(57)【要約】【課題】増大した缶体強度を有するとともに、耐突き刺し強度も向上した缶ボディ用アルミニウム合金板を提供する。【解決手段】Ｍｇ：１．５〜６％を主要合金成分として含有するアルミニウム合金板であって、該アルミニウム合金板から成形され、塗装焼付け相当の熱処理を施された缶ボディの壁部の缶軸方向の引張強さと伸びが前記Ｍｇの含有量の増加と共に向上するよう合金成分が調整され、塗膜などの表面皮膜を脱膜した後の壁厚０．１０５ｍｍの缶において突き刺し強度３５Ｎ以上の耐突き刺し性をそなえ、缶ボディの壁厚を特定した場合、缶の突き刺し強度が缶を構成するアルミニウム合金板中のＭｇ含有量と正の相関関係にあるようにし、特定された壁厚に対して、所定の突き刺し強度を得るためのＭｇ含有量が決定できるようにしたことを特徴とする。【選択図】        なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｍｇ：１．５〜６％（質量％、以下同じ）を主要合金成分として含有するアルミニウム合金板であって、該アルミニウム合金板から成形され、塗装焼付け相当の熱処理を施された缶ボディの壁部の缶軸方向の引張強さと伸びが前記Ｍｇの含有量の増加と共に向上するよう合金成分が調整され、塗膜などの表面皮膜を脱膜した後の壁厚０．１０５ｍｍの缶において突き刺し強度３５Ｎ以上の耐突き刺し性をそなえ、缶ボディの壁厚を特定した場合、缶の突き刺し強度が缶を構成するアルミニウム合金板中のＭｇ含有量と正の相関関係にあるようにし、特定された壁厚に対して、所定の突き刺し強度を得るためのＭｇ含有量が決定できるようにしたことを特徴とする缶ボディ用アルミニウム合金板。
【請求項２】
前記アルミニウム合金板が、Ｍｇ２〜６％を主要合金成分として含有するものであることを特徴とする請求項１記載の缶ボディ用アルミニウム合金板。
【請求項３】
さらにＣｕ：０．０２〜０．３％を含有することを特徴とする請求項１または２記載の缶ボディ用アルミニウム合金板。
【請求項４】
さらに、Ｓｉ：０．０５〜０．４％、Ｆｅ：０．０５〜０．６％を含有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の缶ボディ用アルミニウム合金板。
【請求項５】
さらに、Ｓｉ：０．０５％以上０．２０％未満、Ｆｅ：０．０５〜０．６％を含有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の缶ボディ用アルミニウム合金板。
【請求項６】
さらにＭｎ：１．５％以下を含有することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の缶ボディ用アルミニウム合金板。
【請求項７】
さらにＭｎ：０．０１％以上０．４０％未満、Ｓｉ：０．０５％以上０．２０％未満、Ｆｅ：０．０５〜０．４％を含有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の缶ボディ用アルミニウム合金板。
【請求項８】
缶ボディに成形して塗装焼付けした後、塗膜などの表面皮膜を脱膜した後の缶ボディの壁部（壁厚：０．０７ｍｍ〜０．１４ｍｍ）の引張強さが３００ＭＰａ〜５００ＭＰａ、伸びが３％〜８％であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の缶ボディ用アルミニウム合金板。
【請求項９】
缶ボディの壁厚（ｘ）を０．０７〜０．１４ｍｍに特定した場合の缶の突き刺し強度（ｙ）とＭｇ含有量（％）との相関が下記の式で与えられることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の缶ボディ用アルミニウム合金板。
ｙ（Ｎ）＝ａ×Ｍｇ含有量（％）＋ｂ（但し、ａ：１．５〜３、ｂ：２０〜５０）
【請求項１０】
