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鋁合金板的制作方法

文檔序號(hào):12883432閱讀:308來(lái)源:國(guó)知局

相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)要求2012年6月15日在日本專(zhuān)利局提交的日本發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)第2012-135622號(hào)以及2012年10月30日在日本專(zhuān)利局提交的日本發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)第2012-239301號(hào)的優(yōu)先權(quán),所述日本發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用而并入本申請(qǐng)。

本發(fā)明涉及在陽(yáng)極氧化處理后在板截面的板厚中央部不會(huì)產(chǎn)生帶狀條紋圖案的、陽(yáng)極氧化處理后的板截面質(zhì)量?jī)?yōu)良的鋁合金板。



背景技術(shù):

近年來(lái)鋁合金板在汽車(chē)用內(nèi)部裝飾部件、家電用外板上的應(yīng)用正在增加。無(wú)論在哪一種情況下,制成產(chǎn)品時(shí)都要求具有優(yōu)良的表面質(zhì)量。例如,對(duì)于家電用外板而言要求在陽(yáng)極氧化處理后在板表面上不產(chǎn)生條紋圖案。并且,以往已進(jìn)行了各種為防止條紋圖案的探討研究,并提出了控制化學(xué)成分、最終板的結(jié)晶粒徑、析出物的尺寸以及分布密度等方法。

另一方面,伴隨著鋁合金板的使用的多樣化,不僅是板表面,板截面也要求具有美觀性。具體而言,陽(yáng)極氧化處理后,要求在板截面上不產(chǎn)生條紋圖案。為了解決該課題,提出了使板截面的晶粒均勻的方法。但是,該方法有時(shí)不能獲得對(duì)產(chǎn)生帶狀條紋圖案的改善效果,因此其并未成為充分的解決方案。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)第2000-273563號(hào)公報(bào)

專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)第2006-52436號(hào)公報(bào)

專(zhuān)利文獻(xiàn)3:日本特開(kāi)第2001-40444號(hào)公報(bào)



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

發(fā)明要解決的問(wèn)題

發(fā)明人為了解決鋁合金板在陽(yáng)極氧化處理后的板截面產(chǎn)生帶狀條紋圖案的問(wèn)題,進(jìn)行了各種試驗(yàn)、探討研究。其結(jié)果為,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)在含有對(duì)鋁顯現(xiàn)包晶反應(yīng)的包晶元素以及對(duì)鋁顯現(xiàn)共晶反應(yīng)的mg的鋁合金中,在固溶狀態(tài)下存在的包晶元素以及mg的存在狀態(tài)影響在陽(yáng)極氧化處理后的板截面的帶狀條紋圖案的產(chǎn)生。

本發(fā)明是基于上述發(fā)現(xiàn)而完成的發(fā)明,本發(fā)明的一個(gè)方面在于希望提供一種在陽(yáng)極氧化處理后在板截面的板厚中央部不會(huì)產(chǎn)生帶狀條紋圖案的、陽(yáng)極氧化處理后的板截面質(zhì)量?jī)?yōu)良的鋁合金板。

解決問(wèn)題的技術(shù)方案

本發(fā)明的第1方面所涉及的、陽(yáng)極氧化處理后的板截面質(zhì)量?jī)?yōu)良的鋁合金板,其至少在板截面上形成有陽(yáng)極氧化處理被膜,所述板截面為板厚方向的截面部分,其特征在于,該鋁合金板至少含有包晶元素以及mg,所述包晶元素為對(duì)鋁顯現(xiàn)包晶反應(yīng)的元素,所述mg對(duì)鋁顯現(xiàn)共晶反應(yīng),當(dāng)將所述鋁合金板的板厚記為t(mm),以t/2部分為基準(zhǔn)±0.01×t(mm)的范圍記為板厚中央部,以t/4部分為基準(zhǔn)±0.01×t(mm)的范圍記為板厚1/4部,在板厚方向上從最表層部分到0.02×t(mm)的范圍記為板厚表層部時(shí),在所述鋁合金板板厚方向上的固溶狀態(tài)的所述包晶元素的濃度中,所述板厚中央部和所述板厚1/4部的濃度的差以及所述板厚中央部和所述板厚表層部的濃度的差為0.04%(質(zhì)量%,下同)以下,并且,在所述鋁合金板板厚方向上的固溶狀態(tài)的所述mg的濃度中,所述板厚中央部和所述板厚1/4部的濃度的差以及所述板厚中央部和所述板厚表層部的濃度的差為0.4%以下。

本發(fā)明的第2方面所涉及的、陽(yáng)極氧化處理后的板截面質(zhì)量?jī)?yōu)良的鋁合金板,其特征在于,在第1方面的鋁合金板中,含有作為所述包晶元素的ti:0.001%~0.1%和cr:0.0001%~0.4%中的一種或兩種。

