JPH0860282A - 車両用支持金具およびその製造方法 - Google Patents
車両用支持金具およびその製造方法Info
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- JPH0860282A JPH0860282A JP21051094A JP21051094A JPH0860282A JP H0860282 A JPH0860282 A JP H0860282A JP 21051094 A JP21051094 A JP 21051094A JP 21051094 A JP21051094 A JP 21051094A JP H0860282 A JPH0860282 A JP H0860282A
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- JP
- Japan
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- weight
- vehicle
- casting
- aluminum alloy
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 軽量で、しかも高強度、高硬度であり、耐衝
撃性に優れる車両用支持金具を得る。 【構成】 Ｃｕ１．５〜２．５重量％、Ｓｉ７．５〜１
０．０重量％、Ｆｅ０．１重量％以下、Ｍｇ０．３５〜
０．６重量％、Ｔｉ０．０５〜０．２重量％、Ｓｂ０．
１〜０．２重量％、残部Ａｌよりなるアルミニウム合金
鋳物で構成される車両用支持金具。
撃性に優れる車両用支持金具を得る。 【構成】 Ｃｕ１．５〜２．５重量％、Ｓｉ７．５〜１
０．０重量％、Ｆｅ０．１重量％以下、Ｍｇ０．３５〜
０．６重量％、Ｔｉ０．０５〜０．２重量％、Ｓｂ０．
１〜０．２重量％、残部Ａｌよりなるアルミニウム合金
鋳物で構成される車両用支持金具。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両搭載部品を支持す
るための支持金具に関する。詳しくは、エンジンマウン
トのブラケット、オルタネータのブラケット、ターボチ
ャージャーのステー、ウォ−ターポンプのブラケット
等、種々の用途に利用可能な車両用支持金具に関する。
るための支持金具に関する。詳しくは、エンジンマウン
トのブラケット、オルタネータのブラケット、ターボチ
ャージャーのステー、ウォ−ターポンプのブラケット
等、種々の用途に利用可能な車両用支持金具に関する。
【０００２】
【従来の技術】車両用支持金具として代表的なエンジン
マウントのブラケットの一例を図４に示す。図におい
て、エンジンマウントＭの上部には、略三角形のブロッ
ク体よりなるブラケット１が配設され、エンジンマウン
トＭの上面に突設したボルトＭ１にて固定してある。ブ
ラケット１とエンジンマウントＭの間には、エンジンマ
ウントＭの移動を規制するストッパ体４が配設してあ
る。ブラケット１の略矩形の側面外周にはフランジ１１
が形成され、その四隅に形成した取付け穴１２にて、図
略のエンジンにボルト固定される。このように、ブラケ
ット１はエンジンとエンジンマウントＭの間に介在し、
両者を連結支持している。なお、エンジンマウントＭは
下面に突設したボルトＭ２にて車両本体に連結される。
マウントのブラケットの一例を図４に示す。図におい
て、エンジンマウントＭの上部には、略三角形のブロッ
ク体よりなるブラケット１が配設され、エンジンマウン
トＭの上面に突設したボルトＭ１にて固定してある。ブ
ラケット１とエンジンマウントＭの間には、エンジンマ
ウントＭの移動を規制するストッパ体４が配設してあ
る。ブラケット１の略矩形の側面外周にはフランジ１１
が形成され、その四隅に形成した取付け穴１２にて、図
略のエンジンにボルト固定される。このように、ブラケ
ット１はエンジンとエンジンマウントＭの間に介在し、
両者を連結支持している。なお、エンジンマウントＭは
下面に突設したボルトＭ２にて車両本体に連結される。
【０００３】このような車両用支持金具を構成する材料
には、強度、硬度、および耐衝撃性といった特性が要求
され、従来より、鉄鋳物（ＪＩＳ ＦＣＤ４５０等）が
広く用いられてきた。ところが、鉄鋳物は物性面は良好
であるが、砂型を用いるため加圧ができず、流動性が悪
