JPH05247576A - 駆動系部品用アルミニウム合金 - Google Patents
駆動系部品用アルミニウム合金Info
- Publication number
- JPH05247576A JPH05247576A JP8443392A JP8443392A JPH05247576A JP H05247576 A JPH05247576 A JP H05247576A JP 8443392 A JP8443392 A JP 8443392A JP 8443392 A JP8443392 A JP 8443392A JP H05247576 A JPH05247576 A JP H05247576A
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- JP
- Japan
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- alloy
- aluminum alloy
- drive mechanism
- high temperature
- mechanism parts
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 自動車等に用いられる駆動系部品用アルミニ
ウム合金の成形性、及び耐応力腐食割れ性を改善したこ
と。 【構成】 Ｍｇ２．５〜４．２ｗｔ％、Ｃｕ０．０５〜
０．４ｗｔ％、Ｍｎ０．１〜０．７ｗｔ％、Ｃｒ０．０
５〜０．３ｗｔ％を含み、Ｆｅを０．２５ｗｔ％、Ｓｉ
を０．１５ｗｔ％以下に規制し、さらにＺｒ０．０２〜
０．２ｗｔ％、Ｔｉ０．００１〜０．０５ｗｔ％、Ｂ
０．０００１〜０．００２ｗｔ％、Ｖ０．０１〜０．２
５ｗｔ％のうち１種または２種以上を含有し、残部がＡ
ｌと不可避的不純物からなることを特徴としている。
ウム合金の成形性、及び耐応力腐食割れ性を改善したこ
と。 【構成】 Ｍｇ２．５〜４．２ｗｔ％、Ｃｕ０．０５〜
０．４ｗｔ％、Ｍｎ０．１〜０．７ｗｔ％、Ｃｒ０．０
５〜０．３ｗｔ％を含み、Ｆｅを０．２５ｗｔ％、Ｓｉ
を０．１５ｗｔ％以下に規制し、さらにＺｒ０．０２〜
０．２ｗｔ％、Ｔｉ０．００１〜０．０５ｗｔ％、Ｂ
０．０００１〜０．００２ｗｔ％、Ｖ０．０１〜０．２
５ｗｔ％のうち１種または２種以上を含有し、残部がＡ
ｌと不可避的不純物からなることを特徴としている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は自動車等に用いられる構
造用部品で、とくに耐応力腐食性に優れ、かつプレス成
形性の良い駆動系部品用アルミニウム合金に関するもの
である。
造用部品で、とくに耐応力腐食性に優れ、かつプレス成
形性の良い駆動系部品用アルミニウム合金に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来、自動車の構造用部品向け材料とし
ては熱延鋼板あるいは冷延鋼板が広く使われているが、
近年燃費向上の対策として車体軽量化が進められてい
る。例えば軽量化の一環として、自動車用ボディーシー
ト、ホイールなどには、５０００系、６０００系アルミ
ニウム合金が実用化されている。しかしながら、駆動用
部品材料としては鋼板が主体である。
ては熱延鋼板あるいは冷延鋼板が広く使われているが、
近年燃費向上の対策として車体軽量化が進められてい
る。例えば軽量化の一環として、自動車用ボディーシー
ト、ホイールなどには、５０００系、６０００系アルミ
ニウム合金が実用化されている。しかしながら、駆動用
部品材料としては鋼板が主体である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】これら構造用部品に要
求される特性としては、耐食性、耐熱性、プレス成形性
の良いことが重要である。つまり海岸地方の海水飛沫、
融雪材として道路に散布される塩化カルシウム等に対す
る耐食性、および特にエンジン周りの部品では、高温環
境（〜１６０℃）にさらされるので、高温でも強度が劣
