專利名稱：：鋁合金以及制造鋁合金板的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及鋁合金以及由所用鋁合金連續(xù)制造板材，特別是汽車用板材的方法。更具體地，本發(fā)明涉及Al-Mg-Cu-Si和Al-Mg-Si合金以及適用于這些合金的方法。
背景技術(shù)：
：為了減小汽車重量，在汽車工業(yè)中已日益增加地用鋁合金面板代替鋼面板。當(dāng)然，較輕的面板有助于減小汽車重量，這可減少油耗，但由于采用鋁合金面板，增加了對(duì)鋁合金品種的需求。為了能適合于汽車應(yīng)用，鋁合金板制品必須在所處的T4回火條件下具有良好的成型性，以使其可彎曲成成形為所需形狀，而不產(chǎn)生裂紋、破裂或折皺。同時(shí)，該合金面板在噴漆和烘烤后必須具有足夠的強(qiáng)度以抵抗凹痕和承受其它沖擊。AA(鋁協(xié)會(huì))2000和6000系列中的幾種鋁合金通?？捎米髌嚸姘鍛?yīng)用。AA6000系列合金有鎂和硅，可含也可不含銅，根據(jù)Cu含量可分為AA2000系列合金。這些合金在T4回火條件下可成型并且噴漆和烘烤后是較強(qiáng)的。因?yàn)樾枰^薄和較輕面板，需要在噴漆和烘烤后能明顯增加強(qiáng)度以滿足這些需求。另外，已知的用于由合金制造適于汽車面板的板材的方法包括相當(dāng)復(fù)雜和昂貴的工藝，這種工藝通常包括熔融合金的半連續(xù)直冷(DC)鑄造成錠、將鑄錠扒皮(每個(gè)軋制平面扒約1/4英寸)以改善表明質(zhì)量、在500-580℃溫度，使該合金均勻化1-48小時(shí)，以及熱軋和冷軋成所需的尺寸。然后將軋材在連續(xù)熱處理線上進(jìn)行固溶熱處理，溫度為500-575℃，時(shí)間為5分鐘或更短，快速淬火并自然時(shí)效48小時(shí)或更少時(shí)間。在這種工藝中，扒皮和均勻化步驟是特別麻煩的。還有，從鑄造步驟至熱軋后的二次軋制的制造過程中，均勻化步驟使板材的這一制造過程不能以基本連續(xù)的方式進(jìn)行。因此，需要對(duì)合金進(jìn)行改進(jìn)，并改進(jìn)由該合金制造板材的方法。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種新合金，該合金使得制造合金板材的工序簡(jiǎn)化，該板材的一個(gè)用途是用于汽車。本發(fā)明的另一目的是提供一種鋁合金，該合金可用帶鑄工藝制成帶，材，然后轉(zhuǎn)變成特別適于汽車應(yīng)用的板材。本發(fā)明的又一目的是提供一種制造合金板材的改進(jìn)工藝，該工藝避免了對(duì)鑄錠的扒皮和合金均勻化這些需求。本發(fā)明的再一目的是提供一種具有改進(jìn)噴漆烘干固化后強(qiáng)度的合金制品。本發(fā)明的另一目的是提供一種淬火方法，以通過帶鑄或其它方法而不用扒皮得到較強(qiáng)的鋁合金。本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點(diǎn)通過下述說明變得更加清楚。依據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種鋁合金板，該合金板是由雙帶鑄方法及熱和冷軋方法制成的，其特征在于該板的鋁合金含有鎂、硅和銅，鎂和硅的重量百分比含量落入附圖1中ABCDEF區(qū)域內(nèi)，銅的含量在圖1的BHGI區(qū)域內(nèi)為圖1中虛線所示等值線與0.3wt％之間，在HAFG和IEDC區(qū)域內(nèi)為圖1中虛線所示等值線與0wt％之間；以及該合金是由雙帶鑄造方法制造的，所述雙帶鑄造方法以下述公式定義的范圍內(nèi)的排熱速度進(jìn)行熱通量下限(MW/m2)＝2.25+0.0183ΔTf熱通量上限(MW/m2)＝2.86+0.0222ΔTf合金凝固范圍下限＝30℃合金凝固范圍上限＝90℃其中ΔTf是該合金的凝固范圍，以攝氏度表示。該合金還可含有至少一種選自≤0.4wt％Fe、≤0.4wt％Mn和≤0.3wt％Zn的添加元素，和少量的至少一種其它元素，如Cr、Ti、Zr和V，Cr+Ti+Zr+V的總含量不大于0.3wt％(以合金重量計(jì))。依據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種含鎂、硅和任選的銅的鋁合金板，其特征在于該板的鋁合金含有鎂、硅和銅，鎂和硅的重量百分比含量落入附圖1中ABCDEF區(qū)域內(nèi)，銅的含量在圖1的BHGI區(qū)域內(nèi)為圖1中虛線所示等值線與0.3wt％之間、在HAFG和IEDC區(qū)域內(nèi)為圖1中虛線所示等值線與0wt％之間；以及該板在自然時(shí)效和矯直或矯平之后具有90-175MPa的T4回火強(qiáng)度，及通過選自下列處理后具有至少170MPa的潛在T8X回火強(qiáng)度(a)在500-570℃溫度范圍內(nèi)固溶熱處理該板，然后按冷卻方案冷卻該板，該冷卻方案包括以大于約10℃/秒但不大于約2000℃/秒速度冷卻至350℃-220℃，之后以大于1℃/秒但不大于50℃/秒速度冷卻至270℃-140℃，然后以大于5℃/分但小于20℃/秒速度冷卻至120℃-50℃，最后以小于約10℃/小時(shí)速度冷卻至環(huán)境溫度；(b)在500-570℃溫度范圍內(nèi)固溶熱處理該板，然后按冷卻方案冷卻該板，該冷卻方案包括以大于約10℃/秒但不大于約2000℃/秒速度冷卻至350℃-220℃，之后以大于1℃/秒但不大于50℃/秒速度冷卻至270℃-140℃，然后以大于5℃/分但小于20℃/秒速度冷卻至120℃-50℃，卷取該板，最后以小于約10℃/小時(shí)速度冷卻至環(huán)境溫度；或者(c)在500-570℃固溶熱處理該板，之后使用選自水、水霧或強(qiáng)制空氣的方法強(qiáng)制冷卻該板并在50-100℃溫度卷取該板，然后以小于約10℃/小時(shí)速度使帶卷冷卻。在本發(fā)明的后一方面中，該合金板或者可以通過帶鑄隨后熱軋和冷軋進(jìn)行制造，如本發(fā)明的其它方面，或者通過常規(guī)方法制造例如直冷鑄造隨后扒皮、均勻化、熱軋和冷軋。