いという欠点があり、厚肉のものしかできない。従っ
て、細部の精度が得られず鋳造後に機械加工する必要が
ある、鋳肌の悪さから表面切削が必要であるなど、製作
に手間がかかる。このため製作コストが上昇し、厚肉で
あるため重量増となる。
には、強度、硬度、および耐衝撃性といった特性が要求
され、従来より、鉄鋳物（ＪＩＳ ＦＣＤ４５０等）が
広く用いられてきた。ところが、鉄鋳物は物性面は良好
であるが、砂型を用いるため加圧ができず、流動性が悪
いという欠点があり、厚肉のものしかできない。従っ
て、細部の精度が得られず鋳造後に機械加工する必要が
ある、鋳肌の悪さから表面切削が必要であるなど、製作
に手間がかかる。このため製作コストが上昇し、厚肉で
あるため重量増となる。
【０００４】そこで、鉄に代えて軽量のアルミニウム鋳
物（ＪＩＳ ＡＣ４ＣＨ：Ａｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系合金、Ａ
Ｃ２Ｂ：Ａｌ−Ｃｕ−Ｓｉ系合金等）を用いることが検
討されている。アルミニウム鋳物は金型鋳造でき、加圧
できるため薄肉化が可能であるが、物性が鉄鋳物の３／
５程度であるため、同様の強度を得るには５／３倍の大
きさが必要となる。このため、広い組付けスペースを要
する、コスト高になるという不具合がある。また、製品
が大型化するため、軽量化による効果が十分得られな
い。
物（ＪＩＳ ＡＣ４ＣＨ：Ａｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系合金、Ａ
Ｃ２Ｂ：Ａｌ−Ｃｕ−Ｓｉ系合金等）を用いることが検
討されている。アルミニウム鋳物は金型鋳造でき、加圧
できるため薄肉化が可能であるが、物性が鉄鋳物の３／
５程度であるため、同様の強度を得るには５／３倍の大
きさが必要となる。このため、広い組付けスペースを要
する、コスト高になるという不具合がある。また、製品
が大型化するため、軽量化による効果が十分得られな
い。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】一方、支持金具は、複
数の部材を連結支持するという性質上、両部材間の共振
が問題になりやすいが、支持金具の質量を下げると共振
周波数が上がり、問題となる周波数域から外すことがで
きる。この点からも支持金具の軽量化が望まれ、軽量で
剛性の高いアルミニウム鋳物の開発が要求されている。
しかして、本発明の目的は、軽量で、しかも高い物性を
有する車両用支持金具を提供することにある。
数の部材を連結支持するという性質上、両部材間の共振
が問題になりやすいが、支持金具の質量を下げると共振
周波数が上がり、問題となる周波数域から外すことがで
きる。この点からも支持金具の軽量化が望まれ、軽量で
剛性の高いアルミニウム鋳物の開発が要求されている。
しかして、本発明の目的は、軽量で、しかも高い物性を
有する車両用支持金具を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記実情
に鑑みて鋭意検討を行なった結果、（１）Ｃｕ１．５〜
２．５重量％、Ｓｉ７．５〜１０．０重量％、Ｆｅ０．
１重量％以下、Ｍｇ０．３５〜０．６重量％、Ｔｉ０．
０５〜０．２重量％、Ｓｂ０．１〜０．２重量％、残部
Ａｌよりなるアルミニウム合金鋳物で構成した車両用支
持金具が、従来に比し高い物性を有することを見出した
（請求項１）。
に鑑みて鋭意検討を行なった結果、（１）Ｃｕ１．５〜
２．５重量％、Ｓｉ７．５〜１０．０重量％、Ｆｅ０．
１重量％以下、Ｍｇ０．３５〜０．６重量％、Ｔｉ０．
０５〜０．２重量％、Ｓｂ０．１〜０．２重量％、残部
Ａｌよりなるアルミニウム合金鋳物で構成した車両用支
持金具が、従来に比し高い物性を有することを見出した
（請求項１）。
【０００７】あるいは、アルミニウム合金の組成を、
（２）Ｃｕ１．５〜２．０重量％、Ｓｉ８．５〜９．５
重量％、Ｆｅ０．１重量％以下、Ｍｇ０．４〜０．６重
量％、Ｔｉ０．１〜０．２重量％、Ｓｂ０．１〜０．２
重量％、Ｚｎ０．０１〜０．０５重量％、残部Ａｌとし
たもの（請求項２）、（３）Ｃｕ１．５〜２．０重量
％、Ｓｉ８．５〜９．５重量％、Ｆｅ０．１重量％以
下、Ｍｇ０．４〜０．６重量％、Ｔｉ０．１〜０．２重
量％、Ｓｂ０．１〜０．２重量％、Ｚｎ０．０１〜０．
