成型性、强度及外观品质优异的铝合金板及其制造方法与流程

文档序号:23589130发布日期:2021-01-08 14:24阅读:236来源:国知局
成型性、强度及外观品质优异的铝合金板及其制造方法与流程

本发明涉及一种适合于需要成型性、强度及外观品质等的冲压成型构件、例如运输设备构件或it设备的壳体等的铝合金板及其制造方法。



背景技术:

近年来,为了应对严格性增加的燃耗限制,特别是铝合金材料向运输设备构件的应用逐渐扩大。铝合金材料的最大优点在于它的重量轻,通过置换作为金属材料广泛使用的钢板和铝合金板而能够实现轻型化。另一方面,在确保了运输设备构件等所必要的强度的铝合金材料的情况下,比钢板成型性差,因而强烈期望其改善。在铝合金材料中作为成型性和强度的平衡性相对优异的合金,可举出al-fe系合金。以往,针对al-fe系铝合金板,提出以下方案:通过改善相对于轧制方向成0°方向、45°方向及90°方向的三个方向的拉伸特性,得到高成型性(参照专利文献1)。另外,还有如下提案:通过控制al-fe系化合物的最大粒径和分散密度,提高成型性(参照专利文献2)。

然而,专利文献1、2在得到成型性优异的材料作为输送设备等的部件所需要的强度方面未必都是充分的。特别地,在铝合金板的应用扩大的汽车用车身面板中,冲压成型后大致具有170℃下20分钟的涂装烧制工序。在汽车车身面板用途中,抑制该涂装烧制工序中的软化的对策对确保强度有较大影响,但在现有的al-fe系铝合金材料中对策是不充足的。并且,在al-fe系铝合金材料中,对于冲压成型后容易产生的、成为外观不良的原因的被称为斑纹(リジングマーク)的筋状的花纹,出于材料方面的对策也是不充足的。

[现有技术文献]

[专利文献]

专利文献1:日本特许第3791337号公报

专利文献2:日本特许第5276368号公报



技术实现要素:

[发明要解决的课题]

本发明是鉴于上述问题点而得到的,提供一种铝合金板和其制造方法,其通过控制合金组成和组织,成型性与强度的平衡性优异,并且通过抑制冲压成型后的斑纹的发生,还确保了良好的外观品质。

[用于解决技术课题的手段]

即,本发明在方案1中,为一种成型性、强度及外观品质优异的铝合金板,其特征在于,由铝合金构成,所述铝合金含有fe:1.00~2.20mass%和mn:0.10~1.00mass%,剩余部分由al和不可避免的杂质构成,是实施轧制后的铝合金板,相对于轧制方向成0°、45°及90°的所有方向上,在赋予34%以上的总延伸率、以及、2%的单轴应变后施以170℃下20分钟的热处理的状态下,具有60mpa以上的0.01%屈服强度。在下文中,有时将赋予2%的单轴应变后施以170℃下20分钟的退火的状态下的0.01%屈服强度简写为“涂装烧制后的0.01%屈服强度”。

本发明在方案2中,特征如下:在方案1中,所述铝合金还含有从cu:0.01~0.20mass%及ti:0.005~0.10mass%中选择的1种或2种。

本发明在方案3中,特征如下:在方案1或2中,铝合金板被使用在汽车用车身面板中。

发明效果

根据本发明,提供一种适用于需要成型性、强度、外观品质等的冲压成型构件,例如汽车车身面板那样的运输设备构件或it设备的壳体等的铝合金板及其在工业规模上的制造方法。

附图说明

图1是表示涂装烧制后的0.01%屈服强度和0.2%屈服强度与极限凹陷负荷的相关关系的图表。

图2是表示铝合金板的耐凹陷性的评价方法的说明图。

图3是表示铝合金板的耐凹陷性的评价方法的说明图。

图4是表示铝合金板的耐凹陷性的评价方法的说明图。

具体实施方式

a.成型性、强度及外观品质优异的铝合金板

下面,针对本发明的成型性、强度及外观品质优异的铝合金板(下面,存在简写为“本发明的铝合金板”或简写为“铝合金板”的情况)进行详细说明。

1.合金组成

下面,针对本发明的铝合金板的铝合金成分及其含量进行说明。在本发明中,作为在铝合金板中使用的铝合金,使用为满足成型性、强度及外观品质的特性而含有fe、mn作为必须元素的al-fe-mn系的铝合金。另外,该铝合金可以含有cu和ti的1种或2种作为选择性添加元素。

