JPH0673513A - 高力、耐熱性アルミニウム基合金材の製造方法 - Google Patents
高力、耐熱性アルミニウム基合金材の製造方法Info
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- JPH0673513A JPH0673513A JP5083421A JP8342193A JPH0673513A JP H0673513 A JPH0673513 A JP H0673513A JP 5083421 A JP5083421 A JP 5083421A JP 8342193 A JP8342193 A JP 8342193A JP H0673513 A JPH0673513 A JP H0673513A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C21/00—Alloys based on aluminium
-
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- C22C45/08—Amorphous alloys with aluminium as the major constituent
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 硬度および強度が高く、高耐摩耗性を有し、
かつ、高耐熱性に優れたアルミニウム基合金材を提供す
る。 【構成】 一般式：ＡｌａＭｂＸｄあるいはＡｌａＭｂ
ＱｃＸｅ〔ただし、Ｍ：Ｃｕ，Ｎｉ，Ｃｏ，Ｆｅから選
ばれる一種もしくは二種以上の金属元素、Ｑ：Ｍｎ，Ｃ
ｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｖ，Ｔｉ，Ｚｒから選ばれる一種もしく
は二種以上の金属元素、Ｘ：Ｎｂ，Ｔａ，Ｈｆ，Ｙから
選ばれる一種もしくは二種以上の金属元素、ａ，ｂ，
ｃ，ｄ，ｅは原子％で、４５≦ａ≦９０、５≦ｂ≦４
０、０＜ｃ≦１２、０．５≦ｄ≦１５，０．５≦ｅ≦１
０〕で示される組成を有し、少なくとも体積率で５０％
の非晶質を含むＡｌ基合金を結晶化温度±１００℃の温
度範囲で押出し加工、プレス加工又は熱間鍛造する方法
である。
かつ、高耐熱性に優れたアルミニウム基合金材を提供す
る。 【構成】 一般式：ＡｌａＭｂＸｄあるいはＡｌａＭｂ
ＱｃＸｅ〔ただし、Ｍ：Ｃｕ，Ｎｉ，Ｃｏ，Ｆｅから選
ばれる一種もしくは二種以上の金属元素、Ｑ：Ｍｎ，Ｃ
ｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｖ，Ｔｉ，Ｚｒから選ばれる一種もしく
は二種以上の金属元素、Ｘ：Ｎｂ，Ｔａ，Ｈｆ，Ｙから
選ばれる一種もしくは二種以上の金属元素、ａ，ｂ，
ｃ，ｄ，ｅは原子％で、４５≦ａ≦９０、５≦ｂ≦４
０、０＜ｃ≦１２、０．５≦ｄ≦１５，０．５≦ｅ≦１
０〕で示される組成を有し、少なくとも体積率で５０％
の非晶質を含むＡｌ基合金を結晶化温度±１００℃の温
度範囲で押出し加工、プレス加工又は熱間鍛造する方法
である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、硬度および強度が高
く、高耐摩耗性を有し、かつ、高耐熱性に優れたアルミ
ニウム基合金材の製造方法に関する。
く、高耐摩耗性を有し、かつ、高耐熱性に優れたアルミ
ニウム基合金材の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のアルミニウム基合金には、Ａｌ−
Ｃｕ系、Ａｌ−Ｓｉ系、Ａｌ−Ｍｇ系、Ａｌ−Ｃｕ−Ｓ
ｉ系、Ａｌ−Ｚｎ−Ｍｇ系等の成分系の合金が知られて
おり、その材料特性に応じて、例えば、航空機、車輌、
船舶等の部材として、また、建築用外装材、サッシ、屋
根材等として、あるいは海水機器用部材、原子炉用部材
