JPH08144002A - High strenght aluminum alloy excellent in heat resistance - Google Patents
High strenght aluminum alloy excellent in heat resistanceInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、耐熱性に優れた高強
度アルミニウム合金に関し、特に１５０℃付近の高温強
度に優れ、エンジンやコンプレッサ−等の部品用材料に
好適なアルミニウム合金に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a high-strength aluminum alloy having excellent heat resistance, and particularly to an aluminum alloy having excellent high-temperature strength around 150 ° C. and suitable as a material for parts such as engines and compressors. .
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、コンロッド等のエンジンの部品お
よびコンプレッサ−の部品等、高温雰囲気にて使用され
る部品用材料には、鉄系材料が用いられていた。しか
し、これら部品の軽量化は、自動車等における高出力化
および燃費の向上、並びに、低振動化および低騒音化に
大きく寄与する。そのため、最近、これら部品の軽量化
が強く要請されている。2. Description of the Related Art Conventionally, iron-based materials have been used as materials for parts such as engine parts such as connecting rods and parts for compressors that are used in a high temperature atmosphere. However, the weight reduction of these parts greatly contributes to higher output and improved fuel economy, as well as lower vibration and lower noise in automobiles and the like. Therefore, weight reduction of these components has recently been strongly demanded.
【０００３】このような背景のもと、高強度アルミニウ
ム合金が、上記部品を軽量化するための有望な材料とし
て、検討されるようになってきた。しかしながら、従来
の代表的耐熱アルミニウム合金である２６１８合金は、
１５０℃における引張強さが３５０ＭＰａを超える高温
強度を有してはいるが、上記部品の要求特性を満足させ
るには不十分である。Against this background, high-strength aluminum alloys have been investigated as a promising material for reducing the weight of the above components. However, the conventional representative heat resistant aluminum alloy, 2618 alloy,
Although it has a high-temperature strength with a tensile strength at 150 ° C. exceeding 350 MPa, it is insufficient to satisfy the required properties of the above components.
【０００４】そこで、２６１８合金よりも高温強度を大
きくしたアルミニウム合金が提案されている。例えば、
特開平１−２７２７４３号公報は、下記の耐熱性に優れ
た高力アルミニウム合金を開示している。即ち、前記高
力アルミニウム合金は、Ｃｕ：２．５〜４．０ wt.% 、
Ｍｇ：１．０〜２．０ wt.% 、Ｎｉ：０．３〜１．２w
t.% を含有し、更に、Ｍｎ：０．６ wt.% 以下、Ｓｉ：
０．６ wt.% 以下、および、Ｚｒ：０．００６〜０．３
wt.% を含有し、更に、Ｔｉ：０．００１〜０．２ wt.
% を含有してもよく、残部がＡｌおよび不可避的不純物
からなることに特徴を有するものである（以下、先行技
術という）。先行技術の基本的技術思想は、アルミニウ
ム合金の高温強度の向上をはかるためにＮｉを比較的少
量添加した場合に、Ｆｅが多く含有されていると高温強
度が低下し、Ｆｅはむしろ耐熱性に対して有害であると
の知見により、Ｆｅを実質的に添加せずにアルミニウム
合金の強度向上を図るというものである。Therefore, an aluminum alloy having higher strength at high temperature than the 2618 alloy has been proposed. For example,
Japanese Patent Laid-Open No. 1-272743 discloses the following high-strength aluminum alloy having excellent heat resistance. That is, the high-strength aluminum alloy contains Cu: 2.5 to 4.0 wt.%,
Mg: 1.0 to 2.0 wt.%, Ni: 0.3 to 1.2 w
t.%, Mn: 0.6 wt.% or less, Si:
0.6 wt.% Or less, and Zr: 0.006 to 0.3
wt.%, and further Ti: 0.001-0.2 wt.