０５重量％、Ｖ０．０１〜０．１重量％、残部Ａｌとし
たもの（請求項３）で構成してもよい。
（２）Ｃｕ１．５〜２．０重量％、Ｓｉ８．５〜９．５
重量％、Ｆｅ０．１重量％以下、Ｍｇ０．４〜０．６重
量％、Ｔｉ０．１〜０．２重量％、Ｓｂ０．１〜０．２
重量％、Ｚｎ０．０１〜０．０５重量％、残部Ａｌとし
たもの（請求項２）、（３）Ｃｕ１．５〜２．０重量
％、Ｓｉ８．５〜９．５重量％、Ｆｅ０．１重量％以
下、Ｍｇ０．４〜０．６重量％、Ｔｉ０．１〜０．２重
量％、Ｓｂ０．１〜０．２重量％、Ｚｎ０．０１〜０．
０５重量％、Ｖ０．０１〜０．１重量％、残部Ａｌとし
たもの（請求項３）で構成してもよい。
【０００８】上記（１）〜（３）の車両用支持金具は、
例えば、アルミニウムに所望の組成となるように合金成
分を添加し、ＰＦ法またはスクイズ法より鋳造する工程
と、５００〜５３０℃で４〜１２時間、溶体化処理する
工程と、４０〜６０℃で２〜４時間、第１の人工時効処
理を行なう工程と、１５０〜１８０℃で４〜１２時間、
第２の人工時効処理を行なう工程とにより製造すること
が可能である（請求項４）。
例えば、アルミニウムに所望の組成となるように合金成
分を添加し、ＰＦ法またはスクイズ法より鋳造する工程
と、５００〜５３０℃で４〜１２時間、溶体化処理する
工程と、４０〜６０℃で２〜４時間、第１の人工時効処
理を行なう工程と、１５０〜１８０℃で４〜１２時間、
第２の人工時効処理を行なう工程とにより製造すること
が可能である（請求項４）。
【０００９】本発明の車両用支持金具は、より具体的に
は、車両搭載部品と車体または他の搭載部品の間に介在
し、両者を連結支持する金具として使用されるものであ
る（請求項５）。
は、車両搭載部品と車体または他の搭載部品の間に介在
し、両者を連結支持する金具として使用されるものであ
る（請求項５）。
【００１０】
【作用】本発明の支持金具を構成するアルミニウム合金
は、Ａｌに主な合金元素であるＣｕ、Ｍｇが固溶してマ
トリックスを形成し、マトリックス結晶間にはＳｉ結晶
が分散している。また、金属間化合物Ｍｇ2 Ｓｉが生
じ、強度を向上させる。微量成分であるＴｉ、Ｓｂはマ
トリックス結晶およびＳｉ結晶の微細化を促す作用を有
し、強度等の向上に寄与している。また、Ｚｎの添加に
よりＭｇＺｎ2 粒子が生じ、マトリックスを強化する。
さらにＶを添加すると、高温物性が改善される。このよ
うに、特定の合金元素を特定量添加することにより、そ
の機械的性質を大きく向上させることができる。
は、Ａｌに主な合金元素であるＣｕ、Ｍｇが固溶してマ
トリックスを形成し、マトリックス結晶間にはＳｉ結晶
が分散している。また、金属間化合物Ｍｇ2 Ｓｉが生
じ、強度を向上させる。微量成分であるＴｉ、Ｓｂはマ
トリックス結晶およびＳｉ結晶の微細化を促す作用を有
し、強度等の向上に寄与している。また、Ｚｎの添加に
よりＭｇＺｎ2 粒子が生じ、マトリックスを強化する。
さらにＶを添加すると、高温物性が改善される。このよ
うに、特定の合金元素を特定量添加することにより、そ
の機械的性質を大きく向上させることができる。
【００１１】上記組成のアルミニウム合金よりなる支持
金具は、上記請求項４の方法で製造することで、その物
性をより向上することが可能である。ＰＦ法、スクイズ
法による鋳造は巣が入りにくく、巣の中の空気が膨張し
て熱処理時に欠陥が発生するの防止する。さらに、熱処
理を行なうことで、時効硬化時にＭｇ2 Ｓｉが発生し、
これが核となって再結晶が微粒化する。特に、人工時効
処理を２段階とし、５０℃程度の低温で予め処理する
と、Ｍｇ2 Ｓｉ粒子の発生が活発化し、微細化を促進し
て物性を向上させる。
金具は、上記請求項４の方法で製造することで、その物
性をより向上することが可能である。ＰＦ法、スクイズ
法による鋳造は巣が入りにくく、巣の中の空気が膨張し
て熱処理時に欠陥が発生するの防止する。さらに、熱処
理を行なうことで、時効硬化時にＭｇ2 Ｓｉが発生し、
これが核となって再結晶が微粒化する。特に、人工時効
処理を２段階とし、５０℃程度の低温で予め処理する
と、Ｍｇ2 Ｓｉ粒子の発生が活発化し、微細化を促進し
て物性を向上させる。
【００１２】
【実施例】本発明の車両用支持金具をエンジンマウント
のブラケットに適用した例を図１に示す。図１（ａ）、
（ｂ）において、エンジンマウントのブラケット１は、
