JPH06172890A - 金属基複合材料製大型部品の製造方法 - Google Patents
金属基複合材料製大型部品の製造方法Info
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- JPH06172890A JPH06172890A JP35042092A JP35042092A JPH06172890A JP H06172890 A JPH06172890 A JP H06172890A JP 35042092 A JP35042092 A JP 35042092A JP 35042092 A JP35042092 A JP 35042092A JP H06172890 A JPH06172890 A JP H06172890A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ポアの如き欠陥を生ずることなく大型で複雑
な形状の金属基複合材料製部品を能率よく且低廉に製造
する。 【構成】 Ｍｇ含有量が１wt％以上であるアルミニウム
合金の溶湯を大気圧の窒素ガス含有雰囲気下にて離散的
なセラミックス強化材の集合体中に浸透充填させること
により複数個の金属基複合材料を製造する（工程１）。
次いで複数個の金属基複合材料を加熱して溶解し（工程
２）、その融液を所望の部品に鋳造する（工程３）こと
により金属基複合材料製の大型部品を製造する。
な形状の金属基複合材料製部品を能率よく且低廉に製造
する。 【構成】 Ｍｇ含有量が１wt％以上であるアルミニウム
合金の溶湯を大気圧の窒素ガス含有雰囲気下にて離散的
なセラミックス強化材の集合体中に浸透充填させること
により複数個の金属基複合材料を製造する（工程１）。
次いで複数個の金属基複合材料を加熱して溶解し（工程
２）、その融液を所望の部品に鋳造する（工程３）こと
により金属基複合材料製の大型部品を製造する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、金属基複合材料製部品
の製造方法に係り、更に詳細には金属基複合材料製の大
型部品の製造方法に係る。
の製造方法に係り、更に詳細には金属基複合材料製の大
型部品の製造方法に係る。
【０００２】
【従来の技術】セラミックスを強化材としアルミニウム
合金をマトリックスとする金属基複合材料の製造方法の
一つとして、例えば特開昭６４−５２０４０号公報に記
載されている如く、離散的なセラミックス強化材の集合
体に隣接してＭg 含有量が１wt％以上のアルミニウム合
金を配置し、それらを大気圧の窒素ガス含有雰囲気下に
て高温度に加熱してアルミニウム合金を溶融させ、これ
により溶融アルミニウム合金をセラミックス強化材の集
合体中に浸透充填させる金属基複合材料の製造方法が従
来より知られている。
合金をマトリックスとする金属基複合材料の製造方法の
一つとして、例えば特開昭６４−５２０４０号公報に記
載されている如く、離散的なセラミックス強化材の集合
体に隣接してＭg 含有量が１wt％以上のアルミニウム合
金を配置し、それらを大気圧の窒素ガス含有雰囲気下に
て高温度に加熱してアルミニウム合金を溶融させ、これ
により溶融アルミニウム合金をセラミックス強化材の集
合体中に浸透充填させる金属基複合材料の製造方法が従
来より知られている。
【０００３】この方法によれば、金属基複合材料の製造
方法として一般によく利用されている加圧鋳造法の場合
の如く溶融アルミニウム合金を高圧に加圧する必要がな
いので、加圧鋳造法の場合に比して簡便な装置にて金属
基複合材料を製造することができる。
方法として一般によく利用されている加圧鋳造法の場合
の如く溶融アルミニウム合金を高圧に加圧する必要がな
いので、加圧鋳造法の場合に比して簡便な装置にて金属
基複合材料を製造することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし上記公開公報に
記載された金属基複合材料の製造方法に於ては、溶融ア
ルミニウム合金がセラミックス強化材の集合体中に浸透
する速度が非常に低く、そのため多量の窒素ガスを使用
してセラミックス強化材の集合体及びアルミニウム合金