缶ボディに成形する前に樹脂層が被覆されてなることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の缶ボディ用アルミニウム板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、缶ボディ用アルミニウム合金板、詳しくは、絞り加工またはＤＩ加工（絞り、しごき加工）により缶ボディに成形し塗装焼付けあるいは熱処理した場合、缶体の耐突き刺し強度に優れた缶ボディ用アルミニウム合金板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
アルミニウム合金板からなる飲料缶の缶ボディは、板材に塗油を施し、カップ成形、ＤＩ加工、トリミング、洗浄、乾燥、塗装、焼付け、ネッキングおよびフランジ加工の工程を経て製造されるが、飲料の充填工程、缶蓋の巻き締め工程や、飲料が充填された缶体の運搬、取扱い過程で、とくに薄肉の缶ボディが突起物に押し当てられると、缶ボディに凹みが生じ、あるいは突起物の先端が缶ボディを突き刺し、貫通して、内容物が漏洩するという問題が生じる。内容物漏洩は、とくに２０００年以降の食品の安全性が強く求められる今日においては、商品として致命的な問題である。
【０００３】
上記の問題を解決するために、缶ボディの壁部の引張強さを低下させて伸びを増大させて耐突き刺し性を向上させようとする手法が提案されている（特許文献１参照）が、缶ボディの壁厚が例えば０．１０５ｍｍ未満のように薄肉化された場合には、缶ボディとして壁部の強度が十分でなくなるという難点があり、突き刺し強度を或る水準に維持する必要から、缶ボディの壁厚の薄肉化に行き詰まりが生じており、とくに、商品の品質に厳しい我が国においては、過去１０年以上も缶ボディの壁厚の薄肉化が進行しておらず、突き刺し強度の高い材料の開発が強く望まれており、缶ボディ材開発の最重要課題となっている。
【０００４】
このように缶ボディ材に大きな変化が出なかった理由は、缶ボディ材として、アルミニウムにＭｎを添加した３０００系（Ａｌ−Ｍｎ系）アルミニウム合金が使用されてきたことにある。これは、缶ボディ成形は、ＤＩ成形がベースであったため、安定量産を考慮した場合、Ａｌ−Ｍｎ−Ｆｅ−（Ｓｉ）系の硬い金属間化合物を缶ボディ中に分散させ、ＤＩ成形時に金型へのアルミニウムの焼き付きを防止するダイクリーニング効果を持たせる必要があったためである。
【０００５】
上記Ａｌ−Ｍｎ系アルミニウム合金に、主要合金成分としてＭｇを添加し強度を向上させた缶ボディ用アルミニウム合金も提案されている。Ｍｇの添加は、耐圧強度の必要な５１８２合金に代表される缶エンド材と、成形性が要求される缶ボディ材を、とくにリサイクルの観点から同じ成分で得ようとする材質統合化の流れにも対応し得るものである。
【０００６】
例えば、Ｍｇ：０．５〜６．０％を含有するアルミニウム合金板（特許文献２参照）、Ｍｇ：０．２〜６．０％を含有するアルミニウム合金板（特許文献３参照）、Ｍｇ：０．３〜５％を含有するアルミニウム合金板（特許文献４参照）、Ｍｇ：０．３〜４．０％を含有するアルミニウム合金板（特許文献５参照）、Ｍｇ：０．５〜５．０％を含有するアルミニウム合金板（特許文献６参照）、Ｍｇ：３．０〜６．０％を含有するアルミニウム合金板（特許文献７参照）、Ｍｇ：０．８０〜６．００％を含有するアルミニウム合金板（特許文献８、特許文献９、特許文献１０、特許文献１１参照）が提案されている。
【０００７】
しかしながら、上記のアルミニウム合金板は、Ｍｇ含有量が１％程度の従来の缶ボディ用アルミニウム合金、ＪＩＳ３００４合金（Ａｌ−１．０〜１．５％Ｍｎ−０．８〜１．３％Ｍｇ）、３１０４合金（Ａｌ−０．８〜１．４％Ｍｎ−０．８〜１．３％Ｍｇ）あるいはＡＡ３２０４合金（Ａｌ−０．８〜１．５％Ｍｎ−０．８〜１．５％Ｍｇ）に比べて、強度の向上が得られるが、耐突き刺し強度の観点からは必ずしも満足できるものではない。
