JPH06179068A - アルミニウム合金基粒子分散複合部材の製造方法 - Google Patents
アルミニウム合金基粒子分散複合部材の製造方法Info
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- JPH06179068A JPH06179068A JP35207192A JP35207192A JPH06179068A JP H06179068 A JPH06179068 A JP H06179068A JP 35207192 A JP35207192 A JP 35207192A JP 35207192 A JP35207192 A JP 35207192A JP H06179068 A JPH06179068 A JP H06179068A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 アルミニウム合金部材と硬質粒子分散金属部
材とが強固に接合された、機械的特性の優れたアルミニ
ウム合金基粒子分散複合部材を製造する。 【構成】 アルミニウム合金部材の接合面に生成した酸
化膜を除去し、酸化膜の除去されたアルミニウム合金部
材を、300 〜 600℃の温度に加熱した上、鋳型内に配置
し、鋳型内に硬質粒子が分散した金属溶湯を供給しそし
て金属溶湯を300Kg/cm2以上の圧力で加圧しつつ凝固さ
せ、かくして、凝固した硬質粒子分散金属部材とアルミ
ニウム合金部材とを一体的に接合する。
材とが強固に接合された、機械的特性の優れたアルミニ
ウム合金基粒子分散複合部材を製造する。 【構成】 アルミニウム合金部材の接合面に生成した酸
化膜を除去し、酸化膜の除去されたアルミニウム合金部
材を、300 〜 600℃の温度に加熱した上、鋳型内に配置
し、鋳型内に硬質粒子が分散した金属溶湯を供給しそし
て金属溶湯を300Kg/cm2以上の圧力で加圧しつつ凝固さ
せ、かくして、凝固した硬質粒子分散金属部材とアルミ
ニウム合金部材とを一体的に接合する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、アルミニウム合金部
材と硬質粒子分散金属部材とからなるアルミニウム合金
基粒子分散複合部材の製造方法に関するものである。
材と硬質粒子分散金属部材とからなるアルミニウム合金
基粒子分散複合部材の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近時、動力部材や航空宇宙用構造材用と
して、硬質物質が複合された金属材によって必要な部分
が強化された複合金属部材の開発が進められている。こ
のような複合金属部材の製造方法として、硬質物質が複
合された所定形状の金属材を鋳型内に配置し、この鋳型
内に金属溶湯を供給し、金属溶湯を加圧しつつ金属材を
一体的に鋳包むことからなる鋳包み法が知られている。
して、硬質物質が複合された金属材によって必要な部分
が強化された複合金属部材の開発が進められている。こ
のような複合金属部材の製造方法として、硬質物質が複
合された所定形状の金属材を鋳型内に配置し、この鋳型
内に金属溶湯を供給し、金属溶湯を加圧しつつ金属材を
一体的に鋳包むことからなる鋳包み法が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、アルミ
ニウム合金をマトリックスとし、このマトリックス中に
硬質物質が複合された複合金属材の場合には、接合部の
表面に酸化被膜が強固に形成されているために、上記鋳
包み法によって接合しても、酸化被膜の存在により金属
同士の十分な結合が得られない。
ニウム合金をマトリックスとし、このマトリックス中に
硬質物質が複合された複合金属材の場合には、接合部の
表面に酸化被膜が強固に形成されているために、上記鋳
包み法によって接合しても、酸化被膜の存在により金属
同士の十分な結合が得られない。
【０００４】従って、この発明の目的は、上述した問題
を解決し、アルミニウム合金部材と硬質粒子分散金属部
材とが強固に接合された、機械的特性の優れたアルミニ
ウム合金基粒子分散複合部材を製造し得る方法を提供す
ることにある。
を解決し、アルミニウム合金部材と硬質粒子分散金属部
材とが強固に接合された、機械的特性の優れたアルミニ
ウム合金基粒子分散複合部材を製造し得る方法を提供す
ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明は、上述した課
題を解決すべくなされたものであって、この出願の第１
実施態様の発明は、所定形状に成形されたアルミニウム
合金部材の接合面に生成した酸化膜を除去し、このよう
に酸化膜の除去されたアルミニウム合金部材を、300 〜
600℃の温度に加熱した上、鋳型内に配置し、前記鋳型
内に硬質粒子が分散した金属溶湯を供給し、前記金属溶
湯を300 Kg/cm2以上の圧力で加圧しつつ凝固させ、かく
して凝固した硬質粒子分散金属部材と前記アルミニウム
合金部材とを一体的に接合することにより、アルミニウ
ム合金基粒子分散複合部材を製造することに特徴を有す
るものである。
題を解決すべくなされたものであって、この出願の第１
実施態様の発明は、所定形状に成形されたアルミニウム
合金部材の接合面に生成した酸化膜を除去し、このよう
に酸化膜の除去されたアルミニウム合金部材を、300 〜
600℃の温度に加熱した上、鋳型内に配置し、前記鋳型
内に硬質粒子が分散した金属溶湯を供給し、前記金属溶
湯を300 Kg/cm2以上の圧力で加圧しつつ凝固させ、かく
して凝固した硬質粒子分散金属部材と前記アルミニウム
合金部材とを一体的に接合することにより、アルミニウ
ム合金基粒子分散複合部材を製造することに特徴を有す
るものである。
【０００６】そして、この出願の第２実施態様の発明
は、硬質粒子が分散している所定形状の硬質粒子分散金
属部材の接合面に生成した酸化膜を除去し、このように
酸化膜が除去された金属部材を、300 〜 600℃の温度に
加熱した上、鋳型内に配置し、前記鋳型内にアルミニウ
ム合金溶湯を供給し、前記アルミニウム合金溶湯を300K
g/cm2以上の圧力で加圧しつつ凝固させ、かくして凝固
したアルミニウム合金部材と前記硬質粒子分散金属部材
とを一体的に接合することにより、アルミニウム合金基
粒子分散複合部材を製造することに特徴を有するもので
ある。
は、硬質粒子が分散している所定形状の硬質粒子分散金
属部材の接合面に生成した酸化膜を除去し、このように
酸化膜が除去された金属部材を、300 〜 600℃の温度に
加熱した上、鋳型内に配置し、前記鋳型内にアルミニウ
ム合金溶湯を供給し、前記アルミニウム合金溶湯を300K
g/cm2以上の圧力で加圧しつつ凝固させ、かくして凝固
したアルミニウム合金部材と前記硬質粒子分散金属部材
とを一体的に接合することにより、アルミニウム合金基
粒子分散複合部材を製造することに特徴を有するもので
ある。
【０００７】
【作用】この発明においては、接合面の酸化膜が除去さ
れそして所定温度に加熱された母材としてのアルミニウ
ム合金部材または硬質粒子分散金属部材を、鋳型内の所
定箇所に配置し、この鋳型内に、母材がアルミニウム合
金部材の場合には、硬質粒子が分散した金属溶湯を供給
し、一方、母材が硬質粒子が分散した金属部材の場合に
は、アルミニウム合金溶湯を供給し、そして、供給され
た溶湯を高圧力で加圧しつつ凝固させる。その結果、両
者は確実に接触するので熱伝導がよく、母材の表面が部
分的に溶解し、加圧鋳造時に鋳巣が発生することもな
く、アルミニウム合金部材と硬質粒子分散金属部材とが
強固に接合したアルミニウム合金基粒子分散複合部材を
製造することができる。
れそして所定温度に加熱された母材としてのアルミニウ
ム合金部材または硬質粒子分散金属部材を、鋳型内の所
定箇所に配置し、この鋳型内に、母材がアルミニウム合
金部材の場合には、硬質粒子が分散した金属溶湯を供給
し、一方、母材が硬質粒子が分散した金属部材の場合に
は、アルミニウム合金溶湯を供給し、そして、供給され
た溶湯を高圧力で加圧しつつ凝固させる。その結果、両
者は確実に接触するので熱伝導がよく、母材の表面が部
分的に溶解し、加圧鋳造時に鋳巣が発生することもな
く、アルミニウム合金部材と硬質粒子分散金属部材とが
強固に接合したアルミニウム合金基粒子分散複合部材を
製造することができる。
【０００８】次に、この出願の第１実施態様の発明につ
いて説明する。第１実施態様の発明においては、母材と
して所定形状に成形されたアルミニウム合金部材を使用
し、このアルミニウム合金部材と硬質粒子分散金属部材
とを一体的に接合してアルミニウム合金基粒子分散複合
部材を製造するものである。
いて説明する。第１実施態様の発明においては、母材と
