JP2794542B2 - チクソキャスティング用半溶融鋳造材料 - Google Patents
チクソキャスティング用半溶融鋳造材料Info
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- JP2794542B2 JP2794542B2 JP6285909A JP28590994A JP2794542B2 JP 2794542 B2 JP2794542 B2 JP 2794542B2 JP 6285909 A JP6285909 A JP 6285909A JP 28590994 A JP28590994 A JP 28590994A JP 2794542 B2 JP2794542 B2 JP 2794542B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はチクソキャスティング用
半溶融鋳造材料に関する。
半溶融鋳造材料に関する。
【０００２】
【従来の技術】チクソキャスティング法の実施に当って
は、鋳造材料に加熱処理を施して固相（略固体となって
いる相、以下同じ）と液相とが共存する半溶融鋳造材料
を調製し、次いでその半溶融鋳造材料を加圧下で鋳型の
キャビティに充填し、その後前記加圧下で半溶融鋳造材
料を凝固させる、といった方法が採用される。
は、鋳造材料に加熱処理を施して固相（略固体となって
いる相、以下同じ）と液相とが共存する半溶融鋳造材料
を調製し、次いでその半溶融鋳造材料を加圧下で鋳型の
キャビティに充填し、その後前記加圧下で半溶融鋳造材
料を凝固させる、といった方法が採用される。
【０００３】前記加熱処理においては、チクソキャステ
ィング法の実施がスムーズに行われるように半溶融鋳造
材料の固相率が設定される。この固相率下においては、
固相が球状化していて液相の流動抵抗が減少しているこ
とから、半溶融鋳造材料の表面領域において液相が流出
したり、また半溶融鋳造材料が変形する、といった不具
合を生じ易い。
ィング法の実施がスムーズに行われるように半溶融鋳造
材料の固相率が設定される。この固相率下においては、
固相が球状化していて液相の流動抵抗が減少しているこ
とから、半溶融鋳造材料の表面領域において液相が流出
したり、また半溶融鋳造材料が変形する、といった不具
合を生じ易い。
【０００４】そこで、従来は加熱処理に先立って鋳造材
料とリングとを嵌合し、そのリングにより液相の流出お
よび変形を防止する、といった手段が採用されている
（例えば、米国特許第４７１２４１３号明細書参照）。
料とリングとを嵌合し、そのリングにより液相の流出お
よび変形を防止する、といった手段が採用されている
（例えば、米国特許第４７１２４１３号明細書参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来手
段によると、鋳造材料とリングとの嵌合、半溶融鋳造材
料からのリングの取外しおよびリングに付着した凝固金
属物の除去といった諸作業を必要とするため鋳造作業が
煩雑化するという問題がある。
段によると、鋳造材料とリングとの嵌合、半溶融鋳造材
料からのリングの取外しおよびリングに付着した凝固金
属物の除去といった諸作業を必要とするため鋳造作業が
煩雑化するという問題がある。
【０００６】本発明は前記に鑑み、半溶融状態の表面領
域の構造を特定することによって、液相の流出および変
形を抑制し得る保形性の良い前記半溶融鋳造材料を提供
することを目的とする。
域の構造を特定することによって、液相の流出および変
形を抑制し得る保形性の良い前記半溶融鋳造材料を提供
することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、固相と液相と
が共存するチクソキャスティング用半溶融鋳造材料にお
いて、表面領域に、前記固相としての、液相域およびそ
の液相域を包む固相域を有する複数の複合型固相と、前
記液相域を持たない複数の単一固相とが混在し、１個の
