(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コア層と、クラッド層用アルミニウム合金を含む第１のクラッド層と、を含む、複層金属シートであって、
前記コア層が、第１の面及び第２の面を含み、前記第１のクラッド層が、前記第１の面または前記第２の面上にあり、
前記第１のクラッド層が、０．２〜０．６重量％のＦｅと、０．０６〜０．２５重量％のＭｎと、最大で０．２９重量％のＳｉと、最大で０．０５重量％のＣｕと、最大で０．３５重量％のＭｇと、最大で０．４重量％のＺｎと、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｃｏ、Ｎｂ、Ｃｒ、Ｖ、Ｚｒ、Ｈｆ、及びＴａからなる群から選択される１つ以上の追加の元素と、最大で０．１５重量％の不純物と、残りがＡｌであり、
前記１つ以上の追加の元素が、最大０．６０重量のＮｉ、最大０．１５重量％のＴｉ、最大０．６０重量％のＣｏ、最大０．３重量％のＮｂ、最大０．２５重量％のＣｒ、最大０．２重量％のＶ、最大０．２５重量％のＺｒ、最大０．３０重量％のＨｆおよび最大０．２０重量％のＴａからなる群から選択され、
Ｆｅ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｃｏ、Ｎｉ及びＶを組み合わせた組成が、０．６０重量％≦［Ｆｅ＋Ｍｎ＋Ｃｒ＋Ｔｉ＋Ｃｏ＋Ｎｉ＋Ｖ］≦０．９０重量％であり、
前記第１のクラッド層の合金が１０ミクロン〜３０ミクロンの粒サイズを有する、
前記複層金属シートのＦｅ含有量が、０．２８％以下である、
複層金属シート。
【請求項２】
前記第１のクラッド層が、０．２５〜０．５５重量％のＦｅと、０．０８〜０．２０重量％のＭｎと、最大で０．２５重量％のＳｉと、最大で０．０５重量％のＣｕと、最大で０．２５重量％のＭｇと、最大で０．２０重量％のＺｎと、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｃｏ、Ｎｂ、Ｃｒ、Ｖ、Ｚｒ、Ｈｆ、及びＴａからなる群から選択される１つ以上の追加の元素と、最大で０．１５重量％の不純物と、残りがＡｌである、請求項１に記載の複層金属シート。
【請求項３】
前記第１のクラッド層が、０．２５〜０．５５重量％のＦｅと、０．０８〜０．２０重量％のＭｎと、最大で０．１２重量％のＳｉと、最大で０．０５重量％のＣｕと、０．３〜０．３５重量％のＭｇと、最大で０．０５重量％のＺｎと、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｃｏ、Ｎｂ、Ｃｒ、Ｖ、Ｚｒ、Ｈｆ、及びＴａからなる群から選択される１つ以上の追加の元素と、最大で０．１５重量％の不純物と、残りがＡｌである、請求項１に記載の複層金属シート。
【請求項４】
前記１つ以上の追加の元素が、０．０１〜０．１５重量％の量のＴｉを含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の複層金属シート。
【請求項５】
前記１つ以上の追加の元素が、０．０１〜０．２重量％の量のＶを含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の複層金属シート。
【請求項６】
前記１つ以上の追加の元素が、０．０１〜０．６０重量％の量のＮｉを含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の複層金属シート。
【請求項７】
前記１つ以上の追加の元素が、０．０１〜０．６０重量％の量のＣｏを含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の複層金属シート。
【請求項８】
前記１つ以上の追加の元素が、０．０１〜０．３重量％の量のＮｂを含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の複層金属シート。
【請求項９】
前記１つ以上の追加の元素が、０．０１〜０．２重量％の量のＣｒを含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の複層金属シート。
【請求項１０】
前記１つ以上の追加の元素が、０．０１〜０．２５重量％の量のＺｒを含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の複層金属シート。
【請求項１１】
前記１つ以上の追加の元素が、０．０１〜０．３０重量％の量のＨｆを含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の複層金属シート。
【請求項１２】
前記１つ以上の追加の元素が、０．０１〜０．２０重量％の量のＴａを含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の複層金属シート。
【請求項１３】
前記第１のクラッド層が、０．２〜０．５重量％のＦｅと、最大で０．２５重量％のＳｉと、最大で０．０５重量％のＣｕと、０．１〜０．２重量％のＭｎと、最大で０．１重量％のＭｇと、最大で０．１５重量％のＣｒと、最大で０．２０重量％のＺｎと、最大で０．６重量％のＮｉと、最大で０．１２重量％のＴｉと、最大で０．６重量％のＣｏと、最大で０．２重量％のＮｂと、最大で０．１８重量％のＶと、最大で０．２５重量％のＺｒと、最大で０．３０重量％のＨｆと、最大で０．１５重量％のＴａと、最大で０．１５重量％の不純物とを含み、残りがＡｌである、請求項１に記載の複層金属シート。
【請求項１４】
前記第１のクラッド層の合金が、１５ミクロン〜２５ミクロンの粒サイズを有する、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の複層金属シート。
【請求項１５】
前記コア層が、ＡＡ６ｘｘｘ合金、ＡＡ２ｘｘｘ合金、ＡＡ５ｘｘｘ合金、またはＡＡ７ｘｘｘ合金を含む、請求項１に記載の複層金属シート。
【請求項１６】
前記コア層上に第２のクラッド層を更に含み、前記第２のクラッド層が、第１のクラッド層と同じ組成内で同一または異なる、請求項１に記載の複層金属シート。
【請求項１７】
前記コア層の前記第１の面に前記第１のクラッド層が隣接して第１の界面を形成し、前記コア層の前記第２の面に前記第２のクラッド層が隣接して第２の界面を形成する、請求項１６に記載の複層金属シート。
【請求項１８】
請求項１〜１７のいずれか１項に記載の複層金属シートから調製された製品であって、モータ車両ボディ部品である、製品。
【請求項１９】
前記モータ車両ボディ部品が、ボディサイドパネルである、請求項１８に記載の製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書では、高形成複層アルミニウム合金パッケージが提供される。
【０００２】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１５年１０月１５日に出願された米国仮特許出願第６２／２４１，９５８号及び２０１６年３月２日に出願された米国仮特許出願第６２／３０２，２１８号の優先権及び出願の利益を主張するものであり、その両方はそれらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【０００３】
細かい粒サイズは、所定の合金において望ましい特性であるが、その理由は、そのような合金から作製されたシートは小さな曲げ角度を達成し得るからである。小さな曲げ角度を有するシートは、次に、高形成要件を有する製品を調製するために使用され得る。粒サイズの微調整（ｒｅｆｉｎｅｍｅｎｔ）は、０．７重量％以上の量の鉄（Ｆｅ）を含有する合金を調製することによって主に達成されてきた。しかしながら、そのような多量のＦｅの使用は、限定された再利用可能な含有量を有する製品をもたらす。再利用可能性は、アルミニウム合金にとって重要なパラメータである。細かい粒構造及び高い再利用能力を有する新しい合金が必要とされている。
【発明の概要】
【０００４】
本発明の対象となる実施形態は、この概要ではなく、特許請求の範囲によって定義される。この概要は、本発明の様々な態様の高レベルな概説であり、以下の発明を実施するための形態の項で更に記載する概念の一部を紹介している。この概要は、特許請求された主題の肝要なまたは本質的な特徴を特定することを意図したものではなく、特許請求された主題の範囲を決定するために分離して使用されることも意図していない。主題は、明細書全体の適切な部分、いずれかのまたは全ての図面、及び各請求項を参照することによって理解されるべきである。
【０００５】
本明細書では、新規な複層アルミニウム合金組成物が提供される。その複層アルミニウム合金組成物は、高形成能力及び焼付硬化特性を有する。その組成物はまた、並外れた曲げ性及び伸び特性を示す。複層アルミニウム合金組成物は、第１の面及び第２の面を有する、アルミニウム含有合金のコア層と、コア層の第１の面及び／または第２の面に隣接する少なくとも１つのクラッド層とを含む。
【０００６】
クラッド層（複数可）としての使用のためのアルミニウム合金は、約０．２〜０．６重量％のＦｅと、０．０６〜０．２５重量％のＭｎと、最大で０．５重量％のＳｉと、最大で０．５重量％のＣｕと、最大で１．５重量％のＭｇと、最大で０．４重量％のＺｎと、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｃｏ、Ｎｂ、Ｃｒ、Ｖ、Ｚｒ、Ｈｆ、及びＴａからなる群から選択される１つ以上の追加の元素と、最大で０．１５重量％の不純物とを含み、残りがＡｌである。本出願を通して、全ての元素は、合金の総重量を基準として重量百分率（重量％）で記載されている。いくつかの場合では、クラッド層（複数可）としての使用のためのアルミニウム合金は、約０．２５〜０．５５重量％のＦｅと、０．０８〜０．２０重量％のＭｎと、最大で０．３０重量％のＳｉと、最大で０．２５重量％のＣｕと、最大で０．２５重量％のＭｇと、最大で０．２０重量％のＺｎと、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｃｏ、Ｎｂ、Ｃｒ、Ｖ、Ｚｒ、Ｈｆ、及びＴａからなる群から選択される１つ以上の追加の元素と、最大で０．１５重量％の不純物とを含み、残りがＡｌである。他の場合では、クラッド層（複数可）としての使用のためのアルミニウム合金は、約０．２５〜０．５５重量％のＦｅと、０．０８〜０．２０重量％のＭｎと、最大で０．３０重量％のＳｉと、最大で０．２５重量％のＣｕと、０．８〜１．２重量％のＭｇと、最大で０．２０重量％のＺｎと、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｃｏ、Ｎｂ、Ｃｒ、Ｖ、Ｚｒ、Ｈｆ、及びＴａからなる群から選択される１つ以上の追加の元素と、最大で０．１５重量％の不純物とを含み、残りがＡｌである。
【０００７】
いくつかの例では、クラッド層（複数可）としての使用のためのアルミニウム合金は、約０．２〜０．５重量％のＦｅと、最大で０．２５重量％のＳｉと、最大で０．２５重量％のＣｕと、０．１〜０．２重量％のＭｎと、最大で０．１重量％のＭｇと、最大で０．１５重量％のＣｒと、最大で０．２０重量％のＺｎと、最大で０．６重量％のＮｉと、最大で０．１２重量％のＴｉと、最大で０．６重量％のＣｏと、最大で０．２重量％のＮｂと、最大で０．１８重量％のＶと、最大で０．２５重量％のＺｒと、最大で０．３０重量％のＨｆと、最大で０．１５重量％のＴａと、最大で０．１５重量％の不純物とを含み、残りがＡｌである。
【０００８】
１つ以上の追加の元素は、約０．０１〜０．６０重量％の量のＮｉ、約０．０１〜０．１５重量％の量のＴｉ、約０．０１〜０．６０重量％の量のＣｏ、約０．０１〜０．３重量％の量のＮｂ、０．０１〜０．２重量％の量のＣｒ、約０．０１〜０．２重量％の量のＶ、約０．０１〜０．２５重量％の量のＺｒ、約０．０１〜０．３０重量％の量のＨｆ、及び／または約０．０１〜０．２０重量％の量のＴａを含み得る。任意に、合金中に存在するＦｅ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｃｏ、Ｎｉ、及び／またはＶの組み合わせた含有量は、約０．６０重量％〜０．９０重量％の範囲である。
【０００９】
本明細書では、コア層及び１つ以上のクラッド層を含む複層金属シートも提供される。いくつかの例では、本明細書に記載の複層金属シートは、コア層及び第１のクラッド層を含み、第１のクラッド層は、本明細書に記載のアルミニウム合金組成物を含む。コア層は、ＡＡ６ｘｘｘ合金、ＡＡ２ｘｘｘ合金、ＡＡ５ｘｘｘ合金、またはＡＡ７ｘｘｘ合金を含み得る。コア層は、第１の面及び第２の面を有し、第１のクラッド層は、コア層の第１の面または第２の面上にある。複層金属シートは、コア層上に第２のクラッド層を更に含み得、第２のクラッド層は、上述のアルミニウム合金組成物を含む。いくつかの例では、コア層の第１の面は第１のクラッド層に隣接して第１の界面を形成し、コア層の第２の面は第２のクラッド層に隣接して第２の界面を形成する。
