(57)【要約】【課題】板厚と強度の少なくとも一方が異なるアルミニウム合金板が突き合わせ溶接されたテーラードブランクの破断を抑制してプレス成形する方法を提供する。【解決手段】テーラードブランク２０は、板厚と強度の少なくとも一方が異なる２枚以上のアルミニウム合金板を突き合わせ溶接して用意される。テーラードブランク２０を成形するときには、突き合わせ溶接によるテーラードブランク２０の熱影響領域２３が８０℃以下の状態で、テーラードブランク２０における母材２４の材料温度が１００℃以上２５０℃以下になるようにテーラードブランク２０を加熱し、熱影響領域２３がパンチ１５とダイ１６の間に位置するように配置してプレス成形する。【選択図】図１
2013230483.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板厚と強度の少なくとも一方が異なるアルミニウム合金板を突き合わせ溶接してテーラードブランクとする工程と、
前記突き合わせ溶接による前記テーラードブランクの熱影響領域が８０℃を超えないように、該テーラードブランクにおける前記熱影響領域でない非熱影響領域を１００℃以上２５０℃以下に加熱し、前記熱影響領域がパンチの肩部またはダイの肩部またはパンチとダイの間に位置するように前記テーラードブランクを配置してプレス成形する工程と、
を含むことを特徴とするアルミニウム合金板の成形方法。
【請求項２】
前記テーラードブランクをプレス成形する工程では、該テーラードブランクにおける、前記突き合わせ溶接したアルミニウム合金板のうちの板厚が厚い又は強度が高いアルミニウム合金板側の前記非熱影響領域の材料温度が、他方のアルミニウム合金板側の前記非熱影響領域の材料温度より３０℃以上高くなるように前記テーラードブランクを加熱する、
ことを特徴とする請求項１に記載のアルミニウム合金板の成形方法。
【請求項３】
前記テーラードブランクをプレス成形する工程では、前記パンチに接する領域を加熱せずに前記テーラードブランクを加熱する、
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板の成形方法。
【請求項４】
前記テーラードブランクをプレス成形する工程では、該テーラードブランクのビッカース硬さの測定と金属組織の観察との少なくとも一方を用いることにより該テーラードブランクにおける熱影響領域を定める、
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載のアルミニウム合金板の成形方法。
【請求項５】
前記テーラードブランクをプレス成形する工程では、前記熱影響領域から所定距離だけ離れた部位が１００℃以上２５０℃以下になるように前記テーラードブランクを加熱する、
ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のアルミニウム合金板の成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルミニウム合金板の成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車をはじめとする輸送機械の車体部材等は、軽量化のため、アルミニウム合金板の適用が進んでいる。これらの部材、特に、自動車等の車体部材は、強度、耐久性、耐食性、衝突エネルギー吸収性などの諸性能が要求される。このため、車体部材の各部位で板厚、強度が細かく設定され、異なる板厚、異なる強度のアルミニウム合金板を溶接したアルミニウム合金テーラードブランク板（以下、単に「テーラードブランク」という。）の適用が検討されている。
【０００３】