前記複合型固相について、その固相域の断面積をＡと
し、またその液相域の断面積をＢとして、前記複合型固
相の液相内包率ＰをＰ＝｛Ｂ／（Ａ＋Ｂ）｝×１００
（％）と定義すると共に前記単一固相の液相内包率Ｐを
Ｐ＝０（％）と定義し、また前記表面領域における一群
の前記固相から、それら固相の複数を含むようにＮ個の
グループを選択したとき、各第１〜第Ｎグループにおけ
るｎ個の固相の液相内包率Ｐ1 ，Ｐ2 ，…Ｐn-1 ，Ｐn
の平均値Ｍ1 〜ＭN がＭ1 ＝（Ｐ1 ＋Ｐ2 …＋Ｐn-1 ＋
Ｐn ）／ｎ〜ＭN ＝（Ｐ1 ＋Ｐ2 …＋Ｐn-1 ＋Ｐn ）／
ｎであって、それらの平均値ＭM ＝（Ｍ1 ＋Ｍ2 …＋Ｍ
N-1 ＋ＭN ）／ＮがＭM≧２０％に設定されることを特
徴とする。
が共存するチクソキャスティング用半溶融鋳造材料にお
いて、表面領域に、前記固相としての、液相域およびそ
の液相域を包む固相域を有する複数の複合型固相と、前
記液相域を持たない複数の単一固相とが混在し、１個の
前記複合型固相について、その固相域の断面積をＡと
し、またその液相域の断面積をＢとして、前記複合型固
相の液相内包率ＰをＰ＝｛Ｂ／（Ａ＋Ｂ）｝×１００
（％）と定義すると共に前記単一固相の液相内包率Ｐを
Ｐ＝０（％）と定義し、また前記表面領域における一群
の前記固相から、それら固相の複数を含むようにＮ個の
グループを選択したとき、各第１〜第Ｎグループにおけ
るｎ個の固相の液相内包率Ｐ1 ，Ｐ2 ，…Ｐn-1 ，Ｐn
の平均値Ｍ1 〜ＭN がＭ1 ＝（Ｐ1 ＋Ｐ2 …＋Ｐn-1 ＋
Ｐn ）／ｎ〜ＭN ＝（Ｐ1 ＋Ｐ2 …＋Ｐn-1 ＋Ｐn ）／
ｎであって、それらの平均値ＭM ＝（Ｍ1 ＋Ｍ2 …＋Ｍ
N-1 ＋ＭN ）／ＮがＭM≧２０％に設定されることを特
徴とする。
【０００８】本発明は、固相と液相とが共存するチクソ
キャスティング用半溶融鋳造材料において、表面領域に
存在する前記固相は、液相域およびその液相域を包む固
相域を有する複数の複合型固相であり、１個の前記複合
型固相について、その固相域の断面積をＡとし、またそ
の液相域の断面積をＢとして、前記複合型固相の液相内
包率ＰをＰ＝｛Ｂ／（Ａ＋Ｂ）｝×１００（％）と定義
し、また前記表面領域における一群の前記複合型固相か
ら、それら複合型固相の複数を含むようにＮ個のグルー
プを選択したとき、各第１〜第Ｎグループにおけるｎ個
の複合型固相の液相内包率Ｐ1 ，Ｐ2 ，…Ｐn-1 ，Ｐn
の平均値Ｍ1 〜ＭN がＭ1 ＝（Ｐ1 ＋Ｐ2 …＋Ｐn-1 ＋
Ｐn ）／ｎ〜ＭN ＝（Ｐ1 ＋Ｐ2 …＋Ｐn-1 ＋Ｐn ）／
ｎであって、それらの平均値ＭM ＝（Ｍ1 ＋Ｍ2 …＋Ｍ
N-1 ＋ＭN ）／ＮがＭM ≧２０％に設定されることを特
徴とする。
キャスティング用半溶融鋳造材料において、表面領域に
存在する前記固相は、液相域およびその液相域を包む固
相域を有する複数の複合型固相であり、１個の前記複合
型固相について、その固相域の断面積をＡとし、またそ
の液相域の断面積をＢとして、前記複合型固相の液相内
包率ＰをＰ＝｛Ｂ／（Ａ＋Ｂ）｝×１００（％）と定義
し、また前記表面領域における一群の前記複合型固相か
ら、それら複合型固相の複数を含むようにＮ個のグルー
プを選択したとき、各第１〜第Ｎグループにおけるｎ個
の複合型固相の液相内包率Ｐ1 ，Ｐ2 ，…Ｐn-1 ，Ｐn
の平均値Ｍ1 〜ＭN がＭ1 ＝（Ｐ1 ＋Ｐ2 …＋Ｐn-1 ＋
Ｐn ）／ｎ〜ＭN ＝（Ｐ1 ＋Ｐ2 …＋Ｐn-1 ＋Ｐn ）／
ｎであって、それらの平均値ＭM ＝（Ｍ1 ＋Ｍ2 …＋Ｍ
N-1 ＋ＭN ）／ＮがＭM ≧２０％に設定されることを特
徴とする。
【０００９】
【作用】表面領域に、前記のような複合型固相を混在さ
せるか、または複合型固相のみを存在させると、固相周
りの液相量は複合型固相に内包された分量に応じて減少
する。
せるか、または複合型固相のみを存在させると、固相周
りの液相量は複合型固相に内包された分量に応じて減少
する。
【００１０】そこで、表面領域における液相内包率Ｐに