略円形の本体部２と、その外周縁の一部より突出するフ
ランジ部３とを有する。本体部２の中心にはエンジンマ
ウント（図略）を支持固定する取付け穴２１が形成して
あり、この取付け穴２１にエンジンマウントの下面に突
設したボルトを挿通して保持する。上記フランジ部３に
は、中央部に下方に突出するスタッドボルト３１が設け
てあり、該スタッドボルト３１の左右位置には取付け穴
３２、３３が形成してあって、これらスタッドボルト３
１と、取付け穴３２、３３に挿通されるボルトにより図
略のエンジンに連結される。
のブラケットに適用した例を図１に示す。図１（ａ）、
（ｂ）において、エンジンマウントのブラケット１は、
略円形の本体部２と、その外周縁の一部より突出するフ
ランジ部３とを有する。本体部２の中心にはエンジンマ
ウント（図略）を支持固定する取付け穴２１が形成して
あり、この取付け穴２１にエンジンマウントの下面に突
設したボルトを挿通して保持する。上記フランジ部３に
は、中央部に下方に突出するスタッドボルト３１が設け
てあり、該スタッドボルト３１の左右位置には取付け穴
３２、３３が形成してあって、これらスタッドボルト３
１と、取付け穴３２、３３に挿通されるボルトにより図
略のエンジンに連結される。
【００１３】上記ブラケット１は、Ｃｕ１．５〜２．５
重量％、Ｓｉ７．５〜１０．５重量％、Ｆｅ０．１重量
％以下、Ｍｇ０．３５〜０．６重量％、Ｔｉ０．０５〜
０．２重量％、Ｓｂ０．１〜０．２重量％、残部Ａｌよ
りなるアルミニウム合金を鋳造してなる。
重量％、Ｓｉ７．５〜１０．５重量％、Ｆｅ０．１重量
％以下、Ｍｇ０．３５〜０．６重量％、Ｔｉ０．０５〜
０．２重量％、Ｓｂ０．１〜０．２重量％、残部Ａｌよ
りなるアルミニウム合金を鋳造してなる。
【００１４】ここで、ＣｕはＡｌに固溶してマトリック
スを強化する。また、高温強度、焼入れ性を向上させ
る。また添加量が上記範囲に満たないと十分な効果が得
られず、上記範囲を越えると耐食性を低下させるので好
ましくない。Ｓｉは、７．５重量％以上添加されて硬
度、耐摩耗性を向上させる。また、流動性を良くし、鋳
造性を向上させるが、添加量が多いと耐衝撃性、切削性
が低下するので、１０．５重量％以下とするのがよい。
Ｆｅの添加は焼付を防止するために重要である。ただ
し、添加量が多いと耐食性、靱性、あるいは伸びを低下
させる。また、残渣となりハードスポットになるおそれ
があるので、添加量は０．１重量％以下とするのがよ
い。Ｍｇは耐食性、機械的強度を高め、熱処理性を向上
させる。０．３５重量％に満たないとこの効果が小さ
く、０．６重量％を越えると流動性が低下する、靱性、
伸びが低下するといった不具合がある。
スを強化する。また、高温強度、焼入れ性を向上させ
る。また添加量が上記範囲に満たないと十分な効果が得
られず、上記範囲を越えると耐食性を低下させるので好
ましくない。Ｓｉは、７．５重量％以上添加されて硬
度、耐摩耗性を向上させる。また、流動性を良くし、鋳
造性を向上させるが、添加量が多いと耐衝撃性、切削性
が低下するので、１０．５重量％以下とするのがよい。
Ｆｅの添加は焼付を防止するために重要である。ただ
し、添加量が多いと耐食性、靱性、あるいは伸びを低下
させる。また、残渣となりハードスポットになるおそれ
があるので、添加量は０．１重量％以下とするのがよ
い。Ｍｇは耐食性、機械的強度を高め、熱処理性を向上
させる。０．３５重量％に満たないとこの効果が小さ
く、０．６重量％を越えると流動性が低下する、靱性、
伸びが低下するといった不具合がある。
【００１５】Ｔｉはマトリックス結晶とＳｉ結晶の微細
化に特に有用であり、鋳造性、機械的性質を向上させ
る。ただし、添加量が多いと溶解時にＴｉ−Ｍｇの化合
物として酸化浮遊するので、添加量は０．０５〜０．２
重量％の範囲内とするのがよい。Ｓｂは０．１〜０．２
重量％添加されて、Ｍｇ2 Ｓｉ結晶を析出させ、結晶の
微細化に大きく寄与するが、この範囲を越えると破断チ
ル層が出やすくなるので好ましくない。
化に特に有用であり、鋳造性、機械的性質を向上させ
る。ただし、添加量が多いと溶解時にＴｉ−Ｍｇの化合
物として酸化浮遊するので、添加量は０．０５〜０．２
重量％の範囲内とするのがよい。Ｓｂは０．１〜０．２
重量％添加されて、Ｍｇ2 Ｓｉ結晶を析出させ、結晶の
微細化に大きく寄与するが、この範囲を越えると破断チ
