特許 7123254 向上した耐食性を有する、Ａｌ－Ｍｇ－Ｍｎ合金板製品を製造する方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-08-12

(45)【発行日】2022-08-22

(54)【発明の名称】向上した耐食性を有する、Ａｌ－Ｍｇ－Ｍｎ合金板製品を製造する方法

(51)【国際特許分類】

   C22F 1/047 20060101AFI20220815BHJP

   C22C 21/06 20060101ALI20220815BHJP

   C22F 1/00 20060101ALN20220815BHJP

【ＦＩ】

C22F1/047

C22C21/06

C22F1/00 612

C22F1/00 623

C22F1/00 630A

C22F1/00 630K

C22F1/00 630M

C22F1/00 640A

C22F1/00 682

C22F1/00 683

C22F1/00 685Z

C22F1/00 686A

C22F1/00 691A

C22F1/00 691B

C22F1/00 691C

C22F1/00 692A

C22F1/00 692B

C22F1/00 694A

C22F1/00 694B

【請求項の数】 14

(21)【出願番号】P 2021517906

(86)(22)【出願日】2019-06-03

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2021-10-07

(86)【国際出願番号】 EP2019064313

(87)【国際公開番号】W WO2019238449

(87)【国際公開日】2019-12-19

【審査請求日】2020-12-08

(31)【優先権主張番号】18176931.6

(32)【優先日】2018-06-11

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(73)【特許権者】

【識別番号】518412058

【氏名又は名称】ノベリス・コブレンツ・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング

【氏名又は名称原語表記】Ｎｏｖｅｌｉｓ Ｋｏｂｌｅｎｚ ＧｍｂＨ

(74)【代理人】

【識別番号】100106518

【弁理士】

【氏名又は名称】松谷 道子

(74)【代理人】

【識別番号】100132263

【弁理士】

【氏名又は名称】江間 晴彦

(72)【発明者】

【氏名】ネーレ・マライケ・クナーク

(72)【発明者】

【氏名】ブレント・ヤコビー

(72)【発明者】

【氏名】アヒム・ビュルガー

(72)【発明者】

【氏名】オットマー・マルティン・ミュラー

【審査官】宮脇 直也

(56)【参考文献】

【文献】特開平０８－２８３９２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－２８３１３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０６２４４８７２（ＣＮ，Ａ）

【文献】特表平１１－５０７１０２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ２２Ｆ １／０４７

Ｃ２２Ｃ ２１／０６

Ｃ２２Ｆ １／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

３ｍｍ以上の最終ゲージを有する、Ａｌ－Ｍｇ－Ｍｎアルミニウム合金板製品を製造する方法であって、前記方法が、
（ａ）重量％で、
Ｍｇ ３．５％～５．３％、
Ｍｎ ０．２０％～１．２％、
Ｆｅ 最大０．４％、
Ｓｉ 最大０．４％、
Ｃｕ 最大０．１０％、
Ｃｒ 最大０．２５％、
Ｚｒ 最大０．２５％、
Ｚｎ 最大０．２％、
Ｔｉ 最大０．１５％、
不可避不純物、及び残りのアルミニウムからなる組成を有するアルミニウム合金の圧延原材料を提供することと、
（ｂ）予熱及び／または均質化させることと、
（ｃ）前記圧延原料を４ｍｍ～３１０ｍｍの範囲の圧延した最終ゲージに熱間圧延することと、
（ｄ）（ｉ）３％～２０％の範囲で延伸させること、及び（ｉｉ）５％～２５％の範囲の冷間圧延下率で冷間圧延すること、からなる群から選択される、第１の冷間加工処理をすることと、
（ｅ）２００℃～２８０℃の範囲の温度で前記冷間加工した板を焼きなましすることと、
（ｆ）０．４％～３％の範囲で延伸させること、からなる第２の冷間加工処理をすることと、の工程を含み、
ＡＳＴＭ Ｇ６６－９９に従って試験した場合に、１００℃で７日間の鋭敏化の前と後の前記Ａｌ－Ｍｇ－Ｍｎアルミニウム合金板製品の試験結果が、ＰＡまたはＰＢである、
前記方法。

