JPH08144001A - チクソキャスティング用合金材料 - Google Patents
チクソキャスティング用合金材料Info
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- JPH08144001A JPH08144001A JP6311292A JP31129294A JPH08144001A JP H08144001 A JPH08144001 A JP H08144001A JP 6311292 A JP6311292 A JP 6311292A JP 31129294 A JP31129294 A JP 31129294A JP H08144001 A JPH08144001 A JP H08144001A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 チクソキャスティング法の適用下で健全な鋳
物を得ることのできるＡｌ合金材料を提供する。 【構成】 Ａｌ合金材料の示差熱分析曲線ｆにおいて、
共晶溶解による第１山形吸熱部ｇのピーク値をＥ1 と
し、一方、共晶点よりも高融点の成分の溶解による第２
山形吸熱部ｈのピーク値をＥ2 としたとき、両ピーク値
Ｅ1 ，Ｅ2 の比Ｅ1／Ｅ2 が１＜Ｅ1 ／Ｅ2 ＜２．５で
ある。これにより、チクソキャスティング法の凝固過程
では、共晶点よりも高融点の成分、したがって固相の凝
固収縮に応じてその固相周りに液相が十分に供給され
る。また第１山形吸熱部ｇの上昇開始点ｋの温度をＴ1
とし、一方、第２山形吸熱部ｈの下降終了点ｍの温度を
Ｔ2 としたとき、両温度Ｔ1 ，Ｔ2 の差Ｔ2 −Ｔ1 が１
０℃＜Ｔ2 −Ｔ1 ＜１２０℃である。これにより固相の
外周部がゲル化するので、固相と液相との相溶性が良好
となる。
物を得ることのできるＡｌ合金材料を提供する。 【構成】 Ａｌ合金材料の示差熱分析曲線ｆにおいて、
共晶溶解による第１山形吸熱部ｇのピーク値をＥ1 と
し、一方、共晶点よりも高融点の成分の溶解による第２
山形吸熱部ｈのピーク値をＥ2 としたとき、両ピーク値
Ｅ1 ，Ｅ2 の比Ｅ1／Ｅ2 が１＜Ｅ1 ／Ｅ2 ＜２．５で
ある。これにより、チクソキャスティング法の凝固過程
では、共晶点よりも高融点の成分、したがって固相の凝
固収縮に応じてその固相周りに液相が十分に供給され
る。また第１山形吸熱部ｇの上昇開始点ｋの温度をＴ1
とし、一方、第２山形吸熱部ｈの下降終了点ｍの温度を
Ｔ2 としたとき、両温度Ｔ1 ，Ｔ2 の差Ｔ2 −Ｔ1 が１
０℃＜Ｔ2 −Ｔ1 ＜１２０℃である。これにより固相の
外周部がゲル化するので、固相と液相との相溶性が良好
となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、チクソキャスティング
法の実施に用いられる合金材料に関する。
法の実施に用いられる合金材料に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、チクソキャスティング用合金材
料、例えばＡｌ合金材料としては、鋳物の耐熱性向上を
狙った場合に用いられるＡＡ規格２０００系合金や、鋳
物の高強度、高靱性化を狙った場合に用いられるＡＡ規
格６０００系合金が知られている。
料、例えばＡｌ合金材料としては、鋳物の耐熱性向上を
狙った場合に用いられるＡＡ規格２０００系合金や、鋳
物の高強度、高靱性化を狙った場合に用いられるＡＡ規
格６０００系合金が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】チクソキャスティング
法の実施に当っては、Ａｌ合金材料に加熱処理を施して
固相（略固体となっている相、以下同じ）と液相とが共
存する半溶融Ａｌ合金材料を調製し、次いでその半溶融