関する平均値ＭM をＭM ≧２０％に設定すると、その平
均値ＭM に応じて表面領域の見掛上の固相率が実際の固
相率よりも高められ、これにより半溶融鋳造材料の保形
性を向上させて、液相の流出および変形を抑制すること
ができる。
関する平均値ＭM をＭM ≧２０％に設定すると、その平
均値ＭM に応じて表面領域の見掛上の固相率が実際の固
相率よりも高められ、これにより半溶融鋳造材料の保形
性を向上させて、液相の流出および変形を抑制すること
ができる。
【００１１】ただし、平均値ＭM がＭM ＜２０％では、
液相の流出が発生するためウエイトロスが急増する。
液相の流出が発生するためウエイトロスが急増する。
【００１２】
【実施例】図１は、チクソキャスティング法により鋳物
を鋳造するために用いられる加圧鋳造装置１を示す。そ
の加圧鋳造装置１は、鉛直な合せ面２ａ，３ａを有する
固定金型２および可動金型３を備え、両合せ面２ａ，３
ａ間に鋳物成形用キャビティ４が形成される。固定金型
２に半溶融鋳造材料５を設置するチャンバ６が形成さ
れ、そのチャンバ６はゲート７を介してキャビティ４下
部に連通する。また固定金型２に、チャンバ６に連通す
るスリーブ８が水平に付設され、そのスリーブ８にチャ
ンバ６に挿脱される加圧プランジャ９が摺動自在に嵌合
される。スリーブ８は、その周壁上部に材料用挿入口１
０を有する。
を鋳造するために用いられる加圧鋳造装置１を示す。そ
の加圧鋳造装置１は、鉛直な合せ面２ａ，３ａを有する
固定金型２および可動金型３を備え、両合せ面２ａ，３
ａ間に鋳物成形用キャビティ４が形成される。固定金型
２に半溶融鋳造材料５を設置するチャンバ６が形成さ
れ、そのチャンバ６はゲート７を介してキャビティ４下
部に連通する。また固定金型２に、チャンバ６に連通す
るスリーブ８が水平に付設され、そのスリーブ８にチャ
ンバ６に挿脱される加圧プランジャ９が摺動自在に嵌合
される。スリーブ８は、その周壁上部に材料用挿入口１
０を有する。
【００１３】鋳造作業に当っては、攪拌連続鋳造法の適
用下で鋳造された高品質な長尺連続鋳造材より鋳造材料
５を切出し、次いで鋳造材料５を誘導加熱装置の加熱コ
イル内に設置して加熱し、固相と液相とが共存する半溶
融状態の鋳造材料５を調製する。この場合、固相率は５
０％以上、６０％以下に設定される。
用下で鋳造された高品質な長尺連続鋳造材より鋳造材料
５を切出し、次いで鋳造材料５を誘導加熱装置の加熱コ
イル内に設置して加熱し、固相と液相とが共存する半溶
融状態の鋳造材料５を調製する。この場合、固相率は５
０％以上、６０％以下に設定される。
【００１４】その後、半溶融鋳造材料５をチャンバ６に
設置し、加圧プランジャ９を作動させて半溶融鋳造材料
５を加圧しつつゲート７を通過させてキャビティ４内に
充填する。そして、加圧プランジャ９をストローク終端
に保持することによってキャビティ４内に充填された半
溶融鋳造材料５に加圧力を付与し、その加圧下で半溶融
鋳造材料５を凝固させて鋳物を得る。
設置し、加圧プランジャ９を作動させて半溶融鋳造材料
５を加圧しつつゲート７を通過させてキャビティ４内に
充填する。そして、加圧プランジャ９をストローク終端
に保持することによってキャビティ４内に充填された半
溶融鋳造材料５に加圧力を付与し、その加圧下で半溶融
鋳造材料５を凝固させて鋳物を得る。
【００１５】表１は鋳造材料としてのＡｌ合金材料の組
成を示す。
成を示す。
【００１６】
【表１】 表１の組成を有し、直径７６mm、長さ８５mmの三種のＡ
ｌ合金材料I 〜III を用意した。
ｌ合金材料I 〜III を用意した。
【００１７】図２は、Ａｌ合金材料I の外周側表面領域
における金属組織を示す顕微鏡写真である。図２より、
表面領域は粗大に成長したデンドライトより構成されて
いることが判る。各デンドライトはα−Ａｌよりなり、
それらの間を埋めている部分は共晶Ａｌ−Ｓｉよりな
る。
における金属組織を示す顕微鏡写真である。図２より、
表面領域は粗大に成長したデンドライトより構成されて