【請求項2】

前記Ａｌ－Ｍｇ－Ｍｎアルミニウム合金板製品は、ＡＳＴＭ Ｇ６７－１３に従って試験した場合に、２５ｍｇ／ｃｍ^２未満の質量損失を有する、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記Ａｌ－Ｍｇ－Ｍｎアルミニウム合金板製品が、前記板製品が１００℃～１２０℃の範囲の温度で７日間鋭敏化された段階の後に粒界にβ相粒子の連続膜を含まない、請求項１～２のいずれか一項に記載の方法。

【請求項4】

前記Ａｌ－Ｍｇ－Ｍｎアルミニウム合金板製品が、３ｍｍ～１２０ｍｍの範囲の最終ゲージを有する、請求項１～３のいずれか一項に記載の方法。

【請求項5】

工程（ｅ）の間に、焼きなましが２２０℃～２６０℃の範囲の温度で実行される、請求項１～４のいずれか一項に記載の方法。

【請求項6】

前記第１の冷間加工処理が、３％～２０％の範囲で延伸させることからなる、請求項１～５のいずれか一項に記載の方法。

【請求項7】

前記アルミニウム合金が、最大で１．０５％のＭｎ含有量を有する、請求項１～６のいずれか一項に記載の方法。

【請求項8】

前記アルミニウム合金が、少なくとも４．０％のＭｇ含有量を有する、請求項１～７のいずれか一項に記載の方法。

【請求項9】

前記アルミニウム合金が、０．０４％～０．２５％の範囲のＣｒ含有量を有する、請求項１～８のいずれか一項に記載の方法。

【請求項10】

前記アルミニウム合金が、最大で０．１５％のＺｎ含有量を有する、請求項１～９のいずれか一項に記載の方法。

【請求項11】

前記Ａｌ－Ｍｇ－Ｍｎアルミニウム合金板製品が、再結晶化されていない微細構造を有する、請求項１～１０のいずれか一項に記載の方法。

【請求項12】

前記Ａｌ－Ｍｇ－Ｍｎアルミニウム合金板製品が、少なくとも２００ＭＰａの引張降伏強度を有する、請求項１～１１のいずれか一項に記載の方法。

【請求項13】

前記Ａｌ－Ｍｇ－Ｍｎアルミニウム合金板製品が、少なくとも２９０ＭＰａの最大の引張強度を有する、請求項１～１２のいずれか一項に記載の方法。

【請求項14】

船体の建造で、請求項１～１３のいずれか一項に記載の方法により得られる、アルミニウム板の使用方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、向上した耐食性を有するＡｌ－Ｍｇ－Ｍｎ板製品を製造する方法に関する。板製品は、とりわけ、海水との頻繁または一定の直接的な接触が予想される、海洋船体構造及び他の海洋用途、ならびに同様の環境で使用できる。

【背景技術】

【0002】

ＡＡ５０８３、ＡＡ５３８３及びＡＡ５４５６のようなアルミニウム合金は、高比強度、耐食性及び溶接性を考慮しつつ、船体重量の低減の要求を満たすために船体の建造で広く使用されている。高レベルのマグネシウムを含むアルミニウム合金は、高強度であることが知られている。しかし、高レベルのマグネシウムを有するアルミニウム合金は、粒界腐食（ＩＧＣ）及び応力腐食割れ（ＳＣＣ）の影響を受けやすいことも知られている。これらのＡｌ－Ｍｇ－Ｍｎ合金に関する特別な懸念は、特に約８０～２００℃を超えて使用される場合、高陽極のβ相（Ａｌ_３Ｍｇ_２）が粒界に析出するときの鋭敏化であり、それは粒界腐食（ＩＧＣ）、剥離、及び応力腐食割れ（ＳＣＣ）を起こす。

