JPH02115339A - 切削工具寿命に優れた耐摩耗性アルミニウム合金 - Google Patents
切削工具寿命に優れた耐摩耗性アルミニウム合金Info
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- JPH02115339A JPH02115339A JP63269252A JP26925288A JPH02115339A JP H02115339 A JPH02115339 A JP H02115339A JP 63269252 A JP63269252 A JP 63269252A JP 26925288 A JP26925288 A JP 26925288A JP H02115339 A JPH02115339 A JP H02115339A
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- aluminum alloy
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- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
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Landscapes
- Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
この発明は、例えばＶＴＲシリンダヘッド、その他耐摩
耗性の要求される各種機械部品等に使用される耐摩耗性
アルミニウム合金に関する。
耗性の要求される各種機械部品等に使用される耐摩耗性
アルミニウム合金に関する。
従来の技術と課題
従来、この種の耐摩耗性アルミニウム合金としては、へ
Ω−３ｔ系合金が良く知られており、一般に多く用いら
れている。而して、この合金はその押出成形物や鋳造物
に切削加工を施すことによって所期製品に製作されるも
のであるが、従来品においては概して切削性に問題があ
り、特に切削工具寿命が短いという欠点があった。
Ω−３ｔ系合金が良く知られており、一般に多く用いら
れている。而して、この合金はその押出成形物や鋳造物
に切削加工を施すことによって所期製品に製作されるも
のであるが、従来品においては概して切削性に問題があ
り、特に切削工具寿命が短いという欠点があった。
そこで、この発明は、切削工具寿命を改善することを主
たる目的とし、併せて必要とされる耐摩耗性はこれを充
分に具備したアルミニウム合金を提供しようとするもの
である。
たる目的とし、併せて必要とされる耐摩耗性はこれを充
分に具備したアルミニウム合金を提供しようとするもの
である。
課題を解決するための手段
かＮる目的において、この発明は、鋭意研究の結果、Ｓ
ｉ二９．５ｗｔ％を超え１０ｗｔ％未満、Ｃｕ ： １
． ０〜６． ０ｗｔ％、Ｍｇ：０．２〜３゜０ｗｔ％
と、その他に更にＰｂ、Ｓｎ、Ｂｉ各々０．１〜５．
０ｗｔ％のうちの１種または２種以上を含有し、ある
いは更に必要に応じて、Ｓｔ：０．０００５〜０．０１
ｗｔ％、Ｍｎ：０．０５〜０．８ｗｔ％、Ｃｒ ： ０
． ０５〜０． ３ｗｔ％、Ｚｒ：０．０５〜．０．
３ｗｔ％、Ｔｉ：０．００１〜０． ２ｗｔ％、Ｆ ｅ
： ０． １−”１． ０ｗｔ％、Ｎｉ：０．０５
〜２．５νｔ％の１種または２種以上を含有し、残部ア
ルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金
が所期目的に適うものであることを見出し、これを前記
のような用途の為の切削工具寿命及び耐摩耗性に優れた
アルミニウム合金として提供するものである。
ｉ二９．５ｗｔ％を超え１０ｗｔ％未満、Ｃｕ ： １
． ０〜６． ０ｗｔ％、Ｍｇ：０．２〜３゜０ｗｔ％
と、その他に更にＰｂ、Ｓｎ、Ｂｉ各々０．１〜５．
０ｗｔ％のうちの１種または２種以上を含有し、ある
いは更に必要に応じて、Ｓｔ：０．０００５〜０．０１
ｗｔ％、Ｍｎ：０．０５〜０．８ｗｔ％、Ｃｒ ： ０
． ０５〜０． ３ｗｔ％、Ｚｒ：０．０５〜．０．
３ｗｔ％、Ｔｉ：０．００１〜０． ２ｗｔ％、Ｆ ｅ
： ０． １−”１． ０ｗｔ％、Ｎｉ：０．０５
〜２．５νｔ％の１種または２種以上を含有し、残部ア
ルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金
が所期目的に適うものであることを見出し、これを前記
のような用途の為の切削工具寿命及び耐摩耗性に優れた
アルミニウム合金として提供するものである。
上記合金添加元素の意義とその含有量の限定理由は次の
とおりである。
とおりである。
即ち、Ｓｉは耐摩耗性および強度を向上させるものであ
り、その含有量が９．５νｔ％以下では用途によっては
充分な効果が得られず、１０ｗｔ％以上では耐摩耗性に
ついては向上するが、切削工具寿命を低下させるので、
９．５ｗｔ％を超え１０ｗｔ％未満の範囲とする必要が
ある。
り、その含有量が９．５νｔ％以下では用途によっては
充分な効果が得られず、１０ｗｔ％以上では耐摩耗性に
ついては向上するが、切削工具寿命を低下させるので、
９．５ｗｔ％を超え１０ｗｔ％未満の範囲とする必要が
ある。
また、Ｃｕ及びＭｇは、いずれも強度を高めるためのも
のであり、Ｃｕが１．０ｗｔ％未満、及びＭｇが０，２
％Ｗｔ未満ではこの効果が少なく、逆にＣｕが６． ０
ｗｔ％を超え、あるいはＭｇが３．０νｔ％を超える場
合には、粗大な晶出物が生成し、機械的性質が劣化する
。特に好ましいそれらの含有量はＣｕにおいて２，０〜
４゜０ｗｔ％、Ｍｇにおいて０．５〜１．０ｗｔ％程度
である。
のであり、Ｃｕが１．０ｗｔ％未満、及びＭｇが０，２
％Ｗｔ未満ではこの効果が少なく、逆にＣｕが６． ０
ｗｔ％を超え、あるいはＭｇが３．０νｔ％を超える場
合には、粗大な晶出物が生成し、機械的性質が劣化する
。特に好ましいそれらの含有量はＣｕにおいて２，０〜
４゜０ｗｔ％、Ｍｇにおいて０．５〜１．０ｗｔ％程度
である。
ＰｂＳＳｎ、Ｂｉは、いずれも切削工具寿命を改善させ
るために必要とするものであり、それらのうちの１種ま
たは２種以上を含有させることが必要である。その含有
量がいずれも０゜１ｗｔ％未満の場合は上記の効果が少
なく、逆にいずれかが５． ０ｗｔ％を超えると粗大
な晶出物が生成し、機械的性質が劣化する。特に各々０
゜５〜１．０ｗｔ％程度の含有量とすることが好ましい
。
るために必要とするものであり、それらのうちの１種ま
たは２種以上を含有させることが必要である。その含有
量がいずれも０゜１ｗｔ％未満の場合は上記の効果が少
なく、逆にいずれかが５． ０ｗｔ％を超えると粗大
な晶出物が生成し、機械的性質が劣化する。特に各々０
゜５〜１．０ｗｔ％程度の含有量とすることが好ましい
。
任意的添加元素として好ましくは含有が許容されるＳｔ
、Ｍｎ、Ｃｒ５Ｚｒ、Ｔｉ、Ｆｅ。
、Ｍｎ、Ｃｒ５Ｚｒ、Ｔｉ、Ｆｅ。
Ｎｉは、それらの１種または２種以上が含有されること
により、機械的諸性質の改善を図りうる効果がある。よ
り具体的には、Ｓｔは亜共晶域においてＳｉ粒子を微細
化する微細化剤として作用し、ひいては耐摩耗性及び切
削性の向上に寄与するものである。しかしその含有量が
０゜０００５ｗｔ％未満では上記効果に乏しく、逆に０
．０１ｗｔ％を超えても格別効果の増大を望めない。ま
た、Ｍｎ、Ｃｒ５ＺｒＳＴｉ、Ｆｅは、いずれも組織の
微細化に役立つものである。しかしそれらのいずれもが
下限値未満のとき（ＭｎＳＣｒ及びｚｒ：それぞれ０．
０５ｗｔ％未満、Ｔｉ ： ０．００１ｗｔ％未満、Ｆ
ｅ：０．１ｗｔ％未満）では、上記効果の実現に不十分
であり、逆にいずれかが上限値を超えて過多に含有され
ても（Ｍｎ ： ０．８ｗｔ％超、Ｃｒ：０．３ｗｔ％
超、Ｚｒ：０．３ｗｔ％超、Ｔｉ：０．２ｗｔ％超、Ｆ
ｅ：１．０ｗｔ％超）、上記効果が飽和し、他に格別有
益な効果を奏しない。また、Ｎｉは熱膨張率を少なくし
て寸法精度を良好に維持させるのに効果がある。しかし
０．０５ｗｔ％未満の含有量ではその効果に乏しく、逆
に２ 、 、５ ｗｔ！）６を超えても該効果の格別な
増大を望めない。好ましくは１． Ｏ，ｗｔ％程度の
含有量とするのが良い。
により、機械的諸性質の改善を図りうる効果がある。よ
り具体的には、Ｓｔは亜共晶域においてＳｉ粒子を微細
化する微細化剤として作用し、ひいては耐摩耗性及び切
削性の向上に寄与するものである。しかしその含有量が
０゜０００５ｗｔ％未満では上記効果に乏しく、逆に０
．０１ｗｔ％を超えても格別効果の増大を望めない。ま
た、Ｍｎ、Ｃｒ５ＺｒＳＴｉ、Ｆｅは、いずれも組織の