【００１０】
本明細書に記載の合金は、約１０ミクロン〜約３０ミクロンの粒サイズを有するシートを形成し得る。いくつかの場合では、本明細書に記載の合金は、約１５ミクロン〜約２５ミクロンの粒サイズを有するシートを形成し得る。
【００１１】
複層金属シートから調製された製品も本明細書に記載されている。複層金属シートから調製された製品は、ボディサイドパネルなどのモータ車両ボディ部品、または他の製品を含み得る。
【００１２】
本発明の他の目的及び利点は、以下の本発明の非限定的な例の詳細な説明から明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】比較合金及び本明細書に記載の例示的な合金の伸びのパーセントを示すグラフである。各ペアの左のヒストグラムバーは、高い均一伸び（Ａｇ）であり、各ペアの右のヒストグラムバーは、破断点伸び（Ａ８０）を表している。
【図２】比較合金及び本明細書に記載の例示的な合金の曲げ試験後の内側角度を示すグラフである。各組の左のヒストグラムバーは、合金を１０％伸び（「予備歪み１０％Ｔ」）に供した後の曲げ角度を表している。各組の中央のヒストグラムバーは、合金を１５％伸び（「予備歪み１５％Ｔ」）に供した後の曲げ角度を表している。各組の右のヒストグラムバーは、合金を１８０℃で１０時間熱処理（「時効Ｔ６（１８０°１０時間）」）に供した後の曲げ角度を表している。
【図３】オレンジ剥離効果の程度を描写する比較合金及び本明細書に記載の例示的な合金の写真である。
【図４】比較合金及び本明細書に記載の例示的な合金についての合金の写真及びそれらのそれぞれの粒構造の画像を含む。
【図５】比較合金及び本明細書に記載の例示的な合金の粒構造画像を示している。
【図６】本明細書に記載の例示的な合金の粒構造画像を示している。
【図７】比較合金及び本明細書に記載の例示的な合金の電子後方散乱回折画像を示している。
【図８】比較合金及び本明細書に記載の例示的な合金の粒構造画像を示している。
【図９】比較複層シート及び本明細書に記載の例示的な複層シートの粒構造画像を示している。矢印は、複層シート中のクラッド層を示している。
【図１０】比較複層シート及び本明細書に記載の例示的な複層シートの粒構造画像を示している。矢印は、複層シート中のクラッド層を示している。
【図１１】比較複層シート及び本明細書に記載の例示的な複層シートの鉄（Ｆｅ）粒子サイズ及び分布の画像を示している。
【図１２】コア合金及び本明細書に記載の例示的な複層シートの曲げ効果対伸び（Ａｇ［％］）を示すグラフである。
【図１３】本明細書に記載の例示的な複層シートの溶体化熱処理（ＳＨＴ）後の異なる時間間隔での強度レベル（Ｒｐ０２［ＭＰａ］）を示すグラフである。
【図１４】内側曲げ角度（β）の意味を描写する例解図である。
【図１５】圧延方向に対して０°（「Ｌ」として示される）、４５°、及び９０°（「Ｔ」として示される）で測定された例示的な合金の降伏強度（Ｒｐ０．２）及び引張強度（Ｒｍ）を示すグラフである。各組の第１のヒストグラムバーは、圧延方向に対して０°で測定された降伏強度を表している。各組の第２のヒストグラムバーは、圧延方向に対して４５°で測定された降伏強度を表している。各組の第３のヒストグラムバーは、圧延方向に対して９０°で測定された降伏強度を表している。各組の第４のヒストグラムバーは、圧延方向に対して０°で測定された引張強度を表している。各組の第５のヒストグラムバーは、圧延方向に対して４５°で測定された引張強度を表している。各組の第６のヒストグラムバーは、圧延方向に対して９０°で測定された引張強度を表している。
【図１６】圧延方向に対して０°（「Ｌ」として示される）、４５°、及び９０°（「Ｔ」として示される）で測定された例示的な合金の高い均一伸び（Ａｇ）及び破断点伸び（Ａ８０）を示すグラフである。各組の第１のヒストグラムバーは、圧延方向に対して０°で測定された高い均一伸びを表している。各組の第２のヒストグラムバーは、圧延方向に対して４５°で測定された高い均一伸びを表している。各組の第３のヒストグラムバーは、圧延方向に対して９０°で測定された高い均一伸びを表している。各組の第４のヒストグラムバーは、圧延方向に対して０°で測定された破断点伸びを表している。各組の第５のヒストグラムバーは、圧延方向に対して４５°で測定された破断点伸びを表している。各組の第６のヒストグラムバーは、圧延方向に対して９０°で測定された破断点伸びを表している。
【図１７】圧延方向に対して０°（「Ｌ」として示される）、４５°、及び９０°（「Ｔ」として示される）で測定された例示的な合金の破断点伸びと高い均一伸びとの差を示すグラフである。各組の第１のヒストグラムバーは、圧延方向に対して０°で測定された値の差を表している。各組の第２のヒストグラムバーは、圧延方向に対して４５°で測定された値の差を表している。各組の第３のヒストグラムバーは、圧延方向に対して９０°で測定された値の差を表している。各組の第４のヒストグラムバーは、合金を３０分間２０５℃の温度に供した後の圧延方向に対して９０°で測定された値の差を表している。
【図１８】比較合金及び本明細書に記載の例示的な合金の粒サイズを描写するグラフである。
【図１９Ａ】本明細書に記載の例示的な合金１４の粒構造画像を示している。
【図１９Ｂ】本明細書に記載の例示的な合金１６の粒構造画像を示している。
【図２０】合金をクロスダイ試験に供した後の本明細書に記載のコア合金及び２つの例示的な複層合金の異なる視点の写真を示している。
【図２１】本明細書に記載の例示的なコア−クラッド合金サンプルＢ（右）と比較した本明細書に記載の例示的な合金サンプルＢのコア（左）について、中性塩−噴霧試験（ＮＳＳ３５℃）において０時間（第１のヒストグラムバー）、１０００時間（第２のヒストグラムバー）、及び３０００時間（第３のヒストグラムバー）の腐食環境への曝露後の接合結果を描写するグラフである。
【図２２Ａ】比較合金ＡＡ６０１４（左のバー）、本明細書に記載の例示的な合金サンプルＢのコア（中央のバー）、及び本明細書に記載の例示的なコア−クラッド合金サンプルＢ（右のバー）について、銅アシスト酢酸塩噴霧（ＣＡＳＳ）試験後の平均ブリスタサイズを描写するグラフである。
【図２２Ｂ】比較合金ＡＡ６０１４（左のバー）、本明細書に記載の例示的な合金サンプルＢのコア（中央のバー）、及び本明細書に記載の例示的なコア−クラッド合金サンプルＢ（右のバー）のスクラッチラインに沿ったブリスタ被覆率の百分率を描写するグラフである。
【図２３Ａ】比較合金ＡＡ６０１４（左のバー）、本明細書に記載の例示的な合金サンプルＢのコア（中央のバー）、及び本明細書に記載の例示的なコア−クラッド合金サンプルＢ（右のバー）の糸状腐食試験後の最大フィラメントサイズを描写するグラフである。
【図２３Ｂ】比較合金ＡＡ６０１４（左のバー）、本明細書に記載の例示的な合金サンプルＢのコア（中央のバー）、及び本明細書に記載の例示的なコア−クラッド合金サンプルＢ（右のバー）の同じものについて平均フィラメントサイズを描写するグラフである。
【図２４】本明細書に記載の例示的な合金の粒サイズの測定結果を描写するグラフである。
【図２５Ａ】本明細書に記載の例示的な合金２８の粒構造画像を示している。
【図２５Ｂ】本明細書に記載の例示的な合金３２の粒構造画像を示している。
【図２６Ａ】例示的な合金の降伏強度（Ｒｐ０．２）及び引張強度（Ｒｍ）を描写するグラフである。各組の左のヒストグラムバーは、降伏強度（Ｒｐ０．２）を表している。各組の右のヒストグラムバーは、引張強度（Ｒｍ）を表している。
【図２６Ｂ】は、圧延方向に対して９０°測定された例示的な合金のＲｐ０２／Ｒｍの比を描写するグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
高形成能力、良好な焼付硬化特性、ならびに並外れた曲げ性及び伸び特性を有する新規な複層アルミニウム合金シートが本明細書に記載されている。本明細書に記載の合金シート及びシートを調製するために使用される合金は、高度に再利用可能である。
【００１５】
複層シートは、第１の面及び第２の面を有する、アルミニウム含有合金のコア層と、コア層の第１の面及び／または第２の面に隣接する少なくとも１つのクラッド層とを含む。クラッド層は、極めて良好な曲げ及び高い伸びを示し、また、非常に細かい粒サイズを有する。驚くべきことに、本明細書に記載のクラッド層は、クラッド層の重量を基準として最大で０．６重量％のＦｅ含有量にもかかわらず、これらの特性を示す。典型的には、標準的な加工条件（例えば、鋳造、均質化、熱間及び冷間圧延、ならびにアニーリング）下でアルミニウム合金から調製される鍛造シート製品において細かい粒サイズを達成するために、アルミニウム合金は、０．７重量％以上のＦｅを含まなければならない。
【００１６】
定義及び説明
本明細書で使用される「発明」、「その発明」、「この発明」、及び「本発明」という用語は、この特許出願及び以下の特許請求の範囲の主題の全てを広く指すことを意図している。これらの用語を含む記述は、本明細書に記載の主題を限定するものではなく、または以下の特許請求の範囲の意味もしくは範囲を限定するものではないと理解すべきである。
【００１７】
この明細書では、「シリーズ」または「６ｘｘｘ」などのＡＡ番号及び他の関連名称によって特定される合金について述べる。アルミニウム及びその合金の命名及び特定に最も一般的に使用される番号名称システムの理解については、いずれもＴｈｅ  Ａｌｕｍｉｎｕｍ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎにより発行された「Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ａｌｌｏｙ  Ｄｅｓｉｇｎａｔｉｏｎｓ  ａｎｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ  Ｌｉｍｉｔｓ  ｆｏｒ  Ｗｒｏｕｇｈｔ  Ａｌｕｍｉｎｕｍ  ａｎｄ  Ｗｒｏｕｇｈｔ  Ａｌｕｍｉｎｕｍ  Ａｌｌｏｙｓ」または「Ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ  Ｒｅｃｏｒｄ  ｏｆ  Ａｌｕｍｉｎｕｍ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  Ａｌｌｏｙ  Ｄｅｓｉｇｎａｔｉｏｎｓ  ａｎｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ  Ｌｉｍｉｔｓ  ｆｏｒ  Ａｌｕｍｉｎｕｍ  Ａｌｌｏｙｓ  ｉｎ  ｔｈｅ  Ｆｏｒｍ  ｏｆ  Ｃａｓｔｉｎｇｓ  ａｎｄ  Ｉｎｇｏｔ，」を参照。
【００１８】
本明細書で使用される場合、「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」の意味は、文脈が他に明確に指示していない限り、単数及び複数の言及を含む。
【００１９】
以下の例では、アルミニウム合金は、それらの元素の組成の観点から、重量％で記載されている。各々の合金において、全ての不純物の総和については０．１５％の最大重量％を有し、残りはアルミニウムである。
【００２０】
複層金属シート
本明細書では複層金属シートが提供される。複層金属シートは、第１の面及び第２の面を有するアルミニウム含有合金のコア層と、１つ以上のクラッド層（複数可）とを含む。いくつかの例では、コア層は一方の面のみでクラッドされている（すなわち、１つのクラッド層が金属シートに存在する）。他の例では、コア層は両方の面でクラッドされている（すなわち、２つのクラッド層が金属シートに存在する）。
【００２１】
コア層の第１の面は、第１のクラッド層に隣接して接触して第１の界面を形成する。言い換えれば、第１のクラッド層とコア層の第１の面との間に層が介在しない。任意に、複層金属シートは、第２のクラッド層を含む。これらの例では、コア層の第２の面は、第２のクラッド層に隣接して接触して第２の界面を形成する（すなわち、第２のクラッド層とコア層の第２の面との間に層が介在しない）。第１のクラッド層及び第２のクラッド層は、同じ化学組成または異な化学組成であり得る。
【００２２】
コア層
