JPH0124589B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0124589B2 JPH0124589B2 JP9792883A JP9792883A JPH0124589B2 JP H0124589 B2 JPH0124589 B2 JP H0124589B2 JP 9792883 A JP9792883 A JP 9792883A JP 9792883 A JP9792883 A JP 9792883A JP H0124589 B2 JPH0124589 B2 JP H0124589B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ingot
- aluminum
- cooling rate
- boron content
- alloy
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 20
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 15
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 13
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 8
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 7
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 6
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 description 5
- 229910000765 intermetallic Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 229910018084 Al-Fe Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910018192 Al—Fe Inorganic materials 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 3
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 3
- 229910000521 B alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QDMRQDKMCNPQQH-UHFFFAOYSA-N boranylidynetitanium Chemical compound [B].[Ti] QDMRQDKMCNPQQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 238000007743 anodising Methods 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N vanadium Chemical compound [V]#[V] GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、圧延用アルミニウム合金の鋳造条
件に関するものであり、特に鋳塊内部にAl−Fe
系金属間化合物を晶出する圧延用アルミニウム合
金を鋳造する時の冷却速度を制御することによつ
て、鋳塊内部に生成する樅の木組織の制御を行な
う方法である。
件に関するものであり、特に鋳塊内部にAl−Fe
系金属間化合物を晶出する圧延用アルミニウム合
金を鋳造する時の冷却速度を制御することによつ
て、鋳塊内部に生成する樅の木組織の制御を行な
う方法である。
アルミニウムまたはその合金、例えばJIS1000
番台あるいは5000番台のアルミニウム合金は、
Al−Fe系金属間化合物を晶出する合金で、鋳塊
内部に樅の木状の組織を生成することが多い。
番台あるいは5000番台のアルミニウム合金は、
Al−Fe系金属間化合物を晶出する合金で、鋳塊
内部に樅の木状の組織を生成することが多い。
図面によつて説明すると、連続鋳造によつて製
造されたアルミニウム鋳塊の断面は第２図に示す
ように、斜線で示した内部領域Ａが樅の木状に現
われており、その外部に外部領域Ｂが現われてい
る。
造されたアルミニウム鋳塊の断面は第２図に示す
ように、斜線で示した内部領域Ａが樅の木状に現
われており、その外部に外部領域Ｂが現われてい
る。
この樅の木組織の内部領域ＡはAl6Feが晶出し
ており、外部領域ＢはAl3FeあるいはAlmFeが晶
出している。ところで、この樅の木組織の内部領
