JP2009208094A - Die casting for vehicle steering gear housing, and method for producing the same - Google Patents

Die casting for vehicle steering gear housing, and method for producing the same Download PDF

Info

Publication number
JP2009208094A
JP2009208094A JP2008051613A JP2008051613A JP2009208094A JP 2009208094 A JP2009208094 A JP 2009208094A JP 2008051613 A JP2008051613 A JP 2008051613A JP 2008051613 A JP2008051613 A JP 2008051613A JP 2009208094 A JP2009208094 A JP 2009208094A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
casting
aluminum alloy
die
vehicle steering
mold
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2008051613A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yuichi Endo
雄一 遠藤
Koji Ueda
光司 植田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NSK Ltd
Original Assignee
NSK Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NSK Ltd filed Critical NSK Ltd
Priority to JP2008051613A priority Critical patent/JP2009208094A/en
Publication of JP2009208094A publication Critical patent/JP2009208094A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Mold Materials And Core Materials (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a die casting for a vehicle steering gear housing having high strength and suitable as a column housing and a rack housing in a vehicle steering gear. <P>SOLUTION: Disclosed is a die casting for a vehicle steering gear housing produced by a nonporous die casting process using an aluminum alloy as the material. The amount of occluded gas at the inside of the casting is controlled to ≤5 cc/100 g-Al, and also, the Rockwell hardness at the surface and inside thereof is controlled to ≥55 HRB. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、車両操舵装置のコラムハウジングやラックハウジングとして用いられる車両操舵装置ハウジング用ダイカスト鋳物に関し、特に、アルミニウム合金をダイカスト鋳造して得られる車両操舵装置ハウジング用ダイカスト鋳物及びその製造方法に関する。   The present invention relates to a die casting for a vehicle steering device housing used as a column housing or a rack housing of a vehicle steering device, and more particularly to a die casting for a vehicle steering device housing obtained by die casting an aluminum alloy and a method for manufacturing the same.

アルミニウム合金ダイカスト鋳物は溶融アルミニウム合金を金型に高圧で射出して得られるものであり、形状精度が高く、安価であると言った理由から、輸送、電気、航空、建設などの幅広い分野で使用されている。特に、省エネルギー化、低燃費化の観点から軽量化が求められている車両操舵装置では、部品の薄肉化および軽量化が可能であり、かつ形状が複雑であってもきれいな鋳肌を得られるなどの理由から、アルミニウム合金をダイカスト鋳造することで、コラムハウジングやラックハウジングが製造されている。   Aluminum alloy die-casting is obtained by injecting molten aluminum alloy into a mold at high pressure, and is used in a wide range of fields such as transportation, electricity, aviation, and construction because of its high shape accuracy and low cost. Has been. In particular, in a vehicle steering apparatus that is required to be light in terms of energy saving and low fuel consumption, it is possible to reduce the thickness and weight of parts and obtain a clean casting surface even if the shape is complicated. For this reason, column housings and rack housings are manufactured by die casting an aluminum alloy.

ところで、近年の車両操舵装置は高トルク化、高出力化といった機能向上がなされ、従来よりも大きな荷重がコラムハウジングやラックハウジングなどに負荷されるようになってきており、より強度の高いコラムハウジングやラックハウジング(以下、ハウジング用ダイカスト鋳物)が求められている。
現在、普通ダイカスト法によりハウジング用ダイカスト鋳物を製造する場合が多いが、普通ダイカスト法は、酸化物や空気の巻き込みが生じるため内部欠陥が発生しやすく、内部欠陥のため高温での熱処理や溶接が難しいという問題がある。そのため、普通ダイカスト法の冷却条件、鋳造条件を変更して強度を向上させることが考えられるが、安定した強度のハウジング用ダイカスト鋳物を得ることが難しい。
By the way, recent vehicle steering devices have been improved in functions such as higher torque and higher output, and a larger load than conventional ones has been applied to column housings, rack housings, and the like. There is also a need for a rack housing (hereinafter referred to as a die casting for housing).
Currently, die castings for housings are often manufactured by the ordinary die casting method, but the ordinary die casting method is likely to cause internal defects due to entrainment of oxides and air, and heat treatment and welding at high temperatures due to internal defects. There is a problem that it is difficult. For this reason, it is conceivable to improve the strength by changing the cooling conditions and casting conditions of the ordinary die casting method, but it is difficult to obtain a die casting for housing with a stable strength.