依據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供了一種制造特別適于汽車應(yīng)用的鋁合金板材的方法，其中在帶鑄機(jī)中鑄造鋁合金并從合金中排出熱而制得合金板坯，熱軋和冷軋?jiān)摪迮鞒砂澹倘芴幚碓摪逡灾厝芪龀龅念w粒并冷卻該板；其特征在于該合金含有鎂、硅和銅，鎂和硅的重量百分比含量落入附圖1中ABCDEF區(qū)域內(nèi)，銅的含量在圖1的BHGI區(qū)域內(nèi)為圖1中虛線所示等值線與0.3wt％之間，在HAFG和IEDC區(qū)域內(nèi)為圖1中虛線所示等值線與0wt％之間；以及在帶鑄機(jī)中從合金中排熱的速度落入附圖3中相應(yīng)于合金凝固范圍的陰影帶內(nèi)。依據(jù)本發(fā)明的再一方面，提供了一種將適于汽車應(yīng)用的T4和T8X回火用于鋁合金板的方法，其特征在于將該板進(jìn)行選自下列的處理(a)在500-570℃溫度范圍內(nèi)固溶熱處理該板，然后按冷卻方案冷卻該板，該冷卻方案包括以大于約10℃/秒但不大于約2000℃/秒速度冷卻至350℃-220℃，之后以大于1℃/秒但不大于50℃/秒速度冷卻至270℃-140℃，然后以大于5℃/分但小于20℃/秒速度冷卻至120℃-50℃，最后以小于約10℃/小時(shí)速度冷卻至環(huán)境溫度；(b)在500-570℃溫度范圍內(nèi)固溶熱處理該板，然后按冷卻方案冷卻該板，該冷卻方案包括以大于約10℃/秒但不大于約2000℃/秒速度冷卻至350℃-220℃，之后以大于1℃/秒但不大于50℃/秒速度冷卻至270℃-140℃，然后以大于5℃/分但小于20℃/秒速度冷卻至120℃-50℃，卷取該板，最后以小于約10℃/小時(shí)速度冷卻至環(huán)境溫度；或者(c)在500-570℃固溶熱處理該板，之后使用選自水、水霧或強(qiáng)制空氣的方法強(qiáng)制冷卻該板并在50-100℃溫度卷取該板，然后以小于約10℃/小時(shí)速度使帶卷冷卻；以及該鋁合金含有鎂、硅和任選的銅，鎂和硅的重量百分比含量落入附圖1中ABCDEF區(qū)域內(nèi)，銅的含量在圖1的BHGI區(qū)域內(nèi)為圖1中虛線所示等值線與0.3wt％之間，在HAFG和IEDC區(qū)域內(nèi)為圖1中虛線所示等值線與0wt％之間。在上面剛剛定義的本發(fā)明該方面中，該板優(yōu)選于120-150℃溫度之間脫離強(qiáng)制冷卻，并且該板優(yōu)選于60-85℃溫度之間卷取。當(dāng)使用冷至120-150℃的強(qiáng)制冷卻時(shí)，該板優(yōu)選地經(jīng)過一收集器，在該收集器中將其進(jìn)一步冷卻至50-100℃，優(yōu)選60-85℃，然后在該溫度下卷取。本發(fā)明中固溶熱處理后的冷卻步驟可稱作控制淬火工藝。本發(fā)明還涉及適于汽車應(yīng)用的新合金和板材，該合金和板材適用于本發(fā)明的方法或由本發(fā)明的方法制造。本公開內(nèi)容中所涉及的一個(gè)參考標(biāo)準(zhǔn)是金屬回火T4和T8X。稱作T4的回火是公知的(例如見鋁標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)(1984)，第11頁，由鋁協(xié)會(huì)出版)。本發(fā)明的合金在該熱處理之后繼續(xù)改變拉伸強(qiáng)度，并且在使用前一般要經(jīng)過矯平或矯直處理。因此所稱的T4性能是屬于板的，該板已經(jīng)在本發(fā)明熱處理之后經(jīng)過至少48小時(shí)的自然時(shí)效并且隨后經(jīng)過拉伸矯直處理。這與這類合金常規(guī)的工業(yè)生產(chǎn)相一致?；鼗餞8X不太公知，它是指已經(jīng)過2％拉伸變形且隨后于170℃處理20分鐘或于177℃處理30分鐘后的T4回火材料，以表示汽車面板通常所進(jìn)行的附加噴漆固化處理。潛在的T8X回火性能是指這樣的性能，即所給定成分的材料進(jìn)行加工步驟和熱處理后在后面的處理如噴漆-烘烤步驟(即相當(dāng)于T8X回火)中所具有的性能。上述作出的組成界限的原因第一是為了達(dá)到下面表1所列的拉伸和可成形性能之目的，第二是為了避免由主合金化添加元素形成第二相組成物顆粒，該顆粒在固溶熱處理過程中不能被重溶，因此不但無助于材料的強(qiáng)度反而有害于可成形性。第三，上述成分界限是為了保證主要合金化添加元素的最小固溶度溫度范圍為至少20℃，而優(yōu)選地為大于40℃，以確保在連續(xù)帶材生產(chǎn)線中能有效地進(jìn)行固溶熱處理，而不致接近于偏析溫度，也不會(huì)造成帶材發(fā)生斷裂。當(dāng)用帶鑄法制造上述合金時(shí)，本發(fā)明的特殊的和意外的特點(diǎn)是無需均勻化和扒皮即可得到具有所需T4和潛在T8X性能的汽車板。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，只有當(dāng)以特定的熱通量從帶材上排熱來進(jìn)行帶鑄造，才能得到上述結(jié)果，熱通量與合金凝固范圍(ΔTf)相關(guān)，即需要熱通量位于由下面公式所確定的范圍內(nèi)，熱通量是合金凝固范圍的函數(shù)，這些公式如下熱通量下限(MW/m2)＝2.25+0.0183ΔTf熱通量上限(MW/m2)＝2.86+0.0222ΔTf合金凝固范圍下限＝30℃合金凝固范圍上限＝90℃其中ΔTf是該合金的凝固范圍，以攝氏度表示。附圖簡(jiǎn)述圖1是說明本發(fā)明鋁合金的Mg、Si和任選的Cu含量的曲線圖；圖2是類似圖1的曲線圖，說明優(yōu)選合金的成分；圖3是曲線圖，說明了可接受的本發(fā)明合金隨凝固范圍變化的排熱速度；圖4是類似于圖1的曲線圖，說明了適于特別優(yōu)選的特殊淬火工藝的合金成分；圖5是示意圖，說明本發(fā)明優(yōu)選的方法實(shí)施例所進(jìn)行的步驟。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的最佳方式盡管本發(fā)明的合金可用作其它目的(如罐裝用板材、建筑用板材等)，但還是期望主要用作汽車應(yīng)用的合金，如面板和外殼。