コア層はアルミニウム含有合金である。いくつかの例では、「ＡＡ６ｘｘｘシリーズ」合金、「ＡＡ２ｘｘｘシリーズ」合金、「ＡＡ５ｘｘｘシリーズ」合金、または「ＡＡ７ｘｘｘｘシリーズ」合金として指定された任意の合金が、コア層としての使用に好適である。非限定的な例として、コア層として使用するためのＡＡ６ｘｘｘ合金には、ＡＡ６０１６、ＡＡ６０１６Ａ、ＡＡ６０１３、ＡＡ６０１４、ＡＡ６００８、ＡＡ６００５、ＡＡ６００５Ａ、ＡＡ６００５Ｂ、ＡＡ６００５Ｃ、ＡＡ６４５１、ＡＡ６１８１Ａ、ＡＡ６５０１、ＡＡ６０５６、ＡＡ６０１１、またはＡＡ６１１１合金が含まれ得る。コア層として使用するための非限定的な例示的なＡＡ２ｘｘｘシリーズ合金には、ＡＡ２０１３またはＡＡ２００２合金が含まれ得る。コア層として使用するための非限定的な例示的なＡＡ５ｘｘｘシリーズ合金には、ＡＡ５１８２、ＡＡ５７５４、ＡＡ５２５１、ＡｌＭｇ５、またはＡｌＭｇ６合金が含まれ得る。コア層として使用するための非限定的な例示的なＡＡ７ｘｘｘシリーズ合金には、ＡＡ７０７５、ＡＡ７０８５、ＡＡ７０２１、ＡＡ７０２２、ＡＡ７０４９、ＡＡ７０５０、ＡＡ７０１９、ＡＡ７００１、ＡＡ７００３、ＡＡ７０１０、またはＡＡ７０１２合金が含まれ得る。
【００２３】
いくつかの例では、コア層として使用するための合金は、表１に提供される以下の元素組成を有し得る。
【表１】
0006797201.tif 000002
【００２４】
いくつかの例では、コア層として使用するための合金は、表２に提供される以下の元素組成を有し得る。
【表２】
0006797201.tif 000003
【００２５】
いくつかの例では、本明細書に記載のコア合金はまた、合金の全重量を基準として１．０％〜１．５％（例えば、１．０〜１．４％または１．１５〜１．４５％）の量のケイ素（Ｓｉ）を含む。例えば、合金は、１．０％、１．０１％、１．０２％、１．０３％、１．０４％、１．０５％、１．０６％、１．０７％、１．０８％、１．０９％、１．１０％、１．１１％、１．１２％、１．１３％、１．１４％、１．１５％、１．１６％、１．１７％、１．１８％、１．１９％、１．２０％、１．２１％、１．２２％、１．２３％、１．２４％、１．２５％、１．２６％、１．２７％、１．２８％、１．２９％、１．３０％、１．３１％、１．３２％、１．３３％、１．３４％、１．３５％、１．３６％、１．３７％、１．３８％、１．３９％、１．４０％、１．４１％、１．４２％、１．４３％、１．４４％、１．４５％、１．４６％、１．４７％、１．４８％、１．４９％、または１．５０％のＳｉを含み得る。全て重量％で示されている。
【００２６】
いくつかの例では、本明細書に記載のコア合金は、合金の全重量を基準として０．１％〜０．３５％（例えば、０．１０％〜０．３０％または０．１２％〜０．２５％）の量の鉄（Ｆｅ）を含む。例えば、合金は、０．１０％、０．１１％、０．１２％、０．１３％、０．１４％、０．１５％、０．１６％、０．１７％、０．１８％、０．１９％、０．２０％、０．２１％、０．２２％、０．２３％、０．２４％、０．２５％、０．２６％、０．２７％、０．２８％、０．２９％、０．３０％、０．３１％、０．３２％、０．３３％、０．３４％、または０．３５％のＦｅを含み得る。全て重量％で示されている。
【００２７】
いくつかの例では、本明細書に記載のコア合金はまた、合金の全重量を基準として０．０１％〜０．２０％（例えば、０．０３％〜０．１８％または０．０５％〜０．１６％）の量の銅（Ｃｕ）を含む。例えば、合金は、０．０１％、０．０２％、０．０３％、０．０４％、０．０５％、０．０６％、０．０７％、０．０８％、０．０９％、０．１０％、０．１１％、０．１２％、０．１３％、０．１４％、０．１５％、０．１６％、０．１７％、０．１８％、０．１９％、または０．２０％のＣｕを含み得る。全て重量％で示されている。
【００２８】
いくつかの例では、本明細書に記載のコア合金は、合金の全重量を基準として０．０１％〜０．２０％（例えば、０．０２％〜０．１５％、０．０３％〜０．１２％、または０．０４％〜０．１５％）の量のマンガン（Ｍｎ）を含む。例えば、合金は、０．０１％、０．０２％、０．０３％、０．０４％、０．０５％、０．０６％、０．０７％、０．０８％、０．０９％、０．１０％、０．１１％、０．１２％、０．１３％、０．１４％、０．１５％、０．１６％、０．１７％、０．１８％、０．１９％、または０．２０％のＭｎを含み得る。全て重量％で示されている。
【００２９】
いくつかの例では、本明細書に記載のコア合金は、合金の全重量を基準として０．１５％〜０．４％（例えば、０．２０％〜０．３５％または０．２５％〜０．３５％）の量のマグネシウム（Ｍｇ）を含む。例えば、合金は、０．１５％、０．１６％、０．１７％、０．１８％、０．１９％、０．２０％、０．２１％、０．２２％、０．２３％、０．２４％、０．２５％、０．２６％、０．２７％、０．２８％、０．２９％、０．３０％、０．３１％、０．３２％、０．３３％、０．３４％、０．３５％、０．３６％、０．３７％、０．３８％、０．３９％、または０．４０％のＭｇを含み得る。全て重量％で示されている。
【００３０】
いくつかの例では、本明細書に記載のコア合金は、合金の全重量を基準として最大で０．１％（例えば、０％〜０．１％、０．００１％〜０．０５％、または０．００５％〜０．０４％）の量のクロム（Ｃｒ）を含む。例えば、合金は、０．００１％、０．００２％、０．００３％、０．００４％、０．００５％、０．００６％、０．００７％、０．００８％、０．００９％、０．０１０％、０．０１１％０．０１２％、０．０１３％、０．０１４％、０．０１５％、０．０１６％、０．０１７％、０．０１８％、０．０１９％、０．０２０％、０．０３％、０．０４％、０．０５％、０．０６％、０．０７％、０．０８％、０．０９％、または０．１％のＣｒを含み得る。いくつかの場合では、Ｃｒは合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で示されている。
【００３１】
いくつかの例では、本明細書に記載のコア合金は、合金の全重量を基準として最大で０．０５％（例えば、０％〜０．０４５％、０．０１％〜０．０４％、または０．０１５％〜０．０３４％）の量のニッケル（Ｎｉ）を含む。例えば、合金は、０．０１０％、０．０１１％、０．０１２％、０．０１３％、０．０１４％、０．０１５％、０．０１６％、０．０１７％、０．０１８％、０．０１９％、０．０２０％、０．０２１％、０．０２２％、０．０２３％、０．０２４％、０．０２５％、０．０２６％、０．０２７％、０．０２８％、０．０２９％、０．０３０％、０．０３１％、０．０３２％、０．０３３％、０．０３４％、０．０３５％、０．０３６％、０．０３７％、０．０３８％、０．０３９％、０．０４０％、０．０４１％、０．０４２％、０．０４３％、０．０４４％、０．０４５％、０．０４６％、０．０４７％、０．０４８％、０．０４９％、または０．０５０％のＮｉを含み得る。いくつかの場合では、Ｎｉは合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で示されている。
【００３２】
いくつかの例では、本明細書に記載のコア合金はまた、合金の全重量を基準として最大で０．２％（例えば、０％〜０．１５％または０．０５％〜０．１％）の量の亜鉛（Ｚｎ）を含む。例えば、合金は、０．０１％、０．０２％、０．０３％、０．０４％、０．０５％、０．０６％、０．０７％、０．０８％、０．０９％、０．１０％、０．１１％、０．１２％、０．１３％、０．１４％、０．１５％、０．１６％、０．１７％、０．１８％、０．１９％、または０．２０％のＺｎを含み得る。いくつかの場合では、Ｚｎは合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で示されている。
【００３３】
いくつかの例では、本明細書に記載のコア合金は、合金の全重量を基準として０．０１％〜０．０５％（例えば、０．０１０％〜０．０３５％、０．０１２％〜０．０２８％、または０．０１５％〜０．０３０％）の量のチタン（Ｔｉ）を含む。例えば、合金は、０．０１０％、０．０１１％、０．０１２％、０．０１３％、０．０１４％、０．０１５％、０．０１６％、０．０１７％、０．０１８％、０．０１９％、０．０２０％、０．０２１％、０．０２２％、０．０２３％、０．０２４％、０．０２５％、０．０２６％、０．０２７％、０．０２８％、０．０２９％、０．０３０％、０．０３１％、０．０３２％、０．０３３％、０．０３４％、０．０３５％、０．０３６％、０．０３７％、０．０３８％、０．０３９％、０．０４０％、０．０４１％、０．０４２％、０．０４３％、０．０４４％、０．０４５％、０．０４６％、０．０４７％、０．０４８％、０．０４９％、または０．０５０％のＴｉを含み得る。全て重量％で示されている。
【００３４】
いくつかの例では、本明細書に記載のコア合金は、合金の全重量を基準として最大で０．０５％（例えば、０％〜０．０４％または０．０１％〜０．０３％）の量のコバルト（Ｃｏ）を含む。例えば、合金は、０．０１％、０．０２％、０．０３％、０．０４％、または０．０５％のＣｏを含み得る。いくつかの場合では、Ｃｏは合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で示されている。
【００３５】
いくつかの例では、本明細書に記載のコア合金は、合金の全重量を基準として最大で０．０５％（例えば、０％〜０．０４％または０．０１％〜０．０３％）の量のニオブ（Ｎｂ）を含む。例えば、合金は、０．０１％、０．０２％、０．０３％、０．０４％、または０．０５％のＮｂを含み得る。いくつかの場合では、Ｎｂは合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で示されている。
【００３６】
いくつかの例では、本明細書に記載のコア合金は、合金の全重量を基準として最大で０．０５％（例えば、０％〜０．０４５％または０．０１％〜０．０３％）の量のバナジウム（Ｖ）を含む。例えば、合金は、０．０１０％、０．０１１％、０．０１２％、０．０１３％、０．０１４％、０．０１５％、０．０１６％、０．０１７％、０．０１８％、０．０１９％、０．０２０％、０．０２１％、０．０２２％、０．０２３％、０．０２４％、０．０２５％、０．０２６％、０．０２７％、０．０２８％、０．０２９％、０．０３０％、０．０３１％、０．０３２％、０．０３３％、０．０３４％、０．０３５％、０．０３６％、０．０３７％、０．０３８％、０．０３９％、０．０４０％、０．０４１％、０．０４２％、０．０４３％、０．０４４％、０．０４５％、０．０４６％、０．０４７％、０．０４８％、０．０４９％、または０．０５０％のＶを含み得る。いくつかの場合では、Ｖは、合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で示されている。
【００３７】
いくつかの例では、本明細書に記載のコア合金は、合金の全重量を基準として最大で０．０５％（例えば、０％〜０．０４％または０．０１％〜０．０３％）の量のジルコニウム（Ｚｒ）を含む。例えば、合金は、０．０１％、０．０２％、０．０３％、０．０４％、または０．０５％のＺｒを含み得る。いくつかの場合では、Ｚｒは合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で示されている。
【００３８】
いくつかの例では、本明細書に記載のコア合金は、合金の全重量を基準として最大で０．０５％（例えば、０％〜０．０４％または０．０１％〜０．０３％）の量のタンタル（Ｔａ）を含む。例えば、合金は、０．０１％、０．０２％、０．０３％、０．０４％、または０．０５％のＴａを含み得る。いくつかの場合では、Ｔａは合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で示されている。
【００３９】
いくつかの例では、本明細書に記載のコア合金は、合金の全重量を基準として最大で０．０５％（例えば、０％〜０．０４％または０．０１％〜０．０３％）の量のハフニウム（Ｈｆ）を含む。例えば、合金は、０．０１％、０．０２％、０．０３％、０．０４％、または０．０５％のＨｆを含み得る。いくつかの場合では、Ｈｆは合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で示されている。
【００４０】
任意に、本明細書に記載のコア合金組成物は、０．０５％以下、０．０４％以下、０．０３％以下、０．０２％以下、または０．０１％以下の量で、時に不純物と称される他のマイナー元素を更に含み得る。これらの不純物は、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｇａ、Ｃａ、Ｂｉ、Ｎａ、Ｐｂ、またはそれらの組み合わせを含み得るが、これらに限定されない。したがって、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｇａ、Ｃａ、Ｂｉ、Ｎａ、またはＰｂは、０．０５％以下、０．０４％以下、０．０３％以下、０．０２％以下、または０．０１％以下の量で合金中に存在し得る。全ての不純物の総和は０．１５％を超えない（例えば、０．１０％）。全て重量％で示されている。各合金の残りの百分率はアルミニウムである。
【００４１】