%, And the balance consists of Al and inevitable impurities (hereinafter referred to as prior art). The basic technical idea of the prior art is that when a relatively small amount of Ni is added in order to improve the high temperature strength of an aluminum alloy, the high temperature strength decreases when a large amount of Fe is contained, and the Fe is rather heat resistant. On the other hand, based on the finding that it is harmful, it is intended to improve the strength of the aluminum alloy without substantially adding Fe.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかし、先行技術１
は、高温で長時間保持すると強度が低下し、高温強度が
未だ十分ではないという問題を有している。従って、本
発明の目的は、上述した問題点を解決し、従来の耐熱性
アルミニウム合金よりも更に優れた高温強度、特に、エ
ンジンおよびコンプレッサ−等の部品等に要求される１
５０℃における引張強さを十分満たす、耐熱性に優れた
高強度アルミニウム合金を提供することにある。DISCLOSURE OF THE INVENTION Problems to be Solved by the Invention
Has a problem that the strength decreases when it is held at a high temperature for a long time, and the high temperature strength is still insufficient. Therefore, the object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to be required for high-temperature strength superior to conventional heat-resistant aluminum alloys, particularly for parts such as engines and compressors.
It is to provide a high-strength aluminum alloy excellent in heat resistance that sufficiently satisfies the tensile strength at 50 ° C.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明者等は、前述した
目的を達成すべく鋭意検討を重ねた結果、２６１８合金
の主要な合金成分であるＣｕ、Ｍｇ、ＦｅおよびＮｉを
含有するＡｌ合金に、適正な量のＣｒおよびＺｒを添加
することにより、アルミニウム合金において著しく繊維
組織を発達せしめ、更に、適正な量のＢｅを添加するこ
とにより、Ａｌ−Ｃｕ−Ｍｇ系合金がもつ析出硬化能を
増大させ、しかも、Ａｌ−Ｆｅ−Ｎｉ系金属間化合物を
微細化させ、もって、常温および高温における強度を向
上させ得るとの知見を得た。この発明は、上記知見に基
づいてなされたものであり、特に、Ｂｅ添加による上記
作用・効果が重要な役割を果たすものである。Means for Solving the Problems As a result of intensive studies to achieve the above-mentioned object, the present inventors have found that an Al alloy containing Cu, Mg, Fe and Ni, which are the main alloying components of the 2618 alloy. In addition, by adding an appropriate amount of Cr and Zr, a fiber structure is remarkably developed in the aluminum alloy, and by adding an appropriate amount of Be, the precipitation hardening ability of the Al-Cu-Mg alloy is increased. It was found that the Al-Fe-Ni-based intermetallic compound can be made finer and the strength at room temperature and high temperature can be improved. The present invention has been made based on the above findings, and in particular, the above-mentioned actions and effects due to the addition of Be play an important role.
【０００７】即ち、本発明による耐熱性に優れた高強度
アルミニウム合金は、Ｃｕ：２．０〜３．５ wt.% 、Ｍ
ｇ：１．０〜２．５ wt.% 、Ｆｅ：０．８〜１．４ wt.
% 、Ｎｉ：０．８〜１．４ wt.% 、Ｃｒ：０．０５〜
０．２５ wt.% 、Ｚｒ：０．０５〜０．２５ wt.% 、Ｓ
ｉ：０．２５ wt.% 以下、Ｍｎ：０．４ wt.% 以下、Ｂ
ｅ：０．００１〜０．１ wt.% 、Ｔｉ：０．００５〜
０．０５ wt.% 、および、Ｂ：０．０００５〜０．０１
wt.% を含有し、残部がＡｌおよび不可避的不純物から
なることに特徴を有するものである。That is, the high strength aluminum alloy excellent in heat resistance according to the present invention is Cu: 2.0 to 3.5 wt.%, M
g: 1.0 to 2.5 wt.%, Fe: 0.8 to 1.4 wt.
%, Ni: 0.8 to 1.4 wt.%, Cr: 0.05 to
0.25 wt.%, Zr: 0.05 to 0.25 wt.%, S
i: 0.25 wt.% or less, Mn: 0.4 wt.% or less, B
e: 0.001-0.1 wt.%, Ti: 0.005-
0.05 wt.% And B: 0.0005-0.01
It is characterized by containing wt.% and the balance being Al and unavoidable impurities.
【０００８】[0008]
【作用】以下、この発明のアルミニウム合金の化学成分
組成を上述した範囲内に限定した理由を説明する。The reason why the chemical composition of the aluminum alloy of the present invention is limited to the above range will be described below.