因此，該合金應(yīng)具有所需的相對(duì)低的T4強(qiáng)度(如在90-175MPa范圍內(nèi))以易于用自動(dòng)制造設(shè)備使零件成形，但要具有相對(duì)高的最終的T8X強(qiáng)度(如170MPa或更大，較優(yōu)選地為200MPa或更大)，該強(qiáng)度是通常的汽車噴漆和烘烤工序的結(jié)果所產(chǎn)生的，為了提供高的抗凹痕性。當(dāng)然還需要其它性能，例如良好的耐蝕性、良好的表面質(zhì)量等。這些所需的性能和其它列于下面表1中表1</tables>[1]T4指這樣的條件，即該合金已經(jīng)固溶熱處理，自然時(shí)效≥48小時(shí)之后進(jìn)行矯平或矯直處理。T8X指這樣的條件，即T4材料已經(jīng)過2％的拉伸并進(jìn)行在170℃的20分鐘或177℃的30分鐘的人工時(shí)效。對(duì)于很多汽車板應(yīng)用來說，T8X至少為170MPa即得到合適的烤漆后的強(qiáng)度，但對(duì)于汽車車體部分是最嚴(yán)格的，T8X至少為200MPa，更高的值通常是優(yōu)選的，因此本發(fā)明優(yōu)選的T8X值是至少200Mpa。依據(jù)本發(fā)明的第一方面，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)AA2000和AA6000系列的某些Al-Cu-Mg-Si和Al-Mg-Si合金不僅能制造成具有很多上述所需特點(diǎn)的板材，而且出人意料地是可以通過包括帶鑄如雙帶鑄而無需隨后對(duì)所得鑄錠表面扒皮以及均勻化制品的工序即可鑄造。這意味著可以從鑄造至二次軋制基本連續(xù)地制造適于汽車應(yīng)用的板材，因此簡(jiǎn)化了制造工藝。具有這一優(yōu)點(diǎn)的鋁合金是其成分落入圖1曲線上標(biāo)注數(shù)值范圍內(nèi)的那些。該數(shù)值由邊界ABCDEF(這限定了合金中可允許的鎂和硅的含量)、在邊界ABCDEF內(nèi)的上端的等值線10(以虛線示出)(這限定了具有特定鎂和硅含量的合金的最大銅含量)、以及邊界ABCDEF內(nèi)的下端的表面(未示出)(這限定了具有特定鎂和硅含量的合金的最小銅含量)所確定。該下端的表面在區(qū)域I(BHGI)內(nèi)位于銅含量為0.3wt％處，在區(qū)域II(HAFG)內(nèi)位于銅含量為0wt％處，在區(qū)域III(IEDC)內(nèi)位于銅含量為0wt％處。因此，落入所確定數(shù)值范圍內(nèi)的有效合金是大約具有下Mg、Si和Cu含量的那些(以合金總量的wt％計(jì))(1)0.4≤Mg＜0.8，0.2≤Si＜0.5，0.3≤Cu≤3.5(區(qū)域I)(2)0.8≤Mg≤1.4，0.2≤Si＜0.5，Cu≤2.5(區(qū)域II)(3)0.4≤Mg≤1.0，0.5≤Si≤1.4，Cu≤2.0(區(qū)域III)。將上述范圍說成是大約的，這是因?yàn)樗鶚?biāo)出的銅的最大值僅適合于某些Mg和Si含量，而較小的值適合于其它Mg和Si含量，如圖1所示。對(duì)于特定的Mg和Si含量來說，優(yōu)選的最大銅含量是其可使固溶度溫度范圍至少約為40℃的含量。然而，應(yīng)指出的是，盡管不是優(yōu)選的，但固溶度范圍至少約為20℃也是可接受的。另外，該合金可任選地含有Fe≤0.4wt％，Mn≤0.4wt％，以及少量的其它元素(如Cr、Ti、Zr和V，應(yīng)使Cr+Ti+Zr+V的總量不大于0.3wt％)。該合金的平衡含量是鋁及通常的或不可避免的雜質(zhì)。這些合金也可由再循環(huán)使用的金屬鑄造，在循環(huán)金屬中可能存在作為雜質(zhì)的鑄鋅，因?yàn)橐褜?duì)原料金屬板進(jìn)行了預(yù)處理。然而，該板仍能滿足對(duì)鋅含量Zn＜0.3wt％的所有要求。這些合金通常具有30-90℃的凝固范圍，這可使其進(jìn)行帶鑄以獲得可接受的表面特性，并且同時(shí)可避免大量的內(nèi)部和表面偏析以及第二相的形成。但是，汽車板所需的這些性能及T4和T8X性能，要求該帶鑄工藝在圖3所示的熱通量范圍內(nèi)進(jìn)行。另外，該合金在典型的商用熱處理線條件下具有至少約20℃更優(yōu)選至少約40℃的固溶度范圍。對(duì)于特定的Mg和Si含量，優(yōu)選的最大Cu含量應(yīng)小于或等于能使優(yōu)選的最大固溶度范圍至少為40℃的銅含量，該固溶度范圍是在典型的商用熱處理線條件下所具有的。圖1中的Cu等值線表示該優(yōu)選的銅含量上限。這意味著大量的Mg、Si和Cu(如果存在)通過固溶熱處理可被固溶，而不形成小范圍成分變化型顆粒。這使得可以在典型商用連續(xù)熱處理線中成功地加工該板材，而不會(huì)造成中斷或需要常用的均勻化處理。優(yōu)選的合金成分是除了圖2中陰影區(qū)域INAFEM內(nèi)所限定的Mg和Si含量之外的前述(并在圖1中說明的)的那些。具有在該數(shù)值范圍內(nèi)的成分的合金具有最好的鑄造特性和最佳的最終性能。區(qū)域INAFEM由下列等式所界定Mg＝0.4％(線IM)Mg＝1.375％-0.75×％Si(線EM)Si＝0.5％(線EF)Mg＝1.4％(線AF)Si＝0.2％(線AN)Mg＝1.567％-2.333×％Si(線IN)。在圖1和圖2中所定義的合金可用任何常用帶鑄設(shè)備進(jìn)行帶鑄，例如在US4,061,177(授予Sivilotti)中所述的雙帶鑄機(jī)，將該專利文獻(xiàn)結(jié)合入本文供參考。但是，也可以使用公開在共同待批的美國專利申請(qǐng)序列號(hào)NO.08/278,849(1994年7月22日申請(qǐng)，題目為“鑄造金屬帶的工藝和裝置以及所用的噴射器”)、或者相同的PCT申請(qǐng)序列號(hào)NO.PCT/CA95/00429(1995年7月18申請(qǐng))中的雙帶鑄機(jī)和鑄造工藝，將該專利申請(qǐng)中所公開的內(nèi)容結(jié)合入本文供參考。在該后一種裝置和工藝中，在將熔融金屬鑄造在帶上之前，用精密方法(如使用靜電噴涂裝置)將液態(tài)分型劑(如天然和合成油的混合物)以均勻薄層(如20-500μg/cm2)方式涂覆在旋轉(zhuǎn)金屬帶表面上，在鑄造步驟后，隨后將該分型劑從鑄造表面上完全去除，在該帶再次旋轉(zhuǎn)到噴射器之前再次涂覆新的分型劑。