【０００８】
【特許文献１】
特開平８−１９９２７３号公報（請求項）
【特許文献２】
特開昭５８−２２４１４５号（請求項）
【特許文献３】
特開昭６１−２６１４６６号（請求項）
【特許文献４】
特開昭５７−１２０６４８号（請求項）
【特許文献５】
特開平５−１１２８５４号（請求項）
【特許文献６】
特開平３−２０７８４０号（請求項）
【特許文献７】
特開平４−３６２１５１号（請求項）
【特許文献８】
特開２０００−３０９８３８（請求項）
【特許文献９】
特開２０００−３０９８３９号（請求項）
【特許文献１０】
特開２００１−３１３０号（請求項）
【特許文献１１】
特開２００１−３２０３２号（請求項）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、缶の耐突き刺し性、缶材の合金成分、缶ボディの壁厚の関係について繰り返し試験を行い検討を加えた結果としてなされたものであり、その目的は、上記従来の３０００系（Ａｌ−Ｍｎ系）をベースとするものではなく、Ｍｇの添加をベースとして設計され、所定の缶体強度を有するとともに、耐突き刺し強度を向上させた缶ボディ用アルミニウム合金板を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するための本発明の請求項１による缶ボディ用アルミニウム合金板は、Ｍｇ：１．５〜６％を主要合金成分として含有するアルミニウム合金板であって、該アルミニウム合金板から成形され、塗装焼付け相当の熱処理を施された缶ボディの壁部の缶軸方向の引張強さと伸びが前記Ｍｇの含有量の増加と共に向上するよう合金成分が調整され、塗膜などの表面皮膜を脱膜した後の壁厚０．１０５ｍｍの缶において突き刺し強度３５Ｎ以上の耐突き刺し性をそなえ、缶ボディの壁厚を特定した場合、缶の突き刺し強度が缶を構成するアルミニウム合金板中のＭｇ含有量と正の相関関係にあるようにし、特定された壁厚に対して、所定の突き刺し強度を得るためのＭｇ含有量が決定できるようにしたことを特徴とする。
【００１１】
請求項２による缶ボディ用アルミニウム合金板は、請求項１において、前記アルミニウム合金板が、Ｍｇ２〜６％を主要合金成分として含有するものであることを特徴とする。
【００１２】
請求項３による缶ボディ用アルミニウム合金板は、請求項１または２において、さらにＣｕ：０．０２〜０．３％を含有することを特徴とする。
【００１３】
請求項４による缶ボディ用アルミニウム合金板は、請求項１〜３のいずれかにおいて、さらに、Ｓｉ：０．０５〜０．４％、Ｆｅ：０．０５〜０．６％を含有することを特徴とする
【００１４】
請求項５による缶ボディ用アルミニウム合金板は、請求項１〜３のいずれかにおいて、さらに、Ｓｉ：０．０５％以上０．２０％未満、Ｆｅ：０．０５〜０．６％を含有することを特徴とする。
【００１５】
請求項６による缶ボディ用アルミニウム合金板は、請求項１〜５のいずれかにおいて、さらにＭｎ：１．５％以下を含有することを特徴とする。
【００１６】
請求項７による缶ボディ用アルミニウム合金板は、請求項１〜３のいずれかにおいて、さらにＭｎ：０．０１％以上０．４０％未満、Ｓｉ：０．０５％以上０．２０％未満、Ｆｅ：０．０５〜０．４％を含有することを特徴とする。
【００１７】
請求項８による缶ボディ用アルミニウム合金板は、請求項１〜７のいずれかにおいて、缶ボディに成形して塗装焼付けした後、塗装などの表面皮膜を脱膜した後の缶ボディの壁部（壁厚：０．０７ｍｍ〜０．１４ｍｍ）の引張強さが３００ＭＰａ〜５００ＭＰａ、伸びが３％〜８％であることを特徴とする。
【００１８】