等として、広範囲の用途に供されている。
Ｃｕ系、Ａｌ−Ｓｉ系、Ａｌ−Ｍｇ系、Ａｌ−Ｃｕ−Ｓ
ｉ系、Ａｌ−Ｚｎ−Ｍｇ系等の成分系の合金が知られて
おり、その材料特性に応じて、例えば、航空機、車輌、
船舶等の部材として、また、建築用外装材、サッシ、屋
根材等として、あるいは海水機器用部材、原子炉用部材
等として、広範囲の用途に供されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来のアルミニウム基
合金は一般に硬度が低く、また耐熱性も低い。また、近
時はアルミニウム基合金を急冷凝固させることにより、
組織を微細化して強度等の機械的性質や耐食性等の化学
的性質を改善する試みもなされている。
合金は一般に硬度が低く、また耐熱性も低い。また、近
時はアルミニウム基合金を急冷凝固させることにより、
組織を微細化して強度等の機械的性質や耐食性等の化学
的性質を改善する試みもなされている。
【０００４】例えば特開昭６２−３７３３５号公報に
は、Ｎｉ，ＣｕおよびＭｎの群から選ばれるいずれか１
種又は２種以上の元素と、Ｓｉ，Ｔｉ，ＺｒおよびＮｂ
からなる群から選ばれるいずれか１種又は２種以上の合
計が０．２原子％以上１５原子％以下含み、残部は実質
的にＡｌからなり、超急冷凝固によって作製される高耐
食高強度アルミニウム合金について開示されている。こ
のものは超急冷凝固によりα−Ａｌ相中に過飽和に合金
元素を固溶させることにより耐食性と強度とを向上させ
ることに関する。又、特開昭６０−２４８８６０号公報
には、一般式ＡｌbalＦｅaＸb（Ｘ＝Ｚｎ，Ｃｏ，Ｎ
ｉ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｖ，Ｚｒ，Ｔｉ，Ｙ，Ｓｉ，Ｃｅのう
ちの少なくとも１つ、ａ：７〜１５ｗｔ％、ｂ＝１．５
〜１０ｗｔ％）で表わされ、１０6℃／ｓｅｃ以上の冷
却速度で（超急冷凝固）で作製される高力Ａｌ合金につ
いて開示されている。このものは超急冷凝固により少な
くとも７０％がミクロ共晶であるミクロ組織をもつ合金
とすることにより、強度、展延性を改善することに関す
る。しかしながら、現在までに知られている急冷凝固ア
ルミニウム基合金においても強度や耐熱性などの特性が
充分ではない。
は、Ｎｉ，ＣｕおよびＭｎの群から選ばれるいずれか１
種又は２種以上の元素と、Ｓｉ，Ｔｉ，ＺｒおよびＮｂ
からなる群から選ばれるいずれか１種又は２種以上の合
計が０．２原子％以上１５原子％以下含み、残部は実質
的にＡｌからなり、超急冷凝固によって作製される高耐
食高強度アルミニウム合金について開示されている。こ
のものは超急冷凝固によりα−Ａｌ相中に過飽和に合金
元素を固溶させることにより耐食性と強度とを向上させ
ることに関する。又、特開昭６０−２４８８６０号公報
には、一般式ＡｌbalＦｅaＸb（Ｘ＝Ｚｎ，Ｃｏ，Ｎ
ｉ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｖ，Ｚｒ，Ｔｉ，Ｙ，Ｓｉ，Ｃｅのう
ちの少なくとも１つ、ａ：７〜１５ｗｔ％、ｂ＝１．５
〜１０ｗｔ％）で表わされ、１０6℃／ｓｅｃ以上の冷
却速度で（超急冷凝固）で作製される高力Ａｌ合金につ
いて開示されている。このものは超急冷凝固により少な
くとも７０％がミクロ共晶であるミクロ組織をもつ合金
とすることにより、強度、展延性を改善することに関す
る。しかしながら、現在までに知られている急冷凝固ア
ルミニウム基合金においても強度や耐熱性などの特性が
充分ではない。
【０００５】本発明は上記に鑑み、高硬度、高強度およ
び耐摩耗性を有し、高力、耐熱性に優れた新規なアルミ
ニウム基合金材の製造方法を提供するものである。
び耐摩耗性を有し、高力、耐熱性に優れた新規なアルミ
ニウム基合金材の製造方法を提供するものである。
【０００６】