して所定形状に成形されたアルミニウム合金部材を使用
し、このアルミニウム合金部材と硬質粒子分散金属部材
とを一体的に接合してアルミニウム合金基粒子分散複合
部材を製造するものである。
【０００９】所定形状に成形されたアルミニウム合金部
材の接合面は、切削加工によって新生面となし、また、
接合面が切削加工のできない複雑な形状の場合には、エ
ッチング処理によって、接合面に生成した酸化物や汚れ
を除去することが必要である。
材の接合面は、切削加工によって新生面となし、また、
接合面が切削加工のできない複雑な形状の場合には、エ
ッチング処理によって、接合面に生成した酸化物や汚れ
を除去することが必要である。
【００１０】酸化膜の除去されたアルミニウム合金部材
は、300 〜 600℃の温度に加熱することが必要である。
このようなアルミニウム合金部材の加熱は、真空中また
は不活性ガス中で行うことが好ましい。アルミニウム合
金部材の加熱温度が 300℃未満では、接合に必要な熱量
が不足する。一方、アルミニウム合金部材の加熱温度が
600℃を超えると、接合部の表面が酸化して、強固な酸
化膜が生成する問題が生ずる。
は、300 〜 600℃の温度に加熱することが必要である。
このようなアルミニウム合金部材の加熱は、真空中また
は不活性ガス中で行うことが好ましい。アルミニウム合
金部材の加熱温度が 300℃未満では、接合に必要な熱量
が不足する。一方、アルミニウム合金部材の加熱温度が
600℃を超えると、接合部の表面が酸化して、強固な酸
化膜が生成する問題が生ずる。
【００１１】このようなアルミニウム合金部材を、製造
すべきアルミニウム合金基粒子分散複合部材の用途や特
性に基づいて、鋳型内の所定箇所に配置する。そして、
鋳型内に、硬質粒子が分散した金属溶湯を供給する。供
給する金属溶湯の種類は、母材であるアルミニウム合金
部材と同種でも異種でもよく、製品の使用目的に応じて
適宜選択することができ、例えば、純アルミニウムや、
JIS 5083等のアルミニウム合金が使用される。上記金属
溶湯中に分散させる硬質粒子としては、例えば、SiC, S
i3N4, Al2O3 等の無機化合物が使用される。このような
硬質粒子の、金属溶湯中における体積含有率は適宜選定
することができる。
すべきアルミニウム合金基粒子分散複合部材の用途や特
性に基づいて、鋳型内の所定箇所に配置する。そして、
鋳型内に、硬質粒子が分散した金属溶湯を供給する。供
給する金属溶湯の種類は、母材であるアルミニウム合金
部材と同種でも異種でもよく、製品の使用目的に応じて
適宜選択することができ、例えば、純アルミニウムや、
JIS 5083等のアルミニウム合金が使用される。上記金属
溶湯中に分散させる硬質粒子としては、例えば、SiC, S
i3N4, Al2O3 等の無機化合物が使用される。このような
硬質粒子の、金属溶湯中における体積含有率は適宜選定
することができる。
【００１２】アルミニウム合金部材が配置されそして硬
質粒子が分散した金属溶湯が供給される鋳型は、保熱の
ために、予め 300〜 500℃の範囲内の温度に加熱してお
くことが好ましい。鋳型の加熱温度が 300℃未満では、
保熱効果が得られず、一方、鋳型の加熱温度が 500℃を
超えると、鋳型内に供給された金属溶湯を凝固させるた
めの十分な冷却効果が得られず、且つ、鋳型の寿命が短
くなる問題が生ずる。
質粒子が分散した金属溶湯が供給される鋳型は、保熱の
ために、予め 300〜 500℃の範囲内の温度に加熱してお
くことが好ましい。鋳型の加熱温度が 300℃未満では、
保熱効果が得られず、一方、鋳型の加熱温度が 500℃を
超えると、鋳型内に供給された金属溶湯を凝固させるた
めの十分な冷却効果が得られず、且つ、鋳型の寿命が短
くなる問題が生ずる。
【００１３】アルミニウム合金部材が配置された鋳型内
に供給された、硬質粒子が分散した金属溶湯を、300 Kg
/cm2以上の圧力で加圧しつつ凝固させることが必要であ
る。金属溶湯をこのような圧力で加圧し凝固させること
によって、金属溶湯の熱がアルミニウム合金部材に移行
する結果、母材の表面が部分的に溶解して、硬質粒子が
分散した金属部材とアルミニウム合金部材とが強固に接
合し、両者が一体化したアルミニウム合金基粒子分散複
合部材を製造することができる。溶湯に対する加圧力が
300 Kg/cm2未満では、上述した作用に所望の効果を得る
