(57)【要約】【課題】溶体化処理及び時効処理を施すことなく、高強度で加工性に優れるアルミニウム合金、及びアルミニウム合金線を提供する。【解決手段】このアルミニウム合金は、質量％で、Mg:4.5％〜12.0％、Zr:0.01％〜0.3％含有し、Siの含有量が0.01％以下であり、残部がAl及び不純物から構成される。Mgの含有量が多く、かつZrを微量に含有し、更にSiをできるだけ少なくすることで、溶体化処理及び時効処理といった工程を経ることなく、高強度なアルミニウム合金が得られる。また、このアルミニウム合金は、Mgを高濃度に含有していながらも、熱間鍛造といった加工性にも優れる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
Mgを4.5質量％以上12.0質量％以下、Zrを0.01質量％以上0.3質量％以下含有し、Siの含有量が0.01質量％以下であり、残部がAl及び不純物からなることを特徴とするアルミニウム合金。
【請求項２】
前記アルミニウム合金100g中の水素の含有量が10ml以下であることを特徴とする請求項1に記載のアルミニウム合金。
【請求項３】
前記アルミニウム合金は、更に、Cuを0.05質量％以上0.3質量％以下含有することを特徴とする請求項1又は2に記載のアルミニウム合金。
【請求項４】
前記アルミニウム合金は、熱間圧延組織、再結晶組織、及び熱間圧延組織と再結晶組織との混合組織からなる群より選ばれた1種の結晶組織により構成されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のアルミニウム合金。
【請求項５】
前記アルミニウム合金の引張強さが300MPa以上であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のアルミニウム合金。
【請求項６】
前記アルミニウム合金の破断伸びが15％以上であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載のアルミニウム合金。
【請求項７】
前記アルミニウム合金の限界圧縮率が50％以上であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載のアルミニウム合金。
【請求項８】
請求項1〜7のいずれか1項に記載のアルミニウム合金から構成されたことを特徴とするアルミニウム合金線。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車や自転車といった輸送機器の部品の素材に適したアルミニウム合金、及びアルミニウム合金線に関するものである。特に、高強度で加工性に優れるアルミニウム合金に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車や自転車などの部品の素材に、JIS規格の6000系アルミニウム合金が利用されている。特許文献1では、輸送機器などの素材として、6000系アルミニウム合金と同等程度の冷間鍛造性及び強度を具えるアルミニウム合金を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平07-188824号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
6000系アルミニウム合金や特許文献1に記載のアルミニウム合金は、高強度で加工性に優れるものの、添加元素の析出強化による高強度化を図っているため、溶体化処理及び時効処理(代表的にはT6処理)が必須であり、製造工程が多く、煩雑である。従って、6000系アルミニウム合金と同等以上の強度を有し、かつ加工性にも優れ、生産性よく製造可能なアルミニウム合金の開発が望まれる。
【０００５】
そこで、本発明の目的の一つは、高強度で加工性に優れるアルミニウム合金を提供することにある。また、本発明の他の目的は、上記本発明アルミニウム合金からなるアルミニウム合金線を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、溶体化処理及び時効処理を必須としない合金種、具体的には、固溶強化元素であるMgを主たる添加元素とするJIS規格の5000系アルミニウム合金(Al-Mg系合金)を対象として、更なる高強度化を検討した。
【０００７】
