專利名稱：鋁合金板及其制造方法
技術領域：
本發明涉及飲料、食品用途中所使用的包裝容器，特別是在表面被覆樹脂膜之后再成形加工成罐的罐體部的鋁合金板及其制造方法。
背景技術：
在DI 和瓶(以下有將DI 和瓶統稱為招的情況)中，公知有為了提聞側壁的二次加工性和凸緣成形性、卷邊成形性(瓶罐的口部的成形性)，提高制罐、熱處理后的側壁部、頸部的延展性有效，將鋁合金中的Mn含量抑制在一定量以下(減少固著位移妨礙壓晶?；木S系析出物)有效。另外，Mn認為是發揮著提高減徑擠壓加工(ironing)性和維持罐強度這些效果必須的元素，通常添加0. 5質量％以上，大多存在的是添加0. 8質 量％以上。為此，上述二次加工性和凸緣成形性、卷邊成形性的提高也有一定的界限，是阻礙鋁罐的薄壁輕量化的要因之一。另外，制造鋁罐的鋁合金板，為了得到優異的成形性和低制耳率(低耳率)，需要在熱軋板中得到完全再結晶組織。為此，作為鋁合金板的制造方法，作為常規方法采用的是如下方法。詳細地說，就是對鑄錠實施600°C左右的高溫的均質化熱處理后冷卻，然后進行再加熱(二次均熱)，由此將固溶Mn量抑制在一定值以下，并且抑制微細析出物的生成(使析出物生長/粗大化)，在熱終軋的時的卷取溫度下得到完全再結晶組織，如此來控制制造條件的方法。還有，也存在這樣的方法(二段式均熱)，即在實施600°C左右的高溫的均質化熱處理后，以規定速度冷卻至500°C左右，其后進行熱軋，以之替代所述二次均熱。關于使用前述這樣的添加有Mn量的鋁合金，通過前述這樣的常規方法制造鋁罐用的鋁合金板的技術，例如公開在專利文獻I 4中。先行技術文獻專利文獻專利文獻I特開2000-219929號公報(段落編號0018 0020)專利文獻2特開2007-204793號公報(段落編號0030)專利文獻3特開2004-244701號公報(段落編號0037 0038)專利文獻4特開2003-342657號公報(段落編號0054 0062)如前述，為了使鋁罐的成形性提高，需要減少Mn的含量。另外，Mn是將來資源有可能枯竭的金屬，從這一觀點出發，也需要創造出盡可能降低Mn的含量的鋁罐用的鋁合金板。此外，從近年來的節能化/減輕環境負荷的觀點出發，優選對鑄錠實施均質化熱處理(均熱處理)時的熱處理溫度盡可能低溫化，期望遵循此觀點的技術得到確立。但是，在專利文獻I 4所公開的技術中，不能順應前述這樣的愿望。

發明內容
本發明鑒于前述課題而做，其課題在于提供一種鋁合金板及其制造方法，其使用盡可能降低了 Mn含量的鋁合金，并且在制造時能夠實現節能化、減輕環境負荷。本發明者們對于以下事項進行了研究。近年來，作為制罐工序中的環境負荷減輕對策，廣泛采用的是不使用冷卻劑(coolant)(潤滑/冷卻材)而可以成形的“使用樹脂被覆鋁合金板的干法成形技術”。該技術雖然只適用于3片式(3 e — 7夕4/ )的瓶罐，但是現在也慢慢進展到面向2片式的DI罐的應用。本發明者們發現，在該“使用樹脂被覆鋁合金板的干法成形技術”中，因為減徑擠壓沖模和鋁合金板之間存在樹脂膜，所以鋁合金表面的Al-Fe-Mn系金屬間化合物的分布狀況對減徑擠壓加工性幾乎沒有影響。因此，即使將Al-Fe-Mn系金屬間化合物的形成作為必須的元素的Mn的含量限制在0. 8質量％以下，也可以進行連續性的減徑擠壓加工。