ことができない。なお、金属溶湯に対する加圧力が1,00
0 Kg/cm2を超えると、上記作用は飽和し、より以上の効
果は得られない。従って、鋳型内の金属溶湯に対する加
圧力は、1,000 Kg/cm2以下とすることが好ましい。
に供給された、硬質粒子が分散した金属溶湯を、300 Kg
/cm2以上の圧力で加圧しつつ凝固させることが必要であ
る。金属溶湯をこのような圧力で加圧し凝固させること
によって、金属溶湯の熱がアルミニウム合金部材に移行
する結果、母材の表面が部分的に溶解して、硬質粒子が
分散した金属部材とアルミニウム合金部材とが強固に接
合し、両者が一体化したアルミニウム合金基粒子分散複
合部材を製造することができる。溶湯に対する加圧力が
300 Kg/cm2未満では、上述した作用に所望の効果を得る
ことができない。なお、金属溶湯に対する加圧力が1,00
0 Kg/cm2を超えると、上記作用は飽和し、より以上の効
果は得られない。従って、鋳型内の金属溶湯に対する加
圧力は、1,000 Kg/cm2以下とすることが好ましい。
【００１４】次に、この出願の第２実施態様の発明につ
いて説明する。第２実施態様の発明においては、母材と
して、例えば、SiC, Si3N4, Al2O3 等の無機化合物から
なる硬質粒子が分散した所定形状の金属部材を使用し、
この金属部材とアルミニウム合金部材とを一体的に接合
してアルミニウム合金基粒子分散複合部材を製造するも
のである。
いて説明する。第２実施態様の発明においては、母材と
して、例えば、SiC, Si3N4, Al2O3 等の無機化合物から
なる硬質粒子が分散した所定形状の金属部材を使用し、
この金属部材とアルミニウム合金部材とを一体的に接合
してアルミニウム合金基粒子分散複合部材を製造するも
のである。
【００１５】硬質粒子が分散した所定形状の金属部材の
接合面は、切削加工によって平滑になし、且つ、接合面
に生成した酸化物や汚れを除去しておくこと、そして、
酸化膜の除去された金属部材は300 〜 600℃の温度に加
熱しておくことは、第１実施態様の方法と同じである。
接合面は、切削加工によって平滑になし、且つ、接合面
に生成した酸化物や汚れを除去しておくこと、そして、
酸化膜の除去された金属部材は300 〜 600℃の温度に加
熱しておくことは、第１実施態様の方法と同じである。
【００１６】このような金属部材を、製造すべきアルミ
ニウム合金基粒子分散複合部材の用途や特性に基づい
て、鋳型内の所定箇所に配置し、そして、鋳型内に、ア
ルミニウム合金溶湯を供給する。
ニウム合金基粒子分散複合部材の用途や特性に基づい
て、鋳型内の所定箇所に配置し、そして、鋳型内に、ア
ルミニウム合金溶湯を供給する。
【００１７】アルミニウム合金溶湯が供給される鋳型
は、予め、300 〜 500℃の範囲内の温度に加熱しておく
ことが好ましいこと、および、鋳型内におけるアルミニ
ウム合金溶湯は、300 Kg/cm2以上の圧力で加圧しつつ凝
固させることは、第１実施態様の方法と同じである。
は、予め、300 〜 500℃の範囲内の温度に加熱しておく
ことが好ましいこと、および、鋳型内におけるアルミニ
ウム合金溶湯は、300 Kg/cm2以上の圧力で加圧しつつ凝
固させることは、第１実施態様の方法と同じである。
【００１８】
【実施例】次に、この発明を実施例によって説明する。 （実施例１）母材として、JIS 5083に規定されたアルミ
ニウム合金からなる、図２に示す円柱状のアルミニウム
合金部材１を使用した。アルミニウム合金部材１の接合
面２の表面を、0.5mm の厚さで切削加工し次いで脱脂し
て、接合面２を平滑になし且つ接合面に生成した酸化物
や汚れを除去した。このようにして接合面２の酸化物等
が除去されたアルミニウム合金部材１を、電気炉によっ
て400 ℃の温度まで１時間加熱した。
ニウム合金からなる、図２に示す円柱状のアルミニウム
合金部材１を使用した。アルミニウム合金部材１の接合
面２の表面を、0.5mm の厚さで切削加工し次いで脱脂し
て、接合面２を平滑になし且つ接合面に生成した酸化物
や汚れを除去した。このようにして接合面２の酸化物等
が除去されたアルミニウム合金部材１を、電気炉によっ
て400 ℃の温度まで１時間加熱した。
【００１９】図１に概略垂直断面図で示すように、予め
400℃の温度に予熱された鋳型３内に、上述したアルミ
ニウム合金部材１を、酸化物等が除去された接合面２を