いくつかの例では、コア層としての使用のための合金は、以下の元素組成を有し得る：１．１５〜１．４重量％のＳｉ、０．１２〜０．２５重量％のＦｅ、０．０５〜０．１６重量％のＣｕ、０．０４６〜０．１３重量％のＭｎ、０．２５〜０．３５重量％のＭｇ、０．０１６〜０．０６重量％のＣｒ、０〜０．０３５重量％のＮｉ、０〜０．１重量％のＺｎ、０．０１２〜０．０２８重量％のＴｉ、０〜０．０３重量％のＣｏ、０〜０．０３重量％のＮｂ、０〜０．０３重量％のＶ、０〜０．０３重量％のＺｒ、０〜０．０３重量％のＴａ、０〜０．０３重量％のＨｆ、最大で０．１５重量％の不純物、及び残りのＡｌ。
【００４２】
コア層の厚さは、本明細書に記載の複層金属シートの約７０％〜約９０％であり得る。例えば、１０００ミクロンの厚さを有する複層金属シートにおいて、コア層は、約７００ミクロン〜約９００ミクロンの厚さを有し得る。
【００４３】
クラッド層（複数可）
上述のように、複層金属シートにおけるクラッド層（複数可）としての使用のためのアルミニウム含有合金も開示されている。クラッド層としての使用に好適な合金は、最大で０．６重量％のＦｅならびに追加の元素Ｍｎ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｃｏ、Ｎｂ、Ｃｒ、Ｖ、Ｚｒ、Ｈｆ、及びＴａのうちの１つ以上を含む。クラッド層としての使用のための合金は、極めて良好な曲げ及び高い伸びを示す。クラッド層のこれらの特性は、部分的に、クラッド層合金の特定の元素組成によって達成される微細構造（例えば、細かい粒サイズ）により達成される。具体的には、合金は、表３に提供される以下の元素組成を有し得る。
【表３】
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【００４４】
いくつかの例では、合金は、表４に提供される以下の元素組成を有し得る。
【表４】
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【００４５】
いくつかの例では、合金は、表５に提供される以下の元素組成を有し得る。
【表５】
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【００４６】
いくつかの例では、合金は、表６に提供される以下の元素組成を有し得る。
【表６】
0006797201.tif 000007
【００４７】
いくつかの例では、合金は、表７に提供される以下の元素組成を有し得る。
【表７】
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【００４８】
いくつかの例では、本明細書に記載のクラッド合金は、合金の全重量を基準として０．１％〜０．６％（例えば、０．１％〜０．５５％、０．２％〜０．６％、０．２％〜０．５％、または０．３％〜０．４％）の量の鉄（Ｆｅ）を含む。例えば、合金は、０．１０％、０．１１％、０．１２％、０．１３％、０．１４％、０．１５％、０．１６％、０．１７％、０．１８％、０．１９％、０．２０％、０．２１％、０．２２％、０．２３％、０．２４％、０．２５％、０．２６％、０．２７％、０．２８％、０．２９％、０．３０％、０．３１％、０．３２％、０．３３％、０．３４％、０．３５％、０．３６％、０．３７％、０．３８％、０．３９％、０．４０％、０．４１％、０．４２％、０．４３％、０．４４％、０．４５％、０．４６％、０．４７％、０．４８％、０．４９％、０．５０％、０．５１％、０．５２％、０．５３％、０．５４％、０．５５％、０．５６％、０．５７％、０．５８％、０．５９％、または０．６０％のＦｅを含み得る。全て重量％で示されている。
【００４９】
いくつかの例では、本明細書に記載のクラッド合金はまた、合金の全重量を基準として最大で０．５％（例えば、０％〜０．５％、０％〜０．４％、０．０１％〜０．４５％、０．０２％〜０．４％、または０．０５％〜０．３５％）の量のケイ素（Ｓｉ）を含む。例えば、合金は、０．０１％、０．０２％、０．０３％、０．０４％、０．０５％、０．０６％、０．０７％、０．０８％、０．０９％、０．１０％、０．１１％、０．１２％、０．１３％、０．１４％、０．１５％、０．１６％、０．１７％、０．１８％、０．１９％、０．２０％、０．２１％、０．２２％、０．２３％、０．２４％、０．２５％、０．２６％、０．２７％、０．２８％、０．２９％、０．３０％、０．３１％、０．３２％、０．３３％、０．３４％、０．３５％、０．３６％、０．３７％、０．３８％、０．３９％、０．４０％、０．４１％、０．４２％、０．４３％、０．４４％、０．４５％、０．４６％、０．４７％、０．４８％、０．４９％、または０．５０％のＳｉを含み得る。いくつかの場合では、Ｓｉは合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で示されている。
【００５０】
いくつかの例では、本明細書に記載のクラッド合金はまた、合金の全重量を基準として最大で０．５％（例えば、０％〜０．５％、０％〜０．４％、０．００５％〜０．４５％、０．０１％〜０．４％、または０．０２％〜０．３５％）の量の銅（Ｃｕ）を含む。例えば、合金は、０．００１％、０．００２％、０．００３％、０．００４％、０．００５％、０．００６％、０．００７％、０．００８％、０．００９％、０．０１％、０．０２％、０．０３％、０．０４％、または０．０５％、０．０６％、０．０７％、０．０８％、０．０９％、０．１０％、０．１１％、０．１２％、０．１３％、０．１４％、０．１５％、０．１６％、０．１７％、０．１８％、０．１９％、０．２０％、０．２１％、０．２２％、０．２３％、０．２４％、０．２５％、０．２６％、０．２７％、０．２８％、０．２９％、０．３０％、０．３１％、０．３２％、０．３３％、０．３４％、０．３５％、０．３６％、０．３７％、０．３８％、０．３９％、０．４０％、０．４１％、０．４２％、０．４３％、０．４４％、０．４５％、０．４６％、０．４７％、０．４８％、０．４９％、または０．５０％のＣｕを含み得る。いくつかの場合では、Ｃｕは合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で示されている。
【００５１】
いくつかの例では、本明細書に記載のクラッド合金は、合金の全重量を基準として最大で１．５％（例えば、０％〜１．２５％、０．８％〜１．２％、０．８％〜１．０％、０％〜０．２５％、０．０１％〜０．２％、０．０１５％〜０．４５％、または０％〜０．１％）の量のマグネシウム（Ｍｇ）を含む。例えば、合金は、０．０１％、０．０２％、０．０３％、０．０４％、０．０５％、０．０６％、０．０７％、０．０８％、０．０９％、０．１０％、０．１１％、０．１２％、０．１３％、０．１４％、０．１５％、０．１６％、０．１７％、０．１８％、０．１９％、０．２０％、０．２１％、０．２２％、０．２３％、０．２４％、０．２５％、０．２６％、０．２７％、０．２８％、０．２９％、０．３０％、０．３１％、０．３２％、０．３３％、０．３４％、０．３５％、０．３６％、０．３７％、０．３８％、０．３９％、０．４０％、０．４１％、０．４２％、０．４３％、０．４４％、０．４５％、０．４６％、０．４７％、０．４８％、０．４９％、０．５０％、０．５１％、０．５２％、０．５３％、０．５４％、０．５５％、０．５６％、０．５７％、０．５８％、０．５９％、０．６０％、０．６１％、０．６２％、０．６３％、０．６４％、０．６５％、０．６６％、０．６７％、０．６８％、０．６９％、０．７０％、０．７１％、０．７２％、０．７３％、０．７４％、０．７５％、０．７６％、０．７７％、０．７８％、０．７９％、０．８０％、０．８１％、０．８２％、０．８３％、０．８４％、０．８５％、０．８６％、０．８７％、０．８８％、０．８９％、０．９０％、０．９１％、０．９２％、０．９３％、０．９４％、０．９５％、０．９６％、０．９７％、０．９８％、０．９９％、１．０％、１．０１％、１．０２％、１．０３％、１．０４％、１．０５％、１．０６％、１．０７％、１．０８％、１．０９％、１．１０％、１．１１％、１．１２％、１．１３％、１．１４％、１．１５％、１．１６％、１．１７％、１．１８％、１．１９％、１．２０％、１．２１％、１．２２％、１．２３％、１．２４％、１．２５％、１．２６％、１．２７％、１．２８％、１．２９％、１．３０％、１．３１％、１．３２％、１．３３％、１．３４％、１．３５％、１．３６％、１．３７％、１．３８％、１．３９％、１．４０％、１．４１％、１．４２％、１．４３％、１．４４％、１．４５％、１．４６％、１．４７％、１．４８％、１．４９％、または１．５０％のＭｇを含み得る。いくつかの場合では、Ｍｇは合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で示されている。
【００５２】
いくつかの例では、本明細書に記載のクラッド合金はまた、合金の全重量を基準として最大で０．４％（例えば、０％〜０．４％、０％〜０．３％、０．００５％〜０．３５％、０．０１％〜０．３％、または０．０３％〜０．３％）の量の亜鉛（Ｚｎ）を含む。例えば、合金は、０．００１％、０．００２％、０．００３％、０．００４％、０．００５％、０．００６％、０．００７％、０．００８％、０．００９％、０．０１％、０．０２％、０．０３％、０．０４％、または０．０５％、０．０６％、０．０７％、０．０８％、０．０９％、０．１０％、０．１１％、０．１２％、０．１３％、０．１４％、０．１５％、０．１６％、０．１７％、０．１８％、０．１９％、０．２０％、０．２１％、０．２２％、０．２３％、０．２４％、０．２５％、０．２６％、０．２７％、０．２８％、０．２９％、０．３０％、０．３１％、０．３２％、０．３３％、０．３４％、０．３５％、０．３６％、０．３７％、０．３８％、０．３９％、または０．４０％のＺｎを含み得る。いくつかの場合では、Ｚｎは合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で示されている。
【００５３】
本明細書に記載のクラッド合金は、１つ以上の追加の金属間促進剤元素を更に含み得る。本明細書で使用される場合、金属間促進剤元素という用語は、ＡｌａＭｂ、ＡｌａＭｂＮｃ、ＡｌａＭｂＮｃＯｄ、ＡｌａＭｂＮｃＯｄＰｅ、またはＡｌａＦｅｂＭｃ、ＡａｌＦｅｂＭｃＮｄ、ＡｌａＦｅｂＭｃＮｄＯｅ、ＡｌａＦｅｂＭｃＮｄＯｅＰｆ、またはＡｌａＳｉｂＦｅｃ、ＡｌａＳｉｂＦｅｃＭｄ、ＡｌａＳｉｂＦｅｃＭｄＮｅ、ＡｌａＳｉｂＦｅｃＭｄＮｅＯｆ、ＡｌａＳｉｂＦｅｃＭｄＮｅＯｆＰｇ（式中、Ｍ、Ｎ、Ｏ、及びＰは、金属元素であり、ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、及びｇは、整数、例えば、いくつかの場合では、１〜１００の整数である。）などの金属間化合物の形成を促進する元素を指す。金属間促進剤元素（Ｍ、Ｎ、Ｏ、Ｐ）は、Ｓｉ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｃｏ、Ｎｂ、Ｃｒ、Ｖ、Ｚｒ、Ｈｆ、及びＴａから選択され得る。任意に、合金はこれらの追加の元素のうちの１つを含む。任意に、合金はこれらの追加の元素のうちの２つ以上を含む。例えば、合金は、Ｆｅと、Ｓｉと、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｃｏ、Ｎｂ、Ｃｒ、Ｖ、Ｚｒ、Ｈｆ、及びＴａのうちの１つ以上との組み合わせを含み得る（例えば、  ＡｌＳｉｘＦｅｙＭｚ）。更なる例では、合金は、Ｍｎと、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｃｏ、Ｎｂ、Ｃｒ、Ｖ、Ｚｒ、Ｈｆ、及びＴａのうちの１つ以上との組み合わせを含み得る（例えば、  ＡｌＭｎｘＭｙ）。金属間促進剤元素は、Ｆｅと組み合わせて、例えば、ＡＡ６ｘｘｘ合金よりも良好な曲げ及び伸び特性を有する合金をもたらす。金属間促進剤元素とＦｅとの組み合わせはまた、例えば、ＡＡ１０５０及びＡＡ５００５などの軟質合金よりも小さい粒サイズを有する合金をもたらす。例えば、金属間化合物は、Ａｌ３Ｆｅ、Ａｌ４（ＦｅＭｎ）、ＡｌＮｂ２、Ａｌ９Ｃｏ２などであり得る。
【００５４】
いくつかの例では、本明細書に記載のクラッド合金は、合金の全重量を基準として最大で０．３％（例えば、０％〜０．２５％、０％〜０．２％、０．０１％〜０．２％、０．０２％〜０．１５％、または０．１％〜０．２％）の量のマンガン（Ｍｎ）を含む。例えば、合金は、０．０１％、０．０２％、０．０３％、０．０４％、０．０５％、０．０６％、０．０７％、０．０８％、０．０９％、０．１０％、０．１１％、０．１２％、０．１３％、０．１４％、０．１５％、０．１６％、０．１７％、０．１８％、０．１９％、０．２０％、０．２１％、０．２２％、０．２３％、０．２４％、または０．２５％のＭｎを含み得る。いくつかの場合では、Ｍｎは合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で示されている。
