JPS5943839A - ダイカスト用アルミニウム−マグネシウム合金 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はダイカスト用アルミニウムーマグネシウム合金
に関するものである。

マグネシウムを主要合金成分として含むダイカスト用ア
ルミニウム合金はすぐれた機械的性質と耐食性を有し、
また陽極酸化処理も可能であるので船舶用部品、外装材
などに使用されている。

上記した用途のほかに構造材等への用途拡大も期待され
るが、一方において応力腐食割れを起し易くなるので応
力下での使用を行なう場合にはマグネシウム量を５％以
上含ませることは行はれない。

発明者らはマグネシウム５チ以上を含むダイカスト用ア
ルミニウム合金における応力腐食割れ防止について鋭意
研究を進めた結果、この系の合金に亜鉛、珪素の適量を
添加共存せしめると応力腐食割れ防止に効果があること
、−またさらに適量の亜鉛、珪素と共に適量のマンガン
を添加含有させるときは−そうその応力腐食防止にすぐ
れた効果を発揮することを見出した。

即ち９本発明はマグネシウム５．０〜９０％。

珪素０．４〜１．２係、亜鉛０．３〜１．５チ、鉄０．
５〜１．４％を含み、残部アルミニウムおよび不純物か
らなるダイカスト用アルミニウムーマグネシウム合金と
マグネシウム５．０〜９．０％、珪素０．４〜１．２チ
、４１（鉛０．３〜１．５％、鉄０．２〜０゜８％、マ
ンガフ　０．１〜０．８　％　（但し鉄、マンガンの合
計量０．５〜１．５％）を含み、残部アルミニウムおよ
び不純物からなるダイカスト用アルミニウムーマグネシ
ウム合金とより構成される。

本発明によるダイカスト用アルミニウムーマグネシウム
合金は５チ以上のマグネシウムを含む合金において最も
問題とされていた応力腐食割れ傾向を大巾に改善するこ
とができるので。

合金の有するすぐれた機械的性質や陽極皮膜性と相俟っ
て建築、車輛等の構造材としてその用途拡大が期待され
る。

成分の組成範囲を定めた理由について述べる。

マグネシウムは合金に強度を附与１．／　ｌまた溶湯の
流動性を改善する。５％未満では構造材などに使用する
に適した強度が得られない。また９％を超えると靭性が
著しく低下するので構造材等への使用に適さない。

珪素はダイカスト性を改善すると共に後述する亜鉛の添
加と相俟って応力餌食割れ防止効果を有する。珪素０．
４チ未満ではその効果が十分でなく１．２％を超えると
機械的性質、特に靭性を低下し、また陽極皮膜を施した
場合に皮膜の発揮性を劣化させる。

亜鉛は珪素の添加と相俟って耐応力腐食割れ性を改善す
る。０．３チ未涌ではその改善効果に乏しく、また１、
５俤を超えると合金の耐食性を著しく害する。

鉄はダイカストに際して合金浴湯の鋳型への溶着を防止
する作用を有することが知られている。

マンガンも鉄と同様に合金溶湯の鋳型への溶着防止効果
を有するがその作用は鉄に較べて弱い。

しかし乍ら９合金中に鉄と共存することによってダイカ
スト後の合金組織中にアルミニウムー鉄−マンガン系の
球状化合物を生成し、このためアルミニウムー鉄系針状
化合物の生成が抑制され１合金の機械的性質が改善され
、また本発明における珪素、亜鉛添加に基づく応力腐食
割れに対する抑制効果を助長する。

鉄単独の場合は０．５〜１．４％が適切であり。

鉄、マンガン同時添加の場合は鉄０．２〜ｏ、ａ％。

マンガン０．１〜０．８チの範囲で鉄、マンガン量の合
計が０．５〜１．５チになるように合金中に添加するの
がよい。

それぞれの下限以下ではダイカストに際しての鋳型への
溶着防止効果が少なく、また上限量以上では合金の機械
的性質、殊に靭性を阻害する。

次に本発明の合金のすぐれた効果を示すいくつかの実施
例について述べる。

第１表は本実施例に用いたダイカスト用アルミニウムー
マグネシウム合金の化学＆、１１成を示すものである。

表中実施番号ｆｉｌは本第１発明の合金、（２）〜（４
）は第２発明の合金、（５）および（６）は比較合金で
あって、これらの合金についてダイカストした後Ｔ４処
理（４５０℃×４時間）を行ったものについて機械的性
質および応力腐食割れ試験を行った結果を第２表に示す
。

第１表 なお応力腐食割れ試験は厚さ６蒲の板状試料をダイカス
トし、これを８８ｗｍＬＸ２６調Ｗ（中央括れ部６　ｗ
ｍ　Ｗ　）の試片に切取りｔＴ４処理後１００°Ｃに７
日間保持する増感処理を施し積杆式試験機（１：４０）
を用いて試片に耐力（σ０、２　ｋｆ／ｌａｎ　）の７
５俤の静的引張応力を負荷し。

腐食液として３．５チＮ５（ｌ　　を噴霧しつつ、陽極
電流７ｍ人／ｃｍｅ通電する促進試ｊ≠１によって行っ
た。

第２表 用アルミニウムーマグネシウム合金、即ち適量の珪素お
よび亜鉛を同時に添加した合金（実施番号１）およびこ
れにさらに鉄と共にマンガンの適量を添加した合金（実
施番号２〜４）は珪素および亜鉛を添加しない比較合金
（実施番号５および６）に較べ、応力腐食割れ寿命は格
段に改善されること、また機械的性質においても比較合
金と同等以上の特性を有することが判る。

以上述べたように本発明のダイカスト用アルミニウムー
マグネシウム合金は、従来マグネシウム量を増大させる
と機械的性質が向上するにかかわらず応力腐食割れ傾向
も増大するので工業的用途の拡大が抑制されているこの
種合金について応力腐食割れ寿命を大巾に改善し、構造
材等への用途拡大が期待されるのでその工業的効果は大
きい。

特許出願人　　日本軽金属株式会社 ２３５

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｆＩｔ　　ｊｌｆ量にしてマグネシウム５．０〜９．０
   ％、珪素０．４〜１．２チ、亜鉛０．３〜１．５係、鉄
   ０．５〜１．４％を含み、残部アルミニウムおよび不純
   物からなるダイカスト用アルミニウムーマグネシウノ、
   合金。 ＋２１　　ｉ量にしてマグネシウム５．０〜９．０％、
   珪素０．４〜１．２％、亜鉛０．３〜１，５％、鉄０２
   〜０８チ、マンガン０．１〜０，８％（但し鉄。 マンガンの合計０．５〜１．５　％　）を含み、残部ア
   ルミニウムおよび不純物からなるダイカスト用アルミニ
   ウムーマグネシウム合金。