【0003】

鋭敏化熱処理の前と後の両方で、高い機械的強度及び良好な耐食性を有する板製品をもたらす、Ａｌ－Ｍｇ－Ｍｎ合金板を製造する方法を提供することを、本発明は目的とする。

【発明を実施するための形態】

【0004】

以下のとおり本明細書で明らかなように、特に明記されていない限り、アルミニウム合金と焼き戻しという呼称は、２０１６年にＡｌｕｍｉｎｉｕｍ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎが発行したＡｌｕｍｉｎｕｍ Ｓｔａｎｄａｒｄｓ ａｎｄ Ｄａｔａ ａｎｄ ｔｈｅ Ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ ＲｅｃｏｒｄｓのＡｌｕｍｉｎｉｕｍ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎの呼称を指し、それは当業者には周知である。

【0005】

合金組成または好ましい合金組成の任意の説明において、すべてのパーセンテージへの言及は、特に明記しない限り、重量パーセントによるものである。

【0006】

本明細書で使用する場合、「最大」及び「最大約」という用語は、それが言及する特定の合金化成分のゼロ重量パーセントの可能性を明示的に含むが、これに限定されない。例えば、最大０．１％のＺｎは、Ｚｎを含まない合金を含み得る。

【0007】

この目的及び他の目的、ならびに更なる利点は、３ｍｍ以上、好ましくは３ｍｍ～３００ｍｍ、好ましくは３ｍｍ～１２０ｍｍ、より好ましくは４ｍｍ～９０ｍｍの範囲の最終ゲージを有する、Ａｌ－Ｍｇ－Ｍｎアルミニウム合金板製品を製造する方法を提供する、本発明によって達成される、またはそれを上回る。この方法は、
（ａ）重量％で、
Ｍｇ ３．５％～５．３％、
Ｍｎ ０．２０％～１．２％、
Ｆｅ 最大０．４％、
Ｓｉ 最大０．４％、
Ｃｕ 最大０．１０％、
Ｃｒ 最大０．２５％、
Ｚｒ 最大０．２５％、
Ｚｎ 最大０．２％、
Ｔｉ 最大０．１５％、
通常はそれぞれ０．０５％未満、合計で０．１５％未満の不可避不純物、及び残りのアルミニウム、を含む組成を有するアルミニウム合金の圧延原材料を提供することと、
（ｂ）予熱及び／または均質化させることと、
（ｃ）圧延原料を３ｍｍ～３１０ｍｍ、好ましくは３ｍｍ～１３０ｍｍ、より好ましくは４ｍｍ～１００ｍｍの範囲の圧延した最終ゲージに熱間圧延することと、
（ｄ）（ｉ）３％～２０％の範囲で延伸させること、及び（ｉｉ）５％～２５％の範囲の冷間圧延下率で冷間圧延すること、からなる群から選択される、第１の冷間加工処理をすることと、
（ｅ）第１の冷間加工処理に続いて、２００℃～２８０℃の範囲の温度での板の焼きなまし熱処理をすることと、
（ｆ）（ｉ）０．４％～３％、好ましくは０．４％～２％未満の範囲で延伸させること、及び（ｉｉ）０．５％～５％の範囲の冷間圧延下率で冷間圧延すること、からなる群から選択される、第２の冷間加工処理をすることと、の工程をこの順序で含む。

