CN104080569B - 金属成型方法以及其成型品 - Google Patents

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Abstract

一种金属成型方法，其使得含有第2金属的被加热的被成型部件(2)变形，使其与含有第1金属的被加热的被结合部件(3)接触，使得被接合部件(3)的温度为被接合部件(3)内部的液相比例为5％以上35％以下的温度。

Description

金属成型方法以及其成型品
技术领域
本发明涉及通过热轧对含有金属的被成型部件和含有金属的被接合部件成型的金属成型方法以及其成型品。
背景技术
在成型各部位后的后工艺中通过焊接等以接合的方式来制造多数金属成型品，为了获得以工艺数的削减或上述手法不能制造的形状的复合成型品，提案有几个利用热轧和当时的热来同时进行扩散接合的方法。
例如，专利文献1中提出有在金属材料和插层材料变为半熔融状态的温度下，将这些插入铸造模型内中，和铸造的同时进行接合获得中间制品后，另一方的金属材料和中间制品的插层材料，在与之前工序同样的变为半熔融状态的温度下铸造，进行接合获得最终制品的方法。
另外，专利文献2中提案有利用吹塑成型和这时的加热进行扩散接合的方法。吹塑成型是铝的热加工法之一，主要用于薄板加工。习知有在高温域使结晶粒微细的几个金属变形的话，产生超塑性变型，显示100％以上的较大伸长。吹塑成型为利用该现象的成型方法，以高温加热的模具挟持金属板材，加热材料后，通过氮气体等高压气体将金属板材成型为模具的方法。吹塑成型通过使用显示良好超塑性变形能力的材料作为金属板材，冷轧冲压成型具有可以一体成型具有成型非常困难的形状的部件的优点。专利文献2中叠层多层板，以吹塑成型模具加热或者加压欲接合之处进行扩散接合，同时在内部加气压进行吹塑成型，成型中空部件。
专利文献
【专利文献1】：特开2001-121234号公报
【专利文献2】：特表2001-500793号公报
发明内容
发明所要解决的问题
然而，在专利文献1记载的成型方法中，需要使接合的两部件同时为半熔融状态，充分加压产生大的变形。为此，部件的厚度较薄时，或产生拉伸变形时，具有产生部件破损的课题。另外，为了接合两个金属部件需要插层材料，制造成本增加。另外，专利文献2中记载的利用吹塑成型和固相扩散接合的复合方法，即SPF-DB中，具有容易在接触面中产生空隙的课题。由此，为了减小接触面的空隙获得良好的接合品，需要加非常大的压力，以模具插入扩散接合可能之处，限定于加压之处。而且固相扩散接合的接合需要很长时间，通常需要大约30分钟以上的加压保持时间。例如，铝合金材料的情况下，其表面上存有安定、坚固的氧化膜，由此阻碍了扩散很难适用固相扩散接合，在短时间内很难制造具有信赖性的接合部件。
本发明鉴于上述情况而进行，其目的在于提供一种在短时间内成型信赖性高的接合部的金属成型方法以及其成型品。
解决问题的方案
为了实现上述目的，本发明的第一方面的金属成型方法，其特征在于：使得含有第2金属的被加热的被成型部件变形，使其与含有第1金属的被加热的被接合部件接触，所述被接合部件的温度是所述被接合部件内部的液相比例为5％以上35％以下的温度。
较好的是在被加热的模具的底面上，设置至少一个所述被接合部件的第一工序，按照跨过所述模具的方式架桥所述被成型部件的第二工序，和向所述被成型部件喷射气体，使所述被成型部件的形状仿照所述模具的形状一样变形，接合所述被成型部件的底面的一部分和所述被接合部件的顶面第三工序，其中在所述第三工序中，所述被接合部件的温度是所述被接合部件内部的液相比例为5％以上35％以下的温度。
