JP2971380B2 - 高い耐摩耗性を有するアルミニウム合金の製造方法 - Google Patents
高い耐摩耗性を有するアルミニウム合金の製造方法Info
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
- B22D19/08—Casting in, on, or around objects which form part of the product for building-up linings or coverings, e.g. of anti-frictional metal
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- B22D18/02—Pressure casting making use of mechanical pressure devices, e.g. cast-forging
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高い耐摩耗性を有
するアルミニウム合金の製造方法に関し、特に、耐摩耗
性の必要な部分のみにシリコン粒子を分散させ、溶解し
た金属をシリコン粒子を含むプリフォームに浸透させる
ことによるアルミニウム合金の製造方法に関する。
するアルミニウム合金の製造方法に関し、特に、耐摩耗
性の必要な部分のみにシリコン粒子を分散させ、溶解し
た金属をシリコン粒子を含むプリフォームに浸透させる
ことによるアルミニウム合金の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】鋳鉄が
一般にシリンダーブロックの材料として用いられてき
た。しかし、エンジンにおける高い軽量化及び効率化を
達成するために、アルミニウム合金が最近ではしばしば
用いられる。アルミニウムシリンダーブロックの典型的
な製造方法は次のとおりである。
一般にシリンダーブロックの材料として用いられてき
た。しかし、エンジンにおける高い軽量化及び効率化を
達成するために、アルミニウム合金が最近ではしばしば
用いられる。アルミニウムシリンダーブロックの典型的
な製造方法は次のとおりである。
【０００３】第１に、シリンダーブロックの大部分の材
料として優れた鍛造の性質を有するアルミニウム−シリ
コン合金を用い、鋳鉄でできた既知のシリンダーライナ
ーをシリンダー内壁（作動部分）に挿入する方法。これ
は、高い耐摩耗性と耐腐食性能が作動部分に必要である
からである。
料として優れた鍛造の性質を有するアルミニウム−シリ
コン合金を用い、鋳鉄でできた既知のシリンダーライナ
ーをシリンダー内壁（作動部分）に挿入する方法。これ
は、高い耐摩耗性と耐腐食性能が作動部分に必要である
からである。
【０００４】第２に、シリンダー内壁の耐摩耗性を高め
るために、ベースとしてセラミック粒子をニッケル又は
ニッケル−リンに分散した物質でシリンダーボアの作動
部分をメッキする、又は硬化クロムでメッキした後に後
処理を行う方法。第３に、シリコン含有量が６〜２０重
量％のシリコン−アルミニウム過共晶合金を用いて、シ
リンダーブロックの内壁を高い耐摩耗性を持つ表面に処
理する方法。
るために、ベースとしてセラミック粒子をニッケル又は
ニッケル−リンに分散した物質でシリンダーボアの作動
部分をメッキする、又は硬化クロムでメッキした後に後
処理を行う方法。第３に、シリコン含有量が６〜２０重
量％のシリコン−アルミニウム過共晶合金を用いて、シ
リンダーブロックの内壁を高い耐摩耗性を持つ表面に処
理する方法。
【０００５】第４に、分散複合材料として、Ａｌ2 Ｏ3
短繊維等のセラミックを用いることによって、耐摩耗性
を増加させる方法。しかし、既知の鋳鉄のライナー部分
を除く残りの部分をアルミニウム合金化する第１の方法
は、熱伝導率や既知の鋳鉄の熱膨張の点で物理的問題を
有する。そして、他の方法よりも重量減少効果を最大限
にできない。特に、この方法は、熱輻射や対向する物質