Al-Mg系合金の強度の向上には、Mgの含有量を多くすることが効果的である。しかし、Mgの含有量を単に増加させただけでは、熱間鍛造や冷間鍛造、伸線などの塑性加工時に割れなどが発生して十分に加工できず、塑性加工材を生産性よく製造することが難しい。そこで、Mgの含有量を多くしても、加工性の低下が少なく、加工性に優れる組成の開発が望まれる。
【０００８】
Mgの含有量の増加に伴い加工性が低下する要因の一つとして、粒界破壊が生じることが考えられる。そこで、粒界強化に寄与し得る元素を第一原理計算により求めたところ、Zrが好ましいとの予想を得た。しかし、Mgの含有量を増加すると共にZrを添加しただけでは、強度の向上効果及び良好な加工性が十分に得られなかった。その原因を調べた結果、Siを低減すると、高強度で加工性に優れるアルミニウム合金が得られる、との知見を得た。ここで、市販されている一般的な純アルミニウムは、純度が99.5質量％程度であり、不純物としてSiを0.1質量％(1000質量ppm)程度含有する。そこで、本発明者らは、アルミニウムの純度を高めてSiの含有量を低減したところ、上述のように高強度で加工性に優れるアルミニウム合金が得られた。本発明は、上記知見に基づくものである。
【０００９】
本発明アルミニウム合金は、Mgを4.5質量％以上12.0質量％以下、Zrを0.01質量％以上0.3質量％以下含有し、Siの含有量が0.01質量％以下であり、残部がAl及び不純物からなることを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、固溶強化元素であるMgを一般的な5000系アルミニウム合金よりも多く含むことから高強度である上に、溶体化処理及び時効処理を施すことなく製造可能であり、生産性にも優れる。かつ、本発明によれば、Zrを特定の範囲で含有することで、Zrの粒界偏析により粒界が強化されたり、結晶粒が微細化されることで、Al-Mg本来の高強度化の効果が得られると考えられる。また、本発明によれば、Siの含有量が少ないことで、Mg-Siの介在物の生成を抑制し、Zrの粒界偏析による粒界強化の効果を十分に得られると考えられる。これらのことから、本発明アルミニウム合金は、高強度であると考えられる。
【００１１】
また、本発明によれば、(1)Mgを特定の範囲で含有することで、Mgの添加に伴う加工性の低下を抑制できる、(2)Zrを特定の範囲で含有することで、結晶粒の微細化により加工性を高められる、(3)Siの含有量を特定の範囲に制御することで、Mg-Si系の介在物の生成を抑制して、加工性の低下を抑制できる。これらのことから、本発明アルミニウム合金は、加工性にも優れる。
【００１２】
本発明の一形態として、上記アルミニウム合金100g中の水素の含有量が10ml以下である形態が挙げられる。
【００１３】
本発明者らが調べたところ、上述の特定の組成のアルミニウム合金を量産した際、得られたアルミニウム合金の強度にばらつきがあり、高強度なアルミニウム合金を安定して製造するためには、水素の含有量を上記特定の範囲に制御することが好ましい、との知見を得た。水素を過剰に含有すると、粒界などに溜まって強度の低下を招くと考えられる。これに対し、上記形態によれば、水素の含有量が少なく、高強度である。また、上記形態によれば、鋳造時に発生するブローホールの原因となる水素の含有量が少ないことで、ブローホールが生じ難く、ブローホールに伴う不具合(品質の低下など)を低減することができる。
【００１４】
本発明の一形態として、上記アルミニウム合金が、熱間圧延組織、再結晶組織、及び熱間圧延組織と再結晶組織との混合組織からなる群より選ばれた1種の結晶組織により構成された形態が挙げられる。
【００１５】
上記形態によれば、熱間加工や熱処理による結晶組織となっていることで、鋳造組織に起因する欠陥(粒界割れ)などを解消することができる。
【００１６】
本発明の一形態として、上記アルミニウム合金が、更に、Cuを0.05質量％以上0.3質量％以下含有する形態が挙げられる。
【００１７】
Cuは、強度向上効果が高い元素であるため、上記形態によれば、更なる強度の向上効果が得られる。
【００１８】
本発明の一形態として、上記アルミニウム合金の引張強さが300MPa以上である形態が挙げられる。
【００１９】
上述のように本発明アルミニウム合金は、高強度であり、6000系アルミニウム合金と同等、或いはそれ以上の引張強さを有することができる。
【００２０】
本発明の一形態として、上記アルミニウム合金の破断伸びが15％以上である形態が挙げられる。
【００２１】
本発明アルミニウム合金は、高強度であるだけでなく靭性にも優れ、6000系アルミニウム合金と同等、或いはそれ以上の高い破断伸びを有することができる。このように高強度、高靭性であることで、本発明アルミニウム合金は、加工性に優れる。