該裝置還使用柔性噴射器，通過絲網(wǎng)隔板使該柔性噴射器與鑄造表面分離開，該絲網(wǎng)隔板將噴射器的重量分布在該鑄造表面上而不會(huì)損害該表面或干擾液態(tài)分型劑層。該設(shè)備和工藝使得在旋轉(zhuǎn)帶上鑄造金屬薄帶成為可能，以得到具有非常好的表面性能，這在本發(fā)明中是有價(jià)值的。無論使用哪種帶鑄工藝，重要的是保證在鑄造期間以一定的速度從熔融金屬中排熱。如果排熱速度太低，則會(huì)產(chǎn)生表面氣泡或偏析，這導(dǎo)致不可接受的表面光潔度。還有，在鑄帶中產(chǎn)生的過量偏析和形成的第二相不能通過隨后的固溶處理在可接受的時(shí)間和溫度內(nèi)被消除。另一方面，當(dāng)排熱速度太高時(shí)，則在凝固過程發(fā)生表面變形。這會(huì)局部中斷排熱及凝固過程，導(dǎo)致產(chǎn)生粗大第二相顆粒、多孔及裂紋(嚴(yán)重情況下)區(qū)域。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)上述現(xiàn)象與鑄造的合金的凝固范圍(這取決于合金成分)和排熱速度(即在凝固過程中通過用于包括該鑄造金屬的帶的熱通量)有關(guān)。凝固范圍和排熱速度之間的關(guān)系示于圖3中，可接受的排熱速度以圖中的陰影帶表示。在該帶左邊的材料太軟，而在其右邊的材料又太強(qiáng)，并可能具有大的金屬間和共晶偏析形成。在該帶右邊的材料的固溶度溫度范圍也太小。在該帶上方的材料表現(xiàn)出殼變形，而在該帶下方的材料具有過量的表面偏析。該陰影帶可以用下列公式確定的區(qū)域來表示熱通量下限(MW/m2)＝2.25+0.0183ΔTf熱通量上限(MW/m2)＝2.86+0.0222ΔTf合金凝固范圍下限＝30℃合金凝固范圍上限＝90℃其中ΔTf是該合金的凝固范圍，以攝氏度表示。因此，在帶鑄機(jī)中優(yōu)選地使用可控裝置以從被鑄金屬中排熱，使特定合金的排熱速度落在可接受的范圍內(nèi)。這種冷卻由帶的材質(zhì)和構(gòu)造以及所涂覆的分型劑厚度所控制。在鑄造工藝之后，使用常規(guī)軋制設(shè)備將由此所制得的薄金屬帶進(jìn)行常規(guī)的熱和冷軋，以得到應(yīng)用所需的最終尺寸。在該步驟中，至少一些落在圖1確定范圍內(nèi)的合金，可進(jìn)行常規(guī)固溶熱處理和冷卻，以得到具有合適的T4回火性能和合適的最終T8X回火性能的鋁合金板。這包括在連續(xù)退火和固溶熱處理(CASH)線上，于約560℃固溶熱處理該冷軋材料，或者在強(qiáng)制空氣或水中快速將合金淬火至接近環(huán)境溫度，然后自然時(shí)效該合金2天或更長時(shí)間。然而，為在成形、噴漆及烘烤后得到所需的T4回火性能和最終的T8X型回火性能，非常希望至少某些具有落入圖1確定范圍內(nèi)的成分的合金能進(jìn)行特殊工藝的處理，該特殊工藝包括固溶處理、隨后進(jìn)行改進(jìn)的連續(xù)控制冷卻處理，其解釋如下。該固溶熱處理通常包括將合金板材加熱到約500℃-約570℃溫度(優(yōu)選約560℃)，通過該固溶熱處理將析出的合金化成分重溶在該合金中。然后進(jìn)行改進(jìn)的淬火或冷卻工藝。這包括將合金自固溶熱處理溫度不間斷地冷卻至一中間溫度，然后再以明顯更慢的速度不間斷地將該鋁合金冷卻至環(huán)境溫度?？梢砸砸徊交蚨嗖嚼鋮s至中間目的溫度。優(yōu)選的淬火方法包括四個(gè)不間斷的冷卻階段或工序第一，以大于10℃/秒但小于2000℃/秒的速度從固溶熱處理溫度冷卻至約350℃-約220℃溫度；第二，以大于約1℃/秒但小于約50℃/秒的速度從約350℃-約220℃將該合金板冷至約270℃-約140℃；第三，以大于5℃/分但小于20℃/秒的速度進(jìn)一步冷卻至約120℃-約50℃；以及第四，以小于約10℃/小時(shí)的速度從約120℃-約50℃冷卻至環(huán)境溫度。上述淬火方法在將板材冷卻至環(huán)境溫度的最終步驟之前也可包括一個(gè)以小于10℃/小時(shí)的速度冷卻該板材的附加步驟。另外，該淬火方法可包括用水冷卻水霧冷卻或強(qiáng)制空氣冷卻的方法強(qiáng)制冷卻該板材，并將該板材冷至50-100℃溫度，然后使板材卷以小于約10℃/小時(shí)的速度冷卻。最優(yōu)選地是該板材在120-150℃溫度時(shí)退出強(qiáng)制冷卻，并且該板材優(yōu)選地在60℃-85℃之間溫度卷取。當(dāng)使用強(qiáng)制冷卻使板材冷卻至120-150℃時(shí)，優(yōu)選地將該板材通過一收集器，在其中該板材進(jìn)一步冷卻至50-100℃，優(yōu)選為60℃-85℃，之后在該溫度卷取。為了得到合適的最終性能，非常希望對(duì)合金進(jìn)行上述特殊的淬火工藝，所述的這些合金是前面結(jié)合圖1所述的那些，但是是Mg和Si含量落入圖4中IJKIM區(qū)域內(nèi)的那些。區(qū)域IJKLM大約是由下列公式所含的區(qū)域確定Si＝0.5％(線IJ)Mg＝0.8％(線JK)Mg＝1.4％-％Si(線KL)Si＝0.8％(線LM)Mg＝0.4％(線IM)以及Cu≤2.5％。事實(shí)上，對(duì)于在區(qū)域IJKLM中Cu+Mg+Si≤1.4wt％的低合金，該控制淬火工藝基本上可滿足汽車面板應(yīng)用所需的最終性能。對(duì)于具有在圖4中IJKLM值范圍外、但在圖1中ABCDEF區(qū)域內(nèi)的成分的合金，這一特定工藝是任選的，但還是希望的，因?yàn)檫@可獲得改善的性能。上述類型的合金缺少足夠的組成元素，以通過常規(guī)淬火工藝產(chǎn)生所需的T4和T8X之間的差別，這確定了T4的可成型性以及噴漆烘烤后的最終強(qiáng)度。對(duì)于希望更高T8X(至少200MPa)、或者使用雙帶鑄造材料的情況下，這點(diǎn)是特別重要的。盡管希望不受任何理論的約束，但是相信當(dāng)使用常規(guī)淬火(快速冷卻至環(huán)境溫度即小于45-50℃，然后卷取)時(shí)，形成在噴漆烘烤過程中重溶的不穩(wěn)的析出物或集團(tuán)，并且促進(jìn)粗大的、組織不確定的析出物的析出。