CN104662186A - 过共晶铝硅合金压铸部件及其制造方法 - Google Patents

过共晶铝硅合金压铸部件及其制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种过共晶铝硅合金压铸部件及其制造方法，该过共晶铝硅合金压铸部件含有20.0质量％～30.0质量％的硅，且厚度为2.5mm以下。一种压铸部件，其特征在于，由含有20.0质量％～30.0质量％的硅的过共晶铝硅合金构成，厚度为2.5mm以下，初晶硅的平均尺寸为0.04mm～0.20mm。

Description

过共晶铝硅合金压铸部件及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种过共晶铝硅合金压铸部件及其制造方法，尤其涉及一种含有20.0质量％～30.0质量％的硅、厚度为2.5mm以下的过共晶铝硅合金压铸部件及其制造方法。
背景技术
含有铝(Al)-硅(Si)合金的共晶点组成以上、即12.6质量％以上的硅的过共晶铝硅合金的线性热膨胀系数较小，且耐磨性良好。这是因为含有共晶点组成以上的硅，使得在凝固时能够形成初晶硅，是在硅含量小于共晶点组成(即小于12.6质量％)形成初晶铝的亚共晶铝硅合金中无法得到的特性。
特别是，当硅含量在20.0质量％～30.0质量％的范围内时，能够得到足量的初晶硅等，使得线性热膨胀系数变得更小而与铜同等程度，并且耐磨性也得到较大提高，进而具有较高的导热率。
因此，硅含量为20.0质量％～30.0质量％的过共晶铝硅合金有望用于例如在其表面具有铜等金属布线的半导体元件用基板、以及各种壳体(箱体)等许多应用中。
但是，过共晶铝硅合金由于铸造后的加工性较低，因此存在难以二次加工成期望形状的问题。
因此，作为将加工性较低的过共晶铝硅合金铸造成期望形状的方法，提出一种压铸法。
压铸法是能够容易得到最终形状或接近最终形状的方法，有如下优点：无需对得到的压铸部件进行切削及研磨等工序，或者即使进行也只需轻微加工。
但是，一般当硅含量高于17％时，熔液的流动性较差，硅含量为20.0质量％～30.0质量％的过共晶铝硅合金因熔液的流动性非常差而不限于薄壁部件，即使是普通部件在普通压铸装置中也难以进行压铸，几乎不能实施压铸。
即，即使含有硅20.0质量％～30质量％的过共晶铝硅合金被用作用于得到硅量较低的铝硅合金的压铸部件的母合金(硅源)，含有20.0质量％～30.0质量％的过共晶铝硅合金的压铸部件作为实用材料也几乎不存在。
由此，专利文献1中公开了一种含硅5～16％的高导热性的加压铸造(压铸)用合金，其记载了硅量在约15％，流动性最大，当达到16％以上时，铸造性下降。
对于硅含量低于20.0质量％的区域，例如，专利文献2中公开了如下方法：为了得到由硅含量为14～17重量％的铝硅合金构成的耐磨性部件，将熔液注入到套筒内，并将该熔液保持在初晶硅的结晶温度与共晶温度之间的温度范围内，然后再对其进行注塑成形得到压铸部件。
另外，对于硅含量接近20.0质量％～30.0质量％的区域内，例如，专利文献3中公开了如下方法：为了结晶出较大的初晶硅而赋予防振性，将含硅20～33％的铝硅合金的熔液保持在低于该合金的液相线温度的温度，例如保持比1小时长的时间，在熔液含有大量结晶的硅的状态下进行压铸。
此外，对于硅含量高于30％的区域，专利文献4中公开了如下方法：采用压铸法制造散热件的方法，该压铸法以硅37％、余量为铝的比例调制，将Ar气氛中经高频熔化熔融的980℃的铝硅合金的熔液喷射到压铸模具中，以920℃×3秒、15MPa进行压缩成形。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2001-316748号
专利文献2：日本特开平11-226723号
专利文献3：日本特开昭58-16038号
专利文献4：日本特开2001-288526号
硅含量在20.0质量％～30.0质量％的范围内的过共晶铝硅合金由于具有上述良好的特性，因此能够用在包含CPU等半导体元件的散热器、配置有IGBT等半导体元件的电子基板的散热板及LED等发光元件用的散热片以及灯罩等的各种应用中。
并且，这些应用大多用在其厚度为2.5mm以下(优选为2mm以下，更优选为1mm以下)的薄部件中。
但是，即使在过共晶铝硅合金中，如果硅含量增多到20.0质量％～30.0质量％，由于初晶硅容易粗大化，与硅含量较低的过共晶铝硅合金相比更难以压铸成形，得到厚度2mm以下的压铸部件也是极其困难。实际上，得到厚度2mm以下的压铸部件极其困难，当然厚度为2.5mm以下的压铸部件也是极其困难。
如专利文献1所示的，认为当硅量超过16质量％时成形性下降，如专利文献2那样硅量最多只能为17％。在专利文献2的方法中，即使硅量为17％，也存在得到的压铸部件的实用性下降的问题。即，大多数情况下即使能得到压铸部件，由于如裂纹或褶皱那样的表面缺陷以高比率发生，在工业上也无法使用。
另外，专利文献3所述的方法原本以得到防振性良好的压铸部件为目的，为此使初晶硅粗大化为例如长度200μm～1000μm左右或其以上。并且，该粗大化的初晶硅降低了铸造性(压铸成形性)，因此得到厚度2mm以下的压铸部件极其困难，当然得到厚度为2.5mm以下的压铸部件也是极其困难。
此外，专利文献4所述的方法是由于需要高温(980℃)的铝硅合金熔液而使用高频熔化，为了防止高温下氧化，需要用于在Ar气氛中熔融的特别装置。因此，花费设备成本或用于加热的能量成本。另外，由于在920℃的高温下喷射，因此压铸模具的热负荷较高，模具寿命缩短，结果导致制造成本增加。
发明内容
因此，本发明的目的在于，提供含有20.0质量％～30.0质量％的硅，并且厚度为2.5mm以下(优选为2.0mm以下)的过共晶铝硅合金压铸部件。另外，其目的还在于：即使不使用如伺服装置或喷射的位置、速度、升压的微计算机控制装置那样的特别昂贵的装置，没有生产率降低的工序，使用现有的压铸装置提供含有20.0质量％～30.0质量％的硅，且厚度为2.5mm以下(优选为2.0mm以下)的过共晶铝硅合金压铸部件及其制造方法。
