JP2002526653A - 高マンガン含有量アルミニウムダイカスト合金 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 重量基準で鉄含有量が低く、マンガン含有量が高いダイソルダリング抵抗性、改良ダイカストアルミニウム合金を開示する。それぞれの合金において、鉄含有量は０.６重量％未満、マンガン含有量は約１.０〜２.０重量％である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 [発明の分野] 本発明は機械的特性および鋳造特性が著しく改良されたアルミニウム系合金と
その合金からダイカスト製品を製作する方法に関する。より具体的には、改良ア
ルミニウム系合金は１.０〜２.０重量％のマンガンと最大０.６重量％の鉄を含
有する。

【０００２】 [発明の背景および概要] 製造産業、特に自動車産業は鉄系材料をアルミニウムなどの軽量材料に置き換
え続けてきた。代替軽量材料の需要は鉄系金属から成形された構造が標準的に保
有する耐応力構造体を成形可能なアルミニウム合金の開発をもたらした。アルミ
ニウム合金は、強度（高い降伏強さおよび高い伸び率の両方を含む）が向上して
いることに加え、ダイカストが可能で、耐蝕性を有し、機械加工性に富むことが
必要である。

【０００３】 歴史的に、アルミニウムの鋳造品は同様の組成の鍛造製品に比べ強度および延
性が低いと特徴付けられてきた。この低強度と低延性は鋳造合金に存在する欠陥
に由来し、鍛造合金ではその欠陥は機械加工で殆ど除かれる。この欠陥には、収
縮またはガスの混入に由来するボイドと、凝固時に鋳造品中にトラップされた不
純物元素または酸化物から生成した金属間相に由来する比較的大きな脆い粒子と
の二種類がある。高品質鋳造品の開発は合金組成の改良およびこれらの欠陥の数
と大きさを最小にするように計画された鋳造方法からもたらされる。

【０００４】 最も高品質なアルミニウム鋳造合金は、殆どの場合、アルミニウム／ケイ素／
マグネシウム(Ａｌ−Ｓｉ−Ｍｇ)系の合金に属する。強度と延性の向上は主とし
て合金を清浄に保つことと、高純度インプット（ベリリウム(Ｂｅ)添加による低
い鉄含有量および／またはＡｌＳｉＦｅ_５の改良）によって達成される。これら
の改良の結果、現在利用可能な或るアルミニウム鋳造品の特性を同等の組成の鍛
造品の特性に近づけることができる。

【０００５】 アルミニウム合金は最近になって開発され、機械的特性の向上を示している。
かかる増強されたアルミニウム合金は１９９６年１１月１２日にＥｖａｎｓらに
発行された米国特許第５,５７３,６０６号に開示があり、その開示は明示的に本
明細書の一部として援用される。Ｅｖａｎｓらが開示したアルミニウム系合金は
従来入手可能なアルミニウム合金を越える改良された降伏強度と延性を示す。

【０００６】 ダイカスト作業では、合金は通常鋼でできた型の中で鋳造される。アルミニウ
ムと鋼とを高温などの適切な条件下で接触させると、金属間化合物を生成する。
したがって、増強アルミニウム合金または任意のアルミニウム合金からの部品ダ
イカストは「ダイソルダリング」、すなわちアルミニウム合金が鋼製のダイと相
互作用して金型に結合する金属間化合物を生成し、鋳造成分の金型からの離脱を
妨げる傾向を示す。鋳造作業では、ダイソルダリングを減少させるために鉄を使
用するアルミニウム合金に加える。ダイカスト作業に使用されるアルミニウム合
金中の鉄の濃度は０.７重量％を超えるのが標準的である。しかしながら、鉄は
合金の延性を著しく減少させ、合金の耐蝕性を減少させる。したがって、ダイカ
スト鋳造者は鉄含有量の低い、機械的特性および鋳造特性の向上したアルミニウ
ム合金を歓迎する。本発明のアルミニウム系合金は鉄の濃度が低く、マグネシウ
ム含有量が高く、ダイソルダリングを起こしにくい。

