JP2018178246A - アルミニウム−亜鉛−銅(Al−Zn−Cu)合金及びその製造方法 - Google Patents
アルミニウム−亜鉛−銅(Al−Zn−Cu)合金及びその製造方法 Download PDFInfo
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Abstract
Description
(参考文献:Equation:Perdew−Burke−Ernzerhof approximation(PBE)[1]for the exchange−correlation potential as implanted in the Vienna Ab−initio Simulation Package code(VASP).[2、3][1] J.P.Perdew、K.Burke、and M.Ernzerhof、Phys. Rev. Lett. 77、3865(1996)[2]G.Kresse and J.Hafner、Phys.Rev.B47、558(1993)[3]G. Kresse and J.Furthmuller、Phys.Rev.B54、 11169(1996))
1)上記アルミニウム−亜鉛−銅合金の単位面積当たり5%以上に強制的に生成された不連続析出物またはラメラ析出物を含む。
2)上記不連続析出物またはラメラ析出物の平均縦横比は、20以上である。
3)上記不連続析出物またはラメラ析出物の平均長さは、1.4μm以上である。
4)上記不連続析出物またはラメラ析出物の平均間隔は、105nm以下である。
5)上記不連続析出物またはラメラ析出物の平均厚さは、55nm以下である。
表1に、本発明のアルミニウム−亜鉛合金の実施例及び比較例の含量を示した。
図2は、本発明の一実施例に係る鋳造合金の成形性が優れることを示す写真である。図2に示すように、銅を含まないアルミニウム−亜鉛合金の場合は、鋳造後の冷間加工時に、断面積減少率17%からクラックが発生するが、本発明のアルミニウム−亜鉛−銅合金は、断面積減少率が75%の場合にもクラックが発生せず、成形性に優れたことが確認された。
図3は、本発明の実施例に係るアルミニウム−亜鉛−銅合金が従来の合金に比べて引張強度及び延伸率がともに向上されたことを示すグラフである。
表2及び図7aは、本発明の一実施例に係る銅添加による亜鉛相の界面エネルギーの変化を示している。DFT(Density Functional Theory)によるZnの格子定数を計算(0°K)すると、Al−Zn合金にCuの添加は、Zn相とAl相との界面エネルギーを大きく減少させることを示す。Cuの添加により、Zn(0002)/Al(100)面の界面エネルギーが急激に減少する。
図9は、本発明の一実施例において合金の銅含量に応ずるZn(0002)面のピーク角度(2θ)及び格子定数の変化を示すグラフである。図10は、本発明の一実施例において合金の銅含量に応ずるZn(1000)面のピーク角度(2θ)及び格子定数の変化を示すグラフである。
図13aは、本発明の一実施例において銅添加による合金の熱処理後の冷却時に亜鉛相の大きさの変化を示すTEM写真である。図13bは、図13aに示された測定部位の亜鉛相の大きさを示すグラフである。
図16は、本発明の実施例に係るアルミニウム−亜鉛−銅合金の真変形率(true stain)による伝導度の変化を示すグラフである。
Claims (21)
- 合金全体重量に対して、
18重量部〜50重量部の亜鉛と、
0.05〜5重量部の銅と、
残部のアルミニウムと、を含み、
鋳造状態において引張強度が230〜450Mpaであり、延伸率が2.75〜10%である、アルミニウム−亜鉛−銅合金。 - 鋳造状態において引張強度が310〜450Mpaである請求項1に記載のアルミニウム−亜鉛−銅合金。
- 鋳造状態において延伸率が4〜10%である請求項1または請求項2に記載のアルミニウム−亜鉛−銅合金。
- 合金全体重量に対して、
18重量部〜50重量部の亜鉛と
0.05〜5重量部の銅と、
残部のアルミニウムと、を含み、
X線回折像において格子定数のZn(0002)面の2θが36.3〜36.9である、アルミニウム−亜鉛−銅合金。 - 合金全体重量に対して、
18重量部〜50重量部の亜鉛と、
0.05〜5重量部の銅と、
残部のアルミニウムと、を含み、
X線回折像において格子定数のZn(1000)面の2θが38.7〜38.9である、アルミニウム−亜鉛−銅合金。 - 合金全体重量に対して、
18重量部〜50重量部の亜鉛と、
0.05〜5重量部の銅と、
残部のアルミニウムと、を含み、
伝導度が37%IACS(International Annealed Copper Standard)以上である、アルミニウム−亜鉛−銅合金。 - 合金全体重量に対して、
18重量部〜50重量部の亜鉛と、
0.05〜5重量部の銅と、
残部のアルミニウムと、を含み、
Al基地内のZn相の直径及び長さのうちの少なくとも1つが10〜100nmである、アルミニウム−亜鉛−銅合金。 - 合金全体重量に対して、
0重量部超過1重量部未満のマグネシウム及び0重量部超過0.5重量部未満のケイ素のうちの少なくとも1種をさらに含む請求項1から請求項7のいずれか1項に記載のアルミニウム−亜鉛−銅合金。 - 請求項1から請求項8のいずれか1項に記載のアルミニウム−亜鉛−銅合金を熱処理したアルミニウム−亜鉛−銅合金であって、
引張強度が330〜600Mpaである、アルミニウム−亜鉛−銅合金。 - アルミニウム−亜鉛−銅合金の延伸率が4〜12%である請求項1から請求項9のいずれか1項に記載のアルミニウム−亜鉛−銅合金。