【００２２】
本発明の一形態として、上記アルミニウム合金の限界圧縮率が50％以上である形態が挙げられる。
【００２３】
本発明アルミニウム合金は、上述のように加工性に優れることから、圧縮加工を行った際に割れ難く、高い限界圧縮率を有することができる。従って、上記形態によれば、鍛造、プレス加工などの種々の塑性加工が施されてなる塑性加工材の素材に好適に利用することができる。
【００２４】
本発明アルミニウム合金の具体的な形態として、アルミニウム合金線が挙げられる。
【００２５】
上記本発明アルミニウム合金は、加工性に優れるため、鋳造以降に、熱間鍛造などの熱間加工や冷間伸線などの冷間加工といった種々の塑性加工を施す際に割れなどが生じ難く、上記アルミニウム合金線、その他各種の塑性加工材を生産性よく製造できる。本発明アルミニウム合金線は、本発明アルミニウム合金から構成されることから、高強度である上に加工性に優れる。そのため、線材のまま利用できるだけでなく、この線材にも塑性加工が加えられる。従って、本発明アルミニウム合金線は、上述のような塑性加工材の素材に好適に利用することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明アルミニウム合金、及び本発明アルミニウム合金線は、高強度で加工性に優れる上に、生産性にも優れる。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の実施の形態を詳しく説明する。なお、元素の含有量は、質量割合(％又はppm)を示す。
【００２８】
[アルミニウム合金(以下、Al合金と呼ぶ)]
《組成》
本発明Al合金は、主たる添加元素をMgとするAl-Mg系合金であり、更にZr、適宜Cuを添加元素とし、Siをできるだけ含まない組成により構成される。
【００２９】
Mgは、強度の向上効果が高い固溶元素であり、4.5％以上含有することで、強度の向上効果が得られる。Mgの含有量が多いほど、強度が高められ、5.5％以上、更に7％以上がより好ましい。また、12.0％以下の範囲でMgを含有することで、添加されたMgが十分に固溶でき、固溶強化の効果を十分に得られる。Mgを更に10.0％以下の範囲で含有すると、Mgの増加に伴う加工性の低下を抑制し、加工性により優れる。
【００３０】
Zrは、Al合金の結晶粒界に偏析して粒界強度の向上に寄与する。また、Zrは、結晶粒の微細化に効果があり、微細組織による強度の向上、加工性の向上にも寄与する。Zrを0.01％以上含有することで、微細化、強度の向上、加工性の向上の効果が得られ、含有量が多いほど上記効果を得易く、0.1％以上、更に0.15％以上がより好ましい。但し、上記効果は0.3％で飽和する傾向にある。また、0.3％以下の範囲でZrを含有することで、Zrの添加による加工性の低下を抑制でき、0.25％以下がより好ましい。
【００３１】
Siは、Mg-Si系の晶析出物を形成し、Zrの粒界偏析による強度の向上を低下させたり、加工性を低下させたりすると考えられる。そのため、Siの含有量は少ないほど好ましく、0.01％以下、更に0.008％以下、特に0.005％以下が望ましく、下限を設けない。市販の一般的な純アルミニウムは、Siを不純物として含む。従って、本発明では、上記範囲でSiの含有を許容する。
【００３２】
水素は、Al合金の結晶粒界に存在して粒界強度を低下させると考えられ、その結果、強度の低下や加工性の低下を招く可能性がある。また、水素は、鋳造時、ブローホールを発生させ、ブローホールに伴う表面性状の劣化といった品質の低下を招く。従って、水素は少ない方が好ましく、Al合金100g中に10ml以下、更に5ml以下、特に2ml以下が望ましく、下限を設けない。特に、量産体制では、水素の含有量を特定の範囲に制御することで、一定水準の特性を満たすAl合金(ここでは、特に高強度で加工性に優れるAl合金)を安定して提供できると期待される。水素は、主として、溶解時や鋳造時の雰囲気からAl合金中に混入されるため、水素の含有量を低減するには、例えば、鋳造直前の溶湯に脱ガス処理を行うことが挙げられる。脱ガス処理には、適宜なフラックスを利用したり、アルゴン(Ar)などの不活性ガスによるバブリングなどを利用することが挙げられる。溶湯の段階で水素を低減しておくことで、以降の製造工程においても、低減された状態が実質的に維持され、水素の含有量が少ない鋳造材や伸線材、熱処理材などを得ることができる。