化せずかつ繰り返し高温腐食環境化で耐応力腐食性がよ
く、さらにプレス成形性のよいことが要求される。この
要求を満たすアルミニウム合金としては、非熱処理型、
固溶強化型の５０００系合金が考えられ、特に強度が要
求される場合には５０８３、５１８２などＭｇ量が４％
を越える合金が考えられる。しかしながら、これらＭｇ
量が高い合金では高温雰囲気（〜６０℃以上）にさらさ
れると、粒界にβ相が析出し材料の耐応力腐食性を著し
く劣化する危険性があり、その使用範囲が限定される。
本発明は、従来の高Ｍｇ合金と同様の強度を有し、高温
腐食環境で使用しても応力腐食割れが実質的に生じない
プレス成形性に優れたＡｌ−Ｍｇ系合金を提供すること
を目的としている。
求される特性としては、耐食性、耐熱性、プレス成形性
の良いことが重要である。つまり海岸地方の海水飛沫、
融雪材として道路に散布される塩化カルシウム等に対す
る耐食性、および特にエンジン周りの部品では、高温環
境（〜１６０℃）にさらされるので、高温でも強度が劣
化せずかつ繰り返し高温腐食環境化で耐応力腐食性がよ
く、さらにプレス成形性のよいことが要求される。この
要求を満たすアルミニウム合金としては、非熱処理型、
固溶強化型の５０００系合金が考えられ、特に強度が要
求される場合には５０８３、５１８２などＭｇ量が４％
を越える合金が考えられる。しかしながら、これらＭｇ
量が高い合金では高温雰囲気（〜６０℃以上）にさらさ
れると、粒界にβ相が析出し材料の耐応力腐食性を著し
く劣化する危険性があり、その使用範囲が限定される。
本発明は、従来の高Ｍｇ合金と同様の強度を有し、高温
腐食環境で使用しても応力腐食割れが実質的に生じない
プレス成形性に優れたＡｌ−Ｍｇ系合金を提供すること
を目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、Ｍｇ２．５〜
４．２ｗｔ％、Ｃｕ０．０５〜０．４ｗｔ％、Ｍｎ０．
１〜０．７ｗｔ％、Ｃｒ０．０５〜０．３ｗｔ％を含
み、Ｆｅを０．２５ｗｔ％、Ｓｉを０．１５ｗｔ％以下
に規制し、さらにＺｒ０．０２〜０．２ｗｔ％、Ｔｉ
０．００１〜０．０５ｗｔ％、Ｂ０．０００１〜０．０
０２ｗｔ％、Ｖ０．０１〜０．２５ｗｔ％のうち１種ま
たは２種以上を含有し、残部がＡｌと不可避的不純物か
らなることを特徴とする駆動系部品用アルミニウム合金
である。
４．２ｗｔ％、Ｃｕ０．０５〜０．４ｗｔ％、Ｍｎ０．
１〜０．７ｗｔ％、Ｃｒ０．０５〜０．３ｗｔ％を含
み、Ｆｅを０．２５ｗｔ％、Ｓｉを０．１５ｗｔ％以下
に規制し、さらにＺｒ０．０２〜０．２ｗｔ％、Ｔｉ
０．００１〜０．０５ｗｔ％、Ｂ０．０００１〜０．０
０２ｗｔ％、Ｖ０．０１〜０．２５ｗｔ％のうち１種ま
たは２種以上を含有し、残部がＡｌと不可避的不純物か
らなることを特徴とする駆動系部品用アルミニウム合金
である。
【０００５】
【作用】以下に本発明合金の組成を前記のように限定し
た理由について述べる。Ｍｇは本発明のアルミニウム合
金材の特性に最も大きな影響を与える元素であり、強
度、成形性を高める。添加量を２．５〜４．２ｗｔ％と
したのは、添加量が２．５ｗｔ％未満では強度が充分で
なく、４．２ｗｔ％を越えると高温腐食環境における耐
応力腐食性が劣化する。Ｃｕは成形性を高め耐食性を向
上させる元素であるが、０．０５ｗｔ％未満ではその効
果がなく、０．４ｗｔ％を越えると逆に成形性を損う。
Ｍｎは強度と高温腐食環境における耐応力腐食性の改善
に効果がある元素であるが、０．１ｗｔ％未満ではその
効果がなく、０．７ｗｔ％を越えると延性の低下をもた
らす。ＣｒもＭｎと同様な効果をもたらす元素である
が、０．０５ｗｔ％未満ではその効果がなく、０．３ｗ
ｔ％を越えると延性が低下する。Ｆｅ、及びＳｉは通常
Ａｌの不純物として含まれるものであるが、金属間化合
物を形成しやすく、この化合物を起点として割れが発生
し、延性の低下をもたらすため、それぞれ０．２５ｗｔ
％、０．１５ｗｔ％以下に規制する。Ｚｒは合金の組織
を微細、均一にし、耐応力腐食性の改善に効果がある元
素であるが、０．０２ｗｔ％未満ではその効果がなく、