請求項９による缶ボディ用アルミニウム合金板は、請求項１〜８のいずれかにおいて、缶ボディの壁厚（ｘ）を０．０７〜０．１４ｍｍに特定した場合の缶の突き刺し強度（ｙ）とＭｇ含有量（％）との相関が下記の式で与えられることを特徴とする。
ｙ（Ｎ）＝ａ×Ｍｇ含有量（％）＋ｂ（但し、ａ：１．５〜３、ｂ：２０〜５０）
【００１９】
請求項１０による缶ボディ用アルミニウム合金は、請求項１〜９のいずれかにおいて、缶ボディに成形する前に樹脂層が被覆されてなることを特徴とする。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の缶ボディ用アルミニウム合金板における合金成分の意義および限定理由は以下のとおりである。
Ｍｇ：成形される缶ボディの強度を高めるよう機能するもので、好ましい含有量は１．５％〜６％の範囲である。１．５％未満では現行条件での缶ボディの製造工程において３５Ｎ以上の突き刺し強度（缶ボディの壁厚０．１０５ｍｍ）を得ることは容易ではない。また、Ｍｇ量の増加に伴い、熱間圧延での生産性が低下するので、とくに６％を超えての含有は、大量生産に必要な缶ボディ材を得るためには好ましくない。Ｍｇのより好ましい含有範囲は２〜６％、さらに好ましい含有範囲は２〜５．５％、最も好ましい含有範囲は２．５％〜５％である。
【００２１】
また、ＭｇとＳｉ、Ｆｅ、Ｃｕなどの成分を調整することにより、Ｍｇ：１．５〜６％を主要合金成分として含有するアルミニウム合金板において、このアルミニウム合金板から成形され、塗装焼付け相当の熱処理を施された缶ボディの壁部の缶軸方向の引張強さと伸びがＭｇの含有量の増加と共に向上する特性をそなえたものとなり、且つ、缶の突き刺し強度３５Ｎ以上（缶ボディの壁厚０．１０５ｍｍ）の耐突き刺し性をそなえ、缶ボディの壁厚を特定した場合、突き刺し強度がＭｇ含有量と正の相関を持ち、特定された壁厚に対して、所定の突き刺し強度を得るためのＭｇ含有量が決定できるようになる。
【００２２】
Ｃｕ：成形される缶ボディの強度を、付加的に向上させるよう機能する。さらに、Ｍｇ含有量の増加に伴い析出し易くなるβ相（Ａｌ３  Ｍｇ２  ）化合物の粒界析出を抑制し、耐食性を向上させる。好ましい含有量は０．３％以下の範囲であり、０．３％を超えて含有すると熱間圧延での生産性が低下する。Ｍｇを２％以上含有す場合には０．０２％以上の添加が好ましい。
【００２３】
Ｓｉ：不純物として不可避的に含まれるものである。０．４％以下の範囲とするのが好ましく、０．４％を超えると、粗大なＭｇ２  Ｓｉ金属間化合物を生成し易くなる。Ｓｉが０．０５％未満では、材料の製造において９９．９％以上の純度の地金の使用が多くなり、再生材を多く使用する缶ボディ材としてはリサイクルの観点から好ましくない。
【００２４】
０．０５〜０．４％のＳｉがＭｎとともに添加された場合、硬いＡｌ−Ｍｎ−Ｓｉ−Ｆｅ系化合物が生成し、ＤＩ成形のような成形においてはダイクリーニング効果を高めるが、缶ボディ成形前に板面を樹脂被覆する場合には、ダイクリーニング性を付与する必要はないから、Ｍｎを積極的に添加する必要がなく、Ｍｎが少ない場合には、Ｓｉ量が多いと粒界にＭｇ２  ＳｉあるいはＳｉが析出し易くなり、曲げ加工性が低下してフランジ加工性などが阻害され易くなるため、Ｓｉ含有量は０．２０％未満に制限するのが好ましい。上記曲げ加工性の低下は、とくに、圧延途中に中間焼鈍を含まずに熱間圧延−冷間圧延するという標準的な缶ボディ材製造工程に従って製造された材料を、圧延方向と直角方向（９０°方向）に曲げる曲げ加工において顕著にあらわれる。
【００２５】
Ｆｅ：不純物として不可避的に含まれるものである。０．６％以下の範囲とするのが好ましく、０．６％を超えると、粗大なＡｌ−Ｆｅ系金属間化合物を生成し易くなる。Ｓｉが０．０５％未満では、材料の製造において９９．９％以上の純度の地金の使用が多くなり、再生材を多く使用する缶ボディ材としてはリサイクルの観点から好ましくない。０．０５〜０．６％の範囲のＦｅをＭｎとともに添加すると、硬いＡｌ−Ｍｎ−Ｆｅ−（Ｓｉ）系化合物を生成し、ＤＩ成形のような成形においてダイクリーニング効果を高めることができる。