本发明的实施方式1提供一种压铸部件，其特征在于，由含有20.0质量％～30.0质量％的硅的过共晶铝硅合金构成，厚度为2.5mm以下，初晶硅的尺寸为0.04mm～0.20mm。
本发明的实施方式2为实施方式1所述的压铸部件，其特征在于，所述压铸部件的表面积S及厚度Tm满足以下关系：
当S≤50cm2时，Tm≤0.8mm
当50cm2<S≤200cm2时，Tm≤1.2mm
当200cm2<S≤1000cm2时，Tm≤2.1mm
当1000cm2<S时，Tm≤2.5mm。
本发明的实施方式3为实施方式1所述的压铸部件，其特征在于，表面积大于50cm2且小于或等于200cm2，厚度为1.2mm以下。
本发明的实施方式4为实施方式1所述的压铸部件，其特征在于，表面积为50cm2以下，厚度为0.8mm以下。
本发明的实施方式5为实施方式1～4中任一项所述的压铸部件，其特征在于，所述过共晶铝硅合金由铝、硅与不可避免的杂质构成。
本发明的实施方式6为实施方式1～4中任一项所述的压铸部件，其特征在于，所述过共晶铝硅合金包含选自由60.0质量％以上的铝(Al)、硅(Si)、0.5质量％～1.5质量％的铜(Cu)、0.5质量％～4.0质量％的镁(Mg)、0.5质量％～1.5质量％的镍(Ni)、0.2质量％以下的锌(Zn)、0.8质量％以下的铁(Fe)、2.0质量％以下的锰(Mn)、0.001质量％～0.01质量％的铍(Be)、0.005质量％～0.03质量％的磷(P)、0.001质量％～0.01质量％的钠(Na)及0.005质量％～0.03质量％的锶(Sr)构成的组中的一种以上。
本发明的实施方式7提供一种压铸部件的制造方法，其特征在于，包括：1)准备含有20.0质量％～30.0质量％的硅的过共晶铝硅合金的熔液，并将该熔液供给到套筒内的工序，该熔液的温度高于该合金的液相线温度；以及2)当所述套筒内的所述熔液达到预先设定在所述过共晶铝硅合金的液相线温度与共晶温度之间的喷射开始温度时，立即移动插入所述套筒内的柱塞，喷射半凝固状态的所述熔液，并将该熔液填充到模具的腔体内的工序。
本发明的实施方式8为实施方式7所述的制造方法，其特征在于，所述工序2)中的所述喷射开始温度在由下述式(1)表示的下限温度TL1与所述过共晶铝硅合金的液相线温度之间。
TL1(℃)＝-0.46×[Si]2+25.3×[Si]+255   (1)
(其中，[Si]是指过共晶铝硅合金中用质量％表示的硅含量。)
本发明的实施方式9为实施方式7所述的制造方法，其特征在于，所述工序2)中的所述喷射开始温度在由下述式(2)表示的下限温度TL2与所述过共晶铝硅合金的液相线温度之间。
TL2(℃)＝-6×[Si]+800   (2)
(其中，[Si]是指过共晶铝硅合金中用质量％表示的硅含量。)
本发明的实施方式10为实施方式7、8或9所述的制造方法，其特征在于，供给到所述套筒内的所述熔液的温度以50℃以内的差值高于所述过共晶铝硅合金的所述液相线温度。
本发明的实施方式11为实施方式7～10中的任一项所述的制造方法，其特征在于，在所述工序1中，使所述熔液在设置在所述套筒外侧的冷却板上流动并冷却到液相线温度以下的温度后，供给到该套筒内。
本发明的第12实施方式为实施方式7～11中的任一项所述的制造方法，其特征在于，所述过共晶铝硅合金由铝、硅与不可避免的杂质构成。
本发明的第13实施方式为实施方式7～10中的任一项所述的制造方法，其特征在于，所述过共晶铝硅合金包含选自由60.0质量％以上的铝(Al)、硅(Si)、0.5质量％～1.5质量％的铜(Cu)、0.5质量％～4.0质量％的镁(Mg)、0.5质量％～1.5质量％的镍(Ni)、0.2质量％以下的锌(Zn)、0.8质量％以下的铁(Fe)、2.0质量％以下的锰(Mn)、0.001质量％～0.01质量％的铍(Be)、0.005质量％～0.03质量％的磷(P)、0.001质量％～0.01质量％的钠(Na)及0.005质量％～0.03质量％的锶(Sr)构成的组中的一种以上。
发明效果
根据本发明，能够提供一种过共晶铝硅合金压铸部件，其含有20质量％～30质量％的硅，且厚度为2.5mm以下(优选为2.0mm以下)。此外，还能够提供一种含有20质量％～30质量％的硅、且厚度为2.0mm以下的过共晶铝硅合金压铸部件的制造方法。
附图说明
图1是示意性地示出用于制造本发明中的压铸部件的压铸装置(压铸机)100的简要剖视图，图1(a)示出了在模具6中填充熔液之前的状态；图1(b)示出了在模具6中填充了熔液的状态；
图2示意性地示出用于本发明中的制造方法的实施方式2的压铸装置100A的简要剖视图；
图3是示意性地示出冷却装置22内部的熔液的流动的俯视图，图3(a)示出了优选方式，图3(b)示出了普通方式；
图4是表示出喷射开始温度和硅含量与压铸成形性之间关系的图；
图5是示出表面观察到的压铸部件示例的照片，图5(a)中示出了实施例1-12的照片，图5(b)示出了比较例1-1的照片；
图6是光学显微镜观察结果的示例，图6(a)是实施例1-12的光学显微镜观察结果，图6(b)是比较例1-2的光学显微镜观察结果；
图7是例示得到的压铸部件(实施例1-12)的外观照片；
图8(a)、(b)是例示得到的翼片状压铸部件(实施例2-2)的外观照片；
图9是实施例2-2的光学显微镜观察结果；
图10是示出了比较例2-1的样品的表面观察结果的示例。
符号说明
2：套筒
4：柱塞
6：模具
10：熔液
20：铸桶
22：冷却装置
100、100A：压铸装置
具体实施方式
下面，基于附图对本发明的实施方式进行详细说明。另外，在下面的说明中，根据需要使用了表示特定方向或位置的术语(例如，“上”、“下”、“右”、“左”以及包含这些术语的其他术语)，但这些术语的使用是为了便于参照附图了解本发明，并不由这些术语的含义限制本发明的技术范围。另外，多个附图中出现的同一符号的部分表示同一部分或部件。
