ_ｍＦｅＭｎ、α－Ａｌ（ＦｅＭｎ）Ｓｉ、Ａｌ_３Ｆｅ、及びＭｇ_２Ｓｉ（例えば、鉄ベースの金属間化合物粒子（Ｆｅ－ＩＭＣ））を含む金属間粒子含有量を、サンプルＡＡ、ＢＢ、及びＣＣ中のＣａ含有量に関して評価した。図１０は、適切な脱気の欠如により形成された多数の細孔１０１０を示す。図１１は、ＡＡ５１８２アルミニウム合金におけるＦｅ―ＩＭＣの存在を示す。さらに、図１２は、ＡＡ５１８２アルミニウム合金の断面複合図である。図１２は、適切な脱気の欠如により、ＡＡ５１８２アルミニウム合金のバルク全体に細孔１０１０が形成されたことを示している。

実施例２
以下に示す組成物を有するＡＡ６ＸＸＸシリーズアルミニウム合金（例えば、Ｘ６１５）に基づいて、４つのサンプルを調製した。サンプルＦ、Ｈ、Ｉ、Ｊ、及びＬは対照であり、Ｃａは添加しておらず（合金中に６～７ｐｐｍのＣａが存在）、サンプルＧ及びＫには上の実施例１に記載されるようにＣａを添加した。各サンプルの板厚は１２．６ｍｍであった。サンプルＦ～Ｉを３ｍ／分の速度で鋳造し、サンプルＪ～Ｌを４ｍ／分の速度で鋳造した。サンプルＦを０．１６ｐｐｍの水素含有量で製造し、サンプルＧを０．２２ｐｐｍの水素含有量で製造し、サンプルＨを０．１９ｐｐｍの水素含有量で製造し、サンプルＩを０．３０ｐｐｍの水素含有量で製造した。同じ水素含有量を有するサンプルＪ～Ｌを製造した。

再度、各サンプルの写真を撮影した。サンプルＦの写真を図５に示、サンプルＧの写真を図６、サンプルＨの写真を図７に示し、サンプルＩの写真を図８に示す。目視検査では、サンプルＩの表面外観が最も優れていた。他のすべてが同じである場合、水素含有量を増加させることで表面外観が低下した。サンプルＪの写真を図１の左端に示し、サンプルＫの写真を図９中段に示し、サンプルＬの写真を図９の右端に示している。目視検査でわかるように、Ｃａを添加したサンプルＫは優れた表面外観を有し、表面欠陥が少ないことを示している。

サンプルＤＤ及びＥＥを、上述のように調製し、それぞれ３６ｐｐｍのＣａ及び７２ｐｐｍのＣａを含んだ。樹枝状α－Ａｌ（ＦｅＭｎ）Ｓｉ、板状β－ＡｌＦｅＳｉ、Ｑ－Ａｌ_５Ｃｕ_２Ｍｇ_８Ｓｉ_６（例えば、Ｆｅ－ＩＭＣ）、及びＡｌ_２Ｃｕを含む金属間粒子含有量を、Ｃａの含有量に関して評価した。図１３に示すように形成された細孔１０１０は、適切な脱気の欠如によるものであった。図１４は、Ｘ６１５アルミニウム合金におけるＦｅ－ＩＭＣ及びＡｌ_２Ｃｕの存在を示す。さらに、図１５は、Ｘ６１５アルミニウム合金の断面複合図である。図１５は、適切な脱気の欠如により、Ｘ６１５アルミニウム合金のバルク全体に細孔１０１０が形成されたことを示している。図１５に示されるように、Ｘ６１５アルミニウム合金のバルクの中心付近に形成されたより大きなＦｅ－ＩＭＣは、Ｘ６１５アルミニウム合金の製造中に生じる中心線偏析に起因する。

実施例３
ＡＡ３１０４アルミニウム合金をベースに、以下に示す組成物を有する２つのサンプルを作成した。サンプルＧＧでは、上記実施例１に記載のようにＣａを添加した。

サンプルＦＦ及びＧＧは、２９ｐｐｍのＣａを含み、次いでサンプルＧＧが１０７ｐｐｍのＣａを有するようにＣａを添加することを含め、上記のように調製した。α－Ａｌ（ＦｅＭｎ）Ｓｉ、Ａｌ_６ＦｅＭｎ（例えば、Ｆｅ－ＩＭＣ）、及びＭｇ_２Ｓｉを含む金属間粒子含有量を、Ｃａ含有量に関して評価した。サンプルＧＧにおけるＣａの添加は、図１９に示されるように、形成されるα－Ａｌ（ＦｅＭｎ）Ｓｉの量を増加させ、形成されるＡｌ_６ＦｅＭｎの量を減少させた。サンプルＦＦ及びＧＧ。ＸＲＤを使用して定量化された、抽出された粒子中の金属間相の相対比率を以下に示す。

