(57)【要約】  本明細書では、新規なクラッドアルミニウム合金製品およびこれらの合金の作製方法が提供される。これらの合金製品は、強度と、他の重要な特性、例えば耐食性、成形性、および接合能力などとの組み合わせを有する。合金製品は、自動車、輸送、および電子機器用途を含む様々な用途で使用され得る。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
クラッドアルミニウム合金製品であって、
最大約１２．０重量％のＺｎ、１．０〜４．０重量％のＭｇ、０．１〜３．０重量％のＣｕ、最大０．６０重量％のＳｉ、最大０．５０重量％のＦｅ、最大０．２０重量％のＭｎ、最大０．２０重量％のＣｒ、最大０．３０重量％のＺｒ、最大０．１５重量％の不純物、および残部のアルミニウムを含むコア層であって、前記コア層が、第１の面および第２の面を有する、コア層と、
前記コア層の前記第１の面上の第１のクラッド層であって、前記第１のクラッド層が、最大約７．０重量％のＺｎ、最大６．０重量％のＭｇ、最大０．３５重量％のＣｕ、０．０５〜１３．５重量％のＳｉ、０．１０〜０．９０重量％のＦｅ、最大１．５重量％のＭｎ、最大０．３５重量％のＣｒ、最大０．３０重量％のＺｒ、最大０．１５重量％の不純物、および残部のアルミニウムを含む、第１のクラッド層と、を含む、クラッドアルミニウム合金製品。
【請求項２】
前記コア層が、約５．０〜９．５重量％のＺｎ、１．２〜２．３重量％のＭｇ、０．１０〜２．６重量％のＣｕ、最大０．１０重量％のＳｉ、最大０．１５重量％のＦｅ、最大０．０５重量％のＭｎ、最大０．０５重量％のＣｒ、最大０．２５重量％のＺｒ、最大０．１５重量％の不純物、および残部のアルミニウムを含む、請求項１に記載のクラッドアルミニウム合金製品。
【請求項３】
前記第１のクラッド層が、最大約６．０重量％のＺｎ、０．１〜３．５重量％のＭｇ、最大０．３重量％のＣｕ、０．０５〜０．４０重量％のＳｉ、０．２０〜０．４０重量％のＦｅ、０．１０〜０．８０重量％のＭｎ、最大０．３０重量％のＣｒ、最大０．２５重量％のＺｒ、最大０．１５重量％の不純物、および残部のアルミニウムを含む、請求項１または２に記載のクラッドアルミニウム合金製品。
【請求項４】
前記第１のクラッド層が、最大約１．３重量％のＺｎ、０．０５〜２．０重量％のＭｇ、最大０．３５重量％のＣｕ、０．６〜１３．５重量％のＳｉ、０．１０〜０．８０重量％のＦｅ、最大０．８０重量％のＭｎ、最大０．３５重量％のＣｒ、最大０．３０重量％のＺｒ、最大０．１５重量％の不純物、および残部のアルミニウムを含む、請求項１または２に記載のクラッドアルミニウム合金製品。
【請求項５】
前記第１のクラッド層が、最大約０．５重量％のＺｎ、４．０〜４．８重量％のＭｇ、最大０．１重量％のＣｕ、０．０５〜０．２重量％のＳｉ、０．２０〜０．４０重量％のＦｅ、０．１〜０．８重量％のＭｎ、最大０．２重量％のＣｒ、最大０．２５重量％のＺｒ、最大０．１５重量％の不純物、および残部のアルミニウムを含む、請求項１または２に記載のクラッドアルミニウム合金製品。
【請求項６】
前記コア層が、約０．５〜３ｍｍの厚さを有する、請求項１〜５のいずれか一項に記載のクラッドアルミニウム合金製品。
【請求項７】
前記コア層が、約０．７〜２．３ｍｍの厚さを有する、請求項６に記載のクラッドアルミニウム合金製品。
【請求項８】
前記コア層が、約２ｍｍの厚さを有する、請求項７に記載のクラッドアルミニウム合金製品。
【請求項９】
前記第１のクラッド層が、前記クラッドアルミニウム合金製品の総厚の約１〜２５％の厚さを有する、請求項１〜８のいずれか一項に記載のクラッドアルミニウム合金製品。
【請求項１０】
前記第１のクラッド層が、前記クラッドアルミニウム合金製品の前記総厚の約１〜１２％の厚さを有する、請求項９に記載のクラッドアルミニウム合金製品。
【請求項１１】
前記第１のクラッド層が、前記クラッドアルミニウム合金製品の前記総厚の約１０％の厚さを有する、請求項１０に記載のクラッドアルミニウム合金製品。
【請求項１２】
前記コア層の前記第２の面上に位置する第２のクラッド層をさらに含む、請求項１〜１１のいずれか一項に記載のクラッドアルミニウム合金製品。
【請求項１３】
前記第１のクラッド層および前記第２のクラッド層が、同じまたは異なる合金を含む、請求項１２に記載のクラッドアルミニウム合金製品。
【請求項１４】
前記第２のクラッド層が、最大約７．０重量％のＺｎ、最大６．０重量％のＭｇ、最大０．３５重量％のＣｕ、０．０５〜１３．５重量％のＳｉ、０．１０〜０．９０重量％のＦｅ、最大１．５重量％のＭｎ、最大０．３５重量％のＣｒ、最大０．３０重量％のＺｒ、最大０．１５重量％の不純物、および残部のアルミニウムを含む、請求項１２または１３に記載のクラッドアルミニウム合金製品。
【請求項１５】
前記第２のクラッド層が、最大約６．０重量％のＺｎ、０．１〜３．５重量％のＭｇ、最大０．３重量％のＣｕ、０．０５〜０．４０重量％のＳｉ、０．２０〜０．４０重量％のＦｅ、０．１０〜０．８０重量％のＭｎ、最大０．３０重量％のＣｒ、最大０．２５重量％のＺｒ、最大０．１５重量％の不純物、および残部のアルミニウムを含む、請求項１２または１３に記載のクラッドアルミニウム合金製品。
【請求項１６】
前記クラッドアルミニウム合金製品が、最大６００ＭＰａの降伏強度を有する、請求項１〜１５のいずれか一項に記載のクラッドアルミニウム合金製品。
【請求項１７】
前記クラッドアルミニウム合金製品が、５５０ＭＰａの降伏強度を有する、請求項１６に記載のクラッドアルミニウム合金製品。
【請求項１８】
前記クラッドアルミニウム合金製品が、最大２０％の伸びを有する、請求項１〜１７のいずれか一項に記載のクラッドアルミニウム合金製品。
【請求項１９】
前記クラッドアルミニウム合金製品が、最大１５％の伸びを有する、請求項１８に記載のクラッドアルミニウム合金製品。
【請求項２０】
前記クラッドアルミニウム合金製品が、シート、プレート、電子デバイス筐体、自動車構造部品、航空宇宙構造部品、航空宇宙非構造部品、海洋構造部品、または海洋非構造部品である、請求項１〜１９のいずれか一項に記載のクラッドアルミニウム合金製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１７年４月２４日に出願された米国仮出願第６２／４８８，９７７号の利益を主張し、その開示はその全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本明細書では、新規なクラッドアルミニウム合金製品およびこれらの合金製品の作製方法が提供される。クラッド合金製品は、自動車および電子機器用途を含む様々な用途に好適である。クラッド合金製品は、高強度および耐食特性を示す。
【背景技術】
【０００３】
自動車の重量を低減し、炭素排出量の企業平均燃費（ＣＡＦＥ）標準を満たすために、自動車産業は、ますます鉄をアルミニウム合金で置き換えている。重量がより軽いアルミニウム合金は、自動車全体の重量の低減に役立ち、燃料消費を削減する。しかし、アルミニウム合金の導入により、独自のニーズのセットがもたらされている。
【０００４】
自動車用途で有用であるためには、アルミニウム合金製品は、高強度と、他の重要な特性、例えば耐食性、成形性、および接合能力などとの最適な組み合わせを提供する必要がある。様々なアルミニウム合金系の中で、７ｘｘｘ系アルミニウム合金は、高強度用途の最有力候補である。しかし、７ｘｘｘ系合金に関して、通常、強度が増加すると前述の重要な特性の低下がもたらされる。例えば、強度および耐食性の性能は、７ｘｘｘ系合金では反比例する傾向があり、つまり、合金は高強度を有するが、耐食特性の性能は制限されることを意味する。
【発明の概要】
【０００５】
本発明の網羅された実施形態は、この概要ではなく、特許請求の範囲によって定義される。本概要は、本発明の様々な態様の大まかな概要であり、以下の発明を実施するための形態の節でさらに説明される概念のいくつかを紹介する。この概要は、特許請求される主題の重要なまたは本質的な特徴を特定することを意図するものではなく、特許請求される主題の範囲を決定するために単独で使用されることも意図していない。主題は、明細書全体、任意のまたは全ての図面、および各請求項の適切な部分を参照することによって理解されるべきである。
【０００６】
本明細書では、新規なクラッドアルミニウム合金含有製品およびこれらの合金製品の作製方法が提供される。これらの合金製品は、強度と、他の重要な特性、例えば耐食性、成形性、および接合能力などとの組み合わせを有する。接合方法としては、抵抗スポット溶接（ＲＳＷ）、摩擦攪拌溶接、リモートレーザー溶接、金属不活性ガス（ＭＩＧ）溶接、タングステン不活性ガス（ＴＩＧ）溶接、接着剤結合、および自己穿孔リベットが挙げられるが、これらに限定されない。合金製品は、自動車、輸送、電子、およびその他の用途を含む様々な用途で使用され得る。
【０００７】
本明細書に記載のクラッドアルミニウム合金製品は、最大１２．０重量％のＺｎ、１．０〜４．０重量％のＭｇ、０．１〜３．０重量％のＣｕ、最大０．６０重量％のＳｉ、最大０．５０重量％のＦｅ、最大０．２０重量％のＭｎ、最大０．２０重量％のＣｒ、最大０．３０重量％のＺｒ、最大０．１５重量％の不純物、および残部のアルミニウムを含むコア層であって、コア層が、第１の面および第２の面を有するコア層と、コア層の第１の面上の第１のクラッド層であって、第１のクラッド層が、最大約７．０重量％のＺｎ、最大６．０重量％のＭｇ、最大０．３５重量％のＣｕ、０．０５〜１３．５重量％のＳｉ、０．１０〜０．９０重量％のＦｅ、最大１．５重量％のＭｎ、最大０．３５重量％のＣｒ、最大０．３０重量％のＺｒ、最大０．１５重量％の不純物、および残部のアルミニウムを含む第１のクラッド層と、を含む。本出願を通して、全ての元素は合金の総重量に基づく重量百分率（重量％）で記載されている。いくつかの場合において、コア層は、約５．０〜９．５重量％のＺｎ、１．２〜２．３重量％のＭｇ、０．１０〜２．６重量％のＣｕ、最大０．１０重量％のＳｉ、最大０．１５重量％のＦｅ、最大０．０５重量％のＭｎ、最大０．０５重量％のＣｒ、最大０．２５重量％のＺｒ、最大０．１５重量％の不純物、および残部のアルミニウムを含む。
【０００８】
いくつかの場合において、第１のクラッド層は、最大約６．０重量％のＺｎ、０．１〜３．５重量％のＭｇ、最大０．３重量％のＣｕ、０．０５〜０．４０重量％のＳｉ、０．２０〜０．４０重量％のＦｅ、０．１０〜０．８０重量％のＭｎ、最大０．３０重量％のＣｒ、最大０．２５重量％のＺｒ、最大０．１５重量％の不純物、および残部のアルミニウムを含む。いくつかの場合において、第１のクラッド層は、最大約１．３重量％のＺｎ、０．０５〜２．０重量％のＭｇ、最大０．３５重量％のＣｕ、０．６〜１３．５重量％のＳｉ、０．１０〜０．８０重量％のＦｅ、最大０．８０重量％のＭｎ、最大０．３５重量％のＣｒ、最大０．３０重量％のＺｒ、最大０．１５重量％の不純物、および残部のアルミニウムを含む。いくつかの場合において、第１のクラッド層は、最大約０．５重量％のＺｎ、４．０〜４．８重量％のＭｇ、最大０．１重量％のＣｕ、０．０５〜０．２重量％のＳｉ、０．２０〜０．４０重量％のＦｅ、０．１〜０．８重量％のＭｎ、最大０．２重量％のＣｒ、最大０．２５重量％のＺｒ、最大０．１５重量％の不純物、および残部のアルミニウムを含む。
【０００９】
任意に、コア層は、約０．５〜３ｍｍ（例えば、約０．７〜約２．３ｍｍ、または約１ｍｍ〜約２ｍｍ）の厚さを有する。いくつかの場合において、第１のクラッド層は、総クラッド製品厚さの約１％〜２５％（例えば、総クラッド製品厚さの約１％〜約１２％、または総クラッド製品厚さの約１０％）の厚さを有し得る。
【００１０】
本明細書に記載のクラッドアルミニウム合金製品は、コア層の第２の面上に位置する第２のクラッド層をさらに含み得る。第１のクラッド層および第２のクラッド層は、同じまたは異なる合金を含み得る。第２のクラッド層は、最大約７．０重量％のＺｎ、最大６．０重量％のＭｇ、最大０．３５重量％のＣｕ、０．０５〜１３．５重量％のＳｉ、０．１０〜０．９０重量％のＦｅ、最大１．５重量％のＭｎ、最大０．３５重量％のＣｒ、最大０．３０重量％のＺｒ、最大０．１５重量％の不純物、および残部のアルミニウムを含み得る。いくつかの場合において、第２のクラッド層は、最大約６．０重量％のＺｎ、０．１〜３．５重量％のＭｇ、最大０．３重量％のＣｕ、０．０５〜０．４０重量％のＳｉ、０．２０〜０．４０重量％のＦｅ、０．１０〜０．８０重量％のＭｎ、最大０．３０重量％のＣｒ、最大０．２５重量％のＺｒ、最大０．１５重量％の不純物、および残部のアルミニウムを含み得る。
【００１１】
任意に、クラッドアルミニウム合金製品は、最大約６００ＭＰａ（例えば、最大約５５０ＭＰａ）の降伏強度を有する。クラッド製品は、最大約２０％（例えば、最大約１５％）の伸びを有し得る。
【００１２】
本明細書に記載のクラッドアルミニウム合金製品を含む材料も提供される。材料としては、自動車製品（例えば、自動車構造部品）、航空宇宙製品（例えば、航空宇宙構造部品または航空宇宙非構造部品）、海洋製品（例えば、海洋構造部品または海洋非構造部品）、または電子製品（例えば、電子デバイス筐体）などを挙げることができる。本明細書に記載のクラッドアルミニウム合金製品を含むアルミニウムシートおよびプレートがさらに提供される。
