[发明专利]冲压成形用铝合金板、其制造方法及其冲压成形体

说明书

技术领域

本发明涉及冲压成形加工所使用的冲压成形用铝合金板、其制造方法及其冲压成形体。

背景技术

为了实现汽车等的运输机械的轻量化，替代一直以来被使用的钢材，更轻量的铝合金材料作为外装材用途被开发，其实用化正在推进。

作为车身、车门、挡泥板等的汽车用外装用的板材的原材，在铝合金(以下，也记述为“A1合金”。)之中，研究了强度、耐腐蚀性优异的A1-Mg-Si系的6000系A1合金。

汽车用外装用构件一般以冲压成形法成形，因此对于A1合金的板材，要求其冲压成形性优异。在专利文献1～2中，对于这样的汽车用外装用A1合金材，从冲压成形性方面加以研究。

专利文献1中，公开有一种成形加工用A1合金板，其是在6000系合金中，规定金属间化合物的粒径和密度。

在专利文献2中，公开有一种A1合金板，其是在6000系合金中，规定板材内部的集合组织。

【现有技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本国特开2003-221637号公报

【专利文献2】日本国特开2009-173972号公报

近年来，为了能够应对三维有深度的形状和形状错综复杂的外装材的冲压成形，对于A1合金板，要求更优异的胀形性。在上述的专利文献所公开的技术中，难以充分满足这样的要求。

发明内容

本发明鉴于上述的情况而形成，其课题在于，提供一种可以应对有深度的冲压成形的冲压成形性优异的冲压成形用铝合金板及其冲压成形体。另外，是提供冲压成形性优异的冲压成形用铝合金板的制造方法。

本发明者们为了实现胀形性的提高，除了A1合金板的组成以外，对于合金板的组织构造等也进行了研究，其结果认为，重要的是胀大伸长性没有方向依存性，即，无论冲压成形时的板材的伸长方向是哪个方向都能够对应，换言之，就是成形时的各向同性优异。

因此，对于成形时具有各向同性的A1合金的轧制板的制造条件进行研究，其结果发现，在使应变积累的状态下，通过在设于热轧工序后退火工序中使之微细地再结晶，可以消除板材内的结晶结构的各向异性。另外还发现，即使经过其后的工序，仍能够得到维持了成形性的各向同性的A1合金板。

而且发现，作为A1合金板的成形性的各向同性的指标，有效的是维氏硬度计的压痕的对角线的长度的比。

此外，成形时的各向同性优异的A1合金板，不仅胀形的胀出高度大，而且制耳率也低，皱痕难以发生。此外还发现，通过冲压成形后的涂装烘烤等的人工时效处理，强度和屈服强度提高的BH性(烘烤硬化性)也优异，从而达成本发明。

即，本发明的冲压成形用A1合金板，具有的特征是，由含有Si：0.4～1.5质量％，Mg：0.3～1.0质量％，余量由A1和不可避免的杂质构成A1合金所构成，在维氏硬度计形成的压痕的对角线的长度中，相对于轧制方向为0°的对角线的长度L0，与相对于轧制方向为45°的对角线的长度L45的差△L，对于所述L0的比率P(％)为2.0％以下。另外，上述的A1合金，优选含有Si：0.6～1.3质量％，Mg：0.3～0.8质量％，余量由A1和不可避免的杂质构成。

根据所述构成，通过既定量含有Si、Mg等，使固溶强化和低温下的人工时效处理时有助于强度提高的时效析出物形成，使抗拉强度等提高。另外，通过满足维氏硬度计的压痕的对角线的长度的标准，从而具有成形加工中的各向同性，冲压成形性优异。

另外，在构成本发明的冲压成形用铝合金板的铝合金中，此外可以还含有Cu：1.0质量％以下，含有Fe：0.5质量％以下和Mn：0.5质量％以下的至少任意一个，含有Cr：0.3质量％以下、Zr：0.3质量％以下和Ti：0.3质量％以下的至少任意一个，Zn：限制在0.5质量％以下。

根据所述构成，可以进一步提高成形性。

本发明的冲压成形用A1合金板的制造方法，其特征在于，按顺序进行如下工序：对于具有所述组成的A1合金的铸锭实施均质化热处理的均质化热处理工序；以热轧的结束温度为300℃以下的条件实施热轧的热轧工序；以300～500℃的温度实施退火的退火工序；在冷轧结束温度100℃以下实施冷轧的冷轧工序；以500℃以上的温度进行处理的固溶处理工序；以及加热至70℃以上的温度的加热工序。