JP3262278B2 - アルミニウム―マグネシウム合金の板または押出し加工品 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は板および押出し加工品の形態のアルミニウム
−マグネシウム合金に関し、これは特に大型の溶接構造
物、例えば貯蔵容器そして海上輸送用および陸上輸送用
ベッセル（vessel）などの建造で用いるに適切である。
例えば本発明の板は、海上輸送用船舶、例えばモノハル
型のカタマラン、高速フェリー、高速ライトクラフト、
そしてそのような船舶の推進で用いられるジェットリン
グなどの建造で使用可能である。本発明の合金板はまた
他の数多くの用途、例えばLNGタンク、サイロ、タンク
ローリーなどの構造材料、そして工具および成形用板な
どとしても使用可能である。板の厚みは数mm、例えば5m
mから200mmの範囲であってもよい。本発明の合金の押出
し加工品は、例えば補強材として、そして船舶、例えば
高速フェリーなどの上部構造物で使用可能である。

関連技術の説明 大型の溶接構造物、例えば貯蔵容器そして陸上輸送用
および海上輸送用ベッセルなどではMgレベルが＞３％の
Al−Mg合金が広範に用いられている。この種類の標準的
な合金はAA5083合金であり、それの公称組成は下記であ
る（重量％で表す）： Mg 4.0−4.9 Mn 0.4−1.0 Zn 0.25 Cr 0.05−0.25 Ti 0.15 Fe 0.4 Si 0.4 Cu 0.1 他（各） 0.05 （総量） 0.15 残りAl 海上船舶、例えば船、カタマランおよび高速クラフトな
どの建造では特にソフト（soft）および加工硬化テンパ
ー（work−hardened tempers）の状態のAA5083合金板
が用いられている。タンクローリー、ダンプトラックな
どの建造ではソフトテンパーの状態のAA5083合金板が用
いられている。AA5083合金の使途が多い主な理由は、そ
れが高い強度（周囲温度および低温の両方で）、軽さ、
耐食性、曲げ性（bendability）、成形性および溶接性
の良好な組み合わせを示す点にある。このAA5083合金に
含めるMgの％を高くすることを通して、この合金の強度
を延性の有意な損失なしに高くすることができる。しか
しながら、Al−Mg合金中のMg％を高くすると、それに伴
って、耐層状腐食性および耐応力腐食性が劇的に低下す
る。最近、加工硬化およびソフト両方のテンパーでAA50
83よりも向上した特性を有する新規な合金であるAA5383
が紹介された。この場合の向上は主に現存AA5083合金の
組成を最適にすることを通して達成された。

従来技術の文献に見られる他のいくつかのAl−Mg合金
開示を以下に述べる。

英国特許出願公開第1458181号にはJISH 5083に比較
してZn量を高くすることで強度を高くした合金が提案さ
れている。その組成は下記の通りである（重量％で表
す）： Mg ４−７ Zn 0.5−1.5 Mn 0.1−0.6、好適には0.2−0.4 任意に、Cr 0.05−0.5 Ti 0.05−0.25 Zr 0.05−0.25 の１つ以上、 不純物の量≦0.5 残りAl その例では、標準例を無視し、Mn含有量は0.19から0.44
の範囲で、Zrは用いられていない。上記合金は冷間加工
可能でありかつまた押出し加工に適すると記述されてい
る。

米国特許第2985530号にはAA5083のZnレベルよりもず
っと高いZnレベルを持たせた加工用および溶接用合金が
記述されている。該合金が溶接後に示す自然熟成硬化に
影響を与える目的でZnが添加されている。板用組成は下
記の通りである（重量％で表す）： Mg 4.5−5.5、好適には4.85−5.35 Mn 0.2−0.9、好適には0.4−0.7 Zn 1.5−2.5、好適には1.75−2.25 Cr 0.05−0.2、好適には0.05−0.15 Ti 0.02−0.06、好適には0.03−0.05 残りAl Hector S.Campbellは、“The Metallurgy of Light
Alloys"、Institute of Metallurgy,Ser.3（ロンドン）
1983,の82−100頁に、Mgを3.5−６％とMnを0.25％また
は0.8％含有するアルミニウム合金にZnを１％添加した
時の効果を記述している。Znは熟成を100℃で10日間に
渡って行った時には引張り強度を向上させかつ耐応力腐
食性を向上させるが熟成が125℃で10カ月に渡る場合に
は上記向上がもたらされないと述べられている。

