JP2008127630A - Aluminum alloy for casting, aluminum die-cast product using the same alloy, and method for producing the product - Google Patents

Aluminum alloy for casting, aluminum die-cast product using the same alloy, and method for producing the product Download PDF

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清二 才川
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an aluminum alloy for casting having excellent casting properties and productivity; to provide an aluminum die-cast product using the same alloy; and to provide a method for producing the product. <P>SOLUTION: The aluminum alloy for casting comprises, by mass, 9.0 to 11.0% Si, 0.05 to 0.35% Mg, ≤0.1% Cu, 0.05 to 0.40% Fe, 0.3 to 0.5% Mn, 0.0020 to 0.0600% Li, and the balance aluminum with inevitable impurities. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、鋳造用アルミニウム合金、同合金を用いたアルミニウムダイカスト製品及び同製品の製造方法に関するものである。   The present invention relates to an aluminum alloy for casting, an aluminum die-cast product using the alloy, and a manufacturing method of the product.

ダイカスト鋳造法は、薄肉鋳造物に対して優れた成形性や生産性などの利点を有するため、アルミニウム製品の製造方法として大変注目されている。特に現在自動車産業の製造業者は、高い展延性を有する溶接可能な自動車の構造部品を製造する際に、高品質なダイカスト鋳造品を使用する場合が多くなっている。   The die-casting method has attracted much attention as a method for producing aluminum products because it has advantages such as excellent formability and productivity over thin-walled castings. In particular, manufacturers in the automotive industry are now increasingly using high-quality die castings when producing weldable automotive structural parts with high extensibility.

これまでに、アルミニウム合金、その合金製品またはその製造方法が多数提案されてきた。従来技術として、ダイカスト合金及びその合金製品を開示しているものがある(例えば、特許文献1参照)。具体的に、特許文献1には、質量%でSi:9.5〜11.5%、Mg:0.1〜0.5%、Cu:0.03%以下、Fe:0.15%以下、Zn:0.10%以下、Ti:0.15%以下、Sr:0.0030〜0.0300%及び不可避不純物を含むダイカスト合金とその製品が開示されており、Siの含有量をAl−Si2元系の共晶点(11.7質量%)の近くまでとすることでダイカスト成形時の湯流れ性を確保する。また、Mnを通常(JIS規格ADC12、ADC10など)よりも高含有率にすることで金型への焼き付き防止及び展延性などの特性を向上させる。さらに、Feを0.15質量%以下に規制することで切り欠き効果の高いAl−Si−Fe系化合物相の生成を低減すると共に、Srを0.0030〜0.0300質量%添加することで共晶Si相の晶出サイズを微細化し、鋳放し状態(非熱処理)での材料特性の改善を達成している。   So far, many aluminum alloys, their alloy products or their production methods have been proposed. As a prior art, there is one that discloses a die-cast alloy and an alloy product thereof (for example, see Patent Document 1). Specifically, in Patent Document 1, in mass%, Si: 9.5 to 11.5%, Mg: 0.1 to 0.5%, Cu: 0.03% or less, Fe: 0.15% or less , Zn: 0.10% or less, Ti: 0.15% or less, Sr: 0.0030 to 0.0300%, and die cast alloys containing inevitable impurities and products thereof are disclosed, and the Si content is Al- By making it close to the eutectic point (11.7% by mass) of the Si binary system, the hot water flow at the time of die casting is ensured. Further, by setting Mn to a higher content than usual (JIS standard ADC12, ADC10, etc.), characteristics such as prevention of seizure to the mold and spreadability are improved. Furthermore, by restricting Fe to 0.15% by mass or less, generation of an Al—Si—Fe-based compound phase having a high notch effect is reduced, and Sr is added in an amount of 0.0030 to 0.0300% by mass. The crystallization size of the eutectic Si phase has been refined to improve material properties in the as-cast state (non-heat treatment).

また、ダイカスト法を用いたアルミニウム製品の製造方法を開示しているものもある(例えば、特許文献2参照)。具体的に、特許文献2には、質量%でSi:9.5〜11.5%、Mg:0.3〜0.5%、Cu:0.1%以下、Fe:0.15%以下を含み残部がアルミニウムと不可避不純物とからなるアルミニウム合金を用いて高真空ダイカスト(50hPa以下)により得られた成形体に展延性を有する熱処理を行う製造方法が開示されている。   Some also disclose a method for producing an aluminum product using a die casting method (see, for example, Patent Document 2). Specifically, in Patent Document 2, in mass%, Si: 9.5 to 11.5%, Mg: 0.3 to 0.5%, Cu: 0.1% or less, Fe: 0.15% or less A manufacturing method is disclosed in which a formed body obtained by high-vacuum die casting (50 hPa or less) is subjected to a heat treatment having a malleability using an aluminum alloy that contains aluminum and the balance of aluminum and inevitable impurities.

また、ダイカスト法を用いた鋳造合金を開示しているものもある(例えば、特許文献3参照)。具体的には、特許文献3には、質量%でSi:8.5〜10.5%、Mg:0.06%以下、Mn:0.3〜0.8%、Cu:0.03%以下、Fe:0.15%以下、Zn:0.10%以下、Ti:0.15%、Mo:0.05〜0.5%、Sr:0.0030〜0.0300%またはNa:0.0005〜0.0030%及び/またはCa:0.0001〜0.0030が必須成分であり、残部にAl及び不可避不純物を含む鋳放し状態で高展延性なダイカスト合金とこれによる部品を開示している。   In addition, there are those that disclose a casting alloy using a die casting method (see, for example, Patent Document 3). Specifically, in Patent Document 3, by mass, Si: 8.5 to 10.5%, Mg: 0.06% or less, Mn: 0.3 to 0.8%, Cu: 0.03% Hereinafter, Fe: 0.15% or less, Zn: 0.10% or less, Ti: 0.15%, Mo: 0.05 to 0.5%, Sr: 0.0030 to 0.0300%, or Na: 0 0005-0.0030% and / or Ca: 0.0001-0.0030 is an essential component, and a highly cast die cast alloy containing Al and unavoidable impurities in the balance and a component by this are disclosed. ing.

さらに、ダイカスト用非熱処理アルミニウム合金、ダイカスト法による製品とその製造方法を開示しているものもある(例えば、特許文献4参照)。具体的には、特許文献4にはアルミニウム合金に含有するMgとSiの質量比が0.1以上かつ0.5以下で、Si:3.5〜5.0%、Mg:0.35〜2.5%、Mn:0.3〜1.5%、Cu:0.03%以下、Fe:0.15%以下、Ti:0.20%以下を必須元素として含み、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるダイカスト用非熱処理アルミニウム合金を開示している。また、Mgを上限2.5質量%と高含量にすることにより固溶強化の増加を図り、鋳放し状態(非熱処理)での材料特性改善を達成している。
特許第3255560号公報(第2〜第3頁) 特開2001−198659号公報(第2〜第3頁) 特開2004−225160号公報(第2〜第5頁) 特開2005−82865号公報(第2〜第5頁)
Furthermore, some non-heat-treatable aluminum alloys for die casting, products by a die casting method, and manufacturing methods thereof are disclosed (for example, see Patent Document 4). Specifically, in Patent Document 4, the mass ratio of Mg and Si contained in the aluminum alloy is 0.1 to 0.5 and Si: 3.5 to 5.0%, Mg: 0.35 to 2.5%, Mn: 0.3 to 1.5%, Cu: 0.03% or less, Fe: 0.15% or less, Ti: 0.20% or less as essential elements, the balance being aluminum and inevitable A non-heat-treatable aluminum alloy for die casting made of impurities is disclosed. In addition, by increasing the Mg content to an upper limit of 2.5% by mass, solid solution strengthening is increased, and material properties are improved in an as-cast state (non-heat treatment).
Japanese Patent No. 3255560 (pages 2 to 3) JP 2001-198559 A (pages 2 to 3) JP 2004-225160 A (pages 2 to 5) Japanese Patent Laying-Open No. 2005-82865 (pages 2 to 5)