【００２６】
Ｍｎ：成形される缶ボディの強度を付加的に向上させ、さらに、Ａｌ−Ｍｎ−Ｆｅ−（Ｓｉ）系金属間化合物を分散させて、しごき加工時の金型への焼付きを防止し、しごき加工性を向上させるよう機能するもので、好ましい含有量は１．５％以下の範囲である。１．５％を超えると、Ａｌ６  Ｍｎの粗大な晶出物が発生し、しごき加工時に破胴が生じ易くなるなど、缶ボディの成形が難しくなる。
【００２７】
なお、Ｍｎの含有範囲は、樹脂を被覆しない従来の缶ボディ用アルミニウム合金板の場合には、金型への焼付き防止の観点から０．４〜１．５％が好ましい。樹脂を被覆する缶ボディ用アルミニウム合金で、樹脂を両面に被覆する場合は、被覆樹脂の存在により金型へアルミニウム板が直接接触することがなく、また缶外面側などの片面に被覆する場合は、一方の金型にしか接触しないことから、いずれも０．０１％〜０．４％未満とすることができる。
【００２８】
その他の不純物：不純物として、０．３％以下のＺｎ、０．３％以下のＣｒ、鋳塊の結晶粒微細化材として通常添加されるＴｉ：０．２％以下、Ｂ：０．１％以下が含有されていても、本発明の効果に影響することはない。また、上記の範囲のＺｎ、Ｃｒを含有させることにより強度を調整することもできる。
【００２９】
缶壁厚：材料強度との関係において、缶体強度、すなわち缶軸方向の強度および突き刺し強度に影響する。好ましい缶壁厚は０．０７〜０．１４ｍｍであり、０．０７ｍｍ未満では成形可能な材料強度の上限であっても、壁厚が薄すぎて缶体強度が不十分となり、０．１４ｍｍ超えると、缶体強度は充分あるが、缶体重量が大きくなり過ぎる。必要な缶体強度を得るには、壁厚０．１４ｍｍ以下で充分である。
【００３０】
缶ボディの壁厚（ｘ）を０．０７〜０．１４ｍｍに特定した場合の缶の突き刺し強度（ｙ）とＭｇ含有量（％）（ｘ）との相関は下記の式で与えられる。
ｙ（Ｎ）＝ａｘ＋ｂ（但し、ａ：１．５〜３、ｂ：２０〜５０）
図１は、壁厚が０．１０ｍｍの場合における上記の式に従う直線Ａの例および壁厚が０．０９ｍｍの場合における上記の式に従う直線Ｂの例を示すものである。壁厚０．０７〜０．１４ｍｍの範囲における突き刺し強度（ｙ）とＭｇ含有量％（ｘ）との関係において、好ましいａの値は１．５〜３の範囲、ｂの値は２０〜５０の範囲である。また、所定の壁厚（ｔ）の缶の突き刺し強度（ｙｔ  ）に対して、壁厚０．１０５ｍｍの缶の突き刺し強度（ｙ０．１０５  ）は、下記の式で求めることができる。
ｙ０．１０５  （Ｎ）＝ｙｔ  （Ｎ）＋（０．１０５−ｔ）（ｍｍ）×ｃ（但し、ｃ：４００±１００）
【００３１】
本発明によれば、図１からわかるように、Ｍｇ含有量を特定すれば、壁厚と突き刺し強度との間に相関があり、突き刺し強度を特定すれば、Ｍｇ含有量と壁厚との間に相関があるから、特定されたＭｇ含有量において、所定の突き刺し強度を得るための壁厚を決定することができ、所定の壁厚で所定の突き刺し強度を得るためのＭｇ含有量を決定することができる。
【００３２】
缶壁部の引張強さと伸び：伸びが大きければ大きいほど、耐突き刺し性には有利であるが、逆に引張強さは小さくなり、缶軸強度および突き刺し強度からなる缶体強度の点では不利となる。引張強さが大きく且つ伸びのある材料が望まれるが、通常のアルミニウム合金では引張強さと伸びは相反して連動するために、両者をほどよくバランスさせることが必要となる。試験、検討の結果、この目的に合う唯一の合金元素はＭｇであり、他のＳｉ、Ｆｅなど他の成分との調整によりＭｇ含有量の増加に伴って引張強さと伸びを向上させる強度特性を得ることができること、Ｍｇの添加が耐突き刺し強度の向上に有効であることを見出した。