【０００７】 アルミニウム合金の機械的特性に及ぼす種々の元素の影響は研究されているが
、その研究は殆どが比較的単純な系、二元または三元合金で行なわれたものであ
る。大半の市販されているアルミニウムダイカスト合金は種々の合金と不純物元
素を含む複雑な合金系である。これらの合金中に見られる元素数が多いこと、そ
れらの濃度が低くしかも変動すること、合金元素間の相互作用の可能性が個別元
素の市販合金に与える影響の系統的な研究を複雑かつ困難にしている。個々の元
素が市販の合金の性質に及ぼす影響を読み取ることは困難であるにもかかわらず
、鉄、マンガン、マグネシウム、銅、ケイ素、チタン、ベリリウムはアルミニウ
ム合金の特性に以下に記す一般的な効果を有するとして当業者に受け入れられて
いる。

【０００８】 鉄はダイカスト作業過程でアルミニウム合金が金属製の金型に固着する(ダイ
ソルダリング)のを防止し、アルミニウム合金の離型を向上させるために、標準
的にダイカストアルミニウム合金に加えられる。しかしながら、鉄の添加はアル
ミニウム合金の伸びを低下させる。

【０００９】 マンガンは鉄の添加による悪影響を除く目的でアルミニウム合金に加えられる
。過剰なマンガンはアルミニウム合金の機械的強度の著しい低下をまねくので、
マンガンの重量百分率はアルミニウム合金に加えられる鉄の重量％の１／２を超
えることはほとんどないと信じられてきた。

【００１０】 マグネシウムは合金の引張り強さを向上させるために一般的に添加される。Ａ
ｌ−Ｍｇ二元合金は高い強度、優れた耐蝕性、溶接性および表面加工性をもつ。
しかしながら、マグネシウム含有量の増加は合金の硬度と疲れ抵抗を向上させる
が、一方で合金の延性を減少させる。合金中のマグネシウム含有量を制限するそ
の他の理由は、マグネシウムが容易に酸化し、溶融体中に酸化マグネシウム(Ｍ
ｇＯ)のミクロ粒子を生成することである。高い保持温度(７５０℃以上)で、ア
ルミニウム酸化マグネシウムの複雑な八面体結晶であるスピネルが常に生成し、
急速に成長して溶融体の包接を形成する。これらの包接は合金の流動性および伸
び特性を減少させる。

【００１１】 銅もアルミニウム合金に添加されて合金の強度を増加する。銅含有量が増加す
ると合金の硬度は増加するが、強度と延性は銅が固溶体であるか、球状化した均
等に分布した粒子であるかに左右される。銅は電解ポテンシャルを減少させ、耐
蝕性を減少させる。銅を含む合金は焼きなまし条件で激しくピットを発生する傾
向があり、時効硬化した時に粒間腐食または応力腐食を受けやすい。

【００１２】 ケイ素はダイカスト作業過程における溶融状態で合金の流動性を改良するため
に重要な合金成分である。Ａｌ−Ｓｉ合金は収縮性が低く、凝固範囲が狭く、耐
熱間割れ、健全性が良好であり、溶接性も良好である。Ａｌ−Ｍｇ合金中のケイ
素は強度増加を犠牲にすることなく延性および伸び率を減少させる。銅とケイ素
の複合添加は合金の硬度を著しく増加させるが、伸びを急激に減少させる。

【００１３】 チタンはしばしば少量のホウ素と組み合わせて、アルミニウム鋳造合金の粒子
構造の改良に広く使用される。チタンはホットショット組成物におけるクラッキ
ング性を減少させる粒子改良に必要とされる濃度よりも大きな濃度で使用される
ことが多い。

【００１４】 ベリリウムはアルミニウム合金のマグネシウム成分の酸化を防止するためにＡ
ｌ−Ｍｇ系合金に加えられる。アルミニウム系合金の溶融体に添加された僅か０
.００５から０.０５重量％のベリリウムがベリリウムの酸化保護膜を表面に生成
させる。ベリリウムが提供する保護なしでは、マグネシウムは酸素に極めて反応
性であるので、鋳造時にマグネシウムの著しい損失が起こりうる。酸化マグネシ
ウムそれ自体はマグネシウムの損失を防止する保護障壁を形成しない。ベリリウ
ムはアルミニウム合金の耐蝕性、伸び率および強度を向上させるためにもアルミ
ニウム合金に加えられてきた。したがって現在の技術状態によると、ベリリウム
は日常的にＡｌ−Ｍｇ合金に含まれていて、ベリリウムの百分率はアルミニウム
合金のマグネシウム含有量で変動する。

