JPH06118037A - アルミニウム合金の引け性判定方法 - Google Patents
アルミニウム合金の引け性判定方法Info
- Publication number
- JPH06118037A JPH06118037A JP4269901A JP26990192A JPH06118037A JP H06118037 A JPH06118037 A JP H06118037A JP 4269901 A JP4269901 A JP 4269901A JP 26990192 A JP26990192 A JP 26990192A JP H06118037 A JPH06118037 A JP H06118037A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- casting
- temperature
- aluminium alloy
- cooling
- shrinkage
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- Pending
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- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
- Investigating And Analyzing Materials By Characteristic Methods (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 Ａｌ−Ｓｉ系アルミニウム合金の引け性を判
定し、鋳造条件を変更して健全な鋳物を得る。 【構成】 Ａｌ−Ｓｉ系アルミニウム合金溶湯の冷却過
程を、耐熱測定容器内で熱電対により測定し、共晶反応
近傍せの降温速度により引け状態を推測する。
定し、鋳造条件を変更して健全な鋳物を得る。 【構成】 Ａｌ−Ｓｉ系アルミニウム合金溶湯の冷却過
程を、耐熱測定容器内で熱電対により測定し、共晶反応
近傍せの降温速度により引け状態を推測する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は鋳造用アルミニウム合金
の引け性判定方法に関する。
の引け性判定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般にアルミニウム合金鋳物は、鋳造時
に液相から固相に変態するとき体積が収縮するため、最
終凝固部が鋳物内部にあれば、凝固したあとその鋳物内
部に空孔、即ち引け巣欠陥が発生し易い。この引け巣は
生成した空孔の大きさおよび形状によって、微細内引け
巣、内引け巣、および中心線引け巣に分類されている。
微細引け巣は、結晶粒間または樹枝状間に生成する微細
に分散した収縮巣で、通常肉眼では識別し難く、特に凝
固温度範囲の広い合金に生成し易い。また、内引け巣
は、局部的に集中したりまたは狭い範囲に分散している
収縮巣で、肉眼で識別でき、合金の種類および凝固条件
により、微小になったり粗大になったりしで分散または
集中している。そして、中心線引け巣は、純アルミニウ
ム合金または凝固温度範囲の非常に狭いアルミニウム合
金に発生し、細長い棒状または板状の鋳物中心に管状に
生じる。
に液相から固相に変態するとき体積が収縮するため、最
終凝固部が鋳物内部にあれば、凝固したあとその鋳物内
部に空孔、即ち引け巣欠陥が発生し易い。この引け巣は
生成した空孔の大きさおよび形状によって、微細内引け
巣、内引け巣、および中心線引け巣に分類されている。
微細引け巣は、結晶粒間または樹枝状間に生成する微細
に分散した収縮巣で、通常肉眼では識別し難く、特に凝
固温度範囲の広い合金に生成し易い。また、内引け巣
は、局部的に集中したりまたは狭い範囲に分散している
収縮巣で、肉眼で識別でき、合金の種類および凝固条件
により、微小になったり粗大になったりしで分散または
集中している。そして、中心線引け巣は、純アルミニウ
ム合金または凝固温度範囲の非常に狭いアルミニウム合
金に発生し、細長い棒状または板状の鋳物中心に管状に
生じる。
【０００３】アルミニウム合金の引け性を測定する最も
一般的な方法として、ＴａＴｕｒによって開発されたテ
ーターモールド法がある。このテーターモールド法によ
れば、短い円柱の上に円錐を重ねたような試験片を鋳込
み、鋳込み後の試験片の中心を切断して観察することに
より、内引け巣、外引け巣、微小引け巣、ポルシティな
ど種々の項目を測定することができる。
一般的な方法として、ＴａＴｕｒによって開発されたテ
ーターモールド法がある。このテーターモールド法によ
れば、短い円柱の上に円錐を重ねたような試験片を鋳込
み、鋳込み後の試験片の中心を切断して観察することに
より、内引け巣、外引け巣、微小引け巣、ポルシティな
ど種々の項目を測定することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、テーターモ
ールド法は、前述の通り、円柱の上に円錐を重ねたよう
な試験片に鋳込むもので、鋳型の材質、金型温度、鋳型
の形状寸法の違い、塗型などによる引け巣への影響は、
なかなか測定することが難しい。
