JP2800012B2 - Ａｌ−Ｓｉ合金の製造方法 - Google Patents
Ａｌ−Ｓｉ合金の製造方法Info
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- JP2800012B2 JP2800012B2 JP63296954A JP29695488A JP2800012B2 JP 2800012 B2 JP2800012 B2 JP 2800012B2 JP 63296954 A JP63296954 A JP 63296954A JP 29695488 A JP29695488 A JP 29695488A JP 2800012 B2 JP2800012 B2 JP 2800012B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は過共晶のAl−Si合金の製造方法に係り、とり
わけ初晶Si結晶を球状化することができるAl−Si合金の
製造方法に関する。
わけ初晶Si結晶を球状化することができるAl−Si合金の
製造方法に関する。
（従来の技術） 過共晶のAl−Si合金（Siがwt％で12％以上のもの）
は、初晶のSi結晶とAl−Siの共晶を有する組織を呈して
いる。この過共晶のAl−Si合金を溶融状態または半溶融
状態から冷却凝固させると、初晶Si結晶は角張った結晶
となる。
は、初晶のSi結晶とAl−Siの共晶を有する組織を呈して
いる。この過共晶のAl−Si合金を溶融状態または半溶融
状態から冷却凝固させると、初晶Si結晶は角張った結晶
となる。
一般に、角張っている初晶Si結晶より球状化している
初晶Si結晶を有するAl−Si合金の方が機械的強度は向上
する。
初晶Si結晶を有するAl−Si合金の方が機械的強度は向上
する。
（発明が解決しようとする課題） 従来、過共晶のAl−Si合金において、初晶Si結晶を球
状化する技術は、まだ確立されていない。
状化する技術は、まだ確立されていない。
一方、黒鉛鋳鉄では、溶湯中にMgやCaを添加したり、
気化吹込み等を行なって溶湯中に気泡を生成し初晶黒鉛
結晶を球状化する方法が知られている。
気化吹込み等を行なって溶湯中に気泡を生成し初晶黒鉛
結晶を球状化する方法が知られている。
しかしながら、過共晶のAl−Si合金は低融点を有する
ものであるから、溶湯中にMgやCaを添加しても気泡は生
成されず、初晶Si結晶を球状化することはできない。ま
た、Al−Si合金の溶湯中に気体吹込みを行なうことによ
り初晶Siを球状化する技術も未確立である。
ものであるから、溶湯中にMgやCaを添加しても気泡は生
成されず、初晶Si結晶を球状化することはできない。ま
た、Al−Si合金の溶湯中に気体吹込みを行なうことによ
り初晶Siを球状化する技術も未確立である。
本発明はこのような点を考慮してなされたものであ
り、容易かつ確実に初晶Si結晶を球状化することができ
るAl−Si合金の製造方法を提供することを目的とする。
り、容易かつ確実に初晶Si結晶を球状化することができ
るAl−Si合金の製造方法を提供することを目的とする。
（課題を解決するための手段） 本発明は、過共晶のAl−Si合金を半溶融状態まで加熱
し、その後2000kgf/cm2の圧力で加圧成形加工を施しな
がら冷却凝固することにより、初晶Si結晶を球状化する
ことを特徴とするAl−Si合金の製造方法である。
し、その後2000kgf/cm2の圧力で加圧成形加工を施しな
がら冷却凝固することにより、初晶Si結晶を球状化する
ことを特徴とするAl−Si合金の製造方法である。
（作 用） 本発明によれば、半溶融状態で既に晶出している初晶
Siに対して冷却凝固過程で2000kgf/cm2の高圧を与える
ことができ、このため初晶Siを冷却凝固過程で球状化さ
せることができる。
Siに対して冷却凝固過程で2000kgf/cm2の高圧を与える
ことができ、このため初晶Siを冷却凝固過程で球状化さ
せることができる。
（実施例） 以下、図面を参照して本発明の実施例について説明す
る。
る。
第1a図および第1b図は、Al−Si合金の金属組織を示す
写真であり、第２図はAl−Si合金を溶融状態にするため
の電気炉を示す側断面図であり、第３図は加圧成形金型
を示す斜視図であり、第4a図および第4b図はプレス機を
示す図である。
写真であり、第２図はAl−Si合金を溶融状態にするため
の電気炉を示す側断面図であり、第３図は加圧成形金型
を示す斜視図であり、第4a図および第4b図はプレス機を