上にして配置した。次いで、鋳型３内に、10μm の粒径
の SiC粒子が 10%の容積率で均一に分散している、JIS
5083に規定されたアルミニウム合金溶湯４を供給し、こ
のアルミニウム合金溶湯を1000Kg/cm2の圧力で加圧して
鋳造し、かくして、図３に示すアルミニウム合金部材１
と硬質粒子分散金属部材４’とが一体的に接合したアル
ミニウム合金基粒子分散複合部材の供試体（以下、本発
明供試体という）を調製した。
400℃の温度に予熱された鋳型３内に、上述したアルミ
ニウム合金部材１を、酸化物等が除去された接合面２を
上にして配置した。次いで、鋳型３内に、10μm の粒径
の SiC粒子が 10%の容積率で均一に分散している、JIS
5083に規定されたアルミニウム合金溶湯４を供給し、こ
のアルミニウム合金溶湯を1000Kg/cm2の圧力で加圧して
鋳造し、かくして、図３に示すアルミニウム合金部材１
と硬質粒子分散金属部材４’とが一体的に接合したアル
ミニウム合金基粒子分散複合部材の供試体（以下、本発
明供試体という）を調製した。
【００２０】比較のために、鋳型３内に供給されたアル
ミニウム合金溶湯４に対する加圧を100 Kg/cm2で行った
ほかは、上述した実施例１と同じ方法により、アルミニ
ウム合金部材１と硬質粒子分散金属部材４’とが接合し
た比較用のアルミニウム合金基粒子分散複合部材の供試
体（以下、比較用供試体という）を調製した。
ミニウム合金溶湯４に対する加圧を100 Kg/cm2で行った
ほかは、上述した実施例１と同じ方法により、アルミニ
ウム合金部材１と硬質粒子分散金属部材４’とが接合し
た比較用のアルミニウム合金基粒子分散複合部材の供試
体（以下、比較用供試体という）を調製した。
【００２１】上述した本発明供試体および比較用供試体
の各々に対し、アルミニウム合金部材１と硬質粒子分散
金属部材４’との接合強度を測定した。その結果、比較
用供試体の場合は、アルミニウム合金部材１と硬質粒子
分散金属部材４’との接合強度が極めて弱く、人力によ
って接合部が剥離したのに対し、本発明供試体の場合
は、アルミニウム合金部材１と硬質粒子分散金属部材
４’との接合強度が180 〜230 Kg/mm2であって、十分に
満足し得る強度が得られた。更に、本発明供試体に対し
熱間鍛造を施したところ、上記接合強度は 220〜250Kg/
mm2 となり、一段と高い強度が得られた。
の各々に対し、アルミニウム合金部材１と硬質粒子分散
金属部材４’との接合強度を測定した。その結果、比較
用供試体の場合は、アルミニウム合金部材１と硬質粒子
分散金属部材４’との接合強度が極めて弱く、人力によ
って接合部が剥離したのに対し、本発明供試体の場合
は、アルミニウム合金部材１と硬質粒子分散金属部材
４’との接合強度が180 〜230 Kg/mm2であって、十分に
満足し得る強度が得られた。更に、本発明供試体に対し
熱間鍛造を施したところ、上記接合強度は 220〜250Kg/
mm2 となり、一段と高い強度が得られた。
【００２２】（実施例２）実施例１において、アルミニ
ウム合金部材１に対する加熱温度、および、鋳型３内に
供給されたアルミニウム合金溶湯４に対する加圧圧力を
変えて、アルミニウム合金基粒子分散複合部材の各種供
試体を調製し、各供試体のアルミニウム合金部材と硬質
粒子分散金属部材との接合強度を測定した。測定結果を
表１に示す。
ウム合金部材１に対する加熱温度、および、鋳型３内に
供給されたアルミニウム合金溶湯４に対する加圧圧力を
変えて、アルミニウム合金基粒子分散複合部材の各種供
試体を調製し、各供試体のアルミニウム合金部材と硬質
粒子分散金属部材との接合強度を測定した。測定結果を
表１に示す。
【００２３】
【表１】
【００２４】表１から明らかなように、アルミニウム合
金部材１の加熱温度が 300℃以上であって、且つ鋳型３
内に供給されたアルミニウム合金溶湯４に対する加圧圧
力が300Kg/cm2 以上の場合には、供試体のアルミニウム
合金部材と硬質粒子分散金属部材との接合強度が 180Kg
/mm2以上になり、十分に満足し得る強度が得られた。一
方、アルミニウム合金部材１の加熱温度が 300℃未満で
アルミニウム合金溶湯４に対する加圧圧力が300Kg/cm2
未満の場合は勿論、アルミニウム合金部材１の加熱温度
が 300℃以上であっても、アルミニウム合金溶湯４に対
