JPH0332418A - 金属材料の複合押出方法 - Google Patents

金属材料の複合押出方法

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JPH0332418A
JPH0332418A JP16433589A JP16433589A JPH0332418A JP H0332418 A JPH0332418 A JP H0332418A JP 16433589 A JP16433589 A JP 16433589A JP 16433589 A JP16433589 A JP 16433589A JP H0332418 A JPH0332418 A JP H0332418A
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metallic material
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extrusion
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Noboru Oneda
大根田 昇
Eiji Sugio
杉尾 栄治
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Altemira Co Ltd
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Showa Aluminum Corp
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C23/00Extruding metal; Impact extrusion
    • B21C23/22Making metal-coated products; Making products from two or more metals

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Extrusion Of Metal (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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は金属材料の複合押出し方法、特にアルミニウ
ムないしその合金による相互に性質を異にする異種材料
を同時に押出して複合材料を得る複合押出方法に関する
従来の技術 アルミニウム合金材料に要求される特性は、強度、耐食
性、切削性、表面光沢性、耐摩耗性など多岐にわたって
おり、これらの性質は通常合金組成によって支配される
ことが多い。しかし、押出材の用途によって、単一の押
出材においてもその部分部分によって相互に異った性質
が求められることがある。例えば、押出材そのものには
高度の強度特性、耐食性等が求められる一方で、その表
面の一部には、耐摩耗性、光輝性、導電性、ろう付は性
等の異った特性が求められる場合がある。このように単
一のアルミニウム合金材料のみでカバーされない特性を
持たせるために、所要の一部に異種材料をクラッドした
複合材料の提供が要請される。か\る複合材料は最も一
般的には2種以上の相互に異種のアルミニウム材料を同
時に押出す複合押出加工法によって製造されている。
従来、上記のような複合押出加工法は、一般に複合ビレ
ットを使用する複合押出法が用いられている(例えば特
公昭63−52966号)。
これは、押出中のメタルの流れを予め想定して、相互に
組成の異る2N以上のアルミニウム合金の層をもつ複合
ビレットを作威し、これを押出すことによって複合材料
をつくる方法である。
発明が解決しようとする課題 しかしながら、複合ビレットを使用する従来の上記複合
押出法においては、異種金属材料のクラツド率のバラツ
キが大きいこと、押出材の断面中での異種金属材料の複
合部位の制約が大きく、例えば表面の任意の一部のみに
複合化するようなことが甚だ困難であること、更には複
合ビレット自体の製造が厄介であり、かつその複合化態
様の選択自由性に乏しく、ひいてはこのことによっても
押出材の自由な部位への複合化が困難であること、等々
の問題点があった。
この発明は、このような問題点に鑑み、押出材の所望の
部位に、しかも所望の量だけ、異種金属材料を自在に複
合化せしめうる複合押出加工方法を提供することを目的
とする。
課題を解決するための手段 この発明は、上記の目的を遠戚するため、相互に複合化
すべき異種の押出用金属材料のダイスへの供給系を、相
互に分離し独立に設けるようにしたものであり、更に具
体的には、主たる押出用の第1金属材料を供給するコン
テナに臨んで配置されたダイスの一部に、内方の一端を
ダイス内の押出用メタル通路内に開口し、他端をダイス
外面に開口する異種金属導入孔を設け、前記第1金属材
料の押出加工中、同時に前記異種金属導入孔から複合用
の第2金属材料を前記メタル通路内に導入することによ
り、第1金属材料による押出材の表面の一部に第2金属
材料を複合一体化せしめることを特徴とする金属材料の
複合押出方法を要旨とするものである。
使用するダイスは、中空型材の製造のためのボートホー
ルダイス、ブリッジダイス、スパイダダイスのほか、ソ
リッド材の押出しのための平型ダイス等向でも良く、特
に制限されるものではない。
また、異種金属導入孔の形成部位は、第2金属材料の複
合部位に対応するもので、離れた複数個所に複合する場
合には複数個設けられるが、複合部位が1個所である場
合にあっても、例えば広い面積に亘るような場合には必
要に応じて複数個設けられることもある。更に、導入孔
の大きさ、金属材料の導入速度等も、希望する複合化状
態に応じて設計的に適宜に定められるものである。更に
また、複合用の第2金属材料の押込みは、導入孔に装填
した小ビレットをステムで押圧することによって行うの
が一般的であるが、コンフォーム押出し、その他の押出