示す図である。
第２図において電気炉11は、その内面にヒータ12を取
付けて構成されており、電気炉11内部にはAl−Si合金の
素材14を収容したルツボ13が配設されている。
付けて構成されており、電気炉11内部にはAl−Si合金の
素材14を収容したルツボ13が配設されている。
また、第３図において加圧成形金型15は２つ割型とな
っており、この加圧金型15の開口部15aにはパンチ18が
装着されるようになっている。また加圧成形金型15に
は、温調機17により制御される棒状ヒータ16が設けられ
ている。
っており、この加圧金型15の開口部15aにはパンチ18が
装着されるようになっている。また加圧成形金型15に
は、温調機17により制御される棒状ヒータ16が設けられ
ている。
なお、第３図に示す加圧成形金型15における加圧作業
は、第4a図および第4b図に示すプレス機によって行なわ
れる。第4a図および第4b数において、プレス機20は、上
部に固定板22を有するベース21と、ベース21に垂設され
たガイド21によって上下方向に可動する可動部23とを備
えている。また可動部23の下端には、ベース21の固定板
22と協動して加圧作業を行なう加圧板24が設けられてい
る。
は、第4a図および第4b図に示すプレス機によって行なわ
れる。第4a図および第4b数において、プレス機20は、上
部に固定板22を有するベース21と、ベース21に垂設され
たガイド21によって上下方向に可動する可動部23とを備
えている。また可動部23の下端には、ベース21の固定板
22と協動して加圧作業を行なう加圧板24が設けられてい
る。
次に本発明によるAl−Si合金の製造方法について詳述
する。
する。
まず、第２図に示す電気炉11のルツボ13内に過共晶の
Al−Si合金（AC9A）素材14を収容し、電気炉11のヒータ
12でルツボ13内のAl−Si合金を半溶融状態（550℃〜650
℃）まで加熱し保持する。
Al−Si合金（AC9A）素材14を収容し、電気炉11のヒータ
12でルツボ13内のAl−Si合金を半溶融状態（550℃〜650
℃）まで加熱し保持する。
続いて、ルツボ13内で半溶融状態となったAl−Si合金
を、260℃±40℃に加熱した加圧成形金型15の開口15a内
に収容し、更に開口15a内にパンチ18を装着する。続い
て、この加圧成形金型15をプレス機20の固定板22上に載
置する。その後、加圧成形金型15を冷却しながら、プレ
ス機20の可動部23を下降させ、可動部23の加圧板24によ
ってパンチ18を下方へ押圧する。このように、半溶融状
態のAl−Si合金を冷却凝固させるとともに、加圧成形金
型15の開口15a内で加圧成形加工する。
を、260℃±40℃に加熱した加圧成形金型15の開口15a内
に収容し、更に開口15a内にパンチ18を装着する。続い
て、この加圧成形金型15をプレス機20の固定板22上に載
置する。その後、加圧成形金型15を冷却しながら、プレ
ス機20の可動部23を下降させ、可動部23の加圧板24によ
ってパンチ18を下方へ押圧する。このように、半溶融状
態のAl−Si合金を冷却凝固させるとともに、加圧成形金
型15の開口15a内で加圧成形加工する。
この加圧成形加工は、約2,000kgf/cm2で行なう。
このようにして、第1b図に示すように角が取れ、丸味
を持った（球状化した）初晶Si結晶を有する過共晶のAl
−Si合金を得ることができる。
を持った（球状化した）初晶Si結晶を有する過共晶のAl
−Si合金を得ることができる。
比較のために、第1a図に通常の製造方法で得られた過
共晶のAl−Si合金を示す。すなわち、第1a図は溶融状態
または半溶融状態のAl−Si合金を砂型によって凝固方法
で製造したものであり、初晶のSi結晶は角張った結晶と
なっている。
共晶のAl−Si合金を示す。すなわち、第1a図は溶融状態
または半溶融状態のAl−Si合金を砂型によって凝固方法
で製造したものであり、初晶のSi結晶は角張った結晶と
なっている。
以上説明したように、本実施例によれば球状化した初
晶Si結晶を有する過共晶のAl−Si合金を得ることができ
るので、引張り強さ、疲労強さ、耐衝撃性、および伸び
に対して優れた過共晶のAl−Si合金を得ることができ
る。
晶Si結晶を有する過共晶のAl−Si合金を得ることができ
るので、引張り強さ、疲労強さ、耐衝撃性、および伸び
に対して優れた過共晶のAl−Si合金を得ることができ
る。
以上説明したように、本発明によれば半溶融状態で既