微細化に役立つものである。しかしそれらのいずれもが
下限値未満のとき（ＭｎＳＣｒ及びｚｒ：それぞれ０．
０５ｗｔ％未満、Ｔｉ ： ０．００１ｗｔ％未満、Ｆ
ｅ：０．１ｗｔ％未満）では、上記効果の実現に不十分
であり、逆にいずれかが上限値を超えて過多に含有され
ても（Ｍｎ ： ０．８ｗｔ％超、Ｃｒ：０．３ｗｔ％
超、Ｚｒ：０．３ｗｔ％超、Ｔｉ：０．２ｗｔ％超、Ｆ
ｅ：１．０ｗｔ％超）、上記効果が飽和し、他に格別有
益な効果を奏しない。また、Ｎｉは熱膨張率を少なくし
て寸法精度を良好に維持させるのに効果がある。しかし
０．０５ｗｔ％未満の含有量ではその効果に乏しく、逆
に２ 、 、５ ｗｔ！）６を超えても該効果の格別な
増大を望めない。好ましくは１． Ｏ，ｗｔ％程度の
含有量とするのが良い。
発明の効果
この発明に係るアルミニウム合金は、下記の実施例の参
酌によって明らかなように、切削工具寿命を改善しうる
とともに、一方において従来品に較べて何ら遜色のない
耐摩耗性を保有したものとなしつる優れた効果を奏する
ものである。
酌によって明らかなように、切削工具寿命を改善しうる
とともに、一方において従来品に較べて何ら遜色のない
耐摩耗性を保有したものとなしつる優れた効果を奏する
ものである。
実施例
第１表に示す本発明合金及び比較合金のそれぞれについ
て、その鋳造塊を押出温度４６０℃にて直径３０＃の丸
棒に押出加工し、５００℃×２時間の再溶体化処理後水
冷し、１８０℃×７時間の時効処理を施したものを供試
材とした。
て、その鋳造塊を押出温度４６０℃にて直径３０＃の丸
棒に押出加工し、５００℃×２時間の再溶体化処理後水
冷し、１８０℃×７時間の時効処理を施したものを供試
材とした。
そして、この各供試材につき、切削工具寿命及び耐摩耗
性を調べた。その結果を第２表に示す。
性を調べた。その結果を第２表に示す。
なお、切削工具寿命は、前すくい角：０６横すくい角：
１０°、前逃げ角＝７°、横逃げ角ニア＠、前切刃角：
８″、横切刃角：０″ノーズ半径：０″の諸元を有する
高速度硬バイト（ＳＫＨ−４）を使用し、切削速度二３
２２ｍ／分、送り速度： ０． ２ｍ／ｒｅｖ 、切込
深さ：１．０ｍ、切削距離： １８８ｍ、３７６ｍ及び
５６４ｍ、潤滑剤：無潤滑の切削条件で、供試材に３０
分間の切削加工を行ったのち、バイトの逃げ面の摩耗幅
を測定することによって評価した。
１０°、前逃げ角＝７°、横逃げ角ニア＠、前切刃角：
８″、横切刃角：０″ノーズ半径：０″の諸元を有する
高速度硬バイト（ＳＫＨ−４）を使用し、切削速度二３
２２ｍ／分、送り速度： ０． ２ｍ／ｒｅｖ 、切込
深さ：１．０ｍ、切削距離： １８８ｍ、３７６ｍ及び
５６４ｍ、潤滑剤：無潤滑の切削条件で、供試材に３０
分間の切削加工を行ったのち、バイトの逃げ面の摩耗幅
を測定することによって評価した。
越式摩耗試験機を用いて、負荷荷重：２．１４ｇ、摩擦
距離：６００ｍ、摩擦速度：０．９６ｍ／Ｓ、２．１ｒ
ｒＬ／Ｓ１および４．４ｍ／ｓ、相手材： ＦＣ−３０
（Ｊ Ｉ Ｓ） 、試験面：エメリベーパー１２００番
仕上げ、の試験条件で摩擦した場合の供試材の比摩耗量
を測定することによって評価した。
距離：６００ｍ、摩擦速度：０．９６ｍ／Ｓ、２．１ｒ
ｒＬ／Ｓ１および４．４ｍ／ｓ、相手材： ＦＣ−３０
（Ｊ Ｉ Ｓ） 、試験面：エメリベーパー１２００番
仕上げ、の試験条件で摩擦した場合の供試材の比摩耗量
を測定することによって評価した。
また、耐摩耗性の試験は、回転円板による大上記第２表
の結果から、この発明に係るアルミニウム合金は、切削
性、耐摩耗性いずれも優れたものであることがわかる。
の結果から、この発明に係るアルミニウム合金は、切削
性、耐摩耗性いずれも優れたものであることがわかる。
以上
Claims (2)
- （１）Ｓｉ：９．５ｗｔ％を超え１０ｗｔ％未満、Ｃｕ
：１．０〜６．０ｗｔ％、Ｍｇ：０．２〜３．０ｗｔ％
と、その他に更にＰｂ、Ｓｎ、Ｂｉ各々０．１〜５．０
ｗｔ％のうちの１種または２種以上を含有し、残部アル
ミニウム及び不可避不純物からなることを特徴とする切
削工具寿命に優れた耐摩耗性アルミニウム合金。 - （２）Ｓｉ：９．５ｗｔ％を超え１０ｗｔ％未満、Ｃｕ
：１．０〜６．０ｗｔ％、Ｍｇ：０．２〜３．０ｗｔ％
と、その他に更にＰｂ、Ｓｎ、Ｂｉ各々０．１〜５．０
ｗｔ％のうちの１種または２種以上及びＳｔ：０．００
