(57)【要約】  溶融アルミニウム合金をスラブに鋳造するために、連続鋳造機を使用して例えば溶融アルミニウム合金からアルミニウム車両用構造部品又は部材を製造するための方法が記載されている。方法は、本質的に、２．７〜３．６重量％のＭｇ、０．１〜０．４重量％のＭｎ、０．０２〜０．２重量％のＳｉ、０．０５〜０．３０重量％のＦｅ、最大０．１重量％のＣｕ、最大０．２５重量％のＣｒ、最大０．２重量％のＺｎ、及び、最大０．１５重量％のＴｉを含有し、残余がアルミニウム、不要成分、及び、不純物から成る溶融アルミニウム合金を提供するステップと、溶融アルミニウム合金を連続的に鋳造するためのベルト鋳造機、ロール鋳造機のような連続鋳造機を提供するステップとを含む。溶融アルミニウム合金は、スラブに鋳造され、スラブはシート製品に圧延され、次に、焼きなまされる。シートは、金属間粒子（Ａｌ−Ｆｅ、Ａｌ−Ｆｅ−Ｍｎ、又は、Ｍｇ２Ｓｉ）の改良された分布を有する。然る後、シート製品は、自動車業界によって求められる十分な強度及び成形性を備える車両用構造部品又は部材に成形される。
2008511756.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶融アルミニウム合金をスラブに鋳造するために連続鋳造機を使用した、溶融アルミニウム合金からのアルミニウム自動車用構造部品又は部材の製造であって、
（ａ）本質的に、２．７〜３．６重量％のＭｇ、０．１〜０．４重量％のＭｎ、０．０２〜０．２重量％のＳｉ、０．０５〜０．２５重量％のＦｅ、最大０．１重量％のＣｕ、最大０．２５重量％のＣｒ、最大０．２重量％のＺｎ、最大０．１５重量％のＴｉを含有し、残余がアルミニウム、不要成分、及び、不純物から成る溶融アルミニウム合金を提供するステップと、
（ｂ）該溶融アルミニウム合金を連続鋳造するために、連続鋳造機を提供するステップと、
（ｃ）前記溶融アルミニウム合金を、Ａｌ−Ｆｅ、Ａｌ−Ｆｅ−Ｍｎ、又は、Ｍｇ２Ｓｉの金属間粒子を有するスラブに鋳造するステップと、
（ｄ）該スラブをシート製品に圧延するステップと、
（ｅ）該シート製品をＯ焼戻し状態に焼きなますステップであって、前記シートは前記金属間粒子の実質的に均一な分布又は最小化された条線を有するステップと、
（ｆ）前記Ｏ焼戻しにある前記シートを前記構造部品又は部材に成形するステップとを含む、
製造。
【請求項２】
マンガンは、０．１〜０．３５重量％の範囲内に維持される、請求項１に記載の製造。
【請求項３】
マグネシウムは、２．８〜３．５重量％の範囲内に維持される、請求項１に記載の製造。
【請求項４】
鉄は、０．５〜０．２５重量％の範囲内に維持される、請求項１に記載の製造。
【請求項５】
前記連続鋳造機は、ベルト鋳造機、ブロック鋳造機、又は、ロール鋳造機である、請求項１に記載の製造。
【請求項６】
前記シート製品を６５０°〜９５０°Ｆの温度範囲内で焼きなますステップを含む、請求項１に記載の製造。
【請求項７】
前記シート製品を７００°〜９００°Ｆの温度範囲内で焼きなますステップを含む、請求項１に記載の製造。
【請求項８】
約２〜１０時間に亘って焼きなますステップを含む、請求項７に記載の製造。
【請求項９】
前記シート製品を連続的に焼きなますステップを含む、請求項１に記載の製造。
【請求項１０】
前記スラブを熱間圧延シート製品に熱間圧延するステップを含む、請求項１に記載の製造。
【請求項１１】
冷間圧延によって後続される、前記スラブを熱間圧延シート製品に熱間圧延するステップを含む、請求項１に記載の製造。
【請求項１２】
前記冷間圧延は、２５〜８０％のゲージ縮小をもたらす、請求項１１に記載の製造。
【請求項１３】
前記冷間圧延シート製品を焼きなますステップを含む、請求項１１に記載の製造。
【請求項１４】
前記冷間圧延シート製品は、６００°〜９５０°Ｆの温度範囲内で焼きなまされる、請求項１３に記載の製造。
【請求項１５】
溶融アルミニウム合金をスラブに鋳造するために連続鋳造機を使用して、溶融アルミニウム合金からアルミニウム自動車用構造部品又は部材を製造する方法であって、
（ａ）本質的に、２．７〜３．６重量％のＭｇ、０．１〜０．４重量％のＭｎ、０．０２〜０．２重量％のＳｉ、０．０５〜０．２５重量％のＦｅ、最大０．１重量％のＣｕ、最大０．２５重量％のＣｒ、最大０．２重量％のＺｎ、最大０．１５重量％のＴｉを含有し、残余がアルミニウム、不要成分、及び、不純物から成る溶融アルミニウム合金を提供するステップと、
（ｂ）該溶融アルミニウム合金を連続鋳造するために、連続鋳造機を提供するステップと、
（ｃ）前記溶融アルミニウム合金を、０．２インチ〜２インチの範囲の厚さを有し、且つ、Ａｌ−Ｆｅ、Ａｌ−Ｆｅ−Ｍｎ、又は、Ｍｇ２Ｓｉの金属間粒子を有するスラブに鋳造するステップと、
（ｄ）該スラブを熱間圧延シート製品に熱間圧延するステップであり、該熱間圧延は、７５０°〜１０００°Ｆの温度範囲内で開始し、４００°〜８２５°Ｆの温度範囲内で終了するステップと、
（ｅ）前記熱間圧延シート製品をＯ焼戻し状態に焼きなますステップであって、該状態にある前記熱間圧延シート製品は、２８〜３５ｋｓｉの範囲内の引張強度、１２〜１７．５ｋｓｉの範囲内の降伏強度、及び、１９％よりも大きな伸びを有し、且つ、前記金属間粒子の実質的に均一な分布又は最小化された条線を有するステップと、
（ｆ）前記Ｏ焼戻しにある前記シート製品を前記構造部品又は部材に成形するステップとを含む、
製造方法。
【請求項１６】
マグネシウムは、２．８〜３．５重量％の範囲内に維持される、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
鉄は、０．０５〜０．２５重量％の範囲内に維持される、請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
前記熱間圧延シートを６５０°〜９５０°Ｆの温度範囲内で焼きなますステップを含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１９】
前記熱間圧延シートを７００°〜９００°Ｆの温度範囲内で焼きなますステップを含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項２０】
約２〜１０時間に亘って焼きなますステップを含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２１】
前記シート製品を連続的に焼きなますステップを含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項２２】
溶融アルミニウム合金をスラブに鋳造するために、連続鋳造機を使用して溶融アルミニウム合金からアルミニウム自動車用構造部品又は部材を製造する方法であって、
（ａ）本質的に、２．７〜３．６重量％のＭｇ、０．１〜０．４重量％のＭｎ、０．０２〜０．２重量％のＳｉ、０．０５〜０．２５重量％のＦｅ、最大０．１重量％のＣｕ、最大０．２５重量％のＣｒ、最大０．２重量％のＺｎ、最大０．１５重量％のＴｉを含有し、残余がアルミニウム、不要成分、及び、不純物から成る溶融アルミニウム合金を提供するステップと、
（ｂ）該溶融アルミニウム合金を連続鋳造するために、連続鋳造機を提供するステップと、
（ｃ）前記溶融アルミニウム合金を、０．２インチ〜２インチの範囲の厚さを有し、且つ、Ａｌ−Ｆｅ、Ａｌ−Ｆｅ−Ｍｎ、又は、Ｍｇ２Ｓｉの金属間粒子を含有するスラブに鋳造するステップと、
（ｄ）該スラブを熱間圧延シート製品に熱間圧延するステップと、
（ｅ）冷間圧延シート製品をもたらすために、前記熱間圧延シート製品を０．０１インチ〜０．２インチの範囲内の厚さに冷間圧延するステップと、
（ｆ）焼きなましシート製品をもたらすために、前記冷間圧延シート製品を焼きなますステップであって、前記焼きなましシート製品は、２８〜３５ｋｓｉの範囲内の引張強度、１２〜１７．５ｋｓｉの範囲内の降伏強度、及び、１９％よりも大きな伸びを有し、且つ、前記金属間粒子の実質的に均一な分布又は最小化された条線を有するステップと、
（ｇ）前記焼きなましシート製品を前記構造部品又は部材に成形するステップとを含む、
製造方法。
【請求項２３】
前記冷間圧延シート製品をＯ焼戻しに焼きなますステップを含む、請求項２２に記載の製造方法。
【請求項２４】
６５０°〜９５０°Ｆの温度範囲内で焼きなますステップを含む、請求項２２に記載の製造方法。
【請求項２５】
７００°〜９００°Ｆの温度範囲内で焼きなますステップを含む、請求項２２に記載の製造方法。
【請求項２６】
約２〜９時間に亘って焼きなますステップを含む、請求項２２に記載の製造方法。
【請求項２７】
前記シート製品を連続的に焼きなますステップを含む、請求項２２に記載の製造方法。
【請求項２８】
前記冷間圧延は、２５〜８０％のゲージ縮小をもたらす、請求項２２に記載の製造方法。
【請求項２９】
溶融アルミニウム合金をスラブに鋳造するために、連続鋳造機を使用して溶融アルミニウム合金からアルミニウム自動車用構造部品又は部材を製造する方法であって、
