JPH03107440A - ロードセル用アルミニウム合金 - Google Patents

ロードセル用アルミニウム合金

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JPH03107440A
JPH03107440A JP24589589A JP24589589A JPH03107440A JP H03107440 A JPH03107440 A JP H03107440A JP 24589589 A JP24589589 A JP 24589589A JP 24589589 A JP24589589 A JP 24589589A JP H03107440 A JPH03107440 A JP H03107440A
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JP
Japan
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aluminum alloy
load cell
alloy
properties
microcreep
Prior art date
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JP24589589A
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English (en)
Inventor
Ichizo Tsukuda
市三 佃
Jiichi Nagai
滋一 永井
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Altemira Co Ltd
Original Assignee
Showa Aluminum Corp
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Publication date
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、例えばベビースケール等のはかりに用いら
れるロードセルとして好適に使用されるマイクロクリー
プ特性が改善されたアルミニウム合金に関する。
従来の技術とその問題点 ベビースケール等のはかりに用いられるロドセル用アル
ミニウム合金としては、クリープ特性に比較的優れたＡ
２０２４合金、Ａ２０１４合金等が一般的に多く用いら
れている。
しかしながら、斯る合金にあっては長時間に亘って負荷
をかけた場合における寸法安定性、特にマイクロクリー
プ（１０−７程度の微小なりリープ）特性に関しては必
ずしも満足しうるちのではなかった。
この発明は上記問題点に鑑み、良好なマイクロクリープ
特性を得ることを目的として、組成の面から改善したア
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 この発明者等は、上記目的のもとに、種々の実験と研究
を重ねたところ、可及的耐力の高いＡρ−Ｃｕ系合金が
好適に用いられ得るということを知見するに至り、斯る
知見に基づいてこの発明を完成したものである。
而して、この発明は、基本的には Ｃｕ　：　２．　５　〜７．　０ｗｔ％Ｍｇ　：　０．
　１５〜２．　　０ｗｔ％Ａｇ　：　０．　０５〜１．
　０ｗｔ％を含有し、残部がアルミニウム及び不可避不
純物からなるロードセル用アルミニウム合金を要旨とす
るものである。
そして又、この発明は、更にその性質改善のための諸元
素が添加されたものも対象とし、このような所要の性質
を備えたアルミニウム合金として上記Ｃｕ　：　２．　
５〜７．　０ｗｔ％、Ｍｇ：０．１５〜２、０ｗｔ％、
Ａｇ：０．　０５〜１゜０ｗｔ％の含有に加えて、更に Ｓ　ｉ　：　０．　０５〜２．　　０ｗｔ％Ｚｎ　：　
０．０５〜１．０ｗｔ％ Ｌｉ　：０．　５　〜５．　　０ｗｔ％Ｍｎ　：　０．
　０１〜２．　　０ｗｔ％Ｃｒ　：　０．　０１〜０．
　５ｗｔ％Ｚ　ｒ　：　０．　０１〜０．４ｗｔ％Ｔｉ
：０．００１〜０，２νｔ％ Ｂ　　：０．０００５〜０．０５ｗｔ％のうち１種また
は２種以上を含有し、残部がアルミニウム及び不可避不
純物からなるロードセル用アルミニウム合金を提供する
ものである。
この発明による上記の合金は、ＣｕＳＭｇ及びＡｇの含
有によって長時間に亘って負荷がかかる実用条件下にお
いて優れた寸法安定性、特に優れたマイクロクリープ特
性を発揮するものである。
Ｃｕは、周知のとおりアルミニウム合金の強度の向上に
寄与するものである。その含有量が下限値未満では該合