【0008】

本発明による方法は、鋭敏化熱処理（１００℃にて７日間）の前と後の両方で、強度と耐食性の望ましいバランスを有する、Ａｌ－Ｍｇ－Ｍｎ合金板製品を提供する。

【0009】

Ａｌ－Ｍｇ－Ｍｎ合金板製品は、剥離腐食に対する耐性がある。「剥離腐食に対する耐性」とは、アルミニウム合金製品が、「５ＸＸＸシリーズアルミニウム合金の剥離腐食感受性の目視評価のための標準試験方法（ＡＳＳＥＴ試験）」と題する、ＡＳＴＭ標準Ｇ６６－９９（２０１３）に合格することを意味する。ＰＡ、ＰＢ、ＰＣ及びＰＤは、ＡＳＳＥＴ試験の結果を示し、ＰＡは最良の結果を表す。本発明に従って製造された板製品は、ＰＢ結果またはそれ以上を達成する。

【0010】

Ａｌ－Ｍｇ－Ｍｎ合金板製品は、粒界腐食にも耐性がある。「粒界腐食耐性」とは、Ａｌ－Ｍｇ－Ｍｎ合金が鋭敏化される（１００℃にて７日間）前と後の両方で、アルミニウム合金板製品が、「硝酸への曝露後の質量損失による５ＸＸＸシリーズアルミニウム合金の粒界腐食に対する感受性を決定するための標準試験方法」（ＮＡＭＬＴ試験）と題する、ＡＳＴＭ標準Ｇ６７－１３に合格することを意味する。ＡＳＴＭ Ｇ６７－１３により測定した質量損失が１５ｍｇ／ｃｍ^２以下の場合、試料は、粒界腐食の影響を受けないとみなされる。質量損失が少なくとも約２５ｍｇ／ｃｍ^２より大きい場合、試料は、粒界腐食の影響を受けやすいとみなされる。測定した質量損失が１５ｍｇ／ｃｍ^２と２５ｍｇ／ｃｍ^２の間である場合、その後、顕微鏡による更なる検査が行われて、腐食の種類及び深さが決定され、そこで当業者であれば、顕微鏡検査の結果を介して粒界腐食があるかどうかを判定することができる。本発明に従って製造された板製品は、鋭敏化した段階の前と後の両方で、１５ｍｇ／ｃｍ^２以下のＡＳＴＭ Ｇ６７－１３により測定した質量損失を達成する。「鋭敏化」とは、アルミニウム合金板製品が、少なくとも２０年の耐用年数を表す状態まで焼きなましされていることを意味する。例えば、アルミニウム合金板製品は、数日間連続して高温（例えば、７日間で１００℃～１２０℃の範囲の温度）に曝露されてもよい。

【0011】

Ａｌ－Ｍｇ－Ｍｎアルミニウム合金は、鋳造製品の技術で一般的な半連続鋳造技術（例えば、ＤＣ鋳造、ＥＭＣ鋳造、ＥＭＳ鋳造）を使用し、及び好ましくは、約３００ｍｍ以上（例えば、４００ｍｍ、５００ｍｍまたは６００ｍｍ）の範囲のインゴット厚さを有する、圧延原料に加工するためのインゴットまたはスラブとして提供され得る。圧延原料は、好ましくは、幅が約１，０００ｍｍ以上、長さが約３．５ｍ以上である。そのような大きなインゴットは、本発明を実施する上で、特に、例えば、海洋船舶の建造で使用するための大きな板製品を作製するのに好ましい。別の実施形態で、連続鋳造（例えば、ベルトキャスターまたはロールキャスター）から得られて、最大約４０ｍｍの厚さを有する薄いゲージのスラブは、Ａｌ－Ｍｇ－Ｍｎ圧延原料を提供するために使用でき、本発明による、より薄いゲージ板製品の製造のために使用できる。

【0012】

圧延原料を鋳造した後、特に厚い鋳放しインゴットは、鋳造インゴットの鋳造表面近くの分離ゾーンを取り除くために、一般的に表面を削られる。

【0013】

アルミニウム合金ストックは、１つまたは複数の工程で熱間圧延する前に、少なくとも４８０℃の温度で、予熱及び／または均質化させることが望ましい。インゴットの中におこり得る望ましくない細孔形成をもたらす共晶溶融を回避するために、温度は高すぎてはならず、通常は５３５℃を超えるべきではない。大規模な商業用インゴットにおける温度の時間は、約１～３６時間であり得る。長期間（例えば、４８時間以上）は、望ましい特性にすぐに悪影響を及ぼすことはないが、経済的には魅力に欠ける。一般的な工業規模の炉を使用する場合、加熱速度は、通常、約３０℃／時間～約４０℃／時間の範囲である。