（ａ）本質的に、２．７〜３．６重量％のＭｇ、０．１〜０．４重量％のＭｎ、０．０２〜０．２重量％のＳｉ、０．０５〜０．２５重量％のＦｅ、最大０．１重量％のＣｕ、最大０．２５重量％のＣｒ、最大０．２重量％のＺｎ、最大０．１５重量％のＴｉを含有し、残余がアルミニウム、不要成分、及び、不純物から成る溶融アルミニウム合金を提供するステップと、
（ｂ）該溶融アルミニウム合金を連続鋳造するために、連続鋳造機を提供するステップと、
（ｃ）前記溶融アルミニウム合金を、０．２インチ〜２インチの範囲の厚さを有し、且つ、Ａｌ−Ｆｅ、Ａｌ−Ｆｅ−Ｍｎ、又は、Ｍｇ２Ｓｉの金属間粒子を有するスラブに鋳造するステップと、
（ｄ）該スラブを熱間圧延シート製品に熱間圧延するステップであり、該熱間圧延は、７５０°〜１０００°Ｆの温度範囲内で開始し、４００°〜８２５°Ｆの温度範囲内で終了するステップと、
（ｅ）焼きなましシート製品をもたらすために、前記熱間圧延シート製品を焼きなますステップと、
（ｆ）冷間圧延シート製品をもたらすために、前記焼きなましシート製品を０．０１インチ〜０．２インチの範囲内の厚さに冷間圧延するステップと、
（ｇ）２８〜３５ｋｓｉの範囲内の引張強度、１２〜１７．５ｋｓｉの範囲内の降伏強度、及び、１９％よりも大きな伸びを有するシート製品をもたらすために、前記冷間圧延シート製品を焼きなますステップであって、前記冷間圧延され且つ焼きなまされたシート製品は、前記金属間粒子の実質的に均一な分布又は最小化された条線を有するステップと、
（ｈ）前記焼きなましシート製品を前記構造部品又は部材に成形するステップとを含む、
製造方法。
【請求項３０】
前記熱間圧延シート製品をバッチ焼きなましするステップを含む、請求項２９に記載の製造方法。
【請求項３１】
前記熱間圧延シート製品を連続的に焼きなますステップを含む、請求項２９に記載の製造方法。
【請求項３２】
６５０°〜９５０°Ｆの温度範囲内で焼きなますステップを含む、請求項２９に記載の製造方法。
【請求項３３】
７００°〜９００°Ｆの温度範囲内で焼きなますステップを含む、請求項２９に記載の製造方法。
【請求項３４】
前記冷間圧延は、２５〜８０％のゲージ縮小をもたらす、請求項２９に記載の製造方法。
【請求項３５】
マンガンは、０．１〜０．３５重量％の範囲内に維持される、請求項２９に記載の製造方法。
【請求項３６】
マグネシウムは、２．８〜３．５重量％の範囲内に維持される、請求項２９に記載の製造方法。
【請求項３７】
鉄は、０．０５〜０．２５重量％の範囲内に維持される、請求項２９に記載の製造方法。
【請求項３８】
前記冷間圧延シート製品は、０．０１インチ〜０．２インチの範囲内の厚さを有する、請求項２９に記載の製造方法。
【請求項３９】
溶融アルミニウム合金をスラブに鋳造するために、連続鋳造機を使用して溶融アルミニウム合金からアルミニウム車両用構造部品又は部材を製造する方法であって、
（ａ）本質的に、２．７〜３．６重量％のＭｇ、０．１〜０．４重量％のＭｎ、０．０２〜０．２重量％のＳｉ、０．０５〜０．２５重量％のＦｅ、最大０．１重量％のＣｕ、最大０．２５重量％のＣｒ、最大０．２重量％のＺｎ、最大０．１５重量％のＴｉを含有し、残余がアルミニウム、不要成分、及び、不純物から成る溶融アルミニウム合金を提供するステップと、
（ｂ）該溶融アルミニウム合金を０．２インチ〜２インチの範囲の厚さを有するスラブに連続鋳造するために、連続鋳造機を提供するステップと、
（ｃ）前記スラブを０．０１インチ〜０．２インチの範囲の厚さを有するシート製品に圧延するステップと、
（ｄ）２８〜３５ｋｓｉの範囲内の引張強度、１２〜１７．５ｋｓｉの範囲内の降伏強度、及び、１９％よりも大きな伸びを有する圧延され且つ焼きなまされたシート製品をもたらすために、前記圧延シート製品を焼きなますステップであって、前記圧延され且つ焼きなまされたシート製品は、前記金属間粒子の実質的に均一な分布又は最小化された条線を有するステップと、
（ｅ）前記圧延され且つ焼きなまされたシートを車両用構造部品又は部材に成形するステップとを含む、
製造方法。
【請求項４０】
前記圧延され且つ焼きなまされたシート製品は、凝固中に形成される０．０５〜１０μｍのサイズ範囲のＡｌ−Ｆｅ、Ａｌ−Ｆｅ−Ｍｎ、又は、Ｍｇ２Ｓｉの金属間粒子を有する、請求項３９に記載の製造方法。
【請求項４１】
複数パネルの自動車用部材を形成するよう接続された内部パネルと外部パネルとを有する前記自動車用部材を製造するプロセスであって、
前記内部パネルは、アクセサリを前記自動車用部材にボルト留めするために、前記内部パネル内に確実にクリンプされるねじ付き締結具を有し、
前記内部パネルは、
（ａ）本質的に、２．７〜３．６重量％のＭｇ、０．１〜０．４重量％のＭｎ、０．０２〜０．２重量％のＳｉ、０．０５〜０．２５重量％のＦｅ、最大０．１重量％のＣｕ、最大０．２５重量％のＣｒ、最大０．２重量％のＺｎ、最大０．１５重量％のＴｉを含有し、残余がアルミニウム、不要成分、及び、不純物から成る溶融アルミニウム合金を提供するステップと、
（ｂ）該溶融アルミニウム合金を連続鋳造するために、連続鋳造機を提供するステップと、
（ｃ）前記溶融アルミニウム合金を、Ａｌ−Ｆｅ、Ａｌ−Ｆｅ−Ｍｎ、又は、Ｍｇ２Ｓｉの金属間粒子を有するスラブに鋳造するステップと、
（ｄ）該スラブをシート製品に圧延するステップと、
（ｅ）該シート製品をＯ焼戻し状態に焼きなますステップであって、前記シートが前記金属間粒子の実質的に均一な分布又は最小化された条線を有するステップと、
（ｆ）前記内部パネルに剛性をもたらすよう、隆起部分及び凹部分を有する内部パネルをもたらすために、スタンピングによって前記Ｏ焼戻しにある前記シート製品の一部を前記内部パネルに成形するステップと、
（ｇ）少なくとも１つのねじ付き締結具を前記内部パネルにクリンプするステップと、
（ｈ）前記内部パネルに結合するために外部パネルを提供するステップと、
（ｉ）前記自動車用部材に結合されたねじ付き締結具を有する前記自動車用部材をもたらすために、前記外部パネルを前記内部パネルに接続するステップと
を含むプロセスによって形成される、
プロセス。
【請求項４２】
複数パネルの自動車用部材を形成するよう接続された内部パネルと外部パネルとを有する前記自動車用部材を製造するプロセスであって、
前記内部パネルは、アクセサリを前記自動車用部材にボルト留めするために、前記内部パネル内に確実にクリンプされるねじ付き締結具を有し、
前記内部パネルは、
（ａ）本質的に、２．７〜３．６重量％のＭｇ、０．１〜０．４重量％のＭｎ、０．０２〜０．２重量％のＳｉ、０．０５〜０．２５重量％のＦｅ、最大０．１重量％のＣｕ、最大０．２５重量％のＣｒ、最大０．２重量％のＺｎ、最大０．１５重量％のＴｉを含有し、残余がアルミニウム、不要成分、及び、不純物から成る溶融アルミニウム合金を提供するステップと、
（ｂ）該溶融アルミニウム合金を連続鋳造するために、連続鋳造機を提供するステップと、
（ｃ）前記溶融アルミニウム合金を、０．２インチ〜２インチの範囲の厚さを有し、且つ、Ａｌ−Ｆｅ、Ａｌ−Ｆｅ−Ｍｎ、又は、Ｍｇ２Ｓｉの金属間粒子を有するスラブに鋳造するステップと、
（ｄ）該スラブを熱間圧延シート製品に熱間圧延するステップであり、該熱間圧延は、７５０°〜１０００°Ｆの温度範囲内で始まり、４００°〜８２５°Ｆの温度範囲内で終わるステップと、
（ｅ）前記熱間圧延シート製品をＯ焼戻し状態に焼きなますステップであって、該状態にある前記熱間圧延シート製品は、２８〜３５ｋｓｉの範囲内の引張強度、１２〜１７．５ｋｓｉの範囲内の降伏強度、及び、１９％よりも大きな伸びを有し、且つ、前記金属間粒子の実質的に均一な分布又は最小化された条線を有するステップと、
（ｆ）前記内部パネルに剛性をもたらすよう、隆起部分及び凹部分を有する内部パネルをもたらすために、前記Ｏ焼戻しにある前記シート製品をスタンピングによって前記内部パネルに成形するステップと、
（ｇ）少なくとも１つのねじ付き締結具を前記内部パネルにクリンプするステップと、
（ｈ）前記内部パネルに結合するために外部パネルを提供するステップと、
（ｉ）前記自動車用部材に結合されたねじ付き締結具を有する前記自動車用部材をもたらすために、前記外部パネルを前記内部パネルに接続するステップと
を含むプロセスによって形成される、
プロセス。
【請求項４３】
複数パネルの自動車用部材を形成するよう接続された内部パネルと外部パネルとを有する前記自動車用部材を製造するプロセスであって、
前記内部パネルは、アクセサリを前記自動車用部材にボルト留めするために、前記内部パネル内に確実にクリンプされるねじ付き締結具を有し、
前記内部パネルは、
（ａ）本質的に、２．７〜３．６重量％のＭｇ、０．１〜０．４重量％のＭｎ、０．０２〜０．２重量％のＳｉ、０．０５〜０．２５重量％のＦｅ、最大０．１重量％のＣｕ、最大０．２５重量％のＣｒ、最大０．２重量％のＺｎ、最大０．１５重量％のＴｉを含有し、残余がアルミニウム、不要成分、及び、不純物から成る溶融アルミニウム合金を提供するステップと、
（ｂ）該溶融アルミニウム合金を連続鋳造するために、連続鋳造機を提供するステップと、
（ｃ）前記溶融アルミニウム合金を、０．２インチ〜２インチの範囲の厚さを有し、且つ、Ａｌ−Ｆｅ、Ａｌ−Ｆｅ−Ｍｎ、又は、Ｍｇ２Ｓｉの金属間粒子を含有するスラブに鋳造するステップと、
