JPH0452245A - 耐熱性に優れた高力アルミニウム合金 - Google Patents
耐熱性に優れた高力アルミニウム合金Info
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- JPH0452245A JPH0452245A JP15997990A JP15997990A JPH0452245A JP H0452245 A JPH0452245 A JP H0452245A JP 15997990 A JP15997990 A JP 15997990A JP 15997990 A JP15997990 A JP 15997990A JP H0452245 A JPH0452245 A JP H0452245A
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Landscapes
- Conductive Materials (AREA)
- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (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。
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]
本発明は内燃機関のコネクティングロッドその他のエン
ジン部品に応用し得る耐熱性に優れた高力アルミニウム
合金に関するものである。
ジン部品に応用し得る耐熱性に優れた高力アルミニウム
合金に関するものである。
[従来の技術]
最近、エンジンを従来の鋼材に代えてアルミニウム合金
を用いて作製し、軽量化して省エネルギーを図ることが
行われているが、特にコネクティングロッドその他のエ
ンジン部品は常温強度及び約150℃までの高温強度が
要求される。
を用いて作製し、軽量化して省エネルギーを図ることが
行われているが、特にコネクティングロッドその他のエ
ンジン部品は常温強度及び約150℃までの高温強度が
要求される。
一般に耐熱用とされるアルミニウム合金には2219.
2618等があるが、これらは耐熱性の1つの指標とさ
れる150℃における引張強度が十分ではない。これら
の合金について調査した結果CuSMg及びSLなどの
耐熱性を向上させるために添加されている主要な合金成
分が、その添加量のアンバランスにより各々の効果を十
分発揮していないこと、及び熱間あるいは冷間加工後に
行う溶体化処理中に再結晶粒が粗大化することが原因で
あることがわかった。
2618等があるが、これらは耐熱性の1つの指標とさ
れる150℃における引張強度が十分ではない。これら
の合金について調査した結果CuSMg及びSLなどの
耐熱性を向上させるために添加されている主要な合金成
分が、その添加量のアンバランスにより各々の効果を十
分発揮していないこと、及び熱間あるいは冷間加工後に
行う溶体化処理中に再結晶粒が粗大化することが原因で
あることがわかった。
[発明が解決しようとする課題]
そこで、本発明では高温強度に優れたアルミニウム合金
を開発せんとするものである。
を開発せんとするものである。
[課題を解決するための手段]
本発明は、Cu : 2.0〜4.5%、Mg:1.
Q〜3,0%、S i : 0.35〜0.8%、Fe
:0.8〜2.0%、N i : 0.8〜3.0%
、M n : 0.65〜1.0%、Z r : 0.
05〜0.4%、Cr : 0.01〜0.5%あるい
は更にこれにT i : 0.01〜0.20%を含み
、残部が不可避不純物を含むAlからなることを特徴と
する耐熱性に優れた高力アルミニウム合金である。
Q〜3,0%、S i : 0.35〜0.8%、Fe
:0.8〜2.0%、N i : 0.8〜3.0%
、M n : 0.65〜1.0%、Z r : 0.
05〜0.4%、Cr : 0.01〜0.5%あるい
は更にこれにT i : 0.01〜0.20%を含み
、残部が不可避不純物を含むAlからなることを特徴と
する耐熱性に優れた高力アルミニウム合金である。
上記における合金成分の限定理由は次のとおりである。
Cu:常温及び高温強度を向上する。その量が2.0%
未満ではその効果が小さく、4.5%を超えると効果が
飽和するとともに耐食性が低下する。
未満ではその効果が小さく、4.5%を超えると効果が
飽和するとともに耐食性が低下する。
M g : Cuと共存して常温及び高温強度を高める
。1.0%未満ではその効果が小さく、3.0%を超え
ると強度が低下する。
。1.0%未満ではその効果が小さく、3.0%を超え
ると強度が低下する。
Si:後述するMnとともに、A l −Mn −8l
系の微細な分散相(直径0.05〜0.5μ厘、間隙0
.1〜1μl)を大量に析出させ、転位のピンニング効
果を高め、溶体化処理中における再結晶粒の粗大化を防
止する。
系の微細な分散相(直径0.05〜0.5μ厘、間隙0
.1〜1μl)を大量に析出させ、転位のピンニング効
果を高め、溶体化処理中における再結晶粒の粗大化を防
止する。
0.35%未満ではその効果が少なく、0.6%を超え
ると過時効となりやすく強度低下を招く。
ると過時効となりやすく強度低下を招く。
Fe:高温強度の向上に役立つ、0,8%未満ではその
効果が少なく、2.0%を超えると巨大晶出物の発生に
より強度が低下する。
効果が少なく、2.0%を超えると巨大晶出物の発生に
より強度が低下する。
Ni:常温及び高温強度の向上に役立p、 0.8%
未満ではその効果が少なく、3.0%を超えると巨大品
出物の発生により強度が低下する。
未満ではその効果が少なく、3.0%を超えると巨大品
出物の発生により強度が低下する。
Mn:前述のAl−Mn−8i系析出物を微細分散して
溶体化処理中に発生する再結晶粒の粗大化を抑制し、常
温及び高温における強度を向上させる。0.05%未満
では効果が少なく、1.0%を超えると巨大品出物の発
生により強度が低下し、又、焼入れ感受性を阻害する。
溶体化処理中に発生する再結晶粒の粗大化を抑制し、常
温及び高温における強度を向上させる。0.05%未満
では効果が少なく、1.0%を超えると巨大品出物の発
生により強度が低下し、又、焼入れ感受性を阻害する。
Zr:AlzZr系析出物を微細分散して溶体化処理中
に発生する再結晶粒の粗大化を抑制し、常温及び高温に
おける強度を向上させる。0.05%未満ではその効果
が少なく、0.4%を超えるとAl3Zrの巨大晶出物
の発生により強度が低下する。
に発生する再結晶粒の粗大化を抑制し、常温及び高温に
おける強度を向上させる。0.05%未満ではその効果