ドイツ特許出願公開第2716799号には自動車部品で鋼
シートの代わりに用いられるアルミニウム合金を提案し
ており、それの組成は下記の通りである（重量％で表
す）： Mg 3.5−5.5 Zn 0.5−2.0 Cu 0.3−1.2 任意に Mn 0.05−0.4 Cr 0.05−0.25 Zr 0.05−0.25 V 0.01−0.15 の少なくとも１つ、 残りAlおよび不純物 Mnを0.4％以上にすると延性が低下すると述べられてい
る。

発明の要約 本発明の１つの目的は、ソフトおよび加工硬化テンパ
ーの両方において標準AA5083合金の強度に比較して実質
的に向上した強度を持たせたAl−Mg合金板または押出し
加工品を提供することにある。また、１つの目的は、AA
5083のそれに少なくとも相当する延性、曲げ性、耐孔食
性、耐応力腐食性および耐層状腐食性を示し得る合金板
および押出し加工品を提供することにある。

本発明に従い、板または押出し加工品の形態のアルミ
ニウム−マグネシウム合金を提供し、これに下記の組成
（重量パーセント）を持たせる： Mg 5.0−6.0 Mn 0.6を超え1.2まで Zn 0.4−0.9 Zr 0.05−0.25 Cr 最大で0.3 Ti 最大で0.2 Fe 最大で0.5 Si 最大で0.5 Cu 最大で0.4 残りAlおよび不可避的不純物 また、本発明の合金は、上記組成に、Agを最大で0.4重
量％さらに含有させることができる。

我々は、この発明により、AA5083の強度よりも高い強
度を持たせた合金板または押出し加工品を提供すること
ができ、特に本合金の溶接継目は標準AA5083溶接部の強
度よりも高い強度を持ち得る。また、本発明の合金は80
℃（この温度はAA5083合金で用いられる最大温度であ
る）を越える温度で向上した長期耐応力腐食性および耐
層状腐食性を示すことも見い出した。

本発明はまたこの上に挙げた合金板または押出し加工
品を溶接したものを少なくとも１種類有する溶接構造物
も包含する。この溶接部の保証強度（proof strengt
h）は好適には少なくも140MPaである。

本発明を用いると向上した特性が得られる、特に加工
硬化およびソフト両方のテンパーで高い強度レベルが得
られるのはMgおよびZnのレベルを高くしかつZrを添加し
た結果であると考えている。

本発明者らは、AA5083の耐層状腐食性および耐応力腐
食性が劣っているのはMg含有する陽極金属間化合物（in
termetallics）が粒界で沈澱を起こす度合が大きいこと
に起因し得ると考えている。Mgのレベルをより高くする
と、粒界で沈澱を起こすMG含有金属間化合物の量が比較
的少なくなって沈澱する金属間化合物が好適にはZnを含
有することで、耐応力腐食性および耐層状腐食性が維持
され得る。Mgの使用レベルをより高くした本発明の合金
では、Zn含有金属間化合物が粒界で沈澱を起こすこと
で、粒界の所に沈澱する高度に陽極性の二成分AlMg金属
間化合物の体積分率が有効に低下し、それによって、耐
応力腐食性および耐層状腐食性が有意に高くなる。

本発明の合金板の製造は、選択した組成を持たせたAl
−Mg合金のスラブの予熱、熱間圧延、冷間圧延［インタ
ーアニーリング（inter−annealing）の有り無し］およ
び最終的なアニーリングを行うことで実施可能である。
この条件は好適には下記の通りである：予熱の温度を40
0−530℃の範囲にしそして均一化（homogenisation）の
時間を24時間以内にする。熱間圧延を好適には500℃で
始める。20％縮小（reduction）後、インターアニーリ
ングの有り無しで冷間圧延を好適には熱間圧延板の20−
60％行う。好適には、最終的および中間のアニーリング
を１−10時間の加熱時間を用いて200−530℃の範囲の温
度で行い、そしてこのアニーリング温度における均熱
（soak）時間を10分から10時間の範囲にする。上記熱間
圧延段階後にアニーリングを実施してもよくそして最終
板を最大で６％圧延してもよい。