這導(dǎo)致材料的強(qiáng)度降低。從至少50℃和優(yōu)選至少60℃的溫度使用慢冷(這是本發(fā)明的特征)，形成穩(wěn)定的集團(tuán)，這在噴漆烘烤過程中促進(jìn)形成細(xì)小的、均勻分散的析出物組織。這組織的結(jié)果是具有更高的噴漆烘烤后的強(qiáng)度(T8X值)。該方法適用于本發(fā)明的所有合金，并因此提供了優(yōu)越性，但特別適用于圖4范圍內(nèi)的合金，并且基本上適用于各種低合金。該控制淬火方法帶來了以前在該工藝中未曾認(rèn)識(shí)到的優(yōu)越性，在所述控制淬火方法中在最終冷卻階段之前于50℃-100℃、優(yōu)選60-85℃之間的溫度卷取板材。認(rèn)為在最終慢冷階段之前形成金屬卷有助于使金屬卷中從一側(cè)到另一側(cè)及從一端到另一端的溫度均勻，因此保證了在最終慢冷過程中得到最均勻和最希望的性能。由于在金屬卷中的高熱傳導(dǎo)，以及相對(duì)低的金屬卷表面積，因而可以實(shí)現(xiàn)溫度均勻?？墒乖摻饘倬碜匀焕鋮s或用風(fēng)扇吹冷，但由于這種性質(zhì)仍能實(shí)現(xiàn)溫度均勻，并且總的平均冷卻速度仍小于10℃/小時(shí)。為了在比正常溫度更高的溫度卷取該金屬，優(yōu)選地是該金屬必須在120-150℃溫度離開淬火的快速冷卻部分。在卷取之前將其在收集器中進(jìn)行附加的冷卻以使卷取溫度落在所希望的范圍內(nèi)。在該收集器中的冷卻量取決于板材厚度以及其它因素，但上述范圍通常會(huì)使卷取溫度落入所需范圍內(nèi)。然而，上述溫度是指該收集器自身必須特別適合于該收集器，例如通過在進(jìn)輥上使用高溫聚合物涂層。卷取溫度的上限可達(dá)100℃，但對(duì)于本發(fā)明范圍內(nèi)的某些合金，這一溫度可能導(dǎo)致過強(qiáng)的T4強(qiáng)度。設(shè)定50℃這一下限，以便在冷卻至環(huán)境溫度的同時(shí)得到合適的性能(如上所說明的)。然而，對(duì)于某些合金，這一溫度不會(huì)得到全部的優(yōu)越性，因此優(yōu)選地在60-85℃溫度范圍卷取，以適用于本發(fā)明的所有合金及條件。由本發(fā)明方法制備的合金板具有良好的貯存質(zhì)量，也就是說，在于環(huán)境溫度貯存過程中合金不會(huì)發(fā)生明顯的時(shí)效硬化，因此，在噴漆烘烤循環(huán)(或者對(duì)于不噴漆的金屬零件進(jìn)行模仿噴漆烘烤循環(huán)的熱處理循環(huán))過程中，通過時(shí)效硬化它們可產(chǎn)生高的屈服強(qiáng)度。本發(fā)明的總體優(yōu)選的方法在圖5以簡(jiǎn)單示意圖給出。在雙帶鑄機(jī)11中以落入圖3中陰影帶內(nèi)的排熱速度鑄造具有圖1中所確定成分的連續(xù)金屬帶10，然后在熱軋區(qū)12進(jìn)行熱軋。在該軋制步驟中，形成一些析出物。將該熱軋制品卷取成帶卷14。然后將由帶卷14展開的熱軋帶10在冷軋機(jī)15中進(jìn)行冷軋并卷取成帶卷16。然后將冷軋帶10從帶卷16展開，在區(qū)17中進(jìn)行連續(xù)固溶熱處理并按上述三種優(yōu)選的冷卻方案的一種進(jìn)行控制淬火，以重溶并析出和形成顆粒，之后再卷取成帶卷18。在自然時(shí)效至少48小時(shí)后，該成卷的帶18為T4回火狀態(tài)，在隨后進(jìn)行矯直或矯平操作(未示出)后，可售給汽車制造商，該制造商通過變形將帶材制成面板20，然后將面板23噴漆并烘烤，則形成為T8X回火態(tài)的噴漆的面板22。通過下面實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明，但不限制本發(fā)明。實(shí)施例1用實(shí)驗(yàn)規(guī)模的帶鑄機(jī)制備全部的9種合金。這些合金的鑄態(tài)成分列于下面表2中。表2合金#1和#3具有類似于汽車板的成分，該汽車板是用常規(guī)DC鑄造、扒皮、均勻處理并且軋后進(jìn)行常規(guī)熱處理和淬火。合金#1除了Fe含量更高外，其余成分類似于AA6111。合金#3類似一種合金的成分，該合金通過DC鑄造并隨后成型為汽車應(yīng)用的板，但該合金沒有注冊(cè)的成分。合金#1、#2、#4、#8和#9具有落入圖2中INAFEM范圍內(nèi)的成分。合金#2和#4還具有落入圖4中IJKL范圍內(nèi)的成分，并且合金#2和#4的Mg+Si+Cu分別為1.5％和1.2％。合金#3和#5的成分在本發(fā)明的寬范圍內(nèi)，但在圖2中INAFEM的范圍外。所選的合金#7具有在本發(fā)明成分寬范圍外的成分。所有的合金均用實(shí)驗(yàn)規(guī)模帶鑄機(jī)成功地鑄造。該鑄造的板坯以約4米/分鐘的速度在銅帶上鑄成2514mm厚、380mm寬。將該鑄造板坯再加熱到500℃，再熱軋至5mm，之后用實(shí)驗(yàn)軋機(jī)冷軋至2.0和1.2mm。然后將該板材進(jìn)行模擬連續(xù)退火熱處理，該熱處理包括將板材快速加熱至560-570℃范圍，然后用強(qiáng)制空氣淬火，這模擬該類合金所進(jìn)行的常規(guī)熱處理。自然時(shí)效4天后(以滿足T4回火態(tài)所需的性能穩(wěn)定性)測(cè)定拉伸性能，對(duì)于某些試樣在拉伸試驗(yàn)之前進(jìn)行模擬噴漆烘烤處理，包括拉伸2％隨后在177℃處理30分鐘(T8X回火)。這些試樣的平均機(jī)械性能列于表3中，也包括合金#1(AA6111)和#3的DC鑄材的性能。這些試樣是在時(shí)效后但矯直或矯平操作之前取樣的，所述時(shí)效是這類合金為使性能穩(wěn)定而通常所必須的，并且所述矯直或矯平操作是商業(yè)生產(chǎn)方法中的一部分。這種矯直或矯平操作可使T4性能提高5-10MPa。表3</tables>合金#1得到了與經(jīng)DC鑄造且在軋制前扒皮和均勻化的AA6111材料非常相似的結(jié)果。連鑄合金#3與其DC試樣相比，在T4整具有稍低的屈服強(qiáng)度和稍高的延伸率，而T8X性能相似。