特許文献1の発明では、不純分元素全般が低濃度化された中で、特にFeを0.15質量%以下という既存のダイカスト鋳造用合金部材よりも低い水準に維持されているので、部材の高純度化の為の精錬コストの上昇が避けられないといった問題がある。さらに、微量添加される元素Srは合金部材の特性を左右する効果があり、Srの添加量は下限以下では共晶Siの微細化が実現できず、上限以上ではAlSr化合物の生成晶出による合金部材の靭性低下(いわゆるOver modification効果)がそれぞれ生じるので、特許文献1の発明ではSrの含有量を0.0030〜0.0300質量%といった極微量範囲内に絞られ、厳密な成分管理作業による合金の生産を行うことから、生産の手間がかかるといった問題もある。 In the invention of Patent Document 1, since the concentration of impurities in general is reduced, Fe is maintained at a level lower than that of an existing die-casting alloy member of 0.15% by mass or less in particular. There is a problem that an increase in refining costs for high purity is inevitable. Further, the element Sr added in a small amount has an effect of affecting the characteristics of the alloy member. If the amount of Sr added is less than the lower limit, eutectic Si cannot be refined, and if it exceeds the upper limit, Al 4 Sr compound is formed and crystallized. As a result, the toughness of the alloy member is reduced (so-called “over modification effect”), so in the invention of Patent Document 1, the Sr content is limited to a very small range of 0.0030 to 0.0300 mass%, and strict component management is performed. There is also a problem that it takes time and effort to produce the alloy by work.

また、特許文献2の発明では、特許文献1の発明と同様に、共晶組成に近いAl−Si系成分を主としているが、元素Srの添加が省略されている。このため、鋳放し状態(非熱処理)では所望の合金部材の材料特性(例えば、展延性向上)が得られない。また、熱処理を付加することが必須としているので、生産コストの上昇に繋がる。さらに、熱処理を行うため、場合によって鋳造品の熱処理による製品の歪みが発生し、製品寸法精度の低下などの問題もある。   Further, in the invention of Patent Document 2, as in the invention of Patent Document 1, an Al—Si-based component close to the eutectic composition is mainly used, but the addition of the element Sr is omitted. For this reason, in the as-cast state (non-heat treatment), desired material characteristics (for example, improved ductility) of the alloy member cannot be obtained. Moreover, since it is essential to add heat treatment, it leads to an increase in production cost. Furthermore, since the heat treatment is performed, the product may be distorted due to the heat treatment of the cast product in some cases, and there is a problem that the dimensional accuracy of the product is lowered.

また、特許文献3の発明では、特許文献1の発明における主要組成とほぼ同じであり、必須元素として新たに0.05〜0.5質量%のMoを含有し、鋳放し状態での材料特性、取り分け展延性の向上が具現化されているが、比較的高価な元素Moを追加使用するので、生産コストの上昇に繋がるといった問題がある。   Moreover, in the invention of Patent Document 3, it is almost the same as the main composition in the invention of Patent Document 1, and newly contains 0.05 to 0.5% by mass of Mo as an essential element, and material properties in an as-cast state. In particular, the improvement of the spreadability is embodied, but since a relatively expensive element Mo is additionally used, there is a problem that the production cost is increased.

また、特許文献4の発明では、合金部材の主要組成をAl−Si−Mg系としているが、特許文献1〜3に比べ、元素Siの含有量は3.5〜5.0質量%という低い含有水準である。このため、元素Siの低含有に起因する鋳造凝固時のAl−Siの共晶反応潜熱放出量の低下、さらにAl−Siの共晶反応潜熱放出量の低下に起因する凝固温度範囲の拡大から、合金部材の鋳造特性(湯流れ性、金型への焼き付き性、割れ性など)の劣化が発生しやすいといった問題がある。   In addition, in the invention of Patent Document 4, the main composition of the alloy member is Al—Si—Mg, but the content of elemental Si is as low as 3.5 to 5.0 mass% compared to Patent Documents 1 to 3. Content level. For this reason, the reduction of the eutectic reaction latent heat release amount of Al-Si during casting solidification due to the low content of element Si, and the expansion of the solidification temperature range caused by the reduction of eutectic reaction latent heat release amount of Al-Si. Further, there is a problem that deterioration of casting characteristics (such as molten metal flow property, seizure property to a mold, and cracking property) of the alloy member is likely to occur.

本発明は上記実状に鑑みてなされたものであり、鋳造特性と生産性に優れた鋳造用アルミニウム合金、同合金を用いたアルミニウムダイカスト製品及び同製品の製造方法を提供することを課題とする。   This invention is made | formed in view of the said actual condition, and makes it a subject to provide the aluminum alloy for casting excellent in the casting characteristic and productivity, the aluminum die-cast product using the alloy, and the manufacturing method of the product.

本発明の鋳造用アルミニウム合金はSi:9.0〜11.0質量%、Mg:0.05〜0.35質量%、Cu:0.1質量%以下、Fe:0.05〜0.40質量%、Mn:0.3〜0.5質量%、Li:0.0020〜0.0600質量%を含み、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなることを特徴とする。   The aluminum alloy for casting of the present invention has Si: 9.0 to 11.0% by mass, Mg: 0.05 to 0.35% by mass, Cu: 0.1% by mass or less, Fe: 0.05 to 0.40. Including mass%, Mn: 0.3-0.5 mass%, Li: 0.0020-0.0600 mass%, and the balance consists of aluminum and inevitable impurities.

アルミニウム合金の組成に含まれるSiはアルミニウム合金の湯流れ性と機械的性質を左右する元素とされる。本発明では、Siを9.0質量%以上に設定することにより、凝固時のAl−Si共晶の晶出量の減少に伴い湯流れ性の低下を抑えることができ、金型内へ流入する材料が不足または不廻りなどの原因による製品不良の発生を回避することができる。また、Siを11.0質量%以下に設定することにより、アルミニウム合金内のAl−Si2元系における共晶点は11.7%を越えることなく、初晶Si相が晶出し始めることがない。このため、合金材料の展延性の低下を抑えることができる。このように、本発明の鋳造用アルミニウム合金は、Siの含有量を9.0〜11.0質量%に限定し、アルミニウム合金の湯流れ性と機械的性質を向上させることができる。   Si contained in the composition of the aluminum alloy is an element that affects the flowability and mechanical properties of the aluminum alloy. In the present invention, by setting Si to 9.0% by mass or more, it is possible to suppress a decrease in molten metal flow along with a decrease in the amount of Al-Si eutectic crystallized during solidification, and flow into the mold. It is possible to avoid the occurrence of product defects due to a shortage of materials or non-rotation. Moreover, by setting Si to 11.0% by mass or less, the eutectic point in the Al—Si binary system in the aluminum alloy does not exceed 11.7%, and the primary Si phase does not start to crystallize. . For this reason, the fall of the ductility of an alloy material can be suppressed. Thus, the aluminum alloy for casting according to the present invention can limit the Si content to 9.0 to 11.0% by mass, and can improve the hot water flow and mechanical properties of the aluminum alloy.