従来、テーラードブランクとしては、板厚が互いに異なる複数枚のＪＩＳ規格６０００系アルミニウム合金板を、それぞれの端部で互いに突き合わせた状態で、摩擦攪拌接合法を用いて接合したものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、過剰Ｓｉ型６０００系アルミニウム合金板を溶接接合したテーラードブランクであって、溶接接合後に１８０℃以下の温度で時効処理し、溶接接合部の継手強度を母材比効率で７０％以上回復させ、継手伸びを母材比強度で５０％以上回復させたものも提案されている（例えば、特許文献２参照）。これらのテーラードブランクは、アルミニウム合金板を溶接した後に熱処理を行うことにより、溶接部、溶接の熱影響領域、及び、母材との間で、強度や伸びなどの材料特性のバランスを図っている。また、従来、超塑性成形用のテーラードブランクが提案されている（例えば、特許文献３参照）。超塑性成形はアルミニウム合金板に適した成形方法として実用されており、特許文献３では、この超塑性成形に適したテーラードブランクが提案されている。
【０００４】
異なる板厚（差厚）や異なる強度（異強度）のアルミニウム合金板を溶接してテーラードブランクを製造した場合、差厚テーラードブランクでは、板厚の薄い方が変形し易く、異強度テーラードブランクでは、強度の低い方が変形し易くなる。こうしたテーラードブランクを成形するときの欠点を、金型との摩擦係数を変えることで低減することも提案されている（例えば、特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２８９９８４号公報
【特許文献２】特開２００２−２９４３８１号公報
【特許文献３】特開２００６−３３４６５８号公報
【特許文献４】特開２００７−２８３３４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
差厚又は異強度のテーラードブランクでは、プレス成形時に、溶接による接合部や熱影響領域が他の部位に比して破断しやすいとともに、板厚の薄い又は強度の低い側のアルミニウム合金板が、板厚の厚い又は強度の高い側のアルミニウム合金板に比して破断しやすい。上述した特許文献１、２に記載のテーラードブランクは、プレス成形前に、接合部、接合の熱影響領域及び母材の間の材料特性の不均一を小さくするように、予めテーラードブランクを熱処理しておく必要があり、熱処理をしなければ材料特性の不均一が改善されずにプレス成形することができない。また、こうしたプレス成形前の熱処理は、非熱処理型のアルミニウム合金板、例えばＪＩＳ規格５０００系合金板のテーラードブランクには適用できない。さらに、特許文献３のテーラードブランクは、高温での張出し成形が主体である超塑性成形に於いても良好に成形できるテーラードブランクを提供するものであって、テーラードブランクの欠点を補う成形方法を提供するものではない。また、特許文献４では、テーラードブランクを成形するために、テーラードブランク自体の粗度、潤滑油塗布量、化成処理などを調整することが提案されているが、プレス成形前に予めテーラードブランクに処理を施す必要がある。
【０００７】
本発明は、板厚と強度の少なくとも一方が異なるアルミニウム合金板が突き合わせ溶接されたテーラードブランクに対して破断を抑制してプレス成形する方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明に係るアルミニウム合金板の成形方法は、
板厚と強度の少なくとも一方が異なるアルミニウム合金板を突き合わせ溶接してテーラードブランクとする工程と、
前記突き合わせ溶接による前記テーラードブランクの熱影響領域が８０℃を超えないように、該テーラードブランクにおける前記熱影響領域でない非熱影響領域を１００℃以上２５０℃以下に加熱し、前記熱影響領域がパンチの肩部またはダイの肩部またはパンチとダイの間に位置するように前記テーラードブランクを配置してプレス成形する工程と、
を含むことを特徴とする。
ここで、「熱影響領域」は、突き合わせ溶接の熱により溶解して再凝固した部分と、その周辺の溶接の熱が伝熱してアルミニウム合金板の材料特性に影響が生じている部分とを含むものとする。
【０００９】