另外本發明者們還發現，Mn含量的降低具有促進熱軋時的再結晶的效果，此外，通過使Mg、Fe的含量增加，能夠更容易得到再結晶組織。通過適當地組合這些成分，即使相比以往大幅地降低實施均熱處理時的熱處理溫度，也能夠制造出作為罐體材(罐身)具有可充分滿足性能的鋁合金板。此外還可知，因為Mg含量的增加也有助于強度提高，所以能夠充分彌補因Mn含量的降低造成的強度降低，也能夠確保鋁罐的剛性。此外還可知，Mg含量的大幅增加造成的強度過度提高導致成形性降低這樣的問題產生，但通過適當規定均熱條件，使Mg2Si金屬間化合物積極地形成，能夠避免成形性降低這一問題?；谝陨系氖马?，創造出了本發明。即，為了解決前述課題，本發明的鋁合金板，是270°C X 20秒的烘烤處理后的屈服強度為225N/mm2以上的樹脂被覆罐體用鋁合金板，其中，含有Si :0. 10 0. 40質量％、Fe 0. 35 0. 80 質量％、Cu :0. 10 0. 35 質量％、Mn :0. 20 0. 80 質量％、Mg :1. 5 2. 5 質量％，余量由Al和不可避免的雜質構成,所述Si對于所述Fe的含量的比(Si/Fe)為0. 75以下，在截面的板厚方向的中心部，最大長度為Ium以上的Mg2Si金屬間化合物的面積率為0. 10%以上。如此，本發明的鋁合金板，因為將Mn含量限制在0.8質量％以下，所以能夠促進熱軋時的再結晶。而且，由于將Mg含量規定在I. 5質量％以上，將Fe含量規定在0. 35質量％以上，所以將更容易地形成再結晶組織。因此，即使比以往大幅地降低實施均熱處理時的熱處理溫度，并且將熱處理限制為I次，也能夠成為作為罐體材(罐身材)具有可充分滿足性能(成形性、耐壓性等)的鋁合金板。還有，由于Mg2Si金屬間化合物的面積率為0. 10%以上，所以不會發生固溶Mg量大幅增加導致的成形性降低。還有，Mn含量限制在0. 8質量％以下，所以也認為有Al-Fe-Mn系金屬間化合物無法充分在鋁合金板表面形成的情況。但是，因為鋁合金板上被覆有樹脂，所以在制罐工序中的減徑擠壓加工時利用該樹脂承擔潤滑材的作用，由此能夠熱膠著等的問題。另外，本發明的鋁合金板，優選還含有Cr :0. 10質量％以下、Zn :0. 40質量％以下、Ti :0. 10質量％以下之中的一種以上。如此，本發明的鋁合金板，能夠以規定量含有Cr、Zn，因此能夠提高廢料對于鋁合金的調配率，其結果是能夠實現樹脂被覆用鋁合金板的成本降低。另外，通過以規定量含有Ti，不會對材料特性造成影響而能夠使晶粒微細化，其結果是能夠使樹脂被覆罐體用鋁合金板的成形性。另外，本發明的樹脂被覆罐體用鋁合金板的制造方法，包括如下工序熔解、鑄造所述成分的鋁合金成為鑄錠的鑄造工序；以到達溫度450 530°C對所述鑄錠進行一次熱處理，從而使之均質化的均熱處理工序；不冷卻經過均質化的所述鑄錠而進行熱軋，使之成為熱軋板的熱軋工序；不對所述熱軋板進行退火而進行冷軋的冷軋工序，所述熱軋工序結束溫度為300 380°C，所述冷軋工序總軋制率為80 90%。如此，本發明的樹脂被覆罐體用鋁合金板的制造方法，由于均熱處理工序的熱處理到達溫度為450 530°C，與歷來進行的常規方法(二次均熱、二段式均熱)相比較，能夠大幅降低溫度。此外與常規方法不同的是，均熱處理工序的熱處理可以為I次。因此，根據本發明的樹脂被覆罐體用鋁合金板的制造方法，能夠實現制造時的節能化、減輕環境負荷。