【００５５】
いくつかの例では、本明細書に記載のクラッド合金は、合金の全重量を基準として最大で０．６０％（例えば、０％〜０．５％、０％〜０．４％、０．０１〜０．５５％、０．０２％〜０．４５％、または０．０５％〜０．４％）の量のニッケル（Ｎｉ）を含む。例えば、合金は、０．０１％、０．０２％、０．０３％、０．０４％、０．０５％、０．０６％、０．０７％、０．０８％、０．０９％、０．１０％、０．１１％、０．１２％、０．１３％、０．１４％、０．１５％、０．１６％、０．１７％、０．１８％、０．１９％、０．２０％、０．２１％、０．２２％、０．２３％、０．２４％、０．２５％、０．２６％、０．２７％、０．２８％、０．２９％、０．３０％、０．３１％、０．３２％、０．３３％、０．３４％、０．３５％、０．３６％、０．３７％、０．３８％、０．３９％、０．４０％、０．４１％、０．４２％、０．４３％、０．４４％、０．４５％、０．４６％、０．４７％、０．４８％、０．４９％、０．５０％、０．５１％、０．５２％、０．５３％、０．５４％、０．５５％０．５６％、０．５７％、０．５８％、０．５９％、または０．６０％のＮｉを含み得る。いくつかの場合では、Ｎｉは合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で示されている。
【００５６】
いくつかの例では、本明細書に記載のクラッド合金は、合金の全重量を基準として最大で０．１５％（例えば、０％〜０．１２％、０．０１％〜０．１５％、または０．０５％〜０．１０％）の量のチタン（Ｔｉ）を含む。例えば、合金は、０．０１％、０．０２％、０．０３％、０．０４％、０．０５％、０．０６％、０．０７％、０．０８％、０．０９％、０．１０％、０．１１％、０．１２％、０．１３％、０．１４％、または０．１５％のＴｉを含み得る。いくつかの場合では、Ｔｉは合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で示されている。
【００５７】
いくつかの例では、本明細書に記載のクラッド合金は、合金の全重量を基準として最大で０．６０％（例えば、０％〜０．５％、０％〜０．４％、０．０１％〜０．５５％、０．０５％〜０．４５％、または０．４％〜０．６％）の量のコバルト（Ｃｏ）を含む。例えば、合金は、０．０１％、０．０２％、０．０３％、０．０４％、０．０５％、０．０６％、０．０７％、０．０８％、０．０９％、０．１０％、０．１１％、０．１２％、０．１３％、０．１４％、０．１５％、０．１６％、０．１７％、０．１８％、０．１９％、０．２０％、０．２１％、０．２２％、０．２３％、０．２４％、０．２５％、０．２６％、０．２７％、０．２８％、０．２９％、０．３０％、０．３１％、０．３２％、０．３３％、０．３４％、０．３５％、０．３６％、０．３７％、０．３８％、０．３９％、０．４０％、０．４１％、０．４２％、０．４３％、０．４４％、０．４５％、０．４６％、０．４７％、０．４８％、０．４９％、０．５０％、０．５１％、０．５２％、０．５３％、０．５４％、０．５５％０．５６％、０．５７％、０．５８％、０．５９％、または０．６０％のＣｏを含み得る。いくつかの場合では、Ｃｏは合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で示されている。
【００５８】
いくつかの例では、本明細書に記載のクラッド合金は、合金の全重量を基準として最大で０．３％（例えば、０％〜０．２％、０．０１％〜０．３％、または０．０５％〜０．１％）の量のニオブ（Ｎｂ）を含む。例えば、合金は、０．０１％、０．０２％、０．０３％、０．０４％、０．０５％、０．０６％、０．０７％、０．０８％、０．０９％、０．１０％、０．１１％、０．１２％、０．１３％、０．１４％、０．１５％、０．１６％、０．１７％、０．１８％、０．１９％、０．２０％、０．２１％、０．２２％、０．２３％、０．２４％、０．２５％、０．２６％、０．２７％、０．２８％、０．２９％、または０．３０％のＮｂを含み得る。いくつかの場合では、Ｎｂは合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で示されている。
【００５９】
いくつかの例では、本明細書に記載のクラッド合金は、合金の全重量を基準として最大で０．２５％（例えば、０％〜０．２０％、０％〜０．１５％、０％〜０．１０％、０％〜０．０８％、０％〜０．０５％、０．０１％〜０．０５％、または０．０２％〜０．０４％）の量のクロム（Ｃｒ）を含む。例えば、合金は、０．０１％、０．０２％、０．０３％、０．０４％、０．０５％、０．０６％、０．０７％、０．０８％、０．０９％、０．１０％、０．１１％、０．１２％、０．１３％、０．１４％、０．１５％、０．１６％、０．１７％、０．１８％、０．１９％、０．２０％、０．２１％、０．２２％、０．２３％、０．２４％、または０．２５％のＣｒを含み得る。いくつかの場合では、Ｃｒは合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で示されている。
【００６０】
いくつかの例では、本明細書に記載のクラッド合金は、合金の全重量を基準として最大で０．２％（例えば、０％〜０．１８％、０．０１％〜０．２％、または０．０５％〜０．１５％）の量のバナジウム（Ｖ）を含む。例えば、合金は、０．０１％、０．０２％、０．０３％、０．０４％、０．０５％、０．０６％、０．０７％、０．０８％、０．０９％、０．１０％、０．１１％、０．１２％、０．１３％、０．１４％、０．１５％、０．１６％、０．１７％、０．１８％、０．１９％、または０．２０％のＶを含み得る。いくつかの場合では、Ｖは、合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で示されている。
【００６１】
いくつかの例では、本明細書に記載のクラッド合金は、合金の全重量を基準として最大で０．２５％（例えば、０％〜０．２０％、０％〜０．１５％、または０．０１％〜０．１０％）の量のジルコニウム（Ｚｒ）を含む。例えば、合金は、０．０１％、０．０２％、０．０３％、０．０４％、０．０５％、０．０６％、０．０７％、０．０８％、０．０９％、０．１０％、０．１１％、０．１２％、０．１３％、０．１４％、０．１５％、０．１６％、０．１７％、０．１８％、０．１９％、０．２０％、０．２１％、０．２２％、０．２３％、０．２４％、または０．２５％のＺｒを含み得る。いくつかの場合では、Ｚｒは合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で示されている。
【００６２】
いくつかの例では、本明細書に記載のクラッド合金は、合金の全重量を基準として最大で０．３０％（例えば、０％〜０．２５％または０％〜０．２０％）の量のハフニウム（Ｈｆ）を含む。例えば、合金は、０．０１％、０．０２％、０．０３％、０．０４％、０．０５％、０．０６％、０．０７％、０．０８％、０．０９％、０．１０％、０．１１％、０．１２％、０．１３％、０．１４％、０．１５％、０．１６％、０．１７％、０．１８％、０．１９％、０．２０％、０．２１％、０．２２％、０．２３％、０．２４％、０．２５％、０．２６％、０．２７％、０．２８％、０．２９％、または０．３０％のＨｆを含み得る。いくつかの場合では、Ｈｆは合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で示されている。
【００６３】
いくつかの例では、本明細書に記載のクラッド合金は、合金の全重量を基準として最大で０．２０％（例えば、０％〜０．１５％または０％〜０．１０％）の量のタンタル（Ｔａ）を含む。例えば、合金は、０．０１％、０．０２％、０．０３％、０．０４％、０．０５％、０．０６％、０．０７％、０．０８％、０．０９％、０．１０％、０．１１％、０．１２％、０．１３％、０．１４％、０．１５％、０．１６％、０．１７％、０．１８％、０．１９％、または０．２０％のＴａを含み得る。いくつかの場合では、Ｔａは合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で示されている。
【００６４】
任意に、本明細書に記載のクラッド合金組成物は、０．０５％以下、０．０４％以下、０．０３％以下、０．０２％以下、または０．０１％以下の量で、時に不純物と称される他のマイナー元素を更に含み得る。これらの不純物は、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｇａ、Ｃａ、Ｂｉ、Ｎａ、Ｐｂ、またはそれらの組み合わせを含み得るが、これらに限定されない。したがって、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｇａ、Ｃａ、Ｂｉ、Ｎａ、またはＰｂは、０．０５％以下、０．０４％以下、０．０３％以下、０．０２％以下、または０．０１％以下の量で合金中に存在し得る。いくつかの場合では、全ての不純物の総和は０．１５％を超えない（例えば、０．１０％）。全て重量％で示されている。合金の残りの百分率はアルミニウムである。
【００６５】
任意に、クラッド合金中に存在するＦｅ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｃｏ、Ｎｉ、及びＶの組み合わせた含有量は、０．６０％〜０．９０％（例えば、０．６５％〜０．８５％または０．７０％〜０．８０％）の範囲であり得る。例えば、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｃｏ、Ｎｉ、及びＶの組み合わせた量は、約０．６０％、０．６１％、０．６２％、０．６３％、０．６４％、０．６５％、０．６６％、０．６７％、０．６８％、０．６９％、０．７０％、０．７１％、０．７２％、０．７３％、０．７４％、０．７５％、０．７６％、０．７７％、０．７８％、０．７９％、０．８０％、０．８１％、０．８２％、０．８３％、０．８４％、０．８５％、０．８６％、０．８７％、０．８８％、０．８９％、または０．９０％であり得る。
【００６６】
いくつかの例では、クラッド合金は以下の元素組成を有し得る：０〜０．１％のＳｉ、０．３５〜０．４５％のＦｅ、０〜０．０５％のＣｕ、０．１１〜０．１７％のＭｎ、０〜０．１％のＭｇ、０〜０．０５％のＣｒ、０〜０．０５％のＮｉ、０〜０．０５％のＺｎ、０．１０〜０．１２％のＴｉ、０〜０．０３％のＣｏ、０〜０．０３％のＮｂ、０〜０．０３％のＶ、０〜０．０３％のＺｒ、０〜０．０３％のＴａ、０〜０．０３％のＨｆ、最大で０．１５％の不純物、及び残りのＡｌ。
【００６７】
いくつかの例では、クラッド合金は以下の元素組成を有し得る：０〜０．１％のＳｉ、０．３５〜０．４５％のＦｅ、０〜０．０５％のＣｕ、０．１１〜０．１７％のＭｎ、０〜０．１％のＭｇ、０〜０．０５％のＣｒ、０〜０．０５％のＮｉ、０〜０．０５％のＺｎ、０．１０〜０．１２％のＴｉ、０〜０．０３％のＣｏ、０〜０．０３％のＮｂ、０．１２〜０．１８％のＶ、０〜０．０３％のＺｒ、０〜０．０３％のＴａ、０〜０．０３％のＨｆ、最大で０．１５％の不純物、及び残りのＡｌ。
【００６８】
いくつかの例では、クラッド合金は以下の元素組成を有し得る：０〜０．１％のＳｉ、０．２〜０．３％のＦｅ、０〜０．０５％のＣｕ、０．１１〜０．１７％のＭｎ、０〜０．１％のＭｇ、０〜０．０５％のＣｒ、０．２〜０．３％のＮｉ、０〜０．０５％のＺｎ、０〜０．０５％のＴｉ、０〜０．０３％のＣｏ、０〜０．０３％のＮｂ、０〜０．０３％のＶ、０〜０．０３％のＺｒ、０〜０．０３％のＴａ、０〜０．０３％のＨｆ、最大で０．１５％の不純物、及び残りのＡｌ。
【００６９】
いくつかの例では、クラッド合金は以下の元素組成を有し得る：０〜０．１％のＳｉ、０．３５〜０．４５％のＦｅ、０〜０．０５％のＣｕ、０．１１〜０．１７％のＭｎ、０〜０．１％のＭｇ、０〜０．０５％のＣｒ、０．２〜０．３％のＮｉ、０〜０．０５％のＺｎ、０〜０．０５％のＴｉ、０〜０．０３％のＣｏ、０．０５〜０．２％のＮｂ、０〜０．０３％のＶ、０〜０．０３％のＺｒ、０〜０．０３％のＴａ、０〜０．０３％のＨｆ、最大で０．１５％の不純物、及び残りのＡｌ。
【００７０】
いくつかの例では、クラッド合金は以下の元素組成を有し得る：０〜０．１％のＳｉ、０．２〜０．３％のＦｅ、０〜０．０５％のＣｕ、０．１１〜０．１７％のＭｎ、０〜０．１％のＭｇ、０〜０．０５％のＣｒ、０．２〜０．３％のＮｉ、０〜０．０５％のＺｎ、０〜０．０５％のＴｉ、０．２〜０．３％のＣｏ、０〜０．０３％のＮｂ、０〜０．０３％のＶ、０〜０．０３％のＺｒ、０〜０．０３％のＴａ、０〜０．０３％のＨｆ、最大で０．１５％の不純物、及び残りのＡｌ。
【００７１】