であるピストンの過度の摩耗が改善されないという問題
があり、また、生産時又は使用時に、鋳鉄のライナーと
アルミニウムブロックとの間で、剥離（wearing-off ）
を生じるという問題がある。
短繊維等のセラミックを用いることによって、耐摩耗性
を増加させる方法。しかし、既知の鋳鉄のライナー部分
を除く残りの部分をアルミニウム合金化する第１の方法
は、熱伝導率や既知の鋳鉄の熱膨張の点で物理的問題を
有する。そして、他の方法よりも重量減少効果を最大限
にできない。特に、この方法は、熱輻射や対向する物質
であるピストンの過度の摩耗が改善されないという問題
があり、また、生産時又は使用時に、鋳鉄のライナーと
アルミニウムブロックとの間で、剥離（wearing-off ）
を生じるという問題がある。
【０００６】シリコン−アルミニウム過共晶合金の大き
な固化収縮のために、第３の方法は鋳造に対して多くの
問題点を有する。そして、冷却速度に依存するシリコン
超微粒子の種類や分布の状態が一様にならないので、シ
リンダーブロックの耐摩耗性や機械的特性は大きくばら
つく。
な固化収縮のために、第３の方法は鋳造に対して多くの
問題点を有する。そして、冷却速度に依存するシリコン
超微粒子の種類や分布の状態が一様にならないので、シ
リンダーブロックの耐摩耗性や機械的特性は大きくばら
つく。
【０００７】また、ライナー部分の耐摩耗性を改良する
ため、全てのブロックが弱い状態の共晶構造で構成され
るので、切断加工性が悪くなる。Ａｌ2 Ｏ3 セラミック
ファイバーで分散強化した複合材料に対しては、このセ
ラミックファイバーが高コストであるので、シリンダー
ブロックの製造コストが高くなり、それ故、そのリサイ
クルの問題がある。また、セラミックファイバーは共有
結合及びイオン結合の化合物であり、それ故、その物理
的及び化学的特性がマトリックス金属と相違し、ライナ
ー材として用いられ、熱負荷がかかったときに、内部の
熱応力や界面の反応のために、機械的特性に対する多く
の問題が生じる。
ため、全てのブロックが弱い状態の共晶構造で構成され
るので、切断加工性が悪くなる。Ａｌ2 Ｏ3 セラミック
ファイバーで分散強化した複合材料に対しては、このセ
ラミックファイバーが高コストであるので、シリンダー
ブロックの製造コストが高くなり、それ故、そのリサイ
クルの問題がある。また、セラミックファイバーは共有
結合及びイオン結合の化合物であり、それ故、その物理
的及び化学的特性がマトリックス金属と相違し、ライナ
ー材として用いられ、熱負荷がかかったときに、内部の
熱応力や界面の反応のために、機械的特性に対する多く
の問題が生じる。
【０００８】従って、この発明の発明者は、上記従来方
法の問題点を解決するため努力した。その結果、シリコ
ン−アルミニウム過共晶合金で作られたシリンダーブロ
ックの内壁に対して、耐摩耗性の必要な個所に高密度で
シリコン粒子を分散させることによって、この発明は完
成した。
法の問題点を解決するため努力した。その結果、シリコ
ン−アルミニウム過共晶合金で作られたシリンダーブロ
ックの内壁に対して、耐摩耗性の必要な個所に高密度で
シリコン粒子を分散させることによって、この発明は完
成した。
【０００９】この発明の目的は、シリンダーの内壁のよ
うに、耐摩耗性を必要とする個所にシリコン粒子を分散
させることによる高耐摩耗性を有するアルミニウム合金
の製造方法を提供することにある。
うに、耐摩耗性を必要とする個所にシリコン粒子を分散
させることによる高耐摩耗性を有するアルミニウム合金
の製造方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、シリンダブロックの耐磨耗性の必要な部分
に用いるシリコン粒子を含有するアルミニウム合金の製
造法であって、直径５〜９０μｍのシリコン粒子、コロ
イダルシリカ、カチオンデンプン及びポリクリミンを所
定量添加してなる懸濁液を調製する工程と、前記懸濁液
を真空吸引により湿潤状態の予備成形体を成形し、加熱
することにより多孔質の予備成形体を得る工程と、前記