【０００９】(1) Ｃｕ：Ｃｕは、Ａｌ−Ｃｕ−Ｍｇ系の
析出物を生成して析出効果を生ずることにより、常温お
よび高温における強度を向上させる効果を有する。しか
しながら、Ｃｕ含有量が２．０ wt.% 未満では前述した
強度の向上効果が少なく、一方、その含有量が３．５ w
t.% を超えると、溶体化処理時に未固溶の化合物が残存
するようになり強度が低下する。従って、Ｃｕ含有量を
２．０〜３．５ wt.% の範囲内に限定すべきである。(1) Cu: Cu has the effect of improving the strength at normal temperature and high temperature by forming an Al-Cu-Mg-based precipitate and producing a precipitation effect. However, if the Cu content is less than 2.0 wt.%, The above-mentioned effect of improving the strength is small, while the content thereof is 3.5 w.
If it exceeds t.%, undissolved compounds will remain during the solution treatment and the strength will decrease. Therefore, the Cu content should be limited to the range of 2.0 to 3.5 wt.%.
【００１０】(2) Ｍｇ：Ｍｇは、Ｃｕと同様、Ａｌ−Ｃ
ｕ−Ｍｇ系の析出物を生成して析出効果を生ずることに
より、常温および高温における強度を向上させる効果を
有する。しかしながら、Ｍｇ含有量が１．０ wt.% 未満
では前述した強度の向上効果が小さく、一方、その含有
量が２．５ wt.% を超えると、溶体化処理時に未固溶の
化合物が残存するようになり強度および加工性が低下す
る。従って、Ｍｇ含有量を１．０〜２．５ wt.% の範囲
内に限定すべきである。(2) Mg: Mg is Al-C, like Cu.
By forming a u-Mg-based precipitate and producing a precipitation effect, it has the effect of improving the strength at normal temperature and high temperature. However, if the Mg content is less than 1.0 wt.%, The above-mentioned effect of improving the strength is small, while if the content exceeds 2.5 wt.%, Undissolved compounds remain during solution treatment. As a result, the strength and workability are deteriorated. Therefore, the Mg content should be limited to the range of 1.0 to 2.5 wt.%.
【００１１】(3) ＦｅおよびＮｉ：ＦｅおよびＮｉは、
共存すると、Ａｌ−Ｆｅ−Ｎｉ系金属間化合物の形で析
出し、母相中に分散して高温強度を向上させる効果を有
する。しかしながら、ＦｅおよびＮｉのうちのいずれか
一方の含有量が０．８ wt.% 未満では、Ａｌ−Ｆｅ−Ｎ
ｉ系金属間化合物の粒子の分散量が少なくなってＡｌ合
金の所望の高温強度を得ることができない。一方、Ｆｅ
およびＮｉのうちのいずれか一方の含有量が１．４ wt.
% を超えると、Ａｌ−Ｆｅ−Ｃｕ系またはＡｌ−Ｎｉ−
Ｃｕ系の金属間化合物が形成されるようになり、母相中
の固溶Ｃｕ量が減少するため、Ａｌ合金の強度は低下す
る。従って、Ｆｅ含有量およびＮｉ含有量を、各々、
０．８〜１．４ wt.% の範囲内に限定すべきである。(3) Fe and Ni: Fe and Ni are
When coexisting, it precipitates in the form of an Al-Fe-Ni-based intermetallic compound and is dispersed in the matrix to have an effect of improving high temperature strength. However, if the content of either Fe or Ni is less than 0.8 wt.%, Al-Fe-N
Since the amount of particles of the i-based intermetallic compound dispersed is small, the desired high temperature strength of the Al alloy cannot be obtained. On the other hand, Fe
The content of either Ni and Ni is 1.4 wt.
If it exceeds%, Al-Fe-Cu system or Al-Ni-
Since Cu-based intermetallic compounds are formed and the amount of solid solution Cu in the parent phase is reduced, the strength of the Al alloy is reduced. Therefore, the Fe content and the Ni content are respectively
It should be limited to the range of 0.8-1.4 wt.%.