いることが判る。各デンドライトはα−Ａｌよりなり、
それらの間を埋めている部分は共晶Ａｌ−Ｓｉよりな
る。
【００１８】図３は、Ａｌ合金材料IIの外周側表面領域
における金属組織を示す顕微鏡写真である。図３より、
表面領域はデンドライトより構成されているがそのデン
ドライトアームスペーシングはＡｌ合金材料I のそれよ
りも大きいことが判る。前記同様に各デンドライトはα
−Ａｌよりなり、それらの間を埋めている部分は共晶Ａ
ｌ−Ｓｉよりなる。
における金属組織を示す顕微鏡写真である。図３より、
表面領域はデンドライトより構成されているがそのデン
ドライトアームスペーシングはＡｌ合金材料I のそれよ
りも大きいことが判る。前記同様に各デンドライトはα
−Ａｌよりなり、それらの間を埋めている部分は共晶Ａ
ｌ−Ｓｉよりなる。
【００１９】図４はＡｌ合金材料III の外周側表面領域
における金属組織を示す顕微鏡写真である。図４より、
表面領域は球状組織を有することが判る。各球状部はα
−Ａｌよりなり、それらの間を埋めている部分は、前記
同様に共晶Ａｌ−Ｓｉよりなる。
における金属組織を示す顕微鏡写真である。図４より、
表面領域は球状組織を有することが判る。各球状部はα
−Ａｌよりなり、それらの間を埋めている部分は、前記
同様に共晶Ａｌ−Ｓｉよりなる。
【００２０】次に、Ａｌ合金材料I を誘導加熱装置の加
熱コイル内に設置し、次いで周波数１ｋＨｚ、７分間
（最初の３分間は出力９０％、次の１分間は出力５２
％、最後の３分間は出力３７％）の条件で固相率が６０
％となるまで加熱して半溶融Ａｌ合金材料I を調製し、
その後、急冷法により半溶融Ａｌ合金材料I の金属組織
を固定した。
熱コイル内に設置し、次いで周波数１ｋＨｚ、７分間
（最初の３分間は出力９０％、次の１分間は出力５２
％、最後の３分間は出力３７％）の条件で固相率が６０
％となるまで加熱して半溶融Ａｌ合金材料I を調製し、
その後、急冷法により半溶融Ａｌ合金材料I の金属組織
を固定した。
【００２１】図５（ａ）は半溶融Ａｌ合金材料I の表面
領域における金属組織を示す顕微鏡写真であり、同図
（ｂ）は（ａ）の要部写図である。
領域における金属組織を示す顕微鏡写真であり、同図
（ｂ）は（ａ）の要部写図である。
【００２２】図５（ａ），（ｂ）において、各塊状部分
が固相Ｓであり、またそれら固相Ｓ間を埋める部分が液
相Ｌに相当する。それら固相Ｓは、液相域Ｌａおよびそ
の液相域Ｌａを包む固相域Ｓａを有する複数の複合型固
相Ｓｃと、液相域Ｌａを持たない複数の単一固相Ｓｓと
が混在したものである。
が固相Ｓであり、またそれら固相Ｓ間を埋める部分が液
相Ｌに相当する。それら固相Ｓは、液相域Ｌａおよびそ
の液相域Ｌａを包む固相域Ｓａを有する複数の複合型固
相Ｓｃと、液相域Ｌａを持たない複数の単一固相Ｓｓと
が混在したものである。
【００２３】複合型固相Ｓｃの固相域Ｓａおよび単一固
相Ｓｓはα−Ａｌよりなり、また複合型固相Ｓｃの液相
域Ｌａおよび液相Ｌは共晶Ａｌ−Ｓｉよりなる。
相Ｓｓはα−Ａｌよりなり、また複合型固相Ｓｃの液相
域Ｌａおよび液相Ｌは共晶Ａｌ−Ｓｉよりなる。
【００２４】ここで、１個の複合型固相Ｓｃについて、
その固相域Ｓａの断面積をＡとし、またその液相域Ｌａ
の断面積をＢ（固相域Ｓａにより包まれる全液相域Ｌａ
の断面積の和）として、複合型固相Ｓｃの液相内包率Ｐ
をＰ＝｛Ｂ／（Ａ＋Ｂ）｝×１００（％）と定義すると
共に単一固相の液相内包率ＰをＰ＝０（％）と定義し、
また表面領域における一群の固相Ｓ（複合型固相Ｓｃお
よび単一固相Ｓｓを含む）から、それら固相Ｓの複数を
含むようにＮ個のグループを選択したとき、各第１〜第
Ｎグループにおけるｎ個の固相Ｓの液相内包率Ｐ1 ，Ｐ
2 ，…Ｐn-1 ，Ｐn の平均値Ｍ1 〜ＭN がＭ1 ＝（Ｐ1
＋Ｐ2 …＋Ｐn-1 ＋Ｐn ）／ｎ〜ＭN ＝（Ｐ1 ＋Ｐ2 …
＋Ｐn-1 ＋Ｐn ）／ｎであって、それらの平均値ＭM ＝
（Ｍ1 ＋Ｍ2 …＋ＭN-1 ＋ＭN ）／ＮはＭM ≧２０％に