予備成形体に、アルミニウム合金溶湯を圧力３０〜２０
０ＭＰａで浸透させ、前記シリコン粒子を容積率１２〜
５４％含有するアルミニウム合金を製造する工程とを有
するアルミニウム合金の製造方法を提供する。
成するため、シリンダブロックの耐磨耗性の必要な部分
に用いるシリコン粒子を含有するアルミニウム合金の製
造法であって、直径５〜９０μｍのシリコン粒子、コロ
イダルシリカ、カチオンデンプン及びポリクリミンを所
定量添加してなる懸濁液を調製する工程と、前記懸濁液
を真空吸引により湿潤状態の予備成形体を成形し、加熱
することにより多孔質の予備成形体を得る工程と、前記
予備成形体に、アルミニウム合金溶湯を圧力３０〜２０
０ＭＰａで浸透させ、前記シリコン粒子を容積率１２〜
５４％含有するアルミニウム合金を製造する工程とを有
するアルミニウム合金の製造方法を提供する。
【００１１】
【００１２】
【発明の実施の形態】この発明は、既知のシリコン−ア
ルミニウム過共晶合金の持つ弱点を改良するため、耐摩
耗性を要求される部分にシリコン粒子を分散させること
による高耐摩耗性を有するアルミニウム合金の製造方法
に関する。
ルミニウム過共晶合金の持つ弱点を改良するため、耐摩
耗性を要求される部分にシリコン粒子を分散させること
による高耐摩耗性を有するアルミニウム合金の製造方法
に関する。
【００１３】まず、この発明において、直径が５〜９０
μｍのシリコン粒子が、耐摩耗性を必要とする（シリン
ダーブロックの）部分としてのシリンダー内壁に１２〜
５４体積分率（Ｖf ）という高密度で均一に分散されて
いる。また、アルミニウム−シリコン−マグネシウム合
金がシリンダーブロックの残りの部分の材料として用い
られている。ここで、シリコン粒子の直径が９０μｍを
超えると、引張り強さなどの機械的特性に対する問題が
あり、５μｍより粒径が小さいと、プリフォームの製造
や溶融合金の浸透性に対する問題がある。そして、シリ
コン粒子のＶfが１２％未満では、プリフォームの製造
に対する問題があり、Ｖf が５４％を超えると、溶融合
金の浸透に対する問題がある。
μｍのシリコン粒子が、耐摩耗性を必要とする（シリン
ダーブロックの）部分としてのシリンダー内壁に１２〜
５４体積分率（Ｖf ）という高密度で均一に分散されて
いる。また、アルミニウム−シリコン−マグネシウム合
金がシリンダーブロックの残りの部分の材料として用い
られている。ここで、シリコン粒子の直径が９０μｍを
超えると、引張り強さなどの機械的特性に対する問題が
あり、５μｍより粒径が小さいと、プリフォームの製造
や溶融合金の浸透性に対する問題がある。そして、シリ
コン粒子のＶfが１２％未満では、プリフォームの製造
に対する問題があり、Ｖf が５４％を超えると、溶融合
金の浸透に対する問題がある。
【００１４】上記シリコン粒子を分散させるために、ラ
イナー型のプリフォームをシリコン粒子を用いて製造
し、それからプリフォームを金属型のライナーの位置に
配置し、アルミニウム合金をプリフォームの内部空間に
圧力３０〜２００ＭＰａで浸透させる。圧力が３０ＭＰ
ａより低いと、浸透状態が安定化しないため、強い複合
材料を得ることができず、圧力が２００ＭＰａを超える
と、それ以上圧力を高くする効果がなく、不経済とな
る。
イナー型のプリフォームをシリコン粒子を用いて製造
し、それからプリフォームを金属型のライナーの位置に
配置し、アルミニウム合金をプリフォームの内部空間に
圧力３０〜２００ＭＰａで浸透させる。圧力が３０ＭＰ
ａより低いと、浸透状態が安定化しないため、強い複合
材料を得ることができず、圧力が２００ＭＰａを超える
と、それ以上圧力を高くする効果がなく、不経済とな
る。
【００１５】浸透したアルミニウム合金溶湯が固化する
際、シリコン粒子は均一に分散し、優れた耐摩耗性を有
するアルミニウム合金が得られる。ライナー以外のシリ
ンダーブロックの残りの部分は、優れた鋳造能力と切断
作業性を有するアルミニウム合金で構成されるので、他
の部分との密着に対する切断作業は、従来のシリコン−