また、前記テーラードブランクをプレス成形する工程では、該テーラードブランクにおける、前記突き合わせ溶接したアルミニウム合金板のうちの板厚が厚い又は強度が高いアルミニウム合金板側の前記非熱影響領域の材料温度が、他方のアルミニウム合金板側の前記非熱影響領域の材料温度より３０℃以上高くなるように前記テーラードブランクを加熱してもよい。
【００１０】
また、前記テーラードブランクをプレス成形する工程では、前記パンチに接する領域を加熱せずに前記テーラードブランクを加熱してもよい。
【００１１】
また、前記テーラードブランクをプレス成形する工程では、該テーラードブランクのビッカース硬さの測定と金属組織の観察との少なくとも一方を用いることにより該テーラードブランクにおける熱影響領域を定めてもよい。
【００１２】
また、前記テーラードブランクをプレス成形する工程では、前記熱影響領域から所定距離だけ離れた部位が１００℃以上２５０℃以下になるように前記テーラードブランクを加熱してもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のアルミニウム合金板の成形方法によれば、板厚と強度の少なくとも一方が異なるアルミニウム合金板が突き合わせ溶接されたテーラードブランクの破断を抑制してプレス成形することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態に係るアルミニウム合金板の成形方法に用いる温間プレス成形装置の構成を示す模式図である。
【図２】温間プレス成形を行う際に、テーラードブランクの温度を測定する位置について説明する図であり、（ａ）は、テーラードブランクの接合部周辺の断面図であり、（ｂ）は、テーラードブランクの接合部周辺の平面図である。
【図３】テーラードブランクの温間プレス成形に際してパンチを加熱しない場合を説明する図である。
【図４】実施例の評価試験用テーラードブランクを示す図である。
【図５】実施例に用いた温間成形装置の構成を示す模式図であり、（ａ）は、上方から見た図であり、（ｂ）は、側方から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。図１は、本発明の実施の形態に係るアルミニウム合金板の成形方法に用いる温間プレス成形装置１０の構成を示す模式図である。温間プレス成形装置１０は、図１に示すように、ダイ１６と、しわ押さえ金型１７と、パンチ１５と、図示しない制御装置とを備える。ダイ１６、しわ押さえ金型１７およびパンチ１５のそれぞれには、ヒータ１４と熱電対１８が埋め込まれている。温間プレス成形装置１０では、制御装置によりヒータ１４の制御が行われ、ダイ１６、しわ押さえ金型１７およびパンチ１５の温度が制御される。制御装置は、周知のコンピュータで構成することができ、熱電対１８からの信号に基づいてヒータ１４を制御する。
【００１６】
この実施の形態では、２枚以上のアルミニウム合金板を溶接して形成されたテーラードブランク２０を素材とし、温間成形装置１０によってテーラードブランク２０をプレス成形する。テーラードブランク２０は、アルミニウム合金板の端部を突き合わせて溶接することによって用意され、溶接による接合部２２を有する。また、接合部２２の周囲には、溶接時に一旦溶解して再凝固した部分と、その周辺の溶接の熱が伝熱してアルミニウム合金板の材料特性に影響が生じた部分とである熱影響領域２３を有する。
【００１７】
２枚以上のアルミニウム合金板を溶接してテーラードブランクを形成する溶接方法について、突合せ溶接が行える工法であればよい。例えば、ＴＩＧ溶接、ＭＩＧ溶接、プラズマ溶接等のアーク溶接、ＹＡＧやＣＯ２等のレーザ溶接があげられる。あるいは、溶接でなくても、突き合わせ接合ができる工法でもよく、例えば、摩擦攪拌接合（ＦＳＷ）でもよい。摩擦攪拌接合では溶解して再凝固した部分はないが摩擦攪拌により発生した熱が伝熱してアルミニウム合金板の材料特性に影響が生じている熱影響領域が存在する。
【００１８】