いくつかの例では、クラッド合金は以下の元素組成を有し得る：０〜０．１％のＳｉ、０．２〜０．３％のＦｅ、０〜０．０５％のＣｕ、０．１１〜０．１７％のＭｎ、０〜０．１％のＭｇ、０〜０．０５％のＣｒ、０．４〜０．６％のＮｉ、０〜０．０５％のＺｎ、０〜０．０５％のＴｉ、０〜０．０３％のＣｏ、０〜０．０３％のＮｂ、０〜０．０３％のＶ、０〜０．０３％のＺｒ、０〜０．０３％のＴａ、０〜０．０３％のＨｆ、最大で０．１５％の不純物、及び残りのＡｌ。
【００７２】
いくつかの例では、クラッド合金は以下の元素組成を有し得る：０〜０．１％のＳｉ、０．２〜０．３％のＦｅ、０〜０．０５％のＣｕ、０．１１〜０．１７％のＭｎ、０〜０．１％のＭｇ、０〜０．０５％のＣｒ、０〜０．０３％のＮｉ、０〜０．０５％のＺｎ、０〜０．０５％のＴｉ、０．４〜０．６％のＣｏ、０〜０．０３％のＮｂ、０〜０．０３％のＶ、０〜０．０３％のＺｒ、０〜０．０３％のＴａ、０〜０．０３％のＨｆ、最大で０．１５％の不純物、及び残りのＡｌ。
【００７３】
いくつかの例では、クラッド合金は以下の元素組成を有し得る：０〜０．１％のＳｉ、０．１５〜０．２５％のＦｅ、０〜０．０５％のＣｕ、０．１１〜０．１７％のＭｎ、０〜０．１％のＭｇ、０〜０．０５％のＣｒ、０〜０．０５％のＮｉ、０〜０．０５％のＺｎ、０〜０．０５％のＴｉ、０．２〜０．３％のＣｏ、０〜０．０３％のＮｂ、０〜０．０３％のＶ、０〜０．０３％のＺｒ、０〜０．０３％のＴａ、０〜０．０３％のＨｆ、最大で０．１５％の不純物、及び残りのＡｌ。
【００７４】
いくつかの例では、クラッド合金は以下の元素組成を有し得る：０〜０．１％のＳｉ、０．４〜０．５５％のＦｅ、０〜０．０５％のＣｕ、０．１１〜０．１７％のＭｎ、０〜０．１％のＭｇ、０〜０．０５％のＣｒ、０．１〜０．２％のＮｉ、０〜０．０５％のＺｎ、０〜０．０５％のＴｉ、０．１〜０．２％のＣｏ、０〜０．０３％のＮｂ、０〜０．０３％のＶ、０〜０．０３％のＺｒ、０〜０．０３％のＴａ、０〜０．０３％のＨｆ、最大で０．１５％の不純物、及び残りのＡｌ。
【００７５】
いくつかの例では、クラッド合金は以下の元素組成を有し得る：０〜０．１％のＳｉ、０．４〜０．５５％のＦｅ、０〜０．０５％のＣｕ、０．１１〜０．１７％のＭｎ、０〜０．１％のＭｇ、０〜０．０５％のＣｒ、０〜０．０５％のＮｉ、０〜０．０５％のＺｎ、０〜０．０５％のＴｉ、０．２〜０．３％のＣｏ、０〜０．０３％のＮｂ、０〜０．０３％のＶ、０〜０．０３％のＺｒ、０〜０．０３％のＴａ、０〜０．０３％のＨｆ、最大で０．１５％の不純物、及び残りのＡｌ。
【００７６】
いくつかの例では、クラッド合金は以下の元素組成を有し得る：０〜０．１％のＳｉ、０．４〜０．５５％のＦｅ、０〜０．０５％のＣｕ、０．１１〜０．１７％のＭｎ、０〜０．１％のＭｇ、０〜０．０５％のＣｒ、０．２〜０．３％のＮｉ、０〜０．０５％のＺｎ、０〜０．０５％のＴｉ、０〜０．０５％のＣｏ、０〜０．０３％のＮｂ、０〜０．０３％のＶ、０〜０．０３％のＺｒ、０〜０．０３％のＴａ、０〜０．０３％のＨｆ、最大で０．１５％の不純物、及び残りのＡｌ。
【００７７】
いくつかの例では、クラッド合金は以下の元素組成を有し得る：０〜０．１％のＳｉ、０．４〜０．５５％のＦｅ、０〜０．０５％のＣｕ、０．１１〜０．１７％のＭｎ、０〜０．１％のＭｇ、０〜０．０５％のＣｒ、０．０５〜０．１５％のＮｉ、０〜０．０５％のＺｎ、０〜０．０５％のＴｉ、０〜０．０５％のＣｏ、０〜０．０３％のＮｂ、０〜０．０３％のＶ、０〜０．０３％のＺｒ、０〜０．０３％のＴａ、０〜０．０３％のＨｆ、最大で０．１５％の不純物、及び残りのＡｌ。
【００７８】
いくつかの例では、クラッド合金は以下の元素組成を有し得る：０〜０．１％のＳｉ、０．４〜０．５５％のＦｅ、０〜０．０５％のＣｕ、０．１１〜０．１７％のＭｎ、０〜０．１％のＭｇ、０〜０．０５％のＣｒ、０〜０．１５％のＮｉ、０〜０．０５％のＺｎ、０〜０．０５％のＴｉ、０〜０．０５％のＣｏ、０〜０．０３％のＮｂ、０〜０．０３％のＶ、０．２〜０．３％のＺｒ、０〜０．０３％のＴａ、０〜０．０３％のＨｆ、最大で０．１５％の不純物、及び残りのＡｌ。
【００７９】
いくつかの例では、クラッド合金は以下の元素組成を有し得る：０〜０．１％のＳｉ、０．３５〜０．４５％のＦｅ、０〜０．０５％のＣｕ、０．１５〜０．２５％のＭｎ、０〜０．１％のＭｇ、０〜０．０５％のＣｒ、０〜０．０５％のＮｉ、０〜０．０５％のＺｎ、０．１〜０．１２％のＴｉ、０〜０．０３％のＣｏ、０〜０．０３％のＮｂ、０〜０．０３％のＶ、０〜０．０３％のＺｒ、０〜０．０３％のＴａ、０〜０．０３％のＨｆ、最大で０．１５％の不純物、及び残りのＡｌ。
【００８０】
いくつかの例では、クラッド合金は以下の元素組成を有し得る：０〜０．１％のＳｉ、０．４〜０．５５％のＦｅ、０〜０．０５％のＣｕ、０．１１〜０．１７％のＭｎ、０〜０．１％のＭｇ、０〜０．０５％のＣｒ、０〜０．０５％のＮｉ、０〜０．０５％のＺｎ、０．１〜０．１５％のＴｉ、０〜０．０３％のＣｏ、０〜０．０３％のＮｂ、０．０２〜０．１％のＶ、０〜０．０３％のＺｒ、０〜０．０３％のＴａ、０〜０．０３％のＨｆ、最大で０．１５％の不純物、及び残りのＡｌ。
【００８１】
いくつかの例では、クラッド合金は以下の元素組成を有し得る：０〜０．１％のＳｉ、０．４〜０．５５％のＦｅ、０〜０．０５％のＣｕ、０．１１〜０．１７％のＭｎ、０〜０．１％のＭｇ、０〜０．０５％のＣｒ、０〜０．０５％のＮｉ、０〜０．０５％のＺｎ、０．０２〜０．０８％のＴｉ、０〜０．０３％のＣｏ、０〜０．０３％のＮｂ、０．１２〜０．１８％のＶ、０〜０．０３％のＺｒ、０〜０．０３％のＴａ、０〜０．０３％のＨｆ、最大で０．１５％の不純物、及び残りのＡｌ。
【００８２】
いくつかの例では、クラッド合金は以下の元素組成を有し得る：０〜０．１％のＳｉ、０．４〜０．５５％のＦｅ、０〜０．０５％のＣｕ、０．１１〜０．１７％のＭｎ、０〜０．１％のＭｇ、０〜０．０５％のＣｒ、０〜０．０５％のＮｉ、０〜０．０５％のＺｎ、０．１〜０．１５％のＴｉ、０〜０．０３％のＣｏ、０〜０．０３％のＮｂ、０〜０．０５％のＶ、０〜０．０３％のＺｒ、０．０５〜０．１５％のＴａ、０〜０．０３％のＨｆ、最大で０．１５％の不純物、及び残りのＡｌ。
【００８３】
いくつかの例では、クラッド合金は以下の元素組成を有し得る：０〜０．１％のＳｉ、０．４〜０．５５％のＦｅ、０〜０．０５％のＣｕ、０．１１〜０．１７％のＭｎ、０〜０．１％のＭｇ、０〜０．０５％のＣｒ、０〜０．０５％のＮｉ、０〜０．０５％のＺｎ、０．１〜０．１５％のＴｉ、０〜０．０３％のＣｏ、０〜０．０３％のＮｂ、０〜０．０５％のＶ、０〜０．０３％のＺｒ、０〜０．０３％のＴａ、０．１５〜０．２５％のＨｆ、最大で０．１５％の不純物、及び残りのＡｌ。
【００８４】
上述のように、複層金属シートは、１つのクラッド層または１つを超えるクラッド層を含有し得る。いくつかの場合では、複層金属シートは、第１のクラッド層のみを含有する。いくつかの場合では、複層金属シートは、第１のクラッド層及び第２のクラッド層を含有する。いくつかの場合では、第１のクラッド層及び第２のクラッド層は、組成が同じである。他の場合では、第１のクラッド層及び第２のクラッド層は、組成が異なる。
【００８５】
第１のクラッド層及び第２のクラッド層の各々の厚さは、全シート厚さの約２．５％〜約２０％であり得る。例えば、第１及び第２のクラッド層はそれぞれ、全シート厚さの約２０％、１９．５％、１９％、１８．５％、１８％、１７．５％、１７％、１６．５％、１６％、１５．５％、１５％、１４．５％、１４％、１３．５％、１３％、１２．５％、１２％、１１．５％、１１％、１０．５％、１０％、９．５％、９％、８．５％、８％、７．５％、７％、６．５％、６％、５．５％、５％、４．５％、４％、３．５％、３％、または２．５％であり得る。第１のクラッド層及び第２のクラッド層は、互いに同じ厚さを有し得るが、そうである必要はない。
【００８６】
作製方法
本明細書に記載の複層金属シートは、コア層、第１のクラッド層、及び任意に第２のクラッド層を含み、当業者に知られている任意の従来の方法を使用して作製され得る。本明細書に記載のクラッド層は、当業者に知られている任意の手段によって、本明細書に記載のコア層に取り付けられ得る。例えば、クラッド層は、例えば、米国特許第７，７４８，４３４号及び同第８，９２７，１１３号（いずれもそれらの全体が参照により本明細書に組み込まれる）に記載されているように直接冷却共鋳造によって、米国特許第７，４７２，７４０号（その全体が参照により本明細書に組み込まれる）に記載されているように複合鋳造インゴットを熱間及び冷間圧延することによって、またはコア及びクラッドの間で必要とされる冶金接合を達成するための圧延接合によって取り付けられ得る。任意に、複層金属シートは、クラッド及びコアを接合するために熱間金属圧延などによって作製され得る。
【００８７】
任意に、本明細書に記載の合金は、当業者に知られている任意の好適な鋳造方法を使用して鋳造され得る。いくつかの非限定的な例として、鋳造プロセスは、直接冷却（Ｄｉｒｅｃｔ  Ｃｈｉｌｌ）（ＤＣ）鋳造プロセス及び連続鋳造（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  Ｃａｓｔｉｎｇ）（ＣＣ）を含み得る。その鋳造プロセスは、当業者に知られているようなアルミニウム工業で一般的に使用されている標準に従って実施され得る。ＣＣプロセスには、二重ベルト鋳造機、二重ロール鋳造機、またはブロック鋳造機の使用が含まれ得るがこれらに限定されない。
【００８８】
いくつかの例では、鋳造プロセスはＤＣ鋳造プロセスによって実施され、鋳造インゴットを形成する。次いで、鋳造インゴットは更なる加工工程に供され得る。いくつかの例では、加工工程は、当業者に知られているように、金属インゴットを、均質化工程、熱間圧延工程、冷間圧延工程、及び／またはアニーリング工程に供することを含む。
【００８９】
均質化工程では、本明細書に記載の合金組成物から調製されたインゴットを約５００℃〜約５８０℃の範囲の温度に加熱する。次いで、インゴットをある期間浸漬する（すなわち、示された温度で保つ）。いくつかの例では、インゴットを最大で４８時間浸漬する。
【００９０】
均質化工程に続いて、熱間圧延工程が実施され得る。熱間圧延の開始前に、均質化したインゴットはおよそ４８０℃に冷却され得る。次いで、インゴットは４ｍｍ〜１６ｍｍの厚さゲージに熱間圧延され得る。熱間圧延温度は、およそ２００℃〜４５０℃の範囲であり得る。
【００９１】
任意に、次いで、冷間圧延工程を実施して中間ゲージを得ることができる。次いで、圧延されたゲージは、約２５０℃〜約４５０℃の温度で、およそ２時間の浸漬時間でアニーリングプロセスを受け得、室温（例えば、約２０℃〜約２５℃（２０℃、２１℃、２２℃、２３℃、２４℃、または２５℃を含む））を約５℃／時〜２００℃／時の速度で冷却制御され得る。アニーリングプロセスに続いて、圧延されたゲージは、約０．７ｍｍ〜２．２ｍｍの最終ゲージ厚さに冷間圧延され得る。冷間圧延は、２０％〜９５％の全体ゲージ減少を表す最終ゲージの厚さがもたらされるように実施され得る。その後、複層パッケージは、約５００℃〜５８０℃の温度で、空気または水で急冷する溶体化熱処理工程を受け得る。
【００９２】
溶液熱処理工程の後、複層パッケージは、任意に、約３０分〜８時間の期間、約４０℃〜１４０℃の温度に加熱することによって予備時効処理を受け得る。例えば、予備時効処理は、４０℃、５０℃、６０℃、７０℃、８０℃、９０℃、１００℃、１１０℃、１２０℃、１３０℃、または１４０℃の温度で実施され得る。任意に、予備時効処理は、３０分、１時間、２時間、３時間、４時間、５時間、６時間、７時間、または８時間実施され得る。
【００９３】
合金及び複層金属シートの特性
本明細書の合金及び複層金属シートは、高形成能力を有し、並外れた曲げ及び伸びを示す。合金は、少なくとも２０％（例えば、少なくとも２５％、少なくとも３０％、または少なくとも３５％）の破断点伸び（Ａ８０）及び少なくとも１８％（例えば、少なくとも２０％または少なくとも２７％）の均一伸び（Ａｇ）を示す。合金及びシートはまた、高度に再利用可能である。
【００９４】
本明細書に記載の合金、特にクラッド層としての使用のための合金は、非常に低い曲げ角度を達成し得る。例えば、本明細書に記載の合金は、当業者に知られている方法に従って、圧延方向に対して９０°で１５％の一軸予備歪み及び／または１８０℃で最大１０時間の時効に供した後、９°よりも小さい曲げ角度を達成し得る。
【００９５】
本明細書に記載の合金、特にクラッド層としての使用のための合金は、細かい粒サイズを有するシートを生成するために使用され得る。本明細書で使用される場合、細かい粒サイズは、およそ１０ミクロン〜およそ３０ミクロンの範囲内の粒サイズを指す。
【００９６】
