JPS624856A - アルミニウム合金板の製造方法 - Google Patents
アルミニウム合金板の製造方法Info
- Publication number
- JPS624856A JPS624856A JP14402885A JP14402885A JPS624856A JP S624856 A JPS624856 A JP S624856A JP 14402885 A JP14402885 A JP 14402885A JP 14402885 A JP14402885 A JP 14402885A JP S624856 A JPS624856 A JP S624856A
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- Japan
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- aluminum alloy
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、成形用高力アルミニウム合金板に関し、ざら
に゛詳しくは従来の２２１９合金に代表されるＣｕ、Ｍ
ｎを含有するアルミニウム合金板において、軟化処理後
、成形加工を施しても肌荒れの生じない材料の製造方法
に関するものである。
に゛詳しくは従来の２２１９合金に代表されるＣｕ、Ｍ
ｎを含有するアルミニウム合金板において、軟化処理後
、成形加工を施しても肌荒れの生じない材料の製造方法
に関するものである。
（従来の技術）
一般に成形用高力アルミニウム合金は、航空機その他の
内外装板、機器の外装等に用いられ、通常軟質材にて予
＠成形加工を施し、続いて溶体化・焼入れ処理を行ない
、焼入れ直後の強度が低い短時間の間に最終成形加工を
行なった後、時効処理を施して高強度とする製造工程が
採用されている。
内外装板、機器の外装等に用いられ、通常軟質材にて予
＠成形加工を施し、続いて溶体化・焼入れ処理を行ない
、焼入れ直後の強度が低い短時間の間に最終成形加工を
行なった後、時効処理を施して高強度とする製造工程が
採用されている。
（発明が解決しようとする問題点）
しかし上記の従来の製造工程では、軟質材で１〜１０％
程度の予＠成形加工を受けた部分は、その後の溶体化会
焼入れ工程で著しく粗大な再結晶組織となり、最終成形
加工において肌荒れが発生し、成形加工を不可能にした
り、ケミカル串ミリング（Ｃｈｅ＋５ｉｃａｌ Ｍｉｌ
ｌｉｎｇ）性が悪く、製品の疲労特性および強度低下の
原因となっていた。
程度の予＠成形加工を受けた部分は、その後の溶体化会
焼入れ工程で著しく粗大な再結晶組織となり、最終成形
加工において肌荒れが発生し、成形加工を不可能にした
り、ケミカル串ミリング（Ｃｈｅ＋５ｉｃａｌ Ｍｉｌ
ｌｉｎｇ）性が悪く、製品の疲労特性および強度低下の
原因となっていた。
したがって本発明の目的は、成形用高力アルミニウム合
金板、さらに詳しくは従来の２２１９合金に代表される
Ｃｕ、Ｍｎを含有するアルミニウム合金板を製造するに
当り、軟質材の状態でも結晶粒が微細であり、予備成形
加工を施し、その後の溶体化・焼入れ後の再結晶粒が粗
大にならず、最終成形加工後も均一微細な結晶粒を有し
て肌荒れの生じない成形性の優れた材料の製造法を提供
することにある。
金板、さらに詳しくは従来の２２１９合金に代表される
Ｃｕ、Ｍｎを含有するアルミニウム合金板を製造するに
当り、軟質材の状態でも結晶粒が微細であり、予備成形
加工を施し、その後の溶体化・焼入れ後の再結晶粒が粗
大にならず、最終成形加工後も均一微細な結晶粒を有し
て肌荒れの生じない成形性の優れた材料の製造法を提供
することにある。
（問題点を解決するための手段）
本発明者らは上記問題点を克服するため鋭意研究を重ね
た結果、Ｃｕ、Ｍｎを含有するアルミニウム合金を均質
化処理後、圧延を施した後、所定温度で溶体化処理して
添加元素をマトリックスに固溶させ、急冷することによ
り、その状態を室温にもちきたすか、またはその後Ｇ、
Ｐ相あるいはθ′中間相が析出した状態において、次に