で示される組成を有し、少なくとも体積率で５０％の非
晶質を含むアルミニウム基合金を結晶化温度±１００℃
の温度範囲で押出し加工、プレス加工又は熱間鍛造する
ことを特徴とする高力、耐熱性アルミニウム基合金材の
製造方法である。
晶質を含むアルミニウム基合金を結晶化温度±１００℃
の温度範囲で押出し加工、プレス加工又は熱間鍛造する
ことを特徴とする高力、耐熱性アルミニウム基合金材の
製造方法である。
【０００７】本発明に用いるアルミニウム基合金は、上
記組成を有する合金の溶湯を液体急冷法で急冷凝固する
ことにより得ることができる。この液体急冷法とは、溶
融した合金を急速に冷却させる方法をいい、例えば単ロ
ール法、双ロール法、回転液中紡糸法などが特に有効で
あり、これらの方法では１０4〜１０6Ｋ／ｓｅｃ程度の
冷却速度が得られる。この単ロール法、双ロール法等に
より薄帯材料を製造するには、ノズル孔を通して約３０
０〜１００００ｒｐｍの範囲の一定速度で回転している
直径３０〜３０００ｍｍの例えば銅あるいは鋼製のロ−
ルに溶湯を噴出する。これにより幅が約１〜３００ｍｍ
で厚さが約５〜５００μｍの各種薄帯材料を容易に得る
ことができる。また、回転液中紡糸法により細線材料を
製造するには、ノズル孔を通し、アルゴンガス背圧に
て、約５０〜５００ｒｐｍで回転するドラム内に遠心力
により深さ約１〜１０ｃｍの溶液冷媒層中に溶湯を噴出
して、細線材料を容易に得ることができる。この際のノ
ズルからの噴出溶湯と冷媒面とのなす角度は、約６０〜
９０度、噴出溶湯と溶液冷媒面の相対速度比は約０．７
〜０．９であることが好ましい。
記組成を有する合金の溶湯を液体急冷法で急冷凝固する
ことにより得ることができる。この液体急冷法とは、溶
融した合金を急速に冷却させる方法をいい、例えば単ロ
ール法、双ロール法、回転液中紡糸法などが特に有効で
あり、これらの方法では１０4〜１０6Ｋ／ｓｅｃ程度の
冷却速度が得られる。この単ロール法、双ロール法等に
より薄帯材料を製造するには、ノズル孔を通して約３０
０〜１００００ｒｐｍの範囲の一定速度で回転している
直径３０〜３０００ｍｍの例えば銅あるいは鋼製のロ−
ルに溶湯を噴出する。これにより幅が約１〜３００ｍｍ
で厚さが約５〜５００μｍの各種薄帯材料を容易に得る
ことができる。また、回転液中紡糸法により細線材料を
製造するには、ノズル孔を通し、アルゴンガス背圧に
て、約５０〜５００ｒｐｍで回転するドラム内に遠心力
により深さ約１〜１０ｃｍの溶液冷媒層中に溶湯を噴出
して、細線材料を容易に得ることができる。この際のノ
ズルからの噴出溶湯と冷媒面とのなす角度は、約６０〜
９０度、噴出溶湯と溶液冷媒面の相対速度比は約０．７
〜０．９であることが好ましい。
【０００８】なお上記方法によらずスパッタリング法に
よって薄膜を、また高圧ガス噴霧法などの各種アトマイ
ズ法やスプレー法により急冷粉末を得ることができる。
得られた急冷アルミニウム基合金が非晶質であるかどう
かは通常のＸ線回折法によって非晶質組織特有のハロー
パターンが存在するか否かによって知ることができる。
更に、この非晶質組織は加熱すると特定の温度以上で結
晶に分解する。（この温度を結晶化温度と呼ぶ） 上記一般式（Ｉ）で示される本発明のアルミウム基合金
において、ａを４５〜９０％の範囲に、またｂを５〜４
０％の範囲にそれぞれ限定したのは、その範囲から外れ
ると非晶質化しにくくなり、前記液体急冷等を利用した
工業的な急冷手段では、少なくとも５０％（体積率）の
非晶質を有する合金を得ることができなくなるからであ
る。また、ｄを０．５〜１５％の範囲に限定したのは、
Ｘ元素であるＮｂ，Ｔａ，Ｈｆ，Ｙの一種または二種以
上を添加することにより、高硬度と耐熱性を著しく向上
させる効果があるためであり、１５％を越えると少なく
とも５０％（体積率）の非晶質を有する合金を得ること
ができなくなるからである。