ル層が出やすくなるので好ましくない。
【００１６】また、上記組成にＺｎを０．０１〜０．０
５重量％添加したもの、あるいはさらにＶを０．０１〜
０．１重量％添加したアルミニウム合金を用いてもよ
い。ＺｎはＭｇと金属間化合物を形成して強度を向上さ
せる。Ｚｎの添加量は０．０１重量％以上とし、０．０
５重量％を越えると耐食性、靱性が低下するので望まし
くない。また、Ｖは高温強度を向上させる効果を有し、
０．０１重量％以上添加されて効果を発揮する。ただ
し、酸化しやすく、残渣になるので０．１重量％を越え
ないように添加するのがよい。
５重量％添加したもの、あるいはさらにＶを０．０１〜
０．１重量％添加したアルミニウム合金を用いてもよ
い。ＺｎはＭｇと金属間化合物を形成して強度を向上さ
せる。Ｚｎの添加量は０．０１重量％以上とし、０．０
５重量％を越えると耐食性、靱性が低下するので望まし
くない。また、Ｖは高温強度を向上させる効果を有し、
０．０１重量％以上添加されて効果を発揮する。ただ
し、酸化しやすく、残渣になるので０．１重量％を越え
ないように添加するのがよい。
【００１７】上記組成を有するアルミニウム合金は、公
知の鋳造方法、例えばＰＦ法またはスクイズ法により鋳
造した後、通常、さらに熱処理を行なって製品とする。
ＰＦ法は、酸素雰囲気下で噴霧状に溶湯を高速射出鋳造
する方法で、ゲートスピードは１００ｍ／ｓｅｃ程度、
溶湯温度は７００〜７３０℃程度とする。巣穴が小さ
く、かつ少ない製品ができる。スクイズ法は０．０５ｍ
／ｓｅｃの低速で射出鋳造後、加圧凝固する方法で（ゲ
ートスピードは１ｍ／ｓｅｃ程度）、溶湯温度は７２０
〜７５０℃程度とする。ＰＦ法同様、巣が少なく、結晶
粒子が加圧凝固により緻密になり、物性が向上する。Ｐ
Ｆ法、スクイズ法とも巣が入りにくいので欠陥の少ない
製品ができる。
知の鋳造方法、例えばＰＦ法またはスクイズ法により鋳
造した後、通常、さらに熱処理を行なって製品とする。
ＰＦ法は、酸素雰囲気下で噴霧状に溶湯を高速射出鋳造
する方法で、ゲートスピードは１００ｍ／ｓｅｃ程度、
溶湯温度は７００〜７３０℃程度とする。巣穴が小さ
く、かつ少ない製品ができる。スクイズ法は０．０５ｍ
／ｓｅｃの低速で射出鋳造後、加圧凝固する方法で（ゲ
ートスピードは１ｍ／ｓｅｃ程度）、溶湯温度は７２０
〜７５０℃程度とする。ＰＦ法同様、巣が少なく、結晶
粒子が加圧凝固により緻密になり、物性が向上する。Ｐ
Ｆ法、スクイズ法とも巣が入りにくいので欠陥の少ない
製品ができる。
【００１８】アルミニウム合金は鋳造した後、熱処理す
ることが好ましい。具体的には、５００〜５３０℃で４
〜１２時間、溶体化処理した後、１５０〜１８０℃で４
〜１２時間、人工時効処理するのがよい。鋳造時にでき
たデンドライト状態が溶体化によりくずれて、時効硬化
時に発生するＭｇ2 Ｓｉが結晶核となって、再結晶が微
粒化する。
ることが好ましい。具体的には、５００〜５３０℃で４
〜１２時間、溶体化処理した後、１５０〜１８０℃で４
〜１２時間、人工時効処理するのがよい。鋳造時にでき
たデンドライト状態が溶体化によりくずれて、時効硬化
時に発生するＭｇ2 Ｓｉが結晶核となって、再結晶が微
粒化する。
【００１９】人工時効処理は、２段階で行なってもよ
く、この場合は、溶体化処理した後、４０〜６０℃で２
〜４時間、第１の人工時効処理を行ない、次いで１５０
〜１８０℃で４〜１２時間、第２の人工時効処理を行な
う。第１の人工時効処理を低温条件で行なうことでＭｇ
2 Ｓｉの発生がさらに活発となり、微細化が促進される
ので、物性がさらに向上する。
く、この場合は、溶体化処理した後、４０〜６０℃で２
〜４時間、第１の人工時効処理を行ない、次いで１５０
〜１８０℃で４〜１２時間、第２の人工時効処理を行な
う。第１の人工時効処理を低温条件で行なうことでＭｇ
2 Ｓｉの発生がさらに活発となり、微細化が促進される
ので、物性がさらに向上する。
【００２０】次に、本発明の効果を確認するため、表１
に示すＩ〜Ｖの５種類の合金組成を有するテストピース
（ＪＩＳ４号）を作成した。鋳造方法、熱処理条件は表
２に示す通りとし、試料１〜４では溶湯を舟型に流し込
み、ＪＩＳ４号サイズに切削加工した。また、試料５〜
９ではＰＦ法によりＪＩＳ４号サイズのテストピースを
鋳造し、試料１０ではスクイズ法で鋳造した製品部分よ