また、アルミニウム合金(Al−Si系合金)の組成に含まれるMgは合金の機械的性質に影響を及ぼす元素とされる。微量のMgを添加することにより凝固途中でのMgSiの晶出相及び凝固直後でのMgSi系析出相(前駆構造物)の生成が生じる。本発明では、Mgを0.05質量%以上に設定することにより、MgSiの晶出量が低下することなく、Al−Si−MgSiの3元共晶反応量の減りによる鋳造割れなどの問題の発生を防ぐことができる。同時に、MgSi系析出相の析出量が必要範囲内に維持されることにより、合金材料の強度の低下を防ぐことができる。また、Mgを0.35質量%以下に設定することにより、凝固直後でのMgSi系析出相の生成量が適度に抑制され、合金材料の展延性の低下を防ぐことができる。このように、本発明の鋳造用アルミニウム合金は、Mgの含有量を0.05〜0.35質量%に限定し、アルミニウム合金の機械的性質を向上させることができる。 Mg contained in the composition of the aluminum alloy (Al—Si alloy) is an element that affects the mechanical properties of the alloy. By adding a small amount of Mg, an Mg 2 Si crystallization phase during solidification and an Mg 2 Si-based precipitation phase (precursor structure) immediately after solidification occur. In the present invention, by setting the Mg in 0.05 mass% or more, without crystallization of Mg 2 Si is reduced, casting cracks due to decreased the ternary eutectic reaction volume of Al-Si-Mg 2 Si The occurrence of such problems can be prevented. At the same time, the strength of the alloy material can be prevented from being lowered by maintaining the amount of precipitation of the Mg 2 Si-based precipitation phase within the required range. Further, by setting the Mg in 0.35 mass%, the amount of Mg 2 Si based precipitates phase immediately after solidification is appropriately suppressed, it is possible to prevent a decrease in ductility of the alloy material. Thus, the casting aluminum alloy of the present invention can limit the Mg content to 0.05 to 0.35% by mass and improve the mechanical properties of the aluminum alloy.

また、アルミニウム合金の組成に含まれるCuは合金の腐食性に影響する元素とされる。本発明では、Cuを0.1質量%以下に設定することにより、アルミニウム母相中におけるAl−Cu系の晶出または析出相の生成の増加を抑えることができる。即ち、金属組織中の極微小領域で局部金属電池の形成が抑えられ、合金材料の耐食性が向上される。   Further, Cu contained in the composition of the aluminum alloy is an element that affects the corrosiveness of the alloy. In the present invention, by setting Cu to 0.1 mass% or less, it is possible to suppress an increase in Al-Cu-based crystallization or precipitation phase formation in the aluminum matrix. That is, the formation of a local metal battery is suppressed in a very small region in the metal structure, and the corrosion resistance of the alloy material is improved.

また、アルミニウム合金の組成に含まれるFeは鋳造時の合金材料の金型への焼き付き防止効果を有するものとされる。本発明では、Feを0.05質量%以上に設定することにより、アルミニウム母相中におけるβ鉄系化合物(AlFeSi,AlFeSiなど)の晶出量が必要範囲内に維持され、ダイカスト鋳造時の合金材料の金型への焼き付き防止効果が向上される。また、従来方法では、合金の機械的性質(特に展延性)の向上を目的とするアルミニウム合金に、Feの含有量を0.15質量%以下としているアルミニウム合金が一般的であったが、本発明のアルミニウム合金は後述する元素Liの添加より合金材料組織の改良が行われ、Feの含有量の上限(0.15質量%)の許容量を緩和して0.15質量%を大幅に超えて0.40質量%のFeを含有させることができ、アルミニウム母相中におけるβ鉄系化合物の晶出量が必要範囲内に維持され、ダイカスト鋳造時の合金材料の金型への焼き付き防止効果を向上させながら、針状の鉄系化合物相の散在に伴う機械的性質(特に展延性)の低下を防ぐことができる。このように、本発明のアルミニウム合金は、Feの含有量を0.05〜0.40質量%に限定し、アルミニウム合金の機械的性質を向上させると同時に合金材料の金型への焼き付きを防止することができる。 Further, Fe contained in the composition of the aluminum alloy has an effect of preventing seizure of the alloy material to the mold during casting. In the present invention, by setting Fe to 0.05% by mass or more, the crystallization amount of β iron-based compounds (Al 4 FeSi, Al 5 FeSi, etc.) in the aluminum matrix is maintained within a necessary range, and die casting is performed. The effect of preventing seizure of the alloy material to the mold during casting is improved. Further, in the conventional method, an aluminum alloy in which the Fe content is 0.15% by mass or less is generally used as an aluminum alloy for the purpose of improving the mechanical properties (particularly the ductility) of the alloy. The aluminum alloy of the invention is improved in the alloy material structure by addition of element Li described later, and the upper limit (0.15% by mass) of the upper limit of the Fe content is relaxed to greatly exceed 0.15% by mass. 0.40 mass% Fe can be contained, the amount of β-iron compound crystallization in the aluminum matrix is maintained within the required range, and the effect of preventing seizure of the alloy material to the mold during die casting It is possible to prevent a decrease in mechanical properties (particularly spreadability) associated with the interspersing of the acicular iron-based compound phases. As described above, the aluminum alloy of the present invention limits the Fe content to 0.05 to 0.40% by mass, improves the mechanical properties of the aluminum alloy and at the same time prevents the alloy material from sticking to the mold. can do.

また、アルミニウム合金の組成に含まれるMnはFeと同様に、鋳造時の合金材料の金型への焼き付き防止効果を有するものとされる。本発明では、Mnを0.3質量%以上に設定することにより、Al−Mn系化合物(AlMn,Al12MnSi,Al12MnSiなど)の鋳造物表面での生成量が増やされ、合金材料の金型への焼き付き防止効果を高めることができる。また、Mnを0.5質量%以下に設定することにより、Al−Mn系化合物の鋳造物表面での生成量が抑制され、合金材料の金型への焼き付き防止効果を高めながら、Al−Mn系化合物相の晶出量の増加に伴う亀裂の生成サイト及び伝播経路の増加を抑えることができ、合金材料の展延性の低下を抑えることができる。このように、本発明のアルミニウム合金は、Mnの含有量を0.3〜0.5質量%に限定し、アルミニウム合金の機械的性質を向上させると同時に合金材料の金型への焼き付きを防止することができる。 Further, Mn contained in the composition of the aluminum alloy has an effect of preventing seizure of the alloy material at the time of casting to the mold, similarly to Fe. In the present invention, the amount of Al-Mn compound (Al 6 Mn, Al 12 Mn 3 Si, Al 12 Mn 2 Si 2, etc.) produced on the casting surface is set by setting Mn to 0.3% by mass or more. This increases the effect of preventing the alloy material from sticking to the mold. In addition, by setting Mn to 0.5% by mass or less, the production amount of the Al—Mn-based compound on the casting surface is suppressed, and while the effect of preventing seizure of the alloy material to the mold is enhanced, Al—Mn An increase in crack generation sites and propagation paths accompanying an increase in the amount of crystallization of the system compound phase can be suppressed, and a decrease in the ductility of the alloy material can be suppressed. As described above, the aluminum alloy of the present invention limits the Mn content to 0.3 to 0.5% by mass to improve the mechanical properties of the aluminum alloy and at the same time prevent the alloy material from sticking to the mold. can do.

