提供一種兼備長期室溫時效后的低溫短時間條件下的B?H性和長期室溫時效后的成形性的6000系鋁合金板。特定的6000系鋁合金板的由三維原子探針電場離子顯微鏡測定的對B?H性有大效果的特定的原子簇含有一定的數量密度以上，限制它們中的比較小的原子簇的數量，增加它們中的比較大的原子簇的比例，進一步提高長期室溫時效后的低溫短時間條件下的BH性。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種Al-Mg-Si系鋁合金板。本專利技術所指的鋁合金板是熱軋板或冷軋板等的軋制板，是實施了固溶處理以及淬火處理等調質的、燒結涂裝硬化處理前的鋁合金板。另外，在以下的記載中，還將鋁稱為Al。
技術介紹
近年來，考慮到地球環境等，汽車等車輛的輕量化的社會要求越來越高。為了響應該要求，作為汽車面板，尤其是發動機罩、車門、車頂等大型車身面板(外面板、內面板)的材料，除了鋼板等鋼鐵材料外，成形性和燒結涂裝硬化性優越的、更輕的鋁合金材的應用正在增加。其中，汽車的發動機罩、擋泥板、車門、車頂、行李箱蓋等面板構造體的、外面板 (外板)或內面板(內板)等面板正在研究使用薄壁且作為高強度鋁合金板的Al-Mg-Si系的AA乃至JIS 6000系(以下，也僅稱為6000系)鋁合金板。該6000系鋁合金板必須含有S1、Mg，尤其過剩Si型的6000系鋁合金具有Si/Mg的質量比為I以上的組成，并具有優越的時效硬化性。因此，在沖壓成形或彎曲加工時通過低屈服強度化確保成形性，并且通過成形后的面板的涂裝燒結處理等的、較低溫的人工時效(硬化)處理時的加熱，進行時效硬化，從而屈服強度提高，具有可以確保作為面板的必要的強度的燒結涂裝硬化性(以下，也稱為bake hard性=BH性、燒結硬化性)。另外，6000系鋁合金板與Mg量等合金量多的其他的5000系鋁合金等相比，合金元素量較少。因此，在將所述6000系鋁合金板的碎鐵作為鋁合金熔化材料(熔化原料)再利用時，容易得到原來的6000系鋁合金鑄塊，再循環性也優越。另一方面，眾所周知，汽車的外面板是通過對鋁合金板復合進行沖壓成形中的突出成形時或彎曲成形等成形加工而制作的。例如，在發動機罩或車門等大型的外面板中，通過突出等沖壓成形，制成作為外面板的成形品形狀，接著，通過該外面板周緣部的平褶邊(flat hem)等的裙邊(hemming)加工,進行與內面板的接合,成為面板構造體。在此，6000系鋁合金的優點是具有優越的BH性，但其反面，具有室溫時效性，在固溶淬火處理后，在數月間的室溫保持下，發生時效硬化，強度增加，由此，存在成形為面板的成形性、尤其彎曲加工性下降的問題。例如，在將6000系鋁合金板用于汽車面板用途的情況下，在鋁生產者處進行了固溶淬火處理后(制造后)，到在汽車生產者處成形加工為面板前，通常要在室溫下放置I 4個月左右(室溫放置)，在這期間，時效硬化(室溫時效)進一步發展。尤其，在進行嚴格的彎曲加工的外面板中，當制造后經過I個月后，即便能夠沒問題地成形，在經過3個月后，存在在褶邊加工時產生裂紋等問題。因此，在汽車面板用、尤其在外面板用的6000系鋁合金板中，需要對I 4個月左右的較長期間中的室溫時效進行抑制。進而，在這樣的室溫時效大的情況下，BH性下降，由于所述的成形后的面板的涂裝燒結處理等的、較低溫的人工時效(硬化)處理時的加熱，在直到作為面板的必要的強度前，還產生屈服強度不提高的問題。為此，一直以來，關于抑制6000系鋁合金的BH性的提高以及室溫時效，提出各種方案。例如，在專利文獻I中，提出一種在固溶以及淬火處理時，通過使冷卻速度階段性地變化，來抑制制造后在室溫下經過7日后到90日后的強度變化的方案。另外，在專利文獻2中，提出一種在固溶以及淬火處理后，在60分鐘以內，在50 150°C的溫度下保持10 300分鐘，由此，得到BH性和形狀凍結性的方案。另外，在專利文獻3中，提出一種在固溶以及淬火處理時，通過規定第一段的冷卻溫度與之后的冷卻速度，得到BH性和形狀凍結性的方案。另外，在專利文獻4即日本特開平4-210456中，提出一種通過固溶淬火后的熱處理來提高BH性的方案。在專利文獻5即日本特開平10-219382中，提出一種通過DSC (Differential scanning calorimetry,示差 掃描熱量測定)法的吸熱峰值規定引起的BH性提高的方案。在專利文獻6即日本特開2005-139537中也同樣提出一種通過DSC的發熱峰值規定引起的BH性提高的方案。但是，這些專利文獻I 6對于直接影響6000系鋁合金板的BH性或室溫時效性的原子簇(原子的集合體)，只不過是間接地類推其舉動的文獻。