【００１３】
本発明の他の目的および利点は、非限定的な例の以下の詳細な説明から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】各種溶体化熱処理および急冷技術後の、Ｔ６質別状態の例示的な合金の引張強度のグラフである。
【図２】Ｔ６質別の例示的な合金の引張強度を示すグラフである。試料は、アルミニウムシートの様々な横方向位置から取得された。
【図３】様々な急冷技術（例えば、自然空気急冷（「ＡＱ」と称される））、強制ＡＱ、温水急冷（「ＷＱ」と称される、約５５℃の水温）、および室温（「ＲＴ」と称される）水急冷）後のＴ６質別の２ｍｍゲージの例示的な合金の引張強度を示すグラフである。
【図４】例示的な合金の経時的な自然時効硬化（「ＮＡ」と称される）に対する予備時効の影響を示すグラフである。
【図５】Ｔ６質別の例示的な合金に対する予備時効と自然時効の影響を示すグラフである。
【図６】様々な熱処理後の例示的な合金の降伏強度を示すグラフである。
【図７】様々な熱処理後の例示的な合金の引張強度を示すグラフである。
【図８】癖付けおよび熱処理手順後の例示的な合金の降伏強度を示すグラフである。
【図９】塗装焼付け手順後の例示的な合金の降伏強度を示すグラフである。
【図１０】熱処理および塗装焼付け手順後の例示的な合金の降伏強度を示すグラフである。
【図１１】自然時効後の例示的な合金の伸びを示すグラフである。
【図１２】曲げ試験分析を描写する概略図である。
【図１３】予備時効と自然時効後の例示的な合金のＲ／ｔ比（ｆ−因子）を示すグラフである。
【図１４】予備時効および自然時効後の例示的な合金の曲げ角（ＤＣアルファ、２．０ｍｍ（°）に正規化）を示すグラフである。試料は、自然時効の７日後（左の点）、１４日後（左の点から２番目）、６０日後（左の点から３番目）、および９０日後（右の点）に評価された。
【図１５】様々な予備時効および自然時効後の降伏強度（Ｒｐ）の関数として、例示的な合金の伸び（Ａ８０）を示すグラフである。試料は、自然時効の７日後（左の点）、１４日後（左の点から２番目）、３１日後（中央の点）、６０日後（右の点から２番目）、および９０日後（右の点）に評価された。
【図１６】様々な予備時効および自然時効後の降伏強度（Ｒｐ）の関数として、例示的な合金の曲げ角（ＤＣアルファ、２．０ｍｍ（°）に正規化）を示すグラフである。試料は、自然時効の７日後（左の点）、１４日後（左の点から２番目）、６０日後（左の点から３番目）、および９０日後（右の点）に評価された。
【図１７】予備時効および人工時効手順後の例示的な合金の曲げ角（ＤＣアルファ、２．０ｍｍ（°）に正規化）を示すグラフである。
【図１８Ａ】本明細書に記載の方法に従って調製および処理された合金の曲げ性（ＤＣアルファ、２．０ｍｍ（°）に正規化）および降伏強度（Ｒｐ（ＭＰａ））を示すグラフである。
【図１８Ｂ】本明細書に記載の方法に従って調製および処理された合金の曲げ性（ＤＣアルファ、２．０ｍｍ（°）に正規化）および降伏強度（Ｒｐ（ＭＰａ））を示すグラフである。
【図１９】比較用の非クラッドアルミニウム合金試料（すなわち、５ｘｘｘクラッド層のないモノリシック７ｘｘｘ系アルミニウム合金）上の腐食を示すデジタル画像である。
【図２０】Ｔ４質別の例示的なクラッドアルミニウム合金試料（すなわち、５ｘｘｘクラッド層を有する７ｘｘｘ系アルミニウム合金コア層）の微細構造を示す顕微鏡写真である。
【図２１】Ｔ４質別の例示的なクラッドアルミニウム合金試料（すなわち、５ｘｘｘクラッド層を有する７ｘｘｘ系アルミニウム合金コア層）の微細構造を示す顕微鏡写真である。
【図２２Ａ】５ｘｘｘクラッド層を備えた７ｘｘｘ系アルミニウム合金コア層を有する、Ｔ６質別の例示的なクラッドアルミニウム合金試料の部分溶け込み溶接を示す顕微鏡写真画像である。
【図２２Ｂ】部分溶け込み溶接の様々な領域からの亜鉛、マグネシウム、および銅の含有量を示すグラフである。
【図２３Ａ】５ｘｘｘクラッド層を備えた７ｘｘｘ系アルミニウム合金コア層を有する、リベットで留められたＦ、Ｔ４、およびＴ６質別の例示的なクラッドアルミニウム合金試料を示すデジタル画像である。
【図２３Ｂ】リベットで留められた例示的なクラッドアルミニウム合金試料の断面を示す顕微鏡写真画像である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本明細書では、新規なクラッドアルミニウム合金製品およびこれらの合金製品の作製方法が記載される。クラッドアルミニウム合金製品は、コア層および１つ以上のクラッド層を含む。クラッドされたアルミニウム合金製品の場合、材料の最大成分を示すコア層は、クラッドされた材料のバルクの機械的特性（例えば、強度）を主に決定する。一方、材料の小成分を示すクラッド層（複数可）は、クラッドされた材料を取り巻く環境と接触しているため、化学的活性（例えば、耐食性）を決定し、クラッドされた材料の成形性および接合特性に影響を与え得る。
【００１６】
本明細書に記載のクラッドアルミニウム合金製品は、強度と、他の重要な特性、例えば耐食性、成形性、および接合能力などとの組み合わせを有する。接合方法としては、抵抗スポット溶接（ＲＳＷ）、摩擦攪拌溶接（ＦＳＷ）、リモートレーザー溶接、金属不活性ガス（ＭＩＧ）溶接、タングステン不活性ガス（ＴＩＧ）溶接、接着剤結合、および自己穿孔リベットが挙げられるが、これらに限定されない。
【００１７】
定義および説明：
本明細書で使用される場合、「発明（ｉｎｖｅｎｔｉｏｎ）」、「本発明（ｔｈｅ  ｉｎｖｅｎｔｉｏｎ）」、「この発明（ｔｈｉｓ  ｉｎｖｅｎｔｉｏｎ）」、および「本発明（ｔｈｅ  ｐｒｅｓｅｎｔ  ｉｎｖｅｎｔｉｏｎ）」という用語は、この特許出願の主題および以下の特許請求の範囲の全てを広く指すように意図されている。これらの用語を含有する記述は、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ことが理解されるべきである。
【００１８】
本明細書では、ＡＡ番号によって識別される合金、および「シリーズ」または「７ｘｘｘ」などの他の関連する呼称が参照される。アルミニウムおよびその合金の命名および特定に最も一般的に使用される番号呼称システムの理解に関しては、両方ともＴｈｅ  Ａｌｕｍｉｎｕｍ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎによって出版されている、「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」を参照されたい。
【００１９】
本明細書で使用される場合、プレートは、概して、約１５ｍｍ超の厚さを有する。例えば、プレートは、１５ｍｍ超、２０ｍｍ超、２５ｍｍ超、３０ｍｍ超、３５ｍｍ超、４０ｍｍ超、４５ｍｍ超、５０ｍｍ超、または１００ｍｍ超の厚さを有するアルミニウム製品を指し得る。
【００２０】
本明細書で使用される場合、シェート（シートプレートとも称される）は、概して、約４ｍｍ〜約１５ｍｍの厚さを有する。例えば、シェートは、４ｍｍ、５ｍｍ、６ｍｍ、７ｍｍ、８ｍｍ、９ｍｍ、１０ｍｍ、１１ｍｍ、１２ｍｍ、１３ｍｍ、１４ｍｍ、または１５ｍｍの厚さを有し得る。
【００２１】
本明細書で使用される場合、シートは、概して、約４ｍｍ未満の厚さを有するアルミニウム製品を指す。例えば、シートは、４ｍｍ未満、３ｍｍ未満、２ｍｍ未満、１ｍｍ未満、０．５ｍｍ未満、０．３ｍｍ未満、または０．１ｍｍの厚さを有し得る。
【００２２】
本出願では、合金の質別または状態について言及する。最も一般的に使用される合金の質別の説明の理解に関しては、「Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｓｔａｎｄａｒｄｓ  （ＡＮＳＩ）  Ｈ３５  ｏｎ  Ａｌｌｏｙ  ａｎｄ  Ｔｅｍｐｅｒ  Ｄｅｓｉｇｎａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ」を参照されたい。Ｆ状態または質別は、製造されたままのアルミニウム合金を指す。Ｏ状態または質別は、焼鈍した後のアルミニウム合金を指す。Ｔ４状態または質別は、固溶化熱処理（すなわち、溶体化）し、続いて自然時効させた後のアルミニウム合金を指す。Ｔ６状態または質別は、固溶化熱処理し、続いて人工時効処理した後のアルミニウム合金を指す。Ｔ８ｘ状態または質別は、熱処理、冷間加工、および人工時効処理されたアルミニウム合金溶液を指す。
【００２３】
本明細書で使用される場合、「鋳造金属製品」、「鋳造製品」、「鋳造アルミニウム合金製品」などの用語は、交換可能であり、直接チル鋳造（直接チル共鋳造を含む）もしくは半連続鋳造、連続鋳造（例えば、ツインベルト鋳造機、ツインロール鋳造機、ブロック鋳造機、もしくは任意の他の連続鋳造機を使用することを含む）、電磁鋳造、ホットトップ鋳造、または任意の他の鋳造方法によって製造された製品を指す。
【００２４】
本明細書で使用される場合、「室温」の意味は、約１５℃〜約３０℃、例えば、約１５℃、約１６℃、約１７℃、約１８℃、約１９℃、約２０℃、約２１℃、約２２℃、約２３℃、約２４℃、約２５℃、約２６℃、約２７℃、約２８℃、約２９℃、または約３０℃の温度を含み得る。本明細書で使用される場合、「周囲条件」の意味は、約室温の温度、約２０％〜約１００％の相対湿度、および約９７５ミリバール（ｍｂａｒ）〜約１０５０ｍｂａｒの気圧を含み得る。例えば、相対湿度は、約２０％、約２１％、約２２％、約２３％、約２４％、約２５％、約２６％、約２７％、約２８％、約２９％、約３０％、約３１％、約３２％、約３３％、約３４％、約３５％、約３６％、約３７％、約３８％、約３９％、約４０％、約４１％、約４２％、約４３％、約４４％、約４５％、約４６％、約４７％、約４８％、約４９％、約５０％、約５１％、約５２％、約５３％、約５４％、約５５％、約５６％、約５７％、約５８％、約５９％、約６０％、約６１％、約６２％、約６３％、約６４％、約６５％、約６６％、約６７％、約６８％、約６９％、約７０％、約７１％、約７２％、約７３％、約７４％、約７５％、約７６％、約７７％、約７８％、約７９％、約８０％、約８１％、約８２％、約８３％、約８４％、約８５％、約８６％、約８７％、約８８％、約８９％、約９０％、約９１％、約９２％、約９３％、約９４％、約９５％、約９６％、約９７％、約９８％、約９９％、約１００％、またはそれらの間のいずれかであり得る。例えば、気圧は、約９７５ｍｂａｒ、約９８０ｍｂａｒ、約９８５ｍｂａｒ、約９９０ｍｂａｒ、約９９５ｍｂａｒ、約１０００ｍｂａｒ、約１００５ｍｂａｒ、約１０１０ｍｂａｒ、約１０１５ｍｂａｒ、約１０２０ｍｂａｒ、約１０２５ｍｂａｒ、約１０３０ｍｂａｒ、約１０３５ｍｂａｒ、約１０４０ｍｂａｒ、約１０４５ｍｂａｒ、約１０５０ｍｂａｒ、またはそれらの間のいずれかであり得る。
【００２５】
本明細書で開示される全ての範囲は、その中に包括される任意および全ての部分範囲を包含すると理解される。例えば、「１〜１０」と記載された範囲は、最小値１と最大値１０との間の（およびそれらを含む）任意および全ての部分範囲、すなわち、１以上、例えば、１〜６．１の最小値で始まり、１０以下、例えば、５．５〜１０の最大値で終わる全ての部分範囲を含むと考慮されるべきである。
【００２６】
本明細書で使用される場合、「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」または「その（ｔｈｅ）」の意味は、文脈上他に明確に指示されない限り、単数および複数への言及を含む。
【００２７】
以下の例において、アルミニウム合金製品およびそれらの成分は、それらの元素組成に関して重量パーセント（重量％）で記載されている。各合金において、残部はアルミニウムであり、不純物の合計の最大重量％は０．１５重量％である。
【００２８】
クラッドアルミニウム合金製品
本明細書では、新規なクラッドアルミニウム合金製品が提供される。クラッドアルミニウム合金製品は、第１の面および第２の面を有するアルミニウム合金のコア層と、コア層の第１の面または第２の面に接合された１つ以上のクラッド層（複数可）とを含む。いくつかの例において、コア層は、一方の面のみで覆われている（すなわち、１つのクラッド層がクラッドアルミニウム合金製品内に存在する）。他の例では、コア層は、両面で覆われている（すなわち、２つのクラッド層がクラッドアルミニウム合金製品内に存在する）。
【００２９】
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、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の面との間に介在する層はない。任意に、クラッドアルミニウム合金製品は、第２のクラッド層を含む。これらの場合、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、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の面との間に介在する層はない）。第１のクラッド層および第２のクラッド層は、同じ化学組成または異なる化学組成であり得る。
【００３０】
コア層
コア層は、アルミニウム含有合金である。いくつかの例において、コア層としての使用のための合金は、表１に提供されるような以下の元素組成を有し得る。