较好的是在所述被成型部件和所述被接合部件的接触面涂布氯化物系焊剂，所述第三工序中的气氛为大气气氛。
较好的是在所述被成型部件和所述被接合部件的接触面涂布氟化物系焊剂，所述第三工序中的气氛为真空或非氧化性气氛。
较好的是，所述被接合部件所使用的铝合金的Mg含量为0.2质量％以上5.0质量％以下，所述第三工序中的气氛为真空或非氧化性气氛。
较好的是，所述第一工序中，在所述模型的角部附近设置所述被接合部件。
较好的是，在所述第一工序之前，在所述模具和所述被接合部件的接触面上涂布脱模剂。
所述第1金属以及/或者所述第2金属为铝合金。
较好的是，所述被接合部件所使用的铝合金的Si含量为0.6质量％以上3.5质量％以下。
较好的是，所述被接合部件所使用的铝合金的Cu含量为0.7质量％以上15.0质量％以下。
较好的是，所述被成型部件与所述被接合部件接触之后，被接合部件的液相比例为5％以上35％以下的时间为30秒以上3600秒以下。
较好的是，所述被接合部件的固相线温度与所述被接合部件的液相线温度的温度差为10℃以上200℃以下。
根据本发明的第二方面的金属成型品，其由上述金属成型方法成型。
发明效果
根据本发明，可以提供在短时间内成型信赖性高的接合部的金属成型方法和其成型品。
附图说明
图1A是表示利用吹塑成型的实施形态的成型方法的模式图。
图1B是表示利用图1A所示成型方法所成型的成型品的模式图。
图2A是表示利用吹塑成型的实施形态的成型方法的模式图。
图2B是表示利用图2A所示成型方法所成型的成型品的模式图。
图3是模式化表示Al-Si合金的状态图的示图。
图4A是模式化表示金属部件内部的晶界和由其区分的基体中分布有结晶析出物的情况的示图。图4B是模式化表示晶界开始熔融的示图。图4C是模式化表示接下来结晶析出物熔融的示图。图4D是模式化表示向生成的液相的晶界或表面移动的示图。
图5A是模式化表示金属部件内部的晶界和由其区分的基体中不存在结晶析出物的情况的示图。图5B是模式化表示晶界开始熔融的示图。图5C是模式化表示接下来从局部溶质元素浓度高之处发生液相的示图。图5D是模式化表示向生成的液相的晶界或表面移动的示图。
具体实施方式
发明人通过专心检讨的结果，利用被成型部件的热加工中的加热在被成型部件中生成液相，利用向生成的液相的晶界或表面的移动，不需要加很大的压力短时间内接合被成型部件和被接合部件，并且可以获得被接合部件无大的变形且信赖性高的成型品，并由此完成本发明。
以下，对本发明的实施方式的复合成型方法和其成型品进行说明。
图1A是表示利用吹塑成型的本发明的实施形态的复合成型方法的示图，图1B是表示利用图1A所示复合成型方法所成型的成型品10的模式图。
同样，图2A是表示利用吹塑成型的本发明的实施形态的复合成型方法的模式图，图2B是表示利用图2A所示复合成型方法所成型的成型品20的模式图。
作为本发明的复合成型方法，考虑利用例如吹塑成型或热压、铸造等热加工。以下，以吹塑成型为例具体说明本发明的实施形态。
如图1A所示，本发明的实施形态的复合成型方法中，吹塑成型是指在被加热的模具1的底面上设置至少一个含有金属(第1金属)的被接合部件3(第一工序)、按照跨过模具1的方式架桥含有金属(第2金属)的被成型部件2，以模具1和顶板(未图示)挟持被成型部件2那样的进行固定(第二工序)、加热被成型部件2之后，相对被成型部件2向着模具1的方向(w方向)喷射高压气体，使被成型部件2的形状仿照模具1的形状一样变形，接合被成型部件2的底面的一部分和被接合部件3的顶面(第三工序)，获得成型品10(图1B)的方法。