【００３３】
Cuは、強度の向上効果が高い固溶元素であり、特に、0.05％以上添加することで更なる強度の向上が望める。Cuも含有量が多いほど強度の向上効果が高く、0.1％以上が好ましい。また、0.3％以下の範囲でCuを含有することで、Cuによる固溶強化の効果を十分に得られる上に、Cuの過剰添加に伴う加工性の低下を抑制することができる。
【００３４】
その他、Fe,Cr,Mn,V,Ti,Znといった元素は、強度の向上効果が得られることから、Fe:0.1％以下、Cr:1.0％以下、Mn:1.5％以下、V:1.0％以下、Ti:0.1％以下、Zn:2.0％以下の範囲で含有されていることを許容する。特に、Feは強度の向上効果が高く、Tiは結晶組織の微細化効果が高い。但し、上記列挙した元素(Fe,Cr,Mn,V,Ti,Zn)の含有は、加工性の低下を招く傾向にあるため、加工性を考慮すると、これらの元素を実質的に含んでいない形態が好ましい。上記列挙した元素(Fe,Cr,Mn,V,Ti,Zn)を上記範囲で含有する場合、Al,Mg,Zr,Si及び上記列挙した元素以外の元素を不純物とし、上記特定の範囲でCuを含む場合、Al,Mg,Zr,Si,Cu及び上記列挙した元素以外の元素を不純物とし、これらの元素を含有しない場合、Al,Mg,Zr,及びSi以外の元素を不純物とし、上記特定の範囲でCuを含む場合、Al,Mg,Zr,Si,及びCu以外の元素を不純物とする。
【００３５】
《組織》
本発明アルミニウム合金は、上述のようにZrの含有により微細な結晶組織を有する。例えば、平均結晶粒径が50μm〜100μmを満たす形態とすることができる。結晶粒径は、Zrの添加量、伸線加工などの加工度により変化させることができ、小さいほど、強度や加工性の向上を図ることができる。
【００３６】
《特性》
本発明アルミニウム合金は、上述のように高強度、高靭性で加工性に優れる。例えば、引張強さが300MPa以上、更に350MPa以上、特に400MPa以上を満たす形態が挙げられる。或いは、破断伸びが15％以上、更に20％以上、特に25％以上を満たす形態が挙げられる。或いは、限界圧縮率が50％以上、更に60％以上、特に70％以上を満たす形態が挙げられる。これらの機械的特性は、添加元素の含有量や結晶粒径により変化させることができる。
【００３７】
《形態》
本発明Al合金の代表的な形態としては、製造工程で区別すると、鋳造材、伸線材、伸線以外の塑性加工(例えば、押出、圧延、鍛造、プレス加工など)が施された塑性加工材(伸線材などを1次加工材として更に塑性加工を施した2次加工材を含む)、鋳造材・伸線材・上記塑性加工材に均質化処理、軟化処理などの熱処理を施した熱処理材が挙げられる。或いは、形状で区別すると、線材(本発明アルミニウム合金線)、板材、その他の種々の立体形状材:例えば、断面]状材などが挙げられる。線材や板材の一部に塑性加工が施された塑性加工部を具える形態などでもよい。線材は、断面円形状の丸線、丸棒が代表的であり、その他、断面形状が矩形状、多角形状、楕円状など種々の形態が挙げられる。上記丸線、丸棒は、直径10mm〜30mm程度であると、自動車や自転車の部品の素材に利用し易い。
【００３８】
[製造方法]
本発明Al合金は、代表的には、原料の準備→溶解・鋳造→適宜な加工(熱間鍛造や冷間伸線などの塑性加工)や適宜な熱処理(均質化処理や軟化処理)、により製造することができる。本発明Al合金線は、原料の準備→溶解・鋳造→熱間加工(熱間鍛造、熱間圧延など)→冷間伸線により製造することができ、適宜熱処理(均質化処理や軟化処理)工程を含むことができる。
【００３９】
本発明Al合金の製造にあたり、原料の純アルミニウムとして、高純度の純アルミニウムを用いて、Siの濃度が高くなることを防止する。特に、原料には、4N(99.99％以上)、5N(99.999％以上)といった非常に高純度の純アルミニウムが好ましい。
【００４０】
鋳造には、代表的には、所望の形状の固定鋳型を用いる金型鋳造(ビレット鋳造)を利用することができる。その他、可動鋳型又は枠状の固定鋳型を用いる連続鋳造を利用すると、溶湯を急冷凝固できるため、微細な結晶組織を有する鋳造材が得られる。この鋳造材を素材にすると、微細な結晶組織を有するAl合金を製造し易く、微細組織による強度の向上、加工性の向上を図ることができる。連続鋳造は、長尺な線材や板材を製造する場合、その素材となる長尺な鋳造材を容易に製造できる。また、長尺なAl合金材を製造する場合、連続鋳造圧延機などを利用し、連続鋳造から引き続いて(熱間)圧延を行うと、鋳造材に蓄積される熱を利用して熱間圧延を容易に行えて、エネルギー効率がよい上に、熱間加工材を効率よく製造できる。連続鋳造には、例えば、ベルトアンドホイール法、双ロール法などを利用することができる。