本發(fā)明的第3方面所涉及的、陽(yáng)極氧化處理后的板截面質(zhì)量?jī)?yōu)良的鋁合金板,其特征在于,在第1方面或第2方面的鋁合金板中,含有所述mg:1.0%~6.0%。

本發(fā)明的第4方面所涉及的、陽(yáng)極氧化處理后的板截面質(zhì)量?jī)?yōu)良的鋁合金板,其特征在于,在第1至第3方面中任一方面的鋁合金板中,在含有所述包晶元素以及所述mg的同時(shí),還含有cu:0.5%以下、mn:0.5%以下、fe:0.4%以下,以及si:0.3%以下之中的一種或兩種以上,剩余部分包含al以及不可避免的雜質(zhì)。

本發(fā)明的第5方面所涉及的、陽(yáng)極氧化處理后的板截面質(zhì)量?jī)?yōu)良的鋁合金板,其特征在于,在第1至第4方面中任一方面的鋁合金板中,所述鋁合金板的板厚為0.3mm以上。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種在陽(yáng)極氧化處理后在板截面的板厚中央部不會(huì)產(chǎn)生帶狀條紋圖案的、板截面質(zhì)量?jī)?yōu)良的鋁合金板。并且,對(duì)于板截面(板厚方向的截面部分)而言,無(wú)論是與軋制方向平行的方向、還是與軋制方向成直角的方向、或是其他的任意的方向上的板截面,本發(fā)明的一個(gè)方面的效果都可以奏效。

附圖說(shuō)明

圖1是說(shuō)明本發(fā)明中的板厚中央部、板厚1/4部以及板厚表層部的圖。

具體實(shí)施方式

在本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施方式中,提供了鋁合金板,至少在板截面上形成有陽(yáng)極氧化處理被膜,所述板截面為板厚方向的截面部分,其特征在于,該鋁合金板至少含有包晶元素以及mg,所述包晶元素為對(duì)鋁顯現(xiàn)包晶反應(yīng)的元素,所述mg對(duì)鋁顯現(xiàn)共晶反應(yīng),當(dāng)將所述鋁合金板的板厚記為t(mm)、以t/2部分為基準(zhǔn)±0.01×t(mm)的范圍記為板厚中央部、以t/4部分為基準(zhǔn)±0.01×t(mm)的范圍記為板厚1/4部、在板厚方向上從最表層部分到0.02×t(mm)的范圍記為板厚表層部時(shí),在所述鋁合金板板厚方向上的固溶狀態(tài)的所述包晶元素的濃度中,所述板厚中央部和所述板厚1/4部的濃度的差以及所述板厚中央部和所述板厚表層部的濃度的差為0.04%(質(zhì)量%,下同)以下,并且,在所述鋁合金板板厚方向上的固溶狀態(tài)的所述mg的濃度中,所述板厚中央部和所述板厚1/4部的濃度的差以及所述板厚中央部和所述板厚表層部的濃度的差為0.4%以下。

在本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施方式中,所提供的鋁合金板含有作為所述包晶元素的ti:0.001%~0.1%和cr:0.0001%~0.4%中的一種或兩種。

在本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施方式中,所提供的鋁合金板含有所述mg:1.0%~6.0%。

在本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施方式中,所提供的鋁合金板,在含有所述包晶元素以及所述mg的同時(shí),還含有cu:0.5%以下、mn:0.5%以下、fe:0.4%以下,以及si:0.3%以下之中的一種或兩種以上,剩余部分包含al以及不可避免的雜質(zhì)。

在本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施方式中,所提供的鋁合金板的板厚為0.3mm以上。

本實(shí)施方式的特征在于,在鋁合金板板厚方向上的固溶狀態(tài)包晶元素的濃度中,板厚中央部和板厚1/4部的濃度的差,以及板厚中央部和板厚表層部的濃度的差為0.04%以下,并且,在鋁合金板板厚方向上的固溶狀態(tài)mg的濃度中,板厚中央部和板厚1/4部的濃度的差,以及板厚中央部和板厚表層部的濃度的差為0.4%以下。如果將具備該特征的鋁合金板進(jìn)行陽(yáng)極氧化處理,則在板截面的板厚中央部不會(huì)產(chǎn)生帶狀條紋圖案,從而能夠獲得板截面質(zhì)量?jī)?yōu)良的陽(yáng)極氧化處理鋁合金板。即,板截面質(zhì)量?jī)?yōu)良是指,在一例中,在板截面的板厚中央部不產(chǎn)生帶狀條紋圖案的狀態(tài)。