（ｄ）該スラブを熱間圧延シート製品に熱間圧延するステップと、
（ｅ）冷間圧延シート製品をもたらすために、前記熱間圧延シート製品を、０．０１インチ〜０．２インチの範囲内の厚さに冷間圧延するステップと、
（ｆ）焼きなましシート製品をもたらすために、前記冷間圧延シート製品を焼きなますステップであって、前記焼きなましシート製品は、２８〜３５ｋｓｉの範囲内の引張強度、１２〜１７．５ｋｓｉの範囲内の降伏強度、及び、１９％よりも大きな伸びを有し、且つ、前記金属間粒子の実質的に均一な分布又は最小化された条線を有するステップと、
（ｇ）少なくとも１つのねじ付き締結具を前記内部パネルにクリンプするステップと、
（ｈ）前記内部パネルに結合するために外部パネルを提供するステップと、
（ｉ）前記自動車用部材に結合されたねじ付き締結具を有する前記自動車用部材をもたらすために、前記外部パネルを前記内部パネルに接続するステップと
を含むプロセスによって形成される、
プロセス。
【請求項４４】
複数パネルの自動車用部材を形成するよう接続された内部パネルと外部パネルとを有する前記自動車用部材を製造するプロセスであって、
前記内部パネルは、アクセサリを前記自動車用部材にボルト留めするために、前記内部パネル内に確実にクリンプされるねじ付き締結具を有し、
前記内部パネルは、
（ａ）本質的に、２．７〜３．６重量％のＭｇ、０．１〜０．４重量％のＭｎ、０．０２〜０．２重量％のＳｉ、０．０５〜０．２５重量％のＦｅ、最大０．１重量％のＣｕ、最大０．２５重量％のＣｒ、最大０．２重量％のＺｎ、最大０．１５重量％のＴｉを含有し、残余がアルミニウム、不要成分、及び、不純物から成る溶融アルミニウム合金を提供するステップと、
（ｂ）該溶融アルミニウム合金を連続鋳造するために、連続鋳造機を提供するステップと、
（ｃ）前記溶融アルミニウム合金を、０．２インチ〜２インチの範囲の厚さを有し、且つ、Ａｌ−Ｆｅ、Ａｌ−Ｆｅ−Ｍｎ、又は、Ｍｇ２Ｓｉの金属間粒子を有するスラブに鋳造するステップと、
（ｄ）該スラブを熱間圧延シート製品に熱間圧延するステップであり、該熱間圧延は、７５０°〜１０００°Ｆの温度範囲内で開始し、４５０°〜８００°Ｆの温度範囲内で終了するステップと、
（ｅ）焼きなましシート製品をもたらすために、前記熱間圧延シート製品を焼きなますステップと、
（ｆ）前記焼きなましシート製品を０．０１インチ〜０．２インチの範囲内の厚さに冷間圧延するステップと、
（ｇ）２８〜３５ｋｓｉの範囲内の引張強度、１２〜１７．５ｋｓｉの範囲内の降伏強度、及び、１９％よりも大きな伸びを有する冷間圧延され且つ焼きなまされたシート製品をもたらすために、前記冷間圧延シート製品を焼きなますステップであって、前記冷間圧延され且つ焼きなまされたシート製品は、前記金属間粒子の実質的に均一な分布又は最小化された条線を有するステップと、
（ｈ）前記焼きなましシートを前記内部パネルに成形するステップと、
（ｉ）少なくとも１つのねじ付き締結具を前記内部パネルにクリンプするステップと、
（ｊ）前記内部パネルに結合するために外部パネルを提供するステップと、
（ｋ）前記自動車用部材に結合されたねじ付き締結具を有する前記自動車用部材をもたらすために、前記外部パネルを前記内部パネルに接続するステップと
を含むプロセスによって形成される、
プロセス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルミニウム合金車両用構造部品又は部材に関し、より具体的には、アルミニウム合金を良好な成形特性を有するシートに鋳造し、シートをダッシュパネル、フロアパネル、ドアパネル、窓飾り、ラジオブラケット、パネル用強化材等のような車両用構造部品又は部材に成形する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
多くの場合において、連続鋳造はＤＣ鋳造法と比較して実質的なエネルギー節約及び全体的な加工費節約をもたらし得るので、ツインベルト、ツインロール、又は、ブロック鋳造機(caster)を用いて溶融アルミニウムをスラムに連続鋳造することは、ＤＣ鋳造よりも好適である。連続鋳造プロセスにおいて、溶融金属は、前進鋳型に連続的に導入され、収集され或いはコイルに巻回されるシート製品に連続的に形成され得るスラブが製造される。しかしながら、連続鋳造は問題がないわけではない。例えば、成形中の亀裂を回避する成形性を有し、さらに、最終製品中に所要強度特性を有するために、合金組成及び処理ステップが注意深く制御されなければならない。即ち、最終製品又はその両用構造部品を形成するのに必要な加工段階に適した成形性を有するシートを提供するために、合金及びその処理は注意深く制御されなければならない。もし合金及び処理ステップが制御されないならば、成形ステップにおいて割れが起こり得るし、成形された部品は廃棄されなければならない。よって、アルミニウム合金の選択、その連続鋳造法、及び、車両用構造部分又は部品の製造中に締結具を保持すると同時に、例えば、破砕又は亀裂の問題を回避するために、曲げ、スタンピング、深絞り、伸ばし、又は、クリンプ加工のような成形操作を許容する成形特性及び強度特性を有するシート製品を提供する熱機械的処理法の大きな必要がある。
【０００３】
溶融アルミニウムの連続鋳造及びそこから製造されたスラブをシート製品にローリングすることは、様々な特許に開示されている。例えば、米国特許第５，９７６，２７９号は、アルミニウム合金を連続的に鋳造するためのプロセス及び改良されたアルミニウム合金組成を開示している。プロセスは、冷間圧延されたストリップを、中間焼きなましにおいて、誘導加熱を使用して連続的に焼なますステップ、及び／又は、熱間圧延されたストリップを誘導加熱炉内で連続的に焼なますステップを含む。合金組成は、安定化焼きなましの時間及び温度を変えることによって選択的に異なり得る機械特性を有する。
【０００４】
米国特許第６，２６４，７６５号は、非熱処理アルミニウム合金を鋳造し、熱間圧延し、且つ、焼なますための方法及び装置を開示している。方法及び装置は、熱間圧延製品の仕様許容差内の機械的特性を得るために、アルミニウムシートを連続鋳造し、熱間圧延し、且つ、インライン誘導加熱することを含む。
【０００５】
米国特許第５，９８５，０５８号は、アルミニウム合金を連続的に鋳造するプロセス及び改良されたアルミニウム合金組成を開示している。プロセスは、熱間圧延の前、間、又は、後に、鋳造ストリップを、チルブロックからの鋳造ストリップの押出温度を超える温度に加熱するステップを含む。合金組成は、比較的低いマグネシウム含有量を有するが、優れた強度特性を保有する。
【０００６】
米国特許第５，９９３，５７３号は、アルミニウム合金を連続的に鋳造するプロセス及び改良されたアルミニウム合金組成を開示している。プロセスは、（ａ）熱間圧延の前、間、又は、後に、チルブロックからの鋳造ストリップの押出温度を超える温度に加熱するステップと、（ｂ）鋳造ストリップから製造される冷間圧延ストリップを安定化し或いは誘導加熱炉内で後部焼きなましするステップとを含む。
【０００７】
米国特許第５，８３３，７７５号は、アルミニウム合金シート及びアルミニウム合金シートを製造する方法を開示している。アルミニウム合金シートは、延伸された又は鉄を被せた容器本体を形成するために有用である。シートは、好ましくは、少なくとも約３７ｋｓｉのアフターベーク降伏強度及び少なくとも約２パーセントの伸びを有する。好ましくは、シートは、約２パーセント未満の耳も有する。
【０００８】
米国特許第６，０８６，６９０号は、自動車用パネルを製造するのに特に適した高い降伏強度及び延性のアルミニウム合金物品を製造するプロセスを開示している。プロセスは、鋳造スラブを形成するために、非熱処理アルミニウム合金を鋳造するステップと、最終ゲージのシート物品を製造し、好ましくは、然る後に、再結晶を引き起こすよう焼きなましするために、前記鋳造スラブを一連の圧延段階に晒すステップとを含む。圧延ステップは、中間ゲージの中間シート物品を形成するために、スラブを熱間又は温間圧延するステップと、中間シート物品を冷却するステップと、前記シート物品を形成するために、冷却された中間シートを３４０℃までの周囲温度の範囲内の温度にある最終ゲージに温間又は冷間圧延するステップとを包含する。一連の圧延ステップは、中間シート物品の中間コイリング又は完全焼きなましなしに連続的に遂行される。発明は、プロセスによって製造される合金シートにも関する。
【０００９】
米国特許第５，２４４，５１６号は、めっき層のＮｉ−Ｐめっき性及び付着性において優れ、最小のこぶ状生成物及びマイクロピットを備える高い表面平滑性を有するディスク用のアルミニウム合金プレートを開示しており、前記アルミニウム合金めっきは、本質的成分として、３％よりも多く６％以下の量のＭｇと、０．０３％以上で０．３％未満の量のＣｕと、０．０３％以上で０．４％以下の量のＺｎとを含み、不純物として、半連続鋳造の場合には、０．０７％以下の量のＦｅと、０．０６％以下の量のＳｉとを含み、ストリップ鋳造の場合には、０．１％以下の量のＦｅと、０．１％以下の量のＳｉとを含有し、また、１０μｍよりも小さな最大サイズ及び０．２ｍｍ２当たり５未満である５μｍよりも大きい粒子数を備えるＡｌ−Ｆｅ位相金属間化合物と、８μｍ未満の最大サイズ及び０．２ｍｍ２当たり５未満である５μｍよりも大きな粒子数を備えるＭｇ−Ｓｉ位相金属間化合物とを含む。