【００１５】 鉄濃度の１／２より大きな濃度のマンガンを添加する障害に関し現在受け入れ
られている教示に反して、出願人らは鉄含有量の低い（０.７重量％以下）Ｍｇ
−Ｓｉ−Ａｌ合金の機械的特性はマンガン含有量を１.０から２.０重量％の範囲
に増加することで著しく影響されず、かかる合金からの部品ダイカストのダイソ
ルダリングし易さが著しく減少することを発見した。

【００１６】 出願人らの本発明は１.０から２.０重量％のマンガン、最大０.６重量％の鉄
を含むダイカストアルミニウム合金を指向する。かかる合金の一実施態様は最大
１.７５重量％のマグネシウムを含む。かかる合金の第二の高強度実施態様は２.
５から４.０重量％のマグネシウムと最大０.００３重量％のベリリウムとを含む
。これらのアルミニウム合金は伸び率に優れ、かつダイソルダリングを示さない
軽量ダイカスト製品の成形に有用である。

【００１７】 [発明の詳細な説明] 既に記述したダイカストアルミニウム合金には、現在のアルミニウム化合物の
伸び特性がなく、ダイソルダリングし易さがない。

【００１８】 出願人らの鉄含有の低い、高マンガン含有アルミニウム合金は従来の鉄含有の
低いアルミニウム合金ほどダイソルダリングを受けない。鉄はダイソルダリング
を減少させるためにアルミニウム合金に加えられ、０.７重量％過剰に存在する
ときにダイソルダリングを効果的に減少させることが判った。しかしながら、０
.７重量％を超える鉄を含有するアルミニウム合金は延性および耐蝕性を減少さ
せる。アルミニウム合金へマンガンを添加することは鉄と結合して中国語の文字
に似た板様構造を形成することで鉄の有害な影響を減少させる。マンガンは重量
基準で鉄含有量の半分未満の量に調節されるのが普通である。開示されたアルミ
ニウム合金では、鉄の含有量は０.６重量％未満に制限され、マンガンの含有量
は通常１.０から２.０重量％の間である。マンガン含有量の増加はダイソルダリ
ングを減少させるために減らした鉄含有量を置き換えるように作用する。

【００１９】 本合金の強度は０.００３重量％未満のベリリウム含有量と共にマグネシウム
の含有量を増加することによって増加させることができる。少量のマグネシウム
をアルミニウム合金に組み入れて合金の強度を向上させる技術は当業者に周知で
ある。２.５重量％を超えるマグネシウム含有量の増加は合金の伸び率を減少さ
せるとの報告がある。しかしながら、出願人らの高マグネシウム含有アルミニウ
ム合金（マグネシウム２.５〜４.０重量％）は現在入手可能なダイカストアルミ
ニウム合金を越える増強された伸び率を有する。

【００２０】 ベリリウムはマグネシウムの酸化を防止する性質ゆえにマグネシウム含有アル
ミニウム合金の重要な成分と説明されてきた。このベリリウムの包接も合金の機
械的強度を向上させると考えられてきた。実際、出願人らはマグネシウム含有量
の高い（２.５から４.０重量％）アルミニウム合金中のベリリウム含有量の減少
はアルミニウム合金の伸び率を増加させることを発見した。したがって、本発明
のベリリウム含有アルミニウム合金は０.００３重量％未満のベリリウム含有量
であるように配合した。さらに好ましいベリリウム含有量は０.０００３重量％
未満であり、ベリリウム含有量がゼロであることが最も好ましい。

【００２１】 出願人らの発明は１.０〜２.０重量％のマンガン、最大０.６重量％の鉄を含
むアルミニウム合金を指向する。出願人らの合金は１.７５重量％未満のマグネ
シウムまたは０.００１から０.００３重量％のベリリウムのいずれかを含む。本
発明になるアルミニウム合金はケイ素、銅、亜鉛、ニッケル、チタン、クロム、
スズおよび鉛からなる群から選択される元素も含む。本発明のアルミニウム系ダ
イカスト合金は特定の避けることのできない不純物（非限定的に、カルシウム、
カドミウム、ガリウム、ナトリウムを含む）を含む。本発明の好ましい高マグネ
シウム含有実施態様は１.０〜２.０重量％のマンガン、最大０.６重量％の鉄、
２.５〜４.０重量％のマグネシウム、最大０.１重量％の亜鉛、最大０.４５重量
％のケイ素、最大０.１０重量％の銅、０.００３重量％未満のベリリウムを含み
、残りはアルミニウムである。