以下,對(duì)上述板厚中央部、板厚1/4部、板厚表層部進(jìn)行說(shuō)明。如圖1所示,當(dāng)板厚為t(mm)時(shí),所謂板厚中央部是指以t/2部分為基準(zhǔn)±0.01×t(mm)的范圍。所謂板厚1/4部是指以t/4部分為基準(zhǔn)±0.01×t(mm)的范圍。所謂板厚表層部是指,在板厚方向上從最表層部分到0.02×t(mm)的范圍。

在鋁合金板板厚方向上的固溶狀態(tài)包晶元素的濃度中,板厚中央部和板厚1/4部的濃度的差,以及板厚中央部和板厚表層部的濃度的差大于0.04%時(shí),或者在鋁合金板板厚方向上的固溶狀態(tài)mg的濃度中,板厚中央部和板厚1/4部的濃度的差,以及板厚中央部和板厚表層部的濃度的差大于0.4%時(shí),在板截面的板厚中央部產(chǎn)生的帶狀條紋圖案的厚度,當(dāng)板厚為t(mm)時(shí),大致可為0.05~0.15×t(mm)。在這種情況下,陽(yáng)極氧化處理后,易于通過(guò)目視辨別出條紋圖案。即,可能不會(huì)獲得優(yōu)良的表面質(zhì)量。對(duì)于板厚t,若其為通過(guò)目視能夠識(shí)別陽(yáng)極氧化處理后的截面的厚度即可,并無(wú)特別的限定,但優(yōu)選為0.3mm以上,更優(yōu)選為0.5mm以上。

陽(yáng)極氧化處理后,包晶元素以及mg在固溶狀態(tài)下被包含在陽(yáng)極氧化皮膜中,當(dāng)將具有本實(shí)施方式的特征的鋁合金板進(jìn)行陽(yáng)極氧化處理后,在陽(yáng)極氧化處理后的鋁合金板中,對(duì)于被包含在陽(yáng)極氧化皮膜中的固溶狀態(tài)包晶元素的濃度,板厚中央部和板厚1/4部的濃度的差,以及板厚中央部和板厚表層部的濃度的差變?yōu)?.02%以下,并且,對(duì)于被包含在陽(yáng)極氧化皮膜中的固溶狀態(tài)mg的濃度,板厚中央部和板厚1/4部的濃度的差,以及板厚中央部和板厚表層部的濃度的差變?yōu)?.08%以下。

而且,在鋁合金板中,如果固溶狀態(tài)mg的濃度高的區(qū)域不均勻存在,則會(huì)由于該區(qū)域和其周?chē)臐舛炔疃陉?yáng)極氧化處理后的陽(yáng)極氧化皮膜上呈現(xiàn)出圖案。這種現(xiàn)象被認(rèn)為是由于mg在固溶狀態(tài)下被包含在陽(yáng)極氧化皮膜中所引起的。因此,當(dāng)高濃度區(qū)域?yàn)閹顣r(shí),看上去呈條紋圖案。

使用電子射線微量分析儀(epma)進(jìn)行基于通過(guò)照射直徑為1~5μm的電子射線而產(chǎn)生的熒光x射線來(lái)測(cè)量固溶狀態(tài)的包晶元素以及mg的濃度的點(diǎn)分析。由此,求出板厚中央部、板厚1/4部、板厚表層部的各濃度。

作為優(yōu)選的包晶元素,包括ti以及cr。

ti:0.001%~0.1%

ti起到抑制鑄造組織粗大化的作用。優(yōu)選的含量為0.001%~0.1%。當(dāng)ti的含量為0.001%以上時(shí),抑制鑄造組織粗大化的效果可顯著增強(qiáng)。0.1%以下時(shí),粗大的金屬間化合物的生成能夠被抑制,從而在陽(yáng)極氧化處理后在板截面呈現(xiàn)的條紋圖案可變得很不明顯。小于0.001%時(shí)抑制鑄造組織粗大化的作用在某些情況下可能變得不充分。當(dāng)超過(guò)0.1%時(shí),可能會(huì)生成粗大的金屬間化合物,從而在陽(yáng)極氧化處理后可能會(huì)產(chǎn)生由金屬間化合物導(dǎo)致的條紋圖案。