を長時間に亘り高温度に加熱しなければならず、また形
成される複合材料中にポアが発生し易いため、加圧鋳造
法の場合にしてポアの如き欠陥の少ない良好な金属基複
合材料を能率よく且低廉に製造することが困難である。
特にかかる問題は例えば内燃機関のクランクシャフトの
如く大型で複雑な形状の金属基複合材料製部品を製造す
る場合に顕著である。
記載された金属基複合材料の製造方法に於ては、溶融ア
ルミニウム合金がセラミックス強化材の集合体中に浸透
する速度が非常に低く、そのため多量の窒素ガスを使用
してセラミックス強化材の集合体及びアルミニウム合金
を長時間に亘り高温度に加熱しなければならず、また形
成される複合材料中にポアが発生し易いため、加圧鋳造
法の場合にしてポアの如き欠陥の少ない良好な金属基複
合材料を能率よく且低廉に製造することが困難である。
特にかかる問題は例えば内燃機関のクランクシャフトの
如く大型で複雑な形状の金属基複合材料製部品を製造す
る場合に顕著である。
【０００５】本発明は、無加圧にて金属基複合材料を製
造する上述の従来の方法に於ける如上の如き利点及び欠
点に鑑み、ポアの如き欠陥を生ずることなく大型で複雑
な形状の金属基複合材料製部品を能率よく且低廉に製造
することができるよう改善された金属基複合材料製大型
部品の製造方法を提供することを目的としている。
造する上述の従来の方法に於ける如上の如き利点及び欠
点に鑑み、ポアの如き欠陥を生ずることなく大型で複雑
な形状の金属基複合材料製部品を能率よく且低廉に製造
することができるよう改善された金属基複合材料製大型
部品の製造方法を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上述の如き目的は、本発
明によれば、図１に示されている如く、Ｍg を１wt％以
上含有するアルミニウム合金の溶湯を大気圧の窒素ガス
含有雰囲気下にて離散的なセラミックス強化材の集合体
中に浸透充填させることにより複数個の金属基複合材料
を製造し（工程１）、前記複数個の金属基複合材料を加
熱して溶解し（工程２）、その融液を所望の部品に鋳造
する（工程３）金属基複合材料製大型部品の製造方法に
よって達成される。
明によれば、図１に示されている如く、Ｍg を１wt％以
上含有するアルミニウム合金の溶湯を大気圧の窒素ガス
含有雰囲気下にて離散的なセラミックス強化材の集合体
中に浸透充填させることにより複数個の金属基複合材料
を製造し（工程１）、前記複数個の金属基複合材料を加
熱して溶解し（工程２）、その融液を所望の部品に鋳造
する（工程３）金属基複合材料製大型部品の製造方法に
よって達成される。
【０００７】
【作用】本発明によれば、大型の部品形状を有するセラ
ミックス強化材の集合体中にアルミニウム合金の溶湯が
窒素ガス含有雰囲気下にて浸透充填されるのではなく、
まず製造されるべき部品よりも小さいセラミックス強化
材の集合体中にアルミニウム合金の溶湯が窒素ガス含有
雰囲気下にて浸透充填されることにより複数個の金属基
複合材料が製造され、それら複数個の金属基複合材料が
加熱されることによって溶解され、その融液を所望の部
品に鋳造することにより金属基複合材料よりなる大型の
部品が製造される。
ミックス強化材の集合体中にアルミニウム合金の溶湯が
窒素ガス含有雰囲気下にて浸透充填されるのではなく、
まず製造されるべき部品よりも小さいセラミックス強化
材の集合体中にアルミニウム合金の溶湯が窒素ガス含有
雰囲気下にて浸透充填されることにより複数個の金属基
複合材料が製造され、それら複数個の金属基複合材料が
加熱されることによって溶解され、その融液を所望の部
品に鋳造することにより金属基複合材料よりなる大型の
部品が製造される。
【０００８】従って個々の複合材料の大きさは最終的に
製造されるべき複合材料製の大型部品よりも遥かに小さ
くてよく、また複数個の複合材料を同時に形成すること
ができるだけでなく、アルミニウム合金の溶湯の浸透距
離が短くポアの発生が非常に少なくなるので、最終的に
複合材料製の大型部品を製造するまでに要する時間を大
幅に低減すると共に必要な窒素ガス及び熱エネルギを大
幅に低減することが可能になり、また多量のポアやアル