本发明人深入研究的结果发现：在将含有20.0质量％～30.0质量％的硅的过共晶铝硅合金的熔液供给到压铸装置的套筒内后，当该熔液达到预先设定在过共晶铝硅合金的液相线温度与共晶温度之间的喷射开始温度时，立即移动插入在套筒内的柱塞，将半凝固状态的所述熔液填充到模具的腔体内，能够得到厚度为2.5mm以下的压铸部件，进而得到厚度为2.0mm以下及1.0mm以下的压铸部件。
本发明人深入研究的结果发现：在将含有20.0质量％～30.0质量％的硅的过共晶铝硅合金的熔液供给到压铸装置的套筒内后，当该熔液达到预先设定在过共晶铝硅合金的液相线温度与共晶温度之间的喷射开始温度时，立即移动插入在套筒内的柱塞，将半凝固状态的所述熔液填充到模具的腔体内，能够得到厚度为2.5mm以下的压铸部件，进而得到厚度为2.0mm以下及1.0mm以下的压铸部件。
即，本发明是将所谓的半凝固压铸法应用于含有20.0质量％～30.0质量％的硅的过共晶铝硅合金，其特征在于，当此时达到规定的喷射开始温度就立即开始向压铸部件(模具的腔体)填充。本发明人首次发现：使用这种压铸法，能够抑制初晶硅的粗大化而获得高铸造性(压铸成形性)，得到不具有出现裂纹或褶皱等问题的表面缺陷、厚度为2.5mm以下(进而厚度为2.0mm以下或厚度为1.0mm以下)的压铸部件。
通过本发明的制造方法能够得到厚度2.5mm(优选为2.0mm以下)且含有20.0质量％～30.0质量％的硅的过共晶铝硅合金的压铸部件的原因尚未完全明了。
基于目前得到的见解，本发明人推定的机制如下。但需要注意的是，下面描述的机制并不以限制本发明的技术范围为目的。
在大多数情况下，压铸法是将温度高于所使用合金的液相线温度的熔液填充在模具的腔体内。即，在过共晶铝硅合金中，没有结晶出初晶硅的状态的熔液填充在模具的腔体内。在该情况下，熔液的温度较高，熔液被部分地熔合到模具等，使得到的压铸部件的表面容易产生由烧结、气体卷入造成的膨胀、褶皱等表面缺陷。
另一方面，即使应用半凝固压铸法，由于现有的半凝固压铸法中在半凝固状态下保持较长时间，因此当含有20质量％以上的硅时，容易造成初晶硅成长粗大化。当存在粗大化的初晶硅时，熔液的流动性降低，容易导致模具未充满(模具的一部分腔体没有充满熔液)。所要得到的压铸部件的厚度越薄、或模具腔体的间隙(或宽度)越窄，该倾向越显著。另外，还存在初晶硅粗大化则成为裂纹起点的情况。
与此相对，在本发明中的制造方法中，如上所述，在半凝固状态下，当达到规定的填充温度时，立即开始向模具的腔体填充，因此形成的初晶硅变得精细。因此，熔液的流动性得到保持，因此在充满模具前不会凝固而变得未充满，在厚度为2.0mm以下(进而厚度为1.0mm以下)的模具中也能够填充熔液。并且，由于硅含量多达20.0质量％～30.0质量％，因此会结晶出很多精细的初晶硅。这样含有许多精细初晶硅的熔液(半凝固状态的熔液)与模具难以发生部分熔合，且也极少产生裂纹，因此能够得到铸造性良好、表面缺陷极少的压铸部件。
这样，结晶出很多精细的初晶硅则不容易产生裂纹及与模具的熔合的原因认为如下。对于裂纹，由于初晶硅精细，因此几乎不会像粗大化的初晶硅那样地成为裂纹的起点。另一方面，对于熔合，认为：由于是半凝固状态，因此除了与全部为液相的状态相比温度较低之外，精细的初晶硅还用作熔液的脱模性材料，抑制熔液与模具熔合。
下面针对本发明中的压铸部件的制造方法及通过该制造方法得到的压铸部件进行详细描述。
1、压铸部件的制造方法
(1)实施方式1
图1是示意性地示出用于制造本发明中的压铸部件的压铸装置(压铸机)100的简要剖视图，图1(a)示出了在模具6中填充熔液之前的状态；图1(b)示出了在模具6中填充了熔液的状态。
压铸装置100例示为能够实施本发明的制造方法的装置，能够用于本发明的压铸装置并不限于此。只要能够实施下面详细说明的本发明的制造方法，就可以使用现有的任意结构的压铸机。
压铸装置100具有：套筒2，能够收纳从铸桶20供给到内部空腔的熔液10；柱塞(喷射部)4，在套筒2的空腔内移动，对套筒2内部的熔液10加压将其喷射(排出)到套筒2的外部；以及模具6，填充从套筒2内排出的熔液10。
模具6形成所要得到的产品形状的腔体。在本发明中，模具6构成为在模具6内形成的腔体中填充熔液后，熔液凝固得到的压铸部件的厚度为2.5mm以下(在优选的实施方式之一中为2.0mm以下)。
在图1(a)、(b)所示的实施方式中，由模具6形成的腔体形成为朝向图1(a)的上方扩大的喇叭状，不用说，只要包含得到的压铸部件的厚度为2.5mm以下的部分，就可以是任意形状。
图1(a)、(b)所示的压铸装置100是不将套筒浸渍到熔液内而使用铸桶等向其内部供给熔液的冷室型压铸机。在本发明中，可以使用在将套筒配置在熔液内的状态下向其内部供给熔液的热室方式。但是，如下面详细地描述的，在本发明中，由于在套筒2内将熔液冷却到预先设定的喷射开始温度，因此优选使用能够容易冷却熔液的冷室型。
下面对使用压铸装置100的实施方式1的制造方法进行说明。
由铸桶20将含有硅20质量％～30质量％的过共晶铝硅合金的熔液10供给到套筒2的内部。
由铸桶20供给到套筒2内的熔液10的温度(熔液进入到套筒2时的温度)是高于构成熔液10的过共晶铝硅合金的液相线温度的温度。在铸桶20内，当在液相线温度以下的温度(半凝固状态)下保持较长时间时，初晶硅结晶、成长并粗大化。因此，在本实施方式中，为了避免这种情况，在熔液10进入套筒2内之前实质上不使初晶硅结晶。
如后面详细描述的，在本实施方式中，因为熔液10实质上进入套筒2后开始使初晶硅结晶，在结晶开始后迅速地将熔液10填充到模具6中，因而得到精细的初晶硅，从而获得高铸造性(即，得到薄的压铸产品)。
因为被供给到套筒2内的熔液10的温度优选为以50℃以内的差值高于液相线温度(液相线温度+50以下的温度)。熔液10的温度增高时，更多的热量被供给到套筒2内，将熔液10冷却到喷射开始温度的速度减慢。而且，还具有能够抑制热量损伤套筒2，能够将熔化及熔液保持的能量抑制到较低的效果。
被供给到套筒2内的熔液10的温度更优选为以20℃～50℃的差值高于液相线温度(液相线温度+20℃～液相线温度+50℃)。通过使供给到套筒2内的熔液10的温度高于液相线温度20℃以上，从而能够更可靠地防止在进入套筒2之前熔液10中形成初晶硅。另外，在小于液相线温度+20℃的某温度下保持熔液温度会出现由于熔液温度的变动导致熔液凝固的情况。