設定される。
その固相域Ｓａの断面積をＡとし、またその液相域Ｌａ
の断面積をＢ（固相域Ｓａにより包まれる全液相域Ｌａ
の断面積の和）として、複合型固相Ｓｃの液相内包率Ｐ
をＰ＝｛Ｂ／（Ａ＋Ｂ）｝×１００（％）と定義すると
共に単一固相の液相内包率ＰをＰ＝０（％）と定義し、
また表面領域における一群の固相Ｓ（複合型固相Ｓｃお
よび単一固相Ｓｓを含む）から、それら固相Ｓの複数を
含むようにＮ個のグループを選択したとき、各第１〜第
Ｎグループにおけるｎ個の固相Ｓの液相内包率Ｐ1 ，Ｐ
2 ，…Ｐn-1 ，Ｐn の平均値Ｍ1 〜ＭN がＭ1 ＝（Ｐ1
＋Ｐ2 …＋Ｐn-1 ＋Ｐn ）／ｎ〜ＭN ＝（Ｐ1 ＋Ｐ2 …
＋Ｐn-1 ＋Ｐn ）／ｎであって、それらの平均値ＭM ＝
（Ｍ1 ＋Ｍ2 …＋ＭN-1 ＋ＭN ）／ＮはＭM ≧２０％に
設定される。
【００２５】半溶融Ａｌ合金材料I の表面領域におい
て、液相内包率Ｐに関する平均値ＭMは次のような方法
で求められた。即ち、(i) 図５（ｂ）に示すように、顕
微鏡写真において、２本以上、図示例では２本の第１，
第２直線Ｃ，Ｄを引いて一群の固相Ｓから、それら固相
Ｓの複数を含むように２個（Ｎ個）のグループを選択し
た。(ii)第１直線Ｃがかかる第１グループの６個（ｎ
個）の複合型固相Ｓｃの液相内包率Ｐ1 〜Ｐ6 をそれぞ
れ求め、第１平均値Ｍ1 ＝（Ｐ1 ＋Ｐ2 …＋Ｐ5 ＋
Ｐ6 ）／６を算出した。この場合、Ｍ1 ＝１９％であっ
た。(iii) 第２直線Ｄがかかる第２グループの６個（ｎ
個）の複合型固相Ｓｃの液相内包率Ｐ4 ，Ｐ7 〜Ｐ11を
それぞれ求め、第２平均値Ｍ2 ＝（Ｐ4 ＋Ｐ7 …＋Ｐ10
＋Ｐ11）／６を算出した。この場合、Ｍ2 ＝２１％であ
った。(iv)前記平均値ＭM として第１，第２平均値
Ｍ1 ，Ｍ2 の平均値、即ち、ＭM ＝（Ｍ1 ＋Ｍ2 ）／２
を算出した。
て、液相内包率Ｐに関する平均値ＭMは次のような方法
で求められた。即ち、(i) 図５（ｂ）に示すように、顕
微鏡写真において、２本以上、図示例では２本の第１，
第２直線Ｃ，Ｄを引いて一群の固相Ｓから、それら固相
Ｓの複数を含むように２個（Ｎ個）のグループを選択し
た。(ii)第１直線Ｃがかかる第１グループの６個（ｎ
個）の複合型固相Ｓｃの液相内包率Ｐ1 〜Ｐ6 をそれぞ
れ求め、第１平均値Ｍ1 ＝（Ｐ1 ＋Ｐ2 …＋Ｐ5 ＋
Ｐ6 ）／６を算出した。この場合、Ｍ1 ＝１９％であっ
た。(iii) 第２直線Ｄがかかる第２グループの６個（ｎ
個）の複合型固相Ｓｃの液相内包率Ｐ4 ，Ｐ7 〜Ｐ11を
それぞれ求め、第２平均値Ｍ2 ＝（Ｐ4 ＋Ｐ7 …＋Ｐ10
＋Ｐ11）／６を算出した。この場合、Ｍ2 ＝２１％であ
った。(iv)前記平均値ＭM として第１，第２平均値
Ｍ1 ，Ｍ2 の平均値、即ち、ＭM ＝（Ｍ1 ＋Ｍ2 ）／２
を算出した。
【００２６】これにより、半溶融Ａｌ合金材料I の表面
領域において、液相内包率Ｐに関する平均値ＭM はＭM
＝（１９％＋２１％）／２＝２０％であることが判明し
た。
領域において、液相内包率Ｐに関する平均値ＭM はＭM
＝（１９％＋２１％）／２＝２０％であることが判明し
た。
【００２７】図６（ａ）は、前記同様の方法で得られた
半溶融Ａｌ合金材料IIの表面領域における金属組織を示
す顕微鏡写真であり、同図（ｂ）は（ａ）の要部写図で
ある。
半溶融Ａｌ合金材料IIの表面領域における金属組織を示
す顕微鏡写真であり、同図（ｂ）は（ａ）の要部写図で
ある。
【００２８】この場合、第１平均値Ｍ1 ＝（Ｐ1 ＋Ｐ2
…Ｐ9 ＋Ｐ10）／１０（但し、Ｐ1，Ｐ5 ＝０）はＭ1
＝１．７％であり、また第２平均値Ｍ2 ＝（Ｐ11＋Ｐ12
…＋Ｐ15＋Ｐ16）／６はＭ2 ＝１．８％であった。した
がって、半溶融Ａｌ合金材料IIの表面領域において、液
相内包率Ｐに関する平均値ＭM はＭM ＝（１．７％＋
１．８％）／２＝１．８％であることが判明した。
…Ｐ9 ＋Ｐ10）／１０（但し、Ｐ1，Ｐ5 ＝０）はＭ1