よって薄膜を、また高圧ガス噴霧法などの各種アトマイ
ズ法やスプレー法により急冷粉末を得ることができる。
得られた急冷アルミニウム基合金が非晶質であるかどう
かは通常のＸ線回折法によって非晶質組織特有のハロー
パターンが存在するか否かによって知ることができる。
更に、この非晶質組織は加熱すると特定の温度以上で結
晶に分解する。（この温度を結晶化温度と呼ぶ） 上記一般式（Ｉ）で示される本発明のアルミウム基合金
において、ａを４５〜９０％の範囲に、またｂを５〜４
０％の範囲にそれぞれ限定したのは、その範囲から外れ
ると非晶質化しにくくなり、前記液体急冷等を利用した
工業的な急冷手段では、少なくとも５０％（体積率）の
非晶質を有する合金を得ることができなくなるからであ
る。また、ｄを０．５〜１５％の範囲に限定したのは、
Ｘ元素であるＮｂ，Ｔａ，Ｈｆ，Ｙの一種または二種以
上を添加することにより、高硬度と耐熱性を著しく向上
させる効果があるためであり、１５％を越えると少なく
とも５０％（体積率）の非晶質を有する合金を得ること
ができなくなるからである。
【０００９】また、上記一般式（II）で示される本発明
のアルミニウム基合金において、ａを４５〜９０％の範
囲に、ｂを５〜４０％の範囲にそれぞれ限定したのは、
その範囲から外れると非晶質化しにくくなり、前記液体
急冷等を利用した工業的な急冷手段では、少なくとも５
０％（体積率）の非晶質を有する合金を得ることができ
なくなるからである。また、ｃを１２％以下の範囲およ
びｅを０．５〜１０％の範囲に限定したのは、Ｑ元素で
あるＭｎ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｖ，Ｔｉ，Ｚｒから選ばれ
る一種または二種以上の金属元素と、Ｘ元素であるＮ
ｂ，Ｔａ，Ｈｆ，Ｙの一種または二種以上の金属元素を
組合せることにより合金の高硬度と耐熱性が著しく向上
するためであり、ｃを１２％以下およびｅを１０％以下
に限定する理由は、それを越えると少なくとも５０％
（体積率）の非晶質を有する合金を得ることができなく
なるからである。
のアルミニウム基合金において、ａを４５〜９０％の範
囲に、ｂを５〜４０％の範囲にそれぞれ限定したのは、
その範囲から外れると非晶質化しにくくなり、前記液体
急冷等を利用した工業的な急冷手段では、少なくとも５
０％（体積率）の非晶質を有する合金を得ることができ
なくなるからである。また、ｃを１２％以下の範囲およ
びｅを０．５〜１０％の範囲に限定したのは、Ｑ元素で
あるＭｎ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｖ，Ｔｉ，Ｚｒから選ばれ
る一種または二種以上の金属元素と、Ｘ元素であるＮ
ｂ，Ｔａ，Ｈｆ，Ｙの一種または二種以上の金属元素を
組合せることにより合金の高硬度と耐熱性が著しく向上
するためであり、ｃを１２％以下およびｅを１０％以下
に限定する理由は、それを越えると少なくとも５０％
（体積率）の非晶質を有する合金を得ることができなく
なるからである。
【００１０】以上に記述したように、本発明に用いるア
ルミニウム基合金は、Ａｌ中にＭ元素（Ｃｕ，Ｎｉ，Ｃ
ｏ，Ｆｅ）とＸ元素（Ｎｂ，Ｔａ，Ｈｆ，Ｙ）とを添加
した組成のものと、Ａｌ中にＭ元素とＸ元素にさらにＱ
元素（Ｍｎ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｖ，Ｔｉ，Ｚｒ）を添加
した組成のものの２つの系列の合金であり、この中でＭ
元素は非晶質形成能を向上させる効果を持ち、Ｑおよび
Ｘ元素は非晶質形成能を損なわずに硬度と強度を著しく
向上させると共に、結晶化温度を著しく上昇させて耐熱
性を付与する効果を有する。
ルミニウム基合金は、Ａｌ中にＭ元素（Ｃｕ，Ｎｉ，Ｃ
ｏ，Ｆｅ）とＸ元素（Ｎｂ，Ｔａ，Ｈｆ，Ｙ）とを添加