押出し加工の詳細を以下に示す。

本発明に従うアルミニウム合金に含める合金用元素の
制限の理由および加工条件を以下に記述する。

組成パーセントは全部重量パーセントである。

Mg:Mgは本合金に入れる主要な強化用元素である。Mgの
レベルを5.0％未満にすると必要な溶接部強度が得られ
ず、添加量が6.0％を越えると熱間圧延中にひどい亀裂
が起こる。Mgの好適なレベルは、加工の容易さと強度の
間の折衷として5.0−5.6％、より好適には5.2−5.6％で
ある。

Mn:Mnは必須添加元素である。Mnは、Mgとの組み合わせ
において本合金の板および溶接継目の両方に強度を与え
る。Mnのレベルを0.6％以下にすると、本合金の溶接継
目が充分な強度を示さなくなり得る。1.2％を越える
と、熱間圧延が益々困難になる。Mnの好適な最小量は強
度に関して0.7％で、Mnの好適な範囲は0.7−0.9％であ
り、これは強度と加工容易さの間の折衷を意味する。

Zn:Znは本合金の耐食性にとって重要な添加剤である。Z
nは、また、ある程度ではあるが加工硬化テンパーにお
いて本合金の強度に貢献する。Znの添加量を0.4％未満
にすると、AA5083のそれに相当する粒間耐食性が得られ
ない。Znのレベルが1.5％を越えると、特に産業規模に
おける鋳込みそしてそれに続く熱間圧延が困難になる。
この理由で、Znの好適な最大レベルは1.4％である。Zn
の量が0.9％を越えると、熱の影響を受けた溶接部帯域
が腐食を起こす可能性があることから、Znを0.9％以下
の量で用いるのが好適である。

Zr:Zrは本合金の加工硬化テンパーにおける強度向上を
達成しようとする場合に重要である。Zrはまた本合金板
が溶接中に示す耐亀裂性にとっても重要である。Zrのレ
ベルが0.25％を越えると、結果として、非常に粗い針状
一次粒子が生じる傾向があり、それによって、本合金の
加工性の容易さが低下しかつ本合金板の曲げ性が低下
し、従ってZrのレベルは0.25％以下でなければならな
い。Zrの最低レベルは0.05％であり、加工硬化テンパー
で充分な強度を得る目的で、好適なZr範囲である0.10−
0.20％を用いる。

Ti:Tiは、本発明の合金を用いて製造するインゴットお
よび溶接継目の両方を固化させている間の粒子微細化剤
（grain refiner）として重要である。しかしながら、
TiをZrと組み合わせると、望ましくなく粗い一次粒子
（primaries）が生じる。これを避ける目的で、Tiのレ
ベルは0.2％以下でなければならず、Tiの好適な範囲は
0.1％以下である。Tiの最適な最低レベルは0.03％であ
る。

Fe:Feは鋳込み中にAl−Fe−Mn化合物を形成し、それに
よって、Mnによる有益な効果が制限される。Feのレベル
が0.5％を越えると、粗い一次粒子が生成することで本
発明の合金の溶接継目の疲労寿命が低下する。Feの好適
な範囲は0.15−0.30％、より好適には0.20−0.30％であ
る。

Si:Siは、Al−Mg合金のMg含有量が＞4.5％の時、実質的
に不溶なMg₂Siを生じる。従って、SiはMgの有益な効果
を制限する。SiはまたFeとも結合して粗いAl−Fe−Si相
粒子を形成し、このような粒子は本合金の溶接継目の疲
労寿命に影響を与え得る。主要な強化用元素であるMgが
失われないようにする目的で、Siのレベルは0.5％以下
でなければならない。Siの好適な範囲は0.07−0.20％、
より好適には0.10−0.20％である。

Cr:Crは本合金の耐食性を向上させる。しかしながら、C
rはMnおよびZrの溶解性を制限する。従って、粗い一次
粒子が生成しないようにCrのレベルを0.3％以下にする
必要がある。Crの好適な範囲は０−0.15％である。

Cu:Cuの量を0.4％以下にすべきである。Cuのレベルが0.
4％を越えると、本発明の合金板の耐孔食性が望ましく
なく悪化する。Cuの好適なレベルは0.15％以下、より好
適には0.1％以下である。