アルミニウム過共晶合金のそれよりも良好である。
際、シリコン粒子は均一に分散し、優れた耐摩耗性を有
するアルミニウム合金が得られる。ライナー以外のシリ
ンダーブロックの残りの部分は、優れた鋳造能力と切断
作業性を有するアルミニウム合金で構成されるので、他
の部分との密着に対する切断作業は、従来のシリコン−
アルミニウム過共晶合金のそれよりも良好である。
【００１６】この発明の製造方法によって、シリンダー
の内壁のシリコン密度は、従来の６〜２０％のシリコン
含有量のシリコンアルミニウム過共晶合金のそれより、
３倍あるいはそれ以上の改良が可能である。そして、シ
リコンの粒径は、５〜９０μｍの範囲で自由に均一化が
可能である。また、シリコンは耐摩耗性が必要な部分の
みに分散しているので、残りの部分に対しては、アルミ
ニウム又はマグネシウム合金を用いることができる。
の内壁のシリコン密度は、従来の６〜２０％のシリコン
含有量のシリコンアルミニウム過共晶合金のそれより、
３倍あるいはそれ以上の改良が可能である。そして、シ
リコンの粒径は、５〜９０μｍの範囲で自由に均一化が
可能である。また、シリコンは耐摩耗性が必要な部分の
みに分散しているので、残りの部分に対しては、アルミ
ニウム又はマグネシウム合金を用いることができる。
【００１７】従って、この発明によれば、従来の過共晶
合金と比較して、より優れた切断作業性、鋳造能力及び
耐摩耗性を有するアルミニウム合金を製造することがで
きる。そして、もしセラミックファイバーや粒子が分散
されているならば、分散相とマトリックス合金との間で
界面反応物質の生成という問題と材料のリサイクルとい
う問題があるのに対して、この発明による分散したシリ
コン粒子がアルミニウム合金と接触する際、シリコン粒
子の界面は溶解しあるいは部分的に拡散しており、シリ
コンは、従来のシリコン−アルミニウム過共晶合金にお
けると同じ方法で分散したシリコン粒子の表面に再抽出
されるので、シリコンを界面反応生成物無しに分散させ
ることができる。そして、シリコン粒子の溶解によっ
て、過共晶合金あるいはアルミニウム合金として再使用
が可能である。上記特徴を有することにより、本発明は
エンジンブロック、フォーク軸、ピストン又は斜板等の
製造に対して非常に有用である。
合金と比較して、より優れた切断作業性、鋳造能力及び
耐摩耗性を有するアルミニウム合金を製造することがで
きる。そして、もしセラミックファイバーや粒子が分散
されているならば、分散相とマトリックス合金との間で
界面反応物質の生成という問題と材料のリサイクルとい
う問題があるのに対して、この発明による分散したシリ
コン粒子がアルミニウム合金と接触する際、シリコン粒
子の界面は溶解しあるいは部分的に拡散しており、シリ
コンは、従来のシリコン−アルミニウム過共晶合金にお
けると同じ方法で分散したシリコン粒子の表面に再抽出
されるので、シリコンを界面反応生成物無しに分散させ
ることができる。そして、シリコン粒子の溶解によっ
て、過共晶合金あるいはアルミニウム合金として再使用
が可能である。上記特徴を有することにより、本発明は
エンジンブロック、フォーク軸、ピストン又は斜板等の
製造に対して非常に有用である。
【００１８】本発明は以下の実施例によって示される
が、例示的のみとして扱われるものとする。実施例１ ２０〜３５μｍの平均径を有するシリコン粒子１００ｇ
を蒸留水１ｌに分散させ、そして無機バインダーとして
１重量％のコロイダルシリカを添加した。
が、例示的のみとして扱われるものとする。実施例１ ２０〜３５μｍの平均径を有するシリコン粒子１００ｇ
を蒸留水１ｌに分散させ、そして無機バインダーとして
１重量％のコロイダルシリカを添加した。
【００１９】次いで、有機バインダーとして０．５重量
％のカチオンデンプンと分散剤として０．１重量％のポ
リクリミン（polycrymin）を添加し、ＨＣｌを用いてｐ
Ｈを４〜５に調整し、その後２０００ｒｐｍで２分間撹
拌した。得られた懸濁液を真空吸引装置に注入し、真空