Ａｌ合金材料を加圧下で鋳型のキャビティに充填し、そ
の後前記加圧下で半溶融Ａｌ合金材料を凝固させる、と
いった方法が採用される。
法の実施に当っては、Ａｌ合金材料に加熱処理を施して
固相（略固体となっている相、以下同じ）と液相とが共
存する半溶融Ａｌ合金材料を調製し、次いでその半溶融
Ａｌ合金材料を加圧下で鋳型のキャビティに充填し、そ
の後前記加圧下で半溶融Ａｌ合金材料を凝固させる、と
いった方法が採用される。
【０００４】しかしながら前記チクソキャスティング法
の実施において、従来のＡｌ合金材料を用いた場合に
は、鋳物の粒状固相の境界にミクロンオーダの空孔部等
の欠陥が発生し易く、その疲れ強さが低い、という問題
があった。
の実施において、従来のＡｌ合金材料を用いた場合に
は、鋳物の粒状固相の境界にミクロンオーダの空孔部等
の欠陥が発生し易く、その疲れ強さが低い、という問題
があった。
【０００５】本発明者等は、前記問題を解決すべく研鑽
を積んだ結果、前記欠陥は、半溶融Ａｌ合金材料におけ
る液相の潜熱が小さいため、固相の凝固収縮に応じてそ
の固相周りに液相が十分に供給されないこと、固相の外
周部が略固体状態であることからその固相と液相との相
溶性が悪いこと等に起因する、ということを究明した。
を積んだ結果、前記欠陥は、半溶融Ａｌ合金材料におけ
る液相の潜熱が小さいため、固相の凝固収縮に応じてそ
の固相周りに液相が十分に供給されないこと、固相の外
周部が略固体状態であることからその固相と液相との相
溶性が悪いこと等に起因する、ということを究明した。
【０００６】本発明は前記研鑽結果を踏まえて開発され
たものであり、固相周りへの液相の供給性、固相と液相
との相溶性等が共に良好であって、チクソキャスティン
グ法の実施において欠陥の発生が無く健全で、高い疲れ
強さを有する鋳物を得ることが可能な前記合金材料を提
供することを目的とする。
たものであり、固相周りへの液相の供給性、固相と液相
との相溶性等が共に良好であって、チクソキャスティン
グ法の実施において欠陥の発生が無く健全で、高い疲れ
強さを有する鋳物を得ることが可能な前記合金材料を提
供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に係るチクソキャ
スティング用合金材料は、示差熱分析曲線において、共
晶溶解による第１山形吸熱部のピーク値をＥ1 とし、一
方、共晶点よりも高融点の成分の溶解による第２山形吸
熱部のピーク値をＥ2 としたとき、両ピーク値Ｅ1 ，Ｅ
2 の比Ｅ1 ／Ｅ2 が１＜Ｅ1 ／Ｅ2 ＜２．５であり、ま
た前記第１山形吸熱部の上昇開始点の温度をＴ1 とし、
一方、前記第２山形吸熱部の下降終了点の温度をＴ2 と
したとき、両温度Ｔ1 ，Ｔ2 の差Ｔ2 −Ｔ1 が１０℃＜
Ｔ2 −Ｔ1 ＜１２０℃であることを特徴とする。
スティング用合金材料は、示差熱分析曲線において、共
晶溶解による第１山形吸熱部のピーク値をＥ1 とし、一
方、共晶点よりも高融点の成分の溶解による第２山形吸
熱部のピーク値をＥ2 としたとき、両ピーク値Ｅ1 ，Ｅ
2 の比Ｅ1 ／Ｅ2 が１＜Ｅ1 ／Ｅ2 ＜２．５であり、ま
た前記第１山形吸熱部の上昇開始点の温度をＴ1 とし、
一方、前記第２山形吸熱部の下降終了点の温度をＴ2 と
したとき、両温度Ｔ1 ，Ｔ2 の差Ｔ2 −Ｔ1 が１０℃＜
Ｔ2 −Ｔ1 ＜１２０℃であることを特徴とする。
【０００８】
【作用】前記合金材料に加熱処理を施すことによって、
共晶組成を有する液相と共晶点よりも高融点の成分であ
る固相とが共存する半溶融合金材料が調製される。この
半溶融合金材料においては、両ピーク値Ｅ1 ，Ｅ2 の比
Ｅ1 ／Ｅ2 が前記のように特定されていることに起因し
て、液相は大きな潜熱を持つ。その結果、チクソキャス
ティング法の凝固過程では固相の凝固収縮に応じてその