【００１０】
米国特許第５，５１４，２２８号は、アルミニウム合金シートストックを熱間圧延するステップと、実質的な中間冷却及び急速焼入れすることなしに、それを焼きなましし且つ容体化処理するステップとを含む、アルミニウムシートストックを製造するための方法を開示している。
【００１１】
これらの開示に拘わらず、亀裂なしに複雑な部品に成形する容易性を許容する良好な強度及び成形性レベルをもたらすために、アルミニウム合金の選択、及び、連続鋳造機、最適化された熱機械的処理を利用して車両用部品又は部材を製造する方法の大きな必要がある。
【００１２】
「成形性」という用語は、ここで使用されるときには、塑性変形を通じて金属のシートを成形し得る容易性を記載するために使用される。
【００１３】
「アルミニウム」という用語は、ここで使用されるときには、アルミニウム及びその合金を含むことが意図されている。
【００１４】
「自動車用」という用語は、ここで使用されるときには、ここに記載されるような自動車用及び他の車両用部品又は部材、並びに、類似の構造を有する他の輸送部品又は部材を含むことが意図されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
一定レベルの成形性を有するアルミニウムシート製品を連続的に製造するために、連続鋳造し且つ圧延することを含む、改良された低コストのプロセスを提供することが本発明の目的である。
【００１６】
連続的にスラブを鋳造し、且つ、車両用部品製造における使用に適したスラブをシート製品に圧延することを含むプロセスを提供することが本発明の他も目的である。
【００１７】
溶融アルミニウムをスラブに連続鋳造するステップと、車両用構造部品又は部材の曲げ、スタンピング、伸び、深絞りのような成形要件を満足するために、スラブをシート製品に圧延するステップとを使用するプロセスを提供することが本発明のさらに他の目的である。
【００１８】
スラブを製造するために連続鋳造機を使用し、シート製品を製造するためにスラブを連続的に圧延し、シート製品を締結具の周りにクリンプすることによってそこに付着されるねじ付き締結具のような締結具を有する車両用構造部品又はパネル部材に形成するためにシート製品を焼なまししてアルミニウムシート製品を製造するための、改良されたプロセスを提供することが本発明のさらに他の目的である。
【００１９】
アルミニウム合金をスラブに連続的に鋳造し、スラブをシート製品に圧延し、良好なレベルの成形性を有するシート製品を焼なましし、例えば、支持部材に機械的に締結するために成形された車両用部材を提供するよう、シート製品をクリンプ加工によってそこに付着されたねじ付き締結具を有するパネルに成形することを含む、浅く或いは深く成形されたパネル部材のような車両用部材を製造するためのプロセスを提供することが本発明のさらに他の目的である。
【００２０】
２．７〜３．６重量％のＭｇ、０．１〜０．４重量％のＭｎ、０．０２〜０．２重量％のＳｉ、０．０５〜０．３０重量％のＦｅ、最大０．１重量％のＣｕ、最大０．２５重量％のＣｒ、最大０．２重量％のＺｎ、及び、最大０．１５重量％のＴｉを含有し、残余がアルミニウム、不定成分及び不純物である溶融合金を鋳造し、良好な成形性が必要な車両用構造部品又はフレーム部材に成形するのに適したシート製品を提供するために、合金を熱間圧延され且つ焼きなましされるスラブに鋳造するためのプロセスを提供することが本発明のさらに他の目的である。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
これらの目的に従って、合金をスラブに鋳造するために連続鋳造機を使用して溶融アルミニウム合金からアルミニウム車両用構造部品又は部材を製造するための方法が提供される。本方法は、本質的に、２．７〜３．６重量％のＭｇ、０．１〜０．４重量％のＭｎ、０．０２〜０．２重量％のＳｉ、０．０５〜０．２５重量％のＦｅ、最大０．１重量％のＣｕ、最大０．２５重量％のＣｒ、最大０．２重量％のＺｎ、及び、最大０．１５重量％のＴｉを含有し、残余がアルミニウム、不要成分、及び、不純物から成る溶融アルミニウム合金を提供するステップと、溶融アルミニウム合金を連続的に鋳造するためにベルト鋳造機のような連続鋳造機を提供するステップとを含む。溶融アルミニウム合金は、Ａｌ−Ｆｅ、Ａｌ−Ｆｅ−Ｍｎ、又は、Ｍｇ２Ｓｉを包含する金属間粒子を有するスラブに鋳造される。スラブは、シート製品に圧延され、次に、シート製品は、改良された成形性のために、金属間粒子の実質的に均一な分布或いはより少ない条線を有するシート製品を提供するよう焼きなまされる。然る後、シート製品は、例えば、そこにクリンプ加工された締結具を有するドア又はフードのためのパネル部材のような車両用構造部品又は部材に成形される。
【００２２】
代替的に、熱間圧延シートを熱間圧延後に冷間圧延し、次に、成形ステップ前に焼きなまし得る。さらに他の実施態様において、熱間圧延シートを焼きなまし或いは均質化し、次に、冷間圧延シート製品に冷間圧延し得る。多様な成形ステップに適した製品を提供するために、冷間圧延製品を焼きなまし得る。
【００２３】
これらの及び他の目的は、添付の明細書及び特許請求の範囲を読むことから明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明の、例えば、車両用構造部品又は部材は、鋳造及び熱機械的プロセスによって製造されるシート製品における所要の強度及び成形性のために、制御された量のマグネシウム、鉄、シリコン、及び、マンガンを含有するアルミニウム基合金から成る。合金成分の総量は、プロセスにおける鋳造の困難性を引き起こすことなく強度要件を満足するよう制御されることが求められる。さらに、合金成分の量は、特に、熱、マンガン、及び、シリコンの量は、成形性の要件を満足するよう制御されることも求められる。Ａｌ−Ｆｅ、Ａｌ−Ｆｅ−Ｍｎ、又は、Ｍｇ２Ｓｉ金属間粒子は、凝固中に生じる。即ち、連続鋳造スラブの圧延後、そのような金属間粒子の分布、サイズ、及び、量は、シート材料の成形性に劇的に影響を及ぼし得る。
【００２５】
Ａｌ−Ｆｅ、Ａｌ−Ｆｅ−Ｍｎ、又は、Ｍｇ２Ｓｉを含有する金属間粒子は、凝固中に生じる。連続ベルト鋳造アルミニウムスラブの圧延後、そのような金属間粒子の分布は、ひどく横条紋付き或いは線付きになり、成形問題を引き起こし得る。比較すると、直接チル（ＤＣ）インゴット鋳造材料は、金属間粒子のより均一な分布を有し、良好な成形性をもたらす。金属間粒子構造の条線は、シート製品の成形性を劣化する塑性変形中に応力集中を引き起こす。よって、本発明の圧延シートは、改良された成形性をもたらすために、実質的に均一な分布或いはより少ない金属間粒子の条線を有することが望ましい。
【００２６】
従って、アルミニウム基合金は、本質的に、２．７〜３．６重量％のＭｇ、０．１〜０．４重量％のＭｎ、０．０２〜０．２重量％のＳｉ、０．０５〜０．３０重量％のＦｅ、最大０．１５重量％のＣｕ、最大０．２５重量％のＣｒ、最大０．２５重量％のＺｎ、最大０．１５重量％のＴｉから成り、残余はアルミニウム、不定成分、及び、不純物である。好ましくは、マグネシウムは、２．８〜３．３又は３．５重量％の範囲内に維持され、マンガンは、好ましくは、０．２５〜０．３５重量％の範囲内に維持される。さらに、好ましくは、鉄は、０．０５又は０．１０〜０．２５重量％、典型的には、０．０５〜０．２重量％の範囲内に維持され、シリコンは、０．０５〜０．１５重量％の範囲内に維持される。不純物は、好ましくは、それぞれ最大でも０．０５重量％に限定され、不純物の組み合わせは、全体で０．１５重量％より大きくてはならない。
【００２７】
よって、所要の特性を有する自動車用部材を形成するために、本発明のプロセスにおいて上記組成の合金を使用することは、成形操作に有害な金属間粒子構造の形成を回避するために、その合金中の合金成分の注意深い制御を必要とする。即ち、本プロセスにおいて、最終製品に形成すると同時に、形成プロセス中に、例えば、破砕又は亀裂を招く望ましくない特性を回避するよう、所望の特性を有するシート製品を形成するのに必要な強度及び手続きステップのために、合金中の全ての構成成分の均衡をとることには、大きな困難がある。
【００２８】
ここに記載されるような制御された量の合金素子及び不純物を有することが重要であるのみならず、連続鋳造によって製造されるスラブ、スラブから形成されるシート、シートから加工される自動車用部材も、所望の特性を有するシート及びそこからの自動車用構造部品又は部材を製造するために、特定の方法ステップに従って準備されなければならない。即ち、ＤＣインゴットプロセスの費用不利なしに、ＤＣインゴット加工された材料の近成形性特性を有する製品を製造するために、プロセスは制御されなければならない。
【００２９】