【００３３】
本発明において突き刺し強度を向上させるための、引張強さと伸びのバランスは、引張強さで３００ＭＰａ〜５００ＭＰａ、伸びで３％〜８％である。引張強さが３００ＭＰａ未満では必要な缶体強度が得られず、５００ＭＰａ超えると、３％以上の伸びが得られず、耐突き刺し性が劣化する。伸びが３％未満では耐突き刺し性が劣化し、８％を超えると、３００ＭＰａ以上の引張強さが得られず、突き刺し強度や缶軸強度が小さくなりすぎる。
【００３４】
樹脂被覆：アルカリ洗浄などによる脱脂、リン酸クロメート処理あるいはリン酸ジルコニウム処理などによる化成処理（下地処理）を施したアルミニウム合金板の、両面あるいは片面に、ポリエステル系、ポリオレフィン系、ポリアミド系の樹脂を被覆する。被覆方法としては、フィルムにした樹脂を熱融着でアルミニウム合金板表面にラミネートする方法、樹脂を溶融させて直接被覆する方法などがある。樹脂の被覆の際には、アルミニウム合金板を２００〜３００℃に加熱する。これら一連の処理は、切り板で実施しても、コイル材を使用して連続的に実施してもよい。
【００３５】
従来の缶ボディの成形は、前記のように、アルミニウム合金板をカップ成形、ＤＩ加工により底付きの円筒状容器を成形し、開口部をトリミング加工、ネッキング加工、フランジ加工することにより行われる。
【００３６】
塗装焼付け工程は、通常、缶ボディ成形のトリミング加工後、２００〜２２０℃で５〜２０分程度加熱する条件で行われる。缶ボディ成形前に樹脂被覆をしない従来型のアルミニウム合金板を使用する場合には、内容物および外的要因からの耐食性のために缶外面を印刷してから缶内面に樹脂塗装する。樹脂被覆を施す場合には、樹脂被覆が両面の時は外面印刷のみ、樹脂被覆が缶内面の片面の時は反対面（缶外面）の印刷が施される。
【００３７】
本発明によるアルミニウム合金板（アルミニウム−マグネシウム合金板）は、前記の組成を有するアルミニウム合金をＤＣ鋳造し、得られた鋳塊を常法に従って均質化処理後、熱間圧延、冷間圧延を経て製造することを基本とする。必要に応じて、冷間圧延の前あるいは途中に中間焼鈍、冷間圧延の後に最終熱処理を施すこともできる。アルミニウム合金板の最終厚さは０．２０〜０．４５ｍｍとする。
【００３８】
【実施例】
以下、本発明の実施例を比較例と対比して説明し、その効果を立証する。なお、これらの本実施例は本発明の一実施態様を示すものであり、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００３９】
実施例１、比較例１
表１に示す組成のアルミニウム合金をＤＣ鋳造により造塊し、得られた鋳塊を、常法に従って均質化処理、熱間圧延後、冷間圧延して、厚さ０．２３５〜０．３０ｍｍの冷間圧延板とした。
【００４０】
得られた冷間圧延板を、一部は、下記の方法で缶外面側の片面樹脂被覆を行った後、残りは、樹脂被覆を行うことなしに、絞り成形、ＤＩ成形などにより缶ボディに成形した。ついで、樹脂被覆を行ったものについては、樹脂の密着性を増すために２００℃で３０秒間熱処理し、樹脂被覆を行わなかったものについては、内外面に塗装、焼付けに相当する２０５℃で１０分間の熱処理を施した。
【００４１】
樹脂被覆：冷間圧延板をアルカリ洗浄後、リン酸クロメート（Ｃｒ付着量２０ｍｇ／ｍ２  ）の化成処理を行い、ついで、１５μｍ厚さのポリエステル系樹脂フィルムを２００℃に加熱したヒートロールで板の片面のみ熱融着でラミネートした。さらに、２７０℃で３０秒間保持後、水冷した。
【００４２】
缶ボディに成形し、塗装焼付け相当の熱処理を施した後の缶、予め樹脂被覆をした板から缶ボディを成形し、上記の熱処理を行った缶を試験材として、以下の方法で突き刺し強度、引張強さを測定した。結果を表２に示す。なお、表１において、本発明の条件を外れたものには下線を付した。
【００４３】