また、Al−Si系アルミニウム合金における共晶Siの微細化処理に際しては、改良元素として従来ではSr,Naが多く使用されてきており、特に鋳造時の改良効果とその持続性(溶湯保持炉での減耗度合い)からSrが最も多用されてきた。しかしながら、Srによる改良処理では、特に過剰によるAlSi晶の生成に伴う材料の展延性の劣化(Over modification現象)を回避するため、概ね0.0030〜0.0300質量%以下の比較的狭い範囲での厳密な成分管理が必要である。従って、生産上の手間を要し、生産性の向上に不利である。そこで、本発明は、従来のSrに代わる改良元素の検討を鋭意進めた結果、LiがSrと同等以上の共晶Si改良効果を持ち、かつLiの適した含有範囲がより広範囲であることを見出すに至った。すなわち、本発明では、改良元素とするLiの含有量の許容範囲が0.0020〜0.0600質量%となり、従来の改良元素Srの含有量の許容範囲(0.0030〜0.0300質量%)に比べ、許容範囲が格段に広くなる。このため、本発明の鋳造用アルミニウム合金では、共晶Siの微細化効果が十分維持されながら、生産性を向上させることができる。 In addition, when eutectic Si is refined in an Al-Si-based aluminum alloy, Sr and Na have been conventionally used as improvement elements, and especially the improvement effect during casting and its sustainability (in a molten metal holding furnace). Sr has been used most frequently due to the degree of wear. However, in the improvement treatment with Sr, in order to avoid the deterioration of the ductility of the material (over modification phenomenon) due to the formation of Al 4 Si crystals due to excess, it is relatively narrow, generally 0.0030 to 0.0300 mass% or less. Strict component management in the range is necessary. Therefore, it takes time for production, which is disadvantageous for improving productivity. Therefore, as a result of diligently studying an improved element that replaces the conventional Sr, the present invention shows that Li has an eutectic Si improving effect equal to or higher than that of Sr, and the suitable content range of Li is wider. I came to find it. That is, in the present invention, the allowable range of the content of Li as an improved element is 0.0020 to 0.0600 mass%, and the allowable range of the content of the conventional improved element Sr (0.0030 to 0.0300 mass%). ) Is much wider than the allowable range. For this reason, in the aluminum alloy for casting of this invention, productivity can be improved, maintaining the refinement | miniaturization effect of eutectic Si sufficiently.

このように、本発明の鋳造用アルミニウム合金によれば、ダイカスト鋳造に際しては、優れた鋳造特性と金型離型性を有し、得られたダイカスト鋳造品は鋳放しで高い機械的性質、特に展延性を有すると共に、生産性に優れたものである。また、本発明の鋳造用アルミニウム合金によるダイカスト鋳造品は靭性が要求される自動車構造部品の用途に適したものである。   Thus, according to the aluminum alloy for casting of the present invention, in die casting, it has excellent casting characteristics and mold releasability, and the obtained die casting product is an as-cast high mechanical property, particularly It has excellent ductility and productivity. Moreover, the die-cast product by the aluminum alloy for casting of this invention is a thing suitable for the use of the automotive structural component by which toughness is requested | required.

また、本発明の鋳造用アルミニウム合金は合計で0.05〜0.18質量%のTi及びZrをさらに含有することが好ましい。鋳造用アルミニウム合金は、微細化処理に際しては、TiおよびZrを改良元素として添加すると、鋳造凝固時において包晶反応によりAlZr或いはAlTi化合物が生成される。これらの化合物は初晶α−Al相の凝固核となり、結果的に結晶組織の微細化がより一層進み、機械的性質(強度及び展延性など)が向上される。本発明では、アルミニウム合金に含有するTi及びZrの含有量を合計で0.05質量%以上に設定することにより、微細化処理により高い強度及び展延性を有するアルミニウム合金を得ることができる。一方、この微細化効果は0.18質量%を超えると飽和するため、Ti及びZrの含有量を合計で0.18質量%以下に設定することにより、Ti及びZrの過剰含有による余分な材料コストの上昇を防ぐことができる。 Moreover, it is preferable that the aluminum alloy for casting of this invention further contains 0.05-0.18 mass% Ti and Zr in total. When an aluminum alloy for casting is refined, when Ti and Zr are added as improving elements, Al 3 Zr or Al 3 Ti compounds are generated by peritectic reaction during casting solidification. These compounds become solidification nuclei of the primary α-Al phase. As a result, the crystal structure is further refined and the mechanical properties (strength and spreadability) are improved. In this invention, the aluminum alloy which has high intensity | strength and ductility can be obtained by refinement | miniaturization process by setting content of Ti and Zr contained in an aluminum alloy to 0.05 mass% or more in total. On the other hand, since this refinement effect is saturated when it exceeds 0.18% by mass, by setting the total content of Ti and Zr to 0.18% by mass or less, extra material due to excessive content of Ti and Zr Increase in cost can be prevented.

本発明のアルミニウムダイカスト製品の製造方法は、上記の鋳造用アルミニウム合金を用いて、ダイカスト法によって製造することを特徴とする。本発明が提供するアルミニウムダイカスト製品の製造方法は、上記のアルミニウム合金の鋳造に際して、高真空ダイカスト法を用いることで、特に展延性と靭性に優れたアルミニウムダイカスト製品を得ることができる。   The manufacturing method of the aluminum die-cast product of the present invention is characterized by manufacturing by the die-casting method using the above-described aluminum alloy for casting. The method for producing an aluminum die-cast product provided by the present invention can provide an aluminum die-cast product particularly excellent in ductility and toughness by using a high vacuum die casting method when casting the above-described aluminum alloy.

本発明のアルミニウムダイカスト製品は上記のアルミニウムダイカスト製品の製造方法で製造されることを特徴とする。本発明が提供するアルミニウムダイカスト製品は、上記アルミニウムダイカスト製品の製造方法によるものであり、ダイカスト鋳造後に熱処理を必要とせず、優れた機械的性質を備えたダイカスト製品を得ることができる。   The aluminum die-cast product of the present invention is produced by the above-described method for producing an aluminum die-cast product. The aluminum die-cast product provided by the present invention is based on the above-described method for producing an aluminum die-cast product, and does not require heat treatment after die-casting, so that a die-cast product having excellent mechanical properties can be obtained.

また、本発明のアルミニウムダイカスト製品は自動車の構造部材および衝撃吸収部材であることが好ましい。例えば、自動車のフレーム、サスペンションまたはリンク部品などに使用することができる。   The aluminum die-cast product of the present invention is preferably an automobile structural member and an impact absorbing member. For example, it can be used for automobile frames, suspensions or link parts.

本発明の鋳造用アルミニウム合金によれば、ダイカスト鋳造に際しては、優れた鋳造特性と耐金型固着性すなわち離型性を有し、得られたダイカスト鋳造品は鋳放しで高い機械的強度すなわち引張り強さ、耐力及び硬さと高い伸び率すなわち高展延性を有すると共に、生産性に優れたものである。また、本発明の鋳造用アルミニウム合金によるダイカスト鋳造品は靭性が要求される自動車構造部品の用途に適したものである。   According to the casting aluminum alloy of the present invention, in die casting, it has excellent casting characteristics and die-proofing property, that is, mold release property, and the obtained die casting product is as cast and has high mechanical strength, that is, tensile strength. It has strength, proof stress, hardness, high elongation, that is, high ductility, and excellent productivity. Moreover, the die-cast product by the aluminum alloy for casting of this invention is a thing suitable for the use of the automotive structural component by which toughness is requested | required.