固相周りに液相が十分に供給され、その後液相が凝固す
る。また両温度Ｔ1 ，Ｔ2 の差Ｔ2 −Ｔ1が前記のよう
に特定されていることに起因して固相の外周部はゲル化
している。その結果、固相のゲル化外周部と液相との相
溶性が良好となる。これにより、鋳物におけるミクロン
オーダの空孔部の発生を防止することができる。
共晶組成を有する液相と共晶点よりも高融点の成分であ
る固相とが共存する半溶融合金材料が調製される。この
半溶融合金材料においては、両ピーク値Ｅ1 ，Ｅ2 の比
Ｅ1 ／Ｅ2 が前記のように特定されていることに起因し
て、液相は大きな潜熱を持つ。その結果、チクソキャス
ティング法の凝固過程では固相の凝固収縮に応じてその
固相周りに液相が十分に供給され、その後液相が凝固す
る。また両温度Ｔ1 ，Ｔ2 の差Ｔ2 −Ｔ1が前記のよう
に特定されていることに起因して固相の外周部はゲル化
している。その結果、固相のゲル化外周部と液相との相
溶性が良好となる。これにより、鋳物におけるミクロン
オーダの空孔部の発生を防止することができる。
【０００９】さらに前記のように特定された比Ｅ1 ／Ｅ
2 に起因して固相と液相との量的バランスが良いので、
鋳造過程においては半溶融合金材料が均一流体となり、
これにより鋳物における偏析の発生を防止することがで
きる。
2 に起因して固相と液相との量的バランスが良いので、
鋳造過程においては半溶融合金材料が均一流体となり、
これにより鋳物における偏析の発生を防止することがで
きる。
【００１０】ただし、両ピーク値Ｅ1 ，Ｅ2 の比Ｅ1 ／
Ｅ2 がＥ1 ／Ｅ2 ≦１では液相の潜熱が小さくなるた
め、固相の凝固収縮時にその固相周りへの液相の供給が
不十分となり、その結果、鋳物にミクロンオーダの空孔
部が生じ易くなる。一方、Ｅ1／Ｅ2 ≧２．５では、初
晶が偏析し、また粗大化するため、それに伴い前記同様
の空孔部が発生し易くなる。この初晶の偏析は、液相量
が過多となるため、鋳造過程（例えば金型のゲート通過
時）において半溶融合金材料が不均一流体となることに
起因する。一方、初晶の粗大化は過剰の液相が凝固する
とき、その潜熱が大きいため初晶の冷却が遅延すること
に起因する。
Ｅ2 がＥ1 ／Ｅ2 ≦１では液相の潜熱が小さくなるた
め、固相の凝固収縮時にその固相周りへの液相の供給が
不十分となり、その結果、鋳物にミクロンオーダの空孔
部が生じ易くなる。一方、Ｅ1／Ｅ2 ≧２．５では、初
晶が偏析し、また粗大化するため、それに伴い前記同様
の空孔部が発生し易くなる。この初晶の偏析は、液相量
が過多となるため、鋳造過程（例えば金型のゲート通過
時）において半溶融合金材料が不均一流体となることに
起因する。一方、初晶の粗大化は過剰の液相が凝固する
とき、その潜熱が大きいため初晶の冷却が遅延すること
に起因する。
【００１１】また両温度の差Ｔ2 −Ｔ1 がＴ2 −Ｔ1 ≦
１０℃では所定の固相率を持つ固液共存状態を安定に保
つことができず、また固相外周部のゲル化も不十分とな
り、その結果、前記同様の空孔部が生じ易くなる。一
方、Ｔ2 −Ｔ1 ≧１２０℃では、凝固過程において、液
相の凝固時間が長くなるため鋳物に引け巣が発生し易く
なる。
１０℃では所定の固相率を持つ固液共存状態を安定に保
つことができず、また固相外周部のゲル化も不十分とな
り、その結果、前記同様の空孔部が生じ易くなる。一
方、Ｔ2 −Ｔ1 ≧１２０℃では、凝固過程において、液
相の凝固時間が長くなるため鋳物に引け巣が発生し易く
なる。
【００１２】
【実施例】図１に示す加圧鋳造機１はＡｌ合金材料（合
金材料）を用いてチクソキャスティング法の適用下でＡ
ｌ合金鋳物を鋳造するために用いられる。その加圧鋳造
機１は、鉛直な合せ面２ａ，３ａを有する固定金型２お
よび可動金型３を備え、両合せ面２ａ，３ａ間に鋳物成