【００４１】
特に、水素の含有量を低減する場合、上記鋳造の直前の溶湯に上述の脱ガス処理を十分に行うことが好ましい。
【００４２】
上記鋳造材に熱間鍛造、熱間圧延などの熱間加工を施すことで、この塑性加工時にZrを結晶粒界に偏析させたり、結晶粒の微細化を図ることができる。特に、本発明Al合金は、Mgを多く含有していながらも、Zrを特定の範囲で含有していたり、Siや水素の含有量を低減した組成とすることで、上記加工時に割れなどが生じ難く、上記熱間加工を良好に行える。また、上記鋳造材に熱間加工などの塑性加工を施したり、連続鋳造圧延を行ったりすることで、鋳造組織を低減、或いは消滅させることができ、鋳造組織の粒界割れといった欠陥を解消することができる。
【００４３】
上記熱間加工材(1次加工材)に(冷間)伸線加工を施すことで、本発明Al合金線(2次加工材)が得られる。伸線加工度は、所望の線径に応じて適宜選択することができる。
【００４４】
上記伸線材や上述した鋳造材、熱間加工材はそのまま利用することができる。更に、熱処理を施してもよい。例えば、有害な偏析を抑えて加工性の向上などを目的として、上記鋳造材などに均質化熱処理を施したり、伸びや加工性の十分な確保などを目的として上記伸線材などに軟化処理を施したりできる。
【００４５】
均質化処理の条件は、加熱温度:400℃〜550℃、加熱時間:1時間〜96時間が挙げられる。軟化処理は、連続処理及びバッチ処理のいずれも利用でき、長尺材には、連続処理が実用的である。バッチ処理の条件は、加熱対象の加熱温度:250℃以上、好ましくは300℃以上500℃以下、加熱時間:0.5時間以上6時間以下が好ましい。連続処理は、所望の特性となるように処理方法に応じた加熱に寄与するパラメータ(炉内温度(炉式)、電流値(通電式)、線速、線径など)を調整するとよい。
【００４６】
[試験例]
種々の組成のAl合金線を作製し、得られたAl合金線の機械的特性、製造途中の加工性を調べた。ここでは、バッチ処理による金型鋳造により作製した鋳造材を用いた試料(試料No.1,2,100〜130)と、連続鋳造圧延材を用いた試料(試料No.3)とを作製した。試料No.1,2,100〜130は、原料の準備→溶解→脱ガス処理→鋳造→均質化処理→熱間鍛造→冷間伸線→軟化処理という手順で作製した。試料No.3は、原料の準備→溶解→脱ガス処理→連続鋳造圧延→冷間伸線→軟化処理という手順で作製した。
【００４７】
ベースとして4Nの純アルミニウム(99.99質量％以上Al)を用意して溶解し、得られた溶湯(溶融アルミニウム)に、Mg,Zr,Cuを表1に示す含有量となるように投入して、Al合金溶湯を作製する。表1において「-」は元素を添加していないことを示す。試料No.100は、JIS合金番号の5086相当の添加元素を含有するAl合金、試料No.110〜130は、比較試料であり、試料No.100,110のみSiを表1に示す含有量となるように添加している。成分調整を行ったAl合金溶湯にフラックスを添加して脱ガス処理を行い、水素含有量を調整した。試料No.120は、脱ガス処理を行っていない。
【００４８】
【表１】
2012082469.tif 000002
【００４９】
試料No.1,2,100〜130では、上記脱ガス処理を行ったAl合金溶湯、及び脱ガス処理を行わなかったAl合金溶湯をそれぞれ金型鋳造して、直径φ30mmの鋳塊を作製する。
【００５０】
上記各鋳塊の表面を切削して直径φ22mmとし、この切削した鋳塊に均質化処理(大気雰囲気、400℃×1時間→450℃×16時間)を施した後、熱間鍛造を施して、直径φ10mmの鍛造材を作製する。熱間鍛造途中に、割れの有無を目視にて確認し、加工性を評価した。その結果を表2に示す。ここでは、表面に実質的に割れが生じず、良好に鍛造可能であったものを○、割れが生じたものの次工程の伸線加工を施すことができたものを×、割れにより次工程の伸線加工が困難であったものを「割れ」と評価した。
【００５１】
一方、試料No.3では、プロペルチ連続鋳造圧延機を用いて断面積3500mm２の鋳造材を作製し、凝固完了後5分以内に上記鋳造材に熱間圧延を施して、直径:φ10mmの連続鋳造圧延材(熱間圧延材)を作製する。熱間圧延途中に、割れの有無を目視にて確認し、試料No.1などと同様に加工性を評価した。その結果を表2に示す。