適度の歪を加えることにより、次の軟化処理で微細な再
結晶粒が得られ、この状態で成形加工を施し、さらに溶
体化処理および最終成形加工を施しても肌荒れが生じな
いことを見出し、この知見に基づき本発明をなすに至っ
た。
た結果、Ｃｕ、Ｍｎを含有するアルミニウム合金を均質
化処理後、圧延を施した後、所定温度で溶体化処理して
添加元素をマトリックスに固溶させ、急冷することによ
り、その状態を室温にもちきたすか、またはその後Ｇ、
Ｐ相あるいはθ′中間相が析出した状態において、次に
適度の歪を加えることにより、次の軟化処理で微細な再
結晶粒が得られ、この状態で成形加工を施し、さらに溶
体化処理および最終成形加工を施しても肌荒れが生じな
いことを見出し、この知見に基づき本発明をなすに至っ
た。
すなわち本発明は、Ｃｕ及びＭｎを含有するアルミニウ
ム合金を均質化処理後、圧延を施し次いでこれを４７０
〜５６０℃の温度にて加熱保持後、室温まで冷却し、次
いで室温から２５０℃の温度の間で５〜５０％の加工を
施した後、さらに３６０〜５００℃の温度で軟化するこ
とを特徴とする成形加工性に優れたアルミニウム合金板
の製造方法を提供するものである。
ム合金を均質化処理後、圧延を施し次いでこれを４７０
〜５６０℃の温度にて加熱保持後、室温まで冷却し、次
いで室温から２５０℃の温度の間で５〜５０％の加工を
施した後、さらに３６０〜５００℃の温度で軟化するこ
とを特徴とする成形加工性に優れたアルミニウム合金板
の製造方法を提供するものである。
本発明において、Ｃｕ、Ｍｎを含有するアルミニウム合
金の鋳塊を均質化処理後、熱間圧延あるいはざらに冷間
圧延を行なって板材とした後、まず４７０〜５６０℃の
温度で加熱保持し、好ましくは０．６℃／■ｉｎ以上の
冷却速度で、より好ましくは水焼入れにより室温まで冷
却を行なう、これは溶質原子が過飽和に固溶している状
態、またはその後ｃ 、 ｐ、相あるいはθ′中間相が
析出した状態にすることにあるが、上記加熱温度が４７
０℃未満では充分な固溶ができず、５６０℃を越える温
度では共晶溶融が起り好ましくない。また加熱保持時間
は、数分間程度でよいが、可能ならば充分な時間の保持
が好ましい。そして加熱保持後の冷却速度は、０．６℃
／■ｉｎ以下になるとθ安定相が析出して、再結晶粒微
細化の効果がなくなることがあるので好ましくない、ま
た室温まで冷却するのは溶質原子を十分に過飽和に固溶
させるためである。
金の鋳塊を均質化処理後、熱間圧延あるいはざらに冷間
圧延を行なって板材とした後、まず４７０〜５６０℃の
温度で加熱保持し、好ましくは０．６℃／■ｉｎ以上の
冷却速度で、より好ましくは水焼入れにより室温まで冷
却を行なう、これは溶質原子が過飽和に固溶している状
態、またはその後ｃ 、 ｐ、相あるいはθ′中間相が
析出した状態にすることにあるが、上記加熱温度が４７
０℃未満では充分な固溶ができず、５６０℃を越える温
度では共晶溶融が起り好ましくない。また加熱保持時間
は、数分間程度でよいが、可能ならば充分な時間の保持
が好ましい。そして加熱保持後の冷却速度は、０．６℃
／■ｉｎ以下になるとθ安定相が析出して、再結晶粒微
細化の効果がなくなることがあるので好ましくない、ま
た室温まで冷却するのは溶質原子を十分に過飽和に固溶
させるためである。
次いで室温から２５０℃の温度の間で５〜５０％の冷間
あるいは温間加工、好ましくは室温にて１０〜３０％の
冷間加工を行なう、これは微細再結晶粒を得るために必
要な適度な量の転位を導入させることにあるが、５％未
満の加工では転位の量が少なく、５０％を越える加工で
は転位の量が多くなり、いずれも再結晶粒が大きくなる
ので好ましくない。またこの時の加工温度が、２５０℃
の温度を越えると、θ安定相の析出あるいは転位の消滅
が起り好ましくない、できれば室温にて１０〜３０％の
冷間加工が好ましい。
あるいは温間加工、好ましくは室温にて１０〜３０％の
冷間加工を行なう、これは微細再結晶粒を得るために必
要な適度な量の転位を導入させることにあるが、５％未
満の加工では転位の量が少なく、５０％を越える加工で
は転位の量が多くなり、いずれも再結晶粒が大きくなる