【0014】

合金は熱間圧延されて、大規模な商業用の出発圧延ストック（例えば、約４００ｍｍ以上の厚さ）を使用する場合、例えば、金属を前後に転がしてその厚みを細らせる逆転ホットミルを使用して、その厚さを最初の厚さの少なくとも約４０％（例えば、その厚さの約６０％または６５％以上）に低減する。したがって、最初の熱間圧延は、さまざまな圧延機を使用して段階的に行うことができる。また、失われた熱を戻すために、圧延パスの間の約５００℃での従来の再加熱処置を含めることができる。

【0015】

本発明の重要な特徴は、最終的な熱間圧延厚さの圧延材料を、好ましくは周囲温度で、その後、別々の冷間加工処理及び２つの冷間加工処理の間の焼きなまし熱処理にて、２回、冷間加工されることである。好ましい実施形態で、第１及び第２の冷間加工処理の両方は、延伸によるものである。延伸は、延伸方向、通常は対象の板製品のＬ方向の永久伸びとして定義される。

【0016】

熱間圧延処理に続いて、合金板製品は、（ｉ）約３％～約２０％の範囲で延伸させること、及び（ｉｉ）約５％～約２５％の範囲の冷間圧延下率で冷間圧延すること、からなる群から選択される、第１の冷間加工処理により冷間加工される。あまり好ましくないモードではあるが、冷間加工工程は、例えば、冷間圧延処理とそれに続く延伸処理の組み合わせでも実行できる。

【0017】

周囲温度での第１の冷間加工処理の好ましい実施形態で、それは、延伸装置を使用することによって行われ、冷間圧延処理は行われていない。延伸は、約３％～約２０％の範囲である。延伸は、１回の延伸処理で行うことができる。延伸は、特により高い延伸度のために、２つ以上の連続的な延伸処理、例えば２つまたは３つで行うことができる。

【0018】

好ましい実施形態で、第１及び第２の冷間加工処理の後の最終ゲージが５０ｍｍを超える板製品は、好ましくは約５％～約１５％の範囲で、より好ましくは少なくとも約７％で延伸される。更に、第１及び第２の冷間加工処理の後の最終ゲージが最大５０ｍｍである板製品は、好ましくは約３％～約１６％の範囲で、好ましくは少なくとも５％で及び好ましくは１２％以下で延伸される。

【0019】

冷間加工処理に続いて、好ましくは延伸処理により、冷間加工した板に焼きなまし熱処理を施して、前の処理工程で形成された可能性のある、実質的にすべてのβ相粒子を、約２００℃～２８０℃の範囲の、好ましくは約２２０℃～２６０℃の範囲の、より好ましくは約２３０℃～２５０℃の範囲の設定温度の炉で溶融させて、その後冷却する。当業者であれば、アルミニウム合金中のＭｇ含有量が増加すると、β相粒子を溶融させる温度も上がることは既知である。

【0020】

焼きなまし温度の時間は、１５分～約４時間、好ましくは最大約３時間、及びより好ましくは最大約２時間の範囲である。最終的な板製品の強度レベルに悪影響を及ぼす、微細構造の（部分的な）再結晶化を防ぐために、２８０℃を超える焼きなまし温度または設定焼きなまし温度での長すぎる浸漬時間は避けるべきである。