する加圧圧力が300Kg/cm2 未満の場合、または、アルミ
ニウム合金溶湯４に対する加圧圧力が300Kg/cm2 以上で
あっても、アルミニウム合金部材１の加熱温度が 300℃
未満の場合には、所望の接合強度を得ることはできなか
った。
金部材１の加熱温度が 300℃以上であって、且つ鋳型３
内に供給されたアルミニウム合金溶湯４に対する加圧圧
力が300Kg/cm2 以上の場合には、供試体のアルミニウム
合金部材と硬質粒子分散金属部材との接合強度が 180Kg
/mm2以上になり、十分に満足し得る強度が得られた。一
方、アルミニウム合金部材１の加熱温度が 300℃未満で
アルミニウム合金溶湯４に対する加圧圧力が300Kg/cm2
未満の場合は勿論、アルミニウム合金部材１の加熱温度
が 300℃以上であっても、アルミニウム合金溶湯４に対
する加圧圧力が300Kg/cm2 未満の場合、または、アルミ
ニウム合金溶湯４に対する加圧圧力が300Kg/cm2 以上で
あっても、アルミニウム合金部材１の加熱温度が 300℃
未満の場合には、所望の接合強度を得ることはできなか
った。
【００２５】（実施例３）次に、実施例１において、ア
ルミニウム合金部材１の接合面２の表面に対し、切削加
工処理を施さず、または、厚さ0.5mm の切削加工を施
し、または、55℃の温度の10% NaOH水溶液に１分間浸漬
するエッチング処理を施し、そして、鋳型３内に供給さ
れたアルミニウム合金溶湯４に対する加圧圧力を変え
て、アルミニウム合金基粒子分散複合部材の各種供試体
を調製し、各供試体のアルミニウム合金部材と硬質粒子
分散金属部材との接合状態を目視によって調べ評価し
た。評価結果を表２に示す。なお、評価基準は次の通り
である。 ○：良好に接合、 △：部分的に接合、 ×：接合
せず
ルミニウム合金部材１の接合面２の表面に対し、切削加
工処理を施さず、または、厚さ0.5mm の切削加工を施
し、または、55℃の温度の10% NaOH水溶液に１分間浸漬
するエッチング処理を施し、そして、鋳型３内に供給さ
れたアルミニウム合金溶湯４に対する加圧圧力を変え
て、アルミニウム合金基粒子分散複合部材の各種供試体
を調製し、各供試体のアルミニウム合金部材と硬質粒子
分散金属部材との接合状態を目視によって調べ評価し
た。評価結果を表２に示す。なお、評価基準は次の通り
である。 ○：良好に接合、 △：部分的に接合、 ×：接合
せず
【００２６】
【表２】
【００２７】表２から明らかなように、アルミニウム合
金部材１の接合面２の表面に対し、切削加工および／ま
たはエッチング処理を施してその表面を活性になし、そ
して、鋳型３内に供給されたアルミニウム合金溶湯４に
対する加圧圧力を300 Kg/cm2以上にして鋳包みした場合
には、アルミニウム合金部材と硬質粒子分散金属部材と
の接合状態が極めて良好であった。
金部材１の接合面２の表面に対し、切削加工および／ま
たはエッチング処理を施してその表面を活性になし、そ
して、鋳型３内に供給されたアルミニウム合金溶湯４に
対する加圧圧力を300 Kg/cm2以上にして鋳包みした場合
には、アルミニウム合金部材と硬質粒子分散金属部材と
の接合状態が極めて良好であった。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の方法に
よれば、アルミニウム合金部材と硬質粒子分散金属部材
とが強固に接合された、機械的特性の優れたアルミニウ
ム合金基粒子分散複合部材を製造することができる、工
業上優れた効果がもたらされる。
よれば、アルミニウム合金部材と硬質粒子分散金属部材
とが強固に接合された、機械的特性の優れたアルミニウ
ム合金基粒子分散複合部材を製造することができる、工
業上優れた効果がもたらされる。
【図１】この発明の方法を示す概略説明図である。
【図２】この発明の方法に使用するアルミニウム合金部
材の一例を示す概略斜視図である。
材の一例を示す概略斜視図である。
【図３】この発明の方法によって製造されたアルミニウ
ム合金基粒子分散複合部材の一例を示す概略斜視図であ
る。
ム合金基粒子分散複合部材の一例を示す概略斜視図であ
る。
１ アルミニウム合金部材、 ２ 接合面、 ３ 鋳型、 ４ アルミニウム合金溶湯、 ４’硬質粒子分散金属部材。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成５年２月１０日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２１】上述した本発明供試体および比較用供試体