【００１２】(4) ＣｒおよびＺｒ：ＣｒおよびＺｒは、
それぞれ、Ａｌ−Ｃｒ系金属間化合物およびＡｌ3 Ｚｒ
金属間化合物の形で、Ａｌ合金中の母相中に微細な粒子
で分散し、熱間加工およびこれに次いで行われる溶体化
処理において生じる再結晶を抑制し、そして、繊維組織
を形成して、Ａｌ合金の強度を向上させる効果を有す
る。しかしながら、ＣｒおよびＺｒのうちのいずれか一
方の含有量が０．０５ wt.% 未満では、前述した効果が
小さく、一方、ＣｒおよびＺｒのうちのいずれか一方の
含有量が０．２５ wt.% を超えると、溶湯の鋳造時に巨
大な金属間化合物を晶出し、Ａｌ合金の強度は低下す
る。従って、ＣｒおよびＺｒの含有量を、各々、０．０
５〜０．２５ wt.% の範囲内とすべきである。(4) Cr and Zr: Cr and Zr are
Each, Al-Cr based intermetallic compound and Al 3 Zr
In the form of an intermetallic compound, fine particles are dispersed in a matrix phase in an Al alloy to suppress recrystallization that occurs in hot working and solution treatment performed subsequently, and form a fiber structure. , Has the effect of improving the strength of the Al alloy. However, if the content of any one of Cr and Zr is less than 0.05 wt.%, The above-described effect is small, while the content of one of Cr and Zr is 0.25 wt.%. If it exceeds%, a huge intermetallic compound crystallizes during casting of the molten metal and the strength of the Al alloy decreases. Therefore, the contents of Cr and Zr are each 0.0
It should be in the range of 5 to 0.25 wt.%.
【００１３】(5) Ｓｉ：Ｓｉは不純物として混入する不
可避的不純物の１つであり、強度向上に有効なＭｇと晶
出物を形成するため、Ｍｇによる強度向上効果を阻害す
る。Ｓｉ含有量が、０．２５ wt.% を超えると上記弊害
が顕れる。従って、Ｓｉ含有量を、０．２５ wt.% 以下
に限定すべきである。(5) Si: Si is one of the unavoidable impurities mixed in as an impurity, and forms a crystallized substance with Mg that is effective for improving the strength, so that the strength improving effect of Mg is hindered. If the Si content exceeds 0.25 wt.%, The above-mentioned harmful effects will appear. Therefore, the Si content should be limited to 0.25 wt.% Or less.
【００１４】(6) Ｍｎ：Ｍｎは、Ａｌ合金の高温強度を
向上させる効果を有する。従って、この発明のＡｌ合金
において、より耐熱性に優れた合金をうるためには、Ｍ
ｎを添加すべきである。しかし、Ｍｎ含有量が０．４ w
t.% を超えると、巨大な晶出物が発生して塑性加工時に
割れが生じ易くなり、また、材料破壊の起点となるた
め、Ａｌ合金の強度は低下する。従って、より望ましく
は、Ｍｎ含有量を０．４ wt.% 以下（無添加の場合を含
む）に限定すべきである。(6) Mn: Mn has the effect of improving the high temperature strength of the Al alloy. Therefore, in order to obtain an alloy having more excellent heat resistance in the Al alloy of the present invention, M
n should be added. However, if the Mn content is 0.4 w
If it exceeds t.%, a huge crystallized substance is generated and cracks are apt to occur during plastic working, and it becomes a starting point of material destruction, so that the strength of the Al alloy is lowered. Therefore, more desirably, the Mn content should be limited to 0.4 wt.% Or less (including the case of no addition).
【００１５】(7) Ｂｅ：Ｂｅは、Ａｌ−Ｆｅ−Ｎｉ系分
散粒子を微細化する作用を有し、更に、Ａｌ−Ｃｕ−Ｍ
ｇ系の析出物が生成することにより生じる析出硬化能を
増大させる作用を有する。Ｂｅはかかる作用を有するこ
とによりＡｌ合金の強度を向上させる効果を有する。し
かしながら、Ｂｅ含有量が０．００１ wt.% 未満では、
前述した効果が小さい。一方、Ｂｅは毒性の強い元素で
あるから、余り多量に使用すると鋳造作業の環境を害す
る恐れがあるので、０．１ wt.% を超えた量を添加する
のは望ましくない。従って、Ｂｅ含有量を０．００１〜
０．１ wt.% の範囲内に限定すべきである。(7) Be: Be has a function of refining Al-Fe-Ni-based dispersed particles, and further Al-Cu-M.