ミニウム合金の充填不良部の如き欠陥が生ずることを確
実に回避することが可能になる。
製造されるべき複合材料製の大型部品よりも遥かに小さ
くてよく、また複数個の複合材料を同時に形成すること
ができるだけでなく、アルミニウム合金の溶湯の浸透距
離が短くポアの発生が非常に少なくなるので、最終的に
複合材料製の大型部品を製造するまでに要する時間を大
幅に低減すると共に必要な窒素ガス及び熱エネルギを大
幅に低減することが可能になり、また多量のポアやアル
ミニウム合金の充填不良部の如き欠陥が生ずることを確
実に回避することが可能になる。
【０００９】
【課題を解決するための手段の補足説明】本願発明者が
行った実験的研究の結果によれば、複数個の金属基複合
材料を加熱して溶解する場合の加熱温度が７００℃未満
の場合には金属基複合材料を良好に溶解することができ
ず或いは溶解に長時間を要し、逆に加熱温度が１１００
℃を超えると熱エネルギが無駄に消費されるだけでなく
金属基複合材料の融液のマトリックスであるアルミニウ
ム合金中のＭg が蒸気となって蒸発しマトリックスの合
金組成が変化する虞れがある。従って本発明の方法に於
ては、アルミニウム合金のＭg 含有量を積極的に低減せ
んとする場合を除き、複数個の金属基複合材料は７００
〜１１００℃に加熱されることが好ましい。
行った実験的研究の結果によれば、複数個の金属基複合
材料を加熱して溶解する場合の加熱温度が７００℃未満
の場合には金属基複合材料を良好に溶解することができ
ず或いは溶解に長時間を要し、逆に加熱温度が１１００
℃を超えると熱エネルギが無駄に消費されるだけでなく
金属基複合材料の融液のマトリックスであるアルミニウ
ム合金中のＭg が蒸気となって蒸発しマトリックスの合
金組成が変化する虞れがある。従って本発明の方法に於
ては、アルミニウム合金のＭg 含有量を積極的に低減せ
んとする場合を除き、複数個の金属基複合材料は７００
〜１１００℃に加熱されることが好ましい。
【００１０】また本発明の方法に於ては、使用されるセ
ラミックス強化材の種類、セラミックス強化材の集合体
の大きさや形状、アルミニウム合金の組成等によっては
鋳造用原料として形成される複合材料中にポアが発生す
ることがある。従って本発明の方法の一つの実施例によ
れば、複数個の金属基複合材料が加熱されることによっ
て溶解された段階で溶融状態の複合材料に対しフラック
スが添加されたり不活性ガスによるバブリングが行われ
ることにより、或いは複数個の金属基複合材料の加熱及
び溶解が真空雰囲気中にて行われることにより溶融状態
の複合材料に対し脱泡処理が行われ、これにより最終的
に製造される複合材料製の大型部品中にポアが発生する
ことが確実に防止される。
ラミックス強化材の種類、セラミックス強化材の集合体
の大きさや形状、アルミニウム合金の組成等によっては
鋳造用原料として形成される複合材料中にポアが発生す
ることがある。従って本発明の方法の一つの実施例によ
れば、複数個の金属基複合材料が加熱されることによっ
て溶解された段階で溶融状態の複合材料に対しフラック
スが添加されたり不活性ガスによるバブリングが行われ
ることにより、或いは複数個の金属基複合材料の加熱及
び溶解が真空雰囲気中にて行われることにより溶融状態
の複合材料に対し脱泡処理が行われ、これにより最終的
に製造される複合材料製の大型部品中にポアが発生する
ことが確実に防止される。
【００１１】
【実施例】以下に添付の図を参照しつつ、本発明を実施
例について詳細に説明する。
例について詳細に説明する。
【００１２】実施例１ まず図には示されていないが、５個のるつぼのそれぞれ
に１０ｇのアルミナ粉末（平均粒径１μm ）と２０ｇの
アルミニウム合金（Ａｌ−１０wt％Ｍｇ）のブロックと
を入れ、それらをるつぼごと窒素雰囲気の加熱炉内にて
９００℃に１時間加熱することによりアルミナ粉末の集
合体中にアルミニウム合金の溶湯を浸透させ、これによ
り３０ｇの５個のアルミナ粒子強化アルミニウム合金複
合材料を形成した。
に１０ｇのアルミナ粉末（平均粒径１μm ）と２０ｇの
アルミニウム合金（Ａｌ−１０wt％Ｍｇ）のブロックと
を入れ、それらをるつぼごと窒素雰囲気の加熱炉内にて
９００℃に１時間加熱することによりアルミナ粉末の集