テーラードブランク２０は、図１に示すように、ダイ１６としわ押さえ金型１７で挟むように温間成形装置１０にセットされ、パンチ１５が押し上げられることで温間プレス成形される。テーラードブランク２０は、温度が室温の状態で、表面に潤滑剤が塗布されて温間成形装置１０に設置される。
【００１９】
テーラードブランク２０に塗布する潤滑剤は、水性潤滑剤、油性潤滑剤、エマルジョンタイプ潤滑剤、固形潤滑剤などを用いることができ、例えば、アルミニウム合金板のプレス加工に用いられる汎用の金属加工油を使用することができる。汎用の金属加工油は、鉱油又は合成油を基油とし、油性剤、極圧剤、防錆剤などの添加剤を加えたものである。テーラードブランク２０に塗布する潤滑剤は、温間成形装置１０のダイ１６やしわ押さえ金型１７の加熱温度よりも高い引火点のものを使用することが好ましく、２００℃以上（更に好ましくは２５０℃以上）の温度まで潤滑効果が保証されるものを使用することが好ましい。
【００２０】
テーラードブランク２０では、接合部２２や熱影響領域２３がテーラードブランク２０の同厚且つ同強度の領域中で破断を起こしやすい。このため、この実施の形態では、テーラードブランク２０を温間プレス成形するときに、接合部２２及び熱影響領域２３の温度が８０℃以下の状態で、つまり温度が８０℃より高くならないように、テーラードブランク２０を加熱する。テーラードブランク２０の加熱は、熱影響領域２３の温度が８０℃より高くならないように、熱影響領域２３を避けて行うことが望ましい。接合部２２や熱影響領域２３は、温度が上昇させないことが好ましいが、テーラードブランク２０の素材であるアルミニウム合金板は、金属の中でも熱伝導性が比較的高く、テーラードブランク２０の接合部２２や熱影響領域２３以外を加熱するときに熱伝導によって温度が上昇することが考えられる。接合部２２や熱影響領域２３の温度が８０℃以下であれば、温度上昇に伴う接合部２２や熱影響領域２３の強度低下は小さく、プレス成形に必要とされる強度を確保することができる。
【００２１】
テーラードブランク２０における接合部２２周辺の熱影響領域２３の範囲は、テーラードブランク２０が製造されるときのアルミニウム合金板の接合方法や接合の条件によって異なる。このため、テーラードブランク２０の熱影響領域２３の範囲を予め測定する必要がある。熱影響領域２３の範囲を測定するには、例えば、ビッカース硬さの測定と、金属組織の観察とを併用する方法を用いることができる。この場合には、接合部２２の板厚中心のビッカース硬さを測定するとともに、接合部２２から徐々に離れた位置のビッカース硬さを測定し、ビッカース硬さが低下する位置を確認できれば、このビッカース硬さが低下する位置を熱影響領域２３と熱影響領域２３でない母材（非熱影響領域）２４との境界とすることができる。また、ビッカース硬さが低下する位置を確認できない場合には、金属組織を観察して、溶接により一旦溶融して凝固している部位と、そうでない部位との境界を熱影響領域２３と母材２４との境界とすることができる。ただし、熱影響領域２３の範囲の測定および決定は、この例に限定されるものではなく、例えばビッカース硬さの測定と金属組織の確認の一方によって行ってもよいし、他の方法を用いてもよい。
【００２２】
この実施の形態では、テーラードブランク２０の接合部２２や熱影響領域２３の温度が８０℃以下の状態で、母材２４の加熱領域を１００℃以上２５０℃以下に加熱し、熱影響領域２３がパンチ１５の肩部またはダイ１６の肩部またはパンチ１５とダイ１６の間に位置するようにテーラードブランク２０を配置してプレス成形する。このときには、測定した熱影響領域２３と母材２４との境界に基づいて、熱影響領域２３から所定距離Ｌだけ離れた位置２５の母材２４の温度を、母材２４における加熱領域の材料温度の基準として測定すればよい。ここで、所定距離Ｌは、母材２４の温度の基準として定められる距離である。所定距離Ｌが小さいと熱影響領域２３への伝熱の影響が大きくなり、所定距離Ｌが大きいと母材２４全体の温度の基準とするのに相応しくなくなる。