吸引により３０×３０×１００ｍｍの湿潤状態のプリフ
ォームを成形し、変形した。湿潤状態のプリフォームを
１００℃で１２時間予備乾燥し、次に８００℃で１時間
加熱することによりプリフォームを製造した。そして、
スキーズキャスティング用の金属型を用いることによ
り、溶湯を上記プリフォームの内部に浸透させ、複合材
料を製造した。即ち、プリフォームを８００℃に加熱
し、３００℃に予備加熱した金属型に設置し、そして８
３０℃に加熱したＡＣ４Ｂアルミニウム合金を圧力１０
０ＭＰａで浸透させた。実施例２ 平均粒径が３０〜４５μｍのシリコン粒子７４ｇを１ｌ
の蒸留水に分散させ、無機バインダーとして１重量％の
コロイダルシリカを添加した。その後、有機バインダー
として０．５重量％のカチオンデンプンと分散剤として
０．１重量％のポリクリミンを添加し、２０００ｒｐｍ
で２分間撹拌した。調製した懸濁液を真空吸引装置に注
入し、真空吸引により、３０×３０×１００ｍｍの大き
さの湿潤状態のプリフォームを成形した。
％のカチオンデンプンと分散剤として０．１重量％のポ
リクリミン（polycrymin）を添加し、ＨＣｌを用いてｐ
Ｈを４〜５に調整し、その後２０００ｒｐｍで２分間撹
拌した。得られた懸濁液を真空吸引装置に注入し、真空
吸引により３０×３０×１００ｍｍの湿潤状態のプリフ
ォームを成形し、変形した。湿潤状態のプリフォームを
１００℃で１２時間予備乾燥し、次に８００℃で１時間
加熱することによりプリフォームを製造した。そして、
スキーズキャスティング用の金属型を用いることによ
り、溶湯を上記プリフォームの内部に浸透させ、複合材
料を製造した。即ち、プリフォームを８００℃に加熱
し、３００℃に予備加熱した金属型に設置し、そして８
３０℃に加熱したＡＣ４Ｂアルミニウム合金を圧力１０
０ＭＰａで浸透させた。実施例２ 平均粒径が３０〜４５μｍのシリコン粒子７４ｇを１ｌ
の蒸留水に分散させ、無機バインダーとして１重量％の
コロイダルシリカを添加した。その後、有機バインダー
として０．５重量％のカチオンデンプンと分散剤として
０．１重量％のポリクリミンを添加し、２０００ｒｐｍ
で２分間撹拌した。調製した懸濁液を真空吸引装置に注
入し、真空吸引により、３０×３０×１００ｍｍの大き
さの湿潤状態のプリフォームを成形した。
【００２０】湿潤状態のプリフォームを１００℃で１２
時間予備乾燥し、次いで８００℃で１時間加熱してプリ
フォームを製造した。そして、スキーズキャスティング
用金属型を用いて、溶湯を上記プリフォームの内部に浸
透させ、複合材料を製造した。即ち、プリフォームを８
００℃で加熱し、３００℃に予備加熱した金属型に設置
し、そして８３０℃に加熱したＡＣ４Ｂアルミニウム合
金を圧力１００ＭＰａで浸透させた。実施例３ 平均粒径３０〜４５μｍのシリコン粒子６５ｇとＡｌ2
Ｏ3 短繊維（商標名ＳＡＦＦＩＬ）１８ｇを１ｌの蒸留
水に分散させ、無機バインダーとして１重量％のコロイ
ダルシリカを添加した。その後、有機バインダーとして
０．５重量％のカチオンデンプンと分散剤として０．１
重量％のポリクリミンを添加し、２０００ｒｐｍで２分
間撹拌した。調製した懸濁液を真空ろ過吸引装置に注入
し、そして真空吸引により、３０×３０×１００ｍｍの
大きさの湿潤状態のプリフォームを成形した。
時間予備乾燥し、次いで８００℃で１時間加熱してプリ
フォームを製造した。そして、スキーズキャスティング
用金属型を用いて、溶湯を上記プリフォームの内部に浸
透させ、複合材料を製造した。即ち、プリフォームを８
００℃で加熱し、３００℃に予備加熱した金属型に設置
し、そして８３０℃に加熱したＡＣ４Ｂアルミニウム合
金を圧力１００ＭＰａで浸透させた。実施例３ 平均粒径３０〜４５μｍのシリコン粒子６５ｇとＡｌ2
Ｏ3 短繊維（商標名ＳＡＦＦＩＬ）１８ｇを１ｌの蒸留
水に分散させ、無機バインダーとして１重量％のコロイ
ダルシリカを添加した。その後、有機バインダーとして
０．５重量％のカチオンデンプンと分散剤として０．１
重量％のポリクリミンを添加し、２０００ｒｐｍで２分