そこで、酸化物や空気の巻き込みが少なく、熱処理や溶接が可能なダイカスト鋳造法として、例えば特許文献1,2に示すように無孔性ダイカスト鋳造法が知られている。
特開昭50−21143号公報 特開平2−200364号公報
Thus, as a die-casting method in which oxides and air are less involved and heat treatment and welding are possible, for example, as shown in Patent Documents 1 and 2, a non-porous die-casting method is known.
JP 50-21143 A Japanese Patent Laid-Open No. 2-200364

しかし、特許文献1,2に記載の無孔性ダイカスト鋳造法は、製造される鋳物の吸蔵ガス量、鋳物内部の強度に関する検討が十分になされておらず、車両操舵装置のコラムハウジングやラックハウジングとして好適な鋳物の強度を得ることができないという問題がある。
すなわち、製造された鋳物内に含有されるガス量が増大すると、鋳物比重や引張強度などの機械的強度が低下する。また、製造された鋳物の表面層が硬くても、鋳物内部が柔らかい場合には、必要な強度が得られない場合がある。
However, the non-porous die casting methods described in Patent Documents 1 and 2 have not been sufficiently studied regarding the amount of occluded gas in the castings to be produced and the strength inside the castings. There is a problem that a suitable casting strength cannot be obtained.
That is, when the amount of gas contained in the manufactured casting increases, mechanical strength such as casting specific gravity and tensile strength decreases. Moreover, even if the surface layer of the manufactured casting is hard, the required strength may not be obtained if the inside of the casting is soft.

本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、車両操舵装置のコラムハウジングやラックハウジングとして好適な高強度の車両操舵装置ハウジング用ダイカスト鋳物及びその製造方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to provide a high-strength die casting for a vehicle steering device housing suitable as a column housing or a rack housing of a vehicle steering device and a method for manufacturing the same. is there.

上記課題を解決するために、本発明に係る請求項1記載の車両操舵装置ハウジング用ダイカスト鋳物は、アルミニウム合金を材料として無孔性ダイカスト鋳造法により製造され、鋳物内部の吸蔵ガス量を5cc/100g−Al以下とし、且つ、表面及び内部のロックウェル硬さをHRB55以上とした車両操舵装置ハウジング用ダイカスト鋳物である。
また、請求項2記載の発明は、請求項1記載の車両操舵装置ハウジング用ダイカスト鋳物において、前記アルミニウム合金が、JIS H5302のAl−Si−Cu系アルミニウム合金ADC12である。
In order to solve the above-described problems, a die-casting for a vehicle steering device housing according to claim 1 according to the present invention is manufactured by a non-porous die-casting method using an aluminum alloy as a material, and the occluded gas amount inside the casting is 5 cc / This is a die cast casting for a vehicle steering apparatus housing having a surface and internal Rockwell hardness of HRB55 or more, and 100 g-Al or less.
According to a second aspect of the present invention, in the die cast casting for a vehicle steering device housing according to the first aspect, the aluminum alloy is an Al—Si—Cu based aluminum alloy ADC12 of JIS H5302.

一方、請求項3記載の車両操舵装置ハウジング用ダイカスト鋳物の製造方法は、型閉めした金型内に、高温、高圧で送り込まれたアルミニウム合金溶湯が、ゲート面積を小さくしたゲートを通過し、且つ噴出速度を早くして噴霧状でキャビティ内に射出し、噴霧状の前記アルミニウム合金溶湯と前記金型内に存在する酸素ガスとの反応面積を大きくするようにした方法である。   On the other hand, in the method for manufacturing a die cast casting for a vehicle steering device housing according to claim 3, the molten aluminum alloy fed at a high temperature and high pressure into the closed mold passes through the gate having a reduced gate area, and This is a method in which the jetting speed is increased and sprayed into the cavity to increase the reaction area between the sprayed aluminum alloy melt and the oxygen gas present in the mold.

さらに、請求項4記載の請求項3記載の車両操舵装置ハウジング用ダイカスト鋳物の製造方法は、前記金型内の前記アルミニウム合金溶湯と接触する金型面に、水溶性黒鉛からなる離型剤・潤滑剤を塗布した。   Furthermore, in the method for manufacturing a die cast casting for a vehicle steering device housing according to claim 4, a mold release agent made of water-soluble graphite is provided on the mold surface in contact with the molten aluminum alloy in the mold. A lubricant was applied.