０．２ｗｔ％を越えると延性の低下をもたらす。Ｔｉ、
及びＢは結晶粒微細化に効果のある元素であるが、それ
ぞれ０．００１ｗｔ％、０．０００１ｗｔ％未満ではそ
の効果がなく、０．０５ｗｔ％、０．００２ｗｔ％を越
えると延性が低下する。ＶもＺｒと同様な効果をもたら
すが、０．０１ｗｔ％未満ではその効果がなく、０．２
５ｗｔ％を越えると延性が低下する。なお本発明合金は
常法により製造出来る。
た理由について述べる。Ｍｇは本発明のアルミニウム合
金材の特性に最も大きな影響を与える元素であり、強
度、成形性を高める。添加量を２．５〜４．２ｗｔ％と
したのは、添加量が２．５ｗｔ％未満では強度が充分で
なく、４．２ｗｔ％を越えると高温腐食環境における耐
応力腐食性が劣化する。Ｃｕは成形性を高め耐食性を向
上させる元素であるが、０．０５ｗｔ％未満ではその効
果がなく、０．４ｗｔ％を越えると逆に成形性を損う。
Ｍｎは強度と高温腐食環境における耐応力腐食性の改善
に効果がある元素であるが、０．１ｗｔ％未満ではその
効果がなく、０．７ｗｔ％を越えると延性の低下をもた
らす。ＣｒもＭｎと同様な効果をもたらす元素である
が、０．０５ｗｔ％未満ではその効果がなく、０．３ｗ
ｔ％を越えると延性が低下する。Ｆｅ、及びＳｉは通常
Ａｌの不純物として含まれるものであるが、金属間化合
物を形成しやすく、この化合物を起点として割れが発生
し、延性の低下をもたらすため、それぞれ０．２５ｗｔ
％、０．１５ｗｔ％以下に規制する。Ｚｒは合金の組織
を微細、均一にし、耐応力腐食性の改善に効果がある元
素であるが、０．０２ｗｔ％未満ではその効果がなく、
０．２ｗｔ％を越えると延性の低下をもたらす。Ｔｉ、
及びＢは結晶粒微細化に効果のある元素であるが、それ
ぞれ０．００１ｗｔ％、０．０００１ｗｔ％未満ではそ
の効果がなく、０．０５ｗｔ％、０．００２ｗｔ％を越
えると延性が低下する。ＶもＺｒと同様な効果をもたら
すが、０．０１ｗｔ％未満ではその効果がなく、０．２
５ｗｔ％を越えると延性が低下する。なお本発明合金は
常法により製造出来る。
【０００６】
【実施例】以下に本発明の一実施例について説明する。
表１に示す組成の合金を溶解、鋳造して、６０mmの鋳塊
とし、両面面削後、５４０℃×１６ｈ均質化処理を施
し、次いで５００℃で熱間圧延を行い板厚４mmとした
後、冷間圧延を行い１mmの板にした。その後３４０℃×
４ｈの焼鈍処理を施しＯ材を得た。このＯ材について機
械的性質、エリクセン値を調べた。またＯ材にさらに３
０％冷間圧延を行い０．７mmの板材とし、腐食試験に供
した。なお、腐食試験の条件は次の通りである。応力腐
食試験は、０．７mmの板材を用い１２０℃×７日間の熱
処理を施した後、応力負荷はＪＩＳ Ｈ ８７１１に基
づき負荷応力を各合金の耐力値相当として行い、３０日
間放置後評価した。評価基準は、割れなしを○、割れ発
生したものを×とした。高温腐食は、１５０℃×１０mi
n 大気加熱＋６０℃×５０min 塩水噴霧試験を１サイク
ルとし、３０日間実施した。評価は、試験片中央部３０
×３０mmの面積中の孔食の数とし、１０個未満を○、１
０〜３０個未満を△、３０個以上を×とした。前記の合
金組成を表１に、また試験結果を表２に示す。
表１に示す組成の合金を溶解、鋳造して、６０mmの鋳塊
とし、両面面削後、５４０℃×１６ｈ均質化処理を施
し、次いで５００℃で熱間圧延を行い板厚４mmとした
後、冷間圧延を行い１mmの板にした。その後３４０℃×
４ｈの焼鈍処理を施しＯ材を得た。このＯ材について機
械的性質、エリクセン値を調べた。またＯ材にさらに３
０％冷間圧延を行い０．７mmの板材とし、腐食試験に供
した。なお、腐食試験の条件は次の通りである。応力腐
食試験は、０．７mmの板材を用い１２０℃×７日間の熱
処理を施した後、応力負荷はＪＩＳ Ｈ ８７１１に基
づき負荷応力を各合金の耐力値相当として行い、３０日
間放置後評価した。評価基準は、割れなしを○、割れ発
生したものを×とした。高温腐食は、１５０℃×１０mi
n 大気加熱＋６０℃×５０min 塩水噴霧試験を１サイク