いくつかの例では、クラッド層として使用するための合金は、同時に、圧延方向に対して縦方向、横方向、及び斜め方向で高い破断点伸び（Ａ８０）を有する細かい粒サイズを示す。これらの例では、合金中に存在するＦｅ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｃｏ、Ｎｉ、及び／またはＶの組み合わせた含有量は、０．６０重量％〜０．９０重量％（例えば、０．６５重量％〜０．８５重量％または０．７０重量％〜０．８０重量％）の範囲であり得る。
【００９７】
使用方法
本明細書に記載のアルミニウム合金及び複層金属シートは、自動車、航空機、及び鉄道用途を含む輸送用途で使用され得る。いくつかの場合では、その合金及びシートは、ボディサイドパネル、ドア外側パネル、トランクリッド外側パネル、または外側フードなどのモータ車両ボディ部品製品を調製するために使用され得る。複層金属シートはまた、深絞り（ｄｅｅｐ  ｄｒａｗｉｎｇ）ドア内側パネル、複雑なトランクリッド内側パネル、ならびに高度に変形した構造の内側パネル及びトンネルを生成するために使用され得る。本明細書に記載のアルミニウム合金及び複層金属シートはまた、例えば、外部（例えば、外側スキンパネル）及び内部パネルを調製するために、航空機または鉄道車両の用途において使用され得る。
【００９８】
以下の実施例は本発明を更に例解する役割を果たすが、それと同時にそのいかなる限定も構成しない。それどころか、本明細書の記載を読んだ後に、本発明の趣旨から逸脱することなく当業者に示唆され得る様々な実施形態、改変、及びその等価物に対して手段が与えられ得る。他に述べない限り、以下の実施例に記載の研究の間は従来の手順に従った。手順の一部を例解の目的のために以下に記載する。
【００９９】
実施例１
本明細書に記載のクラッド層として使用するための合金は、合金を型鋳造してインゴットとし、そのインゴットを５４０℃で１０時間均質化し、均質化されたインゴットを３４０℃〜３７０℃で熱間圧延し、次いで熱間圧延されたシートを室温に冷却することによって調製した。その後、シートを１ｍｍに冷間圧延し、５４０℃のピーク金属温度で７０秒間アニーリングした。
【０１００】
調製した合金の元素組成範囲を表８に示す。比較合金１は、主としてアルミニウム及び鉄を含有するＡＡ８０７９合金である。比較合金２はＡＡ１０５０合金である。比較合金３はＡＡ５００５合金である。合金１、２、３、４、５、６、７、８、及び９は、本明細書に記載の例示的な合金である。
【表８】
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【０１０１】
伸び及び曲げ
例示的及び比較合金の伸び及び曲げ特性を測定した。伸びは、圧延方向に対して９０°で、方法ＤＩＮ  ＥＮ  ＩＳＯ  ６８９２−１：２００９に従って測定した。圧延方向に対してサンプルを１０％もしくは１５％横方向に一軸で予備歪みさせた後、または１８０℃で１０時間の人工時効後に内側曲げ角度（β）を測定した。内側曲げ角度（β）の意味を描写する例解図を図１４に提供する。曲げ試験は、ＤＩＮ  ＥＮ  ＩＳＯ  ７４３８の方法に従って実施した。曲げラインは、圧延方向に対して平行であり、曲げ前の２つのロールの間の距離は曲げ金属厚さの２倍であり、パンチ半径は３°のパンチ角度で０．２ｍｍであった。
【０１０２】
図１に示されているように、合金１、２、３、４、及び７は、比較的高い均一伸び（Ａｇ）及び破断点伸び（Ａ８０）百分率を示した。Ｔｉ及びＭｎを含有する合金８及び９は、ＴｉまたはＭｎを含まない比較合金３として表されるＡＡ５００５合金よりも改善されたＡｇ及びＡ８０を示した。比較合金３はまた、合金８及び９よりも多くのＭｇを含む。
【０１０３】
例示的な合金は全て、比較合金と比較して非常に良好な曲げ特性を示した。図２は、合金を１５％の伸び（図２の「予備歪み１５％Ｔ」）、１０％の伸び（図２の「予備歪み１０％Ｔ」）に供した後、及び１８０℃で１０時間の熱処理（図２の「時効Ｔ６（１８０°／１０時間）」）の後の曲げ角度を示している。
【０１０４】
合金はまた、オレンジ剥離欠陥などの変形を形成する程度を決定するために試験された。図３に示されているように、合金８はオレンジ剥離効果を示さなかったが、比較合金２は重大なオレンジ剥離欠陥を示した。
粒構造
【０１０５】
本明細書に記載の比較合金及び例示的な合金の粒構造は、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ−ＥＢＳＤ）における電子後方散乱回折技術を使用した光学顕微鏡検査によって分析した。光学顕微鏡法のために、当業者に知られている標準的な金属組織手順に従ってサンプルを調製した。サンプルは、３０Ｖの電圧で２分間、バーカー（Ｂａｒｋｅｒ’ｓ）試薬を使用して陽極酸化した。バーカー試薬の１０００ｍＬ溶液を調製するために、６０ｍＬのテトラフルオロホウ酸溶液（３２％）を９４０ｍＬの水と混合した。粒構造は、Ｌｅｉｃａ  ＤＭ６０００顕微鏡（Ｌｅｉｃａ  Ｍｉｃｒｏｓｙｓｔｅｍｓ  Ｉｎｃ．；Ｂｕｆｆａｌｏ  Ｇｒｏｖｅ，ＩＬ）を使用して偏光下で観察した。図４は、比較合金及び例示的な合金についての合金の写真及びそれらのそれぞれの粒構造の画像を含む。図５及び図６は、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、及びＮｂの重量百分率を増加させると粒サイズが減少することを示している。また、０．４％のＦｅ、０．１％のＴｉ、０．１％のＶ、及び０．１％のＭｎを含有する合金４（図５参照）は、細かい粒サイズを示す。図６は、Ｃｏを含む合金６、及びＮｉを含む合金５が、いずれとも非常に細かい粒サイズを有することを示している。合金４及び５はいずれとも非常に低いＦｅ含有量を有する。
【０１０６】
電界放出型走査型電子顕微鏡（Ｚｅｉｓｓ  ＳＵＰＲＡ−４０；Ｃａｒｌ  Ｚｅｉｓｓ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ  ＧｍｂＨ；Ｊｅｎａ，Ｇｅｒｍａｎｙ）で電子後方散乱回折（ＥＢＳＤ）を実施し、Ｏｘｆｏｒｄ−Ｃｈａｎｎｅｌ５データ分析器を使用して分析した。粒界の閾値レベルを１０°の誤配向として設定した。比較合金２（「参考ＡＡ１０５０」と表示）、比較合金１（「参考ＡＡ８０７９」と表示）、合金６、合金２、合金３、及び合金４についてＥＢＳＤから得られた写真を図７に示している。合金について粒サイズをＥＢＳＤで測定し、データを表９に提供する。ここで、Ｄｘはｘ軸に平行な平均粒径であり、Ｄｙはｙ軸に平行な平均粒径である。
【表９】
0006797201.tif 000010
【０１０７】
合金の種類に対するテクスチャの影響を分析した。テクスチャの変動に起因する伸び及び曲げなどの合金の特性には有意な影響はなかった。
【０１０８】
比較合金３（「参考ＡＡ５００５」）、合金７、合金８、及び合金９について粒構造も分析した（図８参照）。比較合金３と比較して、０．２重量％のＦｅを含有する合金７及び８については、粒サイズの有意な減少はなかった。しかしながら、０．４５重量％のＦｅ、０．１４重量％のＭｎ、及び０．１重量％のＴｉの添加は、細かい粒サイズ（合金９）をもたらす。
【０１０９】
要約すると、データは、合金４及び９によって示されるように、非常に良好な曲げ性能及び細かい粒サイズは、０．４重量％のレベルでＦｅを含むことに起因する。また、合金２によって示されるように、より低いＦｅレベル（例えば、０．２５重量％）の場合、Ｃｏ、Ｎｉ、及び／またはＮｂの添加は、良好な曲げ性能及び細かい粒サイズの結果につながる。
【０１１０】
実施例２
複層金属シートは、ＡＡ６０１６コア上に二重にクラッドされたインゴットを溶融鋳造し、そのインゴットを５４５℃＋／−５℃で少なくとも４時間均質化し、自己アニーリングに好適な温度（およそ４３０℃）でインゴットを熱間圧延して１０ｍｍの厚さとすることによって調製した。次いで、熱間圧延されたシートを冷間圧延して１．０２ｍｍの厚さとし、その後、５４５℃〜５６５℃の範囲のピーク金属温度で溶体化熱処理した。任意に、インターアニーリング工程を４ｍｍで３５０℃の温度で２時間実施した（表１０参照）。
【０１１１】
表１０に示されているように、合金ＡＡ６０１６をサンプルＡのコアとして使用し、合金１２をサンプルＡのクラッドとして使用した。合金１２については表１１を参照。合金１２は、０．４重量％のＦｅ、０．１４重量％のＭｎ、及び０．１重量％のＴｉを含有する。合金ＡＡ６０１６をサンプルＢのコアとして使用し、合金１３をサンプルＢのクラッド層として使用した。合金１３については表１１を参照。合金１３は、合金１３が０．１５重量％のＶを追加的に含むこと以外は、合金１２と同様である。比較サンプルＡ及びＢはそれぞれ、コアとして合金ＡＡ６０１６及びクラッド層として１１％の比較合金４を含む。比較サンプルＣは、コアとしてＡＡ６０１６を含み、クラッド層としてＡＡ５００５合金を含む。
【表１０】
0006797201.tif 000011
【表１１】
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【０１１２】
再利用性
再利用の目的のため、複層シートのＦｅ含有量は、０．２８％以下としてＦｅ含有６ｘｘｘスクラップを防止するべきである。６ｘｘｘ合金（例えば、ＡＡ６０１６合金またはＡＡ６０１４合金）の０．２８％より高いＦｅレベルは、伸び及び曲げに有害な影響を及ぼす。クラッド層に０．４５重量％のＦｅを含有する本明細書に記載の複層シート（サンプルＣ）、及びクラッド層に１．１％のＦｅを含有する比較複層シート（比較サンプルＤ）の元素含有量を表１２及び１３にそれぞれ示す。表１２に示されているように、本明細書に記載の複層シートの鉄含有量は０．２５％であり、これは再利用性の観点から許容可能な範囲内である。ＡＡ８０７９クラッドを使用して調製された比較複層シートの鉄含有率は０．３８％であり、これは比較複層シートが再利用に好適ではないことを示している（表１３参照）。
【表１２】
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【表１３】
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【０１１３】
粒構造
上述したように、高形成を必要とする絞り部品のために、また、オレンジ剥離効果を回避するために、細かい粒サイズが必要とされる。サンプルＡ及びＢならびに比較サンプルＡ及びＢの各々について粒構造を分析した。図９に示されるように、クラッド層中に０．４５重量％のＦｅを含有するサンプルＡ及びＢにおける粒サイズは、比較的小さく、クラッド層中に１重量％のＦｅを含有する比較サンプルＢと同様のサイズであった。サンプルＡ及びＢの粒サイズは、上述したように、インターアニーリング工程を使用して加工された比較サンプルＡよりも小さい。また、サンプルＡにおける粒サイズを比較サンプルＣと比較した。図１０に示されるように、サンプルＡにおける粒サイズは、比較サンプルＣよりも細かい。
【０１１４】
粒子分布及びサイズ
サンプルＡ及びＢならびに比較サンプルＡ及びＢの各々についてＦｅ粒子の分布を分析した。図１１に示されているように、サンプルＡ及びＢにおけるＦｅ粒子サイズは小さい。比較サンプルＡ及びＢは、いずれとも高いＦｅ含有量を有し、サンプルＡ及びＢよりも多くのＦｅ粒子を有する。サンプルＡ及びＢが、比較サンプルＡ及びＢと比較して同様のまたは小さな粒サイズを有する場合、サンプルＡ及びＢの細かい粒サイズは、細かいＦｅ粒子サイズに起因し、また、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｃｏ、Ｎｂ、Ｃｒ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｔａ、及びＶなどの金属間促進剤元素の効果に起因する。
【０１１５】
複層パッケージ対モノリシックコア合金の伸び及び曲げ
高い伸び及び非常に良好な曲げは、モータ車両部品（例えば、ボディサイド、ドア内側パネル、デックリッド内側パネル、デックリッド外側パネル、フード内側パネル、フロントウォール部品など）などの高形成を必要とする部品の重要な基準である。上述のサンプルＡ、及びサンプルＡのモノリシックコア合金を１５％の予備歪みに供した。サンプルＡのモノリシックコア合金及びサンプルＡについて伸び及び内側曲げ角度を比較した。モノリシックコア合金または本明細書に記載の複層パッケージの両方で、異なる溶体化熱処理工程を使用することによって高い伸びが達成された。図１２を参照。しかしながら、サンプルＡは、サンプルＡのコア合金と比較して優れた曲げを示した。具体的には、サンプルＡ（すなわち、複層パッケージ）は、１５°未満の内側曲げ角度を有する非常に良好な曲げ、及び２３％を超える圧延方向に対する伸び（Ａｇ）９０°を維持した。
【０１１６】
強度