所定距離Ｌについては、テーラードブランク２０のプレス加工が好適に行われるよう、例えば熱影響領域２３から所定距離Ｌだけ離れた母材２４の温度が１２０℃以上２５０℃以下の所望の温度に至ったときに熱影響領域２３の温度が所定の温度（例えば、７０℃や６０℃など、８０℃以下の温度）となるように実験して定めればよい。所定距離Ｌは上記条件を満たせばよく、それ以外の制約はないが、効果の安定性、加熱領域の材料温度の基準とする測定の目的から１０ｍｍ以上、１００ｍｍ以下が好ましい。所定距離Ｌが１０ｍｍよりも短い場合、溶接条件、プレス条件などのバラツキにより効果が不安定になる。一方、所定距離Ｌが１００ｍｍを超えると、加熱領域の材料温度の基準とするには距離が長すぎ、接合部２２、熱影響領域２３を保護して成形性を向上させるという本技術の目的にそぐわない。これらを鑑み、所定距離Ｌは１０ｍｍ以上、１００ｍｍ以下が好ましい。
【００２３】
この実施の形態のアルミニウム合金板の成形方法では、テーラードブランク２０の接合部２２や熱影響領域２３の温度が８０℃より上昇しないようにして母材２４を１００℃以上２５０℃以下に加熱することにより、接合部２２や熱影響領域２３の材料強度を確保しつつ加熱領域の材料強度を低くすることができ、接合部２２や熱影響領域２３が優先的に変形してしまうのを防止して高い成形限界を得ることができる。ここで、加熱領域の温度が１００℃より低いと、母材２４の材料強度が十分に低下しないので高い成形限界を得ることができず、加熱領域の温度が２５０℃以上になると、加熱領域の材料強度が低下しすぎて加熱領域（母材２４）での破断が発生し易くなってしまう。このため、この実施の形態では、加熱領域が１００℃以上２５０℃以下の温度となるようにテーラードブランク２０を加熱する。
【００２４】
プレス成形するテーラードブランク２０が、板厚と強度の少なくとも一方が異なるアルミニウム合金板の端部が溶接して用意されたものである場合、板厚が薄い又は強度が低いアルミニウム合金板側が、板厚が厚い又は強度が高いアルミニウム合金板側よりプレス成形時に破断が生じやすくなる。
【００２５】
この実施の形態では、板厚が厚い又は強度が高いアルミニウム合金板側の加熱領域の温度が、板厚が薄い又は強度が低いアルミニウム合金板側の加熱領域の温度より３０℃以上高くなるようにテーラードブランク２０を加熱して、テーラードブランク２０をプレス成形する。ここで、板厚が厚い又は強度が高いアルミニウム合金板側の加熱領域の温度と、板厚が薄い又は強度が低いアルミニウム合金板側の加熱領域の温度のそれぞれは、上述したのと同様に、熱影響領域２３と母材２４との境界から所定距離Ｌだけ離れた位置２５の温度を基準として測定すればよい。これにより、テーラードブランク２０のうち、板厚の厚いアルミニウム合金板側の強度をより低下させることができ、板厚の薄いアルミニウム合金板側が優先的に変形するのを抑制してテーラードブランク２０をバランス良く変形させることができる。
【００２６】
温間プレス成形、特に深絞り成形の要素が強い金型を使用する温間プレス成形においては、パンチ１５を加熱しない又はパンチ１５を冷却することにより、パンチ１５の肩部に接触する材料の温度を相対的に低くし、材料温度の高いフランジ部に接触する部分との強度差を大きくすることで成形限界を高くする技術がある。この実施の形態のアルミニウム合金板の成形方法についても、プレス成形時の変形量が大きい金型を使用してテーラードブランク２０を温間プレス成形する場合などには、図３に示すように、パンチ１５を加熱しないことによってパンチ１５に接触する部位の材料温度を比較的低くしてもよい。こうすれば、パンチ１５に接触する部位の材料強度を相対的に高くすることができ、テーラードブランク２０の接合部２２や熱影響領域２３での破断を抑制するとともに、プレス成形時にパンチ１５の肩部に接触する部位が破断してしまうのを抑制して成形限界をより高くすることができる。
【００２７】