fe:

fe是为了通过其固溶,或者形成al-fe系化合物,来提高相对于轧制方向成0°、45°及90°的三个方向的强度所需要的元素。另外,由于该al-fe系化合物作为再结晶的晶核发挥功能,因此在再结晶晶粒的细微化方面也发挥效果。fe含量小于1.00mass%(以下,简记为“%”)时,涂装烧制后的0.01%屈服强度不足。此外,如后文所述,在本发明中,将0.01%屈服强度视为材料的屈服应力。另一方面,fe含量超过2.20%时,总延伸率降低而成型性不足。并且,fe含量超过2.20%时,招致粗大化合物的产生,降低铸造性及材料特性。根据以上,fe含量规定为0.10~2.20的范围。此外,优选fe含量为1.20~2.00%的范围。

mn:

mn与fe同样,提高上述三个方向的强度,同时在晶粒的细微化方面也发挥效果。并且,mn通过抑制冲压成型后的斑纹发生的原因、即热轧中的粗大的再结晶晶粒的发生,在斑纹的改善方面发挥效果。mn含量小于0.10%时,涂装烧制后的0.01%屈服强度以及抑制粗大的再结晶晶粒产生的效果不足。另一方面,mn含量超过1.00%时,总延伸率降低而成型性不足。并且,mn含量超过1.00%时,招致粗大化合物的产生,使铸造性及材料特性降低。根据以上,mn含量规定为0.10~1.00%的范围。此外,mn含量优选设定为0.20~0.70%的范围。

cu:

cu在强度的改善方面发挥效果。cu含量小于0.01%时,不能充分发挥其效果。另一方面,cu含量超过0.20%时,由于总延伸率降低而成型性降低。根据以上,cu含量规定为0.01~0.20%的范围。此外,cu含量优选设定为0.02~0.15%的范围。

ti:

ti发挥通过使铸造组织细微化来防止铸造裂纹的效果。ti含量小于0.005%时,不能充分发挥上述效果。另一方面,ti含量超过0.100%时,由于总延伸率降低而成型性降低。根据以上,ti含量规定为0.005~0.100%的范围。此外,优选ti含量设为0.005~0.050%的范围。有时还与ti同时添加b或c,在该发明的情况下,允许与ti一起添加0.05%以下的b或c。

其他主要元素:

铝合金中除上述元素之外通常还含有si、mg、cr、zn。这些元素主要在改善强度方面发挥效果,由于会使总延伸率降低而成型性降低。因此,在本发明中,并未积极地添加这些元素。还可以想到在生产过程中微量混入的情况,但若si、mg、zn各自的含量为0.20%以下,cr的含量为0.10%以下,则不会损害在本发明中得到的作为铝合金板的特性。此外,si、mg、zn各自的含量优选为0.10%以下,cr的含量优选为0.05%以下。

其他不可避免的杂质元素:

另外,本发明中使用的铝合金的剩余部分由al和不可避免的杂质构成。在此,作为不可避免的杂质,可举出na、ca等,若各自小于0.05%,且合计小于0.15%,则不会损害在本发明得到的作为铝合金板的特性。

2.机械特性

以下,针对本发明的铝合金板的机械特性(相对于轧制方向成0°、45°及90°的方向上的、赋予总延伸率、以及、2%的单轴应变后实施以170℃、20分钟的热处理的状态下的0.01%屈服强度(涂装烧制后的0.01%屈服强度)进行说明。