の各々に対し、アルミニウム合金部材１と硬質粒子分散
金属部材４' との接合強度を測定した。その結果、比較
用供試体の場合は、アルミニウム合金部材１と硬質粒子
分散金属部材４' との接合強度が極めて弱く、人力によ
って接合部が剥離したのに対し、本発明供試体の場合
は、アルミニウム合金部材１と硬質粒子分散金属部材
４' との接合強度が18〜23Kg/mm2であって、十分に満足
し得る強度が得られた。更に、本発明供試体に対し熱間
鍛造を施したところ、上記接合強度は22〜25Kg/mm2とな
り、一段と高い強度が得られた。
の各々に対し、アルミニウム合金部材１と硬質粒子分散
金属部材４' との接合強度を測定した。その結果、比較
用供試体の場合は、アルミニウム合金部材１と硬質粒子
分散金属部材４' との接合強度が極めて弱く、人力によ
って接合部が剥離したのに対し、本発明供試体の場合
は、アルミニウム合金部材１と硬質粒子分散金属部材
４' との接合強度が18〜23Kg/mm2であって、十分に満足
し得る強度が得られた。更に、本発明供試体に対し熱間
鍛造を施したところ、上記接合強度は22〜25Kg/mm2とな
り、一段と高い強度が得られた。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２４】表１から明らかなように、アルミニウム合
金部材１の加熱温度が 300℃以上であって、且つ鋳型３
内に供給されたアルミニウム合金溶湯４に対する加圧圧
力が300Kg/cm2 以上の場合には、供試体のアルミニウム
合金部材と硬質粒子分散金属部材との接合強度が18Kg/m
m2以上になり、十分に満足し得る強度が得られた。一
方、アルミニウム合金部材１の加熱温度が 300℃未満で
アルミニウム合金溶湯４に対する加圧圧力が 300Kg/cm2
未満の場合は勿論、アルミニウム合金部材１の加熱温度
が 300℃以上であっても、アルミニウム合金溶湯４に対
する加圧圧力が 300Kg/cm2未満の場合、または、アルミ
ニウム合金溶湯４に対する加圧圧力が 300Kg/cm2以上で
あっても、アルミニウム合金部材１の加熱温度が 300℃
未満の場合には、所望の接合強度を得ることはできなか
った。
金部材１の加熱温度が 300℃以上であって、且つ鋳型３
内に供給されたアルミニウム合金溶湯４に対する加圧圧
力が300Kg/cm2 以上の場合には、供試体のアルミニウム
合金部材と硬質粒子分散金属部材との接合強度が18Kg/m
m2以上になり、十分に満足し得る強度が得られた。一
方、アルミニウム合金部材１の加熱温度が 300℃未満で
アルミニウム合金溶湯４に対する加圧圧力が 300Kg/cm2
未満の場合は勿論、アルミニウム合金部材１の加熱温度
が 300℃以上であっても、アルミニウム合金溶湯４に対
する加圧圧力が 300Kg/cm2未満の場合、または、アルミ
ニウム合金溶湯４に対する加圧圧力が 300Kg/cm2以上で
あっても、アルミニウム合金部材１の加熱温度が 300℃
未満の場合には、所望の接合強度を得ることはできなか
った。
Claims (3)
- 【請求項１】 アルミニウム合金部材と硬質粒子分散金
属部材とを、鋳包みにより一体的に接合して、アルミニ
ウム合金基粒子分散複合部材を製造する方法において、
前記アルミニウム合金部材の接合面に生成した酸化膜を
除去し、このように酸化膜の除去されたアルミニウム合
金部材を、300 〜 600℃の温度に加熱した上、鋳型内に
配置し、前記鋳型内に硬質粒子が分散した金属溶湯を供
給し、前記金属溶湯を300 Kg/cm2以上の圧力で加圧しつ
つ凝固させ、かくして凝固した硬質粒子分散金属部材と
前記アルミニウム合金部材とを一体的に接合することを
特徴とするアルミニウム合金基粒子分散複合部材の製造
方法。 - 【請求項２】 アルミニウム合金部材と硬質粒子分散金
属部材とを、鋳包みにより一体的に接合して、アルミニ
ウム合金基粒子分散複合部材を製造する方法において、
前記硬質粒子分散金属部材の接合面に生成した酸化膜を
除去し、このように酸化膜が除去された金属部材を、30
0 〜 600℃の温度に加熱した上、鋳型内に配置し、前記
鋳型内にアルミニウム合金溶湯を供給し、前記アルミニ