【００２２】 本発明の好ましい一実施態様では、高マグネシウム含有アルミニウム合金は２
.５〜４.０重量％のマグネシウム、１.０〜２.０重量％のマンガン、０.２５〜
０.６重量％の鉄、０.２〜０.４５重量％のケイ素、０.００３重量％未満のベリ
リウムを含み、残りはアルミニウムである。代替実施態様では、高マグネシウム
含有アルミニウム合金は１．０〜２.０重量％のマンガン、２.５〜３.０重量％
のマグネシウム、０.０５〜０.１０重量％の銅、０.２５〜０.６重量％の鉄、０
.２〜０.４５重量％のケイ素、０.００３重量％未満のベリリウムを含み、残り
はアルミニウムである。

【００２３】 出願人らはＡ３５６、Ａ３５７およびＡ２０６など、共通のアルミニウム合金
中の鉄含有量を減らすこと、およびマンガン含有量を１.０〜２.０重量％に増加
させることによって、引張り強さ、降伏強さ、或いは伸び率に及ぼす影響はほと
んどないか、或いは影響はないが、延性、耐蝕性は増加し、ダイソルダリングの
受けやすさが減少することを見出した。別の代替実施態様では、アルミニウム合
金は１．０〜２.０重量％のマンガン、０.２５〜０.７重量％のマグネシウム、
最大０.２０重量％の銅、最大０.２０重量％の鉄、６.５〜７.５重量％のケイ素
、最大０.２０重量％のチタン、最大０.１０重量％の亜鉛を含み、残りはアルミ
ニウムである。さらなる別の代替実施態様では、アルミニウム合金は１．０〜２
.０重量％のマンガン、０.１５〜０.３５０重量％のマグネシウム、４.２〜５.
０重量％の銅、最大０.１重量％の鉄、最大０.０５重量％のケイ素、０.１５〜
０.２重量％のチタン、最大０.１重量％の亜鉛を含み、残りはアルミニウムであ
る。

【００２４】 出願人らが記述した高マグネシウム含有アルミニウム合金は現在市販されてい
るダイカストアルミニウム合金に比べ強度が向上している。より具体的には、出
願人らが記述した高マグネシウム含有アルミニウム合金は１６ｋｓｉ（１１０Ｍ
Ｐａ）に等しいかそれよりも大きな降伏強さを有し、１７％に等しいかそれより
も大きな伸び率を有する新規なダイカストアルミニウム合金を提供する。さらに
好ましい合金は１７から１８ｋｓｉ（１１７〜１２４ＭＰａ）の降伏強さ、２０
％に等しいかそれよりも大きな伸び率を有する。

【００２５】 本発明のアルミニウム合金はこの技術分野に精通した当業者に公知な標準的な
手順を用いて製作される。本発明のアルミニウム合金はこの技術分野に精通した
当業者に公知な標準的なダイカスト方法に使用され、種々の軽量ダイカスト製品
を製作することができる。真空ダイカスト方法を用いることが好ましく、そのプ
ロセスには、金型キャビティおよび溶融金属が供給される通路（射出スリーブと
炉へのトランスファーチューブを含むランナーシステム）を真空に引き、さもな
ければ溶融金属に閉じ込められる空気を排除することが含まれる。溶融金属を射
出スリーブ内に引き込むこの真空システムを用いる方法は真空取鍋と呼ばれる。

【００２６】 本発明のアルミニウム合金をダイカストする好ましい一プロセスはＶＥＲＴＩ
ＣＡＳＴダイカスト機を使用する。ＶＥＲＴＩＣＡＳＴ機はその垂直配置、特に
上部および下部金型がそれぞれ上部および下部定盤上に支えられ、溶融金属を同
心円状の金型キャビティの中へ上方向に押し込むために垂直方向に配列した射出
スリーブと射出プランジャーを伴う垂直中心軸の周りに配置した複数の金型キャ
ビティを備えた配置で業界に知られたダイカスト機である。しかしながら、本発
明のアルミニウム合金は真空ダイ排気取鍋用に改良された水平鋳造機でも同じ効
率で鋳造することができる。最も好ましいアルミニウム合金は米国特許第５,２
１１,２１６号に開示された方法を用いて鋳造される。この特許の開示は、明示
的に本明細書の一部として援用される。この方法は合金と周辺酸素との接触を最
小にすることを確実にして、マグネシウムの酸化を調節するために必要なマグネ
シウムアルミニウム合金中のベリリウムの必要性を減少させる。