りＪＩＳ４号サイズのテストピースを切り出した。熱処
理は、５２５℃で４時間〜１２時間、溶体化処理を行な
い、さらに人工時効処理を行なった。人工時効処理は、
試料１は１６５℃で１２時間の１段階とし、他は２段階
として、５０℃で２〜４時間の第１の時効処理の後、１
６５℃で４〜１２時間第２の時効処理を行なった。
に示すＩ〜Ｖの５種類の合金組成を有するテストピース
（ＪＩＳ４号）を作成した。鋳造方法、熱処理条件は表
２に示す通りとし、試料１〜４では溶湯を舟型に流し込
み、ＪＩＳ４号サイズに切削加工した。また、試料５〜
９ではＰＦ法によりＪＩＳ４号サイズのテストピースを
鋳造し、試料１０ではスクイズ法で鋳造した製品部分よ
りＪＩＳ４号サイズのテストピースを切り出した。熱処
理は、５２５℃で４時間〜１２時間、溶体化処理を行な
い、さらに人工時効処理を行なった。人工時効処理は、
試料１は１６５℃で１２時間の１段階とし、他は２段階
として、５０℃で２〜４時間の第１の時効処理の後、１
６５℃で４〜１２時間第２の時効処理を行なった。
【００２１】
【表１】
【００２２】
【表２】
【００２３】このようにして得られたテストピースにつ
き、常温物性（２５℃）を測定し、表２に併記した。ま
た、試料２、４、５については、さらにシャルピー衝撃
値および高温物性（１５０℃）を測定し、結果を表３に
示した。試験方法は、次のようにした。 １）引張り試験：ＪＩＳ Ｚ ２２４１に従い、引張強
さσB (khf/mm2) 、０．２％耐力σ0.2 (khf/mm2) 、伸
びε（％）を測定した。 ２）ロックウェル：ＪＩＳ Ｚ ２２４５に従い、ロッ
クウェル硬さＨRBを測定硬さ試験 した。 ３）シャルピー：ＪＩＳ Ｚ ２２４２に従い、シャル
ピー衝撃値(khfm/cm2)を衝撃試験 測定した。
き、常温物性（２５℃）を測定し、表２に併記した。ま
た、試料２、４、５については、さらにシャルピー衝撃
値および高温物性（１５０℃）を測定し、結果を表３に
示した。試験方法は、次のようにした。 １）引張り試験：ＪＩＳ Ｚ ２２４１に従い、引張強
さσB (khf/mm2) 、０．２％耐力σ0.2 (khf/mm2) 、伸
びε（％）を測定した。 ２）ロックウェル：ＪＩＳ Ｚ ２２４５に従い、ロッ
クウェル硬さＨRBを測定硬さ試験 した。 ３）シャルピー：ＪＩＳ Ｚ ２２４２に従い、シャル
ピー衝撃値(khfm/cm2)を衝撃試験 測定した。
【００２４】
【表３】
【００２５】参考のため、従来の鉄鋳物（ＪＩＳ ＦＣ
Ｄ４５０）、アルミニウム鋳物（ＪＩＳ ＡＣ４Ｃ−Ｔ
６、ＡＣ２Ｂ−Ｔ６）の物性値を表４に示す。
Ｄ４５０）、アルミニウム鋳物（ＪＩＳ ＡＣ４Ｃ−Ｔ
６、ＡＣ２Ｂ−Ｔ６）の物性値を表４に示す。
【００２６】
【表４】 注１）熱処理条件を示し、Ｔ６処理を行なったものである。 注２）ビッカ−ス硬さＨV 注３）ＦＣＤ４００のビッカ−ス硬さＨV を示す参考値である。
【００２７】表２の結果を上記表４の従来材と比較する
と、本発明材はいずれも上記従来のアルミニウム鋳物に
比べ、引張強さ、耐力が大幅に向上しており、伸びも十
分高い数値が得られた。また、上記アルミニウム鋳物の
ビッカ−ス硬さＨV は、ロックウェル硬さＨRBで６０以
下に相当し、本発明材は硬度についても大きな向上が見
られ、鉄鋳物にほぼ匹敵する物性が得られていることが
わかる。また、表３に明らかなように、シャルピー衝撃
値、高温物性についても良好な結果が得られている。特
に、Ｖを添加した試料４、５において高温物性が高くな
っていることがわかる。
と、本発明材はいずれも上記従来のアルミニウム鋳物に
比べ、引張強さ、耐力が大幅に向上しており、伸びも十
分高い数値が得られた。また、上記アルミニウム鋳物の
ビッカ−ス硬さＨV は、ロックウェル硬さＨRBで６０以
下に相当し、本発明材は硬度についても大きな向上が見
られ、鉄鋳物にほぼ匹敵する物性が得られていることが
わかる。また、表３に明らかなように、シャルピー衝撃
値、高温物性についても良好な結果が得られている。特
に、Ｖを添加した試料４、５において高温物性が高くな
っていることがわかる。
【００２８】続いて、合金Ｎｏ３の組成のアルミニウム
合金を用い、鋳造方法、熱処理条件を上記試料１０のよ
うにして、上記図１に示したエンジンマウントのブラケ
ットを作成し、耐久性試験を行なった。図２に示すよう