が少なく、0.4%を超えるとAl3Zrの巨大晶出物
の発生により強度が低下する。
Cr:Al−Cr系の化合物を微細分散して、溶体化処
理中に発生する再結晶粒の粗大化を抑制し、常温及び高
温における強度を向上させる。0,01%未満ではその
効果が少なく、0.5%を超えると巨大晶出物の発生に
より強度が低下する。
理中に発生する再結晶粒の粗大化を抑制し、常温及び高
温における強度を向上させる。0,01%未満ではその
効果が少なく、0.5%を超えると巨大晶出物の発生に
より強度が低下する。
Ti:遷移元素特にZrは鋳造時の鋳込温度を高くとら
ないと巨大晶出物を発生しやすいが、鋳込温度を高くす
ると、鋳込条件によっては鋳造時にビレット等に割れが
発生する場合があるので、Tiの添加によって、この割
れを防止する。0.01%未満ではその効果が少な(,
0,20%を超えると、Al−Ti系の巨大品出物が発
生し、強度低下を招く。
ないと巨大晶出物を発生しやすいが、鋳込温度を高くす
ると、鋳込条件によっては鋳造時にビレット等に割れが
発生する場合があるので、Tiの添加によって、この割
れを防止する。0.01%未満ではその効果が少な(,
0,20%を超えると、Al−Ti系の巨大品出物が発
生し、強度低下を招く。
[実施例コ
表1に示すアルミニウム合金を10インチビレットに造
塊し、450℃で16時間均質化処理した。これより
450℃で50+sφの押出棒を作成した。これらの押
出棒をT6処理(525℃X 2hrの溶体化−水焼入
→175℃X 24hrの時効)した後の常温及び15
0℃×100時間保持後の引張試験の結果を表1に併せ
て示す。
塊し、450℃で16時間均質化処理した。これより
450℃で50+sφの押出棒を作成した。これらの押
出棒をT6処理(525℃X 2hrの溶体化−水焼入
→175℃X 24hrの時効)した後の常温及び15
0℃×100時間保持後の引張試験の結果を表1に併せ
て示す。
上記表1から明らかなとおり、本発明合金No、1〜1
4は室温及び150℃において十分高い強度と伸びを示
しているが、比較合金No、15〜27及び従来合金は
強度が低い。
4は室温及び150℃において十分高い強度と伸びを示
しているが、比較合金No、15〜27及び従来合金は
強度が低い。
[発明の効果コ
本発明によれば、常温及び高温における強度の高いアル
ミニウム合金が得られ、エンジン部品等に適用して効果
がある。
ミニウム合金が得られ、エンジン部品等に適用して効果
がある。
特許出願人 住友軽金属工業株式会社
代理人 弁理士 小 松 秀 岳
代理人 弁理士 匙 宏
Claims (2)
- (1)Cu:2.0〜4.5%(重量%:以下同じ)、
Mg:1.0〜3.0%、Si:0.35〜0.6%、
Fe:0.8〜2.0%、Ni:0.8〜3.0%、M
n:0.65〜1.0%、Zr:0.05〜0.4%、
Cr:0.01〜0.5%を含み、残部が不可避不純物
を含むAlからなることを特徴とする耐熱性に優れた高
力アルミニウム合金。 - (2)Cu:2.0〜4.5%、Mg:1.0〜3.0
%、Si:0.35〜0.6%、Fe:0.8〜2.0
%、Ni:0.8〜3.0%、Mn:0.65〜1.0
%、Zr:0.05〜0.4%、Cr:0.01〜0.
5%、Ti:0.01〜0.20%を含み、残部が不可
避不純物を含むAlからなることを特徴とする耐熱性に
優れた高力アルミニウム合金。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15997990A JP3323192B2 (ja) | 1990-06-20 | 1990-06-20 | 耐熱性に優れた高力アルミニウム合金 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15997990A JP3323192B2 (ja) | 1990-06-20 | 1990-06-20 | 耐熱性に優れた高力アルミニウム合金 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0452245A true JPH0452245A (ja) | 1992-02-20 |
JP3323192B2 JP3323192B2 (ja) | 2002-09-09 |
Family
ID=15705353
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15997990A Expired - Lifetime JP3323192B2 (ja) | 1990-06-20 | 1990-06-20 | 耐熱性に優れた高力アルミニウム合金 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3323192B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014162958A (ja) * | 2013-02-26 | 2014-09-08 | Uacj Corp | アルミニウム合金およびその製造方法 |
CN106636774A (zh) * | 2016-12-19 | 2017-05-10 | 苏州金威特工具有限公司 | 一种高硬度铝合金 |
WO2023004131A1 (en) * | 2021-07-23 | 2023-01-26 | Tesla, Inc. | Aluminum alloys for brazable casting |
-
1990
- 1990-06-20 JP JP15997990A patent/JP3323192B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014162958A (ja) * | 2013-02-26 | 2014-09-08 | Uacj Corp | アルミニウム合金およびその製造方法 |
CN106636774A (zh) * | 2016-12-19 | 2017-05-10 | 苏州金威特工具有限公司 | 一种高硬度铝合金 |
WO2023004131A1 (en) * | 2021-07-23 | 2023-01-26 | Tesla, Inc. | Aluminum alloys for brazable casting |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3323192B2 (ja) | 2002-09-09 |
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