【表１】
2020517828.tif 000003
【００３１】
いくつかの例において、コア層としての使用のための合金は、表２に提供されるような以下の元素組成を有し得る。
【表２】
2020517828.tif 000004
【００３２】
いくつかの例において、コア層としての使用のための本明細書に記載の合金は、合金の総重量に基づいて、最大約１２．０％（例えば、約０．５％〜約１２．０％、約５．０％〜約１２．０％、約５．０％〜約９．５％、または約５．０％〜約８．４％）の量の亜鉛（Ｚｎ）を含む。例えば、合金は、約０．１％、約０．２％、約０．３％、約０．４％、約０．５％、約０．６％、約０．７％、約０．８％、約０．９％、約１．０％、約１．１％、約１．２％、約１．３％、約１．４％、約１．５％、約１．６％、約１．７％、約１．８％、約１．９％、約２．０％、約２．１％、約２．２％、約２．３％、約２．４％、約２．５％、約２．６％、約２．７％、約２．８％、約２．９％、約３．０％、約３．１％、約３．２％、約３．３％、約３．４％、約３．５％、約３．６％、約３．７％、約３．８％、約３．９％、約４．０％、約４．１％、約４．２％、約４．３％、約４．４％、約４．５％、約４．６％、約４．７％、約４．８％、約４．９％、約５．０％、約５．１％、約５．２％、約５．３％、約５．４％、約５．５％、約５．６％、約５．７％、約５．８％、約５．９％、約６．０％、約６．１％、約６．２％、約６．３％、約６．４％、約６．５％、約６．６％、約６．７％、約６．８％、約６．９％、約７．０％、約７．１％、約７．２％、約７．３％、約７．４％、約７．５％、約７．６％、約７．７％、約７．８％、約７．９％、約８．０％、約８．１％、約８．２％、約８．３％、約８．４％、約８．５％、約８．６％、約８．７％、約８．８％、約８．９％、約９．０％、約９．１％、約９．２％、約９．３％、約９．４％、約９．５％のＺｎ、約９．６％、約９．７％、約９．８％、約９．９％、約１０．０％、約１０．１％、約１０．２％、約１０．３％、約１０．４％、約１０．５％、約１０．６％、約１０．７％、約１０．８％、約１０．９％、約１１．０％、約１１．１％、約１１．２％、約１１．３％、約１１．４％、約１１．５％、約１１．６％、約１１．７％、約１１．８％、約１１．９％、または約１２．０％を含み得る。いくつかの場合において、Ｚｎは合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で表した。
【００３３】
いくつかの例において、コア層としての使用のための本明細書に記載の合金はまた、合金の総重量に基づいて、約１．０％〜約４．０％（例えば、約１．０％〜約３．７％、約１．１％〜約２．６％、約１．２％〜約２．３％、または約１．５％〜約２．０％）の量のマグネシウム（Ｍｇ）を含む。例えば、合金は、約１．０％、約１．１％、約１．２％、約１．３％、約１．４％、約１．５％、約１．６％、約１．７％、約１．８％、約１．９％、約２．０％、約２．１％、約２．２％、約２．３％、約２．４％、約２．５％、約２．６％、約２．７％、約２．８％、約２．９％、約３．０％、約３．１％、約３．２％、約３．３％、約３．４％、約３．５％、約３．６％、約３．７％、約３．８％、約３．９％、または約４．０％のＭｇを含み得る。全て重量％で表した。
【００３４】
いくつかの例において、コア層としての使用のための本明細書に記載の合金はまた、合金の総重量に基づいて、約０．１％〜約３．０％（例えば、約０．１％〜約２．６％または約０．１５％〜約２．０％）の量の銅（Ｃｕ）を含む。例えば、合金は、約０．１％、約０．２％、約０．３％、約０．４％、約０．５％、約０．６％、約０．７％、約０．８％、約０．９％、約１．０％、約１．１％、約１．２％、約１．３％、約１．４％、約１．５％、約１．６％、約１．７％、約１．８％、約１．９％、約２．０％、約２．１％、約２．２％、約２．３％、約２．４％、約２．５％、約２．６％、約２．７％、約２．８％、約２．９％、または約３．０％のＣｕを含み得る。全て重量％で表した。
【００３５】
いくつかの例において、コア層としての使用のための本明細書に記載の合金はまた、合金の総重量に基づいて、最大約０．６％（例えば、０％〜約０．４％、約０．０５％〜約０．２％、または約０．１％）の量のケイ素（Ｓｉ）を含み得る。例えば、合金は、約０．０１％、約０．０２％、約０．０３％、約０．０４％、約０．０５％、約０．０６％、約０．０７％、約０．０８％、約０．０９％、約０．１％、約０．１１％、約０．１２％、約０．１３％、約０．１４％、約０．１５％、約０．１６％、約０．１７％、約０．１８％、約０．１９％、約０．２％、約０．２１％、約０．２２％、約０．２３％、約０．２４％、約０．２５％、約０．２６％、約０．２７％、約０．２８％、約０．２９％、約０．３％、約０．３１％、約０．３２％、約０．３３％、約０．３４％、約０．３５％、約０．３６％、約０．３７％、約０．３８％、約０．３９％、約０．４％、約０．４１％、約０．４２％、約０．４３％、約０．４４％、約０．４５％、約０．４６％、約０．４７％、約０．４８％、約０．４９％、約０．５％、約０．５１％、約０．５２％、約０．５３％、約０．５４％、約０．５５％、約０．５６％、約０．５７％、約０．５８％、約０．５９％、または約０．６％のＳｉを含み得る。いくつかの場合において、Ｓｉは合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で表した。
【００３６】
いくつかの例において、コア層としての使用のための本明細書に記載の合金はまた、合金の総重量に基づいて、最大約０．５％（例えば、０％〜約０．２５％、または約０．０５％〜約０．１５％）の量の鉄（Ｆｅ）を含み得る。例えば、合金は、約０．０１％、約０．０２％、約０．０３％、約０．０４％、約０．０５％、約０．０６％、約０．０７％、約０．０８％、約０．０９％、約０．１０％、約０．１１％、約０．１２％、約０．１３％、約０．１４％、約０．１５％、約０．１６％、約０．１７％、約０．１８％、約０．１９％、約０．２０％、約０．２１％、約０．２２％、約０．２３％、約０．２４％、約０．２５％、約０．２６％、約０．２７％、約０．２８％、約０．２９％、約０．３％、約０．３１％、約０．３２％、約０．３３％、約０．３４％、約０．３５％、約０．３６％、約０．３７％、約０．３８％、約０．３９％、約０．４％、約０．４１％、約０．４２％、約０．４３％、約０．４４％、約０．４５％、約０．４６％、約０．４７％、約０．４８％、約０．４９％、または約０．５％のＦｅを含み得る。いくつかの場合において、Ｆｅは合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で表した。
【００３７】
いくつかの例において、コア層としての使用のための本明細書に記載の合金はまた、合金の総重量に基づいて、最大約０．２０％（例えば、０％〜約０．１０％、約０．０１％〜約０．０５％、または約０．０２％〜約０．１０％）の量のマンガン（Ｍｎ）を含み得る。例えば、合金は、約０．０１％、約０．０２％、約０．０３％、約０．０４％、約０．０５％、約０．０６％、約０．０７％、約０．０８％、約０．０９％、約０．１％、約０．１１％、約０．１２％、約０．１３％、約０．１４％、約０．１５％、約０．１６％、約０．１７％、約０．１８％、約０．１９％、または約０．２％のＭｎを含み得る。いくつかの場合において、Ｍｎは合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で表した。
【００３８】
いくつかの例において、コア層としての使用のための本明細書に記載の合金はまた、合金の総重量に基づいて、最大約０．２０％（例えば、０％〜約０．１０％、約０．０１％〜約０．０５％、または約０．０２％〜約０．１０％）の量のクロム（Ｃｒ）を含み得る。例えば、合金は、約０．０１％、約０．０２％、約０．０３％、約０．０４％、約０．０５％、約０．０６％、約０．０７％、約０．０８％、約０．０９％、約０．１％、約０．１１％、約０．１２％、約０．１３％、約０．１４％、約０．１５％、約０．１６％、約０．１７％、約０．１８％、約０．１９％、または約０．２％のＣｒを含み得る。いくつかの場合において、Ｃｒは合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で表した。
【００３９】
いくつかの例において、コア層としての使用のための本明細書に記載の合金はまた、合金の総重量に基づいて、最大約０．３０％（例えば、０％〜約０．２５％、または約０．０５％〜約０．２０％）の量のジルコニウム（Ｚｒ）を含み得る。例えば、合金は、約０．０１％、約０．０２％、約０．０３％、約０．０４％、約０．０５％、約０．０６％、約０．０７％、約０．０８％、約０．０９％、約０．１０％、約０．１１％、約０．１２％、約０．１３％、約０．１４％、約０．１５％、約０．１６％、約０．１７％、約０．１８％、約０．１９％、約０．２０％、約０．２１％、約０．２２％、約０．２３％、約０．２４％、約０．２５％、約０．２６％、約０．２７％、約０．２８％、約０．２９％、または約０．３０％のＺｒを含み得る。いくつかの場合において、Ｚｒは合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で表した。
【００４０】
任意に、コア層としての使用のための本明細書に記載の合金組成物は、時に不純物と称される他の微量元素を、それぞれ約０．０５％以下、約０．０４％以下、約０．０３％以下、約０．０２％以下、または０．０１％以下の量でさらに含み得る。これらの不純物としては、Ｖ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ｇａ、Ｃａ、Ｂｉ、Ｎａ、Ｐｂ、またはそれら組み合わせを挙げることができるが、これらに限定されない。したがって、Ｖ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ｇａ、Ｃａ、Ｂｉ、Ｎａ、またはＰｂは、約０．０５％以下、約０．０４％以下、約０．０３％以下、約０．０２％以下、または約０．０１％以下の量で合金中に存在し得る。全ての不純物の合計は、約０．１５％を超えない（例えば、０．１０％）。全て重量％で表した。合金の残りの割合はアルミニウムである。
【００４１】
いくつかの例において、「ＡＡ７ｘｘｘ系」合金として呼称される任意の合金は、コア層としての使用に好適である。非限定的な例として、コア層としての使用に好適なＡＡ７ｘｘｘ系合金としては、ＡＡ７０２１、ＡＡ７０７５、ＡＡ７０５５、ＡＡ７０８５、ＡＡ７０１１、ＡＡ７０１９、ＡＡ７０２０、ＡＡ７０３９、ＡＡ７０７２、ＡＡ７１０８、ＡＡ７１０８Ａ、ＡＡ７０１５、ＡＡ７０１７、ＡＡ７０１８、ＡＡ７０１９Ａ、ＡＡ７０２４、ＡＡ７０２５、ＡＡ７０２８、ＡＡ７０３０、ＡＡ７０３１、ＡＡ７０３３、ＡＡ７０３５、ＡＡ７０３５Ａ、ＡＡ７０４６、ＡＡ７０４６Ａ、ＡＡ７００３、ＡＡ７００４、ＡＡ７００５、ＡＡ７００９、ＡＡ７０１０、ＡＡ７０１１、ＡＡ７０１２、ＡＡ７０１４、ＡＡ７０１６、ＡＡ７１１６、ＡＡ７１２２、ＡＡ７０２３、ＡＡ７０２６、ＡＡ７０２９、ＡＡ７１２９、ＡＡ７２２９、ＡＡ７０３２、ＡＡ７０３３、ＡＡ７０３４、ＡＡ７０３６、ＡＡ７１３６、ＡＡ７０３７、ＡＡ７０４０、ＡＡ７１４０、ＡＡ７０４１、ＡＡ７０４９、ＡＡ７０４９Ａ、ＡＡ７１４９、ＡＡ７２０４、ＡＡ７２４９、ＡＡ７３４９、ＡＡ７４４９、ＡＡ７０５０、ＡＡ７０５０Ａ、ＡＡ７１５０、ＡＡ７２５０、ＡＡ７１５５、ＡＡ７２５５、ＡＡ７０５６、ＡＡ７０６０、ＡＡ７０６４、ＡＡ７０６５、ＡＡ７０６８、ＡＡ７１６８、ＡＡ７１７５、ＡＡ７４７５、ＡＡ７０７６、ＡＡ７１７８、ＡＡ７２７８、ＡＡ７２７８Ａ、ＡＡ７０８１、ＡＡ７１８１、ＡＡ７１８５、ＡＡ７０９０、ＡＡ７０９３、ＡＡ７０９５、およびＡＡ７０９９を挙げることができる。
【００４２】
コア層の厚さは、本明細書に記載のクラッドアルミニウム合金製品の約５０％〜約９９％であり得る。例えば、約１０００ミクロンの厚さを有するクラッドアルミニウム合金製品において、コア層は、約５００ミクロン〜約９９０ミクロンの厚さを有し得る。任意に、コア層は、約０．５ｍｍ〜約３ｍｍ（例えば、約０．７ｍｍ〜約２．３ｍｍ）の範囲の厚さを有し得る。例えば、コア層の厚さは、約０．５ｍｍ、約０．６ｍｍ、約０．７ｍｍ、約０．８ｍｍ、約０．９ｍｍ、約１．０ｍｍ、約１．１ｍｍ、約１．２ｍｍ、約１．３ｍｍ、約１．４ｍｍ、約１．５ｍｍ、約１．６ｍｍ、約１．７ｍｍ、約１．８ｍｍ、約１．９ｍｍ、約２．０ｍｍ、約２．１ｍｍ、約２．２ｍｍ、約２．３ｍｍ、約２．４ｍｍ、約２．５ｍｍ、約２．６ｍｍ、約２．７ｍｍ、約２．８ｍｍ、約２．９ｍｍ、または約３．０ｍｍであり得る。
【００４３】
クラッド層（複数可）
本明細書では、クラッドアルミニウム合金製品のクラッド層（複数可）としての使用のためのアルミニウム含有合金も記載される。いくつかの例において、「ＡＡ１ｘｘｘ系」合金、「ＡＡ２ｘｘｘ系」合金、「ＡＡ３ｘｘｘ系」合金、「ＡＡ４ｘｘｘ系」合金、「ＡＡ５ｘｘｘ系」合金、「ＡＡ６ｘｘｘ系」合金、または「ＡＡ７ｘｘｘ系」合金として呼称される任意の合金は、クラッド層としての使用に好適である。
【００４４】