【0021】

アルミニウム合金板製品は、少なくとも部分的には、粒界にβ相粒子の連続膜がないため、その結果、応力腐食割れ及び粒界腐食に対する耐性を得る。アルミニウム合金製品は多結晶である。「粒子」はアルミニウム合金の多結晶構造の結晶であり、「粒界」はアルミニウム合金の多結晶構造の粒子を結合する境界であり、「β相」はＡｌ_３Ｍｇ_２であり、「β相の連続膜」は、β相粒子の連続体積が粒界の大部分に存在することを意味する。β相の連続性は、例えば、適切な解像度（例えば、少なくとも２００倍の倍率）の顕微鏡検査を介して決定され得る。

【0022】

設定焼きなまし温度から約２００℃への冷却は、好ましくは１０℃／時間以下、好ましくは５℃／時間以下の冷却速度で行うべきである。比較的遅い冷却速度は、粒界での不連続なβ相粒子の析出にとって、及び周囲温度への冷却後とＡｌ－Ｍｇ－Ｍｎ合金の鋭敏化後の両方でのβ相粒子の連続膜の析出を回避するために重要である。

【0023】

約２００℃から約８５℃未満への冷却はそれほど重要ではなく、析出の粗雑化を最小限に抑えるために、例えば２０℃／時間を超える、より高速な冷却速度で行うことができる。約８５℃から周囲温度への冷却は重要ではない。

【0024】

あるいは、他の熱処理工程を２００℃～２８０℃の温度範囲で実行して、本明細書で説明する冷却速度から生じる熱処理と同等の、同じ温度での時間の結果を得ることができる。これらの熱処理は、中間の浸漬工程と組み合わせたときの、より速い冷却速度を含み得る。

【0025】

次に、焼きなましされて冷却された板製品は、板製品の強度を高めるために第２の冷間加工処理を施され、それは、（ｉ）約０．４％～約３％、好ましくは約０．４％～約２％未満の範囲で延伸させること、及び（ｉｉ）約０．５％～約５％の範囲、好ましくは約０．５％～約４％の範囲の冷間圧延下率で冷間圧延すること、からなる群から選択される。冷間圧延処理は、調質圧延の形で行うことができる。

【0026】

周囲温度での第２の冷間加工処理の好ましい実施形態で、それは、延伸装置を使用することによって行われ、冷間圧延処理は行われていない。延伸は、第２の延伸処理の開始時のその長さの約０．４％～約３％、好ましくは約０．４％～約２％未満、より好ましくは約０．５％～約１．７％の範囲である。

【0027】

第２の延伸処理の後、Ａｌ－Ｍｇ－Ｍｎ板製品は、３ｍｍ～約３００ｍｍ、好ましくは３ｍｍ～約２００ｍｍ、より好ましくは約３ｍｍ～約１２０ｍｍ、及び最も好ましくは４ｍｍ～９０ｍｍの範囲の最終ゲージである。

【0028】

その後、板製品は縁をトリミングされ、最終寸法に切断または長さ調整され、保管され、出荷される。

【0029】

好ましい実施形態で、最終的なＡｌ－Ｍｇ－Ｍｎアルミニウム合金板製品は、再結晶化されていない微細構造、より好ましくは完全に再結晶化されていない微細構造を有し、強度と耐食性を含む特性の必要なバランスを提供する。「完全に再結晶化されていない」とは、微細構造の再結晶化の程度が、約２５％以下、好ましくは約２０％以下、より好ましくは約１５％以下であることを意味する。

【0030】

本発明によるアルミニウム合金板製品は、すべての通常の溶接技術（例えば、ＭＩＧ及び摩擦撹拌溶接）によって溶接できる。アルミニウム板は、通常の溶加ワイヤ（例えば、ＡＡ５１８３）を使用して、または高いＭｇ及び／またはＭｎ含有量を有する改質した溶加ワイヤによって溶接できる。