ルとし、３０日間実施した。評価は、試験片中央部３０
×３０mmの面積中の孔食の数とし、１０個未満を○、１
０〜３０個未満を△、３０個以上を×とした。前記の合
金組成を表１に、また試験結果を表２に示す。
【０００７】
【表１】
【０００８】
【表２】
【０００９】表２から明らかなように、本発明による実
施例の合金Ｎｏ．１〜６はいずれも良好な耐応力腐食割
れ性を示し、また強度も高く、かつ良好な成形性を有す
ることを確認することができた。一方、比較のため作成
した合金Ｎｏ．７はＭｇ量が少なく、Ｓｉ、Ｆｅ、Ｍｎ
量が多いため引張強さ及び耐力が低く、高温耐食性も悪
い。Ｎｏ．８はＭｎ及びＶの添加がないため、耐力が低
く、耐応力腐食割れ性、高温耐食性が劣る。またＮｏ．
９はＳｉ量が多いため、Ｎｏ．１０はＦｅ、Ｍｇ量が多
いため、機械的性質は良いが、耐応力腐食割れ性、高温
耐食性が劣る。さらに従来の合金５０８３、５１８２
は、機械的性質は良いが、耐応力腐食割れ性、高温耐食
性が著しく悪い。
施例の合金Ｎｏ．１〜６はいずれも良好な耐応力腐食割
れ性を示し、また強度も高く、かつ良好な成形性を有す
ることを確認することができた。一方、比較のため作成
した合金Ｎｏ．７はＭｇ量が少なく、Ｓｉ、Ｆｅ、Ｍｎ
量が多いため引張強さ及び耐力が低く、高温耐食性も悪
い。Ｎｏ．８はＭｎ及びＶの添加がないため、耐力が低
く、耐応力腐食割れ性、高温耐食性が劣る。またＮｏ．
９はＳｉ量が多いため、Ｎｏ．１０はＦｅ、Ｍｇ量が多
いため、機械的性質は良いが、耐応力腐食割れ性、高温
耐食性が劣る。さらに従来の合金５０８３、５１８２
は、機械的性質は良いが、耐応力腐食割れ性、高温耐食
性が著しく悪い。
【００１０】
【発明の効果】以上の説明のように本発明のアルミニウ
ム合金は、耐応力腐食割れ性に優れ、かつプレス成形性
が良い特性を有し、従って、自動車等の駆動系部品とし
て最適であり、自動車の軽量化に多大の貢献を果たすこ
とが出来る。
ム合金は、耐応力腐食割れ性に優れ、かつプレス成形性
が良い特性を有し、従って、自動車等の駆動系部品とし
て最適であり、自動車の軽量化に多大の貢献を果たすこ
とが出来る。
Claims (1)
- 【請求項１】 Ｍｇ２．５〜４．２ｗｔ％、Ｃｕ０．０
５〜０．４ｗｔ％、Ｍｎ０．１〜０．７ｗｔ％、Ｃｒ
０．０５〜０．３ｗｔ％、を含み、Ｆｅを０．２５ｗｔ
％、Ｓｉを０．１５ｗｔ％以下に規制し、さらにＺｒ
０．０２〜０．２ｗｔ％、Ｔｉ０．００１〜０．０５ｗ
ｔ％、Ｂ０．０００１〜０．００２ｗｔ％、Ｖ０．０１
〜０．２５ｗｔ％のうち１種または２種以上を含有し、
残部がＡｌと不可避的不純物からなることを特徴とする
駆動系部品用アルミニウム合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8443392A JPH05247576A (ja) | 1992-03-06 | 1992-03-06 | 駆動系部品用アルミニウム合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8443392A JPH05247576A (ja) | 1992-03-06 | 1992-03-06 | 駆動系部品用アルミニウム合金 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05247576A true JPH05247576A (ja) | 1993-09-24 |
Family
ID=13830455
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8443392A Pending JPH05247576A (ja) | 1992-03-06 | 1992-03-06 | 駆動系部品用アルミニウム合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05247576A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0773303A1 (en) * | 1995-11-10 | 1997-05-14 | Nkk Corporation | Aluminium alloy sheet manufacturing method therefor |