相對于此，在專利文獻7中，直接測定影響6000系鋁合金板的BH性或室溫時效性的原子簇(原子的集合體)，進行規定的試驗。即，在通過100萬倍的透過型電子顯微鏡分析6000系鋁合金板的組織時所觀察到的原子簇(原子的集合體)之內，將當量圓直徑為I 5nm的范圍的原子簇的平均數量密度規定在4000 30000個/ μ m2的范圍，BH性優越，抑制了室溫時效。在先技術文獻專利文獻專利文獻1:日本特開2000-160310號公報專利文獻2 :日本專利第3207413號公報專利文獻3 :日本專利第2614686號公報專利文獻4 :日本特開平4-210456號公報專利文獻5 :日本特開平10-219382號公報專利文獻6 日本特開2005-139537號公報專利文獻7 :日本特開2009-242904號公報但是，對于這些現有技術的室溫時效后的BH性，為了汽車車體的生產線的高效化而在其車體涂裝燒結處理在更低溫下被短時間化的條件下，仍有改善的余地。S卩，這些現有技術的車體涂裝燒結處理在150°C X20分等的低溫下被短時間化的情況下的、室溫時效后的BH性的提高在O. 2%屈服強度(耐力)下為30 40MPa左右，追求更高的BH性。
技術實現思路
鑒于這樣的問題，本專利技術的目的在于，提供一種即使是在室溫時效后以低溫被短時間化的條件的車體涂裝燒結處理，也可以發揮高的BH性的Al-S1-Mg系鋁合金板。為了達成該目的，本專利技術的燒結涂裝硬化性優越的鋁合金板的要旨在于，一種鋁合金板，其是一種以質量％算，含有Mg :0. 2 2. 0%，Si 0. 3 2. 0%，余量由Al以及不可避免雜質構成的Al-Mg-Si系鋁合金板，其中，通過三維原子探針電場離子顯微鏡測定的原子的集合體合計含有10個以上的Mg原子以及/或者Si原子，即使以其中含有的Mg原子和Si原子的任一原子為基準，該作為基準的原子與相鄰的其他原子之中的任一原子之間的相互距離也在O. 75nm以下，以5. OX IO23個/m3以上的平均數量密度含有滿足這些條件的原子的集合體，并且將滿足這些條件的原子的集合體中的最大的當量圓半徑尺寸小于1. 5nm的原子的集合體的平均數量密度限制在10. O X IO23個/m3以下，另一方面，以該最大的當量圓半徑尺寸小于1. 5nm的原子的集合體的平均數量密度a與最大的當量圓半徑尺寸在1. 5nm以上的原子的集合體的平均數量密度b之比a/b為3. 5以下的方式，含有所述最大的當量圓半徑尺寸在1. 5nm以上的原子的集合體。專利技術效果本專利技術發現在通過3DAP測定的原子的集合體(原子簇)中，如所述規定那樣，合計含有特定以上的Mg原子或Si原子，其中含有的相鄰的原子彼此的相互距離在特定以下的特定的原子簇的平均數量密度與BH性有大的相關性。但是，不僅如此，本專利技術發現在所述特定的原子簇之中，原子簇的尺寸的分布狀態是重要的，減少較小尺寸的原子簇、增多較大尺寸的原子簇將使BH性提高。S卩，發現為了提高BH性，以所述特定的原子本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種燒結涂裝硬化性優越的鋁合金板，其是一種以質量％算，含有Mg：0.2～2.0％，Si：0.3～2.0％，余量由Al以及不可避免雜質構成的Al?Mg?Si系鋁合金板，其特征在于，通過三維原子探針電場離子顯微鏡測定的原子的集合體合計含有10個以上的Mg原子以及/或者Si原子，即使以其中含有的Mg原子和Si原子的任一原子為基準，該作為基準的原子與相鄰的其他原子之中的任一原子之間的相互距離也在0.75nm以下，以5.0×1023個/m3以上的平均數量密度含有滿足這些條件的原子的集合體，并且將滿足這些條件的原子的集合體中的最大的當量圓半徑尺寸小于1.5nm的原子的集合體的平均數量密度限制在10.0×1023個/m3以下，另一方面，以該最大的當量圓半徑尺寸小于1.5nm的原子的集合體的平均數量密度a與最大的當量圓半徑尺寸在1.5nm以上的原子的集合體的平均數量密度b之比a/b為3.5以下的方式，含有所述最大的當量圓半徑尺寸在1.5nm以上的原子的集合體。
【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：松本克史，有賀康博，宍戶久郎，
申請(專利權)人：株式會社神戶制鋼所，
類型：發明
國別省市：
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