また、板厚と強度の少なくとも一方が異なるアルミニウム合金板を溶接してテーラードブランク２０が用意された場合には、板厚が薄い又は強度が低いアルミニウム合金板側をパンチ１５に接触させて、パンチ１５に接触する部位の材料温度、つまり、板厚が薄い又は強度が低いアルミニウム合金板側の材料温度を比較的低くすることにより、プレス成形時にパンチ１５の肩部に接触する部位の破断の抑制と、板厚が薄い又は強度が低いアルミニウム合金板側の優先的な変形の抑制とを同時に実現することができる。
【００２８】
（実施例）
次に、本発明の実施例を説明するが、実施例での条件は、本発明の実施可能性及び効果を確認するために採用した一条件例であり、本発明は、この一条件例に限定されるものではない。本発明は、本発明の要旨を逸脱せず、本発明の目的を達成する限りにおいて、種々の条件を採用し得るものである。
【００２９】
本発明者らは、２以上のアルミニウム合金板を溶接して構成される、テーラードブランクを成形する方法を検討するに当たり、溶接部（接合部）を有する試験片を多数製作して、張出し試験および絞り試験を行い、鋭意研究を重ねた。
【００３０】
実施例に用いたアルミニウム合金板の成分組成を表１に示す。実施例では、テーラードブランク２０の素材として合金Ａ〜Ｇを用いた。合金Ａ〜Ｄのそれぞれは、ＪＩＳ規格５０００系合金であり、合金Ｅ〜Ｇのそれぞれは、ＪＩＳ規格６０００系合金である。
【００３１】
【表１】
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【００３２】
また、厚さの異なるアルミニウム合金板が溶接された差厚のテーラードブランクや、強度の異なるアルミニウム合金板が溶接された異強度のテーラードブランクの成形試験片を作製するために、合金Ａ、Ｂ、Ｄのそれぞれは、２種類の板厚のアルミニウム合金板を用意した。つまり、テーラードブランクの素材に供されるアルミニウム合金板は、２種類の板厚の合金Ａからなる板Ａ１、Ａ２、合金Ｂからなる板Ｂ１、Ｂ２、合金Ｄからなる板Ｄ１、Ｄ２と、１種類の板厚の合金Ｃ、Ｅ、Ｆ、Ｇからなる板Ｃ、Ｅ、Ｆ、Ｇの１０種類となる。１０種類のアルミニウム合金板の機械的性質を表２に示す。なお、引張り試験は、ＪＩＳ５号試験片により行った。
【００３３】
【表２】
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【００３４】
評価試験用のテーラードブランクは、図４に示すように、板Ａ１〜Ｇからなる２４０ｍｍ×３００ｍｍのアルミニウム合金板Ｉ〜ＩＩＩを用意して２４０ｍｍ端面を突き合わせ溶接することにより作製した。（つまり、３００ｍｍ辺同士が溶接され、テーラードブランクの全長は略７２０ｍｍとなる）。アルミニウム合金板Ｉ〜ＩＩＩを、板Ａ１〜Ｇで組合せて、差厚、異強度、差厚・異強度といったテーラードブランクを作製した。ここで、アルミニウム合金板Ｉ〜ＩＩＩの溶接は、溶加材を用いないＴＩＧ溶接により行い、シールドガスは、アルゴンガスを使用した。なお、溶接条件は各々の組合せにおいて適正な条件を選定した。すなわち、溶接条件は継手の静的引張試験において溶接金属部ではなく薄板側の母材または低強度側の母材で破断する条件を適正な条件としてある。以下、評価試験用のテーラードブランクにおけるアルミニウム合金板Ｉ〜ＩＩＩに相当する部位をゾーンＩ〜ＩＩＩという。
【００３５】
続いて、ビッカース硬さの測定および金属組織の観察により、予め熱影響領域２３の幅を測定し、熱影響領域２３と母材２４の境界から２０ｍｍ離れた母材２４の材料温度（以下、単に「母材２４の材料温度」という。）が所定の温度となるように熱を加えた。図５に、温間プレス成形性を調査するための金型を示す。図５（ａ）は正面図であり、（ｂ）は側面図である。ヒータ１４によって金型（パンチ１５、ダイ１６、しわ押さえ金型１７）を加熱した状態でテーラードブランクに金型を接触させ、テーラードブランクの各部位の温度を所定の温度にした。
【００３６】
テーラードブランクを金型に接触させる際に、テーラードブランクの表面には、二硫化モリブデンを主成分とする固形潤滑剤を塗布した。この実施例では、加熱した金型にテーラードブランクをセットしてから１０秒程度でテーラードブランクが所定の温度に達したため、加熱した金型にテーラードブランクをセットしてから１０秒後に、パンチ１５を上昇させてプレス成形を開始した。パンチ１５の上昇速度は２ｍｍ／秒とした。