本発明に係る車両操舵装置ハウジング用ダイカスト鋳物によると、比重が高く、組織が優れ、高強度としたハウジング用ダイカスト鋳物を製造することができる。
また、本発明に係る車両操舵装置ハウジング用ダイカスト鋳物の製造方法によると、金型内に存在している酸素ガスとアルミニウム合金溶湯の反応面積を大きくして酸化反応の効率化が図られるので、高品質のハウジング用ダイカスト鋳物を製造することができる。
According to the die-casting for a vehicle steering device housing according to the present invention, a die-casting for a housing having high specific gravity, excellent structure and high strength can be produced.
Further, according to the method for manufacturing a die-casting for a vehicle steering device housing according to the present invention, the reaction area between the oxygen gas and the aluminum alloy melt existing in the mold is increased, so that the efficiency of the oxidation reaction is improved. High quality die castings for housing can be produced.

以下、本発明に係る車両操舵装置ハウジング用ダイカスト鋳物(以下、ハウジング用ダイカスト鋳物と称する)の製造方法及びその特性について図面を参照して説明する。
本実施形態のハウジング用ダイカスト鋳物は、JIS H5302のAl−Si−Cu系アルミニウム合金ADC12を材料として無孔性ダイカスト鋳造法により製造されている。
A method for manufacturing a die cast casting for a vehicle steering device housing according to the present invention (hereinafter referred to as a housing die casting) and its characteristics will be described below with reference to the drawings.
The die casting for housing of this embodiment is manufactured by a non-porous die casting method using JIS H5302 Al—Si—Cu based aluminum alloy ADC12 as a material.

ハウジング用ダイカスト鋳物の製造方法は、型閉めした金型内(不図示)に、アルミニウム合金(ADC12)からなる溶湯(以下、アルミニウム合金溶湯)を射出する前に、金型内に酸素ガス(活性ガス)を吹き込むことでキャビティ、ゲート、ランナー内の空気を酸素ガスで置換し、その後に、高温、高圧のアルミニウム合金溶湯を金型内に射出し、溶湯を冷却・凝固させることでハウジング用ダイカスト鋳物を製造する。   A method for producing a die-casting for a housing is such that an oxygen gas (active) is injected into a mold before injecting a molten metal (ADC 12) made of an aluminum alloy (ADC12) into a closed mold (not shown). The air in the cavity, gate, and runner is replaced with oxygen gas by blowing in gas, and then high temperature and high pressure aluminum alloy molten metal is injected into the mold, and the molten metal is cooled and solidified for die casting for housing. Manufacture castings.

金型内に送りこまれた酸素ガスは、金型の合わせ目やゲートから吹き出すため、金型の合わせ目やゲートから外気がキャビティ内に侵入することが防止される。そして、金型内に送り込まれた酸素ガスは、アルミニウム合金溶湯と反応して1μm以下の微細なAl23になってハウジング用ダイカスト鋳物内に分散する。これにより、金型内の酸素ガスが消滅し、キャビティが真空状態となってハウジング用ダイカスト鋳物の成形が完了する。このように、本実施形態は、無孔性ダイカスト鋳造法によりハウジング用ダイカスト鋳物を製造することで、ガス巻き込みを発生させず内部欠陥が生じない鋳物製品を製造することができる。 Oxygen gas sent into the mold is blown out from the mold joints and gates, so that outside air is prevented from entering the cavity from the mold joints and gates. The oxygen gas fed into the mold reacts with the molten aluminum alloy to become fine Al 2 O 3 of 1 μm or less and is dispersed in the die casting for housing. As a result, the oxygen gas in the mold disappears, the cavity is in a vacuum state, and the molding of the die casting for housing is completed. Thus, this embodiment can manufacture the casting product which does not generate | occur | produce a gas and does not produce an internal defect by manufacturing the die-casting for housings by the non-porous die-casting casting method.