よって、図１を参照すると、本発明に従って車両用構造部品又は部材を形成するのに適したシートを製造するためのベルト鋳造機２及び圧延機の概略図を示している。
【００３０】
図１において、溶融アルミニウム１０が、炉又は貯槽１２内に提供されている。貯槽１２からの溶融アルミニウムは、ライン１４に沿って、タンデッシュ１６に向けられ、そこから、溶融アルミニウムは、ノズル１８を通じて、公転ベルト２０，２２及び側方ドラムブロック（図示せず）によって創成される前進鋳型内に計量供給される。ベルト２０，２２は、ロール２４を用いて回転される。溶融金属、例えば、溶融アルミニウムは、冷却スプレー２６を使用して冷却されるベルト２０及び２２間で連続的なスラブ１５を形成するために凝固される。ベルト鋳造機２は、あたかも具体的に示されているかの如くここに参照として引用される米国特許第３，８６４，９７３号、３，９２１，６９７号、４，６４８，４３８号、４，９４０，０７６号、及び、４，９７２，９００号に記載されている。ベルト鋳造機用の改良されたノズルは、ここに参照として引用される米国特許第５，４５２，８２７号に記載されている。
【００３１】
本発明において使用し得る他の鋳造装置は、ブロックがベルトを形成するために接続され且つベルト鋳造機としてここに含まれるブロック鋳造機である。ベルト鋳造機２に関して記載されたように、タンデッシュ及びノズルが、溶融金属をブロック鋳造機のブロックベルトに移動するために設けられ、そこでは、凝固されたスラブ１５をもたらすために凝固が起こり、ブロックは溶融金属の凝固を助けるために冷却される。
【００３２】
連続ストリップ又はスラブ１５を鋳造するのに利用し得るさらに他の装置は、連続的に前進する鋳型を提供するよう回転する２つのロールを含むロール鋳造機である。ベルト鋳造機におけるように、タンデッシュ及びノズルは、溶融アルミニウムを２つのロールによって定められる鋳型に移動するために使用される。再度、ロールはストリップ又はスラブへの溶融金属の凝固を助けるために通常冷却される。異なる鋳造機は、米国特許第５，４５２，８２７号に記載されている。「連続鋳造機」という用語の使用によって、全ての鋳造機を含めることが意図されている。
【００３３】
本発明の溶融アルミニウム合金は、約１２２０°〜１３２０°Ｆ、典型的には、１２５０°〜１２８５°Ｆの温度範囲内で鋳造機に導入され、７５０°〜１１５０°Ｆ、典型的には、８６０°〜９５０°Ｆの範囲内の温度で鋳造機から出る。加えて、典型的には、ベルト鋳造機から出る連続スラブは、０．２〜２インチ、例えば、０．２〜１インチの範囲内の厚さを有する。ベルト鋳造機のための典型的なスラブ厚さは、約０．６〜０．８７５インチである。ベルト鋳造速度は、スラブの厚さに依存して、１０〜４０フィート／分に及び得る。成形性及び耐食性の目的のために、Ａｌ−Ｆｅ、Ａｌ−Ｆｅ−Ｍｎ又はＭｇ２Ｓｉのような金属間化合物の条線又は線をより少なく備える微細構造を得るために、これらの鋳造条件を固守することが重要である。ＤＣ鋳造材料は、通常、金属間粒子の良好或いは実質的に均一な分布を有することが留意されるべきである。しかしながら、前に付記されたように、ＤＣ鋳造材料は、主題の連続鋳造スラブよりも高い加工費の不利を有する。よって、本発明は、費用節約を得ると共に、成形性のような所望の特性を保持するために、近ＤＣ鋳造特性を備えてシート材料に形成するための連続鋳造スラブを提供する。
【００３４】
鋳造機を出た後、スラブ１５は圧延機３０に向けられ、スラブは、好ましくは熱間圧延機を使用して圧延ストリップ又は平坦製品３４を形成するよう、そこで圧延される。熱間圧延機３０は、スラブがロールの各スタンド間を通過するときにスラブの厚さの制御された量を減少する、１つの又はそれよりも多くの組の向かい合って対向されたロール３２から成る。三組のホットスタンド又はロールが図１に例証されている。例えば、約０．２〜１インチの厚さを有するスラブ１５は、約０．０１〜０．２５インチの厚さを有するシート製品に減少される。典型的には、車両用構造部品又は複数のパネル部材のために、シート製品は、用途に依存して、例えば、０．０２〜０．１又は０．２インチの範囲内の厚さを有する。熱間圧延機３０に進入するスラブの温度は、もし熱が加えられないならば、典型的には、約７００°〜１１００°Ｆである。典型的には、圧延機３０から出るシート製品の温度は、３５０°〜７００°Ｆの範囲内である。本発明の他の特徴において、鋳造機３からのスラブは、熱間圧延前に圧延温度を上昇するために、熱間圧延（図１には示されていない）前に８００°〜１１００°Ｆの温度に加熱され得る。よって、熱間圧延機に進入するスラブは、約８００°〜１１００°Ｆの温度を有し得る。
【００３５】
熱間圧延機３０は、スラブの厚さを、その元の厚さの約６０〜９５％に減少することができ、典型的な減少率は７５〜９５％である。シート製品の最終使用に依存して、熱間圧延機前の加熱に加えて或いはその代わりに、ホットスタンド間のストリップ又はスラブに熱を加え得る。
【００３６】
熱間圧延機から出るアルミニウム合金シートの温度は、熱間圧延の前又は間に入熱があるか否かに依存して、約４００°〜８００°Ｆの範囲内であり得る。
【００３７】
熱間圧延後、熱間圧延ストリップ３４は、変形組織及び変形粒状構造を有し得る。熱間圧延ストリップは、先行する入熱及び圧延縮小に依存して、最適組織を備える部分的に或いは完全に再結晶化された粒子構造を有し得る。もし構造が変形されたままであり、再結晶粒子構造が最終製品のために必要であるならば、変形構造の再結晶化を促進するために、熱間圧延ストリップ３４の焼きなましを適用し得る。例えば、本発明のアルミニウム合金を使用する自動車用途が、本発明に従った自動車用部品を形成する目的のための無作為組織を備える精細な完全再結晶化された粒子構造を有することは重要である。よって、本発明によれば、焼きなまし機４０内でＯ焼戻し(O-temper)するために、熱間圧延シートが完全に焼きなまされることが好ましい。完全焼きなまし状態にある熱間圧延シートは、２８〜３５ｋｓｉの範囲内の引張強度、１２又は１３〜１７．５ｋｓｉの範囲内の降伏強度、及び、１９％よりも大きな伸びを有し得る。
【００３８】
図１を参照すると、熱間圧延シート製品は、赤外、ソレノイド、横方向磁束誘導加熱器のような加熱器を使用して、連続焼きなまし機４０に向けられていることが、例証されている実施態様において見られる。如何なる連続加熱器をも使用し得るが、誘導加熱器が好ましい。もし熱間圧延ストリップの冷間圧延（図１には示されていない）が必要であるならば、連続焼きなましも必要とされ得る。よって、微細粒子及び極めて所望な成形特性を有する完全再結晶シートをもたらすために、熱間又は冷間圧延ストリップは、０．５〜６０秒の時間周期内に、６００°〜１１００°Ｆの温度範囲内で、焼きなまし機４０内で連続的に焼きなまされ得る。しかしながら、シート製品は二次的再結晶が起きる地点まで過剰に焼きなまされないという注意が必要とされる。二次的再結晶は、成形性に有害な望ましくない粗粒子への微細粒子の成長である。
【００３９】
連続焼きなましの代わりに、熱間圧延シートは、バッチ焼きなましされ得る。即ち、熱間圧延シート４２は、コイル４８又は４９に巻回され得る。次に、これらのコイル４８又は４９は炉内に配置され、完全焼きなまし或いはＯ焼戻し状態にある圧延シートを提供するために、２〜１０時間に亘って６００°〜１０００°Ｆの温度範囲内に浸漬される。もしスラブが形成に適したゲージに熱間圧延されるならば、さらなる熱機械的処理は不要であり、シートは成形ステップのための状態にある。もしスラブが中間ゲージに熱間圧延されるならば、焼きなまし後、焼きなましされた材料は冷間圧延に晒され、成形操作のためにＯ焼戻しにあるシートを提供するために、さらなる焼きなましが後続する。
【００４０】
熱間圧延後、熱間圧延シート又は平坦製品は、他の操作前に冷却することが許容され得る。例えば、熱間圧延後、焼きなまし及び冷却を備え或いは備えずに、結果として得られるストリップ４２は、最終ゲージを有するシート製品に冷間圧延され得る（図１には示されていない）。最終ゲージを製造するのに必要とされる冷間圧延を提供するために、冷間圧延機を含む幾つかの組又はスタンドを通じてストリップ４２を通すことによって、冷間圧延を遂行し得る。熱間圧延は、ストリップ４２の厚さを２０％〜８０％又は９０％まで縮小し得る。最終ゲージは、自動車用途のために、０．０２〜０．０９に、或いは、０．２インチにさえも、典型的には、０．０３〜０．１２インチに及び得る。３００°Ｆ未満で圧延する冷間圧延は、主題の連続鋳造及び圧延ラインと別個の冷間圧延ラインにおいて遂行され得る。
【００４１】
最終ゲージへの冷間圧延後、最終自動車用製品に成形するために必要な所要の再結晶組織及び粒子構造を保証するために、シート製品はさらなる焼きなましに晒される。
【００４２】
熱間圧延又は焼きなまし後、シート４２は、さらなる操作の前に、冷水焼入れ機５０のような連続急速焼入れに晒され得る。焼入れ機５０は、もし使用され且つ焼きなまし後に示されるならば、プロセス中の異なる場所に配置され得る。
【００４３】