した組成のものと、Ａｌ中にＭ元素とＸ元素にさらにＱ
元素（Ｍｎ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｖ，Ｔｉ，Ｚｒ）を添加
した組成のものの２つの系列の合金であり、この中でＭ
元素は非晶質形成能を向上させる効果を持ち、Ｑおよび
Ｘ元素は非晶質形成能を損なわずに硬度と強度を著しく
向上させると共に、結晶化温度を著しく上昇させて耐熱
性を付与する効果を有する。
【００１１】かかる本発明におけるアルミニウム基合金
は、結晶化温度近傍（結晶化温度±１００℃）におい
て、超塑性現象を示すので、容易に押出し加工やプレス
加工、熱間鍛造等の加工を行うことができる。したがっ
て、薄帯、線、板状あるいは粉末の形態で得られた上記
アルミニウム基合金を結晶化温度±１００℃の温度範囲
内で押出し加工、プレス加工、熱間鍛造に付することに
よりバルク材を製造することができる。さらに、本発明
におけるアルミニウム基合金は高度の粘さを有し、１８
０°密着曲げ可能なものもある。
は、結晶化温度近傍（結晶化温度±１００℃）におい
て、超塑性現象を示すので、容易に押出し加工やプレス
加工、熱間鍛造等の加工を行うことができる。したがっ
て、薄帯、線、板状あるいは粉末の形態で得られた上記
アルミニウム基合金を結晶化温度±１００℃の温度範囲
内で押出し加工、プレス加工、熱間鍛造に付することに
よりバルク材を製造することができる。さらに、本発明
におけるアルミニウム基合金は高度の粘さを有し、１８
０°密着曲げ可能なものもある。
【００１２】
【実施例】次に実施例によって本発明合金の特徴を説明
する。まず、本発明に用いるアルミニウム基合金につい
て述べる。高周波溶解により所定の成分組成を有する溶
融合金３をつくり、これを図１に示す先端に小孔５（孔
径：０．５ｍｍ）を有する石英管１に装入し、加熱溶解
した後、その石英管１を銅製の直径２０ｃｍのロール２
の直上に設置し、回転数５０００ｒｐｍの高速回転下、
石英管１内の溶融合金３をアルゴンガスの加圧下（０．
７ｋｇ／ｃｍ2）により石英管１の小孔５から噴射し、
ロ−ル２の表面と接触させることにより急冷凝固させて
合金薄帯４を得る。
する。まず、本発明に用いるアルミニウム基合金につい
て述べる。高周波溶解により所定の成分組成を有する溶
融合金３をつくり、これを図１に示す先端に小孔５（孔
径：０．５ｍｍ）を有する石英管１に装入し、加熱溶解
した後、その石英管１を銅製の直径２０ｃｍのロール２
の直上に設置し、回転数５０００ｒｐｍの高速回転下、
石英管１内の溶融合金３をアルゴンガスの加圧下（０．
７ｋｇ／ｃｍ2）により石英管１の小孔５から噴射し、
ロ−ル２の表面と接触させることにより急冷凝固させて
合金薄帯４を得る。
【００１３】上記製造条件により表１に示す組成（原子
％）を有する４９種の合金薄帯（幅：１ｍｍ、厚さ：２
０μｍ）を得て、それぞれＸ線回折に付した結果、いず
れも非晶質金属に特有のハローパターンが確認された。
また、各供試薄帯につき、硬度（Ｈｖ）、電気抵抗値
（ρ）および結晶化温度（Ｔｘ）を測定し、表１右欄に
示す結果を得た。硬度（Ｈｖ）は、２５ｇ荷重の微小ビ
ッカ−ス硬度計による測定値（ＤＰＮ）であり、電気抵
抗（ρ）は、直流四端子法による測定値（μΩ・ｃｍ）
である。また、結晶化温度（Ｔｘ）は、４０Ｋ／ｍｉｎ
で加熱した走査示差熱曲線における最初の発熱ピーク開
始温度（Ｋ）である。なお、組織におけるａは非晶質、
ｃは結晶を表わし、数値は体積率（％）を示す。
％）を有する４９種の合金薄帯（幅：１ｍｍ、厚さ：２
０μｍ）を得て、それぞれＸ線回折に付した結果、いず
れも非晶質金属に特有のハローパターンが確認された。
また、各供試薄帯につき、硬度（Ｈｖ）、電気抵抗値
（ρ）および結晶化温度（Ｔｘ）を測定し、表１右欄に
示す結果を得た。硬度（Ｈｖ）は、２５ｇ荷重の微小ビ