Ag:任意に、耐応力腐食性を更に向上させる目的でAgを
本合金に最大で0.4％以下の量で含めてもよく、好適に
は少なくとも0.05％含めてもよい。

残りはAlおよび不可避的不純物である。不純物である元
素の存在量を典型的には各々最大で0.05％にしそして不
純物の総量を最大で0.15％にする。

本発明の製品を製造する方法をここに記述する。

熱間圧延に先立って予熱を通常は400−530℃の範囲の
温度で単一段階または多段階で実施する。いずれの場合
にも、予熱によって、鋳込み物（cast）としての材料の
中に存在する合金用元素の分離度合が低下する。多段階
の場合には、加熱ミル排出材料（hot mill exit mat
erial）の微細構造を制御する目的で意図的にZr、Crお
よびMnを沈澱させてもよい。この処理を400℃未満で実
施すると、結果として得られる均一化の効果が充分でな
くなる。更に、スラブの変形抵抗が実質的に高くなるこ
とから工業的熱間圧延を400℃未満の温度で行うのは困
難である。この温度を530℃よりも高くすると共晶溶融
が起こる可能性があり、結果として望ましくない孔の形
成がもたらされる可能性がある。上記予熱処理の好適な
時間は１から24時間の範囲である。熱間圧延を好適には
約500℃で始める。本発明の組成範囲内でMgの％を高く
した場合には初期のパススケジュール（pass schedul
e）がより重要になる。

最終的なアニーリングに先立って、熱間圧延した板に
好適には20−60％の冷間圧延縮小をかける。最終的なア
ニーリング処理を行っている間にMg含有陽極金属間化合
物の沈澱が均一に起こるように少なくとも20％縮小させ
るのが好適である。中間的なアニーリング処理を全く行
わないで60％を越える冷間圧延縮小を起こさせると圧延
中に亀裂が起こる可能性がある。インターアニーリング
を行う場合には、その処理を、好適には、インターアニ
ーリングを受けた材料内にMg含有および／またはZn含有
金属間化合物が均一に分布するようにする目的で、少な
くとも20％の冷間縮小（cold reduction）後に実施す
る。最終的なアニーリングは単一段階または多段階サイ
クル（加熱と保持とアニーリング温度からの冷却を１回
以上行う）で実施可能である。加熱時間は典型的に10分
から10時間の範囲である。アニーリング温度はテンパー
に応じて200−550℃の範囲である。加工硬化テンパー、
例えばH321を製造する場合の好適な範囲は225−275℃の
範囲であり、そしてソフトテンパー、例えばO/H111、H1
16などを製造する場合の好適な範囲は350−480℃の範囲
である。このアニーリング温度における均熱時間は好適
には15分から10時間である。アニーリング均熱後の冷却
速度を好適には10−100℃／時の範囲にする。中間的ア
ニーリングの条件は最終的なアニーリングのそれと同様
である。

押出し加工品の製造では、均一化段階を通常は300−5
00℃の範囲の温度で１−15時間行う。ビレット（billet
s）を均熱温度から室温にまで冷却する。この均一化段
階を実施する目的は、主に、鋳込みによって存在するMg
含有共晶を溶解させることにある。

押出し加工前の予熱を通常は400−530℃の範囲の温度
の気体炉（gas furnace）内で１−24時間行うか或は誘
導炉内で１−10分間行う。通常は、530℃のように過度
に高い温度は避けるべきである。押出し加工は、利用可
能な圧力およびビレットサイズに応じて穴が１つまたは
複数開いているダイスが備わっている押出し加工用プレ
スを用いて実施可能である。使用可能な押出し加工比
は、押出し加工速度が典型的に１−10m/分の範囲である
ことに伴って、10−100に渡って大きく多様であり得
る。

押出し加工後、押出された部分を水または空気で急冷
してもよい。この押出された部分をバッチ式アニーリン
グ炉内で200−300℃の範囲の温度に加熱することでアニ
ーリングを実施してもよい。