【００２７】 本発明のアルミニウム合金はステアリングホイール、ステアリングコラム、計
器盤、計器盤ブレース、シートバック、シートボトム、エアバッグ・モジュール
／カン、ホイールリム、エネルギー吸収ブラケットを非限定的に含む種々の自動
車部品の成形に使用される。合金は特に高い伸び特性が望ましい負荷および衝撃
が要求される用途に適している。

【００２８】 ＜例１ Ｍｎ含有量増加及び非増加の下でのＡｌ−Ｍｇ合金の強度比較＞ ＭＴＳ試験機を使用して機械的特性試験を行なった。試験方法はＡＳＴＭ規格
Ｂ５５７−８４、「鍛造および鋳造アルミニウム−マグネシウム合金製品の引張
り試験に関する標準試験法」に従った。引張り強度、降伏強さ、伸び率をダイカ
スト試験棒（図1）を用いて測定した。試験棒は全長（Ｌ）最小２２．８６ｃｍ(
９インチ)、縮小断面(Ａ)最小５.７１５ｃｍ(２.２５インチ)、ゲージ長さ(Ｇ)
５.０８ｃｍ(２.００インチ)、直径(Ｄ)６.３５ｃｍ(０.２５０インチ)、硬度測
定のための平坦末端部(Ｆ)３.８１ｃｍ(１.５インチ)である。グリップ間距離(
Ｇ)は最小１１.４３ｃｍ(４.５インチ)、両末端部の直径(Ｃ)は０.９５２５ｃｍ
(０.３７５インチ)である。荷重−変位ダイアグラムの記録および表示にチャー
ト記録計を用い、荷重対変位データを分析のためにコンピュータに保存した。引
張り強さ（ＴＳ）は最大荷重を試験片縮小部の元の断面積で除して計算した。破
断時の荷重の値は試験片にかけた最大荷重である。試験機はこの最大値をコンピ
ュータオペレーティングシステムに自動的に保存、表示する。最大荷重はチャー
トに表示されたまたは記録コンピュータに保存された負荷−変位曲線から計算さ
れる。機械のコンピュータオペレーチングシステムに保存された最大荷重をＴＳ
の計算に用いた。ＴＳダイカストされたままの使用試験片は真円でなかった。断
面積の寸法は試験片毎に僅かに変動していた。各試験片毎に縮小部中心での最大
および最小直径を測定し、それらの平均値を試験片の元の断面積を決定する直径
として用いた。

【００２９】 伸び率はゲージ長さの長さの増加であり、元のゲージ長さの百分率で表わされ
る。元のゲージ長さである５.０８ｃｍ(２.０インチ)を慎重に測定し、マークし
た。破断試験片の端部を慎重に符合させ、かつゲージのマーク間の距離を測定し
てゲージ長さの増加を決定した。伸び率は荷重−変位曲線に基づいて計算するこ
ともできる。この方法では、破断時の全伸びから塑性伸びを差し引いて長さの増
加(塑性伸び)を推定する。この方法は曲線が試験片の塑性変形を表わす初期直線
を明確に表わしていることが必要である。

【００３０】 降伏強さは０.２％オフセットでの「オフセット法」によって決定される。こ
の方法では、応力−歪み曲線上の初期直線に平行して応力−歪み図上に直線を引
く。歪み軸の方向に初期直線から縮小部長さの０.２％の距離にその直線を置く
。引かれた直線と応力−歪み曲線との交点での応力が降伏強さである。これらの
実験では、荷重−変位曲線は荷重の始めに二本の直線を示し、最初の直線は二番
目の直線よりも短かった。これらの実験では、第二の直線に基づいて降伏強さを
計算した。その値は規格棒（specification bar）とほどよい一致を示し、変動
は比較的狭かった。

【００３１】 アルミニウム合金の極限引張り強度(ＵＴＳ)、降伏強さ（ＹＳ）、伸び率（ｅ
ｌｏｎｇ）に関し、Ｅｖａｎｓらの記述した高マグネシウムアルミニウム合金(
＃２合金)に及ぼすマンガン含有量増加の効果を求めるために、以下の組成(重量
％)の高マンガン含有アルミニウム合金を試験し、次の結果を得た。