形用キャビティ４が形成される。固定金型２に半溶融Ａ
ｌ合金材料５を設置するチャンバ６が形成され、そのチ
ャンバ６はゲート７を介してキャビティ４に連通する。
また固定金型２に、チャンバ６に連通するスリーブ８が
水平に付設され、そのスリーブ８にチャンバ６に挿脱さ
れる加圧プランジャ９が摺動自在に嵌合される。スリー
ブ８は、その周壁上部に材料用挿入口１０を有する。
金材料）を用いてチクソキャスティング法の適用下でＡ
ｌ合金鋳物を鋳造するために用いられる。その加圧鋳造
機１は、鉛直な合せ面２ａ，３ａを有する固定金型２お
よび可動金型３を備え、両合せ面２ａ，３ａ間に鋳物成
形用キャビティ４が形成される。固定金型２に半溶融Ａ
ｌ合金材料５を設置するチャンバ６が形成され、そのチ
ャンバ６はゲート７を介してキャビティ４に連通する。
また固定金型２に、チャンバ６に連通するスリーブ８が
水平に付設され、そのスリーブ８にチャンバ６に挿脱さ
れる加圧プランジャ９が摺動自在に嵌合される。スリー
ブ８は、その周壁上部に材料用挿入口１０を有する。
【００１３】表１は、Ａｌ合金材料の実施例Ａ〜Ｄおよ
び比較例ａ〜ｅの組成を示す。これら実施例Ａ等は、連
続鋳造法の適用下で鋳造された高品質な長尺連続鋳造材
より切出されたものであって、その鋳造に当っては初晶
α−Ａｌの球状化処理が行われている。実施例Ａ等の寸
法は直径５０mm、長さ６５mmである。
び比較例ａ〜ｅの組成を示す。これら実施例Ａ等は、連
続鋳造法の適用下で鋳造された高品質な長尺連続鋳造材
より切出されたものであって、その鋳造に当っては初晶
α−Ａｌの球状化処理が行われている。実施例Ａ等の寸
法は直径５０mm、長さ６５mmである。
【００１４】
【表１】 実施例Ａについて、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）を行っ
たところ、図２の結果を得た。図２の示差熱分析曲線ｆ
において、共晶溶解による第１山形吸熱部ｇのピーク値
Ｅ1 はＥ1 ＝２．７ｍｃａｌ／ｓ、また共晶点よりも高
融点の成分、したがって固相の溶解による第２山形吸熱
部ｈのピーク値Ｅ2 はＥ2 ＝２．６ｍｃａｌ／ｓであ
り、これらのことから両ピーク値Ｅ1 ，Ｅ2 の比Ｅ1 ／
Ｅ2 がＥ1／Ｅ2 ＝１．０４であることが確認された。
たところ、図２の結果を得た。図２の示差熱分析曲線ｆ
において、共晶溶解による第１山形吸熱部ｇのピーク値
Ｅ1 はＥ1 ＝２．７ｍｃａｌ／ｓ、また共晶点よりも高
融点の成分、したがって固相の溶解による第２山形吸熱
部ｈのピーク値Ｅ2 はＥ2 ＝２．６ｍｃａｌ／ｓであ
り、これらのことから両ピーク値Ｅ1 ，Ｅ2 の比Ｅ1 ／
Ｅ2 がＥ1／Ｅ2 ＝１．０４であることが確認された。
【００１５】一方、示差熱分析曲線ｆにおいて、第１山
形吸熱部ｇの上昇開始点ｋの温度Ｔ1 はＴ1 ＝５４０
℃、また第２山形吸熱部ｈの下降終了点ｍの温度Ｔ2 は
Ｔ2 ＝６３６℃であり、これらのことから両温度Ｔ1 ，
Ｔ2 の差Ｔ2 −Ｔ1 がＴ2 −Ｔ1 ＝９６℃であることが
確認された。
形吸熱部ｇの上昇開始点ｋの温度Ｔ1 はＴ1 ＝５４０
℃、また第２山形吸熱部ｈの下降終了点ｍの温度Ｔ2 は
Ｔ2 ＝６３６℃であり、これらのことから両温度Ｔ1 ，
Ｔ2 の差Ｔ2 −Ｔ1 がＴ2 −Ｔ1 ＝９６℃であることが
確認された。
【００１６】次に、実施例Ａを誘導加熱装置の加熱コイ
ル内に設置し、次いで周波数 １ｋＨｚ、最大出力 ３
７ｋＷの条件で加熱して、固相と液相とが共存する半溶
融状態の実施例Ａを調製した。この場合、固相率は５０
％以上、６０％以下に設定される。
ル内に設置し、次いで周波数 １ｋＨｚ、最大出力 ３
７ｋＷの条件で加熱して、固相と液相とが共存する半溶
融状態の実施例Ａを調製した。この場合、固相率は５０
％以上、６０％以下に設定される。