＝１．７％であり、また第２平均値Ｍ2 ＝（Ｐ11＋Ｐ12
…＋Ｐ15＋Ｐ16）／６はＭ2 ＝１．８％であった。した
がって、半溶融Ａｌ合金材料IIの表面領域において、液
相内包率Ｐに関する平均値ＭM はＭM ＝（１．７％＋
１．８％）／２＝１．８％であることが判明した。
【００２９】図７（ａ）は、前記同様の方法で得られた
半溶融Ａｌ合金材料III の表面領域における金属組織を
示す顕微鏡写真であり、同図（ｂ）は（ａ）の要部写図
である。
半溶融Ａｌ合金材料III の表面領域における金属組織を
示す顕微鏡写真であり、同図（ｂ）は（ａ）の要部写図
である。
【００３０】この場合、第１平均値Ｍ1 ＝（Ｐ1 ＋Ｐ2
…＋Ｐ8 ＋Ｐ9 ）／９（但し、Ｐ5，Ｐ6 ＝０）はＭ1
＝０．６２％であり、また第２平均値Ｍ2 ＝（Ｐ4 ＋Ｐ
10…＋Ｐ15＋Ｐ16）／８（但し、Ｐ13＝０）はＭ2 ＝
０．４％であった。したがって、半溶融Ａｌ合金材料II
I の表面領域において、液相内包率Ｐに関する平均値Ｍ
M はＭM ＝（０．６２％＋０．４％）／２＝０．５％で
あることが判明した。
…＋Ｐ8 ＋Ｐ9 ）／９（但し、Ｐ5，Ｐ6 ＝０）はＭ1
＝０．６２％であり、また第２平均値Ｍ2 ＝（Ｐ4 ＋Ｐ
10…＋Ｐ15＋Ｐ16）／８（但し、Ｐ13＝０）はＭ2 ＝
０．４％であった。したがって、半溶融Ａｌ合金材料II
I の表面領域において、液相内包率Ｐに関する平均値Ｍ
M はＭM ＝（０．６２％＋０．４％）／２＝０．５％で
あることが判明した。
【００３１】表２は、半溶融Ａｌ合金材料I 〜III およ
びその他の半溶融Ａｌ合金材料IV〜VIの表面領域におい
て、液相内包率Ｐに関する平均値ＭM とウエイトロスと
の関係を示す。なお、半溶融Ａｌ合金材料IVにおける表
面領域には単一固相Ｓｓのみが存在し、複合型固相Ｓｃ
は存在しない。
びその他の半溶融Ａｌ合金材料IV〜VIの表面領域におい
て、液相内包率Ｐに関する平均値ＭM とウエイトロスと
の関係を示す。なお、半溶融Ａｌ合金材料IVにおける表
面領域には単一固相Ｓｓのみが存在し、複合型固相Ｓｃ
は存在しない。
【００３２】
【表２】 図８は、表２に基づいて液相内包率Ｐに関する平均値Ｍ
M とウエイトロスとの関係をグラフ化したものである。
図８より、前記平均値ＭM をＭM ≧２０％に設定するこ
とにより、ウエイトロスを１０重量％以下に減少させる
ことができる。
M とウエイトロスとの関係をグラフ化したものである。
図８より、前記平均値ＭM をＭM ≧２０％に設定するこ
とにより、ウエイトロスを１０重量％以下に減少させる
ことができる。
【００３３】本発明には、表面領域に存在する前記固相
Ｓが、液相域Ｌａおよびその液相域Ｌａを包む固相域Ｓ
ａを有する複数の複合型固相Ｓｃであるチクソキャステ
ィング用半溶融鋳造材料も含まれる。この場合には、１
個の複合型固相Ｓｃについて、その固相域Ｓａの断面積
をＡとし、またその液相域Ｌａの断面積をＢとして、複
合型固相Ｓｃの液相内包率ＰをＰ＝｛Ｂ／（Ａ＋Ｂ）｝
×１００（％）と定義し、また表面領域における一群の
複合型固相Ｓｃから、それら複合型固相Ｓｃの複数を含
むようにＮ個のグループを選択したとき、各第１〜第Ｎ
グループにおけるｎ個の複合型固相Ｓｃの液相内包率Ｐ
1 ，Ｐ2 ，…Ｐn-1 ，Ｐn の平均値Ｍ1〜ＭN がＭ1 ＝
（Ｐ1 ＋Ｐ2 …＋Ｐn-1 ＋Ｐn ）／ｎ〜ＭN ＝（Ｐ1 ＋
Ｐ2 …＋Ｐn-1 ＋Ｐn ）／ｎであって、それらの平均値
ＭM ＝（Ｍ1 ＋Ｍ2 …＋ＭN-1 ＋ＭN ）／ＮはＭM ≧２
０％に設定される。
Ｓが、液相域Ｌａおよびその液相域Ｌａを包む固相域Ｓ
ａを有する複数の複合型固相Ｓｃであるチクソキャステ
ィング用半溶融鋳造材料も含まれる。この場合には、１
個の複合型固相Ｓｃについて、その固相域Ｓａの断面積
をＡとし、またその液相域Ｌａの断面積をＢとして、複
合型固相Ｓｃの液相内包率ＰをＰ＝｛Ｂ／（Ａ＋Ｂ）｝
×１００（％）と定義し、また表面領域における一群の
複合型固相Ｓｃから、それら複合型固相Ｓｃの複数を含