非限定的な例として、クラッド層としての使用のための例示的なＡＡ１ｘｘｘ系合金としては、ＡＡ１１００、ＡＡ１１００Ａ、ＡＡ１２００、ＡＡ１２００Ａ、ＡＡ１３００、ＡＡ１１１０、ＡＡ１１２０、ＡＡ１２３０、ＡＡ１２３０Ａ、ＡＡ１２３５、ＡＡ１４３５、ＡＡ１１４５、ＡＡ１３４５、ＡＡ１４４５、ＡＡ１１５０、ＡＡ１３５０、ＡＡ１３５０Ａ、ＡＡ１４５０、ＡＡ１３７０、ＡＡ１２７５、ＡＡ１１８５、ＡＡ１２８５、ＡＡ１３８５、ＡＡ１１８８、ＡＡ１１９０、ＡＡ１２９０、ＡＡ１１９３、ＡＡ１１９８、およびＡＡ１１９９を挙げることができる。
【００４５】
クラッド層としての使用のための非限定的で例示的なＡＡ２ｘｘｘ系合金の例としては、ＡＡ２００１、Ａ２００２、ＡＡ２００４、ＡＡ２００５、ＡＡ２００６、ＡＡ２００７、ＡＡ２００７Ａ、ＡＡ２００７Ｂ、ＡＡ２００８、ＡＡ２００９、ＡＡ２０１０、ＡＡ２０１１、ＡＡ２０１１Ａ、ＡＡ２１１１、ＡＡ２１１１Ａ、ＡＡ２１１１Ｂ、ＡＡ２０１２、ＡＡ２０１３、ＡＡ２０１４、ＡＡ２０１４Ａ、ＡＡ２２１４、ＡＡ２０１５、ＡＡ２０１６、ＡＡ２０１７、ＡＡ２０１７Ａ、ＡＡ２１１７、ＡＡ２０１８、ＡＡ２２１８、ＡＡ２６１８、ＡＡ２６１８Ａ、ＡＡ２２１９、ＡＡ２３１９、ＡＡ２４１９、ＡＡ２５１９、ＡＡ２０２１、ＡＡ２０２２、ＡＡ２０２３、ＡＡ２０２４、ＡＡ２０２４Ａ、ＡＡ２１２４、ＡＡ２２２４、ＡＡ２２２４Ａ、ＡＡ２３２４、ＡＡ２４２４、ＡＡ２５２４、ＡＡ２６２４、ＡＡ２７２４、ＡＡ２８２４、ＡＡ２０２５、ＡＡ２０２６、ＡＡ２０２７、ＡＡ２０２８、ＡＡ２０２８Ａ、ＡＡ２０２８Ｂ、ＡＡ２０２８Ｃ、ＡＡ２０２９、ＡＡ２０３０、ＡＡ２０３１、ＡＡ２０３２、ＡＡ２０３４、ＡＡ２０３６、ＡＡ２０３７、ＡＡ２０３８、ＡＡ２０３９、ＡＡ２１３９、ＡＡ２０４０、ＡＡ２０４１、ＡＡ２０４４、ＡＡ２０４５、ＡＡ２０５０、ＡＡ２０５５、ＡＡ２０５６、ＡＡ２０６０、ＡＡ２０６５、ＡＡ２０７０、ＡＡ２０７６、ＡＡ２０９０、ＡＡ２０９１、ＡＡ２０９４、ＡＡ２０９５、ＡＡ２１９５、ＡＡ２２９５、ＡＡ２１９６、ＡＡ２２９６、ＡＡ２０９７、ＡＡ２１９７、ＡＡ２２９７、ＡＡ２３９７、ＡＡ２０９８、ＡＡ２１９８、ＡＡ２０９９、またはＡＡ２１９９を挙げることができる。
【００４６】
任意に、いくつかの例において、クラッド層としての使用のためのＡＡ２ｘｘｘ系合金は、処理中に高含有量のケイ化マグネシウム（Ｍｇ２Ｓｉ）析出物を提供するのに十分な量のＳｉおよびＭｇを含み得る。本明細書で使用される場合、高Ｍｇ２Ｓｉ析出物含有量は、約０．５％〜約１．５％（例えば、約０．７５％〜約１．４％、または約０．９％〜約１．２％）のＭｇ２Ｓｉ析出物含有量を指す。例えば、Ｍｇ２Ｓｉ析出物含有量は、約０．５％、０．５５％、０．６％、０．６５％、０．７％、０．７５％、０．８％、０．８５％、０．９％、０．９５％、１．０％、１．０５％、１．１％、１．１５％、１．２％、１．２５％、１．３％、１．３５％、１．４％、１．４５％、または１．５％であり得る。
【００４７】
クラッド層としての使用のための非限定的で例示的なＡＡ３ｘｘｘ系合金の例としては、ＡＡ３００２、ＡＡ３１０２、ＡＡ３００３、ＡＡ３１０３、ＡＡ３１０３Ａ、ＡＡ３１０３Ｂ、ＡＡ３２０３、ＡＡ３４０３、ＡＡ３００４、ＡＡ３００４Ａ、ＡＡ３１０４、ＡＡ３２０４、ＡＡ３３０４、ＡＡ３００５、ＡＡ３００５Ａ、ＡＡ３１０５、ＡＡ３１０５Ａ、ＡＡ３１０５Ｂ、ＡＡ３００７、ＡＡ３１０７、ＡＡ３２０７、ＡＡ３２０７Ａ、ＡＡ３３０７、ＡＡ３００９、ＡＡ３０１０、ＡＡ３１１０、ＡＡ３０１１、ＡＡ３０１２、ＡＡ３０１２Ａ、ＡＡ３０１３、ＡＡ３０１４、ＡＡ３０１５、ＡＡ３０１６、ＡＡ３０１７、ＡＡ３０１９、ＡＡ３０２０、ＡＡ３０２１、ＡＡ３０２５、ＡＡ３０２６、ＡＡ３０３０、ＡＡ３１３０、またはＡＡ３０６５を挙げることができる。
【００４８】
クラッド層としての使用のための非限定的で例示的なＡＡ４ｘｘｘ系合金としては、ＡＡ４０４５、ＡＡ４００４、ＡＡ４１０４、ＡＡ４００６、ＡＡ４００７、ＡＡ４００８、ＡＡ４００９、ＡＡ４０１０、ＡＡ４０１３、ＡＡ４０１４、ＡＡ４０１５、ＡＡ４０１５Ａ、ＡＡ４１１５、ＡＡ４０１６、ＡＡ４０１７、ＡＡ４０１８、ＡＡ４０１９、ＡＡ４０２０、ＡＡ４０２１、ＡＡ４０２６、ＡＡ４０３２、ＡＡ４０４３、ＡＡ４０４３Ａ、ＡＡ４１４３、ＡＡ４３４３、ＡＡ４６４３、ＡＡ４９４３、ＡＡ４０４４、ＡＡ４１４５、ＡＡ４１４５Ａ、ＡＡ４０４６、ＡＡ４０４７、ＡＡ４０４７Ａ、およびＡＡ４１４７を挙げることができる。
【００４９】
クラッド層としての使用のための非限定的で例示的なＡＡ５ｘｘｘ系合金としては、ＡＡ５１８２、ＡＡ５１８３、ＡＡ５００５、ＡＡ５００５Ａ、ＡＡ５２０５、ＡＡ５３０５、ＡＡ５５０５、ＡＡ５６０５、ＡＡ５００６、ＡＡ５１０６、ＡＡ５０１０、ＡＡ５１１０、ＡＡ５１１０Ａ、ＡＡ５２１０、ＡＡ５３１０、ＡＡ５０１６、ＡＡ５０１７、ＡＡ５０１８、ＡＡ５０１８Ａ、ＡＡ５０１９、ＡＡ５０１９Ａ、ＡＡ５１１９、ＡＡ５１１９Ａ、ＡＡ５０２１、ＡＡ５０２２、ＡＡ５０２３、ＡＡ５０２４、ＡＡ５０２６、ＡＡ５０２７、ＡＡ５０２８、ＡＡ５０４０、ＡＡ５１４０、ＡＡ５０４１、ＡＡ５０４２、ＡＡ５０４３、ＡＡ５０４９、ＡＡ５１４９、ＡＡ５２４９、ＡＡ５３４９、ＡＡ５４４９、ＡＡ５４４９Ａ、ＡＡ５０５０、ＡＡ５０５０Ａ、ＡＡ５０５０Ｃ、ＡＡ５１５０、ＡＡ５０５１、ＡＡ５０５１Ａ、ＡＡ５１５１、ＡＡ５２５１、ＡＡ５２５１Ａ、ＡＡ５３５１、ＡＡ５４５１、ＡＡ５０５２、ＡＡ５２５２、ＡＡ５３５２、ＡＡ５１５４、ＡＡ５１５４Ａ、ＡＡ５１５４Ｂ、ＡＡ５１５４Ｃ、ＡＡ５２５４、ＡＡ５３５４、ＡＡ５４５４、ＡＡ５５５４、ＡＡ５６５４、ＡＡ５６５４Ａ、ＡＡ５７５４、ＡＡ５８５４、ＡＡ５９５４、ＡＡ５０５６、ＡＡ５３５６、ＡＡ５３５６Ａ、ＡＡ５４５６、ＡＡ５４５６Ａ、ＡＡ５４５６Ｂ、ＡＡ５５５６、ＡＡ５５５６Ａ、ＡＡ５５５６Ｂ、ＡＡ５５５６Ｃ、ＡＡ５２５７、ＡＡ５４５７、ＡＡ５５５７、ＡＡ５６５７、ＡＡ５０５８、ＡＡ５０５９、ＡＡ５０７０、ＡＡ５１８０、ＡＡ５１８０Ａ、ＡＡ５０８２、ＡＡ５１８２、ＡＡ５０８３、ＡＡ５１８３、ＡＡ５１８３Ａ、ＡＡ５２８３、ＡＡ５２８３Ａ、ＡＡ５２８３Ｂ、ＡＡ５３８３、ＡＡ５４８３、ＡＡ５０８６、ＡＡ５１８６、ＡＡ５０８７、ＡＡ５１８７、およびＡＡ５０８８を挙げることができる。
【００５０】
クラッド層としての使用のための非限定的で例示的なＡＡ６ｘｘｘ系合金の例としては、ＡＡ６１０１、ＡＡ６１０１Ａ、ＡＡ６１０１Ｂ、ＡＡ６２０１、ＡＡ６２０１Ａ、ＡＡ６４０１、ＡＡ６５０１、ＡＡ６００２、ＡＡ６００３、ＡＡ６１０３、ＡＡ６００５、ＡＡ６００５Ａ、ＡＡ６００５Ｂ、ＡＡ６００５Ｃ、ＡＡ６１０５、ＡＡ６２０５、ＡＡ６３０５、ＡＡ６００６、ＡＡ６１０６、ＡＡ６２０６、ＡＡ６３０６、ＡＡ６００８、ＡＡ６００９、ＡＡ６０１０、ＡＡ６１１０、ＡＡ６１１０Ａ、ＡＡ６０１１、ＡＡ６１１１、ＡＡ６０１２、ＡＡ６０１２Ａ、ＡＡ６０１３、ＡＡ６１１３、ＡＡ６０１４、ＡＡ６０１５、ＡＡ６０１６、ＡＡ６０１６Ａ、ＡＡ６１１６、ＡＡ６０１８、ＡＡ６０１９、ＡＡ６０２０、ＡＡ６０２１、ＡＡ６０２２、ＡＡ６０２３、ＡＡ６０２４、ＡＡ６０２５、ＡＡ６０２６、ＡＡ６０２７、ＡＡ６０２８、ＡＡ６０３１、ＡＡ６０３２、ＡＡ６０３３、ＡＡ６０４０、ＡＡ６０４１、ＡＡ６０４２、ＡＡ６０４３、ＡＡ６１５１、ＡＡ６３５１、ＡＡ６３５１Ａ、ＡＡ６４５１、ＡＡ６９５１、ＡＡ６０５３、ＡＡ６０５５、ＡＡ６０５６、ＡＡ６１５６、ＡＡ６０６０、ＡＡ６１６０、ＡＡ６２６０、ＡＡ６３６０、ＡＡ６４６０、ＡＡ６４６０Ｂ、ＡＡ６５６０、ＡＡ６６６０、ＡＡ６０６１、ＡＡ６０６１Ａ、ＡＡ６２６１、ＡＡ６３６１、ＡＡ６１６２、ＡＡ６２６２、ＡＡ６２６２Ａ、ＡＡ６０６３、ＡＡ６０６３Ａ、ＡＡ６４６３、ＡＡ６４６３Ａ、ＡＡ６７６３、Ａ６９６３、ＡＡ６０６４、ＡＡ６０６４Ａ、ＡＡ６０６５、ＡＡ６０６６、ＡＡ６０６８、ＡＡ６０６９、ＡＡ６０７０、ＡＡ６０８１、ＡＡ６１８１、ＡＡ６１８１Ａ、ＡＡ６０８２、ＡＡ６０８２Ａ、ＡＡ６１８２、ＡＡ６０９１、およびＡＡ６０９２を挙げることができる。
【００５１】
クラッド層としての使用のための非限定的で例示的なＡＡ７ｘｘｘ系合金の例としては、ＡＡ７０１１、ＡＡ７０１９、ＡＡ７０２０、ＡＡ７０２１、ＡＡ７０３９、ＡＡ７０７２、ＡＡ７０７５、ＡＡ７０８５、ＡＡ７１０８、ＡＡ７１０８Ａ、ＡＡ７０１５、ＡＡ７０１７、ＡＡ７０１８、ＡＡ７０１９Ａ、ＡＡ７０２４、ＡＡ７０２５、ＡＡ７０２８、ＡＡ７０３０、ＡＡ７０３１、ＡＡ７０３３、ＡＡ７０３５、ＡＡ７０３５Ａ、ＡＡ７０４６、ＡＡ７０４６Ａ、ＡＡ７００３、ＡＡ７００４、ＡＡ７００５、ＡＡ７００９、ＡＡ７０１０、ＡＡ７０１１、ＡＡ７０１２、ＡＡ７０１４、ＡＡ７０１６、ＡＡ７１１６、ＡＡ７１２２、ＡＡ７０２３、ＡＡ７０２６、ＡＡ７０２９、ＡＡ７１２９、ＡＡ７２２９、ＡＡ７０３２、ＡＡ７０３３、ＡＡ７０３４、ＡＡ７０３６、ＡＡ７１３６、ＡＡ７０３７、ＡＡ７０４０、ＡＡ７１４０、ＡＡ７０４１、ＡＡ７０４９、ＡＡ７０４９Ａ、ＡＡ７１４９、ＡＡ７２０４、ＡＡ７２４９、ＡＡ７３４９、ＡＡ７４４９、ＡＡ７０５０、ＡＡ７０５０Ａ、ＡＡ７１５０、ＡＡ７２５０、ＡＡ７０５５、ＡＡ７１５５、ＡＡ７２５５、ＡＡ７０５６、ＡＡ７０６０、ＡＡ７０６４、ＡＡ７０６５、ＡＡ７０６８、ＡＡ７１６８、ＡＡ７１７５、ＡＡ７４７５、ＡＡ７０７６、ＡＡ７１７８、ＡＡ７２７８、ＡＡ７２７８Ａ、ＡＡ７０８１、ＡＡ７１８１、ＡＡ７１８５、ＡＡ７０９０、ＡＡ７０９３、ＡＡ７０９５、およびＡＡ７０９９を挙げることができる。
【００５２】
本明細書に記載のクラッド層は、製品の表面耐食特性を向上させ、前処理効率を向上させ、曲げ、リベット穿孔、およびクリンチを促進し、合金製品を熱間成形なしで一部の部品のＴ４質別において使用できるようにし得る。さらに、ＡＡ５１８２またはＡＡ７０２１などのフィラーワイヤ合金がクラッド層として使用される場合、フィラーワイヤを使用せずにレーザー溶接を行うことができる。
【００５３】
いくつかの例において、クラッド層としての使用のための合金は、表３に提供されるような以下の元素組成を有し得る。
【表３】
2020517828.tif 000005
【００５４】
いくつかの例において、クラッド層としての使用のための合金は、表４に提供されるような以下の元素組成を有し得る。
【表４】
2020517828.tif 000006
【００５５】
いくつかの例において、クラッド層としての使用のための合金は、表５に提供されるような以下の元素組成を有し得る。
【表５】
2020517828.tif 000007
【００５６】
いくつかの例において、クラッド層としての使用のための合金は、表６に提供されるような以下の元素組成を有し得る。
【表６】
2020517828.tif 000008
【００５７】
いくつかの例において、クラッド層としての使用のための本明細書に記載の合金は、合金の総重量に基づいて、最大約７．０％（例えば、最大約１．０％、約３．５％〜約６．０％、約４．０％〜約５．５％、約０．０５％〜約０．２５％、または約０．１０％〜約０．４５％）の量の亜鉛（Ｚｎ）を含む。例えば、合金は、約０．０１％、約０．０２％、約０．０３％、約０．０４％、約０．０５％、約０．０６％、約０．０７％、約０．０８％、約０．０９％、約０．１０％、約０．１１％、約０．１２％、約０．１３％、約０．１４％、約０．１５％、約０．１６％、約０．１７％、約０．１８％、約０．１９％、約０．２０％、約０．２１％、約０．２２％、約０．２３％、約０．２４％、約０．２５％、約０．２６％、約０．２７％、約０．２８％、約０．２９％、約０．３０％、約０．３１％、約０．３２％、約０．３３％、約０．３４％、約０．３５％、約０．３６％、約０．３７％、約０．３８％、約０．３９％、約０．４０％、約０．４１％、約０．４２％、約０．４３％、約０．４４％、約０．４５％、約０．４６％、約０．４７％、約０．４８％、約０．４９％、約０．５０％、約０．５１％、約０．５２％、約０．５３％、約０．５４％、約０．５５％、約０．５６％、約０．５７％、約０．５８％、約０．５９％、約０．６０％、約０．６１％、約０．６２％、約０．６３％、約０．６４％、約０．６５％、約０．６６％、約０．６７％、約０．６８％、約０．６９％、約０．７０％、約０．７１％、約０．７２％、約０．７３％、約０．７４％、約０．７５％、約０．７６％、約０．７７％、約０．７８％、約０．７９％、約０．８０％、約０．８１％、約０．８２％、約０．８３％、約０．８４％、約０．８５％、約０．８６％、約０．８７％、約０．８８％、約０．８９％、約０．９０％、約０．９１％、約０．９２％、約０．９３％、約０．９４％、約０．９５％、約０．９６％、約０．９７％、約０．９８％、約０．９９％、約１．０％、約１．１％、約１．２％、約１．３％、約１．４％、約１．５％、約１．６％、約１．７％、約１．８％、約１．９％、約２．０％、約２．１％、約２．２％、約２．３％、約２．４％、約２．５％、約２．６％、約２．７％、約２．８％、約２．９％、約３．０％、約３．１％、約３．２％、約３．３％、約３．４％、約３．５％、約３．６％、約３．７％、約３．８％、約３．９％、約４．０％、約４．１％、約４．２％、約４．３％、約４．４％、約４．５％、約４．６％、約４．７％、約４．８％、約４．９％、約５．０％、約５．１％、約５．２％、約５．３％、約５．４％、約５．５％、約５．６％、約５．７％、約５．８％、約５．９％、約６．０％、約６．１％、約６．２％、約６．３％、約６．４％、約６．５％、約６．６％、約６．７％、約６．８％、約６．９％、または約７．０％のＺｎを含み得る。いくつかの場合において、Ｚｎは合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で表した。