間撹拌した。調製した懸濁液を真空ろ過吸引装置に注入
し、そして真空吸引により、３０×３０×１００ｍｍの
大きさの湿潤状態のプリフォームを成形した。
【００２１】湿潤状態のプリフォームを１００℃で１２
時間予備乾燥し、その後８００℃で１時間加熱すること
により、プリフォームを製造した。短繊維とウイスカー
を部分的に用いた場合は、それによりシリコン粉末の体
積を減少させ、好都合のプリフォームを製造することが
できるため、この方法も有用である。そして、次のよう
に、スキーズキャスティング用の金属型を用いて、溶湯
をプリフォームに浸透させ、複合材料を製造した。即
ち、プリフォームを８００℃に加熱し、３００℃に予備
加熱した金属型に設置し、そして８３０℃に加熱したＡ
Ｃ４Ｂアルミニウム合金を圧力１００ＭＰａで浸透させ
た。比較例１ 平均粒径２０〜３０μｍのシリコンカーバイド粒子１０
０ｇを１ｌの蒸留水に分散させ、無機バインダーとして
１重量％のコロイダルシリカを添加した。
時間予備乾燥し、その後８００℃で１時間加熱すること
により、プリフォームを製造した。短繊維とウイスカー
を部分的に用いた場合は、それによりシリコン粉末の体
積を減少させ、好都合のプリフォームを製造することが
できるため、この方法も有用である。そして、次のよう
に、スキーズキャスティング用の金属型を用いて、溶湯
をプリフォームに浸透させ、複合材料を製造した。即
ち、プリフォームを８００℃に加熱し、３００℃に予備
加熱した金属型に設置し、そして８３０℃に加熱したＡ
Ｃ４Ｂアルミニウム合金を圧力１００ＭＰａで浸透させ
た。比較例１ 平均粒径２０〜３０μｍのシリコンカーバイド粒子１０
０ｇを１ｌの蒸留水に分散させ、無機バインダーとして
１重量％のコロイダルシリカを添加した。
【００２２】その後、有機バインダーとして０．５重量
％のカチオンデンプンと分散剤として０．１重量％のポ
リクリミンを添加し、ＨＣｌを用いてｐＨを４〜５に調
整し、２０００ｒｐｍで２分間撹拌した。調製した懸濁
液を真空吸引装置内に注入し、真空吸引により、３０×
３０×１００ｍｍの大きさの湿潤状態のプリフォームを
成形した。湿潤状態のプリフォームを１００℃で１２時
間予備乾燥し、次に、８００℃で１時間加熱することに
よりプリフォームを製造した。スキーズキャスティング
用の金属型を用いて、溶湯をプリフォームに浸透させ、
複合材料を製造した。即ち、プリフォームを８００℃に
加熱し、３００℃に予備加熱した金属型に配置し、そし
て８３０℃に加熱したＡＣ４Ｂアルミニウム合金を圧力
１００ＭＰａで浸透させた。比較例２ シリコンを１８重量％含有するアルミニウム合金をスキ
ーズキャスティング用金属型を用いて高圧で鋳造した。
％のカチオンデンプンと分散剤として０．１重量％のポ
リクリミンを添加し、ＨＣｌを用いてｐＨを４〜５に調
整し、２０００ｒｐｍで２分間撹拌した。調製した懸濁
液を真空吸引装置内に注入し、真空吸引により、３０×
３０×１００ｍｍの大きさの湿潤状態のプリフォームを
成形した。湿潤状態のプリフォームを１００℃で１２時
間予備乾燥し、次に、８００℃で１時間加熱することに
よりプリフォームを製造した。スキーズキャスティング
用の金属型を用いて、溶湯をプリフォームに浸透させ、
複合材料を製造した。即ち、プリフォームを８００℃に
加熱し、３００℃に予備加熱した金属型に配置し、そし
て８３０℃に加熱したＡＣ４Ｂアルミニウム合金を圧力
１００ＭＰａで浸透させた。比較例２ シリコンを１８重量％含有するアルミニウム合金をスキ
ーズキャスティング用金属型を用いて高圧で鋳造した。
【００２３】上記鋳造は、３００℃に加熱された金属型
で８３０℃に加熱されたアルミニウム合金を加圧−固化
することにより行った。比較例３ シリコン２２重量％を含有するＡ３９０アルミニウム合
金を鋳造用鍛造金属型を用いて高圧で鋳造した。
で８３０℃に加熱されたアルミニウム合金を加圧−固化
することにより行った。比較例３ シリコン２２重量％を含有するＡ３９０アルミニウム合
金を鋳造用鍛造金属型を用いて高圧で鋳造した。