2-1.相对于轧制方向成0°、45°及90°的方向上的总延伸率

在本发明的铝合金板中,作为拉伸特性,将相对于轧制方向成0°、45°及90°的所有方向上的总延伸率规定为34%以上。总延伸率作为成型性的指标而一般性地使用,表示数值越高成型性越优异。在将铝合金板应用于汽车车身面板那样的运输设备构件等中尤其要求高成型性的构件的情况下,相对于轧制方向成0°、45°及90°的方向的至少一者的伸长率小于34%的情况下,总延伸率不充分,无法确保充分的成型性。因此,相对于轧制方向成0°、45°及90°的所有方向上的总延伸率需要为34%以上。特别地,在重视成型性的情况下,这些总延伸率优选为36%以上。

这些总延伸率的上限值没有特别的限定,根据铝合金组成或制造方法而自主决定,在本发明中将上限值设定为50%。此外,总延伸率使用jis5号拉伸试验片(标记点间距离50mm)进行拉伸试验,通过依据jisz2241的对接法进行测定。

2-2.相对于轧制方向成0°、45°及90°的方向上的赋予2%的单轴应变后实施170℃、20分钟的热处理的状态下的0.01%屈服强度(涂装烧制后的0.01%屈服强度)

在铝合金这样的不显示出明确的屈服现象的材料中,一般将除去负荷时的永久形变为0.2%的应力称作0.2%屈服强度,作为屈服应力的替代。而且,一般也同样地使用这样的0.2%屈服强度预测各种特性。例如,已知的是,在汽车车身面板的重要的要求特性之一即耐凹陷性(耐受凹坑那样的塑性变形的强度)的情况下,将极限凹陷负荷设为d(kgf)、将板厚记为t(mm)、将屈服应力记为y(mpa)时,极限凹陷负荷d以d=y×t2的通式表示,在铝合金的情况下,该屈服应力y通常使用0.2%屈服强度。

另一方面,本发明人们进行研究,发现在本发明使用的al-fe-mn系铝合金中,不使用0.2%屈服强度而使用0.01%屈服强度是恰当的。图1是对于本发明中测定的涂装烧制后的0.01%屈服强度及涂装烧制后的0.2%屈服强度(横轴)绘制极限凹陷负荷(纵轴)的图。根据上述凹陷负荷的通式d=y×t2,板厚t全部以1.4mm进行统一,因此凹陷负荷d表示出与屈服应力y呈正相关关系。

由图1可知,在将0.01%屈服强度作为屈服应力的情况下,得到了与凹陷负荷良好的相关关系。另一方面,在将0.2%屈服强度作为屈服应力的情况下,得不到与凹陷负荷良好的相关关系。从该实验结果,本发明的发明人们新发现:在本发明中使用的al-fe-mn系铝合金中,将0.01%屈服强度作为屈服应力是适当的。因此,在本发明中,将0.01%屈服强度作为屈服应力进行特性的规定。

此外,汽车车身面板在冲压成型后进行涂装烧制处理,因此耐凹陷性也是对冲压成型和其后的涂装烧制处理后的面板所要求的特性。作为模拟该一系列工序的处理,在本发明中,在赋予2%的单轴应变后实施了170℃、20分钟的热处理。

在应用于汽车车身面板这样的运输设备构件等的情况下,在本发明的铝合金板中,将在相对于轧制方向成0°、45°及90°的所有方向上的赋予2%的单轴应变后施以170℃、20分钟的热处理(冲压成型和涂装烧制模拟)的状态下的0.01%屈服强度规定为60mpa以上。这些所有方向上的涂装烧制后的0.01%屈服强度的至少一个小于60mpa时,为了确保耐凹陷性而需要过度增加材料板厚等的对策,不能确保铝合金的优点即轻型化效果。因此,上述所有方向上的涂装烧制后的0.01%屈服强度都需要为60mpa以上。特别在重视轻型化效果的情况下,优选上述所有方向上的涂装烧制后的0.01%屈服强度为65mpa以上。

这些涂装烧制后的0.01%屈服强度的上限值没有特别的限定,根据铝合金组成或制造方法而自主决定,在本发明中将上限值设为85mpa。此外,0.01%屈服强度的测定与通常的0.2%屈服强度的测定没有任何变化地按照jisz2241实施。另外,作为冲压成型和涂装烧制工序的模拟,在上述那样的本发明中,在赋予2%的单轴应变后实施170℃下20分钟的热处理。