技法に準じて行うものとしても良い。
実施例 第1図及び第2図に示す実施例は、ポートホールダイス
(1)を用いて、第3図に示すような断面方形のアルミ
ニウム製複合中空押出型材(lO)を製造するものであ
る。該押出型材(lO)は、その主体部分が例えばA6
063合金等からなる主たる押出用第1金属材料(11
)で形成され、その−側壁の外面に例えばA4343合
金等の複合用第2金属材料(12)が所定厚みに複合一
体化されたものである。
ダイス(1)は押出機のコンテナ(2)の前面に装備さ
れ、該コンテナ(2)から供給される第1金属材料(1
1)を型材(10)に対応する所定断面形状に何形押出
しするものであり、相互に組合わされた雄型(3)と雌
型(4)とよりなる。そして、雌型(4)には、その周
壁部分の1個所に半径線方向に貫通する異種金属導入孔
(5)が設けられている。この導入孔(5)は、内方の
一端が雄型(3)と雌型(4)との間の押出用メタル通
路(6)内、特に上記両型間の環状の溶着室内に開口さ
れ、他端は雌型(4)の外周面に開口したものとなされ
ている。
そしてダイス(1)の外周面には、上記導入孔(5)の
対応位置に取付用スリーブ(7)を介して押出し用シリ
ンダー(8)が取付けられ、そのピストン(9a)によ
ってステム(9)を進出作動せしめることにより、導入
孔(5)内に装填される小ビレット(12a)を前記メ
タル通路(6)内に向けて押出しうるちのとなされてい
る。
上記押出装置において、コンテナ(2)から主たる押出
用の第1金属材料(11)をダイス(1)を経由して所
定断面形状に押出すに際し、異種金属導入孔(5)に予
め装填した複合用の第2金属材料(12)の小ビレット
(12a)を、ステム(9)を前進させることによって
導入孔(5)の内方端から所要の導入速度でメタル通路
(6)内に同時に導入する。この導入された第2金属材
料(12)は、コンテナ(2)側から送り込まれた第1
金属材料(11)と溶着室で合流し、ダイス(1)のベ
アリング部(3a)(4a)間から押出される第1金属
材料(11)による型材主体部の外表面部の所定の一個
所に、一体的に圧着された状態になって同時に押出され
、第3図に示すような異種金属複合材料として取出され
る。
第2金属材料(12)による異種金属クラッド部の面積
や厚さ等は、主に異種金属導入孔(5)の大きさ、導入
速度によって支配されるものであり、所望のクラッド状
態に応じてそれらが調整される。
なお、上記実施例では、ボートホールダイス(1)の雌
型(4)部分に異種金属導入孔(5)を形成したものを
示したが、それを雄型(3)側に形成することも自由で
あり、もちろん雌雄両型(3)(4)に跨る態様に該異
種金属導入孔(5)を形成するものとしても良い。
第4図及び第5図は、この発明の適用によって製造しう
る複合材料の他の例を示すものである。第4図は第1金
属材料(11)によるチャンネル状押出型材(10°)
の−側壁外面に第2金属材料(12)によるクラッド部
分を形成したものであり、また第5図は第1金属材料(
11)によるレール状押出型材(10“)の頂面部に第
2金属材料(12)によるクラッド部を形成したもので
ある。
なお、この発明に用いる金属材料は、必ずしも限定され
るものではないがアルミニウム材料を用いるのが一般的
である。その場合、第1金属材料(11)には、主に強
度、耐食性、加工性等の諸特性を重視して、例えば60
00系、7000系等のアルミニウム合金が用いられ、
クラツド材としての第2金属材料としては、耐摩耗性、
ろう付は性、光輝性、導電性等の用途との関係で求めら
れる諸特性に応じて、純アルミニウム系、1000系、
2000系、3000系、4000系等々各種のアルミ
ニウム合金が適宜に選択使用される。
発明の効果 この発明によれば、主たる押出用合金の押出し時に、別
の系から異種の第2金属材料をダイス内のメタル通路内
に導入して同時に押出し、所期する複合材料を得るもの
である。従って、複合化する第2金属材料の導入位置、
導入速度、導入量等を、第1金属材料の供給速度等とは
切り離して独立に、自在に設計的にコントロールするこ
とができる。故に、押出型材の任意の位置の一部分に、
所望の量だけ、異種金属を複合一体化せしめることがで
きると共に、そのクラツド率を押出型材の全長に亘って
均一なものとすることができる。かつ、押出用のビレッ
トは、第1及び第2金属材料のそれぞれのものを別途に
製作すれば足りるので、従来のように複合ビレットを製
造する煩雑かつ困難な手間を要することなく、ひいては
品質的に優れた金属複合材料を一層低コストに製作提供
することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明による複合押出加工方法に用いる押出
工具の一例を示す一部破砕正面図、第2図は第1図■−
■線の断面図、第3図は上記押出工具によって製造され
る複合押出型材の断面図、第4図及び第5図は複合押出
型材の他の例の横断面図である。 (1)・・・ダイス、(2)・・・コンテナ、(6)・
・・メタル通路、(9)・・・ステム、(10)・・・
複合押出型材、(11)・・・第1金属材料、(12)
・・・第2金属材料。 以上

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  主たる押出用の第1金属材料を供給するコンテナに臨
    んで配置されたダイスの一部に、内方の一端をダイス内
    の押出用メタル通路内に開口し、他端をダイス外面に開
    口する異種金属導入孔を設け、前記第1金属材料の押出
    加工中、同時に前記異種金属導入孔から複合用の第2金
    属材料を前記メタル通路内に導入することにより、第1
    金属材料による押出材の表面の一部に第2金属材料を複
    合一体化せしめることを特徴とする金属材料の複合押出
    方法。
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