It has the effect of increasing the precipitation hardening ability caused by the formation of g-based precipitates. Be has the effect of improving the strength of the Al alloy by having such an action. However, when the Be content is less than 0.001 wt.%,
The above-mentioned effect is small. On the other hand, since Be is a highly toxic element, if it is used in an excessively large amount, it may harm the environment of the casting work, so it is not desirable to add more than 0.1 wt.%. Therefore, the Be content is 0.001 to
It should be limited to the range of 0.1 wt.%.
【００１６】(8) Ｔｉ：Ｔｉは、鋳造組織を微細化し鋳
片のワレ発生を防止と共に、Ａｌ合金の熱間加工性を向
上させる効果を有する。しかしながら、Ｔｉ含有量が
０．００５ wt.% 未満では、その効果が小さく、また、
鋳造割れが発生が発生し易くなる。一方、その含有量が
０．０５ wt.% を超えると、溶湯の鋳造時に巨大なＴｉ
Ａｌ3 化合物の晶出を防止するためには好ましくない。
従って、Ｔｉ含有量を０．００５〜０．０５ wt.% の範
囲内に限定すべきである。(8) Ti: Ti has the effects of refining the cast structure and preventing cracking of the slab, and improving the hot workability of the Al alloy. However, if the Ti content is less than 0.005 wt.%, The effect is small, and
Casting cracks are likely to occur. On the other hand, if its content exceeds 0.05 wt.%, A large Ti
It is not preferable for preventing the crystallization of the Al 3 compound.
Therefore, the Ti content should be limited to the range of 0.005 to 0.05 wt.%.
【００１７】(9) Ｂ：Ｂは、Ｔｉとの共存下において鋳
造組織の微細化作用を有する。従って、Ａｌ合金の熱間
加工性を向上させるために効果がある。しかしながら、
Ｂ含有量が０．０００５ wt.% 未満ではその効果が小さ
く、一方、その含有量が０．０１ wt.% を超えると、巨
大なＴｉＢ2 晶出物が生成するため強度を劣化させる。
従って、Ｂ含有量を０．０００５〜０．０１ wt.% の範
囲内に限定すべきである。(9) B: B has a function of refining the cast structure in the presence of Ti. Therefore, it is effective in improving the hot workability of the Al alloy. However,
If the B content is less than 0.0005 wt.%, The effect is small. On the other hand, if the B content exceeds 0.01 wt.%, A large TiB 2 crystallized product is formed, which deteriorates the strength.
Therefore, the B content should be limited to the range of 0.0005 to 0.01 wt.%.
【００１８】上述した化学成分組成を有する本発明のＡ
ｌ合金は、常法に従って、鋳造、均質化処理、押出加
工、鍛造加工、溶体化処理および時効処理等の工程によ
り、エンジンおよびコンプレッサ−等の部品用材料に調
製され、使用される。A of the present invention having the chemical composition described above
The l-alloy is prepared and used as a material for parts such as an engine and a compressor by processes such as casting, homogenization treatment, extrusion processing, forging processing, solution treatment and aging treatment according to a conventional method.