実施例 実施例１ 表１に、ソフトおよび加工硬化テンパー材料の製造で
用いるインゴットの化学組成（重量％）を示す。このイ
ンゴットの予熱を35℃／時の加熱速度で510℃に到達す
るまで行った。この予熱温度に到達した後、熱間圧延前
12時間に渡って、上記インゴットに均熱処理を受けさせ
た（soaked）。全体で95％の熱間縮小をかけた。熱間圧
延の最初の３パスで１−２％の縮小を用いた。１パス当
たりの縮小％を次第に高くした。ミルを出る材料の温度
は300±10℃の範囲であった。この熱間圧延した材料に4
0％の冷間縮小をかけた。最終的な鋼厚は4mmであった。
この冷間圧延した材料のアニーリングを525℃で15分間
行うことでソフトテンパー材料を製造した。上記冷間圧
延した材料の均熱処理を250℃で１時間行うことで加工
硬化テンパー材料を製造した。加熱時間を１時間にし
た。熱処理を受けさせた後の材料を空気で冷却した。そ
の結果として得た材料の引張り特性と耐食性を表２に挙
げる。

表２において、PSはMPaで表す保証強度であり、UTSは
MPaで表す極限引張り強度であり、そしてElongは％で表
す最大伸びである。材料をまた耐孔食性、耐層状腐食性
および耐粒間耐食性に関しても評価した。ASSET試験（A
STM G66）を用いて材料の耐層状腐食性および耐孔食性
を評価した。PA、PB、PCおよびPDはASSET試験の結果を
示し、ここで、PAは結果が最良であることを示す。ASTM
G67重量損失試験を用いて、合金が粒間腐食を受ける
傾向を測定した（表２に結果をmg/cm²で表す）。溶接継
目が示す引張り特性の測定では、合金の溶接パネルから
採取したサンプルを試験した。

本発明の実施例である合金はB4−B7、B11およびB13−
B15である。他の合金を比較の目的で示す。OAは典型的
なAA5083合金である。表１では、Mgが＜５％の合金には
Ａで始まる符号を付け、Mgが５−６％の合金にはＢで始
まる符号を付けそしてMgが６％以上の合金にはＣで始ま
る符号を付ける様式で組成を分類分けして示す。

符号Ａを付けた合金が示す溶接部強度と符号Ｂを付け
た合金が示す溶接部強度を簡単に比較することにより、
有意に高い溶接部強度を得ようとする場合はMgのレベル
を５％以上にする必要があることが明らかに分かる。Mg
の含有量を高くすると結果として溶接部の強度は高くな
るが符号Ｃを付けた３合金は全部熱間圧延中に亀裂を起
こし、このことは、合金のMgレベルを６％以上にすると
合金の加工容易さが容易に低下すると言った示唆を与え
ている。Mgの量を多くして５％以上にすると、また、B3
合金（H321テンパー）の重量損失値が17mg/cm²であるこ
とで示されるように粒間腐食が起こる傾向も高くなる。
合金B4−B7が示す重量損失値を標準合金AA5083（合金A
0）のそれと比較することにより、Mgを＞５％含有させ
た合金にZnを0.4％を越える量で添加すると結果として
耐粒間腐食性が有意に向上することが分かる。

合金B1およびB2のASSET試験結果は、Cuのレベルが0.4
％を越えると結果として孔食のレベルが容認されないレ
ベルになり、従ってAA5083のそれに匹敵する耐孔食／層
状腐食性を達成するにはCuのレベルを0.4％未満に保持
する必要があることを示唆している。Mnのレベルを除い
て合金B9とB5の組成は匹敵しているが、H321テンパーに
おけるB9の強度値はB5のそれよりも低く、このことは、
より高い強度を得ようとする場合にはMnのレベルを0.4
％以上にすることが重要であることを意味している。し
かしながら、Mnを1.3％含有させたB10合金は熱間圧延中
にひどい亀裂を起こし、このことは、H321テンパーにお
ける強度をMn添加で向上させようとする場合には1.3％
が最大値に相当することを意味している。試行をいくつ
か行っている間に得た経験により、0.7−0.9％の範囲の
Mnレベルが強度向上と加工困難さの間の折衷に相当する
ことが分かる。

合金B11とB14とB16の特性を比較することでZrの添加
効果は下記であることが分かるであろう：上記合金の結
果はZrを添加すると加工硬化テンパーにおける強度と溶
接継目の強度の両方が高くなることを示している。合金
B16が熱間圧延中に亀裂を起こすことはZr添加の限界は
0.3％未満であることを意味している。大規模な試行に
より、粗い金属間化合物が生じる危険性はZrのレベルを
0.2％以上にすると高くなり、従ってZrレベルを0.1−0.
2％の範囲にするのが好適であることが示された。本発
明を代表する合金であるB4、B5、B6、B7、B11、B13、B1
4およびB15が溶接前および後の両方に示す強度は標準AA
5083のそれに比較して有意に高いばかりでなくまたそれ
らが示す耐食性も上記標準合金のそれに類似している。