在此,上述的耐凹陷性是在汽车外板等中所被要求的重要特性之一。本发明人们作为该耐凹陷性的评价,将试验材料成型为图2所示的形状后,为了容易进行最终评价即凹陷的判定而用研磨件研磨头顶部,然后进行模拟涂装烧制工序的170℃×20分钟的热处理后,使用图3所示的压头,如图4所示对成型面板的评价面的中央部施加各种负荷,进行压缩试验,通过目视判断凹坑的产生,以没有发生凹坑的极限负荷作为极限凹陷负荷。此外,以图2所示的成型面板的头顶部的板减少成为2%的方式调整成型高度。另外,图3所示的形状的压头材料使用了mc尼龙。并且,在图4所示的压缩试验中,将压缩试验速度设定为5mm/分。

3.本发明的铝合金板的板厚

接着,针对本发明的铝合金板的板厚进行说明。本发明的铝合金板的用途是以成型性、强度、外观品质等为必要的冲压成型构件,例如汽车车身面板那样的运输设备构件或it设备的壳体等。这些用途所要求的板厚考虑刚性等而为0.7~3.0mm的范围,因此在本发明中,将板厚设定为0.7~3.0mm的范围。板厚小于0.7mm时,耐凹陷性不足。另一方面,板厚超过3.0mm时,得不到轻型化效果。

b.本发明的铝合金板的制造方法

接着,针对本发明的铝合金板的制造方法进行详细说明。本发明的铝合金板是使用上述的成分组成的al-fe-mn系铝合金铸造铸锭,将铸锭后的铸锭热轧,并将热轧板冷轧,通过对冷轧板进行软化热处理而制造的。此外,也可以对铸造后的铸锭实施均质化处理。并且,接着软化热处理工序,可以对轧制板实施4~8%的表皮光轧。另外,上述的热轧后至软化热处理的过程中不实施中间退火。

4.铸造工序

首先,按照常规方法熔融具有上述组成的铝合金,适当选择连续铸造轧制或半连续铸造法(dc铸造法)等的熔融铸造法,按照常规方法铸锭。

5.均质化处理工序

铸造工序的下一工序可以实施均质处理工序,但在该情况下,以添加元素的均匀化、al-fe系化合物以及al-fe-mn系化合物的间断化、fe和mn的析出或固溶的调整为目的。通过均质化处理,引起添加元素的均匀化及al-fe-mn系化合物的间断化、并且引起fe的析出,由此,提高总延伸率,提高成型性。此外,在al-fe-mn系铝合金中,均质化处理带来的提高总延伸率和提高强度是矛盾关系,因此特别地在重视强度的情况下,优选不实施均质化处理。

均质化处理通过380~620℃的温度下1~24小时的加热处理来进行。处理温度超过620℃时,由于fe的过度析出而0.01%屈服强度降低。另一方面,出于材料特性的观点,如也可以省略均质化处理那样,均质化处理的温度的下限为室温以上即可。然而,在处理温度小于380℃时,均质化处理的效果未充分地发挥,形成与省略均质化处理的情况大致同等的材料特性。根据以上,在实施均质化处理的情况下,将处理温度设定为380~620℃。此外,处理温度优选为380~550℃。

此外,为了稳定地发挥均质化处理的效果,需要至少1小时的保持。保持时间的上限没有特别的限定,但出于生产效率和经济性观点,优选设定为24小时。因此,均质化处理的保持时间优选1~24小时。保持时间优选为2~10小时。

6.热轧工序

在均质化处理工序的下一工序、或者省略均质化处理工序的情况下,在铸造工序的下一工序即热轧工序中,将开始温度规定为250~430℃,将结束温度规定为150~330℃。该温度管理的目的之一是抑制冲压成型后产生的被称作斑纹的筋状的外观缺陷的原因、即热轧中的粗大再结晶晶粒的产生。此外,目的也在于,为了确保对涂装烧制后的0.01%屈服强度的增大有效的fe、mn的固溶,抑制热轧中的fe、mn的析出。