【００１９】[0019]
【実施例】次に、この発明を実施例により更に詳細に説
明する。表１に示す、本発明の範囲内の化学成分組成を
有する本発明合金Ｎo.１〜１２、および、本発明の範囲
外の化学成分組成を有する比較用合金Ｎo.１〜１４の各
々を通常の方法で溶製し、次いで、連続鋳造により直径
８インチ（約２０４ｍｍ）のビレットを調製し、次い
で、これに４９０℃で１２ｈｒの均質化熱処理を施し、
そして、次いで、４５０℃で熱間押出し加工を施して直
径４０ｍｍの丸棒を調製した。このようにして得られた
丸棒にＴ６処理、即ち、５２５℃で２ｈｒの溶体化処理
を施し、水焼入をし、そして、１７５℃で２４ｈｒの時
効処理を施した。このようにして、本発明合金から得ら
れた本発明供試体、および、比較用合金から得られた比
較用供試体の各々の供試体について、常温および１５０
℃における引張試験を行なった。１５０℃における引張
試験方法は、所定の引張試験片を１５０℃の温度に１０
０ｈｒ保持後、引き続き引張試験を行なった。その結果
を表２に示す。Next, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. Each of the alloys of the present invention No. 1 to 12 having the chemical composition within the range of the present invention and the comparative alloys No. 1 to 14 having the chemical composition outside the scope of the present invention shown in Table 1 are usually used. And then a continuous casting to prepare a billet having a diameter of 8 inches (about 204 mm), which is then subjected to a homogenizing heat treatment at 490 ° C. for 12 hours,
Then, hot extrusion was performed at 450 ° C. to prepare a round bar having a diameter of 40 mm. The round bar thus obtained was subjected to T6 treatment, that is, solution treatment for 2 hours at 525 ° C., water quenching, and aging treatment for 24 hours at 175 ° C. In this way, the specimen of the present invention obtained from the alloy of the present invention and the specimen of the comparative specimen obtained from the comparative alloy were tested at room temperature and 150
A tensile test at ° C was performed. Tensile test method at 150 ℃, the specified tensile test piece at a temperature of 150 ℃ 10
After holding for 0 hr, a tensile test was conducted subsequently. The results are shown in Table 2.
【００２０】[0020]
【表１】 [Table 1]
【００２１】[0021]
【表２】 [Table 2]
【００２２】表２から明らかなように、本発明供試体Ｎ
o.１〜１２の引張強さは、すべて、常温においては５０
０ＭＰａ以上であり、そして、１５０℃においては４２
０ＭＰａ以上であり、耐熱性に優れた高強度アルミニウ
ム合金である。As is clear from Table 2, the sample N of the present invention
o.1-12 tensile strength is 50 at room temperature
0 MPa or more, and 42 at 150 ° C
It is a high-strength aluminum alloy having 0 MPa or more and excellent heat resistance.
【００２３】これに対して、化学成分組成が１つでも本
発明の範囲外である比較用供試体においては、Ｎo.１〜
１４の引張強さは、すべて、常温においては５００ＭＰ
ａ未満であり、そして、１５０℃においては４００ＭＰ
ａ未満である。従って、本発明供試体の引張強さよりも
劣っている。即ち、比較用供試体については、Ｎo.１お
よび２においては、Ｃｕ含有量が、本発明の範囲外にそ
れぞれ低いかまたは高いため、Ｎo.３においては、Ｍｇ
含有量が、本発明の範囲外に低いため、Ｎo.５において
は、Ｆｅ含有量が本発明の範囲外に低く、Ｎｉ含有量が
本発明の範囲外に高いため、Ｎo.６においては、Ｆｅ含
有量が本発明の範囲外に高く、Ｎｉ含有量が本発明の範
囲外に低いため、Ｎo.７においては、ＣｒおよびＺｒ含
有量が本発明の範囲外に低いため、Ｎo.８においては、
Ｃｒ含有量が本発明の範囲外に高いため、Ｎo.９におい
ては、Ｚｒ含有量が本発明の範囲外に高いため、Ｎo.１
０においては、Ｂｅ含有量が本発明の範囲外に低いた
め、Ｎo.１２においては、Ｔｉ含有量が、本発明の範囲
外に高いため、そして、Ｎo.１３および１４は、それぞ
れ、Ｓｉ含有量およびＭｎ含有量が本発明の範囲外に高
いため、十分な強度が得られない。即ち、比較用供試体
の常温および１５０℃における引張強さは、本発明供試
体のそれよりも劣っている。なお、比較用供試体Ｎo.４
においては、Ｍｇ含有量が本発明の範囲外に高いため熱
間押出し加工時に割れが発生し、また、Ｎo.１１におい
ては、Ｔｉ含有量が本発明の範囲外に低い（添加されて
いない）ためビレットに割れが発生したので、いずれも
試験を中止した。On the other hand, in the case of the comparative specimen having even one chemical composition outside the scope of the present invention, No. 1-No.