ッカ−ス硬度計による測定値（ＤＰＮ）であり、電気抵
抗（ρ）は、直流四端子法による測定値（μΩ・ｃｍ）
である。また、結晶化温度（Ｔｘ）は、４０Ｋ／ｍｉｎ
で加熱した走査示差熱曲線における最初の発熱ピーク開
始温度（Ｋ）である。なお、組織におけるａは非晶質、
ｃは結晶を表わし、数値は体積率（％）を示す。
【００１４】
【表１】
【００１５】
【表２】
【００１６】
【表３】
【００１７】表１に示すように、本発明におけるアルミ
基合金の硬さは通常のアルミニウム基合金がＨｖ：５０
−１００ＤＰＮ程度であるのに対し、約４５０−１０５
０ＤＰＮと極めて高い硬度を有している。また電気抵抗
でも、通常のアルミニウム基合金では、１００〜３００
μΩ・ｃｍ程度であるのに対し、本発明の非晶質合金
は、約４００μΩ・ｃｍ以上の高い電気抵抗を示した。
特に注目すべきは結晶化温度Ｔｘが６００Ｋ以上と高く
耐熱性を示すことである。
基合金の硬さは通常のアルミニウム基合金がＨｖ：５０
−１００ＤＰＮ程度であるのに対し、約４５０−１０５
０ＤＰＮと極めて高い硬度を有している。また電気抵抗
でも、通常のアルミニウム基合金では、１００〜３００
μΩ・ｃｍ程度であるのに対し、本発明の非晶質合金
は、約４００μΩ・ｃｍ以上の高い電気抵抗を示した。
特に注目すべきは結晶化温度Ｔｘが６００Ｋ以上と高く
耐熱性を示すことである。
【００１８】更に、表１のＮo.１２合金の強度をインス
トロン引張試験機で測定した結果、引張強度は約９５ｋ
ｇ／ｍｍ2、降伏強度は約８０ｋｇ／ｍｍ2であった。こ
の値は従来の時効硬化型アルミニウム基合金（Ａｌ−Ｓ
ｉ−Ｆｅ）の最高引張強度約４５ｋｇ／ｍｍ2、最高降
伏強度約４０ｋｇ／ｍｍ2の約２．１倍であった。
トロン引張試験機で測定した結果、引張強度は約９５ｋ
ｇ／ｍｍ2、降伏強度は約８０ｋｇ／ｍｍ2であった。こ
の値は従来の時効硬化型アルミニウム基合金（Ａｌ−Ｓ
ｉ−Ｆｅ）の最高引張強度約４５ｋｇ／ｍｍ2、最高降
伏強度約４０ｋｇ／ｍｍ2の約２．１倍であった。
【００１９】実施例１ Ａｌ70Ｆｅ20Ｈｆ10およびＡｌ70Ｎｉ20Ｈｆ10の母合金
を真空高周波炉にて溶解後高圧ガスアトマイズ法により
非晶質粉末を作成した。この粉末を温度：１００〜５５
０℃、加圧力：９４０ＭＰａで３０分焼結し、それぞれ
直径５ｍｍ、高さ５ｍｍの円柱材を得た。各円柱材をそ
れらの合金の結晶化温度に近い４００℃で３０分間ホッ
トプレスして得られた焼結体は約９５％の充填率であ
り、高さは約８５０ＤＰＮ、電気抵抗値は約５００μΩ
・ｃｍであった。また、耐摩耗性は従来のアルミニウム
基合金と比べて約１００倍であった。
を真空高周波炉にて溶解後高圧ガスアトマイズ法により
非晶質粉末を作成した。この粉末を温度：１００〜５５
０℃、加圧力：９４０ＭＰａで３０分焼結し、それぞれ
直径５ｍｍ、高さ５ｍｍの円柱材を得た。各円柱材をそ
れらの合金の結晶化温度に近い４００℃で３０分間ホッ
トプレスして得られた焼結体は約９５％の充填率であ
り、高さは約８５０ＤＰＮ、電気抵抗値は約５００μΩ
・ｃｍであった。また、耐摩耗性は従来のアルミニウム
基合金と比べて約１００倍であった。
【００２０】
【発明の効果】本発明におけるアルミニウム基合金は、
少なくとも体積率で５０％の非晶質を含む合金であるの
で、硬度、強度、耐熱性などの機械的特性、電気抵抗な
どの電気的特性、耐食性などの化学的特性に優れてお
り、高硬度材料、高強度材料、高電気抵抗材料、耐摩耗
材料、ろう付け材料として有用である。さらに、結晶化
温度近傍で超塑性現象を示し、押出し加工やプレス加工
等の加工ができ、高硬度および高引張強度を持つため高
力、高耐熱性材料として種々の用途に供することができ
る。
少なくとも体積率で５０％の非晶質を含む合金であるの
で、硬度、強度、耐熱性などの機械的特性、電気抵抗な
どの電気的特性、耐食性などの化学的特性に優れてお