在热轧工序的开始温度小于250℃或结束温度小于150℃时,热轧中容易发生被称作裂边的板宽端部的开裂,此外抗变形性升高,妨碍生产性。另一方面,开始温度或结束温度分别超过430℃、330℃时,在热轧中或热轧结束后的冷却过程中,招致粗大再结晶晶粒的发生。其结果,可能会招致斑纹的发生,并且,促进fe的析出,还招致涂装烧制后的0.01%屈服强度的降低。根据以上,需要将热轧工序的开始温度设为250~430℃,将结束温度设为150~330℃。另外,热轧工序中优选的开始温度为280~350℃,优选的结束温度为170~300℃。

此外,在实施均质化处理的情况下,在均质化处理工序至热轧工序之间,可以设置一次至室温的冷却工序,可以是均质化处理结束后直接冷却至热轧开始温度,到达规定的温度后开始热轧。

7.冷轧工序

接着热轧工序,不实施中间退火地以50%以上的轧制率实施冷轧。在此,不实施中间退火是因为中间退火会使得软化热处理后的晶体粒径粗大化、涂装烧制后的0.01%屈服强度降低。另外,即使在冷轧的轧制率小于50%的情况下,同样地成为晶体粒径的粗大化的主要原因,招致涂装烧制后的0.01%屈服强度的降低。因此,需要将冷轧的轧制率设定为50%以上。冷轧的轧制率优选设为75%以上。此外,出于材料特性的观点,未特别记载冷轧中的轧制率的上限,但过度大的轧制率招致冷轧的路径数增加引起生产性降低,因此在本发明中将上限值设定为97%。

8.软化热处理工序

接着冷轧工序,冷轧板被施以软化热处理工序。

连续式的软化热处理时,以380~620℃的温度、5分钟以内的时间实施。在此,5分钟以内也包含0分钟,这表示在到达希望的温度后直接结束加热。在连续式的软化热处理中,处理温度小于380℃时,再结晶变得不充分,容易招致总延伸率降低,成型性降低。另外,fe和mn的固溶不足,还招致涂装烧制后的0.01%屈服强度的降低。另一方面,处理温度超过620℃时,在连续退火炉的加热炉内的高温强度降低,存在炉内断裂的风险。此外,优选的软化处理温度为500℃~620℃。关于处理时间,处理超过5分钟其效果也是饱和的,因此出于生产性的观点设定为5分钟以内。另外,处理时间优选为0~0.5分钟。此外,处理时间的下限在本发明中设为0分钟(到达希望的温度后立即结束加热,冷却)。

间歇式的软化热处理时,在380~550℃的温度下实施1~24小时。在间歇式的软化热处理中,处理温度小于380℃时,再结晶容易变得不充分,招致总延伸率降低,成型性降低。另一方面,在处理温度超过550℃时,由于晶粒过度粗大,存在招致涂装烧制后的0.01%屈服强度的降低的担忧。此外,优选的软化处理温度为400℃~550℃。关于处理时间,小于1小时时,再结晶变得不充分,存在招致伸长率降低的担忧。另外,出于处理超过24小时其效果也是饱和的这种生产性的观点、以及在超过24小时的处理中招致晶粒的过度粗大化这样的晶粒粗大化抑制的观点,处理时间的上限设为24小时。此外,处理时间优选为1~8小时。

另外,在工业规模的生产中,以线圈形状进行软化处理的间歇式的软化热处理,相比于将板拆卷以板形状进行处理的连续式的软化热处理,升温速度变缓。由此,在间歇式的软化热处理中,再结晶晶粒容易粗大化,容易发生涂装烧制后的0.01%屈服强度的降低以及斑纹。因此,在重视涂装后的0.01%屈服强度及斑纹的抑制的情况下,优选使用连续式的软化热处理方法。

9.表皮光轧工序

接着软化热处理工序,可以设置对轧制板以4~8%的轧制率实施表皮光轧的表皮光轧工序。该表皮光轧以提高涂装烧制后的0.01%屈服强度为主要目的。实施表皮光轧的情况下,若其轧制率小于4%,由于负荷过低而难以进行稳定的轧制。另一方面,轧制率超过8%时,总延伸率的降低变得过大。因此,表皮光轧设为4~8%的范围。