另外，在本说明书中，液相线温度是指在熔液10的组成(实质上与所得到的压铸部件的组成相同)中整体成为液相的温度，通常，在平衡状态图中能够通过使用熔液10的成分获得。例如，在熔液10由铝、硅与不可避免的杂质构成的情况下，能够通过Al-Si平衡状态图获得。
另一方面，在熔液10除了包含铝与硅以外还包含有意添加的元素的情况下，能够通过也包含这些添加元素的多元体系平衡状态图或通过实测获得液相线温度。但是，也存在多元体系状态图由于成分体系等而难以获得的情况，还存在难以确保用于实测液相线温度的测量精度的情况，因此只要铝量为60质量％以上(因此，在熔液10包含60质量％以上的铝和20质量％～30质量％的硅的情况下)，就可以使用Al-Si平衡状态图确定液相线温度。
这对于共晶温度也相同。即，共晶温度能够使用根据熔液10的成分体系的平衡状态图获得。例如，在熔液10由铝、硅与不可避免的杂质构成的情况下，能够使用通过Al-Si平衡状态图获得的数值(577℃)。
另一方面，在熔液10除了包含铝与硅以外还包含有意添加元素的情况下，能够通过也包含这些添加元素的多元体系平衡状态图或通过实测获得共晶温度。但是，也存在多元体系状态图由于成分体系等而难以获得的情况，还存在难以确保共晶温度的测量精度的情况，因此只要铝量为60质量％以上(因此，在熔液10包含60质量％以上的铝和20质量％～30质量％的硅的情况下)，就可以使用Al-Si平衡状态图确定共晶温度(577℃)。
在将足以填充模具6的腔体的量的熔液10供给到套筒2的内部后，当熔液达到预先设定在共晶温度与液相线温度之间(即，熔液10为半凝固状态的温度范围)的喷射开始温度时，立即将柱塞4从图1(a)的右向向左向移动，喷射熔液10，如图1(b)所示向形成在模具6中的腔体内填充熔液10。
其中，喷射开始温度也可以是共晶温度与液相线温度之间的任意温度。通过变更该喷射开始温度，能够调整在喷射(填充)到模具6的腔体内的熔液10内结晶出的初晶硅量。即，当提高喷射开始温度时，初晶硅的量减少(因此，液相的量增多)，当降低喷射开始温度时，初晶硅的量增多(因此，液相的量减少)。
优选地，喷射温度在下式(1)所示的下限温度TL1与液相线温度之间。
TL1(℃)＝-0.46×[Si]2+25.3×[Si]+255  (1)
其中，[Si]是熔液10(即，过共晶铝硅合金)中用质量％表示的硅含量。
该式(1)如后面的实施例中详细描述的，通过实验来获得(参照图4)，只要是下限温度TL1以上的温度(上限为液相线温度)，就能够抑制未充满模具的问题。
另一方面，当喷射开始温度大于或等于共晶温度且小于下限温度TL1时，由于模具的形状或厚度等条件而有时发生未充满。
更优选地，喷射开始温度在下式(2)所示的下限温度TL2与液相线温度之间。
TL2(℃)＝-6[Si]+800  (2)
其中，[Si]是熔液10(即，过共晶铝硅合金)中用质量％表示的硅含量。
该式(2)如后面的实施例中详细描述的，通过实验获得(参照图4)，只要是下限温度TL2以上的温度(上限为液相线温度)，就能够抑制所得到的压铸部件的表面出现裂纹或褶皱问题的表面缺陷在更多应用中不会形成问题的级别的细微粗皮的产生。
另一方面，当喷射开始温度大于或等于共晶温度且小于下限温度TL2时，存在产生在许多应用中不会形成问题的级别的细微粗皮的情况。
另外，由式(2)可见，硅含量越增加，下限温度TL2就越低。这认为是由于硅相对于铝的凝固潜热较大(硅：833kJ/mol、铝：293kJ/mol)，硅量越增加，在硅结晶时所排出的凝固潜热越多，因此即使喷射温度低液不会急剧凝固。
套筒2内的熔液10的温度例如也可以使用热电偶等接触式温度计或非接触式温度计来测量。另外，也可以通过使用这些温度测量单元预先测量套筒内的熔液的冷却速度(熔液温度的时间经过)，并使用该速度进行时间管理来获得套筒内的熔液温度。
在本发明中的制造方法中，当达到喷射开始温度时就立即启动柱塞4，开始喷射熔液10。由此，能够防止结晶的初晶硅成长、粗大化而降低铸造性。
另外，这里所说的“立即”是指在确认熔液10的温度达到喷射开始温度后，启动柱塞4而并非有意地延迟。
由此，如图1(b)所示，在模具6的腔体中填充有半凝固状态的熔液10。优选地，模具6在填充熔液10之前置于常温中，在熔液10的填充中不通过加热器等加热。这是为了抑制半凝固状态的熔液10的冷却缓慢，初晶硅粗大化。因此，模具6根据需要例如可以通过对外周进行水冷等方法来冷却。
另外，对于上述以外的压铸条件，喷射速度优选为0.1m/s以上，更优选为0.2m/s以上。即使是低于压铸装置的一般熔液压铸喷射速度的速度、例如1.0m/s程度的速度，由于良好的流动性不会造成未充满，能够得到厚度1.0mm以下的压铸部件。
使用上述方法，能够得到由含有20.0质量％～30.0质量％的硅的过共晶铝硅合金构成、且厚度为2.5mm以下的压铸部件。并且，虽然说是厚度为2.5mm以下，实际上也能够得到例如2.1mm以下、1.2mm以下或0.8mm以下的更薄的压铸部件。
实际上能够可靠地得到能够得到薄到哪种程度的压铸部件取决于所要得到的压铸部件的面积。即，Leivy表明在铝合金中，压铸部件的单一平面面积越小，则得到越薄的压铸部件。
因此，本发明人通过使用本发明中的方法针对在由含有20.0质量％～30.0质量％的硅的过共晶铝硅合金构成的压铸部件中面积与能得到的厚度之间的关系进行了研究。
Leivy作为面积如上所述使用了单一平面的面积，但本发明人为了也能够对应于具有曲面的情况及具有复杂形状的情况，对压铸部件的表面积S与能够稳定得到的厚度Tm之间的关系进行研究，得到以下关系：
当S为50cm2以下时，Tm为0.8mm以下
(当S≤50cm2时，Tm≤0.8mm   (Ⅰ))
当S大于50cm2且小于或等于200cm2时，Tm为0.8mm以下
(当50cm2<S≤200cm2时，Tm≤1.2mm   (Ⅱ))
当S大于200cm2且小于或等于1000cm2时，Tm为2.1mm以下