域Ａと外部領域Ｂは苛性ソーダによるエツチング
処理あるいは陽極酸化処理を施した場合、それら
の処理によつて受ける作用が異なるために、例え
ば内部領域Ａは黒または暗灰色になる反面、外部
領域Ｂは比較的明るい灰色となり組織の相違が明
瞭に区別される。したがつて、通常行なわれる鋳
塊表面の面削によつて、第２図の線Ｃの所が面削
面となつた場合、内部領域Ａと外部領域Ｂの両者
が加工した材料の表面に現われることになり、上
記表面処理によつて縞模様が現われ、製品の外観
不良という理由でスクラツプにせざるを得ず、再
溶解しても酸化損失が大きいから、製品歩留りは
相当の低下となる。
ており、外部領域ＢはAl3FeあるいはAlmFeが晶
出している。ところで、この樅の木組織の内部領
域Ａと外部領域Ｂは苛性ソーダによるエツチング
処理あるいは陽極酸化処理を施した場合、それら
の処理によつて受ける作用が異なるために、例え
ば内部領域Ａは黒または暗灰色になる反面、外部
領域Ｂは比較的明るい灰色となり組織の相違が明
瞭に区別される。したがつて、通常行なわれる鋳
塊表面の面削によつて、第２図の線Ｃの所が面削
面となつた場合、内部領域Ａと外部領域Ｂの両者
が加工した材料の表面に現われることになり、上
記表面処理によつて縞模様が現われ、製品の外観
不良という理由でスクラツプにせざるを得ず、再
溶解しても酸化損失が大きいから、製品歩留りは
相当の低下となる。
樅の木組織の原因については、数多くの研究が
されており、電気化学的性質が異なるAl−Fe系
金属間化合物が場所によつて異なつた晶出をする
ためであると考えられている。
されており、電気化学的性質が異なるAl−Fe系
金属間化合物が場所によつて異なつた晶出をする
ためであると考えられている。
このAl−Fe系金属間化合物としてはAl3Fe、
Al6Fe、AlmFeが存在することが知られており、
それは冷却速度と密接な関係がある。例えば、冷
却速度が大きい順にAlmFe、Al6Fe、Al3Feが晶
出する。
Al6Fe、AlmFeが存在することが知られており、
それは冷却速度と密接な関係がある。例えば、冷
却速度が大きい順にAlmFe、Al6Fe、Al3Feが晶
出する。
現在採用されているアルミニウムまたはアルミ
ニウム合金の連続鋳造法では、その冷却速度が丁
度上記三種類の金属間化合物が晶出する冷却速度
の範囲内にある。
ニウム合金の連続鋳造法では、その冷却速度が丁
度上記三種類の金属間化合物が晶出する冷却速度
の範囲内にある。
従来は、ニツケル、コバルト、バナジウム、カ
ルシウム等の合金成分を添加して樅の木外部組織
を厚く発生させることによつて、面削あるいは圧
延をしても面全体が外部組織Ｂになるようにする
ことが試みられてきた。
ルシウム等の合金成分を添加して樅の木外部組織
を厚く発生させることによつて、面削あるいは圧
延をしても面全体が外部組織Ｂになるようにする
ことが試みられてきた。
この発明は、鋳造するアルミニウムまたはアル
ミニウム合金中のホウ素含有量に応じて鋳塊の冷
却速度を調節することによつて鋳塊全体が第２図
に示した樅の木外部組織Ｂになるようにして、面
削、あるいは圧延しても樅の木組織による影響が
でないようにすることを目的としている。
ミニウム合金中のホウ素含有量に応じて鋳塊の冷
却速度を調節することによつて鋳塊全体が第２図
に示した樅の木外部組織Ｂになるようにして、面
削、あるいは圧延しても樅の木組織による影響が
でないようにすることを目的としている。
この発明の構成は、上記ホウ素を含むアルミニ
ウムまたはアルミニウム合金を連続鋳造すると
き、前記ホウ素の含有量と冷却速度の関係が第３
図に示した点ａ（Ｂ＝０、Ｒ＝７）、ｂ（Ｂ＝３、
Ｒ＝７）、ｃ（Ｂ＝３、Ｒ＝2.7）、ｄ（Ｂ＝25、Ｒ
＝1.8）、ｅ（Ｂ＝25、Ｒ＝０）、ｏ（Ｂ＝０、Ｒ＝
０）を結ぶ直線で囲まれた領域内（ただし、これ
らの直線上の部分は含まない）にあるように制御
することを特徴とするアルミニウム鋳塊の製造方
法である。
ウムまたはアルミニウム合金を連続鋳造すると
き、前記ホウ素の含有量と冷却速度の関係が第３
図に示した点ａ（Ｂ＝０、Ｒ＝７）、ｂ（Ｂ＝３、
Ｒ＝７）、ｃ（Ｂ＝３、Ｒ＝2.7）、ｄ（Ｂ＝25、Ｒ
＝1.8）、ｅ（Ｂ＝25、Ｒ＝０）、ｏ（Ｂ＝０、Ｒ＝
０）を結ぶ直線で囲まれた領域内（ただし、これ
らの直線上の部分は含まない）にあるように制御
することを特徴とするアルミニウム鋳塊の製造方
法である。
図面を参照して具体的に説明すると、第３図
は、いろいろな量のホウ素を含有するアルミニウ
ムまたはアルミニウム合金を鋳造し、冷却速度を
変えて冷却したときの組織の出現の状態を示した
ものである。ホウ素含有量と冷却速度の関係が上
記領域内にあるとき、樅の木組織の外部領域（こ
の場合はAl3Feが晶出する領域）が鋳塊全体に及