用于被成型部件2和被接合部件3的金属不限定于以下金属，例如可使用钛合金或铝合金。钛合金不仅在高温中显示有优良的超塑性特性在热加工中具有优势，还由于可以较容易的除去表面的氧化膜，所以很容易接合，适用于本发明的实施形态的金属成型方法。另外，铝合金也显示有高温下的优良超塑性特性。但是，铝合金的氧化膜很安定，为了进行接合，需要破坏坚固的氧化膜。
被成型部件2使用的第2金属用铝合金，不限定为以下金属，例如使用Al-Mg(-Mn)系铝合金或Al-Mg-Si系铝合金、Al-Cu系铝合金、Al-Zn-Mg系铝合金、Al-Mn系铝合金等等，使用Ti-6Al-4V钛合金等为钛合金。另外，被成型部件3使用的第1金属用铝合金，不限定为以下金属，例如使用Al-Cu系铝合金、Al-Mg系铝合金等。
例如，使用吹塑成型的本发明的实施形态的复合成型方法中，在进行吹塑成型之前，如图1A所示预先在成型品10中对应于预接合被结合材料3之处的、被加热模具1的底面上的预定位置处配置至少一个被接合部件3，吹塑成型中使被成型部件2的底面的一部分与被接合部件3的顶面接触。被成型部件2和被接合部件3的接触面积的空隙由被接合部件3内部渗出的液相所填充，被成型部件2和被接合部件3相接合。
以下，对于液相的生成的机理进行说明。图3模式地表示作为代表性的二元系共晶合金的Al－Si合金的状态图。如果加热Si浓度c1的铝合金材料时，则在超过共晶温度(固相线温度)Te的附近温度T1开始生成液相。在共晶温度Te以下，如图4(A)所示，在晶界区分的基体中分布有结晶析出物。如果在此处开始生成液相，则如图4(B)所示，结晶析出物分布的偏析较多的晶界熔融，成为液相。接着，如图4(C)所示，分散在铝合金基体中的作为主添加元素成分的Si的结晶析出物粒子以及金属间化合物的周边熔融成球状，成为液相。进而，如图4(D)所示，在基体中生成的该球状液相因界面能，随着时间经过或温度上升，在基体中再固溶，并通过固相内扩散，向晶界或表面移动。接着如图3所示，如果温度上升到T2，则由状态图可知，液相量增加。如图3所示，当一方的Si浓度为比最大溶解度极限浓度小的c2时，在超过固相线温度Ts2附近，开始生成液相。但是与c1的情况不同的是，就在熔融前的组织如图5(A)所示，具有基体中不存在结晶析出物的情况。这种情况下，如图5(B)所示，晶界首先开始熔融，成为液相之后，如图5(C)所示，基体中从局部溶质元素浓度高的地方产生液相。如图5(D)所示，基体中生成的球状液相与c1的情况相同，由界面能随着时间经过或温度上升，在基体中再固溶，并通过固相内扩散，向晶界或表面移动。温度上升到T3时，由状态图可知液相量增加。这样，本发明的接合方法可以实现利用金属材料内部的部分熔融而生成的液相的移动，且兼顾实现接合和维持形状。
如上所述本说明书中的接合方法的特征在于利用使仅第1金属(被接合部件3)内部的一部分熔融且液相向表面移动，与第2金属(被成型部件2)金属接合，与以往接合方法相比是不同的新的接合方法。本接合方法中，在接合工序中只有第1金属内部的一部分熔融，由此含有第1金属的被接合部件3没有大的变形，另外表面流动的液相埋在了接合界面的空隙，由此不需要加很大的压力，可以短时间获得信赖性高的接合材料(成型品)。进一步，例如接合组成不同的第1金属和第2金属那样，可以不通过插层材料接合不同组合的金属。