(当200cm2<S≤1000cm2时，Tm≤2.1mm   (Ⅲ))
当S大于1000cm2时，Tm为2.5mm以下
(当1000cm2<S时，Tm≤2.5mm   (Ⅳ))
另外，表面积S是指能够稳定地称之为厚度Tm的压铸部件的面积，需注意的是，并不意味不能够得到表面积S更大且具有厚度Tm的压铸部件。
表面积S是指压铸部件中实际上用作产品的产品部分的表面积。例如，不包括压铸后除去的预定流路等。
另外，当在一个部件中在相对较近的距离(例如7mm以内)内具有多个厚度较薄的部分时(例如，通过较厚的部分将较薄部分(厚度在上述式(Ⅰ)～(Ⅳ)中的至少一个规定的Tm的范围内的部分)之间连接起来时)，可以将该较薄部分的表面积累加起来，作为该部分与该厚度对应的表面积。
(2)实施方式2
图2是示意性地示出用于本发明中的制造方法的实施方式2的压铸装置100A的简要剖视图。图3是示意性地示出冷却装置22内部的熔液流动的俯视图，图3(a)示出了优选方式，图3(b)示出了普通方式。
压铸装置100A与上述压铸部件100不同之处在于：在向套筒2的内部供给熔液10的熔液注入口处设有冷却装置22。
除此之外其他结构也可以与压铸装置100相同。
冷却装置22将从铸桶20中排出的温度高于液相线温度的熔液10冷却到液相线温度以下且高于喷射开始温度的温度，并将该冷却后的熔液10供给到套筒2的内部。
冷却装置22也可以使用用于冷却熔融金属的任意方式的冷却装置。但是，如果冷却到液相线温度以下的规定温度需要较长的时间，则会导致结晶后的初晶硅粗大化。因此，优选地，冷却装置22将铸桶20供给的熔液10冷却到规定的液相线温度以下的温度(供给到套筒2的温度)所需要的时间在5秒以内。
为了最佳地满足冷却条件，在图2的实施方式中，冷却装置22是由例如铜等金属形成的喇叭状(在图2中从下向上方扩大的喇叭状)的冷却板。从铸桶20向上面的上端部附近(喇叭状的内面的上端侧)供给熔液10，熔液10在一边与冷却板接触一边流动的期间内被冷却，从上面的中心部(喇叭状的内面下端侧)向套筒2的内部供给熔液10。
这样，由于在将熔液10急速冷却到液相线温度以下的温度后供给到套筒2内，因此与在套筒2的内部从液相线温度以上的温度冷却到喷射开始温度的情况相比，熔液10会更早地达到喷射开始温度。因此，结晶的初晶硅更加精细，能够获得更高的铸造性(压铸成形性)。
另外，当在喇叭状的冷却板上冷却熔液时，一般而言，如图3(b)所示，大多数情况下以熔液10的流路30B在直线上的方式使熔液流动。但是，为了在喇叭状的冷却板上更有效地冷却熔液10，优选地，如图3所示，以熔液10的流路30A呈螺旋状的方式使熔液10流动。通过将注入方向偏移中心(例如，以圆周方向为注入方向)，从而能够使熔液10的流路30A为螺旋状。
另外，为了保持冷却装置(冷却板)22的高冷却能力，优选通过例如水冷或空冷等对冷却面的下面进行冷却。
2、压铸部件
通过这种本发明中的方法形成的厚度为2.5mm以下(优选为2.0mm以下，更优选为1.0mm以下)的压铸部件具有精细的初晶硅。
更详细而言，在大多数情况下，初晶硅在注入套筒之前进行半凝固处理的现有方法的情况下是板状的，其平均尺寸为1mm程度。与此相对，在本发明中，初晶硅的形成是块状或莲座状，其平均尺寸为0.04mm～0.20mm，更优选为0.06mm～0.10mm。
初晶硅的平均大小(平均尺寸)的测量是在压铸部件的不同三处(靠近喷射侧的根部、中央部及靠顶端部)，在熔液流动方向直行的方向上切开，对于该三处的各断面的任意位置，改变光学显微镜的倍率以1mm×0.7mm的视野尺寸进行拍摄，以包含30个完整形状的初晶硅的方式画框，测量这30个的尺寸并求出平均尺寸，再取上述三处的平均来求出初晶硅的平均尺寸。另外，初晶硅的尺寸是测量结晶的最大直径(最大长度)。
3、合金成分
下面针对用于本发明的熔液10的合金组成(即，所得到的压铸部件的合金组成)进行更详细的说明。
本发明中，过共晶铝硅合金含有硅：20.0～30.0质量％。
硅含量之所以为20质量％以上是因为如上所述的能够得到足量的初晶硅等，而使得线性热膨胀系数更小，与铜相同程度，耐磨性大大提高，进而具有高导热率。另一方面，大多情况下，当硅量超过30质量％时，就会容易造成初晶硅粗大化，很难获得充分的铸造性。
在优选的实施方式之一中，本发明的过共晶铝硅合金含有20.0～30.0质量％的硅，余量由铝与不可避免的杂质构成。
但是，并不限定于此，只要是含有硅20.0～30.0质量％与铝60质量％，就可以以提高所得到的压铸部件的各种特性为目的再添加任意元素。
这样可以以提高特性为目的添加的元素的示例如下所示。
铜(Cu)
可以含有0.5～1.5质量％的铜(Cu)。
铜具有提高所得到的压铸部件强度的效果。
在进行添加的情况下，当添加量少于0.5质量％时，则会出现不能充分获得其效果的情况。另一方面，当现添加超过1.5质量％时，则会产生降低延展性等问题的情况。
镁(Mg)
可以含有镁(Mg)0.5～4.0质量％。
镁能够提高所得到的压铸部件强度。另外，由于延伸性提高，因此能够提高压铸部件成形性。由镁强化得到的压铸成形品的表面状态也变得漂亮。为了更可靠地获得这些效果，优选含有0.5质量％以上。但是，当添加超过4.0质量％时，会出现降低所得到的压铸部件韧性的情况。
镍(Ni)
可以含有镍(Ni)0.5～1.5质量％。镍具有提高所得到的压铸部件强度的效果。
在进行添加时，当添加量少于0.5质量％时，会出现不能充分获得其效果的情况。另一方面，当添加超过1.5质量％时，会产生降低延展性等问题的情况。
锌(Zn)
可以还有锌0.2质量％。
锌具有提高熔液的流动性的效果。另一方面，当锌量超过0.2质量％时，会出现耐腐蚀性下降的情况。
铁(Fe)
可以含有铁(Fe)0.8质量％以下。
铁具有提高所得到的压铸部件的耐磨性的效果。
超过0.8质量％时，存在降低材料延展性的情况。
锰(Mn)
可以含有锰(Mn)2.0质量％以下。
若将锰添加到过共晶铝硅合金，则合金在铸造时及塑性加工的加热时等达到高温时，具有抑制表面氧化的效果。