突き刺し強度：上記で得られた缶ボディから、缶ボディを構成するアルミニウム合金自体の特性をみるために樹脂皮膜を脱膜した。ついで、測定を容易にするために缶ボディ（缶胴）のネック部を切り落とした後、缶胴部を測定装置に取り付け、１９６ｋＰａの内圧をかけた状態で、直径１ｍｍ、先端Ｒ０．５ｍｍの針を、５０ｍｍ／分の速度で、缶壁部に突き刺した時の最大荷重を測定した。ｎ＝１０とし、その平均値を求めた。単位はＮである。なお、現在市販されているアルミニウム合金缶の缶胴には塗膜などが付けられているから、塗膜などが無い時に比べて、突き刺し強度は最大で１０Ｎ増加する。
【００４４】
引張試験：上記により得られた缶胴体の缶壁部を缶軸方向に引張った。缶壁部の０．１０５ｍｍ厚さが中央になるように引張試験片を採取し、引張チャック間の平行部の幅を８ｍｍ、標点間距離を１０ｍｍとした。伸びと引張強さの値はＪＩＳＺ２２４１に準じて求めた。引張試験片は、アルミニウム合金自体の特性をみるために、内外面の樹脂被膜あるいは塗膜を脱膜してから供試した。ｎ＝４とし、その平均値を求めた。
【００４５】
【表１】
2004300457.tif 000002
【００４６】
【表２】
2004300457.tif 000003
《表注》缶壁厚：缶胴の最も薄い部分の壁厚
引張強さおよび伸び：缶壁部の引張強さおよび伸び
【００４７】
表２に示すように、本発明に従う試験材Ｎｏ．１〜１１はいずれも、３５Ｎ以上の突き刺し強度をそなえ、引張強さ３００ＭＰａ以上、伸び３％以上の優れた特性を有している。
【００４８】
これに対して、試験材Ｎｏ．１２はＭｇの含有量が多いため、熱間圧延で割れ易く量産時の生産性に支障が生じる。試験材Ｎｏ．１３はＳｉおよびＦｅの含有量が多いため、２０μｍ以上の粗大な金属間化合物が形成し圧延工程で割れが生じた。試験材Ｎｏ．１４はＣｕの含有量が多いため、圧延工程で板端部に耳割れが生じた。試験材Ｎｏ．１５はＭｇの含有量が少ないため突き刺し強度が十分でない。試験材Ｎｏ．１６は従来の３００４合金でＭｇの含有量が少なく、突き刺し強度が低い。
【００４９】
実施例２、比較例２
実施例１および比較例１で造塊したアルミニウム合金（Ａ、Ｃ、Ｐ）の鋳塊を、実施例１と同様に均質化処理、熱間圧延後、冷間圧延した。
【００５０】
得られた冷間圧延板から、実施例１と同様にして、缶壁厚０．０８５〜０．１２０ｍｍの試験材を作製し、実施例１と同一の方法で突き刺し強度、引張強さを測定した。結果を表３に示す。
【００５１】
表３に示すように、本発明に従う試験材Ｎｏ．１７〜２３はいずれも、優れた突き刺し強度をそなえ、引張強さ３００ＭＰａ以上、伸び３％以上の優れた特性を有している。これに対して、従来の３００４合金から作製された試験材Ｎｏ．２４〜２５は、壁厚０．１０５ｍｍにおいて突き刺し強度が３５Ｎ未満であった。
【００５２】
【表３】
2004300457.tif 000004
【００５３】
【発明の効果】
本発明によれば、増大した缶体強度を有するとともに、耐突き刺し強度も向上した缶ボディ用アルミニウム合金板が提供される。また、本発明によれば、缶の壁厚を特定すれば、Ｍｇ含有量と突き刺し強度との間に相関があるから、その壁厚で所定の突き刺し強度を得るためのＭｇ含有量を決定することができ、Ｍｇ含有量を特定すれば、壁厚と突き刺し強度との間に相関があるから、そのＭｇ含有量で所定の突き刺し強度を得るための壁厚を決定することができ、突き刺し強度を特定すれば、Ｍｇ含有量と壁厚との間に相関があるから、所定の壁厚で所定の突き刺し強度を得るためのＭｇ含有量を決定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明において缶ボディの壁厚を特定した場合におけるＭｇ含有量と突き刺し強度との関係を示すグラフである。
【図１】
2004300457.tif 000005