合体中にアルミニウム合金の溶湯を浸透させ、これによ
り３０ｇの５個のアルミナ粒子強化アルミニウム合金複
合材料を形成した。
【００１３】次いでかくして形成された５個の複合材料
を一つのるつぼに入れ、それらをるつぼごと窒素雰囲気
の高周波溶解炉内にて１０００℃に２０分間加熱するこ
とにより複合材料を溶解し、高周波溶解炉よりるつぼを
取出して複合材料をそのままるつぼ内にて凝固させた。
更にかくして製造された複合材料をその軸線に沿って切
断しその内部を調査したところ、この複合材料にはポア
の如き欠陥は極く僅しか生じておらず、アルミニウム合
金がアルミナ粒子によって良好に複合強化されているこ
とが確認された。
を一つのるつぼに入れ、それらをるつぼごと窒素雰囲気
の高周波溶解炉内にて１０００℃に２０分間加熱するこ
とにより複合材料を溶解し、高周波溶解炉よりるつぼを
取出して複合材料をそのままるつぼ内にて凝固させた。
更にかくして製造された複合材料をその軸線に沿って切
断しその内部を調査したところ、この複合材料にはポア
の如き欠陥は極く僅しか生じておらず、アルミニウム合
金がアルミナ粒子によって良好に複合強化されているこ
とが確認された。
【００１４】比較例１ 一つのるつぼに５０ｇのアルミナ粉末（平均粒径１μm
）と１００ｇのアルミニウム合金（Ａｌ−１０wt％Ｍ
ｇ）のブロックとを入れ、それらをるつぼごと窒素雰囲
気の加熱炉内にて９００℃に１時間加熱することによ
り、１５０ｇの１個のアルミナ粒子強化アルミニウム合
金複合材料の製造を試みた。しかしアルミナ粉末の集合
体中にアルミニウム合金の溶湯を十分に浸透させること
ができず、アルミニウム合金の充填不良部を有しない良
好な複合材料を製造することができなかった。
）と１００ｇのアルミニウム合金（Ａｌ−１０wt％Ｍ
ｇ）のブロックとを入れ、それらをるつぼごと窒素雰囲
気の加熱炉内にて９００℃に１時間加熱することによ
り、１５０ｇの１個のアルミナ粒子強化アルミニウム合
金複合材料の製造を試みた。しかしアルミナ粉末の集合
体中にアルミニウム合金の溶湯を十分に浸透させること
ができず、アルミニウム合金の充填不良部を有しない良
好な複合材料を製造することができなかった。
【００１５】尚この比較例に於てアルミナ粉末の集合体
全体にアルミニウム合金の溶湯を十分に浸透させるため
には、アルミナ粉末の集合体及びアルミニウム合金を窒
素雰囲気の加熱炉内にて９００℃に少くとも１０時間加
熱しなければならないことが解った。
全体にアルミニウム合金の溶湯を十分に浸透させるため
には、アルミナ粉末の集合体及びアルミニウム合金を窒
素雰囲気の加熱炉内にて９００℃に少くとも１０時間加
熱しなければならないことが解った。
【００１６】実施例２ まず１０個のるつぼのそれぞれに２０ｇの炭化ケイ素粉
末（平均粒径５μm ）と２０ｇのアルミニウム合金（Ａ
ｌ−５wt％Ｍｇ）のブロックとを入れ、それらをるつぼ
ごと窒素雰囲気の加熱炉内にて８００℃に５時間加熱す
ることにより炭化ケイ素粉末の集合体中にアルミニウム
合金の溶湯を浸透させ、これにより４０ｇの１０個の炭
化ケイ素粒子強化アルミニウム合金複合材料を形成し
た。
末（平均粒径５μm ）と２０ｇのアルミニウム合金（Ａ
ｌ−５wt％Ｍｇ）のブロックとを入れ、それらをるつぼ
ごと窒素雰囲気の加熱炉内にて８００℃に５時間加熱す
ることにより炭化ケイ素粉末の集合体中にアルミニウム
合金の溶湯を浸透させ、これにより４０ｇの１０個の炭
化ケイ素粒子強化アルミニウム合金複合材料を形成し
た。
【００１７】次いでかくして形成された１０個の複合材
料を内法寸法が２０×５０×１５０mmの鋳型内に入れ、
それらを鋳型ごと真空雰囲気の高周波溶解炉内にて１３
００℃に１０分間加熱することにより複合材料を溶解す
ると共に脱泡処理し、高周波溶解炉より鋳型を取出して
複合材料をそのまま鋳型内にて凝固させた。
料を内法寸法が２０×５０×１５０mmの鋳型内に入れ、
それらを鋳型ごと真空雰囲気の高周波溶解炉内にて１３
００℃に１０分間加熱することにより複合材料を溶解す
ると共に脱泡処理し、高周波溶解炉より鋳型を取出して
複合材料をそのまま鋳型内にて凝固させた。
【００１８】次いでかくして製造された複合材料をその