【００１７】その後、図１に示すように、半溶融状態の
実施例Ａ（符号５）をチャンバ６に設置し、加圧プラン
ジャ９の移動速度 ０．０７ｍ／sec 、金型温度 ２５
０℃の条件で実施例Ａを加圧しつつゲート７を通過させ
てキャビティ４内に充填した。そして、加圧プランジャ
９をストローク終端に保持することによってキャビティ
４内に充填された実施例Ａに加圧力を付与し、その加圧
下で実施例Ａを凝固させてＡｌ合金鋳物Ａを得た。
実施例Ａ（符号５）をチャンバ６に設置し、加圧プラン
ジャ９の移動速度 ０．０７ｍ／sec 、金型温度 ２５
０℃の条件で実施例Ａを加圧しつつゲート７を通過させ
てキャビティ４内に充填した。そして、加圧プランジャ
９をストローク終端に保持することによってキャビティ
４内に充填された実施例Ａに加圧力を付与し、その加圧
下で実施例Ａを凝固させてＡｌ合金鋳物Ａを得た。
【００１８】また実施例Ｂ〜Ｄおよび比較例ａ〜ｅにつ
いてＤＳＣを行い、さらにこれら実施例Ｂ等を用い、前
記同様の鋳造作業を行って８種のＡｌ合金鋳物Ｂ〜Ｄ，
ａ〜ｅを得た。
いてＤＳＣを行い、さらにこれら実施例Ｂ等を用い、前
記同様の鋳造作業を行って８種のＡｌ合金鋳物Ｂ〜Ｄ，
ａ〜ｅを得た。
【００１９】表２は、前記実施例Ａおよび実施例Ｂ〜Ｄ
ならびに比較例ａ〜ｅに関する、両ピーク値Ｅ1 ，
Ｅ2 、それらの比Ｅ1 ／Ｅ2 、上昇開始点ｋの温度
Ｔ1 、下降終了点ｍの温度Ｔ2 、両温度Ｔ1 ，Ｔ2 の差
Ｔ2 −Ｔ1 、鋳造温度およびそれらから得られたＡｌ合
金鋳物Ａ〜Ｄ、ａ〜ｅにおける欠陥の有無を示す。
ならびに比較例ａ〜ｅに関する、両ピーク値Ｅ1 ，
Ｅ2 、それらの比Ｅ1 ／Ｅ2 、上昇開始点ｋの温度
Ｔ1 、下降終了点ｍの温度Ｔ2 、両温度Ｔ1 ，Ｔ2 の差
Ｔ2 −Ｔ1 、鋳造温度およびそれらから得られたＡｌ合
金鋳物Ａ〜Ｄ、ａ〜ｅにおける欠陥の有無を示す。
【００２０】
【表２】 図３はＡｌ合金鋳物Ａの金属組織を示す顕微鏡写真であ
る。また図４〜６において、（ａ）は実施例Ｂ〜Ｄにお
ける示差熱分析曲線ｆの要部を示し、また（ｂ）は実施
例Ｂ〜Ｄを用いたＡｌ合金鋳物Ｂ〜Ｄの金属組織を示す
顕微鏡写真である。
る。また図４〜６において、（ａ）は実施例Ｂ〜Ｄにお
ける示差熱分析曲線ｆの要部を示し、また（ｂ）は実施
例Ｂ〜Ｄを用いたＡｌ合金鋳物Ｂ〜Ｄの金属組織を示す
顕微鏡写真である。
【００２１】表２、図２〜６から明らかなように、実施
例Ａ〜Ｄにおいては、比Ｅ1 ／Ｅ2が１＜Ｅ1 ／Ｅ2 ＜
２．５の範囲にあり、同時に温度差Ｔ2 −Ｔ1 が１０℃
＜Ｔ2 −Ｔ1 ＜１２０℃の範囲にあるので、液相が大き
な潜熱を持つことから固相の凝固収縮に応じて固相周り
に液相が十分に供給され、また図７に示すように固相１
１の外周部１２がゲル化していて、そのゲル化外周部１
２と液相１３との相溶性が良好となる。これにより健全
な金属組織を有するＡｌ合金鋳物Ａ〜Ｄが得られ、それ
らＡｌ合金鋳物Ａ〜Ｄにはミクロンオーダの空孔部等の
欠陥は生じていない。
例Ａ〜Ｄにおいては、比Ｅ1 ／Ｅ2が１＜Ｅ1 ／Ｅ2 ＜
２．５の範囲にあり、同時に温度差Ｔ2 −Ｔ1 が１０℃
＜Ｔ2 −Ｔ1 ＜１２０℃の範囲にあるので、液相が大き
な潜熱を持つことから固相の凝固収縮に応じて固相周り
に液相が十分に供給され、また図７に示すように固相１
１の外周部１２がゲル化していて、そのゲル化外周部１
２と液相１３との相溶性が良好となる。これにより健全
な金属組織を有するＡｌ合金鋳物Ａ〜Ｄが得られ、それ
らＡｌ合金鋳物Ａ〜Ｄにはミクロンオーダの空孔部等の
欠陥は生じていない。
【００２２】図８〜１２において、（ａ）は比較例ａ〜
ｅにおける示差熱分析曲線ｆの要部を示し、また（ｂ）
は比較例ａ〜ｅを用いたＡｌ合金鋳物ａ〜ｅの金属組織
を示す顕微鏡写真である。
ｅにおける示差熱分析曲線ｆの要部を示し、また（ｂ）