在进行添加时，为了可靠地获得其效果，优选添加0.05质量％以上。添加超过2.0质量％时，产生降低延展性等问题的情况。
铍(Be)
可以含有铍(Be)0.001～0.01质量％。
铍具有使结晶出的初晶硅精细化的效果。
然而，小于0.001％时，其效果较小，超过0.01％时，存在所得到的压铸部件韧性降低的情况，因此其范围优选为0.001～0.01％。
磷(P)
可以含有磷(P)0.005～0.03质量％。磷在使初晶硅结晶时生成起到晶种作用的异质核AIP(磷化铝)。含量小于0.005质量％，会出现不能生成足量的异质核，初晶硅的精细化作用不充分的情况。另一方面，磷的添加效果在0.03重量％下饱和，因此即使添加超过0.03重量％的量也不能够获得与添加量相应的效果。
钠(Na)
可以含有钠(Na)0.001～0.01质量％。
钠具有使初晶硅精细化的效果。钠含量小于0.001质量％，会出现不能充分获得其效果的情况。另一方面，当钠量超过0.01质量％时，会出现形成粗大硅相的情况。
锶(Sr)
可以含有锶(Sr)0.0005～0.03质量％。
锶具有使初晶硅精细化的效果。锶的含量小于0.0005质量％时，出现不能充分获得其效果的情况。另一方面，当锶量超过0.03质量％时，会出现含有锶的化合物生成为块状的情况。
在优选的实施方式之一中，包含选自由20.0～30.0质量％的硅与0.5质量％～1.5质量％的铜(Cu)、0.5质量％～4.0质量％的镁(Mg)、0.5质量％～1.5质量％的镍(Ni)、0.2质量％以下的锌(Zn)、0.8质量％以下的铁(Fe)、2.0质量％以下的锰(Mn)、0.001质量％～0.01质量％的铍(Be)、0.005质量％～0.03质量％的磷(P)、0.001质量％～0.01质量％的钠(Na)及0.005质量％～0.03质量％的锶(Sr)构成的组中的一种以上，余量由铝与不可避免的杂质构成。
但是并不限定于此，只要是含有20.0～30.0质量％的硅(Si)、60质量％以上的铝(Al)，并且还含有0.5质量％～1.5质量％的铜(Cu)、0.5质量％～4.0质量％的镁(Mg)、0.5质量％～1.5质量％的镍(Ni)、0.2质量％以下的锌(Zn)、0.8质量％以下的铁(Fe)、2.0质量％以下的锰(Mn)、0.001质量％～0.01质量％的铍(Be)、0.005质量％～0.03质量％的磷(P)、0.001质量％～0.01质量％的钠(Na)及0.005质量％～0.03质量％的锶(Sr)构成的组中的一种以上，就可以以提高所得到的压铸部件的各种特性为目的再添加任意元素。
实施例
<实施例1>
1、样品制备
使用以下三种合金组成：含硅20.0质量％、余量由铝与不可避免的杂质构成的合金1；含硅25.0质量％、余量由铝与不可避免的杂质构成的合金2；含硅30.0质量％、余量由铝与不可避免的杂质构成的合金3。
合金1：Si20.17质量％、Fe0.21质量％、Cu0.01质量％、Mn0.02质量％、Mg0.02质量％、Cr0.01质量％、Zn0.02质量％、Ti0.02质量％、Ni0.03质量％。
合金2：Si25.24质量％、Fe0.19质量％、Cu0.00质量％、Mn0.03质量％、Mg0.03质量％、Cr0.03质量％、Zn0.03质量％、Ti0.03质量％、Ni0.03质量％。
合金3：Si30.35质量％、Fe0.23质量％、Cu0.00质量％、Mn0.02质量％、Mg0.01质量％、Cr0.01质量％、Zn0.03质量％、Ti0.02质量％、Ni0.01质量％。
另外，由合金1、合金2及合金3的状态图所获得的液相线温度分别为690℃、760℃及828℃。
并且，使用图1所示的压铸装置100(由日本KDK设备制造有限公司制造，KDK 50C-30冷室)在表1所示的条件(合金、熔液温度(从铸桶20中排出的温度)、喷射开始温度)下进行压铸，制成上端侧(扩大方向的端部)外径48mm、高55mm(产品部分高度51mm)、厚度(厚度Tm)0.7mm的喇叭状的压铸部件。
图7是例示得到的压铸部件(实施例1-12)的外观照片。将图7所示的高度H1的部分作为产品部分的高度，将上部及下部有开口的喇叭状的外侧面、内侧面、上端面和下端面的面积累加获得的表面积S为113cm2。由图7可知，在上端面上观察到若干凹凸，但作为平滑面求出上端面的面积。
另外，喷射开始温度通过事先对合金1～3获得套筒内的熔液的冷却特性(时间与温度之间的关系)以控制套筒内的经过时间来进行控制。另外，喷射速度为1.0m/s以下。
表1
合金 熔液温度(℃) 喷射开始温度(℃)
实施例1-1 合金1 800 577
实施例1-2 合金1 800 580
实施例1-3 合金1 800 600
实施例1-4 合金1 800 630
实施例1-5 合金1 800 650
实施例1-6 合金1 800 680
实施例1-7 合金2 800 580
实施例1-8 合金2 800 600
实施例1-9 合金2 800 620
实施例1-10 合金2 800 630
实施例1-11 合金2 800 650
实施例1-12 合金2 800 700
实施例1-13 合金2 800 740
实施例1-14 合金3 830 600
实施例1-15 合金3 830 610
实施例1-16 合金3 830 620
实施例1-17 合金3 830 670
实施例1-18 合金3 830 720
比较例1-1 合金2 830 800
比较例1-2 合金2 800(*) 680
(*)在铸桶内冷却到700℃
另外，如表1所示，对于合金2制备了2个比较例(比较例1及比较例2)。比较例1-1是将喷射开始温度设定在800℃与液相线温度以上的样品。比较例1-2是在进行将800℃的熔液在铸桶20内用约3分钟冷却到液相线温度以下的温度即700℃的半凝固处理后，从铸桶20排出的样品。
2、样品评价结果
(1)压铸部件的表面观察
对于这样得到的实施例样品与比较例样品分别进行表面观察。表面观察是对各样品分别制作10个上述喇叭状的压铸部件，并对该10个全部进行表面观察。