軸線に沿って切断しその内部を調査したところ、この複
合材料にはポアの如き欠陥は殆ど発生しておらず、アル
ミニウム合金が炭化ケイ素粒子により良好に複合強化さ
れていることが確認された。またこの複合材料の曲げ強
さを測定したところ、この複合材料は４５０ＭＰa の高
い曲げ強さを有していることが確認された。
軸線に沿って切断しその内部を調査したところ、この複
合材料にはポアの如き欠陥は殆ど発生しておらず、アル
ミニウム合金が炭化ケイ素粒子により良好に複合強化さ
れていることが確認された。またこの複合材料の曲げ強
さを測定したところ、この複合材料は４５０ＭＰa の高
い曲げ強さを有していることが確認された。
【００１９】比較例２ 内法寸法が２０×５０×１５０mmの鋳型内に２００ｇの
炭化ケイ素粉末（平均粒径５μm ）と２００ｇのアルミ
ニウム合金（Ａｌ−５wt％Ｍｇ）のブロックとを入れ、
それらを鋳型ごと窒素雰囲気の加熱炉内にて８００℃に
２４時間加熱することにより、４００ｇの１個の炭化ケ
イ素粒子強化アルミニウム合金複合材料を製造した。し
かし炭化ケイ素粉末の集合体中にアルミニウム合金の溶
湯を十分に浸透させることができず、アルミニウム合金
の充填不良部を有しない良好な複合材料を製造すること
ができなかった。
炭化ケイ素粉末（平均粒径５μm ）と２００ｇのアルミ
ニウム合金（Ａｌ−５wt％Ｍｇ）のブロックとを入れ、
それらを鋳型ごと窒素雰囲気の加熱炉内にて８００℃に
２４時間加熱することにより、４００ｇの１個の炭化ケ
イ素粒子強化アルミニウム合金複合材料を製造した。し
かし炭化ケイ素粉末の集合体中にアルミニウム合金の溶
湯を十分に浸透させることができず、アルミニウム合金
の充填不良部を有しない良好な複合材料を製造すること
ができなかった。
【００２０】次いでかくして製造された複合材料をその
軸線に沿って切断しその内部を調査したところ、この複
合材料には直径５〜１０μm 程度の多数のポアが発生し
ていることが認められた。またこの複合材料の曲げ強さ
を測定したところ、この複合材料は３８５ＭＰa の曲げ
強さしか有していなかった。
軸線に沿って切断しその内部を調査したところ、この複
合材料には直径５〜１０μm 程度の多数のポアが発生し
ていることが認められた。またこの複合材料の曲げ強さ
を測定したところ、この複合材料は３８５ＭＰa の曲げ
強さしか有していなかった。
【００２１】実施例３ まず５０個のるつぼのそれぞれに１０ｇのアルミナ粉末
（平均粒径１μm ）と２０ｇのアルミニウム合金（Ａｌ
−５wt％Ｍｇ）のブロックとを入れ、それらをるつぼご
と窒素雰囲気の加熱炉内にて９００℃に１時間加熱する
ことによりアルミナ粉末の集合体中にアルミニウム合金
の溶湯を浸透させ、これにより３０ｇの５０個のアルミ
ナ粒子強化アルミニウム合金複合材料を形成した。
（平均粒径１μm ）と２０ｇのアルミニウム合金（Ａｌ
−５wt％Ｍｇ）のブロックとを入れ、それらをるつぼご
と窒素雰囲気の加熱炉内にて９００℃に１時間加熱する
ことによりアルミナ粉末の集合体中にアルミニウム合金
の溶湯を浸透させ、これにより３０ｇの５０個のアルミ
ナ粒子強化アルミニウム合金複合材料を形成した。
【００２２】次いでかくして形成された５０個の複合材
料を一つのるつぼに入れ、それらをるつぼごと窒素雰囲
気の高周波溶解炉内にて１０００℃に２０分間加熱する
ことにより複合材料を溶解し、高周波溶解炉よりるつぼ
を取出して複合材料をそのままるつぼ内にて凝固させ、
かくして溶解された複合材料を窒素雰囲気中にて内燃機
関用カムシャフトを鋳造するための鋳型のモールドキャ
ビティ内に注湯し、そのまま放置するこにより複合材料
を凝固させた。
料を一つのるつぼに入れ、それらをるつぼごと窒素雰囲
気の高周波溶解炉内にて１０００℃に２０分間加熱する
ことにより複合材料を溶解し、高周波溶解炉よりるつぼ
を取出して複合材料をそのままるつぼ内にて凝固させ、
かくして溶解された複合材料を窒素雰囲気中にて内燃機
関用カムシャフトを鋳造するための鋳型のモールドキャ
ビティ内に注湯し、そのまま放置するこにより複合材料
を凝固させた。
【００２３】鋳型内の複合材料が完全に凝固し室温にま
で冷却した後鋳型を分解して鋳型内よりカムシャフト素