cr:0.0001%~0.4%

cr起到提高鋁合金板的強(qiáng)度以及細(xì)化晶粒的作用。優(yōu)選的含量為0.0001%~0.4%。當(dāng)cr的含量為0.0001%以上時(shí),可顯著增強(qiáng)提高鋁合金板的強(qiáng)度的效果以及細(xì)化晶粒的效果中的至少一個(gè)。0.4%以下時(shí),粗大的金屬間化合物的生成能夠被抑制,從而在陽(yáng)極氧化處理后在板截面呈現(xiàn)的條紋圖案可變得很不明顯。小于0.0001%時(shí),可能會(huì)需要使用高純度的金屬原料。在這種情況下,可能會(huì)導(dǎo)致成本增高,作為工業(yè)用材料是不現(xiàn)實(shí)的。因此,為了充分地獲得提高鋁合金板的強(qiáng)度的效果以及使晶粒細(xì)化的效果,優(yōu)選使含量為0.0001%以上。而且,當(dāng)超過(guò)0.4%時(shí),可能會(huì)生成粗大的金屬間化合物,從而在陽(yáng)極氧化處理后可能會(huì)產(chǎn)生由金屬間化合物導(dǎo)致的條紋圖案。

以下,將對(duì)包晶元素以外的添加元素進(jìn)行說(shuō)明。

mg:1.0%~6.0%

mg起到提高鋁合金板的強(qiáng)度的作用。優(yōu)選的含量為1.0%~6.0%。當(dāng)mg的含量為1.0%以上時(shí),能夠增強(qiáng)提高鋁合金板的強(qiáng)度的效果,當(dāng)為6.0%以下時(shí),能夠獲得良好的軋制性能。當(dāng)小于1.0%時(shí)在某些情況下有可能不能充分地獲得提高強(qiáng)度的效果。當(dāng)超過(guò)6.0%時(shí),在熱軋時(shí)可能會(huì)變得易于產(chǎn)生裂紋,從而軋制可能會(huì)變得困難。

cu:0.5%以下

cu起到提高鋁合金板的強(qiáng)度以及使陽(yáng)極氧化處理后的皮膜整體的色調(diào)均勻的作用。優(yōu)選的含量為0.5%以下。當(dāng)cu的含量為0.5%以下時(shí),在陽(yáng)極氧化處理后在板截面呈現(xiàn)的條紋圖案可變得很不明顯,并且陽(yáng)極氧化處理后的皮膜整體的色調(diào)可變得很均勻。當(dāng)超過(guò)0.5%時(shí),可能會(huì)形成al-cu系的析出物,從而可能產(chǎn)生由金屬間化合物導(dǎo)致的條紋圖案或者皮膜的混濁。

并且,此處的「0.5%以下」不包括0%。即,大于0%且為0.5%以下。以下將說(shuō)明的mn、fe、si也同樣如此。

mn:0.5%以下

mn起到提高鋁合金板的強(qiáng)度以及細(xì)化晶粒的作用。優(yōu)選的含量為0.5%以下。當(dāng)mn的含量為0.5%以下時(shí),陽(yáng)極氧化處理后,在板截面呈現(xiàn)的條紋圖案可變得很不明顯,并且陽(yáng)極氧化處理后的皮膜整體的色調(diào)可變得很均勻。當(dāng)超過(guò)0.5%時(shí),可能會(huì)形成al-mn-si系的結(jié)晶物或析出物,從而可能產(chǎn)生由金屬間化合物導(dǎo)致的條紋圖案或者皮膜的混濁。

fe:0.4%以下

fe起到提高鋁合金板的強(qiáng)度以及細(xì)化晶粒的作用。優(yōu)選的含量為0.4%以下。當(dāng)fe的含量為0.4%以下時(shí),陽(yáng)極氧化處理后,在板截面呈現(xiàn)的條紋圖案可變得很不明顯,并且陽(yáng)極氧化處理后的皮膜整體的色調(diào)可變得很均勻。當(dāng)超過(guò)0.4%時(shí),可能會(huì)形成al-fe-si系和/或al-fe系的結(jié)晶物或析出物,從而可能產(chǎn)生由金屬間化合物導(dǎo)致的條紋圖案或者皮膜的混濁。

si:0.3%以下

si起到提高鋁合金板的強(qiáng)度以及細(xì)化晶粒的作用。優(yōu)選的含量為0.3%以下。當(dāng)si的含量為0.3%以下時(shí),陽(yáng)極氧化處理后,在板截面呈現(xiàn)的條紋圖案可變得很不明顯,并且陽(yáng)極氧化處理后的皮膜整體的色調(diào)可變得很均勻。當(dāng)超過(guò)0.3%時(shí),可能會(huì)形成al-fe-si系的結(jié)晶物或mg-si系的析出物,從而可能產(chǎn)生由金屬間化合物導(dǎo)致的條紋圖案或者皮膜的混濁。