【００５８】
いくつかの例において、クラッド層としての使用のための本明細書に記載の合金はまた、合金の総重量に基づいて、最大約６．０％（例えば、約０．２％〜約５．７％、約１．２％〜約３．３％、約１．５％〜約２．５％、または約４．０％〜約４．８％）の量のマグネシウム（Ｍｇ）を含む。例えば、合金は、約０．０５％、約０．１％、約０．１５％、約０．２％、約０．２５％、約０．３％、約０．３５％、約０．４％、約０．４５％、約０．５％、約０．５５％、約０．６％、約０．６５％、約０．７％、約０．７５％、約０．８％、約０．８５％、約０．９％、約０．９５％、約１．０％、約１．１％、約１．２％、約１．３％、約１．４％、約１．５％、約１．６％、約１．７％、約１．８％、約１．９％、約２．０％、約２．１％、約２．２％、約２．３％、約２．４％、約２．５％、約２．６％、約２．７％、約２．８％、約２．９％、約３．０％、約３．１％、約３．２％、約３．３％、約３．４％、約３．５％、約３．６％、約３．７％、約３．８％、約３．９％、約４．０％、約４．１％、約４．２％、約４．３％、約４．４％、約４．５％、約４．６％、約４．７％、約４．８％、約４．９％、約５．０％、約５．１％、約５．２％、約５．３％、約５．４％、約５．５％、約５．６％、約５．７％、約５．８％、約５．９％、または約６．０％のＭｇを含み得る。全て重量％で表した。
【００５９】
いくつかの例において、クラッド層としての使用のための本明細書に記載の合金はまた、合金の総重量に基づいて、最大約０．３５％（例えば、０％〜約０．３０％、または約０．１％〜約０．２５％）の量の銅（Ｃｕ）を含み得る。例えば、合金は、約０．０１％、約０．０２％、約０．０３％、約０．０４％、約０．０５％、約０．０６％、約０．０７％、約０．０８％、約０．０９％、約０．１０％、約０．１１％、約０．１２％、約０．１３％、約０．１４％、約０．１５％、約０．１６％、約０．１７％、約０．１８％、約０．１９％、約０．２０％、約０．２１％、約０．２２％、約０．２３％、約０．２４％、約０．２５％、約０．２６％、約０．２７％、約０．２８％、約０．２９％、約０．３０％、約０．３１％、約０．３２％、約０．３３％、約０．３４％、または約０．３５％のＣｕを含み得る。いくつかの場合において、Ｃｕは合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で表した。
【００６０】
いくつかの例において、クラッド層としての使用のための本明細書に記載の合金はまた、合金の総重量に基づいて、約０．０５％〜約１３．５％（例えば、約０．１％〜約１３．０％、約０．５％〜約１２．５％、約１％〜約１０％、約２％〜約８％、約４％〜約７％、約０．０５％〜約０．４０％、約０．６％〜約１３．５％、約０．１０％〜約０．３５％、または約０．１５％〜約０．３０％）の量のシリコン（Ｓｉ）を含む。例えば、合金は、約０．０５％、約０．０６％、約０．０７％、約０．０８％、約０．０９％、約０．１０％、約０．１１％、約０．１２％、約０．１３％、約０．１４％、約０．１５％、約０．１６％、約０．１７％、約０．１８％、約０．１９％、約０．２０％、約０．２１％、約０．２２％、約０．２３％、約０．２４％、約０．２５％、約０．２６％、約０．２７％、約０．２８％、約０．２９％、約０．３０％、約０．３１％、約０．３２％、約０．３３％、約０．３４％、約０．３５％、約０．３６％、約０．３７％、約０．３８％、約０．３９％、約０．４０％、約０．４１％、約０．４２％、約０．４３％、約０．４４％、約０．４５％、約０．４６％、約０．４７％、約０．４８％、約０．４９％、約０．５０％、約０．５１％、約０．５２％、約０．５３％、約０．５４％、約０．５５％、約０．５６％、約０．５７％、約０．５８％、約０．５９％、約０．６０％、約０．６１％、約０．６２％、約０．６３％、約０．６４％、約０．６５％、約０．６６％、約０．６７％、約０．６８％、約０．６９％、約０．７０％、約０．７１％、約０．７２％、約０．７３％、約０．７４％、約０．７５％、約０．７６％、約０．７７％、約０．７８％、約０．７９％、約０．８０％、約０．８１％、約０．８２％、約０．８３％、約０．８４％、約０．８５％、約０．８６％、約０．８７％、約０．８８％、約０．８９％、約０．９０％、約０．９１％、約０．９２％、約０．９３％、約０．９４％、約０．９５％、約０．９６％、約０．９７％、約０．９８％、約０．９９％、約１．０％、約１．１％、約１．２％、約１．３％、約１．４％、約１．５％、約１．６％、約１．７％、約１．８％、約１．９％、約２．０％、約２．１％、約２．２％、約２．３％、約２．４％、約２．５％、約２．６％、約２．７％、約２．８％、約２．９％、約３．０％、約３．１％、約３．２％、約３．３％、約３．４％、約３．５％、約３．６％、約３．７％、約３．８％、約３．９％、約４．０％、約４．１％、約４．２％、約４．３％、約４．４％、約４．５％、約４．６％、約４．７％、約４．８％、約４．９％、約５．０％、約５．１％、約５．２％、約５．３％、約５．４％、約５．５％、約５．６％、約５．７％、約５．８％、約５．９％、約６．０％、約６．１％、約６．２％、約６．３％、約６．４％、約６．５％、約６．６％、約６．７％、約６．８％、約６．９％、約７．０％、約７．１％、約７．２％、約７．３％、約７．４％、約７．５％、約７．６％、約７．７％、約７．８％、約７．９％、約８．０％、約８．１％、約８．２％、約８．３％、約８．４％、約８．５％、約８．６％、約８．７％、約８．８％、約８．９％、約９．０％、約９．１％、約９．２％、約９．３％、約９．４％、約９．５％、約９．６％、約９．７％、約９．８％、約９．９％、約１０．０％、約１０．１％、約１０．２％、約１０．３％、約１０．４％、約１０．５％、約１０．６％、約１０．７％、約１０．８％、約１０．９％、約１１．０％、約１１．１％、約１１．２％、約１１．３％、約１１．４％、約１１．５％、約１１．６％、約１１．７％、約１１．８％、約１１．９％、約１２．０％、約１２．１％、約１２．２％、約１２．３％、約１２．４％、約１２．５％、約１２．６％、約１２．７％、約１２．８％、約１２．９％、約１３．０％、約１３．１％、約１３．２％、約１３．３％、約１３．４％、または約１３．５％を含み得る。全て重量％で表した。
【００６１】
いくつかの例において、クラッド層としての使用のための本明細書に記載の合金はまた、合金の総重量に基づいて、約０．１０％〜約０．９０％（例えば、約０．２０％〜約０．６０％、約０．２０％〜約０．４０％、または約０．２５％〜約０．３５％）の量の鉄（Ｆｅ）を含む。例えば、合金は、約０．１０％、約０．１１％、約０．１２％、約０．１３％、約０．１４％、約０．１５％、約０．１６％、約０．１７％、約０．１８％、約０．１９％、約０．２０％、約０．２１％、約０．２２％、約０．２３％、約０．２４％、約０．２５％、約０．２６％、約０．２７％、約０．２８％、約０．２９％、約０．３０％、約０．３１％、約０．３２％、約０．３３％、約０．３４％、約０．３５％、約０．３６％、約０．３７％、約０．３８％、約０．３９％、約０．４０％、約０．４１％、約０．４２％、約０．４３％、約０．４４％、約０．４５％、約０．４６％、約０．４７％、約０．４８％、約０．４９％、約０．５０％、約０．５１％、約０．５２％、約０．５３％、約０．５４％、約０．５５％、約０．５６％、約０．５７％、約０．５８％、約０．５９％、約０．６０％、約０．６１％、約０．６２％、約０．６３％、約０．６４％、約０．６５％、約０．６６％、約０．６７％、約０．６８％、約０．６９％、約０．７０％、約０．７１％、約０．７２％、約０．７３％、約０．７４％、約０．７５％、約０．７６％、約０．７７％、約０．７８％、約０．７９％、約０．８０％、約０．８１％、約０．８２％、約０．８３％、約０．８４％、約０．８５％、約０．８６％、約０．８７％、約０．８８％、約０．８９％、または約０．９０％のＦｅを含み得る。全て重量％で表した。
【００６２】
いくつかの例において、クラッド層としての使用のための本明細書に記載の合金はまた、合金の総重量に基づいて、最大約１．５％（例えば、約０．１％〜約０．８％、約０．１５％〜約０．５５％、または約０．２％〜約０．３５％）の量のマンガン（Ｍｎ）を含み得る。例えば、合金は、約０．０１％、約０．０２％、約０．０３％、約０．０４％、約０．０５％、約０．０６％、約０．０７％、約０．０８％、約０．０９％、約０．１０％、約０．１１％、約０．１２％、約０．１３％、約０．１４％、約０．１５％、約０．１６％、約０．１７％、約０．１８％、約０．１９％、約０．２０％、約０．２１％、約０．２２％、約０．２３％、約０．２４％、約０．２５％、約０．２６％、約０．２７％、約０．２８％、約０．２９％、約０．３０％、約０．３１％、約０．３２％、約０．３３％、約０．３４％、約０．３５％、約０．３６％、約０．３７％、約０．３８％、約０．３９％、約０．４０％、約０．４１％、約０．４２％、約０．４３％、約０．４４％、約０．４５％、約０．４６％、約０．４７％、約０．４８％、約０．４９％、約０．５０％、約０．５１％、約０．５２％、約０．５３％、約０．５４％、約０．５５％、約０．５６％、約０．５７％、約０．５８％、約０．５９％、約０．６０％、約０．６１％、約０．６２％、約０．６３％、約０．６４％、約０．６５％、約０．６６％、約０．６７％、約０．６８％、約０．６９％、約０．７０％、約０．７１％、約０．７２％、約０．７３％、約０．７４％、約０．７５％、約０．７６％、約０．７７％、約０．７８％、約０．７９％、約０．８０％、約０．８１％、約０．８２％、約０．８３％、約０．８４％、約０．８５％、約０．８６％、約０．８７％、約０．８８％、約０．８９％、約０．９０％、約０．９１％、約０．９２％、約０．９３％、約０．９４％、約０．９５％、約０．９６％、約０．９７％、約０．９８％、約０．９９％、約１．０％、約１．１％、約１．２％、約１．３％、約１．４％、または約１．５％のＭｎを含み得る。いくつかの場合において、Ｍｎは合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で表した。
【００６３】
いくつかの例において、クラッド層としての使用のための本明細書に記載の合金はまた、合金の総重量に基づいて、最大約０．３５％（例えば、０％〜約０．２５％または約０．０１％〜約０．１５％）の量のクロム（Ｃｒ）を含み得る。例えば、合金は、約０．０１％、約０．０２％、約０．０３％、約０．０４％、約０．０５％、約０．０６％、約０．０７％、約０．０８％、約０．０９％、約０．１０％、約０．１１％、約０．１２％、約０．１３％、約０．１４％、約０．１５％、約０．１６％、約０．１７％、約０．１８％、約０．１９％、約０．２０％、約０．２１％、約０．２２％、約０．２３％、約０．２４％、約０．２５％、約０．２６％、約０．２７％、約０．２８％、約０．２９％、約０．３０％、約０．３１％、約０．３２％、約０．３３％、約０．３４％、または約０．３５％のＣｒを含み得る。いくつかの場合において、Ｃｒは合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で表した。
【００６４】
いくつかの例において、クラッド層としての使用のための本明細書に記載の合金はまた、合金の総重量に基づいて、最大約０．３０％（例えば、０％〜約０．２０％、または約０．０５％〜約０．１５％）の量のジルコニウム（Ｚｒ）を含み得る。例えば、合金は、約０．０１％、約０．０２％、約０．０３％、約０．０４％、約０．０５％、約０．０６％、約０．０７％、約０．０８％、約０．０９％、約０．１０％、約０．１１％、約０．１２％、約０．１３％、約０．１４％、約０．１５％、約０．１６％、約０．１７％、約０．１８％、約０．１９％、約０．２０％、約０．２１％、約０．２２％、約０．２３％、約０．２４％、約０．２５％、約０．２６％、約０．２７％、約０．２８％、約０．２９％、または約０．３０％のＺｒを含み得る。いくつかの場合において、Ｚｒは合金中に存在しない（すなわち、０％）。全て重量％で表した。
【００６５】
任意に、本明細書に記載の合金は、時に不純物と称される他の微量元素を、それぞれ約０．０５％以下、約０．０４％以下、約０．０３％以下、約０．０２％以下、または０．０１％以下の量でさらに含み得る。これらの不純物としては、Ｖ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ｇａ、Ｃａ、Ｂｉ、Ｎａ、Ｐｂ、またはそれら組み合わせを挙げることができるが、これらに限定されない。したがって、Ｖ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ｇａ、Ｃａ、Ｂｉ、Ｎａ、またはＰｂは、約０．０５％以下、約０．０４％以下、約０．０３％以下、約０．０２％以下、または約０．０１％以下の量で合金中に存在し得る。全ての不純物の合計は、約０．１５％を超えない（例えば、０．１０％）。全て重量％で表した。合金の残りの割合はアルミニウムである。