材を取出し、そのシャフト部及びカム部を切断してその
内部を調査したところ、このカムシャフトのシャフト部
及びカム部にはポアの如き欠陥は殆ど発生しておらず、
カムシャフト全体がアルミナ粒子により良好に複合強化
されていることが確認された。
で冷却した後鋳型を分解して鋳型内よりカムシャフト素
材を取出し、そのシャフト部及びカム部を切断してその
内部を調査したところ、このカムシャフトのシャフト部
及びカム部にはポアの如き欠陥は殆ど発生しておらず、
カムシャフト全体がアルミナ粒子により良好に複合強化
されていることが確認された。
【００２４】以上に於ては本発明を特定の実施例につい
て詳細に説明したが、本発明は上述の実施例に限定され
るものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施例
が可能であることは当業者にとって明らかであろう。
て詳細に説明したが、本発明は上述の実施例に限定され
るものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施例
が可能であることは当業者にとって明らかであろう。
【００２５】
【発明の効果】以上の説明より明らかである如く、本発
明によれば、個々の複合材料の大きさは最終的に製造さ
れるべき複合材料製の大型部品よりも遥かに小さくてよ
く、また複数個の複合材料を同時に形成することができ
るだけでなく、アルミニウム合金の溶湯の浸透距離が短
くポアの発生が非常に少なくなるので、最終的に複合材
料製の大型部品を製造するまでに要する時間を大幅に低
減することができると共に必要な窒素ガス及び熱エネル
ギを大幅に低減することができ、また多量のポアやアル
ミニウム合金の充填不良部の如き欠陥が生ずることを確
実に回避することができる。
明によれば、個々の複合材料の大きさは最終的に製造さ
れるべき複合材料製の大型部品よりも遥かに小さくてよ
く、また複数個の複合材料を同時に形成することができ
るだけでなく、アルミニウム合金の溶湯の浸透距離が短
くポアの発生が非常に少なくなるので、最終的に複合材
料製の大型部品を製造するまでに要する時間を大幅に低
減することができると共に必要な窒素ガス及び熱エネル
ギを大幅に低減することができ、また多量のポアやアル
ミニウム合金の充填不良部の如き欠陥が生ずることを確
実に回避することができる。
【００２６】また本発明によれば、複数個の金属基複合
材料が加熱されることによって溶解された段階で例えば
溶融状態の複合材料に対しフラックスを添加したり不活
性ガスによるバブリングを行うことにより、或いは複数
個の金属基複合材料の加熱及び溶解を真空雰囲気中にて
行うことにより、溶融状態の複合材料に対し脱泡処理を
行うことができるので、最終的に製造される複合材料製
の大型部品中に多数のポアが発生することを確実に防止
することができる。
材料が加熱されることによって溶解された段階で例えば
溶融状態の複合材料に対しフラックスを添加したり不活
性ガスによるバブリングを行うことにより、或いは複数
個の金属基複合材料の加熱及び溶解を真空雰囲気中にて
行うことにより、溶融状態の複合材料に対し脱泡処理を
行うことができるので、最終的に製造される複合材料製
の大型部品中に多数のポアが発生することを確実に防止
することができる。
【００２７】更に前述の公開公報に記載された従来の方
法により大型で複雑な形状を有する複合材料製の部品を
製造する場合には、セラミックス強化材を大型で複雑な
部品形状の成形体に成形しなければならず、大型で複雑
な部品形状のセラミックス強化材の成形体及びアルミニ
ウム合金を窒素ガス含有雰囲気に設定された加熱炉内に
て高温度加熱しなければならず、加熱炉は大型でなけれ
ばならないだけでなく加熱炉内にセラミックス強化材の
集合体及びアルミニウム合金の何れも存在しない無駄な
空間が生じる。
法により大型で複雑な形状を有する複合材料製の部品を
製造する場合には、セラミックス強化材を大型で複雑な
部品形状の成形体に成形しなければならず、大型で複雑
な部品形状のセラミックス強化材の成形体及びアルミニ
ウム合金を窒素ガス含有雰囲気に設定された加熱炉内に