本发明的实施形态中，为了获得信赖性高的被成型品10，由热轧加工中的加热在被接合部件3内部生成的液相的质量比(液相比例)需要为被接合部件3的总质量的5％以上35％以下。本说明书中，液相比例(％)＝(被接合部件内部生成的液相的质量)/(被接合部件的总质量)X100，液相比例超过35％，生成的液相量过多(即，固相量过少)，被接合部件3不能维持其形状，被接合部件3产生大的变形。另一方面，液相比例不到5％的话，向被接合部件3的表面的液相的供给量变少，被接合部件3和被成型部件2之间的接合变困难。由此，本发明的实施形态中，被接合部件3内部的液相的质量比成为5％以上35％以下的温度下，进行热加工。而且，本发明的实施形态的接合中，更优选的液相比例为5％以上30％以下，更优选的液相比例为10％以上20％以下。
测定加热被接合部件3且接合被接合部件3和被成型部件2时的实际液相比例是非常困难的。这里，在本说明书中，利用状态图，通过使用金属的组成和接合温度的平衡计算规定液相比例。具体地，利用Thermo-Calc(Thermo-Calc Software AB社制)等热力学平衡计算软件，根据金属组成和加热时的最高到达温度(接合温度)计算液相比例。
利用吹塑成型的情况下，为了防止模具1与被接合部件3接合，在进行成型之前，较好的是在模具1和被接合部件3的接触面上涂布脱模剂。
另外，利用吹塑成型的情况下，在本发明的实施形态中，在实现本发明的实施形态的效果的范围内适宜的选择被成型部件2的合金组成与被接合部件3的合金组合的组合以及热加工温度，并不特别限定，但是由于更优的是被接合部件3的一部分熔融但被成型部件2不熔融，所以更优的是被成型部件2的熔点比被接合部件3的熔点要高，另外更优的是吹塑成型的温度比被成型部件2的熔点低。
另外，通过破坏含有金属的被接合部件3和被成型部件2的表层中形成的氧化膜，被接合部件3和被成型部件2之间的接合变得更容易。本实施形态中通过被成型部件2的变形、以及被成型部件2与被接合部件3之间接触带来的接合面的摩擦，很容易破坏被接合部件3和被成型部件2的氧化膜。另外，被接合部件3的内部一部分熔融，表面渗出液相时被接合部件3的表面的氧化膜被破坏，与以往方法相比接合变得容易。而且，特别是在使用氧化膜为稳定的铝合金的情况下，不限定于下述方式，为了破坏氧化膜，例如可采用以下所示方法。
(1)由焊剂破坏氧化膜
本破坏方法中，为了破坏氧化膜至少在被接合部件3和被成型部件2的接合部涂布焊剂。不限定于以下方式，例如使用在铝合金的钎焊中使用的KAlF4、CsAlF4等氟化物系焊剂。在渗出接合中，在被接合部件3的液相熔融之前，或者在达到接合温度之前这些焊剂熔融，与被接合部件3的表层和被成型部件2的表层上形成的氧化膜反应，破坏氧化膜。进一步，本方法中，为了抑制在被接合部件3的表层和被成型部件2的表层上形成氧化膜，使用例如在真空、氮气、氩气等非氧化性气氛中接合被接合部件3和被成型部件2的方法。本说明书中，“真空”不仅包括真空的状态，也包括面接合或封闭空间中接合那样，被接合部件3和被成型部件2之间的接合面中几乎没有流入空气的状态。另外，使用KCl、NaCl等氯化物系焊剂为焊剂时，可以在大气气氛中，接合被接合部件3和被成型部件2。
另外在使用氟化物系焊剂的情况下，通过被接合部件3和/或被成型部件2的铝合金中的Mg含量为0.5质量％以下，氟化物系焊剂与Mg反应，可以获得更高的氟化物系焊剂的氧化膜破坏作用。由此，在使用氟化物系焊剂的情况下，更优的是构成被接合部件3的铝合金以及构成被成型部件2的铝合金的任一方的Mg含量为0.5质量％以下。
(2)由Mg的吸气作用破坏氧化膜
在被接合部件3和被成型部件2双方的铝合金材料中添加规定量的Mg的情况下，即使不在被接合部件3和被成型部件2的接合部涂布焊剂，氧化膜被破坏，被接合部件3和被成型部件2的接合变得更容易。铝合金材料中含有规定的Mg的情况下，与真空无焊剂钎焊一样，在铝合金熔融且液相出现在表层时，利用从铝合金中蒸发的Mg的吸气作用，氧化膜被破坏。而且，本发明中，通过不涂布焊剂，可以更提高Mg的吸气作用，所以更优的是不涂布焊剂。