帶鑄合金#1、#3、#5、#6、#8和#9全都分別具有所希望的90-175MPa和＞170MPa范圍內(nèi)的T4和T8X屈服強(qiáng)度，并且在進(jìn)行正常矯直或矯平操作之后也落入這些范圍內(nèi)(如果允許拉伸強(qiáng)度存在一定誤差范圍)。落入圖4中IJKL范圍內(nèi)的合金#2和#4具有的T8X態(tài)的屈服強(qiáng)度小于所希望的170MPa。合金#7具有的T4態(tài)的屈服強(qiáng)度太高以致不易成型。除合金#1、#3和#4之外，將其余合金試樣也進(jìn)行相應(yīng)于本發(fā)明熱處理的模擬熱處理，包括先固溶熱處理5分鐘、隨后強(qiáng)制空氣淬火緊接在85℃預(yù)時(shí)效5小時(shí)。除了在85℃預(yù)時(shí)效8小時(shí)之外，合金#4試樣也進(jìn)行類似處理。測(cè)量在T4和T8X回火態(tài)的拉伸性能并與用常規(guī)熱處理得到的性能相比，結(jié)果列于表4中。表4</tables>除了合金#7外，所列的所有合金都具有落入所希望范圍內(nèi)的T4和T8X性能。對(duì)于最終應(yīng)用來說，合金#7仍具有太高的T4屈服強(qiáng)度，特別是如果進(jìn)行上述矯直或矯平后，對(duì)于該測(cè)量值還會(huì)有所增大。合金#4具有低的T4強(qiáng)度值，但當(dāng)包括拉伸矯直的作用后，其T4強(qiáng)度值即落入可接受的T4強(qiáng)度值范圍內(nèi)。然而，常規(guī)處理板材的T8X性能都低于可接受的170MPa值，而控制淬火處理后的值都大于可接受的170MPa值和優(yōu)選的200Mpa值。實(shí)施例2用工業(yè)帶鑄機(jī)鑄造兩種合金。將板坯鑄造成19mm厚并熱軋至5mm厚。然后按實(shí)施例1相同方式在實(shí)驗(yàn)室處理這兩種材料。這兩種合金的成分列于表5中。表5</tables>在4天自然時(shí)效后，將板材拉伸則得到T4性能，并進(jìn)行噴漆烘烤模擬-2％拉伸隨后在177℃處理30分鐘，則得到T8X性能。在T4和T8X回火態(tài)的機(jī)械性能列于表6中，這些試樣是用固溶熱處理后正常冷卻方法制造的，表6中還包括實(shí)施例1的合金2和4的數(shù)據(jù)以便于比較。應(yīng)指出的是合金#10是實(shí)施例1中合金#4的改進(jìn)合金。合金#11相當(dāng)于實(shí)施例1的合金#2?？梢钥闯錾虡I(yè)鑄造合金#10的屈服強(qiáng)度比合金#4的高，這是所預(yù)料的，因?yàn)楹辖?0具有更高的Mg和Si含量。合金#11具有非常類似于實(shí)施例1中合金#2的性能。在所有情況下，由T8X回火態(tài)性能反映的噴漆烘烤后的性能都非常相似。也用實(shí)施例1所述的模擬控制淬火方法處理這兩種合金。表7包括用模擬常規(guī)的和模擬本發(fā)明控制淬火方法處理后的拉伸性能，并且說明了通過本發(fā)明的方法可使T8X性能增加到目標(biāo)值。當(dāng)考慮到經(jīng)過拉伸矯直的商用處理后，通?？傻玫礁蟮膹?qiáng)度值(例如仍落入所希望的性能范圍內(nèi))時(shí)，該T4屈服強(qiáng)度也是降低的，但是這與實(shí)施例1中的情況相同，并且T4和T8X性能均與實(shí)施例1中的結(jié)果相一致。表6表7實(shí)施例3用商用冷軋機(jī)和連續(xù)熱處理線，在帶鑄和熱軋之后，也將實(shí)施例2的合金#10和#11進(jìn)行處理。該熱處理線使用本發(fā)明的固溶熱處理和控制淬火方法，特別是在冷卻期間使用四種溫度步驟，以及在最終冷卻步驟之前進(jìn)行卷取步驟。將帶卷進(jìn)行至少48小時(shí)的正常時(shí)效。然而在任何矯直或矯平操作之前取樣以進(jìn)行試驗(yàn)。試樣的拉伸性能列于表8中。該拉伸性能與實(shí)施例2中的模擬控制淬火材料的性能稍有差別，這是因?yàn)槟M過程不可能與商用方法非常精確地相同。然而，在T4和T8X態(tài)的拉伸性能均落入本發(fā)明所需的范圍內(nèi)。表8</tables>實(shí)施例4將在本發(fā)明成分范圍內(nèi)的5種合金用DC法鑄造成商用尺寸鑄錠。這些合金的鑄態(tài)成分列于表9中。將該鑄錠扒皮、于560℃均勻化幾小時(shí)，熱軋和冷軋至最終厚度。按本發(fā)明的方法將該板材固溶熱處理并淬火，而該淬火方法包括強(qiáng)制冷卻及隨后在不同溫度卷取，所述溫度列于表10中。表10中還列出了所制得材料的拉伸性能。T4性能是在與實(shí)施例1所用的相同條件測(cè)量的。所有的合金在控制淬火后都具有在表1所示范圍內(nèi)的T4和T8X性能。然而，合金13當(dāng)在90℃溫度卷取時(shí)(通過使用較厚的帶得到的，因此在收集器階段具有較小的溫降)具有接近可接受的上限的T4值，特別是如果進(jìn)行拉伸矯正(如實(shí)施例1中所述)。對(duì)于其它合金，較高的卷取溫度對(duì)T4的影響不像預(yù)料的那么嚴(yán)重，但是盡管如此，卷取溫度的上限為85℃是較優(yōu)選的。對(duì)于合金12-15，制備相同成分的實(shí)驗(yàn)室鑄造試樣并加工成板材。將該板材進(jìn)行如實(shí)施例1中的模擬熱處理和常規(guī)淬火。這些對(duì)比試樣的T8X性能明顯低于用本發(fā)明方法淬火的試樣的性能，盡管它們也落入可接受的最寬的T8X范圍內(nèi)，它們不能滿足至少200MPa的T8X這一更嚴(yán)格的要求。合金16在卷取后用兩種方法進(jìn)行處理。一種方法是將帶卷保溫而另一種方法用風(fēng)扇冷卻帶卷。該T4和T8X性能基本相同并落入所希望的范圍內(nèi)。將具有非常相似成分的合金12卷取后于環(huán)境溫度空氣中靜置進(jìn)行冷卻，同樣再次得到一致的數(shù)值。以帶卷形式最終階段的冷卻、以及總的冷卻速度小于10℃/小時(shí)，這些均與帶卷的外部處理方式無關(guān)，這表明了內(nèi)部熱平衡是足夠快的，保證了熱均勻性和所希望的性能。表9<p>表10</tables>(1)帶厚1.65mm，使得快速淬火結(jié)束后在收集器中的冷卻較少(2)帶厚0.98mm(3)帶卷置于保溫罩內(nèi)。冷卻速度＜1.4℃/小時(shí)(4)帶卷暴露于風(fēng)扇并冷卻。