０５〜０．０１ｗｔ％、Ｍｎ：０．０５〜０．８ｗｔ％
、Ｃｒ：０．０５〜０．３ｗｔ％、Ｚｒ：０．０５〜０
．３ｗｔ％、Ｔｉ：０．００１〜０．２ｗｔ％、Ｆｅ：
０．１〜１．０ｗｔ％、Ｎｉ：０．０５〜２．５ｗｔ％
の１種または２種以上を含有し、残部アルミニウム及び
不可避不純物からなることを特徴とする切削工具寿命に
優れた耐摩耗性アルミニウム合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63269252A JPH02115339A (ja) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | 切削工具寿命に優れた耐摩耗性アルミニウム合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63269252A JPH02115339A (ja) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | 切削工具寿命に優れた耐摩耗性アルミニウム合金 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02115339A true JPH02115339A (ja) | 1990-04-27 |
Family
ID=17469768
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63269252A Pending JPH02115339A (ja) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | 切削工具寿命に優れた耐摩耗性アルミニウム合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02115339A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5525294A (en) * | 1993-12-22 | 1996-06-11 | Daido Metal Company, Ltd. | Aluminum alloy for sliding materials |
| CN111139381A (zh) * | 2020-01-08 | 2020-05-12 | 保定隆达铝业有限公司 | 一种铝合金结构件材料及其制备方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60190542A (ja) * | 1984-03-13 | 1985-09-28 | Showa Alum Ind Kk | 耐食性に優れた磁気テ−プ接触部品用アルミニウム合金 |
| JPS6227542A (ja) * | 1985-07-30 | 1987-02-05 | Furukawa Alum Co Ltd | 磁気テ−プ摺動部品用アルミニウム合金 |
| JPS6263635A (ja) * | 1985-09-13 | 1987-03-20 | N D C Kk | Ａｌ−Ｓｎ−Ｐｂ系軸受合金 |
| JPS62235436A (ja) * | 1986-04-04 | 1987-10-15 | Showa Alum Corp | 軸受用アルミニウム合金押出材の製造方法 |
| JPS62250150A (ja) * | 1986-04-24 | 1987-10-31 | Kobe Steel Ltd | 冷間鍛造用耐摩耗性アルミニウム合金 |
| JPS6360251A (ja) * | 1986-08-30 | 1988-03-16 | Riken Corp | アルミニウム・珪素合金及びその製造方法 |
| JPS63128145A (ja) * | 1986-11-18 | 1988-05-31 | Mitsui Alum Kogyo Kk | 切削性に優れた耐摩耗性鍛造用アルミニウム合金 |
-
1988
- 1988-10-25 JP JP63269252A patent/JPH02115339A/ja active Pending
Patent Citations (7)
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