ところで、無孔性ダイカスト鋳造法を行う際に、金型内(キャビティ、ゲート、ランナー)の酸素ガスの置換が不十分であると、金型内の酸素濃度が低下して製造したハウジング用ダイカスト鋳物内のガス含有量が増大するおそれがある(ガス巻き込みが増大する)。ハウジング用ダイカスト鋳物内に含有されるガス量が増大すると、ハウジング用ダイカスト鋳物比重や引張強度などの機械的強度が低下する。このため、後述するガス含有量と強度の試験結果から明らかなように、製造したハウジング用ダイカスト鋳物の吸蔵ガス量を、7cc/100g−Al以下に設定した。   By the way, when performing non-porous die casting, if the oxygen gas in the mold (cavity, gate, runner) is insufficiently substituted, the die concentration for the housing manufactured by reducing the oxygen concentration in the mold The gas content in the casting may increase (gas entrainment increases). When the amount of gas contained in the die casting for housing increases, the mechanical strength such as the specific gravity and tensile strength of the die casting for housing decreases. For this reason, as is clear from the test results of the gas content and strength described later, the occluded gas amount of the manufactured die casting for housing was set to 7 cc / 100 g-Al or less.

また、無孔性ダイカスト鋳造法を行う際に、金型内に送り込まれる酸素ガスとアルミニウム合金溶湯との酸化反応を良好とするには、酸素ガスとアルミニウム合金溶湯との反応面積を大きくすればよい。そこで、本実施形態は、金型のゲート面積を小さくし、高温、高圧で金型内に送り込まれてきたアルミニウム合金溶湯がゲートで噴出速度を早くし、噴霧状でキャビティ内に射出させている。これにより、噴霧状のアルミニウム合金溶湯及び酸素ガスは反応面積が大きくなるので、酸化反応の効率化を図ることができる。   In order to improve the oxidation reaction between the oxygen gas fed into the mold and the molten aluminum alloy when performing the non-porous die casting method, the reaction area between the oxygen gas and the molten aluminum alloy should be increased. Good. Therefore, in the present embodiment, the gate area of the mold is reduced, and the molten aluminum alloy that has been fed into the mold at a high temperature and high pressure increases the ejection speed at the gate and is injected into the cavity in the form of a spray. . Thereby, since the reaction area of the sprayed aluminum alloy molten metal and oxygen gas is increased, the efficiency of the oxidation reaction can be improved.

さらに、金型内のキャビティ、ゲート、ランナーを形成する金型面には、離型剤、潤滑剤が塗布されている。この離型剤・潤滑剤が油性であると、アルミニウム合金溶湯との接触によりガスが発生し、アルミニウム合金溶湯と酸化反応せずにハウジング用ダイカスト鋳物の内部欠陥として存在するおそれがある。そこで、本実施形態では、ガス発生量が少ない水溶性黒鉛を離型剤・潤滑剤として使用し、ハウジング用ダイカスト鋳物の内部欠陥を防止している。   Further, a mold release agent and a lubricant are applied to the mold surfaces forming the cavities, gates, and runners in the mold. If this release agent / lubricant is oily, gas is generated by contact with the molten aluminum alloy, and there is a possibility that it will exist as an internal defect of the die casting for housing without causing an oxidation reaction with the molten aluminum alloy. Therefore, in the present embodiment, water-soluble graphite that generates a small amount of gas is used as a release agent / lubricant to prevent internal defects of the housing die casting.

ここで、本発明者等は、ハウジング用ダイカスト鋳物の最適な吸蔵ガス量を検討するため、吸蔵ガス量が異なるAl−Si−Cu系アルミニウム合金ADC12を無孔性ダイカスト鋳造法によりダイカスト鋳造し、図1に示す形状の試験片(全長L1:230mm、中央部平行長さL2:60mm、標点距離L3:50.0±0.1mm、中央部平行幅w:6.4±0.1mm、厚さt:4mm)を9個作製した。次に、作製した各試験片をインストロン社製万能試験機にセットして引張強度試験をクロスヘッド移動速度:0.5mm/minの試験条件で行い、各試験片の歪みをビデオ伸び計で測定した。そして、試験片に負荷された引張応力とビデオ伸び計の測定値から応力−歪み曲線を作成し、得られた応力−歪み曲線から各試験片の引張強度(破断強度)σを求めた。   Here, in order to examine the optimal occlusion gas amount of the die casting for housing, the present inventors die cast Al—Si—Cu-based aluminum alloy ADC12 having different occlusion gas amounts by a non-porous die casting method, A test piece having the shape shown in FIG. 1 (total length L1: 230 mm, central portion parallel length L2: 60 mm, gauge distance L3: 50.0 ± 0.1 mm, central portion parallel width w: 6.4 ± 0.1 mm, Nine (thickness t: 4 mm) were produced. Next, each prepared test piece is set in a universal testing machine manufactured by Instron, and a tensile strength test is performed under a test condition of a crosshead moving speed: 0.5 mm / min. The distortion of each test piece is measured with a video extensometer. It was measured. And the stress-strain curve was created from the tensile stress loaded on the test piece and the measured value of the video extensometer, and the tensile strength (breaking strength) σ of each test piece was obtained from the obtained stress-strain curve.