金に所要の高い強度を与えることかできず、ひいては良
好なマイクロクリープ特性を得ることができないし、ま
た上限値をこえて過多に含有されても比例的な強度向上
効果の増大は望めずそれ以上の含有は実質的に無意味で
ある。従ってその含有量の許容範囲は２．５〜７．　０
ｗｔ％であり、最も好適には３゜０〜６．５ｗｔ％の範
囲である。
Ｍｇは、これもＣｕと同様にアルミニウム合金の強度の
向上に寄与する。Ｍｇの含有量が０゜１５νｔ％未満で
は該合金に所要の高い強度を与えることができず、２’
、　　０ｗｔ％をこえても強度向上効果の増大は望めず
かえって加工性が低下する。従って、その含有量の許容
範囲は０．　１５〜２．　０ｗｔ％であり、最も好適な
範囲は０゜２５〜１．５νｔ％の範囲である。
Ａｇは、ＣｕおよびＭｇの析出硬化を高めるように作用
するものである。その含有量が下限値未満では十分な析
出硬化を得ることができず、また上限値をこえて過多に
含有されてもコストに見合うだけの比例的な析出硬化の
増大は望めずそれ以上の含有は実質的に無意味である。
従ってその含有量の許容範囲は０．０５〜１．０ｗｔ％
であり、最も好適には０．１〜０．８νｔ％の範囲であ
る。
この発明では、上記ＣｕＳＭｇおよびＡｇの添加含有の
他、更に Ｓ　ｉ　：　０．　０５〜２．　０ｗｔ％Ｚｎ：０．０
５〜１．　　０ｗｔ％ Ｌ　ｉ　：　０．　５　〜５．　　０ｗｔ％Ｍｎ　：　
０．　０１〜２．　　０ｗｔ％Ｃｒ　：　０．　０１〜
０．　５ｗｔ％Ｚ　ｒ　：　０．　０１〜０．４ｗｔ％
Ｔ　ｉ　：　０．　００１〜０．　２ｗｔ％Ｂ　　：　
０．０００５〜０．０５ｗｔ％のうち１種または２種以
上を含有するものとする。
これらは、機械的諸性質の改善に寄与するものである。
Ｓｉ、Ｚｎ及びＬｉは、アルミニウム合金の強度の向上
に寄与するものであり、これらの含有量が下限値未満で
あるといずれの場合も所要の強度が得られず、逆に上限
値をこえて含有するといずれの場合も合金の延性が低下
し、押出性、加工性が悪くなりロードセルの製造を困難
にする。
またＭｎ、Ｃｒ、Ｚｒ、Ｔｉ及びＢは合金の結晶粒を微
細化し、組織の安定化のために有効な元素であり、各元
素が下限値未満では上記効果に乏しく、逆に上限値をこ
えて含有されても上記効果の格別な増大作用がないばか
りか、かえりで加工性が低下してロードセルの製造を困
難にする。
発明の効果 この発明に係るアルミニウム合金は、後掲の実施例から
も明らかなように、従来のＡ２０２４合金やＡ２０１４
合金では満足しうるマイクロクリープ特性の得られなか
ったようなロードセルについてもその製造を可能なもの
とし、かつ耐力及び耐熱性にも優れたものとし得る効果
を奏する。
実施例 第１表に示す組成のアルミニウム合金ビレット（直径１
５２ｍｍ、長さ３０ｈ＋ｍ）を通常の方法で鋳造し、該
ビレットを５００℃で４時間均質化処理した後、ビレッ
ト予熱温度４５０℃、押出し速度１Ｍ／ｓｅｅの条件で
断面１０ｍｍ×３０ｍｍの角棒状の中実押出材に押出し
、４９０℃で溶体化処理を施し、然る後１８０℃Ｘ１０
Ｈｒの人工時効化処理を施すことにより各試料を得た。
そして、これら各試料の機械的性質を調べた。
その結果を第２表に示す。
［以下余白］ 第 表 ［以下余白］ ０ （注１）２５℃で４００μｓ（マイクロストレイン）の
クリープを１時間に亘って付与し、その後クリープを測
定した。
上記第２表の結果からも分るように、本発明のアルミニ
ウム合金は、従来のＡ２０２４合金やＡ２０１４合金に
較べ、マイクロクリープ特性に優れており、ロードセル
の機械的性質にも優れたものであった。
以上 １

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）Ｃｕ：２．５〜７．０ｗｔ％ Ｍｇ：０．１５〜２．０ｗｔ％ Ａｇ：０．０５〜１．０ｗｔ％ を含有し、残部がアルミニウム及び不可避不純物からな
    るロードセル用アルミニウム合金。
  2. （２）Ｃｕ：２．５〜７．０ｗｔ％ Ｍｇ：０．１５〜２．０ｗｔ％ Ａｇ：０．０５〜１．０ｗｔ％ を含有し、更に Ｓｉ：０．０５〜２．０ｗｔ％ Ｚｎ：０．０５〜１．０ｗｔ％ Ｌｉ：０．５〜５．０ｗｔ％ Ｍｎ：０．０１〜２．０ｗｔ％ Ｃｒ：０．０１〜０．５ｗｔ％ Ｚｒ：０．０１〜０．４ｗｔ％ Ｔｉ：０．００１〜０．２ｗｔ％ Ｂ：０．０００５〜０．０５ｗｔ％ のうち１種または２種以上を含有し、残部がアルミニウ
    ム及び不可避不純物からなるロードセル用アルミニウム
    合金。
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