本発明の鋳造用アルミニウム合金はSi:9.0〜11.0質量%、Mg:0.05〜0.35質量%、Cu:0.1質量%以下、Fe:0.05〜0.40質量%、Mn:0.3〜0.5質量%、Li:0.0020〜0.0600質量%を含み、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるものとすることができる。   The aluminum alloy for casting of the present invention has Si: 9.0 to 11.0% by mass, Mg: 0.05 to 0.35% by mass, Cu: 0.1% by mass or less, Fe: 0.05 to 0.40. Including mass%, Mn: 0.3 to 0.5 mass%, Li: 0.0020 to 0.0600 mass%, and the balance may be made of aluminum and inevitable impurities.

また、Siの含有量は9.0〜11.0質量%において下限9.0質量%に近い範囲がより良い。例えば9.0〜10.0質量%が好ましい。Mgの含有量は0.05〜0.35質量%において下限0.05質量%に近い範囲がより良い。例えば0.05〜0.15質量%が好ましい。Cuの含有量は0.1質量%以下においてより少量がより良い。例えば0.01〜0.05質量%が好ましい。Feの含有量は0.05〜0.40質量%において下限0.05質量%に近い範囲がより良い。例えば0.05〜0.30質量%が好ましい。Mnの含有量は0.3〜0.5質量%において上限0.5質量%に近い範囲がより良い。例えば0.3〜0.4質量%が好ましい。Liの含有量は0.0020〜0.0600質量%において上限0.0600質量%に近い範囲がより良い。例えば0.0080〜0.0600質量%が好ましい。   The Si content is preferably in the range of 9.0 to 11.0% by mass and close to the lower limit of 9.0% by mass. For example, 9.0-10.0 mass% is preferable. The Mg content is better in the range of 0.05 to 0.35% by mass and close to the lower limit of 0.05% by mass. For example, 0.05-0.15 mass% is preferable. A smaller amount of Cu is better at 0.1% by mass or less. For example, 0.01-0.05 mass% is preferable. The Fe content is better in the range of 0.05 to 0.40% by mass, close to the lower limit of 0.05% by mass. For example, 0.05 to 0.30 mass% is preferable. The Mn content is preferably in the range of 0.3 to 0.5% by mass and close to the upper limit of 0.5% by mass. For example, 0.3-0.4 mass% is preferable. The content of Li is preferably in a range close to the upper limit of 0.0600 mass% at 0.0020 to 0.0600 mass%. For example, 0.0080-0.0600 mass% is preferable.

なお、Liの含有量は0.0020質量%以上とすることで、共晶Siの微細化効果が高く、明瞭な合金特性の向上が認められる。一方、Liの含有量は0.0600質量%以下とすることで、Al−Li系化合物(LiAlO、LiO、δ−AlLi非平衡晶出相)の生成が抑制されて、合金材料展延性が向上する。 When the Li content is 0.0020% by mass or more, the effect of refining eutectic Si is high, and a clear improvement in alloy characteristics is recognized. On the other hand, when the Li content is 0.0600% by mass or less, the generation of Al—Li compounds (LiAlO 2 , Li 2 O, δ-AlLi non-equilibrium crystallization phase) is suppressed, and the alloy material exhibits Ductility is improved.

また、本発明の鋳造用アルミニウム合金はさらに合計で0.05〜0.18質量%のTi及びZrを含有することができる。また、Ti及びZrの含有量を合計で0.10〜0.15質量%の範囲がより良い。Ti及びZrの含有量を合計で0.10〜0.15質量%に設定すると、Ti及びZrによる微細化効果が顕著となり、アルミニウム合金の生産性の向上に最も有利である。   Moreover, the aluminum alloy for casting of this invention can contain 0.05-0.18 mass% Ti and Zr further in total. Further, the total content of Ti and Zr is preferably in the range of 0.10 to 0.15% by mass. When the content of Ti and Zr is set to 0.10 to 0.15 mass% in total, the effect of refining by Ti and Zr becomes remarkable, which is most advantageous for improving the productivity of the aluminum alloy.

本発明のアルミニウムダイカスト製品の製造方法は、上記の鋳造用アルミニウム合金を用いて、ダイカスト法によって製造することができる。本発明が提供するアルミニウムダイカスト製品の製造方法は、上記のアルミニウム合金の鋳造に際して、高真空ダイカスト法を用いることで、特に展延性と靭性に優れたアルミニウムダイカスト製品を得ることができる。   The method for producing an aluminum die cast product of the present invention can be produced by the die casting method using the above-described aluminum alloy for casting. The method for producing an aluminum die-cast product provided by the present invention can provide an aluminum die-cast product particularly excellent in ductility and toughness by using a high vacuum die casting method when casting the above-described aluminum alloy.

本発明のアルミニウムダイカスト製品は上記のアルミニウムダイカスト製品の製造方法で製造することができる。本発明が提供するアルミニウムダイカスト製品は、上記アルミニウムダイカスト製品の製造方法によるものであり、ダイカスト鋳造後に熱処理を必要とせず、優れた機械的性質を備えたダイカスト製品を得ることができる。   The aluminum die-cast product of the present invention can be produced by the above-described method for producing an aluminum die-cast product. The aluminum die-cast product provided by the present invention is based on the above-described method for producing an aluminum die-cast product, and does not require heat treatment after die-casting, so that a die-cast product having excellent mechanical properties can be obtained.

また、本発明のアルミニウムダイカスト製品は自動車の構造部材および衝撃吸収部材とすることができる。例えば、自動車のフレーム、サスペンションまたはリンク部品などに使用することができる。   Moreover, the aluminum die-cast product of the present invention can be used as a structural member and an impact absorbing member for automobiles. For example, it can be used for automobile frames, suspensions or link parts.

以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明する。   Hereinafter, the present invention will be specifically described based on examples.

表1に示す各種合金150kgをガス溶解炉で溶製し、800トン型締め力のダイカスト鋳造機を使用し、高真空ダイカスト鋳造法(金型キャビティ内をショット毎に減圧して高真空化)にて質量約4.2kgの箱型形状の鋳造品を鋳造した。鋳造条件は、溶湯温度は670℃で、射出速度は3m/sで、射出圧力は3.43×10Pa(350kgf/cm)で、金型温度は170〜250℃とし、最初の数ショットは型温度安定の為捨て打ちとし、その後の型温度が安定した鋳造品について鋳放し状態(非熱処理)のままで以下の評価を行った。なお、表1は本実施例のアルミニウム合金の各化学組成を示すものである。 150kg of various alloys shown in Table 1 are melted in a gas melting furnace, using a die casting machine with a clamping force of 800 tons, and high vacuum die casting (high vacuum by reducing the pressure inside the mold cavity for each shot) A box-shaped cast product having a mass of about 4.2 kg was casted by the above method. The casting conditions were as follows: the molten metal temperature was 670 ° C., the injection speed was 3 m / s, the injection pressure was 3.43 × 10 7 Pa (350 kgf / cm 2 ), the mold temperature was 170 to 250 ° C. The shot was thrown away to stabilize the mold temperature, and the following evaluation was performed while the cast product having a stable mold temperature was left as-cast (non-heat treated). Table 1 shows each chemical composition of the aluminum alloy of this example.