【００５２】
得られた上記鍛造材及び熱間圧延材に冷間伸線加工を施し、試料ごとに線径φ6.5mmの線材、及び線径φ4.0mmの線材を作製する。試料No.120は、熱間鍛造加工の途中で割れが生じたため、伸線材を作製していない。
【００５３】
上記線径φ6.5mmの線材に軟化処理(バッチ処理、300℃×1時間)を施して軟材を作製する。得られた軟材(アルミニウム合金線)に以下の圧縮試験を行い、限界圧縮率(％)を測定した。その結果を表2に示す。各試料の線材から、直径φ6.0mm×高さh0:9mmの試験片を複数切り出し、室温(20℃〜25℃程度)で、試験片の高さ方向に一定の速度(ここでは9mm/min)で圧縮する。ここでは、圧縮後の高さが異なる複数の圧縮レベルを設定し、各レベルの圧縮を異なる試験片にそれぞれ行って圧縮後に割れの有無を目視確認し、割れが生じるまで圧縮を続ける。そして、割れが生じなかった試験片のうち、圧縮後の高さが最小の試験片、即ち、割れが生じることなく最も圧縮できた試験片の圧縮後の高さをhminとするとき、{(h0−hmin)/h0}×100を限界圧縮率(％)とする。
【００５４】
上記線径φ4.0mmの線材に軟化処理(バッチ処理、300℃×1時間)を施して軟材を作製する。得られた軟材(アルミニウム合金線)について引張強さ(MPa)及び破断伸び(％)を測定した。その結果を表2に示す。引張強さ及び破断伸びは、JIS  Z  2241(金属材料引張試験方法、1998)に準拠して、汎用の引張試験機を用いて室温(20℃〜25℃程度)で測定した。
【００５５】
【表２】
2012082469.tif 000003
【００５６】
表1,2に示すように、Mg及びZrを特定の範囲で含有し、かつSiの含有量が少ない試料No.1〜3は、5000系アルミニウム合金相当の試料No.100と比較して高強度であることが分かる。また、試料No.1〜3は、6000系アルミニウム合金と同等以上の強度を有すると言える。更に、Cuを含有することで、強度をより向上できることが分かる。
【００５７】
かつ、試料No.1〜3は、加工性にも優れ、5000系アルミニウム合金相当の試料No.100と同等以上の加工性を有することが分かる。これに対して、Siの含有量が0.01質量％超である試料No.110やZrを含有していない試料No.130は、加工性に劣ることが分かる。
【００５８】
また、試料No.1〜3は、破断伸びも高く靭性にも優れること、限界圧縮率が高く加工性に優れることが分かる。
【００５９】
更に、脱ガス処理を行って水素の含有量を低減することで、製造途中での割れを抑制し、加工性を向上できることが分かる。
【００６０】
なお、得られた鋳造材及び熱間圧延材の組成をICP発光分光分析法(Inductively  Coupled  Plasma  Atomic  Emission  Spectrometry：ICP-AES)により調べたところ、表1に示す組成と実質的に等しいことを確認した(残部Al及び不純物)。また、得られた鋳造材及び熱間圧延材の水素の含有量を不活性ガス融解法を利用して調べたところ、表1に示す含有量であった。水素の含有量の測定には、市販の装置を利用でき、水素の質量を測定して、常温・1気圧(約0.1MPa)下で体積変換するとよい。軟材の組成や水素の含有量は、上記鋳造材及び熱間圧延材の組成や水素の含有量を実質的に維持する。その他、試料No.1〜3の軟材の組織を光学顕微鏡により観察したところ、いずれも再結晶組織により構成されていることを確認した。
【００６１】
上述のように特定の組成からなるAl-Mg系合金は、高強度で加工性に優れることが分かる。また、このAl-Mg系合金は、溶体化処理及び時効処理を省略できることから、製造工程を削減或いは簡略化することができ、工業的意義が高いと期待される。
【００６２】
なお、上述した実施形態は、本発明の要旨を逸脱することなく、適宜変更することが可能であり、上述した構成に限定されるものではない。例えば、Mg,Zr,Cu,水素の含有量を特定の範囲で変化させてもよい。また、アルミニウム合金の形態を変更したり(例えば、板材など)、アルミニウム合金線の大きさ(線径)や断面形状などを変更してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明アルミニウム合金、及び本発明アルミニウム合金線は、自動車や自転車といった輸送機器の部品の素材、その他、高強度で軽量であることが望まれる種々の分野の部品の素材に好適に利用することができる。