而且,作為不可避免的雜質(zhì),例如,可含有zn等元素。不可避免的雜質(zhì)的優(yōu)選的含量為0.25%以下。

以下,將對(duì)本實(shí)施方式的鋁合金板的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。本實(shí)施方式的鋁合金板通過(guò)對(duì)由常規(guī)的dc鑄造所制造的鑄錠采用常規(guī)方法實(shí)施均質(zhì)化處理、熱軋以及冷軋而被制造。作為優(yōu)選的方法可以是,在鑄造時(shí),通過(guò)在鑄模內(nèi)的熔液中產(chǎn)生流動(dòng)來(lái)制造鑄錠。由此,可有效地抑制在鑄模內(nèi)產(chǎn)生的化學(xué)成分的偏差。作為在鑄模內(nèi)的熔液中產(chǎn)生流動(dòng)的方法可以是,使用攪拌槳的機(jī)械式攪拌、利用渦電流的電磁攪拌、利用洛倫茲力的磁力攪拌、利用超聲波的超聲波攪拌等。

在任一的攪拌方法中,優(yōu)選的熔液的流速均為0.1~5m/s的范圍。當(dāng)熔液的流速在0.1~5m/s的范圍內(nèi)時(shí),尤其能夠增強(qiáng)抑制化學(xué)成分的偏差的效果。當(dāng)熔液的流速過(guò)低時(shí)(熔液的流速低于0.1m/s的范圍),抑制在鑄模內(nèi)產(chǎn)生的化學(xué)成分的偏差的效果在某些情況下有變小的可能性。當(dāng)熔液的流速過(guò)大時(shí)(熔液的流速大于5m/s的范圍),在某些情況下在熔液表面生成的氧化膜有被卷入熔液內(nèi)的可能性。

熔液的流速可通過(guò)調(diào)整熔液溫度(熔液的粘度)以及攪拌條件來(lái)控制。例如,熔液溫度越高熔液的粘度越能夠降低,而熔液溫度越低熔液的粘度越能夠增加。因此,在本實(shí)施方式中,為了獲得所期望的流速可通過(guò)檢測(cè)熔液溫度(熔液的粘度)并基于該檢測(cè)值來(lái)控制熔液溫度(熔液的粘度)。而且,熔液的粘度可基于熔液的化學(xué)成分而變化。例如,當(dāng)化學(xué)成分不同時(shí),即使在同樣的熔液溫度下粘度也可能不同,因此,需要設(shè)定與化學(xué)成分匹配的最適宜的熔液溫度。

作為攪拌條件,在機(jī)械式攪拌的情況下,在一例中,可列舉為攪拌槳的轉(zhuǎn)速、攪拌槳的片數(shù)或者形狀等。在電磁攪拌或磁力攪拌的情況下,在一例中,作為攪拌條件可列舉為所產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)度等。在超聲波攪拌的情況下,在一例中,作為攪拌條件可列舉為聲波的振動(dòng)頻率、強(qiáng)度(聲壓)等。

通過(guò)上述攪拌方法(換言之,控制鑄模內(nèi)的熔液的流速的方法),能夠獲得在鑄錠的截面上化學(xué)成分均勻的鑄錠。其結(jié)果為,在使用所獲得的鑄錠而制造的板的截面上的化學(xué)成分也將變得均勻。即,通過(guò)采用上述攪拌方法,能夠?qū)崿F(xiàn)具有本實(shí)施方式的性狀的鋁合金板的制造。即,在本實(shí)施方式中,為了獲得具有所期望的性狀的鋁合金板而采用上述攪拌方法。

對(duì)所獲得的鋁合金板,如上所述,使用epma進(jìn)行基于通過(guò)照射電子射線而產(chǎn)生的熒光x射線來(lái)測(cè)量濃度的點(diǎn)分析。由此,求出板厚中央部、板厚1/4部以及板厚表層部的包晶元素以及mg的濃度。并且,在確認(rèn)獲得了具有上述本實(shí)施方式的性狀的鋁合金板后,供給陽(yáng)極氧化處理。

實(shí)施例

以下,通過(guò)將本發(fā)明的實(shí)施例與比較例相對(duì)比來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。這些實(shí)施例僅示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式,本發(fā)明并不限于此。

實(shí)施例1、比較例1

將具有表1所示組成的鋁合金通過(guò)dc鑄造制造鑄錠,所制造的鑄錠具有厚度480mm×寬度1500mm的截面尺寸。而且,在鑄造時(shí),在用攪拌槳攪拌鑄模內(nèi)的熔液的狀態(tài)下制造鑄錠以及在不進(jìn)行攪拌的狀態(tài)下制造鑄錠的兩個(gè)條件下進(jìn)行鑄造。