Figure 2008127630
Figure 2008127630

表1に示すように、実施例1〜12において、Siの含有量は9.0〜11.0質量%に設定され、Mgの含有量は0.05〜0.35質量%に設定され、Cuの含有量は0.1質量%以下に設定され、Feの含有量は0.05〜0.40質量%に設定され、Mnの含有量は0.3〜0.5質量%に設定され、Liの含有量は0.0020〜0.0600質量%に設定されている。また、元素Srは極微量(約0.0002〜0.0006質量%)の不可避不純物として合金材料の組成に存在している。残部はAlとその他の不可避不純物からなる。なお、実施例1〜10において、Ti及びZrの含有量はそれぞれ0.01質量%以下に設定されているが、実施例11、12において、Ti及びZrの含有量は合計で0.08〜0.15質量%に設定されている。   As shown in Table 1, in Examples 1 to 12, the Si content is set to 9.0 to 11.0% by mass, the Mg content is set to 0.05 to 0.35% by mass, The Cu content is set to 0.1% by mass or less, the Fe content is set to 0.05 to 0.40% by mass, and the Mn content is set to 0.3 to 0.5% by mass. , Li content is set to 0.0020-0.0600 mass%. The element Sr exists in the composition of the alloy material as an inevitable impurity (about 0.0002 to 0.0006% by mass). The balance consists of Al and other inevitable impurities. In Examples 1 to 10, the contents of Ti and Zr are each set to 0.01% by mass or less, but in Examples 11 and 12, the contents of Ti and Zr are 0.08 to It is set to 0.15% by mass.

比較例は、表2に示すように、比較例1〜10と、AA規格365合金同等材を用いた比較例11とからなる。なお、表2は比較例のアルミニウム合金の各化学組成を示すものである。   As shown in Table 2, the comparative example is composed of comparative examples 1 to 10 and comparative example 11 using an AA standard 365 alloy equivalent material. Table 2 shows each chemical composition of the aluminum alloy of the comparative example.

Figure 2008127630
Figure 2008127630

比較例1〜10は、以下に示すように、合金材料の組成に含有する元素の含有量を変化させて実験を行った比較例である。   Comparative Examples 1 to 10 are comparative examples in which experiments were performed by changing the content of elements contained in the composition of the alloy material as shown below.

表2に示すように、比較例1は、Siの含有量を許容範囲(9.0〜11.0質量%)より小さく設定し、8.37質量%とし、その他の合金材料組成の含有量を許容範囲内に設定して実験を行った。比較例2は、Siの含有量を許容範囲より大きく設定し、11.72質量%とし、その他の合金材料組成の含有量を許容範囲内に設定して実験を行った。   As shown in Table 2, in Comparative Example 1, the Si content is set to be smaller than the allowable range (9.0 to 11.0% by mass) to 8.37% by mass, and the content of other alloy material compositions The experiment was conducted with the value set within the allowable range. In Comparative Example 2, the experiment was conducted by setting the Si content to be larger than the allowable range, 11.72% by mass, and setting the other alloy material compositions within the allowable range.

比較例3は、Mgの含有量を許容範囲(0.05〜0.35質量%)より小さく設定し、0.01質量%とし、その他の合金材料組成の含有量を許容範囲内に設定して実験を行った。比較例4は、Mgの含有量を許容範囲より大きく設定し、0.44質量%とし、その他の合金材料組成の含有量を許容範囲内に設定して実験を行った。   In Comparative Example 3, the Mg content is set to be smaller than the allowable range (0.05 to 0.35 mass%), 0.01 mass%, and the contents of other alloy material compositions are set within the allowable range. The experiment was conducted. In Comparative Example 4, the experiment was performed by setting the Mg content to be larger than the allowable range, 0.44% by mass, and setting the other alloy material compositions within the allowable range.

比較例5は、Feの含有量を許容範囲(0.05〜0.40質量%)より小さく設定し、0.03質量%とし、その他の合金材料組成の含有量を許容範囲内に設定して実験を行った。比較例6は、Feの含有量の許容範囲より大きく設定し、0.49質量%とし、その他の合金材料組成の含有量を許容範囲内に設定して実験を行った。   In Comparative Example 5, the Fe content is set to be smaller than the allowable range (0.05 to 0.40 mass%), is set to 0.03 mass%, and the contents of other alloy material compositions are set within the allowable range. The experiment was conducted. In Comparative Example 6, the experiment was conducted by setting the Fe content to be larger than the allowable range, 0.49% by mass, and setting the other alloy material compositions within the allowable range.

比較例7は、Mnの含有量を許容範囲(0.3〜0.5質量%)より小さく設定し、0.22質量%とし、その他の合金材料組成の含有量を許容範囲内に設定して実験を行った。比較例8は、Mnの含有量を許容範囲より大きく設定し、0.68質量%とし、その他の合金材料組成の含有量を許容範囲内に設定して実験を行った。   In Comparative Example 7, the Mn content is set to be smaller than the allowable range (0.3 to 0.5 mass%), is set to 0.22 mass%, and the contents of other alloy material compositions are set within the allowable range. The experiment was conducted. In Comparative Example 8, the Mn content was set to be larger than the allowable range, 0.68% by mass, and the contents of other alloy material compositions were set within the allowable range.

比較例9は、Liの含有量を許容範囲(0.0020〜0.0600質量%)より小さく設定し、0.0011質量%とし、その他の合金材料組成の含有量を許容範囲内に設定して実験を行った。比較例10は、Liの含有量を許容範囲内より大きく設定し、0.0720質量%とし、その他の合金材料組成の含有量を許容範囲内に設定して実験を行った。   In Comparative Example 9, the Li content is set to be smaller than the allowable range (0.0020 to 0.0600 mass%), 0.0011 mass%, and the contents of other alloy material compositions are set within the allowable range. The experiment was conducted. In Comparative Example 10, the Li content was set larger than the allowable range, 0.0720% by mass, and the contents of other alloy material compositions were set within the allowable range.

また、比較例11は、AA規格365合金同等材を用いた実験例である。合金材料の各組成の含有量が表2に示されている。   Comparative Example 11 is an experimental example using an AA standard 365 alloy equivalent material. Table 2 shows the content of each composition of the alloy material.

Figure 2008127630
Figure 2008127630

表3は、表1に示される各実施例のアルミニウム合金鋳造品を用いて、合金の機械的特性及び鋳造特性を測定した結果を示すものである。なお、機械的特性は、引張り特性を指すものであり、引張り強さ、耐力(0.2%耐力)、伸び率(破断伸び率)を含む。鋳造特性は、湯流れ性及び焼き付き性を含む。   Table 3 shows the results of measuring the mechanical properties and casting properties of the alloys using the aluminum alloy castings of the respective examples shown in Table 1. The mechanical characteristics refer to tensile characteristics, and include tensile strength, yield strength (0.2% yield strength), and elongation (breaking elongation). Casting properties include hot metal flow and seizure.

表1に示す実施例1〜12の各箱型形状のアルミニウム合金鋳造品を中央の肉厚2〜4mm部より板状引張り試験片として切り出し加工した後、クロスヘッドスピード(引張り速度)1mm/minにてアムスラー型試験機で引張り特性の測定を行った。引張り試験片は図1、図2に示す。図1は板状引張り試験片の正面図及び寸法を示したものである。図2は板状引張り試験片の図1のA−A断面図及び寸法を示したものである。   Each box-shaped aluminum alloy cast product of Examples 1 to 12 shown in Table 1 was cut out as a plate-shaped tensile test piece from the central thickness 2 to 4 mm, and then the crosshead speed (tensile speed) 1 mm / min. The tensile properties were measured with an Amsler type testing machine. The tensile test piece is shown in FIGS. FIG. 1 shows a front view and dimensions of a plate-like tensile test piece. FIG. 2 shows the AA cross-sectional view and dimensions of the plate-like tensile test piece in FIG.