【００３７】
表３に、パンチ１５によるプレス距離（成形高さ）が５０ｍｍの成形性評価結果を示す。成形性評価は、パンチ１５が５０ｍｍ上昇した時点でテーラードブランクに割れが生じるか否かと割れが生じたときの発生位置とで判断した。表３では、パンチが５０ｍｍ上昇した時点で割れが生じない場合を○、熱影響領域２３で割れが発生した場合を×、母材２４で割れが発生した場合を△で示し、○であれば好適にプレス成形処理が行われたと判断し、×と△であれば好適にプレス成形処理が行われなかったと判断した。
【００３８】
【表３】
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【００３９】
表３に示す試験Ｎｏ．１〜２４は本発明例である。加熱領域の温度を１００℃以上２５０℃以下にし、熱影響領域２３の温度を８０℃以下にした場合には、成形高さ５０ｍｍの成形性評価では、割れが発生せず、全て成形評価○となった。
【００４０】
表３に示す試験Ｎｏ．２５〜３３は比較例である。試験Ｎｏ．２５は、差厚テーラードブランクで加熱領域の材料温度が１００℃より低い８０℃の場合の例である。試験Ｎｏ．２５では、差厚テーラードブランクの板厚が薄いゾーンＩＩの熱影響領域２４で割れが生じた。試験Ｎｏ．２８は、異強度テーラードブランクで加熱領域の材料温度が１００℃より低い８０℃の場合の例である。試験Ｎｏ．２８では、異強度テーラードブランクの強度が低いゾーンＩＩの熱影響領域２４で割れが生じた。試験Ｎｏ．３１は、差厚・異強度テーラードブランクで加熱領域の材料温度が１００℃より低い８０℃の場合の例である。試験Ｎｏ．３１では、差厚・異強度テーラードブランクの板厚が薄く強度が低いゾーンＩＩの熱影響領域で割れが生じた。
【００４１】
試験Ｎｏ．２６は、差厚テーラードブランクで加熱領域２４の材料温度が２５０度より高い２７０℃の場合の例である。試験Ｎｏ．２６では、差厚テーラードブランクの板厚が薄いゾーンＩＩの母材部分で割れが生じた。試験Ｎｏ２９は、異強度テーラードブランクで加熱領域の材料温度が２５０℃より高い２７０℃の場合の例である。試験Ｎｏ．２９では、異強度テーラードブランクの強度が低いゾーンＩＩの母材部分で割れが生じた。試験Ｎｏ．３２は、差厚・異強度テーラードブランクで加熱領域の材料温度が２５０℃より高い２７０℃の場合の例である。試験Ｎｏ．３２では、差厚・異強度テーラードブランクの板厚が薄く強度が低いゾーンＩＩの母材部分２４で割れが生じた。
【００４２】
試験Ｎｏ．２７は、差厚テーラードブランクで熱影響領域２３の材料温度が８０℃より高い１２０℃の場合の例である。試験Ｎｏ．２７では、差厚テーラードブランクの板厚が薄いゾーンＩＩの熱影響領域２３で割れが生じた。試験Ｎｏ．３０は、異強度テーラードブランクで熱影響領域２３の材料温度が８０℃より高い１２０℃の場合の例である。試験Ｎｏ．３０では、異強度テーラードブランクの強度が低いゾーンＩＩの熱影響領域２３で割れが生じた。試験Ｎｏ３３は、差厚・異強度テーラードブランクで熱影響領域２３の材料温度が８０℃より高い１２０℃の場合の例である。試験Ｎｏ．３３では、差厚・異強度テーラードブランクの板厚が薄く強度が低いゾーンＩＩの熱影響領域２３で割れが生じた。
【００４３】
表４に、パンチ１５によるプレス距離（成形高さ）が８０ｍｍのときの成形性評価結果を示す。成形性評価は、パンチ１５が５０ｍｍ上昇した時点でテーラードブランクに割れが生じるか否かと割れが生じた場合の発生位置とで判断した。表３では、パンチが８０ｍｍ上昇した時点で割れが発生しない場合を○、熱影響領域２３で割れが発生した場合を×、母材２４で割れが発生した場合を△で示し、○であれば好適にプレス成形処理が行われたと判断し、×と△であれば好適にプレス成形処理が行われなかったと判断した。