上記の表に示すように、Ｃａを添加してＣａ含有量を増やすと、α－Ａｌ（ＦｅＭｎ）Ｓｉの割合が増加し、Ａｌ_６ＦｅＭｎが減少した。このようなアルファの割合は、下流工程での均質化時間を短縮し、最終製品の金属間化合物分布を改善して、最終的なシート特性を改善し得る。図１６に示すように形成された細孔１０１０は適切な脱気の欠如によるものである。図１７は、ＡＡ３１０４アルミニウム合金中のＦｅ－ＩＭＣ及びＭｇ_２Ｓｉの存在を示す。さらに、図１８は、ＡＡ３１０４アルミニウム合金の断面複合図である。図１８は、適切な脱気の欠如により、ＡＡ３１０４アルミニウム合金のバルク全体に細孔１０１０が形成されたことを示している。

開示された主題の様々な実施例が詳細に参照されており、その１つまたは複数の実施例を上記に記載する。実際、本主題の範囲または精神から逸脱することなく、本開示において様々な修正及び変形をなし得ることが当業者には明らかであろう。例えば、一実施形態の一部として図示または説明されている特徴を別の実施形態に使用して、さらに別の実施形態を生み出してもよい。

好適な方法及び合金製品の実例
実例１は、アルミニウム合金を鋳造するためのプロセスであって、前記プロセスが、アルミニウム合金を溶融して溶融アルミニウム合金を形成することであって、前記溶融アルミニウム合金はＭｇを含む、形成することと、前記溶融アルミニウム合金に少なくとも３０ｐｐｍのＣａを添加することと、前記溶融アルミニウム合金を連続的に鋳造して鋳造アルミニウム合金を形成することと、を含む、前記プロセスである。

実例２は、前記アルミニウム合金がＭｇを含まず、前記プロセスが、前記溶融アルミニウム合金にＭｇを添加することをさらに含む、先行または後続の実例のいずれかに記載のプロセスである。

実例３は、前記アルミニウム合金物品が、５ｘｘｘシリーズアルミニウム合金、６ｘｘｘシリーズアルミニウム合金、または７ｘｘｘシリーズアルミニウム合金である、先行または後続の実例のいずれかに記載のプロセスである。

実例４は、前記Ｃａが５０ｐｐｍ～５００ｐｐｍの量で前記溶融アルミニウム合金に添加される、先行または後続の実例のいずれかに記載のプロセスである。

実例５は、前記Ｃａが５０ｐｐｍ～４００ｐｐｍの量で前記溶融アルミニウム合金に添加される、先行または後続の実例のいずれかに記載のプロセスである。

実例６は、前記Ｃａが５０ｐｐｍ～２５０ｐｐｍの量で前記溶融アルミニウム合金に添加される、先行または後続の実例のいずれかに記載のプロセスである。

実例７は、前記Ｃａが連続鋳造機のトラフ内の前記溶融アルミニウム合金に添加される、先行または後続の実例のいずれかに記載のプロセスである。

実例８は、前記溶融アルミニウム合金が実質的にＢｅを含まない、先行または後続の実例のいずれかに記載のプロセスである。

実例９は、前記鋳造アルミニウム合金が少なくとも０．３重量％のＭｇを含む、先行または後続の実例のいずれかに記載のプロセスである。

実例１０は、前記鋳造アルミニウム合金が酸化物表面層を含む、先行または後続の実例のいずれかに記載のプロセスである。

実例１１は、連続鋳造機から出る際に前記鋳造アルミニウム合金を冷却することをさらに含む、先行または後続の実例のいずれかに記載のプロセスである。

実例１２は、前記冷却する工程が、前記鋳造アルミニウム合金を水焼入れすることを含む、先行または後続の実例のいずれかの方法である。

実例１３は、前記鋳造アルミニウム合金がコイル状にされる、先行または後続の実例のいずれかに記載のプロセスである。

実例１４は、前記アルミニウム合金物品を溶液化すること、前記アルミニウム合金物品を焼入れすること、及び、前記アルミニウム合金物品を時効することを含む、先行または後続の実例のいずれかに記載のプロセスである。