【００６６】
各クラッド層の厚さは、本明細書に記載のクラッドアルミニウム合金製品の総厚の約１％〜約２５％（例えば、約１％〜約１２％、または約１０％）であり得る。例えば、１０００ミクロンの厚さを有するアルミニウム合金製品において、各クラッド層は、約１０ミクロン〜約２５０ミクロンの厚さを有し得る。任意に、各クラッド層は、約０．２０ｍｍ〜約０．８０ｍｍの範囲の厚さを有し得る。
【００６７】
上述のように、クラッドアルミニウム合金製品は、１つのクラッド層または２つ以上のクラッド層を含み得る。いくつかの場合において、クラッドアルミニウム合金製品は、第１のクラッド層のみを含む。いくつかの場合において、クラッドアルミニウム合金製品は、第１のクラッド層および第２のクラッド層を含む。いくつかの場合において、第１のクラッド層および第２のクラッド層の組成は同一である。その他の場合において、第１のクラッド層および第２のクラッド層の組成は異なる。得られたクラッドアルミニウム合金製品は、強度、成形性、耐食性、へこみ耐性、およびヘミング性能などの優れたバランスのとれた特性を示す。
【００６８】
合金およびクラッドアルミニウム合金製品の製造方法
コア層およびクラッド層としての使用のための本明細書に記載の合金は、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、直接チル（ＤＣ）鋳造プロセスまたは連続鋳造（ＣＣ）プロセスを含み得る。
【００６９】
本明細書に記載のクラッド層は、本明細書に記載のコア層に付着されて、当業者に既知の任意の手段によってクラッド製品を形成し得る。例えば、クラッド層は、例えば、共に参照によりその全体が本明細書に組み込まれる米国特許第７，７４８，４３４号および同第８，９２７，１１３号に記載されているような直接チル共鋳造（すなわち、融合鋳造）によって、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる米国特許第７，４７２，７４０号に記載されているように、複合鋳塊を熱間および冷間圧延することによって、またはコアとクラッドとの間に必要な冶金学的接合を達成するためにロール接合することによって、あるいは当業者に既知である他の方法によって、コア層に付着され得る。本明細書に記載のクラッドアルミニウム合金製品の初期寸法および最終寸法は、最終製品全体の所望の特性によって決定され得る。
【００７０】
ロール接合プロセスは、当業者に既知である異なる様式で実行され得る。例えば、ロール接合プロセスは、熱間圧延と冷間圧延の両方を含み得る。さらに、ロール接合プロセスは、連続的な圧延工程中に材料がゲージダウンされる単工程プロセスまたは多工程プロセスであり得る。別個の圧延工程は、例えば、焼鈍工程、洗浄工程、加熱工程、冷却工程などを含む他の処理工程により任意に分離され得る。
【００７１】
共鋳造インゴットまたは他の鋳造製品は、当業者に既知の任意の手段によって処理され得る。任意に、処理工程が使用されて、シートを調製し得る。そのような処理工程としては、当業者に既知である均質化、熱間圧延、冷間圧延、溶体化熱処理、および任意の予備時効工程が挙げられるが、これらに限定されない。
【００７２】
ＤＣ鋳造プロセスの均質化工程において、本明細書に記載の共鋳造インゴットは、約４００℃〜約５００℃の範囲の温度に加熱される。例えば、インゴットは、約４００℃、約４１０℃、約４２０℃、約４３０℃、約４４０℃、約４５０℃、約４６０℃、約４７０℃、約４８０℃、約４９０℃、または約５００℃の温度に加熱され得る。次いで、インゴットを、ある時間浸漬する（すなわち、示した温度に保持される）。いくつかの例において、加熱および浸漬段階を含む均質化工程の総時間は、最大２４時間であり得る。例えば、インゴットは、均質化工程で最大１８時間の総時間の間、最大５００℃に加熱され、浸漬され得る。任意に、インゴットは、均質化工程で１８時間を超える総時間の間、４９０℃未満に加熱され、浸漬され得る。いくつかの場合において、均質化工程は、複数のプロセスを含む。いくつかの非限定的な例において、均質化工程は、インゴットを第１の温度に第１の一定時間にわたって加熱し、続いて第２の温度に第２の一定時間にわたって加熱することを含む。例えば、インゴットは、約４６５℃に約３．５時間加熱され、次いで約４８０℃に約６時間加熱され得る。
【００７３】
共鋳造インゴットの均質化工程の後、熱間圧延工程を行うことができる。熱間圧延を開始する前に、均質化されたインゴットは、約３００℃〜約４５０℃の温度に冷却することができる。例えば、均質化されたインゴットは、約３２５℃〜約４２５℃または約３５０℃〜約４００℃の温度に冷却することができる。次いで、インゴットは、３００℃〜４５０℃の温度で熱間圧延され、約３ｍｍ〜約２００ｍｍ（例えば、３ｍｍ、４ｍｍ、５ｍｍ、６ｍｍ、７ｍｍ、８ｍｍ、９ｍｍ、１０ｍｍ、１５ｍｍ、２０ｍｍ、２５ｍｍ、３０ｍｍ、３５ｍｍ、４０ｍｍ、４５ｍｍ、５０ｍｍ、５５ｍｍ、６０ｍｍ、６５ｍｍ、７０ｍｍ、７５ｍｍ、８０ｍｍ、８５ｍｍ、９０ｍｍ、９５ｍｍ、１００ｍｍ、１１０ｍｍ、１２０ｍｍ、１３０ｍｍ、１４０ｍｍ、１５０ｍｍ、１６０ｍｍ、１７０ｍｍ、１８０ｍｍ、１９０ｍｍ、２００ｍｍ、またはその間の任意の値）のゲージを有する熱間圧延プレート、熱間圧延シェート、または熱間圧延シートを形成することができる。任意に、鋳造製品は、約３００℃〜約４５０℃の温度に冷却することができる連続鋳造製品であり得る。例えば、連続鋳造製品は、約３２５℃〜約４２５℃または約３５０℃〜約４００℃の温度に冷却することができる。次いで、連続鋳造製品は、約３００℃〜約４５０℃の温度で熱間圧延され、約３ｍｍ〜約２００ｍｍ（例えば、３ｍｍ、４ｍｍ、５ｍｍ、６ｍｍ、７ｍｍ、８ｍｍ、９ｍｍ、１０ｍｍ、１５ｍｍ、２０ｍｍ、２５ｍｍ、３０ｍｍ、３５ｍｍ、４０ｍｍ、４５ｍｍ、５０ｍｍ、５５ｍｍ、６０ｍｍ、６５ｍｍ、７０ｍｍ、７５ｍｍ、８０ｍｍ、８５ｍｍ、９０ｍｍ、９５ｍｍ、１００ｍｍ、１１０ｍｍ、１２０ｍｍ、１３０ｍｍ、１４０ｍｍ、１５０ｍｍ、１６０ｍｍ、１７０ｍｍ、１８０ｍｍ、１９０ｍｍ、２００ｍｍ、またはその間の任意の値）のゲージを有する熱間圧延プレート、熱間圧延シェート、または熱間圧延シートを形成することができる。熱間圧延中、熱間圧延機から出る際のクラッド合金熱間圧延製品の温度が、約４７０℃以下、約４５０℃以下、約４４０℃以下、または約４３０℃以下となるように、温度およびその他の操作パラメーターが制御され得る。
【００７４】
次いで、従来の冷間圧延機および技術を使用して、クラッドプレート、シェート、またはシートが、冷間圧延され得る。冷間圧延クラッドシートは、約０．５ｍｍ〜約１０ｍｍ、例えば約０．７ｍｍ〜約６．５ｍｍのゲージを有し得る。任意に、冷間圧延クラッドシートは、０．５ｍｍ、１．０ｍｍ、１．５ｍｍ、２．０ｍｍ、２．５ｍｍ、３．０ｍｍ、３．５ｍｍ、４．０ｍｍ、４．５ｍｍ、５．０ｍｍ、５．５ｍｍ、６．０ｍｍ、６．５ｍｍ、７．０ｍｍ、７．５ｍｍ、８．０ｍｍ、８．５ｍｍ、９．０ｍｍ、９．５ｍｍ、または１０．０ｍｍのゲージを有し得る。冷間圧延は、最大約８５％のゲージ減少（例えば、最大約１０％、最大約２０％、最大約３０％、最大約４０％、最大約５０％、最大約６０％、最大約７０％、最大約８０％、または最大約８５％の減少）を表す最終ゲージ厚をもたらすように実施され得る。任意に、中間焼鈍工程は、冷間圧延工程中に実施され得る。中間焼鈍工程は、約３００℃〜約４５０℃（例えば、約３１０℃、約３２０℃、約３３０℃、約３４０℃、約３５０℃、約３６０℃、約３７０℃、約３８０℃、約３９０℃、約４００℃、約４１０℃、約４２０℃、約４３０℃、約４４０℃、または約４５０℃）の温度で実施され得る。いくつかの場合において、中間焼鈍工程は、複数のプロセスを含む。いくつかの非限定的な例において、中間焼鈍工程は、クラッドプレート、シェート、またはシートを第１の温度に第１の一定時間にわたって加熱し、続いて第２の温度に第２の一定時間にわたって加熱することを含む。例えば、クラッドプレート、シェート、またはシートは、約４１０℃に約１時間加熱され、次いで約３３０℃に約２時間加熱され得る。
【００７５】
その後、クラッドプレート、シェート、またはシートは、溶体化熱処理工程を受けることができる。溶体化熱処理工程は、可溶性粒子の溶解をもたらすクラッドシートに対する任意の従来の処理を含み得る。クラッドプレート、シェート、またはシートは、最大約５９０℃（例えば、約４００℃〜約５９０℃）のピーク金属温度（ＰＭＴ）に加熱され、その温度で一定時間浸漬され得る。例えば、クラッドプレート、シェート、またはシートは、約４８０℃で、最大約３０分（例えば、０秒、約６０秒、約７５秒、約９０秒、約５分、約１０分、約２０分、約２５分、または約３０分）の浸漬時間の間浸漬され得る。加熱および浸漬後、クラッドプレート、シェート、またはシートは、５０℃／秒（℃／ｓ）を超える速度で、約５００℃から約２００℃の温度に急速に冷却される。一例において、クラッドプレート、シェート、またはシートは、約４５０℃〜約２００℃の温度で２００℃／ｓを超える急冷速度を有する。任意に、その他の場合において、冷却速度は速くなり得る。
【００７６】
急冷後、クラッドプレート、シェート、またはシートは、コイル化する前に、プレート、シェート、またはシートを再加熱することによって、任意に予備時効処理を受けることができる。予備時効処理は、約５０℃〜約１５０℃の温度で最大約６時間の一定時間にわたって実施され得る。例えば、予備時効処理は、約５０℃、約５５℃、約６０℃、約６５℃、約７０℃、約７５℃、約８０℃、約８５℃、約９０℃、約９５℃、約１００℃、約１０５℃、約１１０℃、約１１５℃、約１２０℃、約１２５℃、約１３０℃、約１３５℃、約１４０℃、約１４５℃、または約１５０℃の温度で実施され得る。任意に、予備時効処理は、約３０分、約１時間、約２時間、約３時間、約４時間、約５時間、または約６時間実施され得る。予備時効処理は、放射熱、対流熱、誘導熱、赤外線熱などを放出するデバイスなどの加熱デバイスに、プレート、シェート、またはシートを通すことによって実行され得る。
【００７７】
本明細書に記載の共鋳造インゴットまたは他の共鋳造製品はまた、プレートの形態の製品または他の好適な製品を作製するためにも使用され得る。製品は、当業者に既知である技術を使用して作製され得る。例えば、本明細書に記載のクラッド製品を含むプレートは、均質化工程で共鋳造インゴットを処理するか、または連続鋳造機で共鋳造製品を鋳造し、続いて熱間圧延工程によって調製され得る。熱間圧延工程において、鋳造製品は、厚さゲージ２００ｍｍ以下（例えば、約１０ｍｍ〜約２００ｍｍ）まで熱間圧延され得る。例えば、鋳造製品は、約１０ｍｍ〜約１７５ｍｍ、約１５ｍｍ〜約１５０ｍｍ、約２０ｍｍ〜約１２５ｍｍ、約２５ｍｍ〜約１００ｍｍ、約３０ｍｍ〜約７５ｍｍ、または約３５ｍｍ〜約５０ｍｍの最終ゲージ厚さを有するプレートに熱間圧延され得る。
【００７８】
クラッドアルミニウム合金製品の特性
本明細書に記載のクラッドアルミニウム合金製品は、当業者によって決定されるような任意の所望の強度レベルを達成するように設計され得る。例えば、本明細書に記載のクラッドアルミニウム合金製品は、最大約６００ＭＰａ（例えば、約４００ＭＰａ〜約６００ＭＰａ、約４５０ＭＰａ〜約６００ＭＰａ、または約５００ＭＰａ〜約６００ＭＰａ）の降伏強度を有し得る。いくつかの例において、製品の降伏強度は、約４００ＭＰａ、約４２５ＭＰａ、約４５０ＭＰａ、約４７５ＭＰａ、約５００ＭＰａ、約５２５ＭＰａ、約５５０ＭＰａ、約５７５ＭＰａ、または約６００ＭＰａであり得る。
【００７９】
また、本明細書に記載のクラッドアルミニウム合金製品は、最大約２０％の伸びを有し得る。例えば、伸びは、約１０％、約１１％、約１２％、約１３％、約１４％、約１５％、約１６％、約１７％、約１８％、約１９％、または約２０％であり得る。
【００８０】
さらに、本明細書に記載のクラッドアルミニウム合金製品は、強力な曲げ特性を有し得る。２．０ｍｍに正規化されたＶＤＡ標準２３８−１００に従う３点曲げ試験によって測定されるように、製品の所望の使用に基づいて、約４５°〜約１２０°の曲げ角が達成され得る。例えば、本明細書に記載のクラッドアルミニウム製品は、約４５°、約５０°、約５５°、約６０°、約６５°、約７０°、約７５°、約８０°、約８５°、約９０°、約９５°、約１００°、約１０５°、約１１０°、約１１５°、または約１２０°の曲げ角度を達成し得る。
【００８１】
いくつかの例において、本明細書に記載の方法に従って作製されるクラッドアルミニウム合金シートは、クラックなしで約１．２の最小Ｒ／ｔ比（すなわち、ｆ−因子）を有し得る。Ｒ／ｔ比は、材料の曲げ性の評価を提供し得る。以下に記載するように、曲げ性は、Ｒ／ｔ比に基づいて評価され、ここでＲは、使用する工具（ダイ）の半径であり、ｔは、材料の厚さである。Ｒ／ｔ比が低いほど、材料の曲げ性が優れていることを示す。本明細書に記載のアルミニウム合金のＲ／ｔ比は、約１．１以下（例えば、約１．０以下、約０．９以下、約０．８以下、または約０．７以下）であり得る。
【００８２】
クラッドアルミニウム合金製品の使用方法