此外,表皮光轧在提高强度方面是有效的,但会很大降低总延伸率,因此在重视两者的平衡性的情况下,优选不积极地实施。另外,表皮光轧之外,对于板厚整体,如果有既保持工业生产性又赋予微小的变形的方法,则可以应用它。

10.矫正工序

接着软化热处理工序、或者表皮光轧工序,为了矫正轧制板的平坦度等,有时进行利用辊式矫直机或张力平整机等的矫正。在这样的矫正工序中所赋予的变形量小,因此并不妨碍本发明的效果。

实施例

下面,在实施例中,对比发明例和比较例进行说明。这些实施例示出本发明的一实施方式,本发明并不限定于此。

通过dc铸造来铸造出具有表1所示的组成的铝合金,针对其中的一部分,以表2、3所示的条件进行均质化处理。此外,在表1中,“-”表示小于检测极限。表2、3中的均质化处理的栏为“无”,表示省略了均质化处理。另外,均质化处理的栏的保持结束后的冷却栏被记载为“至室温”的,是指均质化处理后冷却至室温后,再次加热至热轧的开始温度,以表2、3所示的条件进行热轧。另一方面,记载为“至热轧开始温度”的,是指不在均质化处理后冷却至室温,而是从均质化处理温度冷却至热轧开始温度,以表2、3所示的条件进行热轧。

[表1]

表1

[表2]

[表3]

热轧之后,不进行中间退火地以表2、3所示的轧制率进行冷轧,接着,以表2、3所示的条件进行软化热处理,然后以表2、3所示的条件进行或者不进行表皮光轧而制成最终轧制板。关于最终轧制板的板厚,也在表2、3中示出。

此外,软化热处理以模拟连续式的软化热处理的盐浴炉中的处理、模拟间歇式的软化热处理的大气炉中的处理、以及实际的连续退火炉中的处理的三种模式下实施。

实施例1(机械特性评价)

将通过上述的方式制作的轧制板作为试验材料使用,通过上述的方法,测定了相对于轧制方向成0°、45°及90°的所有方向上的总延伸率、涂装烧制后的0.01%屈服强度、作为参考的涂装烧制后的0.2%屈服强度。涂装烧制后的0.01%屈服强度和0.2%屈服强度在表2、3中记为bh后0.01%屈服强度和0.2%屈服强度。作为冲压成型及涂装烧制工序的模拟,像上述那样在本发明中,赋予2%的单轴应变后施以170℃下20分钟的热处理。此外,总延伸率的测定是2%的单轴应变赋予或进行170℃下20分钟的热处理前的最终板的特性。

此外,关于总延伸率、涂装烧制后的0.01%屈服强度和0.2%屈服强度,将测量的三个方向的值中最低的值表示在表2、3中。

如表2、3所示,在本发明例a1~a45中,满足本发明中规定的总延伸率、涂装烧制后的0.01%屈服强度,兼具良好的成型性和机械特性。

与此不同,在比较例b1~10、b12中,本发明中规定的总延伸率、涂装烧制后的0.01%屈服强度的至少任一者变差。另外,在比较例b11、13中,难以进行铝合金板的制造。

具体而言,在比较例b1中,mn的含量多而fe的含量少,并且si含量多,另外热轧开始温度也高,不满足本发明规定的组分范围和制造条件范围,因此涂装烧制后的0.01%屈服强度低。