むようにＮ個のグループを選択したとき、各第１〜第Ｎ
グループにおけるｎ個の複合型固相Ｓｃの液相内包率Ｐ
1 ，Ｐ2 ，…Ｐn-1 ，Ｐn の平均値Ｍ1〜ＭN がＭ1 ＝
（Ｐ1 ＋Ｐ2 …＋Ｐn-1 ＋Ｐn ）／ｎ〜ＭN ＝（Ｐ1 ＋
Ｐ2 …＋Ｐn-1 ＋Ｐn ）／ｎであって、それらの平均値
ＭM ＝（Ｍ1 ＋Ｍ2 …＋ＭN-1 ＋ＭN ）／ＮはＭM ≧２
０％に設定される。
【００３４】
【発明の効果】本発明によれば、表面領域において液相
内包率Ｐに関する平均値ＭM を前記のように特定するこ
とによって、液相の流出および変形を抑制し得る半溶融
鋳造材料を提供することができる。
内包率Ｐに関する平均値ＭM を前記のように特定するこ
とによって、液相の流出および変形を抑制し得る半溶融
鋳造材料を提供することができる。
【図１】加圧鋳造装置の縦断面図である。
【図２】Ａｌ合金材料の第１例における表面領域の金属
組織を示す顕微鏡写真である。
組織を示す顕微鏡写真である。
【図３】Ａｌ合金材料の第２例における表面領域の金属
組織を示す顕微鏡写真である。
組織を示す顕微鏡写真である。
【図４】Ａｌ合金材料の第３例における表面領域の金属
組織を示す顕微鏡写真である。
組織を示す顕微鏡写真である。
【図５】（ａ）は半溶融Ａｌ合金材料の第１例における
表面領域の金属組織を示す顕微鏡写真であり、（ｂ）は
（ａ）の要部写図である。
表面領域の金属組織を示す顕微鏡写真であり、（ｂ）は
（ａ）の要部写図である。
【図６】（ａ）は半溶融Ａｌ合金材料の第２例における
表面領域の金属組織を示す顕微鏡写真であり、（ｂ）は
（ａ）の要部写図である。
表面領域の金属組織を示す顕微鏡写真であり、（ｂ）は
（ａ）の要部写図である。
【図７】（ａ）は半溶融Ａｌ合金材料の第３例における
表面領域の金属組織を示す顕微鏡写真であり、（ｂ）は
（ａ）の要部写図である。
表面領域の金属組織を示す顕微鏡写真であり、（ｂ）は
（ａ）の要部写図である。
【図８】液相内包率Ｐに関する平均値ＭM とウエイトロ
スとの関係を示すグラフである。
スとの関係を示すグラフである。
Ｓ 固相 Ｌ 液相 Ｌａ 液相域 Ｓａ 固相域 Ｓｃ 複合型固相 Ｓｓ 単一固相
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ２２Ｃ 21/02 Ｃ２２Ｃ 21/02 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B22D 17/00 B22D 21/04 C22C 1/02 C22C 21/00 - 21/18
Claims (2)
- 【請求項１】 固相（Ｓ）と液相（Ｌ）とが共存するチ
クソキャスティング用半溶融鋳造材料において、表面領
域に、前記固相（Ｓ）としての、液相域（Ｌａ）および
その液相域（Ｌａ）を包む固相域（Ｓａ）を有する複数
の複合型固相（Ｓｃ）と、前記液相域（Ｌａ）を持たな
い複数の単一固相（Ｓｓ）とが混在し、１個の前記複合
型固相（Ｓｃ）について、その固相域（Ｓａ）の断面積
をＡとし、またその液相域（Ｌａ）の断面積をＢとし
て、前記複合型固相（Ｓｃ）の液相内包率ＰをＰ＝｛Ｂ
／（Ａ＋Ｂ）｝×１００（％）と定義すると共に前記単
一固相（Ｓｓ）の液相内包率ＰをＰ＝０（％）と定義
し、また前記表面領域における一群の前記固相（Ｓ）か
ら、それら固相（Ｓ）の複数を含むようにＮ個のグルー
プを選択したとき、各第１〜第Ｎグループにおけるｎ個
の固相（Ｓ）の液相内包率Ｐ1 ，Ｐ2 ，…Ｐn-1 ，Ｐn
の平均値Ｍ1 〜ＭN がＭ1 ＝（Ｐ1 ＋Ｐ2 …＋Ｐn-1 ＋
Ｐn ）／ｎ〜ＭN ＝（Ｐ1 ＋Ｐ2 …＋Ｐn-1 ＋Ｐn ）／
ｎであって、それらの平均値ＭM ＝（Ｍ1 ＋Ｍ2 …＋Ｍ
N-1 ＋ＭN ）／ＮがＭM ≧２０％に設定されることを特
徴とするチクソキャスティング用半溶融鋳造材料。 - 【請求項２】 固相（Ｓ）と液相（Ｌ）とが共存するチ
クソキャスティング用半溶融鋳造材料において、表面領