將所獲得的鑄錠在550℃的溫度下進(jìn)行10小時(shí)的均質(zhì)化處理后,冷卻至室溫。對(duì)相當(dāng)于軋制的上下表面以及側(cè)面的部分各進(jìn)行20mm的端面切削后,再加熱到470℃的溫度后開(kāi)始進(jìn)行熱軋,并軋制到8.0mm的厚度。熱軋的結(jié)束溫度為300℃。接下來(lái),進(jìn)行冷軋并軋制到4.0mm,然后,在350℃的溫度下進(jìn)行1小時(shí)的軟化處理。在表2中示出所獲得的鋁合金板(試驗(yàn)材料)的合金組成以及制造鑄錠的條件。

從所獲得的試驗(yàn)材料的寬度中央部切下寬度為20mm的樣品后,將其埋入樹(shù)脂,并進(jìn)行研磨,呈現(xiàn)出與軋制方向成直角的方向的截面,使用epma,求出板厚中央部、板厚1/4部、板厚表層部的固溶狀態(tài)的包晶元素的濃度(固溶ti濃度+固溶cr濃度)以及固溶狀態(tài)mg的濃度。結(jié)果分別在表3、表5中示出。

并且,從所獲得的鋁合金板的寬度中央部切下寬度400mm×長(zhǎng)度50mm的樣品,用銑刀進(jìn)行端面切削加工,并對(duì)與軋制方向成直角的方向的截面通過(guò)噴丸處理完成表面粗糙化加工后,進(jìn)行使用磷酸和硫酸的化學(xué)研磨,之后,進(jìn)行使用硫酸溶液的陽(yáng)極氧化處理,在上述截面形成厚度為10μm的陽(yáng)極氧化皮膜。

對(duì)獲得的陽(yáng)極氧化處理材料,通過(guò)目視確認(rèn)上述截面的板厚中央部的帶狀條紋圖案的有無(wú)(產(chǎn)生的有無(wú))。并且,對(duì)獲得的陽(yáng)極氧化處理材料,求出上述截面的板厚中央部、板厚1/4部、板厚表層部的固溶狀態(tài)的包晶元素的濃度(固溶ti濃度+固溶cr濃度)以及固溶狀態(tài)mg的濃度。結(jié)果分別在表4、表6中示出。

[表1]

[表2]

[表3]

[表4]

[表5]

[表6]

使用在下述條件下所獲得的鑄錠而制造的試驗(yàn)材料11~14,即,鑄造時(shí)在用攪拌槳攪拌鑄模內(nèi)的熔液的狀態(tài)下制造鑄錠,如表3所示,對(duì)于陽(yáng)極氧化處理前的樣品,在板厚方向上的固溶狀態(tài)的包晶元素的濃度的測(cè)量結(jié)果中,板厚中央部和板厚1/4部的濃度的差以及板厚中央部和板厚表層部的濃度的差均為0.04%以下,并且,如表5所示,對(duì)于陽(yáng)極氧化處理前的樣品,在板厚方向上的固溶狀態(tài)mg的濃度的測(cè)量結(jié)果中,板厚中央部和板厚1/4部的濃度的差以及板厚中央部和板厚表層部的濃度的差均為0.4%以下。

并且,在試驗(yàn)材料11~14中,如表4、表6所示,在陽(yáng)極氧化處理后的上述截面的板厚中央部沒(méi)有產(chǎn)生帶狀條紋圖案,試驗(yàn)材料11~14具有優(yōu)良的表面質(zhì)量。

而且,在試驗(yàn)材料11~14中,如表4所示,對(duì)于陽(yáng)極氧化處理后的樣品,在板厚方向上的固溶狀態(tài)的包晶元素的濃度的測(cè)量結(jié)果中,板厚中央部和板厚1/4部的濃度的差以及板厚中央部和板厚表層部的濃度的差均為0.02%以下,并且,如表6所示,對(duì)于陽(yáng)極氧化處理后的樣品,在板厚方向上的固溶狀態(tài)mg的濃度的測(cè)量結(jié)果中,板厚中央部和板厚1/4部的濃度的差以及板厚中央部和板厚表層部的濃度的差均為0.08%以下。

與此相對(duì),如表3、表5所示,使用鑄造時(shí)在不攪拌鑄模內(nèi)的熔液的狀態(tài)下按照常規(guī)方法制造鑄錠所獲得的鑄錠而制造的試驗(yàn)材料15~18不滿足以下的條件中的至少一個(gè):對(duì)于陽(yáng)極氧化處理前的樣品,在板厚方向上的固溶狀態(tài)的包晶元素的濃度的測(cè)量結(jié)果中,板厚中央部和板厚1/4部的濃度的差以及板厚中央部和板厚表層部的濃度的差為0.04%以下的條件,以及對(duì)于陽(yáng)極氧化處理前的樣品,在板厚方向上的固溶狀態(tài)mg的濃度的測(cè)量結(jié)果中,板厚中央部和板厚1/4部的濃度的差以及板厚中央部和板厚表層部的濃度的差為0.4%以下的條件。