り、高硬度材料、高強度材料、高電気抵抗材料、耐摩耗
材料、ろう付け材料として有用である。さらに、結晶化
温度近傍で超塑性現象を示し、押出し加工やプレス加工
等の加工ができ、高硬度および高引張強度を持つため高
力、高耐熱性材料として種々の用途に供することができ
る。
【図１】本発明合金を急冷凝固して薄帯を作る時に使用
した単ロ−ル装置の説明図である。
した単ロ−ル装置の説明図である。
１ 石英管 ２ 銅ロ−ル ３ 溶融合金 ４ 急冷薄帯 ５ 小孔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井上 明久 宮城県仙台市青葉区川内亀岡町68亀岡住宅 ６−22 (72)発明者 大寺 克昌 富山県黒部市犬山203−７ (72)発明者 小口 昌弘 長野県岡谷市本町１丁目９番３号
Claims (2)
- 【請求項１】 一般式：ＡｌaＭbＸd 〔ただし、Ｍ：Ｃｕ，Ｎｉ，Ｃｏ，Ｆｅから選ばれる一
種もしくは二種以上の金属元素、 Ｘ：Ｎｂ，Ｔａ，Ｈｆ，Ｙから選ばれる一種もしくは二
種以上の金属元素であり、 ａ，ｂおよびｄは原子パーセントで、 ４５≦ａ≦９０ ５≦ｂ≦４０ ０．５≦ｄ≦１５〕 で示される組成を有し、少なくとも体積率で５０％の非
晶質を含むアルミニウム基合金を結晶化温度±１００℃
の温度範囲で押出し加工、プレス加工または熱間鍛造す
ることを特徴とする高力、耐熱性アルミニウム基合金材
の製造方法。 - 【請求項２】 一般式：ＡｌaＭbＱcＸe 〔ただし、Ｍ：Ｃｕ，Ｎｉ，Ｃｏ，Ｆｅから選ばれる一
種もしくは二種以上の金属元素、 Ｑ：Ｍｎ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｖ，Ｔｉ，Ｚｒから選ばれ
る一種もしくは二種以上の金属元素、 Ｘ：Ｎｂ，Ｔａ，Ｈｆ，Ｙから選ばれる一種もしくは二
種以上の金属元素であり、 ａ，ｂ，ｃおよびｅは原子パ―セントで、 ４５≦ａ≦９０ ５≦ｂ≦４０ ０＜ｃ≦１２ ０．５≦ｅ≦１０〕 で示される組成を有し、少なくとも体積率で５０％の非
晶質を含むアルミニウム基合金を結晶化温度±１００℃
の温度範囲で押出し加工、プレス加工または熱間鍛造す
ることを特徴とする高力、耐熱性アルミニウム基合金材
の製造方法。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62199971A JPS6447831A (en) | 1987-08-12 | 1987-08-12 | High strength and heat resistant aluminum-based alloy and its production |
| DE3886845T DE3886845T2 (de) | 1987-08-12 | 1988-07-26 | Hochfeste, hitzebeständige Aluminiumlegierungen und Verfahren zur Herstellung von Gegenständen aus diesen Legierungen. |
| EP88112041A EP0303100B1 (en) | 1987-08-12 | 1988-07-26 | High strength, heat resistant aluminum alloys and method of preparing wrought article therefrom |
| CA000573600A CA1304607C (en) | 1987-08-12 | 1988-08-02 | High strength, heat resistant aluminum alloys and method of preparingwrought article therefrom |