冷卻速度＜53℃/小時(shí)權(quán)利要求1.一種鋁合金板，它由雙帶鑄造方法及熱軋和冷軋方法制得，其特征在于該板的鋁合金含有鎂、硅和銅，鎂和硅的重量百分比含量落入附圖1中ABCDEF區(qū)域內(nèi)，銅的含量在圖1的BHGI區(qū)域內(nèi)為圖1中虛線所示等值線與0.3wt％之間，在HAFG和IEDC區(qū)域內(nèi)為圖1中虛線所示等值線與0wt％之間；以及該合金是由雙帶鑄造方法制造的，所述雙帶鑄造方法以下述公式定義的范圍內(nèi)的排熱速度進(jìn)行熱通量下限(MW/m2)＝2.25+0.0183ΔTf熱通量上限(MW/m2)＝2.86+0.0222ΔTf合金凝固范圍下限＝30℃合金凝固范圍上限＝90℃其中ΔTf是該合金的凝固范圍，以攝氏度表示。2.權(quán)利要求1的板，其特征在于在自然時(shí)效和矯直或矯平后將該合金進(jìn)行熱處理，使該合金的T4回火強(qiáng)度在90-175MPa范圍內(nèi)，潛在的T8X回火強(qiáng)度至少為170Mpa。3.權(quán)利要求1的板，其特征在于在自然時(shí)效和矯直或矯平后將該合金進(jìn)行熱處理，使該合金的T4回火強(qiáng)度在90-175MPa范圍內(nèi)以及潛在的T8X回火強(qiáng)度至少為200Mpa。4.權(quán)利要求1、2或3的板，其特征在于對(duì)板進(jìn)行下列(a)、(b)或(c)的熱處理(a)在500-570℃溫度范圍內(nèi)固溶熱處理該板，然后按冷卻方案冷卻該板，該冷卻方案包括以大于約10℃/秒但不大于約2000℃/秒速度冷卻至350℃-220℃，之后以大于1℃/秒但不大于50℃/秒速度冷卻至270℃-140℃，然后以大于5℃/分但小于20℃/秒速度冷卻至120℃-50℃，最后以小于約10℃/小時(shí)速度冷卻至環(huán)境溫度；(b)在500-570℃溫度范圍內(nèi)固溶熱處理該板，然后按冷卻方案冷卻該板，該冷卻方案包括以大于約10℃/秒但不大于約2000℃/秒速度冷卻至350℃-220℃，之后以大于1℃/秒但不大于50℃/秒速度冷卻至270℃-140℃，然后以大于5℃/分但小于20℃/秒速度冷卻至120℃-50℃，卷取該板，最后以小于約10℃/小時(shí)速度冷卻至環(huán)境溫度；或者(c)在500-570℃固溶熱處理該板，之后使用選自水、水霧或強(qiáng)制空氣的方法強(qiáng)制冷卻該板并在50-100℃溫度卷取該板，然后以小于約10℃/小時(shí)速度使帶卷冷卻。5.權(quán)利要求4的板，它是由熱處理(c)制成的，其特征在于該板被強(qiáng)制冷卻至120-150℃溫度范圍內(nèi)，然后經(jīng)過一收集器，在該收集器中將該板進(jìn)一步冷卻至50-100℃溫度，之后于50-100℃溫度進(jìn)行卷取。6.權(quán)利要求1、2或3的板，其特征在于該合金含有至少一種選自≤0.4wt％Fe、≤0.4wt％Mn和≤0.3wt％Zn的添加元素，和少量的至少一種其它元素。7.權(quán)利要求5的板，其特征在于所述的至少一種其它元素選自Cr、Ti、Zr和V，且Cr+Ti+Zr+V的總含量不大于合金的0.3wt％。8.權(quán)利要求1、2或3的板，其特征在于該合金所含的Mg和Si量落入附圖2中的INAFEM區(qū)域內(nèi)。9.權(quán)利要求4或5的板，其特征在于該合金所含的Mg和Si的量落入附圖4中的IJKLM范圍內(nèi)。10.權(quán)利要求9的板，其特征在于該合金含Mg+Si+Cu的量小于1.4wt％。11.一種含有鎂、硅和任選銅的鋁合金板，其特征在于該板的鋁合金含有鎂、硅和銅，鎂和硅的重量百分比含量落入附圖1中ABCDEF區(qū)域內(nèi)，銅的含量在圖1的BHGI區(qū)域內(nèi)為圖1中虛線所示等值線與0.3wt％之間、在HAFG和IEDC區(qū)域內(nèi)為圖1中虛線所示等值線與0wt％之間；以及該板在自然時(shí)效和矯直或矯平之后具有90-175MPa的T4回火強(qiáng)度，及通過選自下列處理后具有至少170MPa的潛在T8X回火強(qiáng)度(a)在500-570℃溫度范圍內(nèi)固溶熱處理該板，然后按冷卻方案冷卻該板，該冷卻方案包括以大于約10℃/秒但不大于約2000℃/秒速度冷卻至350℃-220℃，之后以大于1℃/秒但不大于50℃/秒速度冷卻至270℃-140℃，然后以大于5℃/分但小于20℃/秒速度冷卻至120℃-50℃，最后以小于約10℃/小時(shí)速度冷卻至環(huán)境溫度；(b)在500-570℃溫度范圍內(nèi)固溶熱處理該板，然后按冷卻方案冷卻該板，該冷卻方案包括以大于約10℃/秒但不大于約2000℃/秒速度冷卻至350℃-220℃，之后以大于1℃/秒但不大于50℃/秒速度冷卻至270℃-140℃，然后以大于5℃/分但小于20℃/秒速度冷卻至120℃-50℃，卷取該板，最后以小于約10℃/小時(shí)速度冷卻至環(huán)境溫度；或者(c)在500-570℃固溶熱處理該板，之后使用選自水、水霧或強(qiáng)制空氣的方法強(qiáng)制冷卻該板并在50-100℃溫度卷取該板，然后以小于約10℃/小時(shí)速度使帶卷冷卻。12.權(quán)利要求12的板，它是由熱處理(c)制成的，其特征在于該板被強(qiáng)制冷卻至120-150℃溫度范圍內(nèi)，然后經(jīng)過一收集器，在該收集器中將該板進(jìn)一步冷卻至50-100℃溫度，之后于50-100℃溫度進(jìn)行卷取。13.權(quán)利要求11的板，其特征在于該合金所含的Mg和Si的量落入附圖2中的INAFEM區(qū)域內(nèi)。14.權(quán)利要求11或12的板，其特征在于該合金所含的Mg和Si的量落入附圖4中的IJKLM范圍內(nèi)。15.權(quán)利要求14的板，其特征在于該合金含Mg+Si+Cu的量小于1.4wt％。16.權(quán)利要求11、12、13或15的板，其特征在于該合金具有90-175MPa范圍內(nèi)的T4回火強(qiáng)度，以及至少200MPa的潛在的T8X回火強(qiáng)度。17.一種特別適于汽車應(yīng)用的鋁合金板材的制造方法，其中在帶鑄機(jī)中鑄造鋁合金并從合金中排出熱而制得合金板坯，熱軋和冷軋?jiān)摪迮鞒砂?