実施例２ 表３に挙げる組成（重量％）を持たせたDC鋳込みイン
ゴット（合金D1）を510℃/12時間の条件で均一にした
後、熱間圧延で厚みが13mmの板にした。この熱間圧延し
た板を更に冷間圧延して厚みを8mmにした。

その後、上記板にアニーリングを250℃で１時間受けさ
せた。この板が示す引張り特性と耐食性を測定した。AS
TM G66およびASTM G67を用いて孔食、層状腐食および
粒間腐食の起こし易さを評価した。合金D1が溶接前に示
す特性を表４に挙げ、それを標準AA5083合金のそれと比
較する。表４に挙げるデータの各項目は、合金D1を用い
て製造したサンプルに関して10回実施した試験の平均で
ある。合金D1が示す保証強度および極限引張り強度は標
準AA5083合金のそれよりも有意に高いばかりでなくまた
それが示す耐孔食性、耐層状腐食性および耐粒間腐食性
のレベルも標準AA5083合金のそれに類似することは表４
から明らかである。

それぞれ190Aと23Vの電流と電圧を用いて上記合金D1か
ら800x800mmの溶接パネルを製造した。この溶接継目を
生じさせる目的で３パスを用いた。この溶接パネルから
クロスウエルドテンシル（cross weld tensiles）25
個機械加工した。使用した溶加線（filler wire）はAA
5183であった。参考の目的で、同様に溶接した標準AA50
83合金パネルからもクロスウエルドテンシルを25個機械
加工した。表５に、合金D1/5183および5083/5183各々の
溶接継目を25個用いて行った25回の引張り試験で得たデ
ータを平均値、最大値および最小値として示す。溶接し
た状態において合金D1が示す保証強度および極限引張り
強度は標準AA5083合金のそれに比較して有意に高いこと
が表５に示すデータから明らかである。

実施例３ 実施例２の合金D1と同じ組成を持たせたDC鋳込みイン
ゴットを510℃/12時間の条件で均一にした後、熱間圧延
で厚みが13mmの板にした。この熱間圧延した板を更に冷
間圧延して厚みが8mmの板にした。次に、この板にアニ
ーリングを350℃で１時間受けさせた。次に、このよう
にして製造した「０」テンパー板のサンプルに均熱処理
を１時間から30日に及ぶいろいろな期間に渡って100℃
で受けさせることにより、この板に熱処理を受けさせ
た。参考の目的でまた8mmの０テンパーAA5083板のサン
プルにも熱処理を合金D1のサンプルの処理と並行させて
受けさせた。これらのサンプルの微細構造を走査電子顕
微鏡で特徴付けた。AA5083を100℃にさらしたサンプル
を検査した結果、陽極金属間化合物が粒界に沈澱してい
ることが示された。また、その100℃にさらす時間を長
くするにつれて粒界沈澱の度合がより激しくなることも
観察された。このように激しくなる結果として最終的に
陽極金属間化合物の粒界連続網状組織が生じる。しかし
ながら、合金D1のサンプルでは、標準AA5083合金の場合
とは異なり、100℃に長期間さらした後でも陽極金属間
化合物の沈澱物は粒子内に含まれることを確認した。陽
極金属間化合物の連続粒界網状組織は応力腐食亀裂の原
因になることが知られていることから、標準AA5083合金
の使用は使用温度が80℃未満の用途に制限される。しか
しながら、合金D1の化学はそれを100℃に長期間さらし
た後でも全く連続粒界沈澱物を生じさせないことから、
このような合金は使用温度が80℃を越える用途で用いる
に適切であると結論付けることができる。

以上を概括して本発明及び関連事項を例証すれば、次
のとおりである。

1.板または押出し加工品の形態のアルミニウム−マグネ
シウム合金であって、重量パーセントで下記の組成： Mg 5.0−6.0 Mn ＞0.6−1.2 Zn 0.4−1.5 Zr 0.05−0.25 Cr 最大で0.3 Ti 最大で0.2 Fe 最大で0.5 Si 最大で0.5 Cu 最大で0.4 Ag 最大で0.4 を有していて残りがAlおよび不可避的不純物であるアル
ミニウム−マグネシウム合金。