域に存在する前記固相（Ｓ）は、液相域（Ｌａ）および
その液相域（Ｌａ）を包む固相域（Ｓａ）を有する複数
の複合型固相（Ｓｃ）であり、１個の前記複合型固相
（Ｓｃ）について、その固相域（Ｓａ）の断面積をＡと
し、またその液相域（Ｌａ）の断面積をＢとして、前記
複合型固相（Ｓｃ）の液相内包率ＰをＰ＝｛Ｂ／（Ａ＋
Ｂ）｝×１００（％）と定義し、また前記表面領域にお
ける一群の前記複合型固相（Ｓｃ）から、それら複合型
固相（Ｓｃ）の複数を含むようにＮ個のグループを選択
したとき、各第１〜第Ｎグループにおけるｎ個の複合型
固相（Ｓｃ）の液相内包率Ｐ1 ，Ｐ2 ，…Ｐn-1 ，Ｐn
の平均値Ｍ1 〜ＭN がＭ1 ＝（Ｐ1 ＋Ｐ2 …＋Ｐn-1 ＋
Ｐn ）／ｎ〜ＭN ＝（Ｐ1 ＋Ｐ2 …＋Ｐn-1 ＋Ｐn ）／
ｎであって、それらの平均値ＭM ＝（Ｍ1 ＋Ｍ2 …＋Ｍ
N-1 ＋ＭN ）／ＮがＭM ≧２０％に設定されることを特
徴とするチクソキャスティング用半溶融鋳造材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6285909A JP2794542B2 (ja) | 1994-10-26 | 1994-10-26 | チクソキャスティング用半溶融鋳造材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6285909A JP2794542B2 (ja) | 1994-10-26 | 1994-10-26 | チクソキャスティング用半溶融鋳造材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08157994A JPH08157994A (ja) | 1996-06-18 |
| JP2794542B2 true JP2794542B2 (ja) | 1998-09-10 |
Family
ID=17697595
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6285909A Expired - Lifetime JP2794542B2 (ja) | 1994-10-26 | 1994-10-26 | チクソキャスティング用半溶融鋳造材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2794542B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08209276A (ja) * | 1995-01-31 | 1996-08-13 | Honda Motor Co Ltd | チクソキャスティング用合金材料 |
| JPH08144001A (ja) * | 1994-11-22 | 1996-06-04 | Honda Motor Co Ltd | チクソキャスティング用合金材料 |
| JP2841029B2 (ja) * | 1994-12-16 | 1998-12-24 | 本田技研工業株式会社 | チクソキャスティング法 |
| JP2772765B2 (ja) * | 1994-10-14 | 1998-07-09 | 本田技研工業株式会社 | チクソキャスティング用鋳造材料の加熱方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07316709A (ja) * | 1994-05-17 | 1995-12-05 | Honda Motor Co Ltd | チクソキャスティング用共晶系合金材料 |
-
1994
- 1994-10-26 JP JP6285909A patent/JP2794542B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08157994A (ja) | 1996-06-18 |
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