| WO1998024940A1 (en) * | 1996-12-04 | 1998-06-11 | Alcan International Limited | A1 alloy and method |
| EP1975263A1 (en) * | 2006-01-12 | 2008-10-01 | Furukawa-Sky Aluminum Corporation | Aluminum alloys for high-temperature and high-speed forming, processes for production thereof, and process for production of aluminum alloy forms |
| JP2010248335A (ja) * | 2009-04-14 | 2010-11-04 | Mitsubishi Gas Chemical Co Inc | 酸素吸収性樹脂組成物 |
-
1992
- 1992-03-06 JP JP8443392A patent/JPH05247576A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0773303A1 (en) * | 1995-11-10 | 1997-05-14 | Nkk Corporation | Aluminium alloy sheet manufacturing method therefor |
| WO1998024940A1 (en) * | 1996-12-04 | 1998-06-11 | Alcan International Limited | A1 alloy and method |
| US6544358B1 (en) | 1996-12-04 | 2003-04-08 | Alcan International Limited | A1 alloy and method |
| EP1975263A1 (en) * | 2006-01-12 | 2008-10-01 | Furukawa-Sky Aluminum Corporation | Aluminum alloys for high-temperature and high-speed forming, processes for production thereof, and process for production of aluminum alloy forms |
| EP1975263A4 (en) * | 2006-01-12 | 2012-03-07 | Furukawa Sky Aluminum Corp | ALUMINUM ALLOYS FOR HIGH-TEMPERATURE AND HIGH-SPEED FORMS, METHOD OF MANUFACTURING THEREOF, AND METHOD FOR PRODUCING ALUMINUM ALLOY FORMS |
| US8500926B2 (en) | 2006-01-12 | 2013-08-06 | Furukawa-Sky Aluminum Corp | Aluminum alloy material for high-temperature/high-speed molding, method of producing the same, and method of producing a molded article of an aluminum alloy |
| JP2010248335A (ja) * | 2009-04-14 | 2010-11-04 | Mitsubishi Gas Chemical Co Inc | 酸素吸収性樹脂組成物 |
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