【００４４】
【表４】
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【００４５】
試験Ｎｏ．３４〜３９は本発明例である。テーラードブランクにおける板厚が厚い又は強度が高いアルミニウム合金板を、板厚が薄い又は強度が低いアルミニウム合金板より母材の材料温度を３０度以上高くしてプレス成形した場合には、成形高さ８０ｍｍの成形性評価では割れは発生せず、全て評価○となった。
【００４６】
試験Ｎｏ．４０〜４２は比較例である。試験Ｎｏ．４０〜４２は、テーラードブランクにおける板厚が厚いゾーンＩ、ＩＩＩの母材２４の材料温度を、板厚が薄いゾーンＩＩの母材２４の材料温度より３０℃高くしてプレス成形しているものの、ゾーンＩＩの母材２４の材料温度が１００度より低い８０℃の場合を示す例である。試験Ｎｏ．４０は、差厚テーラードブランクの例であり、板厚が薄いゾーンＩＩの熱影響領域２３で割れが生じた。試験Ｎｏ．４１は、異強度テーラードブランクの例であり、強度が低いゾーンＩＩの熱影響領域２３で割れが生じた。試験Ｎｏ．４２は、差厚・異強度テーラードブランクの例であり、板厚が薄く強度が低いゾーンＩＩの熱影響領域２３で割れが生じた。
【００４７】
表５に、パンチ１５によるプレス距離（成形高さ）が５０ｍｍの成形性評価結果を示す。成形性評価は、パンチ１５が５０ｍｍ上昇した時点でテーラードブランクに割れが生じるか否かで判断した。表５では、パンチが５０ｍｍ上昇した時点で割れが生じない場合を○、熱影響領域２３で割れが発生した場合を×、母材２４で割れが発生した場合を△で示し、○であれば好適にプレス成形処理が行われたと判断し、×と△であれば好適にプレス成形処理が行われなかったと判断した。
【００４８】
【表５】
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【００４９】
表５の試験Ｎｏ．４３〜４８は所定距離Ｌが好ましい範囲である例である。所定距離Ｌを１０ｍｍ以上とした場合、加熱領域の温度を１００℃以上２５０℃の範囲で熱影響領域２３の温度を８０℃に制御することが容易に可能である。従って、成形高さ５０ｍｍの成形性評価では、割れが発生せず、全て成形評価○となった。
【００５０】
表５に示す試験Ｎｏ．４９〜５１は所定距離Ｌが好ましい範囲より短い例である。試験Ｎｏ．４９は所定距離Ｌが３ｍｍであり、加熱領域の温度を１２０℃にした場合に熱影響領域２３の温度が１１０℃と本発明の上限を超え、熱影響領域２３で割れが生じた。試験Ｎｏ．５０は所定距離Ｌが５ｍｍであり、加熱領域の温度を１６０℃にした場合に熱影響領域２３の温度が１００℃と本発明の上限を超え、熱影響領域２３で割れが生じた。試験Ｎｏ．５１は所定距離Ｌが７ｍｍであり、加熱領域の温度を１８０℃にした場合に熱影響領域２３の温度が１２０℃と本発明の上限を超え、熱影響領域２３で割れが生じた。
【００５１】
以上説明したアルミニウム合金板の成形方法によれば、板厚と強度の少なくとも一方が異なるアルミニウム合金板を突き合わせ溶接により接合したテーラードブランクを、成形時に破損させることなく、温間プレス成形することができる。
【００５２】
以上、本発明の実施の形態および実施例について説明したが、本発明は上記実施の形態や実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、様々な変更（構成要素の削除等を含む）をなし得ることはいうまでもない。
【符号の説明】
【００５３】
１０  温間プレス成形装置
１４  ヒータ
１５  パンチ
１６  ダイ
１７  しわ押さえ金型
１８  熱電対
２０  テーラードブランク
２２  接合部
２３  熱影響領域
２４  母材
２５  加熱領域の材料温度の測定位置
【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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