JP5202303B2 - ダイカスト用Zn合金とその製造方法、ダイカスト合金用Al母合金 - Google Patents
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Description
Alは、ダイカスト時における溶湯の流動性を改善する。但し、ダイカスト用Zn合金はホットチャンバーが可能な合金であり、Alの含有量が増加すると、融点が高くなってホットチャンバーが困難になる場合があるので、Alの添加量は3〜5mass%が好ましい。
(1)Al母合金の製造
溶融炉においてAlを1t溶融しAl湯を得た。次いで、1000℃に至るまでAl湯の温度を昇温した。このAl湯にCe53%、La25%のミッシュメタル(希土類元素)を90Kgを投入し、攪拌、溶解し、Al母合金の組成を、Alが91mass%、ミッシュメタル(希土類元素)が9mass%とした。溶解を確認後、溶融炉から鋳型に湯温を950℃で注湯し、鋳造、冷却固化し、Al母合金を得た。
溶融炉にてZnを2t、500℃にて溶融し、この中に、上記より得たAl母合金を約10Kg投入し、Al、Cu、Mgを順次添加し、攪拌し、溶解し、ミッシュメタル(希土類元素)の組成が0.05mass%となるダイカスト用Zn合金(ダイカスト製品)を製造した。この溶解に費やした時間は、約60分であった。溶解後は、溶製したZn合金を鋳型にて鋳造し、冷却後、鋳型からダイカスト用Zn合金を取り出した。
この亜鉛合金の420℃における流動長をMIT法により測定したところ、流動長さは270mmであった。
Al母合金中のミッシュメタルの添加量を調整した以外は、実施例1と同様に行った。実施例2のAl母合金の金属組成は、Alが97mass%、ミッシュメタルが3mass%であった。ダイカスト用Zn合金の組成は、実施例1と同様のものとした。
この亜鉛合金の420℃における流動長さは275mmであった。
Al母合金中のミッシュメタルの添加量を調整した以外は、実施例1と同様に行った。実施例3のAl母合金の金属組成は、Alが94mass%、ミッシュメタルが6mass%であった。ダイカスト用Zn合金の組成は、実施例1と同様のものとした。
このZn合金の420℃での流動長さは275mmであった。
ミッシュメタルを添加せずにダイカスト用Zn合金を作成した。ミッシュメタルが添加されていない以外は、ダイカスト用Zn合金の組成は、実施例1と同様のものとした。
Al母合金のミッシュメタル含有量を調整した以外は、実施例1と同様に行った。比較例2のAl母合金の金属組成は、Alが88mass%、ミッシュメタルが12mass%であった。ダイカスト用Zn合金の組成は、実施例1と同様のものとした。
Al母合金のミッシュメタル含有量を調整した以外は、実施例1と同様に行った。比較例3のAl母合金の金属組成は、Alが90mass%、ミッシュメタルが10mass%であった。ダイカスト用Zn合金の組成は、実施例1と同様のものとした。
最大径が20μm以上となる金属間化合物の生成が見られた。このZn合金の420℃での流動長さは252mmと短い値となった。
また、図2(a)では白い箇所がみられる。その部分をEPMAによる組成分析の結果、Zn(約77.5mass%)、La(約15.0mass%)、Ce(約15.0mass%)の組成を持ち、希土類元素が偏析しており、金属間化合物を形成していることがわかった。その金属間化合物はZn合金中に分散して存在することが観測され、その最大径が約20μm以上となる大きな金属間化合物が存在することが確認された。
Claims (5)
- Al:3〜5mass%、Mg:0.03〜0.06mass%、一種又は2種以上の希土類元素:0.01〜0.5mass%を含有し、残部がZnと不可避の不純物からなり、結晶粒径が5〜10μmであることを特徴とする、ダイカスト用Zn合金。
- 更に、Cu:0.5〜5mass%を含有することを特徴とする、請求項1のダイカスト用Zn合金。
- Al:3〜5mass%、Mg:0.03〜0.06mass%、一種又は2種以上の希土類元素:0.01〜0.5mass%を含有し、残部がZnと不可避の不純物からなり、結晶粒径が20μm以上の金属間化合物がないことを特徴とする、ダイカスト用Zn合金。
- 更に、Cu:0.5〜5mass%を含有することを特徴とする、請求項3のダイカスト用Zn合金。
- 1種または2種以上の希土類元素を3mass%以上10mass%未満含有し、残部がAlと不可避の不純物からなるAl母合金を添加して、Al:3〜5mass%、Mg:0.03〜0.06mass%、一種又は2種以上の希土類元素:0.01〜0.5mass%を含有し、残部がZnと不可避の不純物からなるZn合金を溶製し、凝固させることを特徴とする、ダイカスト用Zn合金の製造方法。
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