由Mg的吸气作用破坏氧化膜的情况下，为了抑制氧化膜的形成，较好的是在非氧化性气氛(氮气、氩气等)中接合。另外，较好的是在真空中接合被接合部件3和被成型部件2。例如，在面接合或封闭空间中接合被接合部件3和被成型部件2的情况下，由于流入接合面的氧几乎没有，即使由于非常近周围的气氛被接合部件3和被成型部件2的氧化膜生长，但是氧化膜的厚度仅为Mg的吸气作用可充分破坏的厚度，所以可以很好的接合被接合部件3和被成型部件2。
为了由Mg的吸气作用破坏氧化膜，形成被接合部件3的第一铝合金较好的为含有0.20质量％以上并且5.0质量％以下的Mg的铝合金。Mg含量为0.20质量％以上时，可得到充分的吸气作用，达成良好的接合。另一方面，Mg含量为5.0质量％以下时，可以减少在接合部分的表面上Mg与气氛中的氧反应生成的氧化物(MgO)的量，可得到更优的接合。在实现本发明的实施形态的效果的范围内，可适宜选择形成被接合部件3的第一铝合金中含有的其他元素的种类和含量。
本发明的实施形态的被接合部件3和被成型部件2的接合中，接合部处的氧化膜被破坏后，液相填充于被接合部件3和被成型部件2之间，进行接合。在形成被接合部件3的第1金属中生成该液相。为了液相充分填充在接合部，被接合部件3和被成型部件接触之后，被接合部件3的液相比例为5％以上35％以下的时间较好的为30秒以上3600秒以下。为30秒以上时，充分填充液相，可以获得良好的接合。另外在3600秒以下时，可以更加确实的抑制被接合部件3的形状变化。更优的是，液相比例为5％以上35％以下的时间为60秒以上1800秒以下，这样进一步进行充分的填充，可获得更优的接合，更确实的抑制被接合部件3的形状变化。而且，在本发明的实施形态的接合方法中，因为液相仅在接合部的非常近的附近移动，所以液相填充的必要时间并不依赖于接合部面积的大小。
在本发明的实施形态的接合方法中，较好的是生成液相的第1金属的固相线温度和液相线温度的差为10℃以上200℃以下。超过固相线温度时液相开始生成，通过固相线温度和液相线温度之差为10℃以上，固体和液体共存的温度范围变大，变得容易控制产生的液相量。由此，该温度差较好的是为10℃以上200℃以下，更优的是液相比例在5％以上35％以下的固相线温度和液相线温度之差为20℃以上200℃以下，更优的是，在实现本发明的实施形态的效果的范围内，固相线温度和液相线温度之差越大，越容易控制为适当的液相量。
具有满足上述数值范围的组成的二元系铝合金不限定为以下的合金，例如有Al-Si系合金、Al-Cu系合金、Al-Mg系合金、Al-Zn系合金、Al-Ni系合金等，二元系钛合金具有Ti-Al系合金等。为了满足上述数值范围，上述那样的共晶型合金具有大的固液共存区域，更有利，但例如全率固溶型、包晶型、偏晶型等其他合金，在固相线温度和液相线温度的差为10℃以上200℃以下，也可以更良好的接合。另外，上述二元系合金可以含有主添加元素以外的添加元素，可以使用三元系合金、四元系合金甚至五元以上的多元系合金。作为多元系铝合金，不限定为以下的合金，例如有Al-Si-Mg系合金、Al-Si-Cu系合金、Al-Si-Zn合金、Al-Si-Cu-Mg系合金等等。