表1には、各試験片の吸蔵ガス量と引張強度を示し、図2には、吸蔵ガス量と引張強度の相関関係を曲線で示した。   Table 1 shows the amount of stored gas and tensile strength of each test piece, and FIG. 2 shows the correlation between the amount of stored gas and tensile strength as a curve.

Figure 2009208094
Figure 2009208094

図2から明らかなように、ハウジング用ダイカスト鋳物の吸蔵ガス量が8cc/100g−Al以上であると、引張強度σBが急激に低下していく。そのため、十分な引張強度σBを確保するには、ハウジング用ダイカスト鋳物の吸蔵ガス量を7cc/100g−Al以下にする。そして、熱処理や溶接に適したハウジング用ダイカスト鋳物とするには、吸蔵ガス量を5cc/100g−Al以下にすることが好ましい。   As apparent from FIG. 2, when the occluded gas amount of the die cast casting for housing is 8 cc / 100 g-Al or more, the tensile strength σB rapidly decreases. Therefore, in order to ensure a sufficient tensile strength σB, the amount of occluded gas in the die casting for housing is set to 7 cc / 100 g-Al or less. And in order to set it as the die-casting for housings suitable for heat processing and welding, it is preferable to make occluded gas amount into 5 cc / 100g-Al or less.

ところで、HRB硬さ(ロックウェル硬さ)はビッカース硬さよりも荷重が大きいため、塑性域が広く、表面だけでなく内部の情報も含んだ硬さの値を知ることができる。この場合には、比重、内部組織、欠陥、表面のチル層などの情報も含まれる。したがって、適切なHRB硬さを確保するには、巣欠陥の少ない、比重の高い、組織が優れたものであることが望ましい。   By the way, since HRB hardness (Rockwell hardness) has a load larger than Vickers hardness, the plastic region is wide, and the hardness value including not only the surface but also internal information can be known. In this case, information on specific gravity, internal structure, defects, surface chill layer, and the like is also included. Therefore, in order to ensure an appropriate HRB hardness, it is desirable that the structure has few nest defects, high specific gravity, and excellent structure.

そこで、表2には、上述した各試験片の引張試験後のつかみ部のHRB硬さと引張強度σBを示し、図3には、HRB硬さと引張強度σBの相関関係を曲線で示した。   Therefore, Table 2 shows the HRB hardness and tensile strength σB of the grip portion after the tensile test of each test piece described above, and FIG. 3 shows a correlation between the HRB hardness and the tensile strength σB in a curve.

Figure 2009208094
Figure 2009208094

図3から明らかなように、HRB硬さを55以上で製造すると、十分な引張強度σBを確保し、巣欠陥が少なく、比重が高く、組織が優れた高品質のハウジング用ダイカスト鋳物を得ることができる。   As can be seen from FIG. 3, when the HRB hardness is manufactured at 55 or more, sufficient tensile strength σB can be ensured, high density die castings for housing with few nest defects, high specific gravity and excellent structure can be obtained. Can do.

以上のことから、本実施形態は、金型内に酸素ガスを吹き込む無孔性ダイカスト鋳造法により、ガス巻き込みを発生させず内部欠陥が生じない高品質のハウジング用ダイカスト鋳物を製造することができる。また、吸蔵ガス量を7cc/100g−Al以下に設定し、HRB硬さが55以上としてハウジング用ダイカスト鋳物を製造したので、比重が高く、組織が優れ、高強度とした高品質のハウジング用ダイカスト鋳物を製造することができる。   From the above, this embodiment can manufacture a high-quality die casting for housing that does not cause gas entrainment and does not cause internal defects by the non-porous die casting method in which oxygen gas is blown into the mold. . Also, because the amount of occluded gas is set to 7cc / 100g-Al or less and the HRB hardness is 55 or more, the die casting for housing is manufactured. Therefore, the high quality die casting for housing with high specific gravity, excellent structure and high strength. Castings can be produced.