に晶出している初晶Siに対して冷却凝固過程で2000kgf/
cm2の高圧を与えることができ、このため初晶Siを冷却
凝固過程で球状化させることができる。従って容易かつ
簡単に機械的強度の高いAl−Si合金を得ることができ
る。
に晶出している初晶Siに対して冷却凝固過程で2000kgf/
cm2の高圧を与えることができ、このため初晶Siを冷却
凝固過程で球状化させることができる。従って容易かつ
簡単に機械的強度の高いAl−Si合金を得ることができ
る。
第1a図は通常の製造方法によって得られたAl−Si合金の
金属組織写真を示す図、第1b図は本発明の製造方法によ
って得られたAl−Si合金の金属組織写真を示す図、第２
図は電気炉を示す側断面図、第３図は加圧成形金型を示
す斜視図、第4a図はプレス機を示す側断面図、第4b図は
第4a図IV線矢視図である。 11……電気炉、12……ヒータ、13……ルツボ、14……素
材、15……加圧成形金型、15a……開口、16……棒状ヒ
ータ、18……パンチ、20……プレス機。
金属組織写真を示す図、第1b図は本発明の製造方法によ
って得られたAl−Si合金の金属組織写真を示す図、第２
図は電気炉を示す側断面図、第３図は加圧成形金型を示
す斜視図、第4a図はプレス機を示す側断面図、第4b図は
第4a図IV線矢視図である。 11……電気炉、12……ヒータ、13……ルツボ、14……素
材、15……加圧成形金型、15a……開口、16……棒状ヒ
ータ、18……パンチ、20……プレス機。
Claims (1)
- 【請求項１】過共晶のAl−Si合金を半溶融状態まで加熱
し、その後2000kgf/cm2の圧力で加圧成形加工を施しな
がら冷却凝固することにより、初晶Si結晶を球状化する
ことを特徴とするAl−Si合金の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63296954A JP2800012B2 (ja) | 1988-11-24 | 1988-11-24 | Ａｌ−Ｓｉ合金の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63296954A JP2800012B2 (ja) | 1988-11-24 | 1988-11-24 | Ａｌ−Ｓｉ合金の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02141543A JPH02141543A (ja) | 1990-05-30 |
| JP2800012B2 true JP2800012B2 (ja) | 1998-09-21 |
Family
ID=17840334
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63296954A Expired - Lifetime JP2800012B2 (ja) | 1988-11-24 | 1988-11-24 | Ａｌ−Ｓｉ合金の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2800012B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102423798B (zh) * | 2011-11-25 | 2016-01-27 | 沈阳工业大学 | 一种过共晶Al-Si合金挤压铸造成型方法及其模具 |
| CN106521376B (zh) * | 2016-10-17 | 2018-06-08 | 常州大学 | 一种过共晶铝硅合金中共晶硅快速球化退火方法 |
| CN107201488A (zh) * | 2017-05-02 | 2017-09-26 | 常州大学 | 一种共晶铝硅合金中共晶硅快速球化处理方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58136733A (ja) * | 1982-02-10 | 1983-08-13 | Hitachi Ltd | 過共晶Ａｌ−Ｓｉ合金の初晶Ｓｉ微細化方法 |
-
1988
- 1988-11-24 JP JP63296954A patent/JP2800012B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02141543A (ja) | 1990-05-30 |
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