| KR1019880010324A KR930006295B1 (ko) | 1987-08-12 | 1988-08-11 | 고강도, 내열성 알루미늄 합금 및 그 합금재의 제조방법 |
| US07/515,334 US5053084A (en) | 1987-08-12 | 1990-04-30 | High strength, heat resistant aluminum alloys and method of preparing wrought article therefrom |
| JP5083421A JPH0637696B2 (ja) | 1987-08-12 | 1993-04-09 | 高力、耐熱性アルミニウム基合金材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62199971A JPS6447831A (en) | 1987-08-12 | 1987-08-12 | High strength and heat resistant aluminum-based alloy and its production |
| JP5083421A JPH0637696B2 (ja) | 1987-08-12 | 1993-04-09 | 高力、耐熱性アルミニウム基合金材の製造方法 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62199971A Division JPS6447831A (en) | 1987-08-12 | 1987-08-12 | High strength and heat resistant aluminum-based alloy and its production |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0673513A true JPH0673513A (ja) | 1994-03-15 |
| JPH0637696B2 JPH0637696B2 (ja) | 1994-05-18 |
Family
ID=26424446
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62199971A Granted JPS6447831A (en) | 1987-08-12 | 1987-08-12 | High strength and heat resistant aluminum-based alloy and its production |
| JP5083421A Expired - Lifetime JPH0637696B2 (ja) | 1987-08-12 | 1993-04-09 | 高力、耐熱性アルミニウム基合金材の製造方法 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62199971A Granted JPS6447831A (en) | 1987-08-12 | 1987-08-12 | High strength and heat resistant aluminum-based alloy and its production |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5053084A (ja) |
| EP (1) | EP0303100B1 (ja) |
| JP (2) | JPS6447831A (ja) |
| KR (1) | KR930006295B1 (ja) |
| CA (1) | CA1304607C (ja) |
| DE (1) | DE3886845T2 (ja) |
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