本明細書に記載のクラッドアルミニウム合金製品は、自動車用途、ならびに航空および鉄道用途を含む他の輸送用途に使用され得る。例えば、クラッドアルミニウム合金製品は、バンパー、サイドビーム、ルーフビーム、クロスビーム、ピラー補強材（例えば、Ａピラー、Ｂピラー、およびＣピラー）、インナーパネル、アウターパネル、サイドパネル、インナーフード、アウターフード、トランクリッドパネルなどの自動車構造部品を調製するために使用され得る。本明細書に記載のクラッドアルミニウム合金製品および方法はまた、航空機または鉄道車両用途において、例えば、アウターおよびインナーパネルを調製するために使用することができる。いくつかの例において、クラッドアルミニウム合金製品は、航空宇宙構造部品および航空宇宙非構造部品、または海洋構造部品または海洋非構造部品で使用され得る。
【００８３】
本明細書に記載のクラッドアルミニウム合金製品および方法は、電子機器用途にも使用され得る。例えば、本明細書に記載のクラッドアルミニウム合金製品および方法は、携帯電話およびタブレットコンピュータを含む電子デバイス用の筐体を調製するために使用され得る。いくつかの例において、クラッドアルミニウム合金製品は、携帯電話（例えば、スマートフォン）の外部ケーシングおよびタブレットボトムシャーシ用の筐体を調製するために使用することができる。
【００８４】
本明細書に記載のクラッドアルミニウム合金製品および方法は、必要に応じて他の用途にも使用され得る。本明細書に記載のクラッドアルミニウム合金製品は、エンドユーザーによるさらなる処理に好適なクラッドアルミニウム合金シートおよび／またはクラッドアルミニウム合金プレートとして提供され得る。例えば、クラッドアルミニウム合金シートは、審美的および構造的目的のための建築用スキンパネルとしての使用のために、エンドユーザーによってさらに表面処理に供され得る。
【００８５】
以下の実施例は、本発明をさらに説明するのに役立つが、同時にそのいかなる限定も構成するものではない。それどころか、本明細書の説明を読んだ後に、本発明の趣旨から逸脱することなくそれら自体を当業者に示唆し得る、様々な実施形態、変更および均等物に頼ることができることを明確に理解されたい。以下の実施例に記載されている研究の間、特に明記しない限り、従来の手順に従った。例示の目的ために、手順のいくつかを以下に説明する。
【００８６】
実施例１
クラッドアルミニウム合金
クラッドアルミニウム合金製品を、両面にクラッドされたＡＡ７ｘｘｘ系コアを含む共鋳造インゴットを準備し、４６５℃で３．５時間、次いで４８０℃で６時間均質化し、１０．５ｍｍの厚さに３００℃〜３５０℃の温度で熱間圧延することにより製造した。次いで、熱間圧延シートを２．０ｍｍの厚さに冷間圧延し、続いて４２５℃〜５５０℃の範囲のピーク金属温度（ＰＭＴ）で１５分間溶体化熱処理を行った。
【００８７】
表７に示されるように、７ｘｘｘ系の合金である合金１、２、および３をコア合金として使用して、表８の試料を製造した。合金４、５、６、７、８、および９をクラッド層として使用して、表８の試料を製造した。
【表７】
2020517828.tif 000009
【００８８】
表８に示されるように、表７のコア層とクラッド層を組み合わせることによって、試料製品を調製した。
【表８】
2020517828.tif 000010
【００８９】
実施例２
クラッドアルミニウム合金製品を、実施例１に記載された方法に従って調製した。表９に示されるように、合金１０および１１は、表１０の試料を製造するためのコア合金として使用される７ｘｘｘ系のアルミニウム合金である。合金１２および１３をクラッド層として使用して、表１０の試料を製造した。
【表９】
2020517828.tif 000011
【００９０】
表１０に示されるように、コア層とクラッド層を組み合わせることによって、試料製品を調製した。
【表１０】
2020517828.tif 000012
【００９１】
実施例３
クラッドアルミニウム合金の強度特性
試料Ａクラッドアルミニウム合金（表８）を、本明細書に記載の方法に従って製造した。試験試料を、冷間圧延クラッドアルミニウム合金シートの先端から０メートル（ｍ）、５０ｍ、および１００ｍの距離にある冷間圧延クラッドアルミニウム合金シートから採取した。降伏および引張強度試験を、ＡＳＴＭ  Ｂ５５７に従って実施した。図１は、バッチタイプ手順で固溶され、完全水急冷（「ＦＷＱ」と称される）手順で急冷されたＴ６質別の例示的な合金の降伏強度（Ｒｐ）を示す（ヒストグラムの左と中央のセット）。Ｔ６質別の例示的な合金はまた、空気中の自然冷却によっても急冷された（図１において「自然ＡＱ」と称される）（ヒストグラムの右のセット）。固溶化パラメーターが、ヒストグラムの各試料セットの下に挙げられる。
【００９２】
図２は、Ｔ６質別のアルミニウム合金シートの幅全域にわたる位置の関数としての降伏強度（Ｒｐ）を示す。アルミニウム合金シートを４５０℃の温度で固溶させ、４５０℃で１０分間浸漬させ、水で急冷した。降伏強度試験試料を、外縁（左のヒストグラム、「縁」と称される）、中央（右のヒストグラム、「中央」と称される）、および縁と中央の中間点（中央のヒストグラム、「クォーター」と称される）から採取した。シートの幅全域にわたって中央で、より高い降伏強度が観察された。
【００９３】
図３は、２ｍｍゲージに冷間圧延された例示的なアルミニウム合金の降伏強度（Ｒｐ）に対する急冷の影響を示す。アルミニウム合金シートを固溶させ、自然空気急冷（ＡＱ）（左のヒストグラム）、強制空気急冷（左のヒストグラムから２番目）、温水急冷（ＷＱ）（水温５５℃、左のヒストグラムから３番目）、および室温（ＲＴ）（例えば、約２０℃〜２５℃）水急冷（ＷＱ）（右のヒストグラム）を介して急冷した。シートは、Ｔ６質別であった。
【００９４】
図４および５は、Ｔ４質別（図４）およびＴ６質別（図５）の例示的なアルミニウム合金シートの自然時効（ＮＡ）硬化に対する、予備時効熱処理（「ＰＸ」と称されることもある）の影響を示す。試料を、６０℃（図４および５において菱形で示される）、９０℃（図４および５において三角形で示される）、または１２０℃（図４および５において円で示される）の温度に加熱し、１時間温度を維持することによって、予備時効を実施した。アルミニウム合金シートコイルを、９０℃に加熱し、空気中で冷却させるか（図４および５において×で示される）、またはアルミニウム合金シートコイルを、１２０℃に加熱し、空気中で冷却させ、製造コイルの自然空冷をシミュレートする（図４および５において＋で示される）ことによっても、予備時効を実施した。さらに、予備時効（図４および５において四角で示される）に供されない対照試料を試験した。予備時効は、例示的な合金の自然時効硬化を安定化する。
【００９５】
図６および７は、Ｔ４質別の、かつ図に示されるように、２週間の自然時効後の様々な温度、様々な時間の熱処理に供された後の例示的な合金の降伏強度（Ｒｐ、図６）および引張強度（Ｒｍ、図７）に及ぼす予備時効および人工時効の組み合わせの影響を示す。試料を、６０℃（各グループにおける左のヒストグラムから２番目）、９０℃（各グループにおける左のヒストグラムから３番目）、または１２０℃（各グループにおける右のヒストグラム）の温度に加熱し、１時間温度を維持することによって、予備時効を実施した。さらに、予備時効に供されない対照試料（各グループにおける左のヒストグラム）を試験した。人工時効を、１８０℃で２０分間（ヒストグラムの左のグループから２番目）、１５０℃で１時間（ヒストグラムの左のグループから３番目）、１５０℃で５時間（ヒストグラムの左のグループから４番目）、および１２０℃で２４時間（ヒストグラムの右のグループ）実施した。さらに、人工時効に供されない対照グループ（ヒストグラムの左のグループ）を試験した。
【００９６】
実施例４
クラッドアルミニウム合金の製造後の特性
シートをアルミニウム合金部品に成形し、アルミニウム合金部品をコーティングすることを含む、試料Ａ製品の下流処理（表８）を実施した。図８、９、および１０は、降伏強度（Ｒｐ）に対するアルミニウム合金のさらなる処理の影響を示す。図８は、予備時効および２週間の自然時効（「ＮＡ」と称される）された例示的なアルミニウム合金試料に対する癖付けの影響を示す。試料を２％癖付けした（各グループの右のヒストグラム）。さらに、癖付けに供されない対照試料（各グループにおける左のヒストグラム）を試験した。試料を、６０℃（ヒストグラムの左のグループから２番目）、９０℃（ヒストグラムの左のグループから３番目）、または１２０℃（ヒストグラムの右のグループ）の温度に加熱し、１時間温度を維持することによって、予備時効を実施した。さらに、予備時効に供されない対照試料（ヒストグラムの左のグループ）を試験した。
【００９７】
図９は、予備時効および２週間の自然時効（「ＮＡ」と称される）された例示的なアルミニウム合金試料に対する塗装焼付けの影響を示す。試料を、１８０℃の温度で３０分間焼き付けした（各グループの右のヒストグラム）。さらに、塗装焼付けに供されない対照グループ（各グループにおける左のヒストグラム）を試験した。試料を、６０℃（ヒストグラムの左のグループから２番目）、９０℃（ヒストグラムの左のグループから３番目）、または１２０℃（ヒストグラムの右のグループ）の温度に加熱し、１時間温度を維持することによって、予備時効を実施した。さらに、予備時効に供されない対照試料（ヒストグラムの左のグループ）を試験した。
【００９８】
図１０は、予備時効、自然時効、および２週間の人工時効（「ＮＡ」と称される）後の塗装焼付けの影響を示す。試料を、６０℃（各グループにおける左のヒストグラムから２番目）、９０℃（各グループにおける左のヒストグラムから３番目）、または１２０℃（各グループにおける右のヒストグラム）の温度に加熱し、１時間温度を維持することによって、予備時効を実施した。さらに、予備時効に供されない対照試料（各グループにおける左のヒストグラム）を試験した。人工時効を、１５０℃で１時間（ヒストグラムの左の２つのグループ）実施、完全なＴ６質別（ヒストグラムの右のグループ）までの実施を行った。塗装焼付けを、１８０℃で３０分間実施した。
【００９９】
クラッドアルミニウム合金の成形特性
以下に詳述するように、試料Ａ（表８）の成形特性を評価した。図１１は、Ｔ４質別の例示的なアルミニウム合金シートの成形性（Ａ８０、ｙ軸）に対する予備時効と自然時効（ＮＡ）熱処理の影響を示す。試料を、６０℃（菱形で示される）、９０℃（三角形で示される）、または１２０℃（円で示される）の温度に加熱し、１時間温度を維持することによって、予備時効を実施した。アルミニウム合金シートコイルを、９０℃に加熱し、空気中で冷却させ、製造コイルの自然空冷をシミュレートするか（×で示される）、またはアルミニウム合金シートコイルを、１２０℃に加熱し、空気中で冷却させる（＋で示される）ことによっても、予備時効を実施した。さらに、予備時効に供されない対照試料（四角で示される）を試験した。予備時効は、例示的な合金の伸びに有意な影響を及ぼさない。コイル冷却技術（例えば、製造コイルの自然空冷またはアルミニウム合金シートコイルを高温に加熱して空冷することによる）は、降伏強度を高め、伸びを実質的に低下させない。
【０１００】
試料Ａ（表８）の曲げ特性を評価した。曲げ性実験の曲げ性パラメーターを図１２に示す。曲げ性は、角度アルファ（α）または角度ベータ（β）に関連して記載される。図１３は、本明細書に記載の例示的なアルミニウム合金の曲げ性（ｒ／ｔ）に対する予備時効および自然時効（ＮＡ）の影響を示す。試料を、６０℃（菱形で示される）、９０℃（三角形で示される）、または１２０℃（円で示される）の温度に加熱し、１時間温度を維持することによって、予備時効を実施した。さらに、予備時効に供されない対照試料（図１３において四角で示される）を試験した。図１４は、本明細書に記載の例示的なアルミニウム合金の曲げ角（ＤＣアルファ）に対する予備時効および自然時効（ＮＡ）の影響を示す。試料を、６０℃（菱形で示される）、９０℃（三角形で示される）、または１２０℃（円で示される）の温度に加熱し、１時間温度を維持することによって、予備時効を実施した。さらに、予備時効に供されない対照試料（図１４において四角で示される）を試験した。自然時効による低下した曲げ性。
【０１０１】
図１５および１６は、Ｔ４質別の例示的なアルミニウム合金の成形性（Ａ８０およびＤＣアルファ）および降伏強度（Ｒｐ）に対する予備時効および自然時効の影響を示す。試料を、６０℃（菱形で示される）、９０℃（三角形で示される）、または１２０℃（円で示される）の温度に加熱し、１時間温度を維持することによって、予備時効を実施した。さらに、予備時効に供されない対照試料（四角で示される）を試験した。合金を、７日間（各線および散布図における左の点）、１４日間（各線および散布図における中央の点）、および３１日間（各線および散布図における右の点）保管することによって、自然時効を実施した。図１５は、合金の伸び（Ａ８０）への影響を示す。図１６は、曲げ角度（ＤＣアルファ）への影響を示す。
【０１０２】