て高温度加熱しなければならず、加熱炉は大型でなけれ
ばならないだけでなく加熱炉内にセラミックス強化材の
集合体及びアルミニウム合金の何れも存在しない無駄な
空間が生じる。
【００２８】これに対し本発明によれば、セラミックス
強化材を大型で複雑な部品形状の成形体に成形する必要
がなく、加熱炉内にセラミックス強化材の集合体及びア
ルミニウム合金を無駄なく配置することができ、加熱炉
は小型のものであつてよいので、これらのことによって
も必要な窒素ガス及び熱エネルギを大幅に低減し、大型
で複雑な形状を有する複合材料製部品を能率よく且低廉
に製造することができる。
強化材を大型で複雑な部品形状の成形体に成形する必要
がなく、加熱炉内にセラミックス強化材の集合体及びア
ルミニウム合金を無駄なく配置することができ、加熱炉
は小型のものであつてよいので、これらのことによって
も必要な窒素ガス及び熱エネルギを大幅に低減し、大型
で複雑な形状を有する複合材料製部品を能率よく且低廉
に製造することができる。
【図１】本発明による金属基複合材料製大型部品の製造
方法の一連の工程を示すフローチャートである。
方法の一連の工程を示すフローチャートである。
Claims (1)
- 【請求項１】Ｍg を１wt％以上含有するアルミニウム合
金の溶湯を大気圧の窒素ガス含有雰囲気下にて離散的な
セラミックス強化材の集合体中に浸透充填させることに
より複数個の金属基複合材料を製造し、前記複数個の金
属基複合材料を加熱して溶解し、その融液を所望の部品
に鋳造する金属基複合材料製大型部品の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35042092A JPH06172890A (ja) | 1992-12-03 | 1992-12-03 | 金属基複合材料製大型部品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35042092A JPH06172890A (ja) | 1992-12-03 | 1992-12-03 | 金属基複合材料製大型部品の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06172890A true JPH06172890A (ja) | 1994-06-21 |
Family
ID=18410379
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35042092A Pending JPH06172890A (ja) | 1992-12-03 | 1992-12-03 | 金属基複合材料製大型部品の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06172890A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6050323A (en) * | 1996-09-24 | 2000-04-18 | Daimlerchrylser Ag | Diecasting structural components for automobile bodies |
-
1992
- 1992-12-03 JP JP35042092A patent/JPH06172890A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6050323A (en) * | 1996-09-24 | 2000-04-18 | Daimlerchrylser Ag | Diecasting structural components for automobile bodies |
| US6214478B1 (en) | 1996-09-24 | 2001-04-10 | Daimlerchrysler Ag | Thin-walled diecasting composed of alloy as a structural component for automobile bodies |
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