Tensile strength of 14 is 500MP at room temperature
less than a and 400MP at 150 ° C
It is less than a. Therefore, it is inferior to the tensile strength of the sample of the present invention. That is, for the comparative specimens, the Cu contents in No. 1 and 2 are respectively low or high outside the range of the present invention, and thus in No. 3, Mg content is high.
Since the content is low outside the range of the present invention, the Fe content is low outside the range of the present invention in No. 5, and the Ni content is high outside the range of the present invention. Since the Fe content is high outside the range of the present invention and the Ni content is low outside the range of the present invention, in No. 7, the Cr and Zr contents are low outside the range of the present invention. Is
Since the Cr content is high outside the range of the present invention, in No. 9, the Zr content is high outside the range of the present invention.
At 0, the Be content is low outside the range of the present invention, at No. 12, the Ti content is too high outside the range of the present invention, and Nos. 13 and 14 respectively contain Si. Since the amount and the Mn content are out of the range of the present invention, sufficient strength cannot be obtained. That is, the tensile strength of the comparative test piece at room temperature and 150 ° C. is inferior to that of the test piece of the present invention. In addition, comparative sample No. 4
In No. 11, since the Mg content is high outside the range of the present invention, cracking occurs during hot extrusion processing, and in No. 11, the Ti content is low outside the range of the present invention (not added). Therefore, the billet was cracked, so the test was stopped in both cases.
【００２４】このように、本発明合金から調製されるＡ
ｌ合金材料は、常温から１５０℃までの温度範囲内にお
いて優れた強度を有することがわかる。Thus, A prepared from the alloy of the present invention
It can be seen that the 1-alloy material has excellent strength in the temperature range from room temperature to 150 ° C.
【００２５】[0025]
【発明の効果】以上述べたように、本発明のＡｌ合金に
よれば、常温強度および高温強度について、従来の耐熱
Ａｌ合金よりも優れたものが得られ、従って、エンジ
ン、コンプレッサ−等の常温から比較的高温雰囲気まで
において使用される機械類の構成部品用材料として適し
たアルミニウム合金を提供することができる、工業上有
用な効果がもたらされる。As described above, according to the Al alloy of the present invention, it is possible to obtain a room temperature strength and a high temperature strength which are superior to those of the conventional heat resistant Al alloy, and therefore, the room temperature strength of the engine, the compressor, etc. To industrially useful effects, which can provide an aluminum alloy suitable as a material for a component of machinery used in a high temperature atmosphere to a relatively high temperature atmosphere.
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【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成７年８月１７日[Submission date] August 17, 1995
【手続補正１】[Procedure Amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】０００７[Correction target item name] 0007
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【０００７】即ち、本発明による耐熱性に優れた高強度
アルミニウム合金は、Ｃｕ：２．０〜３．５ｗｔ．％、
Ｍｇ：１．０〜２．５ｗｔ．％、Ｆｅ：０．８〜１．４
ｗｔ．％、Ｎｉ：０．８〜１．４ｗｔ．％、Ｃｒ：０．
０５〜０．２５ｗｔ．％、Ｚｒ：０．０５〜０．２５ｗ
ｔ．％、Ｓｉ：０．２５ｗｔ．％以下、Ｍｎ：０．４ｗ
ｔ．％以下（無添加の場合を含む）、Ｂｅ：０．００１
〜０．１ｗｔ．％、Ｔｉ：０．００５〜０．０５ｗｔ．
％、および、Ｂ：０．０００５〜０．０１ｗｔ．％を含
有し、残部がＡｌおよび不可避的不純物からなることに
特徴を有するものである。That is, the high strength aluminum alloy excellent in heat resistance according to the present invention is Cu: 2.0 to 3.5 wt. %,
Mg: 1.0 to 2.5 wt. %, Fe: 0.8 to 1.4
wt. %, Ni: 0.8 to 1.4 wt. %, Cr: 0.
05-0.25 wt. %, Zr: 0.05 to 0.25w
t. %, Si: 0.25 wt. % Or less, Mn: 0.4w
t. % Or less (including no addition) , Be: 0.001
~ 0.1 wt. %, Ti: 0.005 to 0.05 wt.
%, And B: 0.0005 to 0.01 wt. %, And the balance consists of Al and unavoidable impurities.