ールド法は、前述の通り、円柱の上に円錐を重ねたよう
な試験片に鋳込むもので、鋳型の材質、金型温度、鋳型
の形状寸法の違い、塗型などによる引け巣への影響は、
なかなか測定することが難しい。
【０００５】本発明は、上記課題を解決し、アルミニウ
ム合金の鋳造においての、鋳型の材質、金型温度、鋳型
の形状寸法の違い、塗型などによる引け性の判定方法を
提供することを目的とする。
ム合金の鋳造においての、鋳型の材質、金型温度、鋳型
の形状寸法の違い、塗型などによる引け性の判定方法を
提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者は、Ａｌ−Ｓｉ
系アルミニウム合金溶湯の凝固時の冷却曲線を解析して
いた。図１は、そのアルミニウム合金溶湯の温度変化を
示す冷却曲線図である。本発明者は、図１の冷却曲線を
記録している際、冷却温度（℃）を時間（ｓ）で除した
値の降温速度（℃／ｓ）が、アルミニウム合金の種類
や、鋳型の材質、金型温度、鋳型の形状寸法の違い、塗
型などにより変化することを見いだした。そして、降温
速度の変化挙動を見ることにより、冷却時のアルミニウ
ム合金鋳物の温度勾配を予測でき、引けが発生し易いか
どうか推定でき本発明に想到した。
系アルミニウム合金溶湯の凝固時の冷却曲線を解析して
いた。図１は、そのアルミニウム合金溶湯の温度変化を
示す冷却曲線図である。本発明者は、図１の冷却曲線を
記録している際、冷却温度（℃）を時間（ｓ）で除した
値の降温速度（℃／ｓ）が、アルミニウム合金の種類
や、鋳型の材質、金型温度、鋳型の形状寸法の違い、塗
型などにより変化することを見いだした。そして、降温
速度の変化挙動を見ることにより、冷却時のアルミニウ
ム合金鋳物の温度勾配を予測でき、引けが発生し易いか
どうか推定でき本発明に想到した。
【０００７】すなわち、本発明のアルミニウム合金の引
け性判定方法は、Ａｌ−Ｓｉ系アルミニウム合金溶湯を
凝固させて該溶湯の冷却過程を記録し、共晶反応域近傍
での降温速度により引け状態を推測することを特徴とす
る。
け性判定方法は、Ａｌ−Ｓｉ系アルミニウム合金溶湯を
凝固させて該溶湯の冷却過程を記録し、共晶反応域近傍
での降温速度により引け状態を推測することを特徴とす
る。
【０００８】
【作用】アルミニウム合金の引け性は、図１に示す共晶
凝固温度域内近傍（Ｖｘ）での降温速度の変化（Ｖｙ）
に依存する。従って、鋳型の材質、金型温度、鋳型の形
状寸法の違い、塗型などの条件を変えて降温速度を小さ
くし、引け巣の発生を少なくすることができる。
凝固温度域内近傍（Ｖｘ）での降温速度の変化（Ｖｙ）
に依存する。従って、鋳型の材質、金型温度、鋳型の形
状寸法の違い、塗型などの条件を変えて降温速度を小さ
くし、引け巣の発生を少なくすることができる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明を一実施例により詳細に説明す
る。図４は本発明に用いる引け性判定装置の一種であ
り、１はＡｌ−Ｓｉ系アルミニウム合金溶湯、２は耐熱
製測定容器、３は熱電対、４は耐熱製測定容器２内溶湯
１の鋳造後の冷却曲線記録計である。
る。図４は本発明に用いる引け性判定装置の一種であ
り、１はＡｌ−Ｓｉ系アルミニウム合金溶湯、２は耐熱
製測定容器、３は熱電対、４は耐熱製測定容器２内溶湯
１の鋳造後の冷却曲線記録計である。
【００１０】Ａｌ−Ｓｉ系アルミニウム合金として、Ａ
Ｃ４ＣＨ（７％Ｓｉ−０．３％Ｍｇ−０．１％Ｔｉ−不
可避不純物−残部Ａｌ）とし、この溶湯にＳｒ、Ｓｂを
添加した場合の引け性を判定した。
Ｃ４ＣＨ（７％Ｓｉ−０．３％Ｍｇ−０．１％Ｔｉ−不
可避不純物−残部Ａｌ）とし、この溶湯にＳｒ、Ｓｂを
添加した場合の引け性を判定した。
【００１１】図１はＡＣ４ＣＨ単独、図２はＡＣ４ＣＨ
にＳｒを１００ｐｐｍ添加、図３はＡＣ４ＣＨにＳｂを
０．２％添加した合金の、それぞれの冷却曲線と降温速
度曲線を示す図である。図１〜図３で、共晶反応開始直
後から共晶反応終了までの区間を比較すると、図１およ
び図３に示すものは、共晶反応直後から降温速度が上昇
している。これに対し、図２に示すものは、共晶反応開
始から終了まで、ほぼ降温速度がゼロを保った後に降温
速度が上昇している。
にＳｒを１００ｐｐｍ添加、図３はＡＣ４ＣＨにＳｂを
０．２％添加した合金の、それぞれの冷却曲線と降温速
度曲線を示す図である。図１〜図３で、共晶反応開始直
後から共晶反応終了までの区間を比較すると、図１およ
び図３に示すものは、共晶反応直後から降温速度が上昇
している。これに対し、図２に示すものは、共晶反応開
始から終了まで、ほぼ降温速度がゼロを保った後に降温
速度が上昇している。
【００１２】このときの耐熱製測定容器２内中央の引け
の分布を調査した結果、図１のＡＣ４ＣＨ単独の溶湯お
よび図３のＡＣ４ＣＨにＳｂを０．２％添加ものは、引
け巣が中央部に集中していた。一方、図２のＡＣ４ＣＨ
にＳｒを１００ｐｐｍ添加のものは引け巣が分散してい
た。これにより、ＡＣ４ＣＨのみ単独、ＡＣ４ＣＨにＳ
ｒまたはＳｂ添加した場合の引け性を判定することがで
きた。
の分布を調査した結果、図１のＡＣ４ＣＨ単独の溶湯お
よび図３のＡＣ４ＣＨにＳｂを０．２％添加ものは、引
け巣が中央部に集中していた。一方、図２のＡＣ４ＣＨ