ウム合金溶湯を300 Kg/cm2以上の圧力で加圧しつつ凝固
させ、かくして凝固したアルミニウム合金部材と前記硬
質粒子分散金属部材とを一体的に接合することを特徴と
するアルミニウム合金基粒子分散複合部材の製造方法。 - 【請求項３】 前記硬質粒子が分散した金属溶湯または
アルミニウム合金溶湯が供給される前記鋳型を、予め30
0 〜 500℃の範囲内の温度に加熱する、請求項１または
２記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35207192A JPH06179068A (ja) | 1992-12-09 | 1992-12-09 | アルミニウム合金基粒子分散複合部材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35207192A JPH06179068A (ja) | 1992-12-09 | 1992-12-09 | アルミニウム合金基粒子分散複合部材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06179068A true JPH06179068A (ja) | 1994-06-28 |
Family
ID=18421583
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35207192A Pending JPH06179068A (ja) | 1992-12-09 | 1992-12-09 | アルミニウム合金基粒子分散複合部材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06179068A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0376210A2 (en) * | 1988-12-26 | 1990-07-04 | Jatco Corporation | Automatic power transmission with mechanism for establishing under-drive speed ratio and bearing structure therefor |
| JP2013202636A (ja) * | 2012-03-27 | 2013-10-07 | Incorporated Educational Institution Meisei | アルミニウム鋳造品の製造方法及びアルミニウム鋳造品 |
| CN103691910A (zh) * | 2014-01-07 | 2014-04-02 | 北京科技大学 | 一种铝包镁复合板材制备方法 |
-
1992
- 1992-12-09 JP JP35207192A patent/JPH06179068A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0376210A2 (en) * | 1988-12-26 | 1990-07-04 | Jatco Corporation | Automatic power transmission with mechanism for establishing under-drive speed ratio and bearing structure therefor |
| EP0376210A3 (en) * | 1988-12-26 | 1990-09-12 | Jatco Corporation | Automatic power transmission with mechanism for establishing under-drive speed ratio and bearing structure therefor |
| JP2013202636A (ja) * | 2012-03-27 | 2013-10-07 | Incorporated Educational Institution Meisei | アルミニウム鋳造品の製造方法及びアルミニウム鋳造品 |
| CN103691910A (zh) * | 2014-01-07 | 2014-04-02 | 北京科技大学 | 一种铝包镁复合板材制备方法 |
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