另外,通過如上述限定均熱條件,能夠積極地形成Mg2Si金屬間化合物,從而能夠回避固溶Mg量大幅增加導致的成形性下降的問題。另外，本發明的樹脂被覆罐體用鋁合金板的制造方法的所述冷軋工序的冷軋，優選使用串列式(夕)的軋機進行。使用串列式的軋機，與單一('> > - ^ )方式的軋機比較，能夠提高一次通板的軋制率。由此，能夠穩定提高一次通板的放熱量，實現送卷時間的縮短、生產成品率的提高、能源消耗的減少等。因此，能夠效率地、經濟地進行冷軋，鋁合金板的生產率提高。根據本發明的鋁合金板，即使將Mn含量限制在0. 8質量％以下，通過與其他成分組成，作為罐體材(罐身材)也能夠發揮出可充分滿足的性能。因此，根據本發明的樹脂被覆罐體用鋁合金板，能夠降低Mn的含量。另外，根據本發明的鋁合金板，由于將各成分限制在規定量，因此能夠比以往大幅降低均熱處理工序的熱處理的到達溫度，并且能夠將熱處理限制為一次。因此，能夠實現制造時的節能、環境負荷減輕。另外，由于將各成分限定為規定量，所以能夠使Mg2Si金屬間化合物積極地形成，提高鋁罐的成形性。而且，根據本發明的樹脂被覆罐體用鋁合金板的制造方法，由于比以往大幅降低了均熱處理工序的熱處理的到達溫度，并且能夠將熱處理限制為一次，因此能夠實現制造時的節能、環境負荷減輕。另外，根據本發明的樹脂被覆罐體用鋁合金板的制造方法，能夠使Mg2Si金屬間化合物積極地形成，提高鋁罐的成形性。此外，根據本發明的樹脂被覆罐體用鋁合金板的制造方法，由于熱處理工序的熱處理可以為一次，所以能夠使該工序縮短化，能夠提高樹脂被覆罐體用鋁合金板的生產率。


圖I是模式化地表示現有一例的瓶罐(2片式瓶罐和3片式瓶罐)的立體圖。圖2是模式化地表示現有的一例的DI罐的立體圖。圖3 (a)是表示瓶罐(3片式瓶罐)的制造方法的模式圖，(b)是表示DI罐的制造方法的模式圖。
圖4(a)、(b)是模式化地說明罐體的凸緣成形性的評價方法的剖面圖。符號的說明I瓶罐(2片式瓶罐或3片式瓶罐)2、12 主體部3、13 頸部4、14 開口部5螺紋部 6 底部IlDI 罐15凸緣部A層壓材料
具體實施例方式以下，參照附圖對于本發明的鋁合金板(以下適宜稱為鋁合金板)及其制造方法詳細地進行說明。還有，所謂鋁合金板，是表面(單面或雙面)被覆由樹脂構成的保護層而形成于罐體的罐體用的鋁合金板。《鋁合金板》鋁合金板，烘烤處理后的屈服強度為規定范圍內，以規定量含有Si、Fe、Cu、Mn、Mg，余量由Al和不可避免的雜質構成，此外，使所述Si與所述Fe的比(Si/Fe)在規定值以下，此外，將Mg2Si金屬間化合物的面積率限制在規定量以上。以下，對于鋁合金板的成分的限定理由和鋁合金板的特性進行說明。〈Si :0. 10 0. 40 質量％ >Si是對熱軋時的再結晶舉動和集合組織施加影響的元素。另外，通過形成Mg2Si金屬間化合物，能夠降低強度，有助于成形性。Si的含量低于0. 10質量％時，0-180°制耳變高，減徑擠壓加工時的耳裂(耳切札)發生，進而容易發生罐體裂紋(^ 4才7 )。另外，Mg2Si金屬間化合物的形成不足，由于強度過大，容易發生凸緣裂紋。另一方面，若Si的含量超過0.40質量％，則在熱軋卷板中難以發生再結晶，因此由于加工組織(未再結晶部)的殘存而導致加工性下降，容易發生罐體裂紋。因此，Si的含量為0. 10 0. 40質量％?！碏e :0. 35 0. 80 質量％ >Fe是對熱軋時的再結晶舉動和集合組織施加影響的元素。Fe的含量低于0. 35質量％時，在熱軋卷板中難以發生再結晶，因此由于加工組織的殘存而導致加工性下降，容易發生罐體裂紋。另一方面，若Fe的含量超過0.80質量％，則Al-Fe-Mn系金屬間化合物大量形成，在DI罐的凸緣成形時容易發生裂紋(凸緣裂紋)。因此，Fe的含量為0. 35 0. 80質量％?！碈u :0. 10 0. 35 質量％ >Cu是有助于鋁合金板的強度的元素。Cu的含量低于0. 10質量％時，強度不足，瓶罐的頭部壓曲強度不足以及DI罐的耐壓強度不足。另一方面，若Cu的含量超過0. 35質量％，則在熱軋卷板中難以發生再結晶，因此由于加工組織的殘存而導致容易發生罐體裂紋。另外，由于強度過大，凸緣裂紋也容易發生。因此，Cu的含量為0. 10 0. 35質量％。〈Mn :0. 20 0. 80 質量％ >Mn有助于鋁合金板的強度，并且是對熱軋時的再結晶舉動和集合組織施加影響的元素。Mn的含量低于0. 20%時，強度不足，瓶罐的頭部壓曲強度不足以及DI罐的耐壓強度不足。另一方面，若Mn的含量超過0.80質量％，則在熱軋卷板中難以發生再結晶，因此由于加工組織的殘存而導致容易發生罐體裂紋。另外，Al-Fe-Mn系金屬間化合物大量形成，DI罐的凸緣成形時容易發生裂紋。因此，Mn含量為0. 20 0. 80質量％。〈Mg :1. 5 2. 5 質量 ％ >Mg是有助于鋁合金板的強度的元素。Mg的含量低于I. 5質量％時，強度不足，瓶罐的頭部壓曲強度不足以及DI罐的耐壓強度不足。另一方面，若Mg的含量超過2. 5質量％，則在熱軋時表面容易發生熱膠著，在制罐時容易產生波紋造成的外觀不良。另外，強度過度提高，容易發生罐體裂紋和凸緣裂紋。因此Mg含量為I. 5 2. 5質量％。<余量A1和不可避免的雜質>鋁合金板的成分除前述以外，余量由Al和不可避免的雜質構成。還有，作為不可避免的雜質，例如Zr :0. 10質量％以下、B :0. 05質量％以下的含量不妨礙本發明的效果,這樣的不可避免的雜質允許含有。在此，對于Si、Fe，不僅規定其在鋁合金中所含有的總量，而且關于Si對于Fe的含量的比(Si/Fe)也限制在規定值以下。 〈Si/Fe :0. 75 以下 >若Si對于Fe的含量的比(Si/Fe)超過0. 75，則在熱軋卷板中難以發生再結晶，由于加工組織的殘存而導致加工性降低，因此容易發生罐體裂紋。因此，Si對Fe的含量的比(Si/Fe)為 0. 75 以下。<Mg2Si金屬間化合物的面積率0. 10%以上>招合金板在截面的板厚方向的中心部,最大長度Ium以上的Mg2Si金屬間化合物的面積率為0. 10%以上。還有，所謂截面的板厚方向中心部，具體是指板厚方向(0.3 0. 7) Xt的部位(1板厚)。面積率低于0. 10%時，材料強度過高，減徑擠壓加工時容易發生罐體裂紋，另外容易在凸緣成形時產生裂紋。因此Mg2Si金屬間化合物的面積率為0. 10%以上。而且，Mg2Si金屬間化合物的面積率能夠通過前述的Mg、Si的含量進行控制。另外，能夠通過使后述的均熱處理工序的處理條件(溫度范圍、處理次數)適當化來加以控制。在Mg2Si金屬間化合物的檢測方法中，作為一例列舉掃描型電子顯微鏡(SEM)的應用。Mg2Si金屬間化合物在SEM的組成(COMPO)像中能夠根據與母相的對比度進行識別，Al-Fe-Mn系、Al-Fe-Mn-Si系金屬間化合物比Al母相發白，Mg2Si金屬間化合物比Al母相發黑。在鋁合金板的截面的板厚方向中心部的Mg2Si金屬間化合物中，切下鋁合金板，研磨包含軋制方向和板厚方向的切截面加工成鏡面作為觀察面，觀察板厚方向(0. 3 0. 7) Xt的部位(t :板厚)。從該區域觀察拍攝優選的多個視野合計Imm2以上，使用圖像處理裝置等測量關于Mg2Si金屬間化合物的面積率。<烘烤處理后的屈服強度225 270N/mm2>樹脂被覆罐體用鋁合金板，其重要的指標是，對于該鋁合金板實施設定為印刷/涂裝后的烘烤的條件、即[270°C、20秒]這樣的熱處理后的屈服強度(0.2%屈服強度)。還有，該屈服強度能夠通過所述Cu、Mn、Mg的含量、后述的軍熱處理工序的處理條件(溫度范圍、處理次數)的最佳化和后述的冷軋率來進行控制。通過使對于鋁合金板以270°C實施20秒的熱處理后的屈服強度為225N/mm2以上，
能夠滿足作為樹脂被覆罐體用的罐強度等的罐特性。還有，超過270N/mm2時，成形時需要高的加工力，因此，成形性下降。因此，270°C X 20秒的烘烤處理后的屈服強度為225 270N/mm2。鋁合金板作為任意成分，也可以按規定量含有Cr、Ti、Zn之中I種以上?！碈r :0. 10 質量％ 以下 >對板表面實施樹脂被覆后成形為罐這一類型的鋁合金板，作為樹脂被覆前處理，為了提高樹脂的密接性而對板進行磷酸鉻酸鹽處理。因此，Cr的含量與不實施樹脂被覆的情況相比必然變多。在此，允許Cr的添加，能夠增加在對于這些樹脂被覆型的鋁合金板掉罐時發生的碎屑的使用量。另一方面，若Cr的含量超過0. 10質量％，則在熱軋卷板中難以發生再結晶，因此由于加工組織的殘存而導致加工性下降，容易發生罐體裂紋。因此Cr的含量為0. 10質量％以下?！碩i :0. 10 質量％ 以下〉Ti是有助于鑄錠組織的微細化的元素。若通過添加Ti而在鑄造時使鑄錠組織微細化，則鑄造性提高，可以進行高速鑄造。該效果能夠通過0.01質量％以上的添加而取得。但是，若添加超過0. 10質量％的量，則過濾器的堵塞加快，因此在鑄造中接下來的熔湯難以通過過濾器，進而不得不中上鑄造。因此，Ti的含量為0. 10質量％以下。還有，添加Ti時，將作為Ti B = 5 I的比例的鑄錠微細化劑(Al_Ti_B)，以華夫餅或棒的形狀添加到鑄造前的熔湯中，因此必然也添加有與含有比例相應的B?！碯n :0. 40 質量％ 以下 >Zn是被判斷為雜質的元素。如果Zn的含量為0. 40質量％以下，則不會影響材料特性、罐特性。還有，為了提高廢料向原料中的調配率(例如提高熱交換器用包覆材的廢實使用量)，進而降低成本，Zn的積極添加有效。因此，Zn的含量為0.40質量％以下。接著，對于本發明的包裝容器用鋁合金板的制造方法進行說明。《樹脂被覆罐體用鋁合金板的制造方法》樹脂被覆罐體用鋁合金的制造方法，包括鑄造工序、均熱處理工序、熱軋工序和冷軋工序。以下對于各工序進行說明。<鑄造工序>鑄造工序是熔解、鑄造具有前述組成的鋁合金，制作鑄錠的工序。熔解、鑄造鋁合金的方法沒有特別限定，采用歷來公知的方法即可。例如，能夠使用真空感應爐進行熔解，使用連續鑄造法和半連續鑄造法進行鑄造。
〈均熱處理工序〉均熱處理工序是對于通過鑄造工序制作的鑄錠進行均質化熱處理的工序。在此，在均熱處理工序中，以到達溫度450 530°C進行I次熱處理。到達溫度低于450°C時，熱終軋時的卷取溫度仍不充分，因此在熱軋卷板中難以發生再結晶。另外，軋制自身困難。另一方面，到達溫度超過530°C時，Mg2Si金屬間化合物的形成量變少，因此，材料強度變高，成形性下降。還有，即使在前述的低熱處理溫度下，且只有一次熱處理，通過使用具有前述組成的鋁合金，也能夠發揮出作為罐體材(罐身材)能夠充分滿足的性能。 另外，均熱處理的保持時間(從達到450°C以上至低于450°C的時間)優選為2小時以上。若保持時間低于2小時，則得不到充分的均質化?！礋彳埞ば颉禑彳埞ば蚴菍τ谠诰鶡崽幚砉ば蛑薪涍^均質化熱處理的鑄錠不進行冷卻，而是進行熱軋以制作軋制板的工序。在此，在熱軋工序中，以結束溫度為300 380°C的條件進行熱軋。結束溫度低于300°C時，熱軋卷板不發生再結晶，由于加工組織的殘存而導致冷軋后的制品板的45°制耳變高，減徑加工時容易發生罐體裂紋。另一方面，若結束溫度超過380°C，則板表面的氧化皮膜增大/熱膠著發生，導致罐的表面品質降低而失去商品價值。還有，熱軋的方法沒有特別限定，采用歷來公知的方法即可?！蠢滠埞ば颉道滠埞ば蚴菍τ谠跓彳埞ば蛑兄谱鞯睦滠埌暹M行冷軋而制作鋁合金板的工序。在此，在冷軋工序中，以總軋制率為80 90%的條件進行冷軋?？傑堉坡实陀?0%時，強度不足。另一方面，若總軋制率超過90%，則招致45°制耳增加。還有，該45°制耳增加時，則減徑加工時罐體裂紋多發。在冷軋工序中，不進行冷軋的退火(中間退火)。若進行退火，則成形時的加工硬化變大，頸縮成形時的皺褶發生等致使頸縮成形時劣化，另外工序增加，造成成本上上升。冷軋工序中的冷軋，優選使用串列式的軋機(連軋機)進行。通過使用串列式的軋機，與單一方式的軋機比較，能夠提高一次通板的軋制率。由此，一次通板的放熱量穩定變高，能夠實現送卷時間的縮短、生產成品率的提高、能源消耗的減少等。因此，能夠效率地、經濟地進行冷軋，鋁合金板的生產率提高。以上說明的本發明的樹脂被覆罐體用鋁合金板，能夠適用于如圖I所示的現有的一例的瓶te I (2片式瓶或3片式瓶)，和如圖2所不的現有的一例的DI 11等。還有，以本發明的樹脂被覆罐體用鋁合金板為層壓材料(被覆有樹脂的鋁合金板)時，經由粘接劑等使適用于歷來公知的層壓材料的各種樹脂膜貼合在該樹脂被覆罐體用鋁合金板的表面后，再在該樹脂膜熔點以上實施熱處理即可。將使用了本發明的樹脂被覆罐體用鋁合金板的層壓材料A應用于圖I所示的現有的一般性的瓶罐I (在皮以3片式瓶罐為例進行說明)時，例如，如圖3(a)所示，對于層壓材料A，實施杯成形和DI成形等的罐體成形而形成有底筒狀的罐(主體部2)。接著，對該有底圓筒狀的罐(主體部2)的底部實施頸縮加工而形成頸部3。然后，實施印刷/烘烤，在頸部3形成開口部4后，再實施安裝蓋用的螺紋切割加工而設置螺紋部5。另外，在與之對向的開口部，實施瓶頸加工和凸緣加工后，接合由('>一7)另外成形的底蓋而形成底部6，從而能夠制造3片式瓶Sig I。另外，將使用了本發明的樹脂被覆罐體用鋁合金板的層壓材料A應用于圖2所示的現有的一般的DI罐11時，例如如圖3(b)所示，對于層壓材料A實施杯成形和DI成形等的罐體成形而形成有底圓筒狀的罐(主體部12)。接著，對該有底圓筒狀的罐(主體部12)實施頸縮加工而形成頸部13。然后，實施印刷/烘烤，在頸部13有末端部形成開口部14，但這時使開口部14的口徑比主體部12的直徑小而進行加工，從而能夠制造DI罐11。實施例接著，就本發明的包裝容器用鋁合金板，將滿足本發明的要件的實施例和不滿足本發明的要件的比較例進行比較而具體說明?！朵X合金板的制作》 熔解具有表I的實施例I 12和比較例I 20所示的合金組成的招合金,通過半連續鑄造法制成厚600mm的鑄錠。接著，對該鑄錠進行端面銑削，其后進行均熱處理，接著進行熱粗軋、熱終軋，制作熱軋卷板(熱軋板)。此外，對該熱軋卷板實施冷軋，成為鋁罐用的鋁合金板(板厚0. 300mm)。還有，關于均熱處理、熱軋(熱粗軋、熱終軋)和冷軋的各條件如表I所示?！翠X合金板的特性〉接著，作為如此制造的鋁合金板的特性，通過以下的測量方法求得制造后(即冷軋后)的270°C X20秒的烘烤處理(熱處理)后的0.2%屈服強度。從以270°C實施了 20秒的烘烤處理的鋁合金板上提取JIS5號試驗片，使用該試驗片，依據JISZ2241進行拉伸試驗，測量烘烤處理后的0. 2%屈服強度。<Mg2Si金屬間化合物的面積率>另外，Mg2Si金屬間化合物的面積率通過以下的測定方法求得。切下鋁合金板進行樹脂填埋，以包含軋制方向和板厚方向的面作為觀察面進行研磨而成為鏡面，對于該鏡面化的面，用掃描型電子顯微鏡(SEM),以加速電壓15kV、倍率500倍的組成(COMPO)像觀察20個視野。觀察視野為板厚方向(0. 3 0. 7) Xt的部位(t :板厚)。比母相發白的部分視為Al-Fe-Mn系或Al-Fe-Mn-Si系金屬間化合物，比母相發黑的部分視為Mg2Si金屬間化合物，通過圖像處理求得最大長度為I U m以上的金屬間化合物的面積的合計，計算面積率?！禗I罐的罐體的制作》對鋁合金板實施磷酸鉻酸鹽處理，兩面層壓厚16 iim的聚對苯二甲酸乙二醇酯樹脂膜。對該板進行拉深成形(杯成形)，其后進行DI成形(減徑擠壓成形)，修整開口部，成為外徑66mm、高124mm、側壁厚0. Imm(不含膜)的有底筒形狀的罐體。然后，進行設定為印刷/涂裝后的烘烤的270°C X 20秒的熱處理，作為供試材?！禗I罐成形評價》〈減徑擠壓加工性〉對于各供試材各10000罐進行毛還直徑(blank diameter) 140mm、杯直徑90mm的杯成形之后，使第三減徑擠壓時的減徑擠壓加工率為40%而進行DI成形，如果這時的裂開(罐體裂紋)發生數為4罐以下，則判斷為“良好〇”，發生5罐以上時判斷為“不良X ”?！赐咕壋尚涡栽u價〉在所述罐體20罐中對開口部進4段的頸縮成形，使開口部的內徑為57. 3mm。對于該罐體，如圖4(a)、(b)所示固定罐底，從開口部插入擴罐夾具向罐底壓入，從而使開口部的邊緣向外側擴張。夾具的插入部分的直徑和上升的R(圖4的D、R)分別為57. 3mm、3. 0mm，在與罐體的接觸部涂布潤滑劑(Castrol制水溶性塑性加工油劑No. 700)。向罐體壓下夾具直至開口部的端部破裂，測量擴罐率(((擴罐后的開口部直徑/擴罐前的開口直徑)-I) X 100% )。
如果平均擴罐率為12%以上，則判斷為“良好〇”，如果低于12%則判斷為“不良X ”?！茨蛪簭姸仍u價〉對于所述罐體20罐，以水壓式耐壓強度測定器施加內壓，以壓曲(buckling)時的內壓的最大值作為耐壓強度進行評價。該值(平均值)為647kPa以上(6. 6kg/cm2以上)時判斷為“良好”，低于647kPa (低于6. 6kg/cm2)判斷為“不良”?！床y評價〉目測觀察所述罐體20罐的側壁部，如果在全部罐中環狀的黑線(波紋)在I個以下則為“良好〇”，如果確認到2個以上的罐有I罐則為“不良”。鋁合金板的組成、制造條件和各試驗結果顯示在表I中。還有，在表I中，不滿足本發明的構成的和在耐壓強度評價中判斷為不良的，在數值下劃下劃線表示。表I
權利要求
1.ー種鋁合金板，其特征在于，是270°C X20秒的烘烤處理后的屈服強度為225 270N/mm2的鋁合金板，其中，含有Si :0. 10 O. 40質量％、Fe :0. 35 O. 80質量％、Cu O.10 O. 35質量％、Mn :0. 20 O. 80質量％、Mg :1. 5 2. 5質量％，余量是Al和不可避免的雜質， 并且，所述Si對于所述Fe的含量的比Si/Fe為O. 75以下， 在截面的板厚方向的中心部，最大長度為I μ m以上的Mg2Si金屬間化合物的面積率為O.10%以上。
2.根據權利要求I所述的鋁合金板，其特征在干，還含有Cr:0. 10質量％以下、Zn O.40質量％以下、Ti :0. 10質量％以下中的ー種以上的元素。
3.一種樹脂被覆罐體用鋁合金板的制造方法，其特征在于，包括 熔解、鋳造含有權利要求I或2所述的成分的鋁合金，從而形成鑄錠的鑄造エ序； 以到達溫度為450 530°C對所述鑄錠進行一次熱處理，從而進行均質化的均熱處理ェ序； 不冷卻經過均質化的所述鑄錠而是進行熱軋，從而形成熱軋板的熱軋エ序； 不對所述熱軋板進行退火而是進行冷軋的冷軋エ序， 其中，所述熱軋エ序的結束溫度為300 380°C，所述冷軋エ序的總軋制率為80 90%。
4.根據權利要求3所述的樹脂被覆罐體用鋁合金板的制造方法，其特征在于，所述冷軋エ序的冷軋使用串列式的軋機進行。
全文摘要
本發明提供一種鋁合金板及其制造方法，其使用盡可能降低了Mn含量的鋁合金，并且在制造時能夠實現節能化、減輕環境負荷。一種270℃×20秒的烘烤處理后的屈服強度為225N/mm2以上的樹脂被覆罐體用鋁合金板，其含有Si0.10～0.40％、Fe0.35～0.80％、Cu0.10～0.35％、Mn0.20～0.80％、Mg1.5～2.5％，余量由Al和不可避免的雜質構成，所述Si對于所述Fe的含量的比(Si/Fe)為0.75以下。此外，固溶Mn量為0.12～0.20％，或在截面的板厚方向的中心部，最大長度1μm以上的Mg2Si金屬間化合物的面積率為0.10％以上。
文檔編號C22C21/08GK102676890SQ20121006104
公開日2012年9月19日 申請日期2012年3月9日 優先權日2011年3月10日
發明者井上祐志, 有賀康博, 松本克史, 正田良治, 鶴田淳人 申請人:株式會社神戶制鋼所