図２を参照すると、代替的なプロセスにおいて、焼きなまされた熱間圧延シートは、冷間圧延を受け、成形前にさらなる焼きなましによって後続され得る。さらなる実施態様又は代替的なプロセスにおいて、熱間圧延後、シートは直接的に冷間圧延され、車両用構造部品又は部材に成形される前に、冷間圧延シートの焼きなましによって後続され得る。冷間圧延され且つ焼きなまされたシートは、圧延方向に沿って、２８〜３５ｋｓｉの範囲内の引張強度、１２〜１７．５ｋｓｉの範囲内の降伏強度、及び、１９％より大きな伸びを有し得る。さらに、最終ゲージコイルは、成形プロセス前に、テンションレベリング、スリッティング、表面前処理、潤滑、又は、長さに切断のような、１つ又は組み合わせのステップを経由し得る。
【００４４】
連続鋳造（ＣＣ）されたアルミニウムシートの良好な成形特性を有する所望の微細構造の一例として、図３及び４が参照される。図４は、制御された化学的性質を備えるＣＣ５７５４合金の微細構造を示しているのに対し、図３は、商業的に使用されているＤＣ５７５４合金シートのそれを示している。両方のシートは、０．０６０インチの厚さであり、Ｏ焼戻し状態にある。凝固中に形成された粒子のＳＥＭ検査は、それらがＡｌ−Ｆｅ、Ａｌ−Ｆｅ−Ｍｎ、及び、Ｍｇ２Ｓｉから成ることを示している。ＣＣシートの粒子構造は、最小の条線又は線のみを備えて実質的に均一に分配されているのに対し、ＤＣシートの金属間粒子は均一に分配されている。ＣＣ材料の金属間粒子サイズは、約０．１〜７μｍに及ぶのに対し、ＤＣ材料のそれは約０．５〜１０μｍに及ぶ。金属間粒子の地域割合は、ＣＣ材料のために０．４３％であるのに対し、地域割合は、ＤＣ材料のためには０．５６％である。また、最適処理ルートを用いて、ＣＣシートはＤＣシートよりも微細な粒子構造を有する。粒子サイズの測定は、ＣＣ材料が１６．６μｍの平均粒子サイズを有するのに対し、ＤＣ材料は１７．８μｍの平均粒子サイズを有することを示している。よって、化学的性質の制御及び処理の最適化を用いて、連続鋳造技術は、ＤＣ鋳造技術によって製造されるものと類似する微細構造を製造することができ、よって、例えば、自動車業界によって求められる成形特性をもたらす。
【００４５】
図５を今や参照すると、スポーツ用多目的車（ＳＵＶ）の一部として提供される自動車用リフトゲート１００が例証されている。リフトゲート１００は、底部金属部分１０２、及び、ガラスで覆われた窓枠部分１０４から成る。リフトゲート１００は、ヒンジ１０６を使用してＳＵＶのルーフ１０８に取り付けられ、ハンドル１１０を使用して車両に閉塞され或いは固定される。一般的に、側部１１２、バンパー１１４、及び、ルーフ１０８は、リフトゲートによって閉塞される開口を定める。図６において、リフトゲート１００は、部分的に開放して示され、支材１１６によって支持されている。スチールと比較すると、本発明のアルミニウム合金から加工されるリフトゲートは、車両に依存して、２０ポンドほどであり得る大幅な重量節約をもたらし得る。さらに、リフトゲートを開放し且つ支持するために、より軽量且つ安価な支材を使用することができ、重量節約を増大する。支材１１６は１１８でリフトゲート１００に締結されており、それはアルミニウム合金がねじ付き締結具を保持するために良好な成形特性を有することを必要とすることが留意されるべきである。
【００４６】
図７は、二重パネルリフトゲート構造をもたらすよう周縁的に接合された外部パネル１２０と内部パネル１２２とから成る自動車リフトゲート構造の展開図を示している。ドア、フード、フェンダー、及び、それらの類似物は、同一の種類の構造、即ち、内部パネル及び外部パネルを採り得ることが理解されよう。さらに、外部パネル１２０は、概ね湾曲した平滑な形状を採ることが図７及び８から分かるであろう。また、図７から、外部パネル１２０構造は底部１０２の一体部分としての窓枠１０４を示していることが分かるであろう。さらに図７を参照すると、内部パネル１２２は、皿形部分１２４を含み、且つ、特にドア及びフードとして使用されるときには、隆起チャネル及び開放部分（図示せず）を有し得るより複雑な設計を使用することが留意されるであろう。その皿形部分及び隆起部分を備える内部パネルは、リフトゲートの曲げ強度を増大するよう働く。さらに、内部パネル又は外部パネルは、リフトゲート組立体に必要な構造特徴をもたらすよう、嵌め合いダイ間のスタンピングを使用して、単一シートから成形され得る。外部パネルは、比較的平滑で湾曲しているが、留意されるように、内部パネルは、通常、窓枠部分に強度増大をもたらすために、チャネル１２６（図８）を形成するよう成形されている。外部パネル１２０は、スチール、又は、例えば、アルミニウム合金ＡＡ６１１１又はＡＡ５０８３から構成され得る。その組成は、２００１年１月付けの「Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ａｌｌｏｙ  Ｄｅｓｉｇｎａｔｉｏｎｓ  ａｎｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ  Ｌｉｍｉｔｓ  ｆｏｒ  Ｗｒｏｕｇｈｔ  Ａｌｕｍｉｎｕｍ  ａｎｄ  Ｗｒｏｕｇｈｔ  Ａｌｕｍｉｎｕｍ  Ａｌｌｏｙｓ」と題するアルミニウム協会出版物に提供されており、それらの全てがあたかも具体的に示されているかのようにここに参照として引用される。
【００４７】
図８は、内部パネル１２２に縁取り加工された或いは縫合わせ加工された外部パネル１２０を利用するリフトゲートの断面図を示している。よって、外部パネル１２０は比較的平滑であり、内部パネル１２２は凹地域を有し、強度増大のために窓枠１０４の周りにチャネルを使用している。リフトゲートは、その強度を二重又は複数構造の２つの成形パネルから得る。
【００４８】
成形パネルは、ドア、フード、トランク蓋、車輪、及び、バンパーバックアップバーを含み得るし、三次元構造をもたらすよう嵌め合いダイの間に形成される平板のアルミニウム合金から形成され得る。描写されるような二重又は複数の構造は、車両用構造部材をもたらすよう周縁的な縫合わせ加工又は縁取り加工を利用する。しかしながら、他の接合手段は、溶接、リベット留め、接着結合を含み得る。よって、内部パネル及び外部パネルは、これらの方法のいずれによっても結合され得るし、そのようなものは想定される。言及されている縫合わせ加工及び縁取り加工は図８に示されているおり、そこでは、外部パネル１２０は、内部パネル１２２の周りに縁取り加工されている。よって、外部パネル１２０は、亀裂なしに１８０°成形或いは曲げられ得なければならず、その場合には、曲げの半径は金属の厚さの約半分である。
【００４９】
一部の例では、構造部材は、スチール及びアルミニウム合金の組み合わせを含み得るが、そのような構造は同一の重量節約をもたらさない。
【００５０】
本発明の合金は、さらに他の理由のために、良好な成形性を有することが求められる。即ち、ヒンジ１０６及び支材１１６は、例えば、スチールねじ付き締結具に接合されるのが好ましい。よって、支材１１６がリフトゲート１００に接続される１１８で、スチール締結具のような金属締結具を使用することが好ましい。従って、ねじ付き締結具１３０が、図９に示されるように、内部パネルの板金にクリンプ加工されている。クリンプ加工は、板金内に亀裂を形成することなしに、ねじ付き締結具の肩部１３２の周りに板金を引っ張る厳しさを有さなければならない。板金におけるねじ付き締結具の係止は、支材の目を通じて締結具内にボルトをねじ留めするのを許容するよう、十分に堅くなければならない。このような方法でクリンプ加工することは、溶接を不要にし、加工の容易性のために、スチールねじ付き締結具にへアルミニウムの結合を直ちに許容する。クリンプ加工は合金感受的であり、もし鉄が高過ぎるならば、金属はクリンプ操作中に亀裂し得る。よって、クリンプ加工の目的のために、鉄を０．２５重量％未満に、好ましくは、０．０５又は０．１〜０．２重量％の範囲内に維持するのが好ましい。
【００５１】
よって、前記実施に従って製造されるアルミニウム合金車両用部品又は部材は、多くの異なる自動車用構造部材に形成され得る車両用又は自動車用シートとしての使用のための強度及び成形性を有する材料を提供する。
【００５２】
ここに提供される全ての範囲は、あたかも具体的に示されるようにその範囲内の全ての数字を含むことが意図されており、例えば、１〜５は、１．１、１．２、１．３等、或いは、例えば、２、３、４を含む。
【００５３】
以下の実施例は、本発明の実施例をさらに例証している。
【００５４】
実施例