は比較例ａ〜ｅを用いたＡｌ合金鋳物ａ〜ｅの金属組織
を示す顕微鏡写真である。
【００２３】表２から明らかなように、比較例ａ〜ｅに
おいては、比Ｅ1 ／Ｅ2 と温度差Ｔ2 −Ｔ1 に関する両
要件が同時に満たされていない。これに起因して、図８
（ｂ），９（ｂ），１１（ｂ），１２（ｂ）に示すよう
に各Ａｌ合金鋳物ａ，ｂ，ｄ，ｅにおいては粒界にミク
ロンオーダの空孔部（黒色部分）が発生している。また
Ａｌ合金鋳物ｃにおいては、比Ｅ1 ／Ｅ2 ≧２．５であ
ることから、図１０（ｂ）に示すように濃灰色の細片状
初晶Ｓｉの偏析およびその粗大化が発生し、その上、温
度差Ｔ2 −Ｔ1 ≧１２０℃であることから、図１０
（ｂ）に示すように黒色の引け巣が発生していた。これ
らは、図１０（ｃ）からも明らかである。
おいては、比Ｅ1 ／Ｅ2 と温度差Ｔ2 −Ｔ1 に関する両
要件が同時に満たされていない。これに起因して、図８
（ｂ），９（ｂ），１１（ｂ），１２（ｂ）に示すよう
に各Ａｌ合金鋳物ａ，ｂ，ｄ，ｅにおいては粒界にミク
ロンオーダの空孔部（黒色部分）が発生している。また
Ａｌ合金鋳物ｃにおいては、比Ｅ1 ／Ｅ2 ≧２．５であ
ることから、図１０（ｂ）に示すように濃灰色の細片状
初晶Ｓｉの偏析およびその粗大化が発生し、その上、温
度差Ｔ2 −Ｔ1 ≧１２０℃であることから、図１０
（ｂ）に示すように黒色の引け巣が発生していた。これ
らは、図１０（ｃ）からも明らかである。
【００２４】次に各Ａｌ合金鋳物Ａ〜Ｄ、ａ〜ｅに表３
に示す条件にてＴ６処理を施した。
に示す条件にてＴ６処理を施した。
【００２５】
【表３】 疲れ試験を行うため、Ｔ６処理後のＡｌ合金鋳物Ａ〜
Ｄ、ａ〜ｅより、直径４mm、長さ２０mmの平行部を持つ
試験片を各Ａｌ合金鋳物Ａ〜Ｄ、ａ〜ｅについて６本作
製した。それら試験片について、電気油圧式疲れ試験機
を用いて異なる応力振幅で試験を行い、破壊までの繰返
し数を求めた。そして、それらのデータから繰返し数１
０7 回の疲れ強さを求めた。表４はその結果を示す。
Ｄ、ａ〜ｅより、直径４mm、長さ２０mmの平行部を持つ
試験片を各Ａｌ合金鋳物Ａ〜Ｄ、ａ〜ｅについて６本作
製した。それら試験片について、電気油圧式疲れ試験機
を用いて異なる応力振幅で試験を行い、破壊までの繰返
し数を求めた。そして、それらのデータから繰返し数１
０7 回の疲れ強さを求めた。表４はその結果を示す。
【００２６】
【表４】 図１３は表４に基づいてＡｌ合金鋳物Ａ〜Ｄ、ａ〜ｅの
疲れ強さをグラフ化したものである。
疲れ強さをグラフ化したものである。
【００２７】表４、図１３から明らかなように、Ａｌ合
金材料の実施例Ａ〜Ｄを用いてチクソキャスティング法
により得られたＡｌ合金鋳物Ａ〜Ｄは、Ａｌ合金材料の
比較例ａ〜ｅを用いてチクソキャスティング法により得
られたＡｌ合金鋳物ａ〜ｅよりも高い疲れ強さを有する
もので、このことから実施例Ａ〜Ｄはチクソキャスティ
ング用Ａｌ合金材料として適切であることが判明した。
金材料の実施例Ａ〜Ｄを用いてチクソキャスティング法
により得られたＡｌ合金鋳物Ａ〜Ｄは、Ａｌ合金材料の
比較例ａ〜ｅを用いてチクソキャスティング法により得
られたＡｌ合金鋳物ａ〜ｅよりも高い疲れ強さを有する
もので、このことから実施例Ａ〜Ｄはチクソキャスティ
ング用Ａｌ合金材料として適切であることが判明した。
【００２８】なお、本発明はＡｌ系合金には限定されな
い。
い。
【００２９】
【発明の効果】本発明によれば、前記のような熱的特性
を具備させることにより、チクソキャスティング法の適
用下で、欠陥の発生が無く健全で、高い疲れ強さを有す
る鋳物を得ることが可能な合金材料を提供することがで
きる。
を具備させることにより、チクソキャスティング法の適
用下で、欠陥の発生が無く健全で、高い疲れ強さを有す