并且,在試驗(yàn)材料15~18中,如表4、表6所示,在陽(yáng)極氧化處理后的上述截面的板厚中央部產(chǎn)生了帶狀條紋圖案,試驗(yàn)材料15~18表面質(zhì)量劣化。

而且,在試驗(yàn)材料15~18中存在,如表4所示,對(duì)于陽(yáng)極氧化處理后的樣品,在板厚方向上的固溶狀態(tài)的包晶元素的濃度的測(cè)量結(jié)果中,板厚中央部和板厚1/4部的濃度的差以及板厚中央部和板厚表層部的濃度的差均大于0.02%的試驗(yàn)材料,或如表6所示,對(duì)于陽(yáng)極氧化處理后的樣品,在板厚方向上的固溶狀態(tài)mg的濃度的測(cè)量結(jié)果中,板厚中央部和板厚1/4部的濃度的差以及板厚中央部和板厚表層部的濃度的差均大于0.08%的試驗(yàn)材料。

實(shí)施例1、比較例1為證實(shí)了對(duì)于與軋制方向成直角的方向的截面的效果的例子,對(duì)于與軋制方向平行的方向的截面,在進(jìn)行了與實(shí)施例1、比較例1相同的試驗(yàn)以及評(píng)價(jià)后,獲得了相同的結(jié)果。

實(shí)施例2、比較例2

將具有表7所示組成的鋁合金通過(guò)dc鑄造制造鑄錠,所制造的鑄錠具有厚度500mm×寬度1500mm的截面尺寸。而且,在鑄造時(shí),在用攪拌槳攪拌鑄模內(nèi)的熔液的狀態(tài)下制造鑄錠以及在不進(jìn)行攪拌的狀態(tài)下制造鑄錠的兩個(gè)條件下進(jìn)行鑄造。

將所獲得的鑄錠在525℃的溫度下進(jìn)行12小時(shí)的均質(zhì)化處理后,冷卻至室溫。對(duì)相當(dāng)于軋制的上下表面以及側(cè)面的部分各進(jìn)行20mm的端面切削后,再加熱到480℃的溫度后開(kāi)始進(jìn)行熱軋,并軋制到6.0mm的厚度。熱軋的結(jié)束溫度為300℃。接下來(lái),進(jìn)行冷軋并軋制到3.0mm,然后,在360℃的溫度下進(jìn)行1小時(shí)的軟化處理。在表8中示出所獲得的鋁合金板(試驗(yàn)材料)的合金組成、制造鑄錠的條件,以及與軋制方向平行的方向的拉伸強(qiáng)度。由于試驗(yàn)材料5在熱軋時(shí)產(chǎn)生裂紋,因此不能進(jìn)行冷軋以后的工序。

從所獲得的試驗(yàn)材料的寬度中央部切下寬度為20mm的樣品后,將其埋入樹(shù)脂,并進(jìn)行研磨,呈現(xiàn)出與軋制方向成直角的方向的截面,使用epma,求出板厚中央部、板厚1/4部、板厚表層部的固溶狀態(tài)的包晶元素的濃度(固溶ti濃度+固溶cr濃度),以及固溶狀態(tài)mg的濃度。結(jié)果分別在表9、表11中示出。

并且,從所獲得的鋁合金板的寬度中央部切下寬度400mm×長(zhǎng)度50mm的樣品,用銑刀進(jìn)行端面切削加工,并對(duì)與軋制方向成直角的方向的截面通過(guò)噴丸處理完成表面粗糙化加工后,進(jìn)行使用磷酸和硫酸的化學(xué)研磨,之后,進(jìn)行使用硫酸溶液的陽(yáng)極氧化處理,在上述截面形成厚度為10μm的陽(yáng)極氧化皮膜。

對(duì)獲得的陽(yáng)極氧化處理材料,通過(guò)目視確認(rèn)上述截面的板厚中央部的帶狀條紋圖案的有無(wú)(產(chǎn)生的有無(wú))。并且,對(duì)獲得的陽(yáng)極氧化處理材料,求出上述截面的板厚中央部、板厚1/4部、板厚表層部的固溶狀態(tài)的包晶元素的濃度(固溶ti濃度+固溶cr濃度)以及固溶狀態(tài)mg的濃度。結(jié)果分別在表10、表12中示出。

[表7]

[表8]

[表9]

[表10]

[表11]