また、本実施形態は、JIS H5302のAl−Si−Cu系アルミニウム合金ADC12を鋳物材料とし、Al−Mg系合金と比較して機械的引張強度が高い性質を有しているので、さらに高強度のハウジング用ダイカスト鋳物を製造することができる。
また、本実施形態は、無孔性ダイカスト鋳造法を行う際に、金型のゲート面積を小さくし、高温、高圧で金型内に送り込まれてきたアルミニウム合金溶湯がゲートで噴出速度を早くし、噴霧状でキャビティ内に射出するようにし、この噴霧状のアルミニウム合金溶湯及び酸素ガスの反応面積を大きくしているので、酸化反応の効率化を図ることができる。
Further, in the present embodiment, JIS H5302 Al-Si-Cu-based aluminum alloy ADC12 is used as a casting material, and the mechanical tensile strength is higher than that of Al-Mg-based alloy. Die castings for housings can be manufactured.
In addition, in this embodiment, when performing the non-porous die casting method, the gate area of the mold is reduced, and the molten aluminum alloy that has been fed into the mold at high temperature and pressure increases the ejection speed at the gate. In addition, since the sprayed aluminum alloy is injected into the cavity and the reaction area of the sprayed aluminum alloy melt and oxygen gas is increased, the efficiency of the oxidation reaction can be improved.

さらに、金型内のキャビティ、ゲート、ランナーを形成する金型面に、ガス発生量が少ない水溶性黒鉛を離型剤・潤滑剤として塗布しているので、ハウジング用ダイカスト鋳物の内部欠陥をさらに防止することができる。   In addition, water-soluble graphite that generates a small amount of gas is applied as a mold release agent / lubricant to the mold surfaces that form the cavities, gates, and runners in the mold. Can be prevented.

[実施例]
発明の効果を確認するために、本発明者等は、JIS H5302のAl−Si−Cu系アルミニウム合金ADC12を用いて、図4に示す自動車操舵装置のコラムハウジング1を18個ダイカスト鋳造した。そして、このコラムハウジング1から前述したハウジング用ダイカスト鋳物の最適な吸蔵ガス量を検討するために作成した試験片(全長L1:230mm、中央部平行長さL2:60mm、標点距離L3:50.0±0.1mm、中央部平行幅w:6.4±0.1mm、厚さt:4mm)と同形状、同寸法の試験片を切り出した。また、各試験片について、吸蔵ガス量と機械的性質(HRB硬さ、引張強度)を測定した。そして、表3には、上述した各試験片の吸蔵ガス量と機械的性質(HRB硬さ、引張強度)を示し、図5には、各試験片のHRB硬さと引張強度の相関関係を示したものである。
[Example]
In order to confirm the effect of the present invention, the present inventors die cast 18 column housings 1 of the automobile steering system shown in FIG. 4 using JIS H5302 Al—Si—Cu based aluminum alloy ADC12. Then, a test piece (total length L1: 230 mm, central portion parallel length L2: 60 mm, gauge distance L3: 50. A test piece having the same shape and the same dimensions as 0 ± 0.1 mm, central parallel width w: 6.4 ± 0.1 mm, and thickness t: 4 mm was cut out. Further, the amount of occluded gas and mechanical properties (HRB hardness, tensile strength) were measured for each test piece. Table 3 shows the amount of occluded gas and mechanical properties (HRB hardness, tensile strength) of each test piece described above, and FIG. 5 shows the correlation between the HRB hardness and tensile strength of each test piece. It is a thing.

Figure 2009208094
Figure 2009208094

なお、表3において、実施例1〜9は、吸蔵ガス量を1.5〜10.5cc/100g−Alの範囲で変更し、無孔性ダイカスト鋳造法により製造した。また、表3において、比較例1〜6は、吸蔵ガス量を3.0〜14.0cc/100g−Alの範囲で変更し、無孔性ダイカスト鋳造法により製造した。さらに、表3において、比較例7〜9は、普通ダイカスト鋳造法により製造した。   In Table 3, Examples 1 to 9 were produced by a non-porous die casting method in which the occluded gas amount was changed within the range of 1.5 to 10.5 cc / 100 g-Al. Moreover, in Table 3, Comparative Examples 1-6 changed the occlusion gas amount in the range of 3.0-14.0cc / 100g-Al, and manufactured it by the nonporous die-casting method. Further, in Table 3, Comparative Examples 7 to 9 were produced by ordinary die casting.