に、ブラケット１を、フランジ部３のスタッドボルト３
１にて、取付治具５に固定する一方、ブラケット本体部
２の取付け穴２１にエンジンマウントＭ下面のボルトＭ
２を挿通固定した。油圧加振機により荷重下を周波数２
Ｈｚにて、エンジンマウントＭのストッパ部Ｍ３がブラ
ケット１のストッパ部４に当接するように、繰り返し負
荷した。繰り返し数と曲げ応力との関係を図３に示し
た。試験は室温にて行なった。
合金を用い、鋳造方法、熱処理条件を上記試料１０のよ
うにして、上記図１に示したエンジンマウントのブラケ
ットを作成し、耐久性試験を行なった。図２に示すよう
に、ブラケット１を、フランジ部３のスタッドボルト３
１にて、取付治具５に固定する一方、ブラケット本体部
２の取付け穴２１にエンジンマウントＭ下面のボルトＭ
２を挿通固定した。油圧加振機により荷重下を周波数２
Ｈｚにて、エンジンマウントＭのストッパ部Ｍ３がブラ
ケット１のストッパ部４に当接するように、繰り返し負
荷した。繰り返し数と曲げ応力との関係を図３に示し
た。試験は室温にて行なった。
【００２９】また、従来組成のアルミニウム合金を用い
（ＪＩＳ ＡＣ２Ｂ−Ｔ６）、同様の方法でテスト用の
ブラケットを作成し、試験を行なった。結果を図３に併
記する。図の結果に明らかなように、曲げ応力で比較す
ると、１０5 または１０6 回で５０％以上許容応力が大
きく、耐久性が大幅に向上していることがわかる。
（ＪＩＳ ＡＣ２Ｂ−Ｔ６）、同様の方法でテスト用の
ブラケットを作成し、試験を行なった。結果を図３に併
記する。図の結果に明らかなように、曲げ応力で比較す
ると、１０5 または１０6 回で５０％以上許容応力が大
きく、耐久性が大幅に向上していることがわかる。
【００３０】上記実施例では、本発明の車両用支持金具
をエンジンマウントのブラケットに適用した例について
説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、
オルタネータのブラケット等、種々の支持金具に適用す
ることができる。
をエンジンマウントのブラケットに適用した例について
説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、
オルタネータのブラケット等、種々の支持金具に適用す
ることができる。
【００３１】
【発明の効果】以上のように、本発明の車両用支持金具
は、高強度、高硬度で、耐衝撃性に優れ、従来組成のア
ルミニウム合金鋳物からなる支持金具に比べ、その物性
が大きく向上している。従って、エンジンマウントのブ
ラケット等に適用した場合にも剛性を高めるために厚肉
にするなどの必要がなく、小型化、軽量化が可能で、耐
久性に優れる。
は、高強度、高硬度で、耐衝撃性に優れ、従来組成のア
ルミニウム合金鋳物からなる支持金具に比べ、その物性
が大きく向上している。従って、エンジンマウントのブ
ラケット等に適用した場合にも剛性を高めるために厚肉
にするなどの必要がなく、小型化、軽量化が可能で、耐
久性に優れる。
【図１】（ａ）は本発明の車両用支持金具を適用したエ
ンジンマウントのブラケットの正面図であり、（ｂ）は
エンジンマウントのブラケットの側面図である。
ンジンマウントのブラケットの正面図であり、（ｂ）は
エンジンマウントのブラケットの側面図である。
【図２】本発明の実施例における耐久性試験方法を説明
するための図である。
するための図である。
【図３】本発明の実施例における耐久性試験結果を示す
図である。
図である。
【図４】従来のエンジンマウントのブラケットをエンジ
ンマウントに取り付けた状態を示す全体斜視図である。
ンマウントに取り付けた状態を示す全体斜視図である。
１ エンジンマウントのブラケット ２ 本体部 ３ フランジ部 Ｍ エンジンマウント
Claims (5)
- 【請求項１】 Ｃｕ１．５〜２．５重量％、Ｓｉ７．５
〜１０．０重量％、Ｆｅ０．１重量％以下、Ｍｇ０．３
５〜０．６重量％、Ｔｉ０．０５〜０．２重量％、Ｓｂ
０．１〜０．２重量％、残部Ａｌよりなるアルミニウム
合金鋳物で構成したことを特徴とする車両用支持金具。 - 【請求項２】 Ｃｕ１．５〜２．５重量％、Ｓｉ７．５
〜１０．０重量％、Ｆｅ０．１重量％以下、Ｍｇ０．３
５〜０．６重量％、Ｔｉ０．０５〜０．２重量％、Ｓｂ
０．１〜０．２重量％、Ｚｎ０．０１〜０．０５重量