【0031】

本発明の方法に従って製造されたアルミニウム合金板製品で、Ｍｇの含有量は約３．５％～約５．３％の範囲であるべきであり、アルミニウム合金の主要な強化要素を形成する。板材料に十分な強度を提供するためのＭｇ含有量の好ましい下限は、約４．０％、より好ましくは約４．４％、最も好ましくは約４．６％である。Ｍｇ含有量の好ましい上限は、約５．１％、より好ましくは約４．９５％である。耐食性、特に粒界腐食、剥離腐食及び応力腐食に対する耐性は、Ｍｇレベルが高くなると急速に低下する。

【0032】

Ｍｎ含有量は、約０．２０％～約１．２％の範囲である必要があり、それは、別の必須の合金元素である。Ｍｎ含有量の好ましい下限は、約０．３５％、好ましくは約０．５％、より好ましくは約０．６％である。強度と耐食性のバランスを提供するためのＭｎ含有量の好ましい上限は、約１．０５％、より好ましくは約１．０％である。

【0033】

最終製品の微細構造を制御するには、Ｍｎの添加の次に、分散質形成元素として、それぞれ最大約０．２５％のＣｒまたはＺｒのいずれかの意図的な添加を行うことが好ましい。

【0034】

Ｃｒの好ましい添加量は、約０．０４％～０．２５％、より好ましくは約０．０６％～約０．２０％の範囲である。Ｃｒ含有量のより好ましい上限は約０．１５％である。Ｃｒが意図的に添加される場合、更にＺｒレベルが０．１０％を超えないことが好ましく、それは好ましく約０．０７％未満である。そのうえ、Ｚｒレベルの好ましい下限含有量は、約０．０１％、好ましくは約０．０２％である。

【0035】

鉄（Ｆｅ）は一般的な不純物であり、最大約０．４％の範囲で存在でき、好ましくは最大約０．２５％に抑えられる。通常の好ましい鉄レベルは、最大０．２０％の範囲である。

【0036】

ケイ素（Ｓｉ）は一般的な不純物であり、最大約０．４％の範囲で存在でき、好ましくは最大約０．２５％に抑えられる。通常の好ましいＳｉレベルは、最大０．２０％の範囲である。

【0037】

海洋環境で使用する場合、耐食性は板材料の非常に重要な工学特性であるため、銅（Ｃｕ）を０．１０％以下の低レベル、好ましくは０．０８％以下のレベル、より好ましくは０．０６％以下のレベルに維持することが好ましい。なぜなら、それは、特にＡＳＳＥＴ試験結果に悪影響を及ぼし得るからである。

【0038】

亜鉛（Ｚｎ）は一般的な不純物であり、特に、ＮＡＭＬＴ試験結果に悪影響を及ぼす可能性があるため、最大約０．２％、好ましくは最大約０．１５％、より好ましくは最大約０．１０％に抑えられるのが好ましい。

【0039】

Ｔｉは、本発明の合金製品を使用して製造したインゴット及び溶接継手の両方の固化中の結晶粒微細化剤として重要である。Ｔｉレベルは約０．１５％を超えてはならず、Ｔｉの好ましい範囲は約０．００５％～０．１％である。Ｔｉは、粒子サイズ制御のために、１つの元素として、または当技術分野で知られているように鋳造助剤として使用されるホウ素または炭素のいずれかと共に、添加することができる。

【0040】

本発明の一実施形態で、Ａｌ－Ｍｇ－Ｍｎアルミニウム合金は、重量％で、Ｍｇ３．５％～５．３％、Ｍｎ０．２０％～１．２％、Ｆｅ最大０．４％、Ｓｉ最大０．４％、Ｃｕ最大０．１０％、Ｃｒ最大０．２５％、Ｚｒ最大０．２５％、Ｚｎ最大０．２％、Ｔｉ最大０．１５％、不可避不純物それぞれ０．０５％未満、合計で０．１５％未満、残りのアルミニウムからなり、本明細書に記載かつ特許請求されるように、好ましいより狭い組成範囲を有する。