【００２４】上記鋳造は、３００℃に加熱した金属型で
８３０℃に加熱したＡ３９０アルミニウム合金を加圧−
固化することにより行った。試験方法 実施例及び比較例で製造したアルミニウム合金に対し
て、摩耗試験を行った。結果を次の表に示す。この摩耗
試験は、６００Ｎ／ｃｍ3 の表面力、１ｋｍの摩擦距離
及び潤滑条件で行い、ＳＣｒ４２０をオポジット（対
向）材料として用いた。
８３０℃に加熱したＡ３９０アルミニウム合金を加圧−
固化することにより行った。試験方法 実施例及び比較例で製造したアルミニウム合金に対し
て、摩耗試験を行った。結果を次の表に示す。この摩耗
試験は、６００Ｎ／ｃｍ3 の表面力、１ｋｍの摩擦距離
及び潤滑条件で行い、ＳＣｒ４２０をオポジット（対
向）材料として用いた。
【００２５】熱膨張係数を直径３ｍｍ、長さ４０ｍｍの
試料を用い、室温から３００℃まで昇温速度５℃／ｍｉ
ｎの条件で測定した。
試料を用い、室温から３００℃まで昇温速度５℃／ｍｉ
ｎの条件で測定した。
【００２６】
【表１】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｆ 1/08 Ｆ０２Ｆ 1/08 Ａ (56)参考文献 特開 平４−224071（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−295664（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−263558（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−256258（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−9851（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−17829（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−219468（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−74842（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−36117（ＪＰ，Ａ) 米国特許5131356（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B22D 19/00 B22D 19/08 C22C 1/10 C22C 21/02 F02F 1/00 F02F 1/08
Claims (1)
- 【請求項１】シリンダブロックの耐磨耗性の必要な部分
に用いるシリコン粒子を含有するアルミニウム合金の製
造法であって、 直径５〜９０μｍのシリコン粒子、コロイダルシリカ１
重量％、カチオンデンプン０．５重量％及びポリクリミ
ン０．１重量％を添加してなる懸濁液を調製する工程
と、 前記懸濁液を真空吸引により湿潤状態の予備成形体を成
形し、加熱することにより多孔質の予備成形体を得る工
程と、及び 、前記予備成形体に、アルミニウム合金溶湯を圧力３０〜
２００ＭＰａで浸透させて、前記シリコン粒子を容積率
１２〜５４％含有するアルミニウム合金を製造する工程
とを有する、 アルミニウム合金の製造方法。
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| KR1994-32779 | 1994-12-05 |
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- 1995-12-04 JP JP7315235A patent/JP2971380B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
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