2.ソフトテンパーおよび加工硬化テンパーから選択され
るテンパーを有する上記１項記載のアルミニウム−マグ
ネシウム合金。

3.Mg含有量が5.0−5.6重量％の範囲である上記１または
２項記載のアルミニウム−マグネシウム合金。

4.Mn含有量が少なくとも0.7重量％である上記１から３
項いずれか１項記載のアルミニウム−マグネシウム合
金。

5.Mn含有量が0.7−0.9重量％の範囲である上記４項記載
のアルミニウム−マグネシウム合金。

6.Zn含有量が1.4重量％以下である上記１から５項いず
れか１項記載のアルミニウム−マグネシウム合金。

7.Zn含有量が0.9重量％以下である上記６項記載のアル
ミニウム−マグネシウム合金。

8.Zr含有量が0.10−0.20重量％の範囲である上記１から
７項いずれか１項記載のアルミニウム−マグネシウム合
金。

9.Mg含有量が5.2−5.6重量％の範囲である上記１から８
項いずれか１項記載のアルミニウム−マグネシウム合
金。

10.Cr含有量が0.15重量％以下である上記１から９項い
ずれか１項記載のアルミニウム−マグネシウム合金。

11.Ti含有量が0.10重量％以下である上記１から10項い
ずれか１項記載のアルミニウム−マグネシウム合金。

12.Fe含有量が0.2−0.3重量％の範囲である上記１から1
1項いずれか１項記載のアルミニウム−マグネシウム合
金。

13.Si含有量が0.1−0.2重量％の範囲である上記１から1
2項いずれか１項記載のアルミニウム−マグネシウム合
金。

14.Cu含有量が0.1重量％以下である上記１から13項いず
れか１項記載のアルミニウム−マグネシウム合金。

15.上記１から14項いずれか１項記載のアルミニウム−
マグネシウム合金から作られた板または押出し加工品を
溶接したものを少なくとも１種類含む溶接構造物。

16.上記板または押出し加工品の溶接部が示す保証強度
が少なくとも140MPaである上記15項記載の溶接構造物。

17.上記１から16項いずれか１項記載のアルミニウム−
マグネシウム合金を80℃以上の操作温度で用いる使用。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−17147（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−240740（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−169745（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−198456（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−346177（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−122411（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−41896（ＪＰ，Ａ) 英国特許出願公開1458181（ＧＢ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C22C 21/00 - 21/18 B21C 23/00

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】溶接構造物に用いるための板または押出し
   加工品の形態のアルミニウム−マグネシウム錬合金であ
   って、重量パーセントで下記の組成： Mg 5.0−6.0 Mn 0.7−1.2 Zn 0.4−0.9 Zr 0.05−0.25 Cr 最大で0.3 Ti 最大で0.2 Fe 最大で0.5 Si 最大で0.5 Cu 最大で0.4 を有していて残りがAlおよび不可避的不純物であるアル
   ミニウム−マグネシウム錬合金。
2. 【請求項２】Agを最大で0.4重量％さらに含有する請求
   項１記載のアルミニウム−マグネシウム錬合金。
3. 【請求項３】ソフトテンパーおよび加工硬化テンパーか
   ら選択されるテンパーを有する請求項１または２記載の
   アルミニウム−マグネシウム錬合金。
4. 【請求項４】Mg含有量が5.0−5.6重量％の範囲である請
   求項１から３のいずれかに記載のアルミニウム−マグネ
   シウム錬合金。
5. 【請求項５】Zr含有量が0.10−0.20重量％の範囲である
   請求項１から４のいずれかに記載のアルミニウム−マグ
   ネシウム錬合金。
6. 【請求項６】請求項１から５のいずれかに記載のアルミ
   ニウム−マグネシウム錬合金から作られた板または押出
   し加工品を溶接したものを少なくとも１種類含む溶接構
   造物。
7. 【請求項７】上記板または押出し加工品の溶接部が示す
   保証強度が少なくとも140MPaである請求項６記載の溶接
   構造物。
8. 【請求項８】請求項１から７のいずれかに記載のアルミ
   ニウム−マグネシウム錬合金を80℃以上の操作温度で用
   いる合金の使用方法。