，固溶處理該板以重溶析出的顆粒并冷卻該板；其特征在于該合金含有鎂、硅和銅，鎂和硅的重量百分比含量落入附圖1中ABCDEF區(qū)域內(nèi)，銅的含量在圖1的BHGI區(qū)域內(nèi)為圖1中虛線所示等值線與0.3wt％之間，在HAFG和IEDC區(qū)域內(nèi)為圖1中虛線所示等值線與0wt％之間；以及在帶鑄機(jī)中從合金中排熱的速度落入附圖3中相應(yīng)于合金凝固范圍的陰影帶內(nèi)。18.權(quán)利要求17的方法，其特征在于該鋁合金具有的Mg和Si含量落入附圖2中的INAFEM區(qū)域內(nèi)。19.權(quán)利要求17的方法，其特征在于在500-570℃溫度范圍內(nèi)固溶熱處理該板，然后以大于約10℃/秒但不大于約2000℃/秒速度冷卻至350℃-220℃，之后以大于1℃/秒但不大于50℃/秒速度冷卻至270℃-140℃，然后以大于5℃/秒但小于20℃/秒速度冷卻至120℃-50℃，最后以小于約10℃/小時(shí)速度冷卻至環(huán)境溫度。20.權(quán)利要求19的方法，其特征在于在冷卻至120℃-50℃之間溫度后但在冷卻至環(huán)境溫度之前卷取板狀的合金。21.權(quán)利要求17的方法，其特征在于將板狀的合金通過水冷卻、水霧冷卻或強(qiáng)制空氣冷卻而進(jìn)行強(qiáng)制冷卻，然后在50-100℃溫度卷取，并且允許以小于約10℃/小時(shí)的速度冷卻。22.權(quán)利要求21的方法，其特征在于將該板強(qiáng)冷至120℃-150℃溫度。23.權(quán)利要求21或22的方法，其特征在于將該板強(qiáng)制冷卻至120-150℃范圍溫度，然后經(jīng)過一收集器，在該收集中將該板進(jìn)一步冷卻至50-100℃溫度，之后于50-100℃溫度進(jìn)行卷取。24.權(quán)利要求21或22的方法，其特征在于在60-85℃溫度卷取該板。25.權(quán)利要求19、20、21或22的方法，其特征在于該合金具有落入附圖4中IJKLM區(qū)域內(nèi)的成分。26.權(quán)利要求19、20、21或22的方法，其特征在于該合金含有Mg+Si+Cu的總量為1.4wt％或更少。27.一種將適于汽車應(yīng)用的T4和T8X回火用于鋁合金板的方法，其特征在于將該板進(jìn)行選自下列的處理(a)在500-570℃溫度范圍內(nèi)固溶熱處理該板，然后按冷卻方案冷卻該板，該冷卻方案包括以大于約10℃/秒但不大于約2000℃/秒速度冷卻至350℃-220℃，之后以大于1℃/秒但不大于50℃/秒速度冷卻至270℃-140℃，然后以大于5℃/分但小于20℃/秒速度冷卻至120℃-50℃，最后以小于約10℃/小時(shí)速度冷卻至環(huán)境溫度；(b)在500-570℃溫度范圍內(nèi)固溶熱處理該板，然后按冷卻方案冷卻該板，該冷卻方案包括以大于約10℃/秒但不大于約2000℃/秒速度冷卻至350℃-220℃，之后以大于1℃/秒但不大于50℃/秒速度冷卻至270℃-140℃，然后以大于5℃/分但小于20℃/秒速度冷卻至120℃-50℃，卷取該板，最后以小于約10℃/小時(shí)速度冷卻至環(huán)境溫度；或者(c)在500-570℃固溶熱處理該板，之后使用選自水、水霧或強(qiáng)制空氣的方法強(qiáng)制冷卻該板并在50-100℃溫度卷取該板，然后以小于約10℃/小時(shí)速度使帶卷冷卻，以及該鋁合金含有鎂、硅和優(yōu)選的銅，鎂和硅的重量百分比含量落入附圖1中ABCDEF區(qū)域內(nèi)，銅的含量在圖1的BHGI區(qū)域內(nèi)為圖1中虛線所示等值線與0.3wt％之間、在HAFG和IEDC區(qū)域內(nèi)為圖1中虛線所示等值線與0wt％之間。28.權(quán)利要求27的方法，該方法是按方法(c)進(jìn)行的，其特征在于該板被強(qiáng)制冷卻至120-150℃溫度范圍內(nèi)，然后經(jīng)過一收集器，在該收集器中將該板進(jìn)一步冷卻至50-100℃溫度，之后于50-100℃溫度進(jìn)行卷取。29.權(quán)利要求28的方法，其特征在于該板在60-85℃溫度卷取。30.權(quán)利要求27或28的方法，其特征在于該合金含有至少一種選自≤0.4wt％Fe、≤0.4wt％Mn的添加元素和少量的至少一種其它元素。31.權(quán)利要求30的方法，其特征在于所述的至少一種其它元素選自Cr、Ti、Zr和V，且Cr+Ti+Zr+V的總含量不大于合金的0.15wt％。32.權(quán)利要求27、28、29或31的方法，其特征在于該鋁合金含有的Mg和Si量落入附圖2中的INAFEM范圍內(nèi)。33.權(quán)利要求27、28、29或31的方法，其特征在于該鋁合金含有的Mg和Si量落入附圖4中的IJKLM范圍內(nèi)。全文摘要一種含有鎂、硅和任選的銅的鋁合金，其重量百分含量示于圖中，即大約落入下列3種范圍中的一種范圍內(nèi)(1)0.4≤Mg＜0.8，0.2≤Si＜0.5，0.3≤Cu≤3.5；(2)0.8≤Mg≤1.4，0.2≤Si＜0.5，Cu≤2.5；和(3)0.4≤Mg≤1.0，0.5≤Si≤1.4，Cu≤2.0。該合金還可含有至少一種選自≤0.4wt％Fe、≤0.4wt％Mn、≤0.3wt％Zn的添加元素，以及少量的至少一種其它元素，例如Cr、Ti、Zr和V。通過鑄造該合金，該合金可制造成適于帶鑄機(jī)的板材，鑄造時(shí)的從合金中排熱的速度為在至少至合金凝固時(shí)不會(huì)產(chǎn)生板材的殼變形和過量表面偏析。然后將該合金進(jìn)行固溶熱處理以重溶析出的顆粒，并進(jìn)行冷卻，冷卻速度為可產(chǎn)生適用于汽車面板的T4回火和潛在T8X回火強(qiáng)度。通過這些措施，可以有效并經(jīng)濟(jì)地制造適于汽車用途的面板。文檔編號(hào)C22F1/057GK1158148SQ95195128公開日1997年8月27日申請(qǐng)日期1995年7月24日優(yōu)先權(quán)日1994年7月22日發(fā)明者金一中,J·費(fèi)茨西蒙,M·J·布爾,P·H·馬魯爾斯,A·K·古普塔,D·J·勞埃德申請(qǐng)人:艾爾坎國際有限公司