ので好ましくない。またこの時の加工温度が、２５０℃
の温度を越えると、θ安定相の析出あるいは転位の消滅
が起り好ましくない、できれば室温にて１０〜３０％の
冷間加工が好ましい。
次いで急速加熱（およそ４０℃／ ｈ ｒ以上）により
３６０〜５００℃の温度で軟化処理を行なう、これは急
速加熱により、加工で導入された転位を微細均一なセル
組織として分布させ、それを核として再結晶を生じて、
微細な再結晶組織を得るためである。加熱速度時間が長
い場合には、軟化温度への加熱中に不均一析出が起ると
共に、転位も完全に消滅するかあるいは粗大な不均一サ
イズのセル組織が残留し、結晶粒が粗大化するため好ま
しくない、また加熱温度は、３６０℃未満の温度では充
分に軟化されず、５００℃を越える温度では結晶粒が著
しく成長するか、あるいは共晶溶融が起り好ましくない
、そして加熱保持時間は、再結晶に必要な時間でよく、
高温側では数分〜数時間でよく、低温側ではより長い保
持時間が必要であるが、６時間程度までの保持時間で充
分である。なお軟化後の冷却は、徐冷が好ましい。
３６０〜５００℃の温度で軟化処理を行なう、これは急
速加熱により、加工で導入された転位を微細均一なセル
組織として分布させ、それを核として再結晶を生じて、
微細な再結晶組織を得るためである。加熱速度時間が長
い場合には、軟化温度への加熱中に不均一析出が起ると
共に、転位も完全に消滅するかあるいは粗大な不均一サ
イズのセル組織が残留し、結晶粒が粗大化するため好ま
しくない、また加熱温度は、３６０℃未満の温度では充
分に軟化されず、５００℃を越える温度では結晶粒が著
しく成長するか、あるいは共晶溶融が起り好ましくない
、そして加熱保持時間は、再結晶に必要な時間でよく、
高温側では数分〜数時間でよく、低温側ではより長い保
持時間が必要であるが、６時間程度までの保持時間で充
分である。なお軟化後の冷却は、徐冷が好ましい。
本発明方法を適用できるＣｕ及びＭｎを含有するアルミ
ニウム合金として好ましいのは、Ｃｕ３．９〜６．８重
量％、Ｍｎ０．２〜１．２重量％を含有し、残部アルミ
ニウム及び不可避の不純物からなるものである。
ニウム合金として好ましいのは、Ｃｕ３．９〜６．８重
量％、Ｍｎ０．２〜１．２重量％を含有し、残部アルミ
ニウム及び不可避の不純物からなるものである。
（実施例）
次に本発明を実施例に基づきさらに詳細に説明する。
実施例
第１表に示す工〜ｍのＡ Ｉ −Ｃｕ −Ｍ ｎ系の合
金を通常の溶製法により鋳造し、Ｃｕ、Ｍｎを含有する
アルミニウム合金の代表例とした。
金を通常の溶製法により鋳造し、Ｃｕ、Ｍｎを含有する
アルミニウム合金の代表例とした。
各鋳塊を４８０℃の温度で２４時間の均質化処理後、４
５０℃の温度より熱間圧延を行ない厚さ５ｍｍの板材を
製造し、続いて冷間圧延を行なって厚さ２ｍｍの板材と
した。
５０℃の温度より熱間圧延を行ない厚さ５ｍｍの板材を
製造し、続いて冷間圧延を行なって厚さ２ｍｍの板材と
した。
これらの板材を本発明の条件、本発明の条件から外れる
条件（比較法）および従来から行なわれている焼鈍処理
の条件（従来法）で処理し、第２表に示した試料を得た
。第２表において試料Ｎｏ。
条件（比較法）および従来から行なわれている焼鈍処理
の条件（従来法）で処理し、第２表に示した試料を得た
。第２表において試料Ｎｏ。
１〜Ｎｏ、１８は、本発明の製造法によるもので、試料
Ｎｏ、１９〜Ｎｏ、３４は比較例で、試料Ｎｏ。
Ｎｏ、１９〜Ｎｏ、３４は比較例で、試料Ｎｏ。
３５は従来のものである。なおいずれの場合も溶体化処
理後常温まで冷却した。
理後常温まで冷却した。
また軟化処理はいずれも第２表に示す条件に８０℃／
ｈ ｒ テ加熱後、２５０℃まで２５℃／ｈｒの冷却速
度で徐冷して行なった。
ｈ ｒ テ加熱後、２５０℃まで２５℃／ｈｒの冷却速
度で徐冷して行なった。
これらの各試料をさらに、１０％、５％、の予備成形加
工（Ｌ方向 引張）を行ない、予備成形加工しないもの
（０％）を含めて、溶体化、焼入れ処理しく５３５℃Ｘ
１ｈｒ水焼入れ）、直ちに最終成形加工（２〜５％Ｌ方