利用吹塑成型的情况下，成型品10中为了获得更高的强度，在想厚度变大的地方对应的模具1的底面上的预定位置处，可以配置被接合部件3。例如，图1B中与模具的凹部对应位置处的成型品的面积要比，图1A中被成型部件2与模具1不接触部分(位于模具1的凹部上方、变形的部分)的面积更大。吹塑成型是挤胀成型，由吹塑成型拉伸被成型部件2那样，成型后的成型品10中模具1的角部附近处的板厚有变薄的倾向。这里，如图1A所示，由于成型后的成型品10中板厚变薄，在需要补足的地方即模具1的角部附近通过配置被接合部件3，可以提高成型后的成型品10的强度。本说明书中，“模具的角部附近”不仅包括模具的角部，还包括成型品10中具有板厚变薄倾向的模具区域。
另外，为了在成型后的成型品10的期望位置处付予设计(外观性)，例如，可以在模具1的底面上配置铭板，在成型后的成型品10上设置铭板。这样，与模具1上浮花雕刻铭牌的手法相比，可以对成型后的成型品10赋予立体的鲜明的设计。
另外，例如图2A所示，被接合部件13的型材配置在模具1上与被成型部件12接合的话，如图2B所示可以获得伴有中空的成型品20。
本发明不限定为上述实施形态，可以有各种变形和应用。例如，上述实施形态中，作为形成被接合部件3的第1金属的铝合金，对使用Al-Mg合金的形态进行了说明，也可使用含有Si元素为必要成分的Al-Si合金或Al-Si-Mg合金，可使用Si的含有量为0.6质量％以上3.5质量％以下的铝合金。Si的含有量为0.6质量％以上，则可充分确保被接合部件3的液相比例成为5％以上35％以下的温度范围，成为更稳定的接合。另外，Si的含有量为3.5质量％以下，则在固相线温度＝共晶温度产生的液相的量为比35％充分低，且比5％高的范围，从固相线温度到液相比例成为35％的温度为止的温度范围变广，可实现更稳定的接合。另外，更优的是Si含量为1.2质量％以上3.0质量％以下，可以实现更稳定的接合。
另外，作为形成被接合部件3的铝合金材料，可使用含有Cu元素为必要成分的Al-Cu合金或Al-Cu-Mg合金，可使用Cu的含有量Y(质量％)为0.7质量％以上15.0质量％以下的铝合金。Cu的含有量为0.7质量％以上，则可充分确保液相比例成为5％以上35％以下的温度范围，成为更稳定的接合。另外，Y为15.0质量％以下，则在固相线温度＝共晶温度产生的液相的量为比35％充分低，且比5％高的范围，从固相线温度到液相比例成为35％的温度为止的温度范围变广，可实现更稳定的接合。另外，更优的是Cu含有量为1.5质量％以上12.0质量％以下，可以实现更稳定的接合。
实施例
以下说明吹塑成型的实施例，进一步详细的说明本发明。以下的实施例为本发明的一个合适的示例，不限定本发明。
首先使用Al-Mg-Mn系铝合金作为被成型部件的材料，使用表1所示的铝合金作为被接合部件的材料。被成型部件的尺寸为300mm×300mm×2.0mm。被接合部件的尺寸为30mm×30mm×5mm。表1中，Mg，Si,Cu以外的成分为剩余铝和不可避免的杂质。另外，表1中“-”表示不包含该成分，或者含量非常低。
表1
如表2所示，实施例1-4，比较例1-2中，使用合金编号1的铝合金。实施例5-6，11，12中使用合金编号2的铝合金。实施例7-10中分别使用合金编号3-6的铝合金。实施例13-21中分别使用合金编号7-15的铝合金。
表2
使用尺寸为300mmx300mmx深30mm的方形管模具作为模具。在模具的方形管底面中央部设置30mmx30mmx深5mm的凹槽。在模具的底面整体上涂布脱模剂。加热模具后，在凹槽内配置被接合部件。然后，跨过模具那样架桥被成型部件。接着，在被成型部件的上方安置顶板，以模具和顶板挟持被成型部件。之后，以表2所示的成型条件，对被成型部件进行吹塑成型。
表2中平衡液相比例使用Thermo-Calc(Thermo-Calc Software AB社制)进行计算，为各个成型温度中的计算值。另外，表2中被成型部件和被接合部件接触后被接合部件的液相比例为5％以上35％以下的时间为“液相比例5％以上35％以下的时间(秒)”。