る鋳物を得ることが可能な合金材料を提供することがで
きる。
【図１】加圧鋳造機の縦断面図である。
【図２】実施例Ａの示差熱分析曲線である。
【図３】Ａｌ合金鋳物の金属組織を示す顕微鏡写真であ
る。
る。
【図４】（ａ）は実施例Ｂにおける示差熱分析曲線の要
部を示し、（ｂ）はＡｌ合金鋳物の金属組織を示す顕微
鏡写真である。
部を示し、（ｂ）はＡｌ合金鋳物の金属組織を示す顕微
鏡写真である。
【図５】（ａ）は実施例Ｃにおける示差熱分析曲線の要
部を示し、（ｂ）はＡｌ合金鋳物の金属組織を示す顕微
鏡写真である。
部を示し、（ｂ）はＡｌ合金鋳物の金属組織を示す顕微
鏡写真である。
【図６】（ａ）は実施例Ｄにおける示差熱分析曲線の要
部を示し、（ｂ）はＡｌ合金鋳物の金属組織を示す顕微
鏡写真である。
部を示し、（ｂ）はＡｌ合金鋳物の金属組織を示す顕微
鏡写真である。
【図７】実施例の半溶融状態を示す説明図である。
【図８】（ａ）は比較例ａにおける示差熱分析曲線の要
部を示し、（ｂ）はＡｌ合金鋳物の金属組織を示す顕微
鏡写真である。
部を示し、（ｂ）はＡｌ合金鋳物の金属組織を示す顕微
鏡写真である。
【図９】（ａ）は比較例ｂにおける示差熱分析曲線の要
部を示し、（ｂ）はＡｌ合金鋳物の金属組織を示す顕微
鏡写真である。
部を示し、（ｂ）はＡｌ合金鋳物の金属組織を示す顕微
鏡写真である。
【図１０】（ａ）は比較例ｃにおける示差熱分析曲線の
要部を示し、（ｂ）はＡｌ合金鋳物の金属組織を示す顕
微鏡写真、（ｃ）は（ｂ）の要部写図である。
要部を示し、（ｂ）はＡｌ合金鋳物の金属組織を示す顕
微鏡写真、（ｃ）は（ｂ）の要部写図である。
【図１１】（ａ）は比較例ｄにおける示差熱分析曲線の
要部を示し、（ｂ）はＡｌ合金鋳物の金属組織を示す顕
微鏡写真である。
要部を示し、（ｂ）はＡｌ合金鋳物の金属組織を示す顕
微鏡写真である。
【図１２】（ａ）は比較例ｅにおける示差熱分析曲線の
要部を示し、（ｂ）はＡｌ合金鋳物の金属組織を示す顕
微鏡写真である。
要部を示し、（ｂ）はＡｌ合金鋳物の金属組織を示す顕
微鏡写真である。
【図１３】各種Ａｌ合金鋳物の疲れ強さを示すグラフで
ある。
ある。
ｆ 示差熱分析曲線 ｇ 第１山形吸熱部 ｈ 第２山形吸熱部 ｋ 上昇開始点 ｍ 下降終了点
Claims (1)
- 【請求項１】 示差熱分析曲線（ｆ）において、共晶溶
解による第１山形吸熱部（ｇ）のピーク値をＥ1 とし、
一方、共晶点よりも高融点の成分の溶解による第２山形
吸熱部（ｈ）のピーク値をＥ2 としたとき、両ピーク値
Ｅ1 ，Ｅ2 の比Ｅ1 ／Ｅ2 が１＜Ｅ1 ／Ｅ2 ＜２．５で
あり、また前記第１山形吸熱部（ｇ）の上昇開始点
（ｋ）の温度をＴ1 とし、一方、前記第２山形吸熱部
（ｈ）の下降終了点（ｍ）の温度をＴ2 としたとき、両
温度Ｔ1 ，Ｔ2 の差Ｔ2 −Ｔ1 が１０℃＜Ｔ2 −Ｔ1 ＜
１２０℃であることを特徴とする、チクソキャスティン
グ用合金材料。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6311292A JPH08144001A (ja) | 1994-11-22 | 1994-11-22 | チクソキャスティング用合金材料 |
| IT95RM000316A IT1278069B1 (it) | 1994-05-17 | 1995-05-16 | Materiale in lega per tissofusione, procedimento per la preparazione del materiale in lega semi-fuso per tissofusione e procedimento di |