３．２６７重量％のＭｇ、０．２０１重量％のＭｎ、０．０８０重量％のＳｉ、０．１６４重量％のＦｅ、０．００２０重量％のＣｕ、０．００４重量％のＣｒ、及び、０．０２４重量％のＺｎを含有するアルミニウム基合金を、１２６０°Ｆの温度でツインベルト鋳造機に給送し、０．８７５インチの厚さのスラブを製造するために凝固し、９００°Ｆの温度で鋳造機から出した。スラブを３つのスタンド熱間圧延機に直接的に給送し、最終ゲージの０．１００インチに圧延した。熱間圧延機にスラブを導入する温度は約８２０°Ｆであり、圧延機から出る温度は約５２０°Ｆであった。熱間圧延シートをコイルに巻回した。コイルを焼きなまし炉内で４時間に亘って７３０°Ｆの温度で焼きなました。焼きなまされたコイルを強度平準化し、所要幅に分離し、次に、コイルに表面予処理を付与し、潤滑した。材料は、自動車部品に成形する前に圧延方向において、３２．８ｋｓｉの極限引張強度、１５．５ｋｓｉの降伏強度、２１．４％の伸びの特性を有した。これらの全ての特性は、アルミニウム協会によって出版されたＡｌｕｍｉｎｉｕｍ  ｆｏｒ  Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ  Ｂｏｄｙ  Ｓｈｅｅｔ  Ｐａｎｅｌによって特定される要件を満足した。材料は内部構造パネルに形成され、ねじ付き締結具は満足な品質検査を伴ってシートにクリンプ加工された。よって、合金をツインベルト鋳造機に鋳込み、シート製品に圧延し、十分な強度及び成形性を備える自動車用構造部品又は部材にスタンピング或いは成形し得る。
【００５５】
車両用部品又は部材に成形するための特性を有するシート製品を形成するために熱機械的に処理され得るスラブを想像するために使用され得る連続鋳造機が見られる。
【００５６】
現時点で好適な実施態様を記載したが、添付の請求項の範囲内で本発明を別の方法でも具現化し得ることが理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】連続鋳造機、熱間圧延機、及び、シート材料のロールを示す概略図である。
【図２】本発明におけるステップを示すフロー図である。
【図３】直接チル鋳造材料の微細構造を示す電子顕微鏡写真である。
【図４】本発明に従った連続鋳造（ＣＣ）及び圧延によって形成されるシート材料の微細構造を示す電子顕微鏡写真である。
【図５】車両の後部ハッチドア又はリフトゲートを示す概略図である。
【図６】後部ドアを開放して示す車両の側面図である。
【図７】分離された後部ハッチドアの構造部材を示す斜視図である。
【図８】共に縁取り加工された構造部材を示す断面図である。
【図９】金属にクリンプされたねじ付き締結具を示す断面図である。
【図１】
2008511756.tif 000003
【図２】
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【図３】
2008511756.tif 000005
【図４】
2008511756.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【手続補正書】
【提出日】平成19年2月28日(2007.2.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶融アルミニウム合金をスラブに鋳造するために連続鋳造機を使用した、溶融アルミニウム合金からのアルミニウム自動車用構造部品又は部材の製造であって、
（ａ）本質的に、２．７〜３．６重量％のＭｇ、０．１〜０．４重量％のＭｎ、０．０２〜０．２重量％のＳｉ、０．０５〜０．２５重量％のＦｅ、最大０．１重量％のＣｕ、最大０．２５重量％のＣｒ、最大０．２重量％のＺｎ、最大０．１５重量％のＴｉを含有し、残余がアルミニウム、不要成分、及び、不純物から成る溶融アルミニウム合金を提供するステップと、
（ｂ）該溶融アルミニウム合金を連続鋳造するために、連続鋳造機を提供するステップと、
（ｃ）前記溶融アルミニウム合金を、Ａｌ−Ｆｅ、Ａｌ−Ｆｅ−Ｍｎ、又は、Ｍｇ２Ｓｉの金属間粒子を有するスラブに鋳造するステップと、
（ｄ）該スラブをシート製品に圧延するステップと、
（ｅ）該シート製品をＯ焼戻し状態に焼きなますステップであって、前記シートは前記金属間粒子の実質的に均一な分布又は最小化された条線を有するステップと、
（ｆ）前記Ｏ焼戻しにある前記シートを前記構造部品又は部材に成形するステップとを含む、
製造。
【請求項２】
溶融アルミニウム合金をスラブに鋳造するために連続鋳造機を使用して、溶融アルミニウム合金からアルミニウム自動車用構造部品又は部材を製造する方法であって、
（ａ）本質的に、２．７〜３．６重量％のＭｇ、０．１〜０．４重量％のＭｎ、０．０２〜０．２重量％のＳｉ、０．０５〜０．２５重量％のＦｅ、最大０．１重量％のＣｕ、最大０．２５重量％のＣｒ、最大０．２重量％のＺｎ、最大０．１５重量％のＴｉを含有し、残余がアルミニウム、不要成分、及び、不純物から成る溶融アルミニウム合金を提供するステップと、
（ｂ）該溶融アルミニウム合金を連続鋳造するために、連続鋳造機を提供するステップと、
（ｃ）前記溶融アルミニウム合金を、０．２インチ〜２インチの範囲の厚さを有し、且つ、Ａｌ−Ｆｅ、Ａｌ−Ｆｅ−Ｍｎ、又は、Ｍｇ２Ｓｉの金属間粒子を有するスラブに鋳造するステップと、
（ｄ）該スラブを熱間圧延シート製品に熱間圧延するステップであり、該熱間圧延は、７５０°〜１０００°Ｆの温度範囲内で開始し、４００°〜８２５°Ｆの温度範囲内で終了するステップと、
（ｅ）前記熱間圧延シート製品をＯ焼戻し状態に焼きなますステップであって、該状態にある前記熱間圧延シート製品は、２８〜３５ｋｓｉの範囲内の引張強度、１２〜１７．５ｋｓｉの範囲内の降伏強度、及び、１９％よりも大きな伸びを有し、且つ、前記金属間粒子の実質的に均一な分布又は最小化された条線を有するステップと、
（ｆ）前記Ｏ焼戻しにある前記シート製品を前記構造部品又は部材に成形するステップとを含む、
製造方法。
【請求項３】
溶融アルミニウム合金をスラブに鋳造するために、連続鋳造機を使用して溶融アルミニウム合金からアルミニウム自動車用構造部品又は部材を製造する方法であって、
（ａ）本質的に、２．７〜３．６重量％のＭｇ、０．１〜０．４重量％のＭｎ、０．０２〜０．２重量％のＳｉ、０．０５〜０．２５重量％のＦｅ、最大０．１重量％のＣｕ、最大０．２５重量％のＣｒ、最大０．２重量％のＺｎ、最大０．１５重量％のＴｉを含有し、残余がアルミニウム、不要成分、及び、不純物から成る溶融アルミニウム合金を提供するステップと、
（ｂ）該溶融アルミニウム合金を連続鋳造するために、連続鋳造機を提供するステップと、
（ｃ）前記溶融アルミニウム合金を、０．２インチ〜２インチの範囲の厚さを有し、且つ、Ａｌ−Ｆｅ、Ａｌ−Ｆｅ−Ｍｎ、又は、Ｍｇ２Ｓｉの金属間粒子を含有するスラブに鋳造するステップと、
（ｄ）該スラブを熱間圧延シート製品に熱間圧延するステップと、
（ｅ）冷間圧延シート製品をもたらすために、前記熱間圧延シート製品を０．０１インチ〜０．２インチの範囲内の厚さに冷間圧延するステップと、
（ｆ）焼きなましシート製品をもたらすために、前記冷間圧延シート製品を焼きなますステップであって、前記焼きなましシート製品は、２８〜３５ｋｓｉの範囲内の引張強度、１２〜１７．５ｋｓｉの範囲内の降伏強度、及び、１９％よりも大きな伸びを有し、且つ、前記金属間粒子の実質的に均一な分布又は最小化された条線を有するステップと、
（ｇ）前記焼きなましシート製品を前記構造部品又は部材に成形するステップとを含む、
製造方法。
【請求項４】
溶融アルミニウム合金をスラブに鋳造するために、連続鋳造機を使用して溶融アルミニウム合金からアルミニウム自動車用構造部品又は部材を製造する方法であって、
（ａ）本質的に、２．７〜３．６重量％のＭｇ、０．１〜０．４重量％のＭｎ、０．０２〜０．２重量％のＳｉ、０．０５〜０．２５重量％のＦｅ、最大０．１重量％のＣｕ、最大０．２５重量％のＣｒ、最大０．２重量％のＺｎ、最大０．１５重量％のＴｉを含有し、残余がアルミニウム、不要成分、及び、不純物から成る溶融アルミニウム合金を提供するステップと、
（ｂ）該溶融アルミニウム合金を連続鋳造するために、連続鋳造機を提供するステップと、
（ｃ）前記溶融アルミニウム合金を、０．２インチ〜２インチの範囲の厚さを有し、且つ、Ａｌ−Ｆｅ、Ａｌ−Ｆｅ−Ｍｎ、又は、Ｍｇ２Ｓｉの金属間粒子を有するスラブに鋳造するステップと、
（ｄ）該スラブを熱間圧延シート製品に熱間圧延するステップであり、該熱間圧延は、７５０°〜１０００°Ｆの温度範囲内で開始し、４００°〜８２５°Ｆの温度範囲内で終了するステップと、
（ｅ）焼きなましシート製品をもたらすために、前記熱間圧延シート製品を焼きなますステップと、
（ｆ）冷間圧延シート製品をもたらすために、前記焼きなましシート製品を０．０１インチ〜０．２インチの範囲内の厚さに冷間圧延するステップと、
（ｇ）２８〜３５ｋｓｉの範囲内の引張強度、１２〜１７．５ｋｓｉの範囲内の降伏強度、及び、１９％よりも大きな伸びを有するシート製品をもたらすために、前記冷間圧延シート製品を焼きなますステップであって、前記冷間圧延され且つ焼きなまされたシート製品は、前記金属間粒子の実質的に均一な分布又は最小化された条線を有するステップと、
（ｈ）前記焼きなましシート製品を前記構造部品又は部材に成形するステップとを含む、
製造方法。
【請求項５】
溶融アルミニウム合金をスラブに鋳造するために、連続鋳造機を使用して溶融アルミニウム合金からアルミニウム車両用構造部品又は部材を製造する方法であって、
（ａ）本質的に、２．７〜３．６重量％のＭｇ、０．１〜０．４重量％のＭｎ、０．０２〜０．２重量％のＳｉ、０．０５〜０．２５重量％のＦｅ、最大０．１重量％のＣｕ、最大０．２５重量％のＣｒ、最大０．２重量％のＺｎ、最大０．１５重量％のＴｉを含有し、残余がアルミニウム、不要成分、及び、不純物から成る溶融アルミニウム合金を提供するステップと、