にＳｒを１００ｐｐｍ添加のものは引け巣が分散してい
た。これにより、ＡＣ４ＣＨのみ単独、ＡＣ４ＣＨにＳ
ｒまたはＳｂ添加した場合の引け性を判定することがで
きた。
【００１３】
【発明の効果】以上詳述の通り、アルミニウム合金鋳物
について、共晶温度域近傍での降温速度を調べることに
より引け状態を推測することができ、鋳型の材質、金型
温度、鋳型の形状寸法の違い、塗型などを変更して、引
け巣欠陥を少なくすることができて、産業上有用であ
る。
について、共晶温度域近傍での降温速度を調べることに
より引け状態を推測することができ、鋳型の材質、金型
温度、鋳型の形状寸法の違い、塗型などを変更して、引
け巣欠陥を少なくすることができて、産業上有用であ
る。
【図１】ＡＣ４ＣＨ合金の冷却曲線および降温速度曲線
を示す図である。
を示す図である。
【図２】ＡＣ４ＣＨにＳｒを１００ｐｐｍ添加した合金
の冷却曲線および降温速度曲線を示す図である。
の冷却曲線および降温速度曲線を示す図である。
【図３】ＡＣ４ＣＨにＳｂを０．２％添加した合金の冷
却曲線および降温速度曲線を示す図である。
却曲線および降温速度曲線を示す図である。
【図４】本発明に用いる引け性判定装置の一例である。
１：溶湯 ２：耐熱製測定容器 ３：熱電対 ４：冷却曲線記録計
Claims (1)
- 【請求項１】 Ａｌ−Ｓｉ系アルミニウム合金溶湯を凝
固させて該溶湯の冷却過程を記録し、共晶反応域近傍で
の降温速度により引け状態を推測することを特徴とする
アルミニウム合金の引け性判定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4269901A JPH06118037A (ja) | 1992-10-08 | 1992-10-08 | アルミニウム合金の引け性判定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4269901A JPH06118037A (ja) | 1992-10-08 | 1992-10-08 | アルミニウム合金の引け性判定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06118037A true JPH06118037A (ja) | 1994-04-28 |
Family
ID=17478797
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4269901A Pending JPH06118037A (ja) | 1992-10-08 | 1992-10-08 | アルミニウム合金の引け性判定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06118037A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2790090A1 (fr) * | 1999-02-24 | 2000-08-25 | Metal Science Ltd | Procede de determination de la teneur en magnesium dans des alliages d'aluminium fondus |
| JP2001050920A (ja) * | 1999-08-11 | 2001-02-23 | Metal Science Kk | アルミニウム合金の結晶粒度を推定する方法 |
| JP2001099797A (ja) * | 1999-09-28 | 2001-04-13 | Metal Science Kk | アルミニウム合金中のナトリウム当量と燐の量を測定する方法 |
-
1992
- 1992-10-08 JP JP4269901A patent/JPH06118037A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2790090A1 (fr) * | 1999-02-24 | 2000-08-25 | Metal Science Ltd | Procede de determination de la teneur en magnesium dans des alliages d'aluminium fondus |
| BE1014517A3 (fr) * | 1999-02-24 | 2003-12-02 | Metal Science Ltd | Procede de determination de la teneur en magnesium dans des alliages a base d'aluminium en fusion. |
| JP2001050920A (ja) * | 1999-08-11 | 2001-02-23 | Metal Science Kk | アルミニウム合金の結晶粒度を推定する方法 |
| JP2001099797A (ja) * | 1999-09-28 | 2001-04-13 | Metal Science Kk | アルミニウム合金中のナトリウム当量と燐の量を測定する方法 |
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