实施例1-3、6-10、13-21和比较例1-2中，在接合面未涂布焊剂。实施例4-5、11中，在接合面涂布氟化钾系焊剂。实施例12中涂布氯化物系焊剂。表2中，未涂布焊剂的情况下以“-”表示，涂布氟化钾系焊剂的情况下以“F”表示，涂布氯化物系焊剂的情况下以“Cl”表示。
实施例1-10、13-21以及比较例1-2中，模具内的气氛为非氧化性气氛(氮气)，实施例11-12中为大气气氛。吹塑成型后从模具拆下成型品，确认被接合部件与被成型部件之间是否进行了信赖性高的接合，以及被接合部件是否发生变形。以下，显示试验结果。表2中，接合一栏中“◎”表示非常好的接合，接合一栏中“○”表示良好的接合，接合一栏中“X”表示不能得到良好的接合。另外，变形一栏中“◎”表示被接合部件未产生变形，变形一栏中“○”表示几乎维持了被接合部件的形状，变形一栏中“X”表示被接合部件产生变形。
实施例1、5、7-9、12、14、16-18、20中，得到非常好的接合的同时，被接合部件未产生变形。
实施例2、4、6、10-11、13、15、19、21中，得到了良好的接合。另外被接合部件未产生变形。
实施例3中得到了非常好的接合。另外几乎维持了被接合部件的形状。
另一方面，比较例1中，由于平衡液相比例为38.8％(超过35％)，被接合部件产生变形。另外，比较例2中，由于成型温度过低，平衡液相比例为2.0％(低于5％)，未能得到良好的接合。
如以上所示本发明是适用于吹塑成型的复合成型方法，但不限定于此，本发明对各种热加工有效。另外，如上所述本发明是对铝合金和钛合金特别有效的成型法，本发明是通过平衡液相比例控制实现，不限定于上述金属，也可使用其他金属。
通过参照1个以上较好的形态记载了本申请的原理，仅为示例，只要在本说明书记载的主题的精神和范畴的范围内，本申请可明确的理解为包括不脱离本说明书揭示的原理下可修改较好形态的配置或细节、以及包括那样所有的修改和变形。
(附记1)
一种铝合金的成型方法，使用模具对铝合金吹塑成型，其特征在于包括：在被加热的所述模具的底面上设置含有至少一个第1铝合金的被接合部件的第一工序、按照跨过所述模具的方式架桥含有第2铝合金的被成型板，对所述被成型板喷气，使被成型板的形状仿照所述模具的形状一样变化，接合被成型板的底面的一部分和被接合部件的顶面的第三工序，所述第三工序中，所述被接合部件的温度为所述被接合部件内部的液相比例成为5％以上35％以下的温度。
(附记2)
根据附记1记载的铝合金的成型方法，其特征在于，在所述被成型板和所述被接合部件的接触面上涂布氯化物系焊剂，所述第三工序中的气氛为大气气氛。
(附记3)
根据附记1记载的铝合金的成型方法，其特征在于，在所述被成型板和所述被接合部件的接触面上涂布氟化物系焊剂，所述第三工序中的气氛为真空或非氧化性气氛。
(附记4)
根据附记1记载的铝合金的成型方法，其特征在于，所述被接合部件的Mg含量为0.2质量％以上5.0质量％以下，所述第三工序中的气氛为真空或非氧化性气氛。
(附记5)
根据附记1至4中任一项记载的铝合金的成型方法，其特征在于，所述第1铝合金的液相比例为5％以上35％以下的时间为30秒以上3600秒以下。
(附记6)
根据附记1至5中任一项记载的铝合金的成型方法，其特征在于，所述第1铝合金的含量为0.6质量％以上3.5质量％以下。
(附记7)
根据附记1至6中任一项记载的铝合金的成型方法，其特征在于，所述第1铝合金的含量为0.7质量％以上15.0质量％以下。
(附记8)