并且，10个样品中，即使有一个样品观察到褶皱或裂纹也都定为“×”，10个样品中，即使有一个出现粗皮(在许多应用中没有问题的级别的粗皮，大多在照片等中不能清楚地识别出)也都定为“□”，将10个全部没有观察到裂纹、褶皱及粗皮的情况定为“Ο”。另外，10个样品中，即使有一个有粗皮而且在确认再现性时发生了未充满的样品(极少但发生了未充满的样品)定为“△”。
该表面观察结果如表2所示。另外，作为表面观察的压铸部件的例子在图5(a)中示出了实施例1-12的照片，在图5(b)中示出了比较例1-1的照片。在图5(a)的例子中，任何一个样品的表面状态都良好。另一方面，在图5(b)的例子中，如图中箭头所示，在最右边的压铸部件上观察到褶皱。实际上在比较例1-1中，在10个压铸部件中的3个上观察到了褶皱。
另外，图4是表示对实施例1-1～1-18及比较例1-1的结果进行整理并记载的喷射开始温度和硅含量与压铸成形性之间关系的图。
另外，褶皱有无的判定与日本压铸协会提供的“压铸部件表面参件”(制备方法改变)、参考片24个、发行日：H19.8)对比进行。
表2
表面观察结果
实施例1-1 □
实施例1-2 □
实施例1-3 □
实施例1-4 □
实施例1-5 □
实施例1-6 ○
实施例1-7 △
实施例1-8 □
实施例1-9 □
实施例1-10 □
实施例1-11 ○
实施例1-12 ○
实施例1-13 ○
实施例1-14 □
实施例1-15 □
实施例1-16 ○
实施例1-17 ○
实施例1-18 ○
比较例1-1 ×(褶皱)
比较例1-2 ×(裂纹)
由表1及图4可知，实施例样品没有观察到任何裂纹及褶皱，可见在实际应用上能够充分使用。
特别是，当喷射开始温度大于或等于由图4获得的式(2)所示的温度时，连细微的粗皮都没有观察到，可见所得到的压铸部件的表面性状极好。
TL2(℃)＝-6×[Si]+800   (2)
其中，[Si]是熔液10(即过共晶铝硅合金)中用质量％表示的硅含量。
另外，当喷射开始温度大于或等于由图4获得的下式(1)所示的温度时，没有发生未充满。
另一方面，即使将由式(1)获得的温度TL1与共晶温度之间的温度选定为喷射开始温度，通常也能够得到在许多应用中的实际使用上没有问题的表面状态的压铸部件，但也存在极少发生未充满而无法得到期望的压铸部件的情况。换而言之，在该条件下大量制备实际使用上没有问题的级别的压铸部件时，为了可靠地找出由可能极少出现的未充满引起的不合格品，需要通过肉眼等检查所得到的压铸部件。
TL1(℃)＝-0.46×[Si]2+25.3×[Si]+255   (1)
其中，[Si]是过共晶铝硅合金中用质量％表示的硅含量。
与此相对，在比较例1中，观察到褶皱，在比较例2中观察到裂纹，可见表面性状明显差。
(2)初晶硅的平均尺寸
对于所有实施例样品与比较例2都测量了初晶硅的平均尺寸。测量是在各压铸部件的不同三处(靠近喷射侧的根部、中央部及靠顶端部)，在熔液流动方向直行的方向上切开，对于断面的任意位置，改变光学显微镜的倍率以1mm×0.7mm的视野尺寸进行拍摄，以包含30个完整形状的初晶硅的方式画框并求出平均尺寸，再取上述三处的平均来求出初晶硅的平均尺寸。另外，初晶硅的尺寸是测量结晶的最大直径(最大长度)。
在任何一个实施例样品中，初晶硅的形状都是块状或莲座状，平均尺寸为0.08mm。另一方面，在比较例1-2中，初晶硅的形状为板状，其平均尺寸为1mm。
图6是光学显微镜观察结果的例子，图6(a)是实施例1-12的光学显微镜观察结果，图6(b)是比较例1-2的光学显微镜观察结果。图6(a)、(b)两者都用箭头表示典型的初晶硅。
<实施例2>
1、样品制备
对于实施例2-1及实施例2-2的样品都使用了实施例1中使用的合金2。对于比较例2-1的样品使用了ADC12合金(Si10.91质量％、Cu1.88质量％、Zn0.85质量％、铁0.77质量％、镁0.26质量％、Mn0.22质量％、、Ni0.06质量％、Ti0.04质量％、Pb0.04质量％、Sn0.03质量％、Cr0.05质量％、Cd0.0015质量％、铝余量)。
使用的ADC合金的液相线温度为580℃。
并且，使用图1所示的压铸装置100在表3所示的条件(合金、熔液温度(从铸桶20中排出的温度)、喷射开始温度)下进行压铸，制备翼片状压铸部件。
图8(a)、(b)是例示得到的翼片状压铸部件(实施例2-2)的外观照片。所得到的压铸部件在与流路R连接形成的纵90mm×横45mm×厚2mm的底座(底板)B上具有4个翼部F。
翼部F的基端侧(底座侧)的长度为56mm，末端侧(上侧)的长度为84.3mm。翼部F还由圆锥台状的4个柱部C、以夹持这4个柱部C中的每一个的方式配置的5个翼薄壁部FT1～FT5构成。柱部C的基端侧的直径为5mm，末端侧的直径4mm，高度为30mm。翼薄壁部FT1～FT5各自的厚度为0.5mm，高度为30mm，脱模斜度为0.5度。
这种压铸部件能够认为是具有底座部B与4个翼部F的厚度Tm为2mm(部件内最厚部分的厚度为2mm)的散热用产品(散热部件)。在该情况下，产品部分的表面积S为267.8cm2。
另外，当将底座部B用作流路时，即，从底座部B中取出各个翼部并将其用作翼产品(翼部件)时，能够认为是在5mm以下的较近距离内具有厚度Tm为0.5mm的多个薄部分的一个翼部件(即，翼薄壁部FT1～FT5分别通过柱部C与邻接的其他翼薄壁部连接)。在该情况下，产品部分的表面积S为40.8cm2。
另外，对于比较例2-1，估计模具内的熔液的回转较差，因此得到翼部高度(翼薄壁部FT1～FT5及柱部C的高度)降低至25mm(除此之外的其他形状条件与实施例2-1及2-2相同)的压铸部件。该压铸部件的表面积S作为散热部件为237.8cm2，作为翼部件为34.2cm2。
喷射开始温度通过事先对合金2及ADC12获得套筒内的熔液的冷却特性(时间与温度之间的关系)以控制套筒内的经过时间来进行控制。另外，喷射速度为约1.0m/s。
表3
合金 熔液温度(℃) 喷射开始温度(℃) 翼部的高度(mm)
实施例2-1 合金2 850 740 25
实施例2-2 合金2 850 740 30