また、鋳造特性の湯流れ性は、表1に示す実施例1〜12の各箱型形状のアルミニウム合金鋳造品の外観、とくに湯廻り性の差が顕著に現れる反ゲート側のオーバーフロー部(湯だめ部)及び真空吸引用ランナー部(通路)における溶湯の充填度合いを目視で観察して評価したものである。なお、表3では、「○」は湯流れ性良好(全て密に充填)を示し、「△」は湯流れ性やや良好(極一部に充填不足)を示し、「×」は湯流れ性不良(全体に充填不足が目立つ)を示すものである。   Moreover, the molten metal flowability of the casting characteristics is the same as the overflow part (hot water side) on the counter-gate side where the difference in the appearance of each box-shaped aluminum alloy cast product of Examples 1 to 12 shown in Table 1, in particular, the difference in hot water performance appears. The degree of filling of the molten metal in the ladle part) and the vacuum suction runner part (passage) is evaluated by visual observation. In Table 3, “○” indicates good hot-water flow (all are densely packed), “△” indicates slightly good hot-water flow (partially insufficient filling), and “×” indicates hot-water flow. It indicates a defect (a lack of filling is conspicuous overall).

また、鋳造特性の焼付き性は、湯流れ性の測定方法と同様に、目視にて鋳造品全体とビスケット、ランナーを観察し評価したものである。なお、表3では、「○」は焼付き皆無を示し、「△」は焼付きが極一部に発生することを示し、「×」は焼付きが全体に点在し発生することを示すものである。   Further, the seizure property of the casting characteristics is evaluated by observing the entire cast product, the biscuits, and the runners with the naked eye similarly to the method for measuring the hot water flow. In Table 3, “◯” indicates that there is no seizure, “Δ” indicates that seizure occurs in a very small part, and “x” indicates that seizure occurs in the whole area. Is.

表3の合金の引張および鋳造特性評価結果から分かるように、本実施形態に係る実施例1〜12の全ての実施例において、引張り特性の引張り強さは260〜280Mpaの範囲となり、耐力特性(0.2%伸び率時)は126〜142Mpaの範囲となり、伸び率は8.3〜11.2%の範囲となる。   As can be seen from the tensile and casting property evaluation results of the alloys in Table 3, in all Examples 1 to 12 according to this embodiment, the tensile strength of the tensile properties is in the range of 260 to 280 MPa, 0.2% elongation) is in the range of 126 to 142 MPa, and the elongation is in the range of 8.3 to 11.2%.

この結果から、本実施例のアルミニウム合金の鋳造品は優れた引張特性を有することが分かる。特に、表3の実施例11、12の測定結果から分かるように、アルミニウム合金にTi及びZrを合計で0.05〜0.18質量%以内に含有させることにより、よりよい引張り強さ、耐力及び伸び率を得ることができた。また、鋳造特性においても、溶融した金属湯が金型を密に充填でき、良好な湯流れ性を示している。また、鋳造品は金型に焼き付きなく、良好な焼き付き特性を示している。   From this result, it can be seen that the cast product of the aluminum alloy of this example has excellent tensile properties. In particular, as can be seen from the measurement results of Examples 11 and 12 in Table 3, by adding Ti and Zr to the aluminum alloy within a total amount of 0.05 to 0.18% by mass, better tensile strength and yield strength are achieved. And the elongation rate could be obtained. Moreover, also in the casting characteristics, the molten metal hot water can closely fill the mold, and exhibits good hot water flowability. Further, the cast product does not seize on the mold and exhibits good seizure characteristics.

次に、表4において、実施例と同様の評価方法で比較例1〜11のアルミニウム合金鋳造品を測定して評価した結果を示す。表4は、比較例のアルミニウム合金鋳造品の評価結果である。   Next, in Table 4, the results of measuring and evaluating the aluminum alloy castings of Comparative Examples 1 to 11 by the same evaluation method as in the examples are shown. Table 4 shows the evaluation results of the aluminum alloy castings of the comparative examples.

Figure 2008127630
Figure 2008127630

表4に示す合金の引張及び鋳造特性評価結果から分かるように、本実施形態の比較例1〜10において、引張特性の引張強さは248〜275Mpaの範囲となり、実施例1〜12の結果より引張強さが低いことが分かった。また、比較例1〜10の評価結果から、耐力特性(0.2%伸び率時)は118〜148Mpaの範囲となり、実施例1〜12の結果に比べて、耐力特性が劣っていることが分かった。比較例1〜10の評価結果から、伸び率は5.3〜10.8%の範囲となり、実施例1〜12の結果に比べて、伸び率が劣っていることが分かった。この結果から、本実施形態のアルミニウム合金の鋳造品は比較例に比べ、優れた引張特性を有することが分かった。また、表4に示すように、比較例1〜10の合金鋳造品の中で、比較例1,5,7,8,9,10は組成含有量の差異により鋳造特性が劣ることが分かった。   As can be seen from the tensile and casting property evaluation results of the alloys shown in Table 4, in Comparative Examples 1 to 10 of this embodiment, the tensile strength of the tensile properties is in the range of 248 to 275 Mpa, and from the results of Examples 1 to 12 It was found that the tensile strength was low. Moreover, from the evaluation results of Comparative Examples 1 to 10, the yield strength characteristics (at 0.2% elongation) are in the range of 118 to 148 MPa, and the yield strength characteristics are inferior to the results of Examples 1 to 12. I understood. From the evaluation results of Comparative Examples 1 to 10, it was found that the elongation was in the range of 5.3 to 10.8%, which was inferior to the results of Examples 1 to 12. From this result, it was found that the cast product of the aluminum alloy of the present embodiment has excellent tensile properties as compared with the comparative example. Moreover, as shown in Table 4, it turned out that the casting characteristics of Comparative Examples 1, 5, 7, 8, 9, and 10 are inferior due to the difference in composition content among the alloy castings of Comparative Examples 1 to 10. .

表1〜4を用いて実施例と比較例を比較し、以下の評価結果が分かった。   Examples and Comparative Examples were compared using Tables 1 to 4, and the following evaluation results were found.

1.比較例1では、Siが許容含有量範囲(9.0質量%)以下であるため、鋳造特性が劣っている。これに対して、実施例1〜12では、安定かつ優れた鋳造特性を有している。   1. In Comparative Example 1, since the Si content is less than or equal to the allowable content range (9.0% by mass), the casting characteristics are inferior. In contrast, Examples 1 to 12 have stable and excellent casting characteristics.

2.比較例2では、Siが許容含有量範囲(11.0質量%)以上であるため、引張特性(特に伸び率)が劣っている。これに対して、実施例1〜12では、安定かつ優れた引張特性を有している。   2. In Comparative Example 2, since Si is in the allowable content range (11.0% by mass) or more, tensile properties (particularly elongation) are inferior. On the other hand, Examples 1 to 12 have stable and excellent tensile properties.

3.比較例3では、Mgが許容含有量範囲(0.05質量%)以下であるため、引張特性(特に耐力特性)が劣っている。これに対して、実施例1〜12では、安定かつ優れた引張特性を有している。   3. In Comparative Example 3, since Mg is within the allowable content range (0.05% by mass), tensile properties (particularly yield strength properties) are inferior. On the other hand, Examples 1 to 12 have stable and excellent tensile properties.