| FR9505835A FR2720016B1 (fr) | 1994-05-17 | 1995-05-17 | Matériau allié destiné au thixomoulage, procédé pour préparer un matériau allié semi-fondu destiné au thixomoulage, et procédé de thixomoulage. |
| DE19518127A DE19518127C2 (de) | 1994-05-17 | 1995-05-17 | Verfahren zur Herstellung eines semi-geschmolzenen Legierungsmaterials zum Thixo-Gießen |
| US08/861,265 US5849115A (en) | 1994-05-17 | 1997-05-21 | Alloy material for thixocasting, process for preparing semi-molten alloy material for thixocasting and thixocasting process |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6311292A JPH08144001A (ja) | 1994-11-22 | 1994-11-22 | チクソキャスティング用合金材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08144001A true JPH08144001A (ja) | 1996-06-04 |
Family
ID=18015383
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6311292A Pending JPH08144001A (ja) | 1994-05-17 | 1994-11-22 | チクソキャスティング用合金材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08144001A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08199274A (ja) * | 1995-01-30 | 1996-08-06 | Honda Motor Co Ltd | チクソキャスティング用合金材料 |
| JPH08209276A (ja) * | 1995-01-31 | 1996-08-13 | Honda Motor Co Ltd | チクソキャスティング用合金材料 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07316709A (ja) * | 1994-05-17 | 1995-12-05 | Honda Motor Co Ltd | チクソキャスティング用共晶系合金材料 |
| JPH08109430A (ja) * | 1994-10-12 | 1996-04-30 | Honda Motor Co Ltd | チクソキャスティング用合金材料 |
| JPH08157997A (ja) * | 1994-10-14 | 1996-06-18 | Honda Motor Co Ltd | チクソキャスティング用Ａｌ−Ｃｕ−Ｓｉ系合金材料 |
| JPH08157994A (ja) * | 1994-10-26 | 1996-06-18 | Honda Motor Co Ltd | チクソキャスティング用半溶融鋳造材料 |
-
1994
- 1994-11-22 JP JP6311292A patent/JPH08144001A/ja active Pending
Patent Citations (4)
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