％、残部Ａｌよりなるアルミニウム合金鋳物で構成した
ことを特徴とする車両用支持金具。 - 【請求項３】 Ｃｕ１．５〜２．５重量％、Ｓｉ７．５
〜１０．０重量％、Ｆｅ０．１重量％以下、Ｍｇ０．３
５〜０．６重量％、Ｔｉ０．０５〜０．２重量％、Ｓｂ
０．１〜０．２重量％、Ｚｎ０．０１〜０．０５重量
％、Ｖ０．０１〜０．１重量％、残部Ａｌよりなるアル
ミニウム合金鋳物で構成したことを特徴とする車両用支
持金具。 - 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載のアルミ
ニウム合金鋳物よりなる車両用支持金具を製造する方法
において、アルミニウムに所望の組成となるように合金
成分を添加し、ＰＦ法またはスクイズ法より鋳造する工
程と、５００〜５３０℃で４〜１２時間、溶体化処理す
る工程と、４０〜６０℃で２〜４時間、第１の人工時効
処理を行なう工程と、１５０〜１８０℃で４〜１２時
間、第２の人工時効処理を行なう工程とからなる車両用
支持金具の製造方法。 - 【請求項５】 請求項１〜３のいずれかに記載のアルミ
ニウム合金鋳物よりなる車両用支持金具であって、車両
搭載部品と車体または他の搭載部品の間に介在し、両者
を連結支持する車両用支持金具。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21051094A JPH0860282A (ja) | 1994-08-11 | 1994-08-11 | 車両用支持金具およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21051094A JPH0860282A (ja) | 1994-08-11 | 1994-08-11 | 車両用支持金具およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0860282A true JPH0860282A (ja) | 1996-03-05 |
Family
ID=16590570
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21051094A Pending JPH0860282A (ja) | 1994-08-11 | 1994-08-11 | 車両用支持金具およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0860282A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010202956A (ja) * | 2009-03-05 | 2010-09-16 | Nissan Motor Co Ltd | アルミニウム合金鋳造物の熱処理方法及びアルミニウム合金鋳造物 |
| EP2758557B1 (en) | 2011-09-19 | 2015-11-04 | Alcoa GmbH | Improved aluminum casting alloys containing vanadium |
| JP2020006802A (ja) * | 2018-07-09 | 2020-01-16 | トヨタ自動車株式会社 | 車両用のアルミダイカスト製ブラケット |
-
1994
- 1994-08-11 JP JP21051094A patent/JPH0860282A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010202956A (ja) * | 2009-03-05 | 2010-09-16 | Nissan Motor Co Ltd | アルミニウム合金鋳造物の熱処理方法及びアルミニウム合金鋳造物 |
| EP2758557B1 (en) | 2011-09-19 | 2015-11-04 | Alcoa GmbH | Improved aluminum casting alloys containing vanadium |
| JP2020006802A (ja) * | 2018-07-09 | 2020-01-16 | トヨタ自動車株式会社 | 車両用のアルミダイカスト製ブラケット |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020806 |