実例１５は、冷間圧延工程を実行する、先行または後続の実例のいずれかに記載のプロセスである。

実例１６は、先行または後続の実例のいずれかに記載のプロセスに従い調製したアルミニウム合金物品である。

実例１７は、前記アルミニウム合金物品が、アルミニウム合金シート、アルミニウム合金プレート、アルミニウム合金シェートである、先行または後続の実例のいずれかに記載のアルミニウム合金である。

実例１８は、前記アルミニウム合金物品が、自動車車体部品、モータービークル部品、輸送車体部品、航空宇宙機体部品、または電子機器筐体を含む、先行または後続の実例のいずれかに記載のアルミニウム合金である。

実例１９は、製品の表面が、カルシウムを添加せずに形成された製品よりも、少なくとも１０％少ない表面欠陥を有する、先行実例のいずれかに記載のアルミニウム合金である。

上記で引用したすべての特許、刊行物、及び抄録は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。本発明の様々な実施形態は、本発明の様々な目的の達成において記載されている。これらの実施形態は、本発明の原理を例示するものに過ぎないことを認識すべきである。その多数の変更及び改変は、以下の特許請求の範囲において定義する本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、当業者には容易に明白である。

Claims

アルミニウム合金を鋳造するためのプロセスであって、前記プロセスは、
アルミニウム合金を溶融して溶融アルミニウム合金を形成することであって、前記溶融アルミニウム合金はＭｇを含む、前記形成することと、
前記溶融アルミニウム合金に少なくとも３０ｐｐｍのＣａを添加することと、
前記溶融アルミニウム合金を連続的に鋳造して鋳造アルミニウム合金を形成することと、を含む、前記プロセス。
前記アルミニウム合金が、Ｍｇを含まず、前記プロセスが、前記溶融アルミニウム合金にＭｇを添加することをさらに含む、請求項１に記載のプロセス。
前記アルミニウム合金物品が、５ｘｘｘシリーズアルミニウム合金、６ｘｘｘシリーズアルミニウム合金、または７ｘｘｘシリーズアルミニウム合金である、請求項１または２に記載のプロセス。
前記Ｃａが５０ｐｐｍ～５００ｐｐｍの量で前記溶融アルミニウム合金に添加される、請求項１～３のいずれか一項に記載のプロセス。
前記Ｃａが５０ｐｐｍ～４００ｐｐｍの量で前記溶融アルミニウム合金に添加される、請求項１～４のいずれか一項に記載のプロセス。
前記Ｃａが５０ｐｐｍ～２５０ｐｐｍの量で前記溶融アルミニウム合金に添加される、請求項１～５のいずれか一項に記載のプロセス。
前記Ｃａが連続鋳造機のトラフ内の前記溶融アルミニウム合金に添加される、請求項１～６のいずれか一項に記載のプロセス。
前記溶融アルミニウム合金が実質的にＢｅを含まない、請求項１～７のいずれか一項に記載のプロセス。
前記鋳造アルミニウム合金が少なくとも０．３重量％のＭｇを含む、請求項１～８のいずれか一項に記載のプロセス。
前記鋳造アルミニウム合金が酸化物表面層を含む、請求項１～９のいずれか一項に記載のプロセス。
連続鋳造機から出る際に前記鋳造アルミニウム合金を冷却することをさらに含む、請求項１～１０のいずれか一項に記載のプロセス。
前記冷却する工程が、前記鋳造アルミニウム合金を水焼入れすることを含む、請求項１１に記載のプロセス。
前記鋳造アルミニウム合金がコイル状にされる、請求項１～１２のいずれかに一項に記載のプロセス。
前記アルミニウム合金物品を溶液化することと、
前記アルミニウム合金物品を焼入れすることと、
前記アルミニウム合金物品を時効することと、をさらに含む、請求項１～１３のいずれかに一項に記載のプロセス。
冷間圧延工程を実行する、請求項１～１４のいずれか一項に記載のプロセス。
請求項１～１５のいずれか一項に記載のプロセスに従い調製した、アルミニウム合金物品。
前記アルミニウム合金物品が、アルミニウム合金シート、アルミニウム合金プレート、またはアルミニウム合金シェートである、請求項１６に記載のアルミニウム合金物品。
前記アルミニウム合金物品が、自動車車体部品、モータービークル部品、輸送車体部品、航空宇宙機体部品、または電子機器筐体である、請求項１６に記載のアルミニウム合金物品。
製品の表面が、カルシウムを添加せずに形成された製品よりも、少なくとも１０％少ない表面欠陥を有する、請求項１６～１８のいずれか一項に記載のアルミニウム合金物品。