- 熱処理温度は、150℃〜500℃である請求項1から請求項10のいずれか1項に記載のアルミニウム−亜鉛−銅合金。
- 合金全体重量に対して、
18重量部〜50重量部の亜鉛と、
0.05〜5重量部の銅と、
残部のアルミニウムと、を含む合金溶湯を製造する第1段階と、
第1段階で製造された合金溶湯を金型または砂型に注入して鋳造する第2段階と、を含むアルミニウム−亜鉛−銅合金の製造方法。 - 第1段階は、650℃〜750℃で行われ、合金が完全溶融された後に脱ガス作業を行う請求項12に記載のアルミニウム−亜鉛−銅合金の製造方法。
- 鋳造状態においてアルミニウム−亜鉛−銅合金の引張強度が230〜450Mpaであり、延伸率が2.75〜10%である請求項12または請求項13に記載のアルミニウム−亜鉛−銅合金の製造方法。
- アルミニウム−亜鉛−銅合金は、X線回折像において格子定数のZn(0002)面の2θが36.3〜36.9である請求項12から請求項14のいずれか1項に記載のアルミニウム−亜鉛−銅合金の製造方法。
- アルミニウム−亜鉛−銅合金は、X線回折像において格子定数のZn(1000)面の2θが38.7〜38.9である請求項12から請求項15のいずれか1項に記載のアルミニウム−亜鉛−銅合金の製造方法。
- アルミニウム−亜鉛−銅合金は、Al基地内のZn相の直径及び長さのうちの少なくとも1つが10〜100nmである請求項12から請求項16のいずれか1項に記載のアルミニウム−亜鉛−銅合金の製造方法。
- 前記アルミニウム−亜鉛−銅合金を150℃〜500℃の温度で熱処理して固溶体を形成する第3段階をさらに含む請求項12から請求項17のいずれか1項に記載のアルミニウム−亜鉛−銅合金の製造方法。
- 前記熱処理は、30分以上加熱して行われる請求項18に記載のアルミニウム−亜鉛−銅合金の製造方法。
- 請求項1から請求項11のいずれか1項に記載の合金から製造される鋳造品。
- 請求項1から請求項11のいずれか1項に記載の合金から製造される加工アルミニウム合金製品。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101760076B1 (ko) * | 2016-06-09 | 2017-07-24 | 한국기계연구원 | 석출물을 포함하는 강도와 연신율이 향상된 알루미늄-아연 합금 및 이의 제조방법 |
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| KR102346994B1 (ko) * | 2019-12-04 | 2022-01-05 | 한국재료연구원 | 고내마모성 알루미늄-아연-구리 합금 및 이를 이용한 물품 |
| CN112143943B (zh) * | 2020-10-29 | 2022-03-08 | 昆明理工大学 | 一种耐热铝合金导线的制备方法 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1229141A1 (de) * | 2001-02-05 | 2002-08-07 | ALUMINIUM RHEINFELDEN GmbH | Aluminiumgusslegierung |
| JP2005076107A (ja) * | 2003-09-02 | 2005-03-24 | Kobe Steel Ltd | 曲げ加工性に優れたAl合金板 |
| WO2008038411A1 (en) * | 2006-09-26 | 2008-04-03 | Nec Corporation | Precision alloy |
| KR100961081B1 (ko) * | 2009-03-03 | 2010-06-08 | 임현규 | 고강도 경량 아연-알루미늄 합금 |
| KR20110097547A (ko) * | 2010-02-23 | 2011-08-31 | 주식회사 인터프랙스퀀텀 | 다이캐스팅용 아연-알루미늄 합금 |
| CN102864351A (zh) * | 2012-09-20 | 2013-01-09 | 张家港市金邦铝业有限公司 | 一种铝型材及其热处理工艺 |
| JP2013529255A (ja) * | 2010-05-29 | 2013-07-18 | インタープレックス クアンタム カンパニー リミテッド | アルミニウム合金およびアルミニウム合金鋳造 |
| JP2017218676A (ja) * | 2016-06-09 | 2017-12-14 | コリア インスティテュート オブ マシーナリー アンド マテリアルズKorea Institute Of Machinery & Materials | 析出物を含む強度及び延伸率が向上されたアルミニウム−亜鉛合金、並びにその製造方法 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2393706T3 (es) * | 2003-12-16 | 2012-12-27 | Constellium France | Producto modelado en forma de chapa laminada y elemento de estructura para aeronave de aleación Al-Zn-Cu-Mg |
| ATE548476T1 (de) * | 2003-12-16 | 2012-03-15 | Constellium France | Dickes bech aus al-zn-cu-mg zirkonarmen rekristallisierten legierung |