図１７は、Ｔ４（ヒストグラムの左のグループ化）およびＴ６質別（ヒストグラムの右の３つのグループ化）の例示的なアルミニウム合金の曲げ角度（ＤＣアルファ）に対する予備時効および自然時効の組み合わせの影響を示す。試料を、６０℃（各グループにおける左のヒストグラムから２番目）、９０℃（各グループにおける左のヒストグラムから３番目）、または１２０℃（各グループにおける右のヒストグラム）の温度に加熱し、１時間温度を維持することによって、予備時効を実施した。さらに、予備時効に供されない対照試料（四角で示される）（各グループにおける左のヒストグラム）を試験した。人工時効を、１５０℃で１時間（ヒストグラムの左のグループから２番目）、１５０℃で５時間（ヒストグラムの左のグループから３番目）、１２０℃で２４時間（ヒストグラムの右のグループ）実施した。さらに、Ｔ４質別の、かつ人工時効に供されない対照グループ（ヒストグラムの左のグループ）を試験した。強度が増加するにつれ、曲げ性が低下した。
【表１１】
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【０１０３】
以下に詳述するように、試料Ａ（表８）、試料Ｌ、Ｍ、およびＮ（表１１）、ならびに合金３および合金２（表７）の曲げ性対強度特性を評価した。図１８Aは、上記に記載の方法に従って調製および処理された合金の曲げ性（ＤＣアルファ、２．０ｍｍ（°）に正規化、ＶＤＡ標準２３８−１００に従って実施）対降伏強度（Ｒｐ（ＭＰａ））を示すグラフである。Ｔ４質別２３１０の試料Ａは、優れた曲げ性と、約２５０ＭＰａ〜約３００ＭＰａの範囲の降伏強度を示した。Ｔ６質別２３２０の試料Ａは、優れた曲げ性と、約３２５ＭＰａ〜約４００ＭＰａの範囲の降伏強度を示した。Ｔ６質別２３３０の、合金９（試料Ｌ）、合金５（試料Ｍ）、または合金８（試料Ｎ）のいずれかでクラッドされた合金３は、優れた強度、および約４５°〜約７０°の範囲の曲げ角度を示した。Ｔ６質別２３４０の合金３は、高強度、および約４５°〜約５５°の範囲の曲げ角度を示した。Ｔ６質別２３５０の合金２は、高強度、および約３５°〜約６５°の範囲の曲げ角度を示した。Ｔ４質別２３６０の合金２は、約２２５ＭＰａ〜約３７５ＭＰａの範囲の降伏強度、および約６０°〜約８０°の範囲の曲げ角度を示した。図１８Ａに示されるように、クラッド層を有するアルミニウム合金（Ｔ６質別２３２０の試料Ａ、Ｔ６質別２３３０の、合金９（試料Ｌ）、合金５（試料Ｍ）、または合金８（試料Ｎ）のいずれかでクラッドされた合金３）は、最適な曲げ特性および強度特性を示した。Ｔ６質別２３３０の、合金９（試料Ｌ）、合金５（試料Ｍ）、または合金８（試料Ｎ）のいずれかでクラッドされた合金３の特性は、最適ゾーン２３７０に含まれる。
【０１０４】
図１８Ｂは、上記に記載の方法に従って調製および処理された合金の曲げ性（ＤＣアルファ、２．０ｍｍに正規化）対降伏強度（Ｒｐ（ＭＰａ））を示すグラフである。以下に詳述するように、試料Ｌ、Ｍ、およびＮ（表１１）を評価した。Ｔ４質別２３８０の試料Ｌ、Ｍ、およびＮ、ならびにＴ６質別２３９０の試料Ｌ、Ｍ、およびＮを分析して、合金の時効の影響を示した。Ｔ４質別２３８０の試料Ｌ、Ｍ、およびＮは、Ｔ６質別２３９０の試料Ｌ、Ｍ、およびＮよりも大きな曲げ性を示した。同様に、Ｔ６質別２３９０の試料Ｌ、Ｍ、およびＮは、Ｔ４質別２３８０の試料Ｌ、Ｍ、およびＮよりも大きな強度を示した。図１８Ｂに示されるように、合金５のクラッド層（黒の四角で示されるデータ）および合金８のクラッド層（黒の菱形で示されるデータ）は、クラッド層の合金９（黒の円で示されるデータ）と比較した場合、合金３の曲げ性（すなわち、成形性）を向上させた。
【０１０５】
クラッドアルミニウム合金の耐食性
以下に詳述するように、試料Ａの耐食特性を評価した。腐食試験を、２ｘｘｘおよび７ｘｘｘ系アルミニウム合金において、ＡＳＴＭ標準Ｇ３４、剥離腐食感受性の標準試験方法（ＥＸＣＯ試験）に従って実施した。
【０１０６】
図１９は、合金２への腐食試験の影響を示す。図２０は、試料Ａの微細構造を示す顕微鏡写真である。試料を、アルミニウム合金シートの幅全域にわたる外縁から採取した。外縁試料は、コア−クラッド界面３０３０の付近でわずかに高い再結晶化度を示した。
【０１０７】
クラッドアルミニウム合金界面
図２１は、試料Ａの微細構造および界面遷移ゾーンを示す。図２１は、試料Ａの先端から１００ｍで抽出した試料から撮影した顕微鏡写真である。
【０１０８】
接合
例示的なクラッドアルミニウム合金試料を、上記に記載の方法に従って調製した。試料Ａ（表８を参照されたい）から２つの試料を実質的に同様の寸法に切断し、部分溶け込み溶接技術を介して互いに溶接した。溶接部の熱影響部（ＨＡＺ）にクラックは観察されなかった。図２２Ａは、溶接部の断面顕微鏡写真である。コア２１１０、ビード端部２１２０、ビード中央２１３０、ビード底部２１４０、およびビード表面２１５０を含む５つの異なるゾーンの組成を評価した。図２２Ｂは、各ゾーンの化学組成を示すグラフである。溶接ビードの組成は、均質で、より低いＺｎおよびより高いＭｇ含有量を有し、溶接中に溶接プールに溶解している合金５アルミニウム合金クラッド層に起因する。減少したＺｎ含有量は、名目上のＺｎライン（小さなダッシュで示される）からの逸脱で示される。
【０１０９】
例示的なクラッドアルミニウム合金試料を、上記に記載の方法に従って調製した。試料Ａ（表８を参照されたい）から２つの試料を実質的に同様の寸法に切断し、互いにリベットで留めた。リベット用に準備された試料は、Ｆ質別、Ｔ４質別、およびＴ６質別であった。図２３Ａは、リベットで留められた試料の上面図を示すデジタル画像である。図２３Ｂは、リベットで留められた試料の断面顕微鏡写真である。
【０１１０】
適切な製品の実例
以下で使用されるように、一連の実例へのいかなる言及も、それらの実例のそれぞれへの言及として分離的に理解されるべきである（例えば、「実例１〜４」は「実例１、２、３、または４」として理解される）。
【０１１１】
実例１は、クラッドアルミニウム合金製品であって、最大１２．０重量％のＺｎ、１．０〜４．０重量％のＭｇ、０．１〜３．０重量％のＣｕ、最大０．６０重量％のＳｉ、最大０．５０重量％のＦｅ、最大０．２０重量％のＭｎ、最大０．２０重量％のＣｒ、最大０．３０重量％のＺｒ、最大０．１５重量％の不純物、および残部のアルミニウムを含むコア層であって、コア層が、第１の面および第２の面を有するコア層と、コア層の第１の面上の第１のクラッド層であって、第１のクラッド層が、最大約７．０重量％のＺｎ、最大６．０重量％のＭｇ、最大０．３５重量％のＣｕ、０．０５〜１３．５重量％のＳｉ、０．１０〜０．９０重量％のＦｅ、最大１．５重量％のＭｎ、最大０．３５重量％のＣｒ、最大０．３０重量％のＺｒ、最大０．１５重量％の不純物、および残部のアルミニウムを含む第１のクラッド層と、を含む、クラッドアルミニウム合金製品である。
【０１１２】
実例２は、コア層が、約５．０〜９．５重量％のＺｎ、１．２〜２．３重量％のＭｇ、０．１０〜２．６重量％のＣｕ、最大０．１０重量％のＳｉ、最大０．１５重量％のＦｅ、最大０．０５重量％のＭｎ、最大０．０５重量％のＣｒ、最大０．２５重量％のＺｒ、最大０．１５重量％の不純物、および残部のアルミニウムを含む、任意の先行または後続の実例のクラッドアルミニウム合金製品である。
【０１１３】
実例３は、第１のクラッド層が、最大約６．０重量％のＺｎ、０．１〜３．５重量％のＭｇ、最大０．３重量％のＣｕ、０．０５〜０．４０重量％のＳｉ、０．２０〜０．４０重量％のＦｅ、０．１０〜０．８０重量％のＭｎ、最大０．３０重量％のＣｒ、最大０．２５重量％のＺｒ、最大０．１５重量％の不純物、および残部のアルミニウムを含む、任意の先行または後続の実例のクラッドアルミニウム合金製品である。
【０１１４】
実例４は、第１のクラッド層が、最大約１．３重量％のＺｎ、０．０５〜２．０重量％のＭｇ、最大０．３５重量％のＣｕ、０．６〜１３．５重量％のＳｉ、０．１０〜０．８０重量％のＦｅ、最大０．８０重量％のＭｎ、最大０．３５重量％のＣｒ、最大０．３０重量％のＺｒ、最大０．１５重量％の不純物、および残部のアルミニウムを含む、任意の先行または後続の実例のクラッドアルミニウム合金製品である。
【０１１５】
実例５は、第１のクラッド層が、最大約０．５重量％のＺｎ、４．０〜４．８重量％のＭｇ、最大０．１重量％のＣｕ、０．０５〜０．２重量％のＳｉ、０．２０〜０．４０重量％のＦｅ、０．１〜０．８重量％のＭｎ、最大０．２重量％のＣｒ、最大０．２５重量％のＺｒ、最大０．１５重量％の不純物、および残部のアルミニウムを含む、任意の先行または後続の実例のクラッドアルミニウム合金製品である。
【０１１６】
実例６は、コア層が、約０．５〜３ｍｍの厚さを有する、任意の先行または後続の実例のクラッドアルミニウム合金製品である。
【０１１７】
実例７は、コア層が、約０．７〜２．３ｍｍの厚さを有する、任意の先行または後続の実例のクラッドアルミニウム合金製品である。
【０１１８】
実例８は、コア層が、約２ｍｍの厚さを有する、任意の先行または後続の実例のクラッドアルミニウム合金製品である。
【０１１９】
実例９は、第１クラッド層が、クラッドアルミニウム合金製品の総厚の約１〜２５％の厚さを有する、任意の先行または後続の実例のクラッドアルミニウム合金製品である。
【０１２０】
実例１０は、第１クラッド層が、クラッドアルミニウム合金製品の総厚の約１〜１２％の厚さを有する、任意の先行または後続の実例のクラッドアルミニウム合金製品である。
【０１２１】
実例１１は、第１クラッド層が、クラッドアルミニウム合金製品の総厚の約１０％の厚さを有する、任意の先行または後続の実例のクラッドアルミニウム合金製品である。
【０１２２】
実例１２は、コア層の第２の面上に位置する第２のクラッド層をさらに含む、任意の先行または後続の実例のクラッドアルミニウム合金製品である。
【０１２３】
実例１３は、第１のクラッド層および第２のクラッド層が、同じまたは異なる合金を含む、任意の先行または後続の実例のクラッドアルミニウム合金製品である。
【０１２４】
実例１４は、第２のクラッド層が、最大約７．０重量％のＺｎ、最大６．０重量％のＭｇ、最大０．３５重量％のＣｕ、０．０５〜１３．５重量％のＳｉ、０．１０〜０．９０重量％のＦｅ、最大１．５重量％のＭｎ、最大０．３５重量％のＣｒ、最大０．３０重量％のＺｒ、最大０．１５重量％の不純物、および残部のアルミニウムを含む、任意の先行または後続の実例のクラッドアルミニウム合金製品である。
【０１２５】
実例１５は、第２のクラッド層が、最大約６．０重量％のＺｎ、０．１〜３．５重量％のＭｇ、最大０．３重量％のＣｕ、０．０５〜０．４０重量％のＳｉ、０．２０〜０．４０重量％のＦｅ、０．１０〜０．８０重量％のＭｎ、最大０．３０重量％のＣｒ、最大０．２５重量％のＺｒ、最大０．１５重量％の不純物、および残部のアルミニウムを含む、任意の先行または後続の実例のクラッドアルミニウム合金製品である。
【０１２６】
実例１６は、クラッドアルミニウム合金製品が、最大６００ＭＰａの降伏強度を有する、任意の先行または後続の実例のクラッドアルミニウム合金製品である。
【０１２７】
実例１７は、クラッドアルミニウム合金製品が、５５０ＭＰａの降伏強度を有する、任意の先行または後続の実例のクラッドアルミニウム合金製品である。
【０１２８】
実例１８は、クラッドアルミニウム合金製品が、最大２０％の伸びを有する、任意の先行または後続の実例のクラッドアルミニウム合金製品である。
【０１２９】
実例１９は、クラッドアルミニウム合金製品が、最大１５％の伸びを有する、任意の先行または後続の実例のクラッドアルミニウム合金製品である。
【０１３０】
実例２０は、任意の先行または後続の実例のクラッドアルミニウム合金製品を含む、自動車構造部品である。
【０１３１】
実例２１は、任意の先行または後続の実例のクラッドアルミニウム合金製品を含む、電子デバイス筐体である。
【０１３２】
実例２２は、任意の先行または後続の実例のクラッドアルミニウム合金製品を含む、航空宇宙構造部品または航空宇宙非構造部品である。
【０１３３】
実例２３は、任意の先行または後続の実例のクラッドアルミニウム合金製品を含む、海洋構造部品または海洋非構造部品である。
【０１３４】
実例２４は、任意の先行または後続の実例のクラッドアルミニウム合金製品を含む、アルミニウム合金半加工品である。
【０１３５】
上に引用された全ての特許、刊行物、および要約は、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を達成するために記載されている。これらの実施形態は、本発明の原理の単なる例示であることが認識されるべきである。以下の特許請求の範囲で定義される本発明の趣旨および範囲から逸脱することのない、これらの多くの変更およびその適合は、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１８Ａ】
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【図１８Ｂ】
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【図１９】
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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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【国際調査報告】
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