表3及び図5から明らかなように、吸蔵ガス量が7.0cc/100g−Al以下、且つHRB硬さが55以上であると(実施例1、3、4、6、7)、十分な引張強度を確保してコラムハウジング1を製造することができる。
また、比較例1〜3のように、吸蔵ガス量が7.0cc/100g−Al以下でもHRB硬さが55以上でないと、コラムハウジング1の引張強度を確保できないことがわかる。また、比較例7〜9のように、普通ダイカスト鋳造法により製造したコラムハウジング1の吸蔵ガス量は15.0cc/100g−Alを超えてしまい、比重、硬さが減少するので強度が低下することがわかる。
As apparent from Table 3 and FIG. 5, when the amount of occluded gas is 7.0 cc / 100 g-Al or less and the HRB hardness is 55 or more (Examples 1, 3, 4, 6, 7), sufficient The column housing 1 can be manufactured while ensuring the tensile strength.
Further, as in Comparative Examples 1 to 3, it can be seen that the tensile strength of the column housing 1 cannot be secured unless the HRB hardness is 55 or more even when the occluded gas amount is 7.0 cc / 100 g-Al or less. Further, as in Comparative Examples 7 to 9, the amount of occluded gas in the column housing 1 manufactured by the ordinary die casting method exceeds 15.0 cc / 100 g-Al, and the specific gravity and hardness decrease, so the strength decreases. I understand that.

アルミニウム合金ダイカスト鋳物の強度試験に用いられる試験片を示す図である。It is a figure which shows the test piece used for the intensity | strength test of an aluminum alloy die-casting. 試験片の吸蔵ガス量と引張強度の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the amount of occluded gas of a test piece, and tensile strength. 試験片のHRB硬さ(ロックウェル硬さ)と引張強度の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the HRB hardness (Rockwell hardness) of a test piece, and tensile strength. アルミニウム合金ADC12を材料として無孔性ダイカスト鋳造法により製造された自動車操舵装置のコラムハウジングを示す図である。It is a figure which shows the column housing of the motor vehicle steering device manufactured by the nonporous die-casting casting method using the aluminum alloy ADC12. 図4で示したコラムハウジングから切り出した試験片のHRB硬さ(ロックウェル硬さ)と引張強度の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the HRB hardness (Rockwell hardness) and tensile strength of the test piece cut out from the column housing shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1…コラムハウジング、σB…引張強度     1 ... Column housing, σB ... Tensile strength

Claims (4)

アルミニウム合金を材料として無孔性ダイカスト鋳造法により製造され、鋳物内部の吸蔵ガス量を5cc/100g−Al以下とし、且つ、表面及び内部のロックウェル硬さをHRB55以上としたことを特徴とする車両操舵装置ハウジング用ダイカスト鋳物。   It is manufactured by a non-porous die-casting method using an aluminum alloy as a material, the amount of occluded gas inside the casting is 5 cc / 100 g-Al or less, and the surface and interior Rockwell hardness is HRB 55 or more. Die casting for vehicle steering device housing. 前記アルミニウム合金が、JIS H5302のAl−Si−Cu系アルミニウム合金ADC12であることを特徴とする請求項1記載の車両操舵装置ハウジング用ダイカスト鋳物。   The die cast casting for a vehicle steering apparatus housing according to claim 1, wherein the aluminum alloy is an Al-Si-Cu aluminum alloy ADC12 of JIS H5302. 型閉めした金型内に、高温、高圧で送り込まれたアルミニウム合金溶湯が、ゲート面積を小さくしたゲートを通過し、且つ噴出速度を早くして噴霧状でキャビティ内に射出し、噴霧状の前記アルミニウム合金溶湯と前記金型内に存在する酸素ガスとの反応面積を大きくするようにしたことを特徴とする車両操舵装置ハウジング用ダイカスト鋳物の製造方法。   The molten aluminum alloy fed into the closed mold at high temperature and high pressure passes through the gate with a small gate area, and is sprayed into the cavity in a spray form at a high spray speed. A method for producing a die cast casting for a vehicle steering device housing, wherein a reaction area between the molten aluminum alloy and the oxygen gas existing in the mold is increased. 前記金型内の前記アルミニウム合金溶湯と接触する金型面に、水溶性黒鉛からなる離型剤・潤滑剤を塗布したことを特徴とする請求項3記載の車両操舵装置ハウジング用ダイカスト鋳物の製造方法。   4. The die cast casting for a vehicle steering device housing according to claim 3, wherein a mold release agent / lubricant made of water-soluble graphite is applied to a mold surface in contact with the molten aluminum alloy in the mold. Method.
JP2008051613A 2008-03-03 2008-03-03 Die casting for vehicle steering gear housing, and method for producing the same Pending JP2009208094A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008051613A JP2009208094A (en) 2008-03-03 2008-03-03 Die casting for vehicle steering gear housing, and method for producing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008051613A JP2009208094A (en) 2008-03-03 2008-03-03 Die casting for vehicle steering gear housing, and method for producing the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2009208094A true JP2009208094A (en) 2009-09-17