んでいる領域を示すグラフである。×印はAl3Fe
が晶出したことを示す。ホウ素含有量が3ppm以
下で、冷却速度が７℃／sec以上の時は外部領域
はAlmFeになる。ホウ素含有量が3ppm以上で冷
却速度が点ｃ，ｄを結ぶ直線より速い場合は
Al6Feが晶出し、所期の目的は達成できない。ホ
ウ素含有量が25ppm以上の場合は、実用的見地か
らあまり検討していない。
は、いろいろな量のホウ素を含有するアルミニウ
ムまたはアルミニウム合金を鋳造し、冷却速度を
変えて冷却したときの組織の出現の状態を示した
ものである。ホウ素含有量と冷却速度の関係が上
記領域内にあるとき、樅の木組織の外部領域（こ
の場合はAl3Feが晶出する領域）が鋳塊全体に及
んでいる領域を示すグラフである。×印はAl3Fe
が晶出したことを示す。ホウ素含有量が3ppm以
下で、冷却速度が７℃／sec以上の時は外部領域
はAlmFeになる。ホウ素含有量が3ppm以上で冷
却速度が点ｃ，ｄを結ぶ直線より速い場合は
Al6Feが晶出し、所期の目的は達成できない。ホ
ウ素含有量が25ppm以上の場合は、実用的見地か
らあまり検討していない。
ホウ素含有量は、例えば結晶粒微細化剤として
添加するワイヤー状のチタニウム−ホウ素合金の
添加によつて通常は満たされる。
添加するワイヤー状のチタニウム−ホウ素合金の
添加によつて通常は満たされる。
冷却速度の制御は、鋳造速度、第１図のノズル
２から噴出する冷却水量、および２次冷却帯の位
置の変化によつて制御する。
２から噴出する冷却水量、および２次冷却帯の位
置の変化によつて制御する。
以下実施例によつて、具体的に説明する。実施
例は第１図に示すように二次冷却帯の位置を下げ
て、冷却速度を低くした装置により何れもSi0.05
〜0.2％、Fe0.05〜1.0％、その他不純物からなる
合金（JIS1100）を用いて250×500×400〜800
の連続鋳造試験を行なつた結果である。なお、鋳
塊の冷却速度は鋳肌から70〜90mmの位置の温度変
化の代表値を示すものである。
例は第１図に示すように二次冷却帯の位置を下げ
て、冷却速度を低くした装置により何れもSi0.05
〜0.2％、Fe0.05〜1.0％、その他不純物からなる
合金（JIS1100）を用いて250×500×400〜800
の連続鋳造試験を行なつた結果である。なお、鋳
塊の冷却速度は鋳肌から70〜90mmの位置の温度変
化の代表値を示すものである。
実施例 １
鋳造速度 50mm／min
冷却水量 0.3／min・cm
冷却速度 0.4℃／sec
ホウ素含有量 6ppm
上記条件で製造した鋳塊には、樅の木組織は現
われなかつた。
われなかつた。
実施例 ２
鋳造速度 50mm／min
冷却水量 0.3／min・cm
冷却速度 0.8℃／sec
ホウ素含有量 12ppm
この場合も鋳塊に樅の木組織は現れなかつた。
以上、説明したように、この発明によれば、面
削量の低減および鋳塊ボトム部のカツト量の低減
が期待できる外に、チタニウム−ホウ素合金を結
晶微細化剤として添加していれば、さきに述べた
先行技術とは異なり、樅の木組織制御のために、
特別の添加成分を必要としない。
削量の低減および鋳塊ボトム部のカツト量の低減
が期待できる外に、チタニウム−ホウ素合金を結
晶微細化剤として添加していれば、さきに述べた
先行技術とは異なり、樅の木組織制御のために、
特別の添加成分を必要としない。
第１図は連続鋳造装置の略図、第２図は連続鋳
造によつて製造された鋳塊の断面とそこに現れる
樅の木組織、第３図は、この発明の鋳塊のホウ素
含有量と冷却速度の関係を示すグラフ、 図面中１は鋳型、２は水噴霧用ノズル、３は噴
霧、Ｍは溶湯、Ｓは鋳塊、Ａは樅の木状組織の内
部領域、Ｂは同じく外部領域Ｃは面削面である。
造によつて製造された鋳塊の断面とそこに現れる
樅の木組織、第３図は、この発明の鋳塊のホウ素
含有量と冷却速度の関係を示すグラフ、 図面中１は鋳型、２は水噴霧用ノズル、３は噴
霧、Ｍは溶湯、Ｓは鋳塊、Ａは樅の木状組織の内
部領域、Ｂは同じく外部領域Ｃは面削面である。
１ ホウ素を含むアルミニウムまたはアルミニウ
ム合金を連続鋳造するとき、鋳塊板厚方向表面よ
り30mm以上の厚さの個所におけるホウ素含有量と
冷却速度との関係を第２図に示した点ａ（Ｂ＝０、
Ｒ＝７）、ｂ（Ｂ＝３、Ｒ＝７）、ｃ（Ｂ＝３、Ｒ＝
11）、ｄ（Ｂ＝25、Ｒ＝5.0）を結ぶ直線より上方
の区域（ただし、点ｂ，ｃ，ｄを結ぶ線上の部分
および点ａは含まない）に維持するように制御す
ることを特徴とするアルミニウム鋳塊の製造方
法。
ム合金を連続鋳造するとき、鋳塊板厚方向表面よ
り30mm以上の厚さの個所におけるホウ素含有量と
冷却速度との関係を第２図に示した点ａ（Ｂ＝０、
Ｒ＝７）、ｂ（Ｂ＝３、Ｒ＝７）、ｃ（Ｂ＝３、Ｒ＝