向 引張）を行なった。
工（Ｌ方向 引張）を行ない、予備成形加工しないもの
（０％）を含めて、溶体化、焼入れ処理しく５３５℃Ｘ
１ｈｒ水焼入れ）、直ちに最終成形加工（２〜５％Ｌ方
向 引張）を行なった。
第２表に示した各試料の最終成形加工後の肌荒れの有無
および結晶粒径を第３表に示す。
および結晶粒径を第３表に示す。
第３表から明らかなように、本発明の製造法によれば、
軟化処理後の予備成形加工率が異なっても、最終成形加
工後に肌荒れが発生せず、結晶粒径も微細になっている
。
軟化処理後の予備成形加工率が異なっても、最終成形加
工後に肌荒れが発生せず、結晶粒径も微細になっている
。
なお比較例では、最終成形加工後に肌荒れまたは割れが
発生し、結晶粒径も粗大化している。
発生し、結晶粒径も粗大化している。
表３（３）
結晶粒径（用ｍ）
Ａ：≦２０． Ｂ：＞２０〜≦３０． Ｃ：＞３０〜≦
４０Ｄ：＞４０〜≦５０． Ｅ：＞５０ （発明の効果） 本発明によれば、軟化処理材で予備成形加工を受けた部
分は、後の溶体化、焼入れ処理でも微細均一な再結晶組
織であり、最終成形加工後肌荒れが発生させないアルミ
ニウム板材の製造が可能となる。
４０Ｄ：＞４０〜≦５０． Ｅ：＞５０ （発明の効果） 本発明によれば、軟化処理材で予備成形加工を受けた部
分は、後の溶体化、焼入れ処理でも微細均一な再結晶組
織であり、最終成形加工後肌荒れが発生させないアルミ
ニウム板材の製造が可能となる。
手続補正書 ７．補正の
明細
昭和６０年１２月２６日 ８．補正。
１、事件の表示
昭和６０年特許願第１４４０２８号
２、発明の名称
アルミニウム合金板の製造方法
３、補正をする者
事件との関係 特許出願人
住所 東京都千代田区丸の内２丁目６番１号名称 古河
アルミニウム工業株式会社 ６、補正により増加する発明の数 ０対象 書の「発明の詳細な説明」の欄 内容
アルミニウム工業株式会社 ６、補正により増加する発明の数 ０対象 書の「発明の詳細な説明」の欄 内容
Claims (1)
- Ｃｕ及びＭｎを含有するアルミニウム合金を均質化処理
後、圧延を施し、次いでこれを４７０〜５６０℃の温度
にて加熱保持後、室温まで冷却し、次いで室温から２５
０℃の温度の間で５〜５０％の加工を施した後、さらに
３６０〜５００℃の温度で軟化することを特徴とする成
形加工性に優れたアルミニウム合金板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14402885A JPS624856A (ja) | 1985-07-02 | 1985-07-02 | アルミニウム合金板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14402885A JPS624856A (ja) | 1985-07-02 | 1985-07-02 | アルミニウム合金板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS624856A true JPS624856A (ja) | 1987-01-10 |
| JPH0586466B2 JPH0586466B2 (ja) | 1993-12-13 |
Family
ID=15352642
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14402885A Granted JPS624856A (ja) | 1985-07-02 | 1985-07-02 | アルミニウム合金板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS624856A (ja) |
-
1985
- 1985-07-02 JP JP14402885A patent/JPS624856A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0586466B2 (ja) | 1993-12-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |