铝合金板及其制造方法
【专利说明】
[0001] 本案是申请日为2011年3月3日、申请号为201110052650. 7、发明名称为"铝合 金板及其制诰方法"的分案申请
技术领域
[0002] 本发明涉及阳极氧化膜为淡绿白色的铝合金板及其制造方法。
【背景技术】
[0003] Al-Mg系合金板在其制板过程中进行中间退火，为了赋予所需要的机械特性而进 行冷乳和退火处理。但是，由于冷加工后该系合金自然软化而强度不稳定，所以，根据需要， 有时在冷乳后施加稳定化退火。
[0004] 铝合金板通过利用硫酸浴进行阳极氧化处理而使表面具有合金特有的色调，应用 于建筑用的内外装饰面板、器物、家电制品、数码相机和PC等电机电子机器等中。例如，在 非热处理合金中，残留变形少、加工精度高的JIS5052合金板在利用硫酸浴进行的阳极氧 化处理中，发出带黄色的色调。据认为该色调的原因在于为了再结晶粒微细化等而添加的 合金中的Cr，在不希望带黄色的情况下，使用不添加Cr的错合金板。
[0005] 日本特开平9 一 143602号公报公开了含有作为杂质的0.02%以下Cr、含有Mn 0? 10~0? 30 %的Al-Mg系合金板。
[0006] 专利文献1 :日本特开平9 一 143602号公报
【发明内容】
[0007] 本发明提供一种Al-Mg系合金板，为了再结晶粒微细化等而添加有Cr。但是，如果 含有Cr，则利用硫酸浴进行阳极氧化处理就会使其带上很强的黄色，不能得到发出白色系 颜色的铝合金板，板的用途受到限制。
[0008] 即，本发明的目的在于提供一种铝合金板及其制造方法，该铝合金板即使进行利 用硫酸浴的阳极氧化处理，也能够极力抑制发出黄色的颜色，并且发出不带红色的淡绿白 色系的颜色。
[0009] 本发明的发明人发现，在含Cr的Al-Mg系合金板中黄色的产生是由包括铸造的制 板过程中所生成的含Cr金属间化合物导致的，从而完成了本发明。
[0010] gp，本发明为下述⑴~⑷。
[0011] (1) -种铝合金板，其特征在于，含有2.0~3.0质量％的1%、0. 15~0.25质量％ 的Cr、0. 005~0? 20质量％的Ti、或者0? 005~0? 20质量％的Ti和0? 0005~0? 05质量％ 的B，其余部分为A1和不可避免的杂质，使该杂质中的Si为0. 15质量％以下，Fe为0. 4质 量％以下，Mn为0. 06质量％以下，设上述Cr的含量为TCR质量％，Cr的固溶量为S CR质量％ 时，TCR- S CR的值 P CR满足 P 0? 065 质量％。
[0012] (2) -种具备阳极氧化膜的铝合金板，其特征在于，在上述（1)所述的铝合金板上 覆盖有3~12 ym的硫酸阳极氧化膜。
[0013] (3) -种铝合金板的制造方法，其特征在于，在对由上述（1)所述组成构成的铸块 均质化处理后进行热乳，之后进行冷乳后的整个退火处理中，使升温和降温速度为l〇〇°C / 秒以上。
[0014] (4) -种具备阳极氧化膜的铝合金板的制造方法，其特征在于，在由上述（3)所述 的方法得到的铝合金板上覆盖3~12 y m的硫酸阳极氧化膜。
[0015] 即，本发明提供：（1)适合硫酸阳极氧化处理的铝合金板、（2)具备硫酸阳极氧化 膜的铝合金板、（3)适合硫酸阳极氧化处理的铝合金板的制造方法、（4)具备硫酸阳极氧化 膜的铝合金板的制造方法。发明的效果
[0016] 本发明的含有Cr的Al-Mg系合金板，通过使含Cr金属间化合物量为规定值以下， 即使覆盖由硫酸浴产生的阳极氧化膜，也是极力抑制了黄色而发色为淡绿白色的铝合金 板，因此，色调的选择范围扩大，具有能够在优选白色系的建筑用内外装饰面板、器物、家电 制品、数码相机和PC等电机电子机器等的筐体等中使用的效果。另外，该合金板的制造方 法通过使制板时的升温降温速度为急速的程度的技术应用，具有能够容易提供具有上述效 果的板的效果。
【具体实施方式】
[0017] 对本发明中限定化学组成的理由进行说明。
[0018] <Mg :2. 0~3. 0质量％>
[0019] Mg是JISA5XXX系合金的主要元素，是用于仅通过加工硬化就赋予充分强度的元 素，小于下限值时，加工为面板、器物时强度就会不足，另外，如果大于上限值，成形性就欠 佳。
[0020] 只含Mg的Al-Mg合金在硫酸电解浴系阳极氧化处理中，表面的色调发色为淡灰 色。
[0021] <Cr :0? 15~0? 25质量％>
[0022] Cr是JISA5XXX系合金在中间退火时用于将再结晶粒微细化的元素，小于下限值 时，其效果变得不足，另外，如果大于上限值，则即使采用本发明的制造方法，在阳极氧化处 理中也会带上很强的黄色而不适当。
[0023] <Ti :0? 005~0? 20质量％>或者
[0024] <Ti :0? 005~0? 20质量％和B :0? 0005~0? 05质量％ >
[0025] Ti或者Ti和B是用于将铸造组织微细化、有效防止铸造时铸块破裂的元素，Ti可 以单独添加，但如果将Ti和B复合添加，则可以提高铸造组织的微细化性能，提高防止铸造 时破裂的性能。各自含量小于下限值时，微细化效果少，铸块的防破裂性能下降。如果大 于上限值，就会析出Al-Ti或者Ti-B的粗大金属间化合物的结晶，损害板的加工性和成形 性。Ti或者Ti和B的含量可以由返回材料的选择和适当选择添加Ti金属、Al-Ti母合金 或Al-Ti-B中的一种或两种以上来调整。
[0026] <不可避免的杂质>
[0027] 不可避免的杂质是指有意添加的合金元素Mg、Cr、Ti(或者Mg、Cr、Ti和B)以外 的元素，意指在通常的熔融方法中，难以避免从原料金属、返回材料、母合金和夹具等混入 的杂质。但是，在本发明中，不可避免的杂质的混入量如果变多，就会发出该元素特有的颜 色，损害作为本发明特征的抑制了黄色的淡绿白色的发色，因此需要进行限定。即，影响大 的Si为0. 15质量％以下，Fe为0.4质量％以下，Mn为0.06质量％以下。其它不可避免的 杂质，Zn为0. 25质量％以下，Cu为0. 1质量％以下，优选为0. 05质量％以下。其它元素优 选分别限定在〇. 05质量％以下。
[0028] < TCR- S CR= P CR< 0? 065 质量％ >
[0029] 在这里，TCR是Cr的含量（质量％ )，S CR是Cr的固溶量（质量％ )，P CR是金属间 化合物中的Cr量（质量％ )，以PCR= T CR - S CR表示。
[0030] 黄色据认为是入射光在含Cr金属间化合物，例如以Al7Cr、AlnCr、Al lsCr2Mg3等表 示的化合物上反射，黄色波长被优先反射而呈现很强的黄色。
[0031] 《固溶Cr的分析》
[0032] 以热酚溶解A1成分，以IPC发光分析法分析溶液中的Cr，对固溶Cr (SeR)进行定 量。因为由该方法可以得到SCR的值，所以，可以根据Cr含量（T CR)计算Tffl- S CR= P CR的 值，即可以计算金属间化合物中的Cr量（PCR质量％ )。
[0033] 《黄色发色抑制的机理》
[0034] 该PCR值是作为化合物存在的Cr量，P CR值大是指含Cr化合物的量多，因此，可以 认为在入射光内被优先反射的呈黄色波长的光线量多，从而呈现很强的黄色。能够考察该 戸^值如果在〇. 065质量％以下，则含Cr化合物量也少，因此，呈黄色波长的光线量少，从而 能够抑制带黄色。
[0035] 接着，说明本发明的铝合金板的优选制造方法。
[0036] 发明的优选制造方法包含下述工序。
[0037] <1>对铸块均质化处理后，进行热乳，在此后的冷乳后，进行最终退火处理。
[0038] <2>对铸块均质化处理后，进行热乳，在此后的冷乳后，进行中间退火处理，接 着进行冷乳，并进行最终退火。中间退火可以进行多次。
[0039] < 3 >对铸块均质化处理后，进行热乳，在此后的冷乳后，进行中间退火处理，接 着进行冷乳。中间退火处理可以进行多次。
[0040] < 4 >对铸块均质化处理后，进行热乳，在此后的冷乳后，进行中间退火处理，接 着进行冷乳，并进行稳定化退火处理。中间退火处理可以进行多次。
[0041] < 5 >对铸块均质化处理后，进行热乳，在此后