在比较例b2~b4中,fe的含量少,不满足本发明中规定的组分范围,因此涂装烧制后的0.01%屈服强度低。

在比较例b6、b8中,mn的含量少,不满足本发明中规定的组分范围,因此涂装烧制后的0.01%屈服强度低。

比较例b13中,fe、mn及ti的含量多,不满足本发明中规定的组分范围,因此铸造时的熔液流动性恶化,无法实施铸锭。

在比较例b12中,cu的含量多,不满足本发明中规定的组分范围,因此总延伸率低。

在比较例b5中,表皮光轧的轧制率高,偏离了本发明规定的制造条件范围,因此总延伸率低。

在比较例b7中,表皮光轧的轧制率小,不满足本发明规定的制造条件范围,因此无法实施稳定的表皮光轧。

在比较例b9中,软化热处理温度低,不满足本发明规定的制造条件范围,因此总延伸率低。

在比较例b10中,热轧的开始温度和结束温度高,不满足本发明规定的制造条件范围,因此涂装烧制后的0.01%屈服强度低。

在比较例b11中,热轧的开始温度和结束温度低,不满足本发明中规定的制造条件范围,因此显著产生热轧中的裂边,无法进行其以后的制作。

本发明例中,在主要元素即fe、mn的添加量、热轧条件、冷轧条件、软化热处理条件、表皮光轧条件(如上所述,在重视总延伸率与强度的平衡性的情况下优选不进行。)处于更优选的条件范围中的本发明例a3、a4、a7、a10~a12、a17~a20、a21~25、a31~37、a38~a41、a43、a44中,示出存在总延伸率和涂装烧制后的0.01%屈服强度之和的值较高的趋势,尤其是平衡性良好地兼具二者。

实施例2(耐凹陷性评价)

在表2、3中记载的最终轧制板中,使用一部分实施耐凹陷性的评价。评价方法如上所述,将结果表示在表4中。在表4中,对表2、3的项目补充了极限凹陷负荷。表4所示的、图示涂装烧制后的0.01%屈服强度和0.2%屈服强度与极限凹陷负荷的是上述的图1。通过本评价,不能确认极限凹陷负荷与一般的0.2%屈服强度之间的相关关系,新发现了与涂装烧制后的0.01%屈服强度的相关关系。

[表4]

实施例3(斑纹评价)

表2、3中记载的最终轧制板中,使用一部分评价抗斑纹性(斑纹产生的难度)。具体而言,在对与轧制方向成90°方向的jis5号试验片施加2~10%(2%间隔)的单轴形变后,用手研磨与轧制方向成90°的方向,通过光阳公司制造的polineta-800进行目视观察表面,根据有无产生斑纹进行评价。在表5中示出结果。在表5中,对表2、3的项目补充了抗斑纹性。此外,表中的机械特性表示如上所述的相对于轧制方向的三个方向的结果。

[表5]

将现有的al-fe系铝合金材料、抗斑纹性不足的比较例b8作为斑纹评价中的基准试样。看得见斑纹的最低形变量与基准试样相比,将具有2%以上小于4%的提高效果的标记○,将具有4%以上的提高效果的标记◎,将具有小于2%的提高效果的标记×。

根据表5可知,斑纹的抑制取决于热轧条件和mn添加。

在a5、a15、a19、a25、a32~a35、a40~42、a45中,mn含量在本发明规定的范围内,且热轧条件为本发明规定的优选范围,因此抗斑纹性良好。

在a30中,mn含量为本发明规定的范围内,并且热轧条件为本发明规定的范围,但由于软化热处理为模拟间歇式的软化热处理的大气炉处理,因此相比于连续式的软化热处理条件,改善抗斑纹性的效果是有限的。

在a37中,mn含量为本发明规定的范围内,并且热轧条件为本发明规定的范围,抗斑纹性提高。但是,相比于优选的热轧开始温度的情况,改善抗斑纹性的效果是有限的。

在b1中,使用一般的3003合金,但由于热轧开始温度高于本发明中规定的范围,因此不能得到改善抗斑纹性的效果。

在b2~b4中,fe含量低,涂装烧制后的0.01%屈服强度低,但mn含量在本发明规定的范围内,且热轧条件为本发明规定的优选范围,因此抗斑纹性良好。

在b10中,mn含量在本发明规定的范围内,但热轧的开始温度和结束温度高,不满足本发明中规定的范围,因此不能得到改善抗斑纹性的效果。

工业可利用性

提供一种铝合金板及其制造方法,其通过控制合金组成和组织,成型性和强度的平衡性优异,并且可以抑制冲压成型后的斑纹的发生,从而也确保了良好的外观品质。

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