（ｂ）該溶融アルミニウム合金を０．２インチ〜２インチの範囲の厚さを有するスラブに連続鋳造するために、連続鋳造機を提供するステップと、
（ｃ）前記スラブを０．０１インチ〜０．２インチの範囲の厚さを有するシート製品に圧延するステップと、
（ｄ）２８〜３５ｋｓｉの範囲内の引張強度、１２〜１７．５ｋｓｉの範囲内の降伏強度、及び、１９％よりも大きな伸びを有する圧延され且つ焼きなまされたシート製品をもたらすために、前記圧延シート製品を焼きなますステップであって、前記圧延され且つ焼きなまされたシート製品は、前記金属間粒子の実質的に均一な分布又は最小化された条線を有するステップと、
（ｅ）前記圧延され且つ焼きなまされたシートを車両用構造部品又は部材に成形するステップとを含む、
製造方法。
【請求項６】
複数パネルの自動車用部材を形成するよう接続された内部パネルと外部パネルとを有する前記自動車用部材を製造するプロセスであって、
前記内部パネルは、アクセサリを前記自動車用部材にボルト留めするために、前記内部パネル内に確実にクリンプされるねじ付き締結具を有し、
前記内部パネルは、
（ａ）本質的に、２．７〜３．６重量％のＭｇ、０．１〜０．４重量％のＭｎ、０．０２〜０．２重量％のＳｉ、０．０５〜０．２５重量％のＦｅ、最大０．１重量％のＣｕ、最大０．２５重量％のＣｒ、最大０．２重量％のＺｎ、最大０．１５重量％のＴｉを含有し、残余がアルミニウム、不要成分、及び、不純物から成る溶融アルミニウム合金を提供するステップと、
（ｂ）該溶融アルミニウム合金を連続鋳造するために、連続鋳造機を提供するステップと、
（ｃ）前記溶融アルミニウム合金を、Ａｌ−Ｆｅ、Ａｌ−Ｆｅ−Ｍｎ、又は、Ｍｇ２Ｓｉの金属間粒子を有するスラブに鋳造するステップと、
（ｄ）該スラブをシート製品に圧延するステップと、
（ｅ）該シート製品をＯ焼戻し状態に焼きなますステップであって、前記シートが前記金属間粒子の実質的に均一な分布又は最小化された条線を有するステップと、
（ｆ）前記内部パネルに剛性をもたらすよう、隆起部分及び凹部分を有する内部パネルをもたらすために、スタンピングによって前記Ｏ焼戻しにある前記シート製品の一部を前記内部パネルに成形するステップと、
（ｇ）少なくとも１つのねじ付き締結具を前記内部パネルにクリンプするステップと、
（ｈ）前記内部パネルに結合するために外部パネルを提供するステップと、
（ｉ）前記自動車用部材に結合されたねじ付き締結具を有する前記自動車用部材をもたらすために、前記外部パネルを前記内部パネルに接続するステップと
を含むプロセスによって形成される、
プロセス。
【請求項７】
複数パネルの自動車用部材を形成するよう接続された内部パネルと外部パネルとを有する前記自動車用部材を製造するプロセスであって、
前記内部パネルは、アクセサリを前記自動車用部材にボルト留めするために、前記内部パネル内に確実にクリンプされるねじ付き締結具を有し、
前記内部パネルは、
（ａ）本質的に、２．７〜３．６重量％のＭｇ、０．１〜０．４重量％のＭｎ、０．０２〜０．２重量％のＳｉ、０．０５〜０．２５重量％のＦｅ、最大０．１重量％のＣｕ、最大０．２５重量％のＣｒ、最大０．２重量％のＺｎ、最大０．１５重量％のＴｉを含有し、残余がアルミニウム、不要成分、及び、不純物から成る溶融アルミニウム合金を提供するステップと、
（ｂ）該溶融アルミニウム合金を連続鋳造するために、連続鋳造機を提供するステップと、
（ｃ）前記溶融アルミニウム合金を、０．２インチ〜２インチの範囲の厚さを有し、且つ、Ａｌ−Ｆｅ、Ａｌ−Ｆｅ−Ｍｎ、又は、Ｍｇ２Ｓｉの金属間粒子を有するスラブに鋳造するステップと、
（ｄ）該スラブを熱間圧延シート製品に熱間圧延するステップであり、該熱間圧延は、７５０°〜１０００°Ｆの温度範囲内で始まり、４００°〜８２５°Ｆの温度範囲内で終わるステップと、
（ｅ）前記熱間圧延シート製品をＯ焼戻し状態に焼きなますステップであって、該状態にある前記熱間圧延シート製品は、２８〜３５ｋｓｉの範囲内の引張強度、１２〜１７．５ｋｓｉの範囲内の降伏強度、及び、１９％よりも大きな伸びを有し、且つ、前記金属間粒子の実質的に均一な分布又は最小化された条線を有するステップと、
（ｆ）前記内部パネルに剛性をもたらすよう、隆起部分及び凹部分を有する内部パネルをもたらすために、前記Ｏ焼戻しにある前記シート製品をスタンピングによって前記内部パネルに成形するステップと、
（ｇ）少なくとも１つのねじ付き締結具を前記内部パネルにクリンプするステップと、
（ｈ）前記内部パネルに結合するために外部パネルを提供するステップと、
（ｉ）前記自動車用部材に結合されたねじ付き締結具を有する前記自動車用部材をもたらすために、前記外部パネルを前記内部パネルに接続するステップと
を含むプロセスによって形成される、
プロセス。
【請求項８】
複数パネルの自動車用部材を形成するよう接続された内部パネルと外部パネルとを有する前記自動車用部材を製造するプロセスであって、
前記内部パネルは、アクセサリを前記自動車用部材にボルト留めするために、前記内部パネル内に確実にクリンプされるねじ付き締結具を有し、
前記内部パネルは、
（ａ）本質的に、２．７〜３．６重量％のＭｇ、０．１〜０．４重量％のＭｎ、０．０２〜０．２重量％のＳｉ、０．０５〜０．２５重量％のＦｅ、最大０．１重量％のＣｕ、最大０．２５重量％のＣｒ、最大０．２重量％のＺｎ、最大０．１５重量％のＴｉを含有し、残余がアルミニウム、不要成分、及び、不純物から成る溶融アルミニウム合金を提供するステップと、
（ｂ）該溶融アルミニウム合金を連続鋳造するために、連続鋳造機を提供するステップと、
（ｃ）前記溶融アルミニウム合金を、０．２インチ〜２インチの範囲の厚さを有し、且つ、Ａｌ−Ｆｅ、Ａｌ−Ｆｅ−Ｍｎ、又は、Ｍｇ２Ｓｉの金属間粒子を含有するスラブに鋳造するステップと、
（ｄ）該スラブを熱間圧延シート製品に熱間圧延するステップと、
（ｅ）冷間圧延シート製品をもたらすために、前記熱間圧延シート製品を、０．０１インチ〜０．２インチの範囲内の厚さに冷間圧延するステップと、
（ｆ）焼きなましシート製品をもたらすために、前記冷間圧延シート製品を焼きなますステップであって、前記焼きなましシート製品は、２８〜３５ｋｓｉの範囲内の引張強度、１２〜１７．５ｋｓｉの範囲内の降伏強度、及び、１９％よりも大きな伸びを有し、且つ、前記金属間粒子の実質的に均一な分布又は最小化された条線を有するステップと、
（ｇ）少なくとも１つのねじ付き締結具を前記内部パネルにクリンプするステップと、
（ｈ）前記内部パネルに結合するために外部パネルを提供するステップと、
（ｉ）前記自動車用部材に結合されたねじ付き締結具を有する前記自動車用部材をもたらすために、前記外部パネルを前記内部パネルに接続するステップと
を含むプロセスによって形成される、
プロセス。
【請求項９】
複数パネルの自動車用部材を形成するよう接続された内部パネルと外部パネルとを有する前記自動車用部材を製造するプロセスであって、
前記内部パネルは、アクセサリを前記自動車用部材にボルト留めするために、前記内部パネル内に確実にクリンプされるねじ付き締結具を有し、
前記内部パネルは、
（ａ）本質的に、２．７〜３．６重量％のＭｇ、０．１〜０．４重量％のＭｎ、０．０２〜０．２重量％のＳｉ、０．０５〜０．２５重量％のＦｅ、最大０．１重量％のＣｕ、最大０．２５重量％のＣｒ、最大０．２重量％のＺｎ、最大０．１５重量％のＴｉを含有し、残余がアルミニウム、不要成分、及び、不純物から成る溶融アルミニウム合金を提供するステップと、
（ｂ）該溶融アルミニウム合金を連続鋳造するために、連続鋳造機を提供するステップと、
（ｃ）前記溶融アルミニウム合金を、０．２インチ〜２インチの範囲の厚さを有し、且つ、Ａｌ−Ｆｅ、Ａｌ−Ｆｅ−Ｍｎ、又は、Ｍｇ２Ｓｉの金属間粒子を有するスラブに鋳造するステップと、
（ｄ）該スラブを熱間圧延シート製品に熱間圧延するステップであり、該熱間圧延は、７５０°〜１０００°Ｆの温度範囲内で開始し、４５０°〜８００°Ｆの温度範囲内で終了するステップと、
（ｅ）焼きなましシート製品をもたらすために、前記熱間圧延シート製品を焼きなますステップと、
（ｆ）前記焼きなましシート製品を０．０１インチ〜０．２インチの範囲内の厚さに冷間圧延するステップと、
（ｇ）２８〜３５ｋｓｉの範囲内の引張強度、１２〜１７．５ｋｓｉの範囲内の降伏強度、及び、１９％よりも大きな伸びを有する冷間圧延され且つ焼きなまされたシート製品をもたらすために、前記冷間圧延シート製品を焼きなますステップであって、前記冷間圧延され且つ焼きなまされたシート製品は、前記金属間粒子の実質的に均一な分布又は最小化された条線を有するステップと、
（ｈ）前記焼きなましシートを前記内部パネルに成形するステップと、
（ｉ）少なくとも１つのねじ付き締結具を前記内部パネルにクリンプするステップと、
（ｊ）前記内部パネルに結合するために外部パネルを提供するステップと、
（ｋ）前記自動車用部材に結合されたねじ付き締結具を有する前記自動車用部材をもたらすために、前記外部パネルを前記内部パネルに接続するステップと
を含むプロセスによって形成される、
プロセス。