| CN101818292B (zh) * | 2010-03-18 | 2012-09-05 | 武汉理工大学 | Al-Cu-Mg-Zn高温相变储热材料 |
| CN102312130B (zh) * | 2011-09-07 | 2013-04-24 | 东北大学 | 一种五元合金热浸镀层原料制备和使用方法 |
| CN103436756B (zh) * | 2013-09-13 | 2015-09-09 | 邓才松 | 一种高耐磨不抱轴铝基合金及其制备方法 |
| CN104759631A (zh) * | 2014-01-03 | 2015-07-08 | 西华大学 | 烧结高锌铝基含油轴承及其制备方法 |
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Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1229141A1 (de) * | 2001-02-05 | 2002-08-07 | ALUMINIUM RHEINFELDEN GmbH | Aluminiumgusslegierung |
| JP2005076107A (ja) * | 2003-09-02 | 2005-03-24 | Kobe Steel Ltd | 曲げ加工性に優れたAl合金板 |
| WO2008038411A1 (en) * | 2006-09-26 | 2008-04-03 | Nec Corporation | Precision alloy |
| KR100961081B1 (ko) * | 2009-03-03 | 2010-06-08 | 임현규 | 고강도 경량 아연-알루미늄 합금 |
| KR20110097547A (ko) * | 2010-02-23 | 2011-08-31 | 주식회사 인터프랙스퀀텀 | 다이캐스팅용 아연-알루미늄 합금 |
| JP2013529255A (ja) * | 2010-05-29 | 2013-07-18 | インタープレックス クアンタム カンパニー リミテッド | アルミニウム合金およびアルミニウム合金鋳造 |
| CN102864351A (zh) * | 2012-09-20 | 2013-01-09 | 张家港市金邦铝业有限公司 | 一种铝型材及其热处理工艺 |
| JP2017218676A (ja) * | 2016-06-09 | 2017-12-14 | コリア インスティテュート オブ マシーナリー アンド マテリアルズKorea Institute Of Machinery & Materials | 析出物を含む強度及び延伸率が向上されたアルミニウム−亜鉛合金、並びにその製造方法 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| PURCEK G. 外3名: "Microstructural Evolution and Mechanical Response of Equal-Channel Angular Extrusion-Processed Al-40", METALLURGICAL AND MATERIALS TRANSACTIONS. A. PHYSICAL METALLURGY AND MATERIALS SCIENCE, vol. 40, no. 11, JPN6019042410, November 2009 (2009-11-01), US, pages 2772 - 2783, XP019754961, ISSN: 0004146282, DOI: 10.1007/s11661-009-9940-z * |
| SAVASKAN T. 外1名: "Fatigue behaviour of Al-25Zn-3Cu alloy", MATERIALS SCIENCE AND TECHNOLOGY, vol. 30, no. 8, JPN6019042409, 2014, GB, pages 938 - 943, ISSN: 0004146281 * |
| SHIN SANG-SOO、外2名: "Characteristics and microstructure of newly designed Al-Zn-based alloys for the die-casting process", JOURNAL OF ALLOYS AND COMPOUNDS, vol. 671, JPN6019042412, 25 June 2016 (2016-06-25), NL, pages 517 - 526, ISSN: 0004146283 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111889537A (zh) * | 2020-08-06 | 2020-11-06 | 无锡隆达金属材料有限公司 | 一种铁路贯通地线用无缝铜合金护套盘管制造工艺 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20180298474A1 (en) | 2018-10-18 |
| KR101974913B1 (ko) | 2019-05-07 |
| CN108728703B (zh) | 2020-09-04 |
| JP6723215B2 (ja) | 2020-07-15 |
| KR20180115848A (ko) | 2018-10-24 |
| CN108728703A (zh) | 2018-11-02 |
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