Family

ID=41181758

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008051613A Pending JP2009208094A (en) 2008-03-03 2008-03-03 Die casting for vehicle steering gear housing, and method for producing the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2009208094A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5382264B1 (en) * 2013-01-08 2014-01-08 日本軽金属株式会社 Brake caliper manufacturing method
CN103611911A (en) * 2013-12-10 2014-03-05 傅晓瑜 Technology for machining aluminum alloy clothes hanger
US10970946B2 (en) 2018-11-26 2021-04-06 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Information acquisition apparatus, information acquisition method, and program
CN115401182A (en) * 2022-09-23 2022-11-29 荆州荆龙航天科技有限公司 Steering gear shell and die-casting processing method thereof

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5382264B1 (en) * 2013-01-08 2014-01-08 日本軽金属株式会社 Brake caliper manufacturing method
WO2014108930A1 (en) * 2013-01-08 2014-07-17 日本軽金属株式会社 Brake caliper manufacturing method
CN103611911A (en) * 2013-12-10 2014-03-05 傅晓瑜 Technology for machining aluminum alloy clothes hanger
US10970946B2 (en) 2018-11-26 2021-04-06 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Information acquisition apparatus, information acquisition method, and program
CN115401182A (en) * 2022-09-23 2022-11-29 荆州荆龙航天科技有限公司 Steering gear shell and die-casting processing method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5913355A (en) Chill vent
CN103121095B (en) Squeeze casting preparation technology of AZ91D rare earth magnesium alloy
JP2012176424A (en) Low temperature mold and low pressure casting method
Jolly Prof. John Campbell’s ten rules for making reliable castings
JP2009208094A (en) Die casting for vehicle steering gear housing, and method for producing the same
JP5641248B2 (en) Method for producing foam metal precursor and method for producing foam metal
US10300524B2 (en) Casting component having at least one porous metal body formed by a casting core
JP2005290545A (en) Method for producing shaped-product of aluminum alloy, shaped-product of aluminum alloy and production system
JP5437648B2 (en) Vertical casting apparatus and casting method
KR101052517B1 (en) High strength aluminum alloy casting
JPH11104799A (en) Structure of die for injection molding light metal alloy and molding for light metal alloy parts using it
JP2004223610A (en) Method for manufacturing die cast product and apparatus for manufacturing the same
JP2010131635A (en) Die-cast molding method for iron and die-cast molded body
JP2009226459A (en) Mold release agent for die casting, method for imparting mold releasability to mold for die casting and method for casting die-cast product
JP4518256B2 (en) Vacuum die casting product and method for manufacturing the same
JP2009226458A (en) Mold release agent for die casting, method for imparting mold releasability to mold for die casting and method for casting die-cast product
JP4150413B2 (en) Method and apparatus for casting ingot of aluminum alloy for cutting made of the same material as aluminum alloy for mass production
JP2009208095A (en) Aluminum alloy die-casting component
JP6083521B2 (en) Method for producing Al-Li alloy
ITPD20000166A1 (en) PERFECTED VACUUM DIE CASTING PROCESS FOR THE PRODUCTION OF NON-FERROUS ALLOY CASTINGS.
JP6804716B2 (en) Die casting method and die casting equipment
JPH0890152A (en) Production of high strength aluminum alloy casting
JP2009166106A (en) Method for manufacturing magnesium billet, and mold to be used for manufacturing magnesium billet
JP6823311B2 (en) Chill-free spheroidal graphite cast iron semi-solidified mold casting
JP3099479U (en) Die casting equipment