[發明專利]高成形性鋁合金板

在審

• 申請號: 201710173807.9
• 申請日: 2017-03-22
• 公開（公告）號: CN107267816A
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發明（設計）人: 越能悠貴;有賀康博
• 申請（專利權）人: 株式會社神戶制鋼所
• 主分類號: C22C21/02
• 分類號: C22C21/02;C22C21/08;C22C21/16;C22C21/00;C22C21/10;C22F1/04;C22F1/043;C22F1/047;C22F1/053;C22F1/057
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司11021
• 代理人: 張玉玲

技術領域

本發明涉及成形性優良的Al－Mg－Si系鋁合金板。本發明中所說的鋁合金板是熱軋板、冷軋板等軋制板，是指在實施了固溶處理及淬火處理等調質后成形為作為其用途的汽車構件等、進行涂裝烘烤硬化處理前的鋁合金板。此外，以下記載中也將鋁稱為Alumi或Al。

背景技術

近年來，從考慮地球環境等角度出發，汽車等車輛的輕量化的社會需求愈發高漲。為了響應這一要求，作為汽車的材料，代替鋼板等鋼鐵材料的、成形性和涂裝烘烤硬化性(Bake Hard性、以下也稱為BH性)優良且更輕量的鋁合金材料的應用正在增加。

作為汽車的外面板、內面板等大型汽車面板材料用的鋁合金板，代表性的可以例示出Al－Mg－Si系的AA或JIS 6000系(以下也簡稱為6000系)鋁合金板。該6000系鋁合金板具有含有Si、Mg作為必須成分的組成，成形時，以低屈服強度(低強度)來確保成形性，通過成形后的面板的涂裝烘烤處理等人工時效(硬化)處理時的加熱而屈服強度(強度)提高，可以確保必要的強度，涂裝烘烤硬化性優良。

從設計性角度出發，汽車的外面板即使在角部、車身特征線(キャラクターライン)等的形狀突出化或復雜化時，也需要以無變形、無褶皺的漂亮的曲面結構來實現鮮明的車身特征線。此外，就汽車的內面板而言，即使由于與上述外面板的關系而使所設計的凹凸形狀變深(高)、復雜化，也需要實現無變形、無褶皺的曲面結構。

并且，這樣的高成形性化的要求隨著作為原材的鋁合金板的應用拓寬而逐年嚴格起來。

但是，在不對通常的(現有的)合金組成范圍、通常的制造工序和條件進行大幅變更的條件下，用作為比鋼板原材更難加工的材料的6000系鋁合金板來實現這樣的汽車面板材料用途所要求的高成形性化，這成為一個相當難的課題。

相對與此，眾所周知，一直以來，在上述汽車面板材料用的原材6000系鋁合金板中，對于用于提高上述成形性、BH特性的組成、組織控制的手段，已知從晶粒直徑的控制到包括集合組織的控制在內的原子的集合體(團簇)的控制已提出了多種方案。

在這些組織控制手段中，此前也已經提出了對通過SEM/EBSD(或EBSP)法測定的小角晶界的比例進行控制的方案。

例如，專利文獻1提出：作為上述面板材料用的、沖壓成形時的皺痕性優良的6000系鋁合金板，作為該板的寬度方向剖面中的集合組織的、位于板厚中心部的集合組織在Goss取向的面積率為4％以下，并且傾角為5～15°的小角晶界的比例為5％以下。

該專利文獻1中，上述板厚中心部(板厚中央位置)中上述小角晶界的比例高時，結晶晶界的全長變長，在對板進行沖壓成形的情況下，板的某些部位、特別是板的寬度方向的部位的拉伸變形能力變得不均勻，板的整個寬度方向的拉伸變形能力降低。

因此，專利文獻1中，在成形條件更嚴格的情況下，成形性會降低，防止容易產生皺痕，為了提高皺痕性而抑制上述小角晶界的比例。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2009－173972號公報

發明內容

發明要解決的課題

但是，該專利文獻1的提高成形性的目的并不是為了實現如下這樣的汽車面板材料所要求的嚴格的高成形性：即在不脫離沖壓成形中的提高上述皺痕性的范圍內，由上述的漂亮的曲面結構實現鮮明的車身特征線的高成形性。

并且，根據本發明人們的見地，如該專利文獻1那樣僅抑制上述集合組織的Goss取向的面積率、上述小角晶界的比例的情況下，不能實現上述的用以實現車身特征線的高成形性。

因此，實際情況是，為了實現這樣的高成形性，目前僅存在變更面板設計、變更成形條件以緩和成形時的負荷或大幅降低6000系鋁合金板成形時的強度等現有公知的對策。

本發明是為了解決這樣的課題而作出的，目的在于，提供一種作為汽車面板材料用的、可以在不大幅改變現有的6000系鋁合金板的組成和制造條件的條件下制造的高成形性6000系鋁合金板。

用于解決課題的手段

為了實現該目的，本發明的高成形性鋁合金板的主旨為一種Al－Mg－Si系鋁合金板，其以質量％計分別含有Si：0.30～2.0％、Mg：0.20～1.5％、Cu：0.05～1.0％、Mn：超過0％且為1.0％以下、Fe：超過0％且為1.0％以下，余量由Al及不可避免的雜質構成，