比较例1-1 ADC12 850 750 25
2、样品评价结果
(1)压铸部件的表面观察
对于这样得到的实施例样品与比较例样品分别进行表面观察。即，对各样品分别制作10个压铸部件，通过与实施例1相同的方法对该10个全部进行表面观察。
该表面观察结果如表4所示。上述图8(a)、(b)是表面观察的压铸部件(实施例2-2)的例子。实施例2-1及2-2任何一个样品的表面状态都良好。另一方面，比较例2-1如上所述尽管降低了压铸部件的高度，喷射速度提高并由阀门开度估算以1.5m/s(不漏出阀门的极限速度)进行，但熔液不充分回转，在压铸部件尤其是在翼薄壁部上仍然产生贯通孔及未填充部。
图10示出了比较例2-1的样品的表面观察结果的例子。图10中的箭头D1表示贯通孔，箭头D2表示未填充部。
表4
表面观察结果
实施例2-1 ○
实施例2-2 ○
比较例2-1 ×(贯通孔、未填充部)
喷射开始温度大于或等于由图4获得的下式(2)所示的温度的实施例2-1及2-2两者都如表4所示，连细微的粗皮都没有观察到，可见所得到的压铸部件的表面性状极好。
TL2(℃)＝-6×[Si]+800   (2)
其中，[Si]是熔液10(即过共晶铝硅合金)中用质量％表示的硅含量。
(2)初晶硅的平均尺寸
对实施例2-1、2-2的样品测量了初晶硅的平均尺寸。测量是在各样品的翼薄壁部的不同三处(基端侧、中央部及末端侧)，在熔液流动方向直行的方向上切开，对于断面的任意位置，改变光学显微镜的倍率以1mm×0.7mm的视野尺寸进行拍摄，以包含30个完整形状的初晶硅的方式画框并求出平均尺寸，再取上述三处的平均来求出初晶硅的平均尺寸。另外，初晶硅的尺寸是测量结晶的最大直径(最大长度)。
在任何一个实施例样品中，初晶硅的形状都是块状或莲座状，平均尺寸为77μm(0.077mm)。
图9为实施例2-2的光学显微镜观察结果。
本申请以日本专利申请特愿2012-211241号为基础申请要求优先权。特愿第2012-211241号通过引用并入本说明书。

Claims (13)

1.一种压铸部件，其特征在于，由含有20.0质量％～30.0质量％的硅的过共晶铝硅合金构成，厚度为2.5mm以下，初晶硅的平均尺寸为0.04mm～0.20mm。
2.根据权利要求1所述的压铸部件，其特征在于，所述压铸部件的表面积S及厚度Tm满足以下关系：
当S≤50cm2时，Tm≤0.8mm；
当50cm2<S≤200cm2时，Tm≤1.2mm；
当200cm2<S≤1000cm2时，Tm≤2.1mm；
当1000cm2<S时，Tm≤2.5mm。
3.根据权利要求1所述的压铸部件，其特征在于，表面积大于50cm2且小于或等于200cm2，厚度为1.2mm以下。
4.根据权利要求1所述的压铸部件，其特征在于，表面积为50cm2以下，厚度为0.8mm以下。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的压铸部件，其特征在于，所述过共晶铝硅合金由铝、硅与不可避免的杂质构成。
6.根据权利要求1～4中任一项所述的压铸部件，其特征在于，所述过共晶铝硅合金包含选自由60.0质量％以上的铝(Al)、硅(Si)、0.5质量％～1.5质量％的铜(Cu)、0.5质量％～4.0质量％的镁(Mg)、0.5质量％～1.5质量％的镍(Ni)、0.2质量％以下的锌(Zn)、0.8质量％以下的铁(Fe)、2.0质量％以下的锰(Mn)、0.001质量％～0.01质量％的铍(Be)、0.005质量％～0.03质量％的磷(P)、0.001质量％～0.01质量％的钠(Na)及0.005质量％～0.03质量％的锶(Sr)构成的组中的一种以上。
7.一种压铸部件的制造方法，其特征在于，包括：
1)准备含有20.0质量％～30.0质量％的硅的过共晶铝硅合金的熔液，并将该熔液供给到套筒内的工序，该熔液的温度高于该合金的液相线温度；以及
2)当所述套筒内的所述熔液达到预先设定在所述过共晶铝硅合金的液相线温度与共晶温度之间的喷射开始温度时，立即移动插入所述套筒内的柱塞，喷射半凝固状态的所述熔液，并将该熔液填充到模具的腔体内的工序。
8.根据权利要求7所述的制造方法，其特征在于，所述工序2)中的所述喷射开始温度在由下述式(1)表示的下限温度TL1与所述过共晶铝硅合金的液相线温度之间，
TL1(℃)＝-0.46×[Si]2+25.3×[Si]+255   (1)
(其中，[Si]是指过共晶铝硅合金中用质量％表示的硅含量。)。
9.根据权利要求7所述的制造方法，其特征在于，所述工序2)中的所述喷射开始温度在由下述式(2)表示的下限温度TL2与所述过共晶铝硅合金的液相线温度之间，
TL2(℃)＝-6×[Si]+800   (2)
(其中，[Si]是指过共晶铝硅合金中用质量％表示的硅含量。)。
10.根据权利要求7～9中任一项所述的制造方法，其特征在于，在所述工序1)中，供给到所述套筒内的所述熔液的温度以50℃以内的差值高于所述过共晶铝硅合金的所述液相线温度。
11.根据权利要求7～10中任一项所述的制造方法，其特征在于，在所述工序1中，使所述熔液在设置在所述套筒外侧的冷却板上流动并冷却到液相线温度以下的温度后，供给到该套筒内。
12.根据权利要求7～11中任一项所述的制造方法，其特征在于，所述过共晶铝硅合金由铝、硅与不可避免的杂质构成。
13.根据权利要求7～11中的任一项所述的制造方法，其特征在于，所述过共晶铝硅合金包含选自由60.0质量％以上的铝(Al)、硅(Si)、0.5质量％～1.5质量％的铜(Cu)、0.5质量％～4.0质量％的镁(Mg)、0.5质量％～1.5质量％的镍(Ni)、0.2质量％以下的锌(Zn)、0.8质量％以下的铁(Fe)、2.0质量％以下的锰(Mn)、0.001质量％～0.01质量％的铍(Be)、0.005质量％～0.03质量％的磷(P)、0.001质量％～0.01质量％的钠(Na)及0.005质量％～0.03质量％的锶(Sr)构成的组中的一种以上。
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