【００３２】

【表１】

【００３３】 データは１.０重量％程度のマンガン量の存在がＵＴＳおよびＹＳを増加させ
る一方で、伸び率を１０％未満だけ減少させ、ソルダリングを減らすことを示す
。

【００３４】 その他のＡｌ−Ｍｇ組成物を試験して、マンガンの重量基準での増加は、鉄の
重量基準での濃度が減っても、ダイソルダリングを減らせるかどうかを確定した
。例えば、鉄の重量基準の含有量が最大０.６０％、マンガンの重量基準の含有
量が最大０.２％であるＡ３５６合金をダイカストすると、ダイソルダリングが
起きることが判った。しかしながら、Ａ３５６合金のマンガン含有量が１.０重
量％を超えて増加すると、ダイソルダリングは観察されなかった。

【図面の簡単な説明】

【図１】 ダイカスト試験棒を示す図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ， ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ， ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，Ｃ Ｕ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ， ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，Ｌ Ｋ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ， ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，Ｔ Ｍ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 ハーガン，リチャード，ジェイ． アメリカ合衆国・インディアナ州 47720・エバンズビル・モスクリーク ロ ード 7430 (72)発明者 ターナー，モリス，アール アメリカ合衆国・ケンタッキー州 42420・ヘンダーソン・ショート ストリ ート 1614 (72)発明者 ギブス，ローランド，エヌ． アメリカ合衆国・ケンタッキー州 42420・ヘンダーソン・ ジオン ロード 3644