4.比較例4では、Mgが許容含有量範囲(0.35質量%)以上であるため、引張特性(特に伸び率)が劣っている。これに対して、実施例1〜12では、安定かつ優れた引張特性を有している。   4). In Comparative Example 4, since Mg is in the allowable content range (0.35 mass%) or more, tensile properties (particularly elongation) are inferior. On the other hand, Examples 1 to 12 have stable and excellent tensile properties.

5.比較例5では、Feが許容含有量範囲(0.05質量%)以下であるため、鋳造特性(特に焼き付き性)が劣っている。これに対して、実施例1〜12では、安定かつ優れた鋳造特性を有している。   5. In Comparative Example 5, since Fe is within the allowable content range (0.05% by mass), casting characteristics (particularly seizure property) are inferior. In contrast, Examples 1 to 12 have stable and excellent casting characteristics.

6.比較例6では、Feが許容含有量範囲(0.40質量%)以上であるため、引張特性(特に伸び率)が劣っている。これに対して、実施例1〜12では、安定かつ優れた引張特性を有している。   6). In Comparative Example 6, since Fe is in the allowable content range (0.40% by mass) or more, tensile properties (particularly elongation) are inferior. On the other hand, Examples 1 to 12 have stable and excellent tensile properties.

7.比較例7では、Mnが許容含有量範囲(0.3質量%)以下であるため、鋳造特性(特に焼き付き特性)又は引張特性(特に伸び率)が劣っている。これに対して、実施例1〜12では、安定かつ優れた鋳造特性を有している。   7. In Comparative Example 7, since Mn is not more than the allowable content range (0.3% by mass), casting characteristics (particularly seizure characteristics) or tensile characteristics (particularly elongation) are inferior. In contrast, Examples 1 to 12 have stable and excellent casting characteristics.

8.比較例8では、Mnが許容含有量範囲(0.5質量%)以上であるため、鋳造特性(特に湯流れ性)が劣っている。これに対して、実施例1〜12では、安定かつ優れた鋳造特性を有している。   8). In Comparative Example 8, since Mn is not less than the allowable content range (0.5% by mass), casting characteristics (particularly, hot water flowability) are inferior. In contrast, Examples 1 to 12 have stable and excellent casting characteristics.

9.比較例9では、Liが許容含有量範囲(0.0020質量%)以下であるため、引張特性(特に伸び率)が劣っている。これに対して、実施例1〜12では、安定かつ優れた引張特性を有している。   9. In Comparative Example 9, since Li is less than or equal to the allowable content range (0.0020% by mass), tensile properties (particularly elongation) are inferior. On the other hand, Examples 1 to 12 have stable and excellent tensile properties.

10.比較例10では、Liが許容含有量範囲(0.0600質量%)以上であるため、鋳造特性(特に湯流れ性)が劣っている。これに対して、実施例1〜12では、安定かつ優れた鋳造特性を有している。   10. In Comparative Example 10, since Li is in the allowable content range (0.0600% by mass) or more, casting characteristics (particularly, hot water flowability) are inferior. In contrast, Examples 1 to 12 have stable and excellent casting characteristics.

また、表4に示すように、比較例11はAA規格365合金同等材を用いた実験例である。比較例11の引張特性のデータから本実施形態の実施例1〜12の引張特性がAA規格に一致していることが分かった。つまり、本実施形態のアルミニウム合金鋳造品はAA規格を満たし、優れた引張特性を有するものである。   Moreover, as shown in Table 4, Comparative Example 11 is an experimental example using an AA standard 365 alloy equivalent material. From the tensile property data of Comparative Example 11, it was found that the tensile properties of Examples 1 to 12 of the present embodiment matched the AA standard. That is, the aluminum alloy casting of this embodiment satisfies the AA standard and has excellent tensile properties.

本発明の鋳造用アルミニウム合金、同合金を用いたアルミニウムダイカスト製品及び同製品の製造方法は、鋳造用アルミニウム合金によるダイカスト鋳造品の靭性などの機械的特性が要求された分野、例えば、自動車構造部品などの分野に使用することができる。   The aluminum alloy for casting of the present invention, the aluminum die-cast product using the alloy, and the method for producing the same are used in fields requiring mechanical properties such as toughness of die-cast products by the aluminum alloy for casting, for example, automobile structural parts Can be used in such fields.

板状引張り試験片の正面図及び寸法を示したものである。The front view and dimension of a plate-shaped tensile test piece are shown. 板状引張り試験片の図1のA−A断面図及び寸法を示したものである。FIG. 2 is a cross-sectional view taken along a line AA in FIG. 1 and dimensions of a plate-like tensile test piece.

Claims (5)

Si:9.0〜11.0質量%、
Mg:0.05〜0.35質量%、
Cu:0.1質量%以下、
Fe:0.05〜0.40質量%、
Mn:0.3〜0.5質量%、
Li:0.0020〜0.0600質量%を含み、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなることを特徴とする鋳造用アルミニウム合金。
Si: 9.0 to 11.0% by mass,
Mg: 0.05 to 0.35 mass%,
Cu: 0.1% by mass or less,
Fe: 0.05-0.40 mass%,
Mn: 0.3 to 0.5% by mass,
Li: An aluminum alloy for casting containing 0.0020 to 0.0600 mass%, the balance being made of aluminum and inevitable impurities.
請求項1において、前記合金は、合計で0.05〜0.18質量%のTi及びZrをさらに含有することを特徴とする鋳造用アルミニウム合金。   2. The casting aluminum alloy according to claim 1, wherein the alloy further contains 0.05 to 0.18 mass% of Ti and Zr in total. 請求項1または2に記載の鋳造用アルミニウム合金を用いて、ダイカスト法によって製造することを特徴とするアルミニウムダイカスト製品の製造方法。   A method for producing an aluminum die-cast product, wherein the aluminum alloy for casting according to claim 1 or 2 is produced by a die-casting method. 請求項3に記載の製造方法で製造されることを特徴とするアルミニウムダイカスト製品。   An aluminum die-cast product manufactured by the manufacturing method according to claim 3. 請求項4において、前記製品は自動車の構造部材であることを特徴とするアルミニウムダイカスト製品。   5. The aluminum die cast product according to claim 4, wherein the product is a structural member of an automobile.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114262824A (en) * 2020-09-16 2022-04-01 浙江善为新材料科技有限公司 Medium-strength die-casting alloy material for middle plate of 5G mobile phone and preparation method thereof
CN114774739A (en) * 2022-04-12 2022-07-22 乔治费歇尔金属成型科技(苏州)有限公司 Aluminum alloy for high-vacuum die-casting complex thin-wall structural part and preparation method thereof

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114262824A (en) * 2020-09-16 2022-04-01 浙江善为新材料科技有限公司 Medium-strength die-casting alloy material for middle plate of 5G mobile phone and preparation method thereof
CN114774739A (en) * 2022-04-12 2022-07-22 乔治费歇尔金属成型科技(苏州)有限公司 Aluminum alloy for high-vacuum die-casting complex thin-wall structural part and preparation method thereof
CN114774739B (en) * 2022-04-12 2023-06-06 乔治费歇尔金属成型科技(苏州)有限公司 Aluminum alloy for high-vacuum die-casting complex thin-wall structural part and preparation method thereof

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