自動車の深絞り部品（ｄｅｅｐ  ｄｒａｗｉｎｇ  ｐａｒｔｓ）の場合、スプリングバック効果を最小限にするためにより低い入力強度（ｉｎｃｏｍｉｎｇ  ｓｔｒｅｎｇｔｈ）が必要とされる。工業標準によれば、入力強度は、溶体化熱処理後最長で６か月間所定の範囲内にあることが保証される。それ故、好適な部品は、７０ＭＰａ〜１１０ＭＰａの強度値を維持することによって、ある期間にわたって強度特性の安定性を実証しなければならない。サンプルＡ及びＢの強度レベルは、ＤＩＮ  ＥＮ  ＩＳＯ６８９２−１：２００９に従って溶体化熱処理（ＳＨＴ）した後の異なる日に圧延方向に対して９０°で測定した。上述のサンプルＡ及びＢなどの本明細書に記載の複層パッケージの強度レベルは、最大で１８０日間、７０ＭＰａ〜１１０ＭＰａの範囲内にとどまった。図１３を参照。
【０１１７】
塗料焼付応答
複層パッケージのサンプルＡ及びＢについて最小塗料焼付応答を、圧延方向に対して９０°の２％の予備歪み及び１８５℃での２０分間の人工時効後に測定した。Ｒｐ０．２値として決定される降伏強度は１６０ＭＰａを超えた。Ｒｍ値として決定される最大引張強度は２２０ＭＰａを超えた。Ａ８０値として決定される全伸びは１８％を超えた。
【０１１８】
クロスダイ
クロスダイ試験は、サンプルＡのコアならびにサンプルＡ及びＢについて実施した。表１０を参照。クロスダイ試験は、標準的なクロスダイツールを用いて、２５ｋＮのクランプ力、２０ｍｍ／分のスタンプ速度、及び４０〜６０ｍｍのスタンプ深さで実施した。開始ブランクのサイズは、幅２５０ｍｍ及び長さ２５０ｍｍであり、開始厚さは１．０２ｍｍであった。クロスダイ試験中の潜在的な摩擦効果を除去するために、１．５ｇ／ｍ２のコーティング重量でホットメルトで静電噴霧バーを使用してシートを潤滑させた。
【０１１９】
図２０に示されるように、サンプルＡ及びＢは、クロスダイスタンプ試験において、サンプルＡの比較コアよりも良好に実施された。具体的には、サンプルＡは５８ｍｍの深さを提供し、サンプルＢは５５ｍｍの深さを提供した一方で、サンプルＡの比較コアは、４５ｍｍの深さしか提供しなかった。
【０１２０】
腐食及び接合
自動車パネルの場合、インゴットから形成された合金は、銅加速酢酸塩噴霧（ＣＡＳＳ）及び糸状試験のような自動車腐食試験に対して抵抗性である必要がある。ＣＡＳＳ試験は、腐食抵抗性分析のために高度に腐食性の環境にサンプルを曝露する。糸状試験は、コーティングされた合金サンプルの腐食を分析するために採用される。別の重要な基準は、例示的なクラッドの表面の接合性能であり得る。
【０１２１】
サンプルＢのコア及びコア−クラッドサンプルＢを比較のために分析した。図２１は、異なる合金の接合性能を分析した結果を示している。中性塩噴霧（ＮＳＳ３５℃）試験を使用して合金の接合性能を評価した。ＮＳＳ３５℃試験は、当業者に知られており、かつ以下を満たす仕様に従って実施した：ＮＳＳ３５℃試験に使用された接合接着剤はＢＥＴＡＭＡＴＥ（商標）ＢＭ１６３０（Ｄｏｗ  Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）であった。接合したサンプルをＺｎ−リン酸化し、ＮＳＳ３５℃試験の前に電着した。強度損失は、ＤＩＮ  ＥＮ  １４６５試験標準に従って測定した。サンプルＢ及びサンプルＢのコアは、ＤＩＮ  ＥＮ  ＩＳＯ  ９２２７標準に定義されている腐食環境に３０００時間曝露した後でも良好な接合結果を示した。いずれの合金でも２０％の最大許容可能強度損失は観察されなかった。
【０１２２】
図２２Ａ及び２２Ｂは、ＣＡＳＳ試験後のサンプルＢ、サンプルＢのコア、及び比較合金、ＡＡ６０１４の表面分析の結果を示している。ＣＡＳＳ試験は、ＤＩＮ  ＥＮ  ＩＳＯ９２２７標準に従って実施した。腐食条件に曝露する前に、当業者に知られている仕様に従ってサンプルをＺｎ−リン酸化し、電着し、次いでＤＩＮ  ＥＮ  ＩＳＯ  １７８７２に従ってスクラッチで調製した。図２２Ａは、腐食したスクラッチについて測定したコーティングにおける平均ブリスタが１ｍｍ未満であったことを示している。図２２Ｂは、スクラッチに沿ったコーティング中のブリスタの被覆率を示している。図２２Ｂは、合金サンプルＢ及びサンプルＢのコアの両方が、比較合金ＡＡ６０１４よりもブリスタ形成に対する優れた抵抗性を実証したことを示している。
【０１２３】
図２３Ａ及び２３Ｂは、糸状試験後のサンプルＢ、サンプルＢのコア、及び比較合金、ＡＡ６０１４の表面分析の結果を示している。サンプルをＺｎ−リン酸化し、電着した。ＤＩＮ  ＥＮ  ＩＳＯ  ９２２７に従って糸状腐食条件下でサンプルを試験した。フィラメントのサイズは、ＤＩＮ  ＥＮ  ＩＳＯ４６２８−１０に従って測定した。サンプルＢ及びサンプルＢのコアの両方が、比較合金ＡＡ６０１４と同様かまたは優位に実施された。
【０１２４】
ＣＡＳＳ及び糸状腐食試験の両方において、本明細書に記載の例示的な合金は、比較合金ＡＡ６０１４と比較して優位な腐食抵抗性を実証した。
【０１２５】
概要
モータ車両部品（例えば、ボディサイド）などの高形成を必要とする部品は、最大の伸び、優れた曲げ特性、細かい粒サイズを必要とし、高度に再利用可能でなければならない。上述のように、また以下の表１４に要約されるように、複層パッケージサンプルＡ及びＢは、これらの要件の各々を達成することが可能である。ＡＡ１０５０、ＡＡ８０７９、またはＡＡ５００５合金から調製されたクラッド層を含有する比較複層シートは、その必要とされる領域の１つ以上に劣っていた。
【表１４】
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【０１２６】
実施例３
本明細書に記載のクラッド層として使用するための合金を、実施例１で上述したように調製した。調製した合金の元素組成範囲を表１５に示す。比較合金５は、主としてアルミニウム、ケイ素、及び鉄を含有する合金である。比較合金６は、主としてアルミニウム、ケイ素、鉄、及びマンガンを含有する合金である。合金１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、及び２４は試作合金である。
【表１５】
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【０１２７】
強度及び伸び
Ｔ４焼戻しにおける表１５に列挙された合金の強度及び伸び特性を測定した。図１５及び１６を参照。降伏強度及び引張強度は、圧延方向に対して０°（縦）、４５°、及び９０°（横）で、方法ＤＩＮ  ＥＮ  ＩＳＯ  ６８９２−１：２００９に従って測定した。伸びは、圧延方向に対して０°、４５°、及び９０°で、方法ＤＩＮ  ＥＮ  ＩＳＯ  ６８９２−１：２００９に従って測定した。
【０１２８】
図１５に示されているように、０．２〜０．４５重量％の範囲のＦｅを含有していた合金１４〜２４は、より高い量のＦｅを含有する合金と同様の降伏強度（Ｒｐ０．２）及び引張強度（Ｒｍ）を示した（すなわち、比較例５及び６）。図１６に示されているように、合金１４〜２４は、全ての測定された方向で、比較的高い均一な伸び（Ａｇ）及び破断点伸び（Ａ８０）百分率を示した。また、Ｍｎ、Ｔｉ、及びＶと組み合わせて０．４５重量％または０．４８重量％のＦｅを含有する合金（すなわち、合金２２、２３、及び２４）は、全ての３つの方向、特に圧延方向に対して０°で高い破断点伸び（Ａ８０）をもたらした。図１７は、比較合金５、比較合金６、及び合金１４〜２４について、圧延方向に対して０°、４５°、及び９０°での破断点伸びと均一伸びの百分率の差を描写している。また、横方向でのＴ６２焼戻しでの合金の伸び特性も測定した。Ｔ６２焼戻しは、２０５℃で３０分間合金を加熱することによって達成された。図１７に示されるように、Ｔｉ及びＶを含有する合金（すなわち、合金２２、２３、及び２４）は、横方向で高いＡ８０値をもたらした。
【０１２９】
粒サイズ
比較合金及び例示的な合金の粒サイズは、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ−ＥＢＳＤ）における電子後方散乱回折技術を使用した光学顕微鏡検査によって分析した。図１８に示されるように、鉄及びアルミニウムのみまたは鉄、マンガン、及びアルミニウムのみを含有する合金１４及び１５は、比較的大きな粒サイズをもたらした。しかしながら、合金１６及び１９〜２４は全て、２５μｍ以下の粒サイズ値を示した。合金１７及び１８は、２５μｍ〜３０μｍの粒サイズを示した。図１９Ａ及び１９Ｂにおいて、合金１４及び合金１６のＳＥＭ画像が示され、比較されている。
【０１３０】
概要
いくつかの場合では、最小の平均粒サイズ、圧延方向に対して０°（「Ｌ」として示される）、４５°、及び９０°（「Ｔ」として示される）で最も高い伸び（Ａ８０）、及びＦｅ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｃｏ、Ｎｉ、及びＶの組み合わせた組成が０．６０〜０．９０重量％（例えば、０．６０重量％≦［Ｆｅ＋Ｍｎ＋Ｃｒ＋Ｔｉ＋Ｃｏ＋Ｎｉ＋Ｖ］≦０．９０重量％）を有する合金で最適な形成性が観察された。
【０１３１】
実施例４
本明細書に記載のクラッド層として使用するための合金を、実施例１で上述したように調製した。調製した合金の元素組成範囲を表１６に示す。合金２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１、３２、３３、３４、及び３５は例示的な合金である。コア合金２ｘｘｘ、５ｘｘｘ、６ｘｘｘ、及び７ｘｘｘ合金から生じるスクラップを有する溶融鋳造合金の再利用含有量を増大させるために、クラッド層に対してＳｉ、Ｃｕ、Ｍｇ、及びＺｎのうちのいくつかの添加を試験した。
【表１６】
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【０１３２】
図２４に示されているように、クラッド合金中のＳｉ、Ｃｕ、Ｍｇ、及びＺｎの量を増加させると、粒サイズに影響を及ぼし得る。例示的な合金２５〜３３の最小平均粒サイズは、合金２８（図２５Ａ）で観察され、最大平均粒サイズは合金３２（図２５Ｂ）で観察された。合金３４及び３５は、それぞれ、Ｔａ及びＨｆを添加する効果を実証している。全ての例示的な合金２５〜３５は、３０ミクロン未満の粒サイズを実証した。
【０１３３】
強度
図２６Ａ及び２６Ｂは、降伏点伸び試験（Ｒｐ０２、図２６Ａ）及び最大引張試験（Ｒｍ、図２６Ｂ）の結果のヒストグラムを示している。試験は、圧延方向に対して９０°（横）で、標準ＤＩＮ  ＥＮ  ＩＳＯ  ６８９２−１：２００９に従って行った。０．０５重量％から０．４１重量％へのＣｕの増加は、合金２５を合金２７と比較したときに示されるＲｐ０２／Ｒｍ比の改善を示した。
【０１３４】
概要
いくつかの場合では、例示的な合金２５〜３３におけるＳｉ、Ｍｇ、Ｃｕ、及びＺｎの量を増加させても、粒サイズは減少しなかった。しかしながら、合金３４及び３５に見られるように、Ｔａ（合金３４）及びＨｆ（合金３５）の添加は、合金中の粒サイズをわずかに増加させ得るが、平均粒サイズは３０ミクロン未満のままである。
【０１３５】
上記で引用した全ての特許、刊行物、及び要約は、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。本発明の様々な実施形態は、本発明の様々な目的の実現において記載されている。これらの実施形態は、本発明の原理の単なる例解であることを認識すべきである。以下の特許請求の範囲に定義される本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、数多くの改変及びその適合が当業者には容易に明らかであろう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２Ａ】
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【図２２Ｂ】
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【図２３Ａ】
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【図２３Ｂ】
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【図２４】
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【図２５Ａ】
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【図２５Ｂ】
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【図２６Ａ】
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【図２６Ｂ】
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