11）、ｄ（Ｂ＝25、Ｒ＝5.0）を結ぶ直線より上方
の区域（ただし、点ｂ，ｃ，ｄを結ぶ線上の部分
および点ａは含まない）に維持するように制御す
ることを特徴とするアルミニウム鋳塊の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9792883A JPS59223141A (ja) | 1983-06-03 | 1983-06-03 | アルミニウム鋳塊の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9792883A JPS59223141A (ja) | 1983-06-03 | 1983-06-03 | アルミニウム鋳塊の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59223141A JPS59223141A (ja) | 1984-12-14 |
| JPH0124589B2 true JPH0124589B2 (ja) | 1989-05-12 |
Family
ID=14205333
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9792883A Granted JPS59223141A (ja) | 1983-06-03 | 1983-06-03 | アルミニウム鋳塊の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59223141A (ja) |
-
1983
- 1983-06-03 JP JP9792883A patent/JPS59223141A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59223141A (ja) | 1984-12-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Westengen | Formation of intermetallic compounds during DC casting of a commercial purity Al-Fe-Si alloy | |
| EP1341940B1 (en) | Method of casting aluminum alloys having improved cast surface quality | |
| KR920701500A (ko) | 저 이어링(low earing)의 알루미늄 합금 스트립(strip)을 제조하기 위한 방법 | |
| EP0526755A2 (de) | Bandgiessverfahren für Kupferlegierungen | |
| GB1589425A (en) | Continuously cast steel slabs | |
| DE3043702C2 (ja) | ||
| JP2798842B2 (ja) | 高強度アルミニウム合金圧延板の製造方法 | |
| JPH0124589B2 (ja) | ||
| JPS63123556A (ja) | 鋳造過程および熱間圧延過程で割れを起こし難いＣｒ−Ｎｉ系ステンレス鋼の製造方法 | |
| JP2858068B2 (ja) | 陽極酸化処理後の色調が安定な淡色の建材用厚肉アルミニウム合金圧延板およびその製造方法 | |
| JPH0124590B2 (ja) | ||
| JPH03110042A (ja) | Ａｌ及びＰを含有する黄銅の製造方法 | |
| JPH0126788B2 (ja) | ||
| JPH0225972B2 (ja) | ||
| JPS634050A (ja) | 磁気デイスク用アルミニウム合金基板の製造法 | |
| JPH03211247A (ja) | 加工用アルミニウム合金 | |
| US5026433A (en) | Grain refinement of a copper base alloy | |
| JPS6083756A (ja) | 連続鋳造法 | |
| JPS5826421B2 (ja) | 圧延用アルミニウム合金 | |
| JPS5838502B2 (ja) | 圧延用アルミニウム合金 | |
| JPS5754235A (ja) | Ketsushoryubisaikayobogokinnoseizoho | |
| JPS62275546A (ja) | 圧延用アルミニウム合金鋳塊の製造方法 | |
| JPH01136939A (ja) | 熱間加工性に優れたＮｉ基超合金の製造方法 | |
| JP3089381B2 (ja) | Ｔｉ含有鋼の連続鋳造方法 | |
| KR100595874B1 (ko) | 409 스테인레스강의 연속주조방법 |