根据附记1至7中任一项记载的铝合金的成型方法，其特征在于，所述被接合部件的固相线温度和所述被接合部件的液相线温度之间的温度差为10℃以上200℃以下。
(附记9)
根据附记1至8中任一项记载的铝合金的成型方法，其特征在于，所述第一工序中，在所述模具的角部附近设置所述被接合部件。
(附记10)
根据附记1至9中任一项记载的铝合金的成型方法，其特征在于，在所述第一工序之前，在所述模具和所述被接合部件的接触面上涂布脱模剂。
(附记11)
根据附记1至10中任一项记载的铝合金的成型方法所成型的铝合金成型品。
本申请基于2011年11月30日申请的日本国专利申请第2011-261637号。通过参照在本说明书中引入其说明书、权利要求范围以及附图。
符号说明
1 模具
2 被成型部件
3 被接合部件
10 成型品
11 模具
12 被成型部件
13 被接合部件
20 成型品
c Si浓度
c1 Si浓度
c2 Si浓度
T 温度
T1 超过Te的温度
T2 比T1更高的温度
T3 超过Ts2的温度
T2 固相线温度
Ts2 固相线温度

Claims (12)

1.一种金属成型方法，其特征在于：
使得含有第2金属的被加热的被成型部件变形，使其与含有第1金属的被加热的被接合部件接触，
所述被接合部件的温度是所述被接合部件内部的液相比例为5％以上35％以下的温度，
在被加热的模具的底面上，设置至少一个所述被接合部件的第一工序，
按照跨过所述模具的方式架桥所述被成型部件的第二工序，和
向所述被成型部件喷射气体，使所述被成型部件的形状仿照所述模具的形状一样变形，接合所述被成型部件的底面的一部分和所述被接合部件的顶面的第三工序，其中
在所述第三工序中，所述被接合部件的温度是所述被接合部件内部的液相比例为5％以上35％以下的温度。
2.如权利要求1所述的金属成型方法，其特征在于，
在所述被成型部件和所述被接合部件的接触面涂布氯化物系焊剂，
所述第三工序中的气氛为大气气氛。
3.如权利要求1所述的金属成型方法，其特征在于，
在所述被成型部件和所述被接合部件的接触面涂布氟化物系焊剂，
所述第三工序中的气氛为真空或非氧化性气氛。
4.如权利要求1所述的金属成型方法，其特征在于，
所述被接合部件所使用的铝合金的Mg含量为0.2质量％以上5.0质量％以下，
所述第三工序中的气氛为真空或非氧化性气氛。
5.如权利要求1所述的金属成型方法，其特征在于，
所述第一工序中，在所述模具的角部附近设置所述被接合部件。
6.如权利要求1所述的金属成型方法，其特征在于，
在所述第一工序之前，在所述模具和所述被接合部件的接触面上涂布脱模剂。
7.如权利要求1所述的金属成型方法，其特征在于，
所述第1金属以及/或者所述第2金属为铝合金。
8.如权利要求1所述的金属成型方法，其特征在于，
所述被接合部件所使用的铝合金的Si含量为0.6质量％以上3.5质量％以下。
9.如权利要求1所述的金属成型方法，其特征在于，
所述被接合部件所使用的铝合金的Cu含量为0.7质量％以上15.0质量％以下。
10.如权利要求1所述的金属成型方法，其特征在于，
所述被成型部件与所述被接合部件接触之后，被接合部件的液相比例为5％以上35％以下的时间为30秒以上3600秒以下。
11.如权利要求1所述的金属成型方法，其特征在于，
所述被接合部件的固相线温度与所述被接合部件的液相线温度的温度差为10℃以上200℃以下。
12.一种金属成型品，其由权利要求1-11中任一项所述的金属成型方法成型。
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