【0041】

本発明による方法は、最大４０ｍｍの最終ゲージで、本明細書に記載かつ特許請求されている組成を有し、少なくとも２１５ＭＰａ、好ましくは少なくとも２２０ＭＰａ、最良の例では２２５ＭＰａ以上のＬ方向の引張降伏強度を有する、Ａｌ－Ｍｇ－Ｍｎ板製品の製造を可能にする。Ｌ方向の最大の引張強度は、少なくとも３１５ＭＰａ、好ましくは少なくとも３２０ＭＰａ、最良の例では３３０ＭＰａ超である。Ｌ方向の破断伸び（Ａ５×）は、少なくとも１２％である。これらの機械的特性は、ＡＳＴＭ Ｂ５５７に従って測定される。

【0042】

本発明による方法は、４０ｍｍ～９０ｍｍの最終ゲージで、本明細書に記載かつ特許請求されている組成を有し、少なくとも２００ＭＰａ、好ましくは少なくとも２１０ＭＰａのＬ方向の引張降伏強度を有する、Ａｌ－Ｍｇ－Ｍｎ板製品の製造を可能にする。Ｌ方向の最大の引張強度は、少なくとも２９０ＭＰａ、好ましくは少なくとも３００ＭＰａである。Ｌ方向の破断伸び（Ａ５×）は、少なくとも１２％である。これらの機械的特性は、ＡＳＴＭ Ｂ５５７に従って測定される。

【0043】

本発明による方法により得られるＡｌ－Ｍｇ－Ｍｎ板材料は、海洋船舶に使用するための理想的な候補である。

【0044】

本発明の方法は、本明細書に記載かつ特許請求されているアルミニウム合金組成を有し、強度の望ましいバランス（例えば、Ｌ方向の引張降伏強度が少なくとも１９０ＭＰａ、好ましくは少なくとも２００ＭＰａ、Ｌ方向の引張強度が少なくとも３１０ＭＰａ、好ましくは少なくとも３２５ＭＰａ）、及び鋭敏化熱処理（例えば、１００℃にて７日間）の前と後の両方での耐食性も提供する、押し出し部片の製造にも適用できる。押し出されたＡｌ－Ｍｇ－Ｍｎ合金プロファイルまたは部片は、前に参照したＡＳＴＭ標準Ｇ６６－９９（２０１３）に従って測定した場合、剥離腐食に対する耐性がある。押し出されたＡｌ－Ｍｇ－Ｍｎ合金プロファイルまたは部片は、前に参照したＡＳＴＭ標準Ｇ６７－１３に従って測定した場合、粒界腐食に対する耐性がある。前記方法は、
（ａ）本明細書に記載かつ特許請求されているアルミニウム合金の、例えば、ＤＣ鋳造による押し出しインゴットを提供することと、
（ｂ）好ましくは、圧延原材料と同様の温度及び時間で、押し出しインゴットを予熱及び／または均質化することと、
（ｃ）２ｍｍ～約２０ｍｍ、好ましくは２ｍｍ～約１５ｍｍの範囲の断面または壁の厚さを有する、押し出しプロファイルにインゴットを熱間押し出しすることであって、押し出し処理の開始時のビレット温度が、通常、約４２５℃～約５００℃の範囲である、前記熱間押し出しすることと、
（ｄ）約３％～２０％、好ましくは約３％～１５％、より好ましくは約３％～１０％の範囲で第１の延伸処理することと、
（ｅ）押し出され、延伸したプロファイルを約２００℃～２８０℃の範囲の温度で焼きなましすることであって、好ましい温度と浸漬時間と冷却処理が圧延原材料と同じである、焼きなましすることと、
（ｆ）約０．４％～５％、好ましくは約０．４％～３％、より好ましくは約０．４％～１．８％の範囲で第２の延伸処理することと、の工程をこの順序で含む。

【0045】

本発明は、前術した実施形態に限定されるものではなく、添付の特許請求の範囲によって定義される本発明の範囲内で広く変化し得る。