[表12]

使用在下述條件下所獲得的鑄錠而制造的試驗(yàn)材料21~23,即,鑄造時(shí)在用攪拌槳攪拌鑄模內(nèi)的熔液的狀態(tài)下制造鑄錠,如表9所示,對(duì)于陽(yáng)極氧化處理前的樣品,在板厚方向上的固溶狀態(tài)的包晶元素的濃度的測(cè)量結(jié)果中,板厚中央部和板厚1/4部的濃度的差以及板厚中央部和板厚表層部的濃度的差均為0.04%以下,并且,如表11所示,對(duì)于陽(yáng)極氧化處理前的樣品,在板厚方向上的固溶狀態(tài)mg的濃度的測(cè)量結(jié)果中,板厚中央部和板厚1/4部的濃度的差以及板厚中央部和板厚表層部的濃度的差均為0.4%以下。

并且,在試驗(yàn)材料21~23中,如表10、表12所示,在陽(yáng)極氧化處理后的上述截面的板厚中央部沒(méi)有產(chǎn)生帶狀條紋圖案,試驗(yàn)材料21~23具有優(yōu)良的表面質(zhì)量。

并且,在試驗(yàn)材料21~23中,如表10所示,對(duì)于陽(yáng)極氧化處理后的樣品,在板厚方向上的固溶狀態(tài)的包晶元素的濃度的測(cè)量結(jié)果中,板厚中央部和板厚1/4部的濃度的差以及板厚中央部和板厚表層部的濃度的差均為0.02%以下,并且,如表12所示,對(duì)于陽(yáng)極氧化處理后的樣品,在板厚方向上的固溶狀態(tài)mg的濃度的測(cè)量結(jié)果中,板厚中央部和板厚1/4部的濃度的差以及板厚中央部和板厚表層部的濃度的差均為0.08%以下。

在與本發(fā)明的一個(gè)方面的成分范圍相偏離的試驗(yàn)材料24、25中,如表8所示,試驗(yàn)材料24不滿足為了將鋁合金板應(yīng)用于汽車(chē)用內(nèi)部裝飾部件以及家電用外板上所必需的125mpa以上的拉伸強(qiáng)度。而且,由于mg的添加量大于6%,試驗(yàn)材料25在熱軋時(shí)產(chǎn)生了裂紋。因此,對(duì)于試驗(yàn)材料24、25,在表9以后不作評(píng)價(jià)。

如表9、表11所示,雖然在本發(fā)明的一個(gè)方面的成分范圍內(nèi),但使用鑄造時(shí)在不攪拌鑄模內(nèi)的熔液的狀態(tài)下按照常規(guī)方法制造鑄錠所獲得的鑄錠而制造的試驗(yàn)材料26~28不滿足以下的條件中的至少一個(gè):對(duì)于陽(yáng)極氧化處理前的樣品,在板厚方向上的固溶狀態(tài)的包晶元素的濃度的測(cè)量結(jié)果中,板厚中央部和板厚1/4部的濃度的差以及板厚中央部和板厚表層部的濃度的差為0.04%以下的條件,以及對(duì)于陽(yáng)極氧化處理前的樣品,在板厚方向上的固溶狀態(tài)mg的濃度的測(cè)量結(jié)果中,板厚中央部和板厚1/4部的濃度的差以及板厚中央部和板厚表層部的濃度的差為0.4%以下的條件。

并且,在試驗(yàn)材料21~23中,如表10、表12所示,在陽(yáng)極氧化處理后的上述截面的板厚中央部產(chǎn)生了帶狀條紋圖案,試驗(yàn)材料21~23表面質(zhì)量劣化。

而且,在試驗(yàn)材料26~28中存在,如表10所示,對(duì)于陽(yáng)極氧化處理后的樣品,在板厚方向上的固溶狀態(tài)的包晶元素的濃度的測(cè)量結(jié)果中,板厚中央部和板厚1/4部的濃度的差以及板厚中央部和板厚表層部的濃度的差均不大于0.02%,但是,如表12所示,對(duì)于陽(yáng)極氧化處理后的樣品,在板厚方向上的固溶狀態(tài)mg的濃度的測(cè)量結(jié)果中,板厚中央部和板厚1/4部的濃度的差以及板厚中央部和板厚表層部的濃度的差均大于0.08%的試驗(yàn)材料。

實(shí)施例2、比較例2為證實(shí)了對(duì)于與軋制方向成直角的方向的截面的效果的例子,對(duì)于與軋制方向平行的方向的截面,在進(jìn)行了與實(shí)施例2、比較例2相同的試驗(yàn)以及評(píng)價(jià)后,獲得了相同的結(jié)果。

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