Claims (32)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アルミニウム系合金において、該合金が １.０〜２.０重量％のマンガンと、 最大０.６重量％の鉄と、 ０.００３重量％未満のベリリウムとを含み、 残りがアルミニウムであり、 ダイカスト作業に使用されたときにダイソルダリングが減少することを特徴と
   するアルミニウム系合金。
2. 【請求項２】 さらに２.５〜４.０重量％のマグネシウムと０.００１〜０.
   ００３重量％のベリリウムを含み、伸び率の値が少なくとも１７％であることを
   特徴とする、請求項１に記載のアルミニウム合金。
3. 【請求項３】 さらに最大０.４５重量％のケイ素を含む、請求項２に記載
   のアルミニウム合金。
4. 【請求項４】 さらに最大０.１０重量％の銅を含む、請求項３に記載のア
   ルミニウム合金。
5. 【請求項５】 さらに最大０.４５重量％のケイ素を含み、伸び率の値が少
   なくとも１７％であることを特徴とする、請求項１に記載のアルミニウム合金。
6. 【請求項６】 さらに２.５〜４.０重量％のマグネシウムを含む、請求項５
   に記載のアルミニウム合金。
7. 【請求項７】 さらに１.７５重量％未満のマグネシウムを含む、請求項１
   に記載のアルミニウム合金。
8. 【請求項８】 さらに最大０.１０重量％の亜鉛を含む、請求項７に記載のアル
   ミニウム合金。
9. 【請求項９】 さらに最大０.２重量％のチタンを含む、請求項７に記載の
   アルミニウム合金。
10. 【請求項１０】 さらに４.２〜５.０重量％の銅を含む、請求項８に記載の
    アルミニウム合金。
11. 【請求項１１】 さらに０.２重量％の銅を含む、請求項８に記載のアルミ
    ニウム合金。
12. 【請求項１２】 ダイカスト製品の成形に使用されるアルミニウム系合金に
    おいて、該合金が ２.５〜４.０重量％のマグネシウムと、 １.０〜２.０重量％のマンガンと、 ０.２５〜０.６重量％の鉄と、 ０.２〜０.４５重量％のケイ素と、 ０.００３重量％未満のベリリウムとを含み、 残りがアルミニウムであるダイカスト製品の成形に使用されるアルミニウム系
    合金。
13. 【請求項１３】 さらに０.０５〜０.１０重量％の銅を含む、請求項１２に
    記載のアルミニウム合金。
14. 【請求項１４】 さらに最大０.１０重量％の亜鉛を含む、請求項１３に記
    載のアルミニウム合金。
15. 【請求項１５】 改良ダイカストアルミニウム合金において、該合金が未改
    良の形態で少なくとも金型ソルダリングを減少させるために或る重量％の鉄と鉄
    よりも少ない重量％のマンガンとを含み、 鉄の最大重量％は０.６であり、 マンガンの重量％は鉄の重量％よりも高いことを特徴とする、改良ダイカスト
    アルミニウム合金。
16. 【請求項１６】 前記マンガンが１.０〜２.０重量％存在する、請求項１５
    に記載のアルミニウム合金。
17. 【請求項１７】 前記マンガンが前記合金の未改良形態での鉄の或る重量％
    よりも高い重量％で存在する、請求項１５に記載のアルミニウム合金。
18. 【請求項１８】 前記マンガンが約１.０重量％存在する、請求項１５に記
    載のアルミニウム合金。
19. 【請求項１９】 降伏強さが１１.９５ｋｇｆ／ｍｍ^２以上、伸び率の値が
    １８％以上であるアルミニウム合金からなる製品の構造的な製品において、該ア
    ルミニウム合金が ２.５〜４.０重量％のマグネシウムと、 １.０〜２.０重量％のマンガンと、 最大０.６重量％の鉄と、 最大０.４５重量％のケイ素と、 最大０.１０重量％の銅と、 ０.００３重量％未満のベリリウムとを含み、 残りがアルミニウムである構造的な製品。
20. 【請求項２０】 前記アルミニウム合金が約１.１重量％のマンガンを含む
    、請求項１６に記載の製品。
21. 【請求項２１】 ダイカストアルミニウム合金において、該合金が ０.２５〜０.７０重量％のマグネシウムと、 １.０〜２.０重量％のマンガンと、 最大０.２重量％の鉄と、 ６.５〜７.５重量％のケイ素と、 亜鉛、銅、チタンおよびベリリウムからなる群から選択された追加元素のそれ
    ぞれ最大０.２重量％とを含み、 残りがアルミニウムであり、 ダイカスト作業に使用されたときにダイソルダリングが少ないことを特徴とす
    る、ダイカストアルミニウム合金。
22. 【請求項２２】 最大０.１重量％の亜鉛が追加元素として存在する、請求
    項２１に記載の合金。
23. 【請求項２３】 最大０.２重量％の銅が追加元素として存在する請求項２
    ２に記載の合金。
24. 【請求項２４】 最大０.２重量％のチタンが追加元素として存在する、請
    求項２３に記載の合金
25. 【請求項２５】 マグネシウムが０.２５〜０.４５重量％存在する、請求項
    ２４に記載の合金。
26. 【請求項２６】 ベリリウムが０.０４〜０.０７重量％存在する、請求項２
    ４に記載の合金。
27. 【請求項２７】 マグネシウムが０.４〜０.７重量％存在する、請求項２５
    に記載の合金。
28. 【請求項２８】 ダイカスト可能なアルミニウム合金において、該合金が ０.１５〜０.３５重量％のマグネシウムと、 １.０〜２.０重量％のマンガンと、 最大０.１重量％の鉄と、 ４.２〜５.０重量％の銅と、 亜鉛、ケイ素、ニッケル、スズおよびチタンからなる群から選択された追加元
    素のそれぞれ最大０.２重量％とを含み、 残りがアルミニウムであり、 ダイカスト作業に使用されたときにダイソルダリングが少ないことを特徴とす
    る、ダイカスト可能なアルミニウム合金。
29. 【請求項２９】 最大０.１重量％の亜鉛が追加元素として存在する、請求
    項２８に記載の合金。
30. 【請求項３０】 最大０.０５重量％のケイ素が追加元素として存在する、
    請求項２９に記載の合金。
31. 【請求項３１】 最大０.２重量％のチタンが追加元素として存在する、請
    求項３０に記載の合金。
32. 【請求項３２】 ダイソルダリングが減少したアルミニウム合金をダイカス
    トすることで部品を製作する方法において、該方法が 既知のアルミニウム合金に一致する重量％で存在するマグネシウム、亜鉛、ケ
    イ素、銅、ベリリウム、チタン、ニッケルおよびスズを含むアルミニウム合金を
    供給するステップと、 前記供給された合金の鉄含有量を前記既知のアルミニウム合金の鉄含有量以下
    に保持するステップと、 前記合金のマンガン含有量を１.０〜２.０重量％の間に調節するステップと、 前記合金をダイカストに適した温度に加熱するステップと、 前記合金から部品を鋳造するステップと、 鋳造部品をダイから取り出すステップと、 を含む方法。