【手続補正２】[Procedure Amendment 2]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００２０[Correction target item name] 0020
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【００２０】[0020]
【表１】 [Table 1]
Claims (1)
wt.% 、 マグネシウム（Ｍｇ）：１．０〜２．５ wt.% 、 鉄（Ｆｅ） ：０．８〜１．４ wt.% 、 ニッケル（Ｎｉ） ：０．８〜１．４ wt.% 、 クロム（Ｃｒ） ：０．０５〜０．２５ wt.% 、 ジルコニウム（Ｚｒ）：０．０５〜０．２５ wt.% 、 シリコン（Ｓｉ） ：０．２５ wt.% 以下、 マンガン（Ｍｎ） ：０．４ wt.% 以下（無添加の場
合を含む）、 ベリリウム（Ｂｅ） ：０．００１〜０．１ wt.% 、 チタン（Ｔｉ） ：０．００５〜０．０５ wt.% 、
および、 ボロン（Ｂ） ：０．０００５〜０．０１ wt.%
を含有し、残部がアルミニウム（Ａｌ）および不可避的
不純物からなることを特徴とする、耐熱性に優れた高強
度アルミニウム合金。1. Copper (Cu): 2.0 to 3.5
wt.%, magnesium (Mg): 1.0 to 2.5 wt.%, iron (Fe): 0.8 to 1.4 wt.%, nickel (Ni): 0.8 to 1.4 wt. %, Chromium (Cr): 0.05 to 0.25 wt.%, Zirconium (Zr): 0.05 to 0.25 wt.%, Silicon (Si): 0.25 wt.% Or less, manganese (Mn ): 0.4 wt.% Or less (including no addition), beryllium (Be): 0.001 to 0.1 wt.%, Titanium (Ti): 0.005 to 0.05 wt.%,
And boron (B): 0.0005 to 0.01 wt.%
A high-strength aluminum alloy having excellent heat resistance, characterized in that the balance comprises aluminum (Al) and inevitable impurities.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6308191A JPH08144002A (en) | 1994-11-16 | 1994-11-16 | High strenght aluminum alloy excellent in heat resistance |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6308191A JPH08144002A (en) | 1994-11-16 | 1994-11-16 | High strenght aluminum alloy excellent in heat resistance |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08144002A true JPH08144002A (en) | 1996-06-04 |
Family
ID=17978017
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6308191A Pending JPH08144002A (en) | 1994-11-16 | 1994-11-16 | High strenght aluminum alloy excellent in heat resistance |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08144002A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2036993A1 (en) * | 2006-06-29 | 2009-03-18 | Hitachi Metals Precision, Ltd. | Casting aluminum alloy, cast compressor impeller comprising the alloy, and process for producing the same |
| EP1557567A3 (en) * | 2004-01-26 | 2010-12-29 | Furukawa-Sky Aluminum Corporation | Cast aluminum alloy compressor wheel for a turbocharger |
| JP2011122180A (en) * | 2009-12-08 | 2011-06-23 | Kobe Steel Ltd | Extruded material of heat-resistant aluminum alloy superior in high-temperature strength and high-temperature fatigue characteristic |
| JP2016087624A (en) * | 2014-10-31 | 2016-05-23 | 昭和電工株式会社 | Forging material for turbo compressor wheel made of aluminum alloy and manufacturing method for the same |
| CN110484792A (en) * | 2019-09-27 | 2019-11-22 | 福建省闽发铝业股份有限公司 | A kind of production technology for casting improving aluminum profile compression strength |
-
1994
- 1994-11-16 JP JP6308191A patent/JPH08144002A/en active Pending
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| EP2036993A4 (en) * | 2006-06-29 | 2011-01-26 | Hitachi Metals Ltd | Casting aluminum alloy, cast compressor impeller comprising the alloy, and process for producing the same |
| US8292589B2 (en) | 2006-06-29 | 2012-10-23 | Hitachi Metals Precision, Ltd. | Casting aluminum alloy, cast compressor impeller comprising the alloy, and process for producing the same |
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| CN110484792B (en) * | 2019-09-27 | 2021-02-26 | 福建省闽发铝业股份有限公司 | Casting production process for improving compressive strength of aluminum profile |
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