JPS6023179B2 - アルマイト染色性のすぐれた高硬度アルミニウム合金 - Google Patents
アルマイト染色性のすぐれた高硬度アルミニウム合金Info
- Publication number
- JPS6023179B2 JPS6023179B2 JP13794280A JP13794280A JPS6023179B2 JP S6023179 B2 JPS6023179 B2 JP S6023179B2 JP 13794280 A JP13794280 A JP 13794280A JP 13794280 A JP13794280 A JP 13794280A JP S6023179 B2 JPS6023179 B2 JP S6023179B2
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- Japan
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- alumite
- dyeability
- aluminum alloy
- high hardness
- alloy
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、良好な機械的性質とくに高い硬度を有し、し
かもアルマイト染色性のすぐれたアルミニウム合金に関
する。
かもアルマイト染色性のすぐれたアルミニウム合金に関
する。
高純度アルミニウムや合金度の低いアルミニウム合金は
アルマイト染色性がすぐれているが、抗張力や硬度の向
上を意図して添加元素を加えて行くと、合金化の度合が
高くなるにつれて、アルマイト染色性が悪くなる。
アルマイト染色性がすぐれているが、抗張力や硬度の向
上を意図して添加元素を加えて行くと、合金化の度合が
高くなるにつれて、アルマイト染色性が悪くなる。
すなわち、表面の酸化により生成した水酸化物層に着色
剤を浸透させ、ついで酸化物に変える封孔処理によって
着色剤を固定したとき、着色剤が本来もつてし、た色と
は異なった色に変ってしまう傾向が強い。従来は、アル
ミニウム合金の機械的性質とアルマイト染色性とは、両
立しないものと考えられていた。しかし、アルミニウム
合金の用途が拡大するのに伴い、所望の美麗な色に着色
した製品の出現が要求されるようになって来た。
剤を浸透させ、ついで酸化物に変える封孔処理によって
着色剤を固定したとき、着色剤が本来もつてし、た色と
は異なった色に変ってしまう傾向が強い。従来は、アル
ミニウム合金の機械的性質とアルマイト染色性とは、両
立しないものと考えられていた。しかし、アルミニウム
合金の用途が拡大するのに伴い、所望の美麗な色に着色
した製品の出現が要求されるようになって来た。
そこで本発明者は、上述の既成観念に挑戦し、「薄々ジ
ュラルミン」とよばれる抗張力と硬度の高い山一Ｚｎ−
Ｍｇ−Ｃｕ系合金において、アルマイト染色性のすぐれ
たものを実現すべく研究の結果、本発明に到達したもの
である。
ュラルミン」とよばれる抗張力と硬度の高い山一Ｚｎ−
Ｍｇ−Ｃｕ系合金において、アルマイト染色性のすぐれ
たものを実現すべく研究の結果、本発明に到達したもの
である。
本発明のアルマイト染色性にすぐれた高硬度アルミニウ
ム合金は、Ｚｎ：４．５〜５．５％，Ｍｇ：２．３〜２
．９％，Ｃｕ：０．４５〜０．５５％，Ｃｒ：０．２７
〜０．３３％，Ｔｉ：０．１８〜０．２２％，Ｚｒ：０
．０４〜０．０６％．Ｓｉ：０．１７％以下およびＦｅ
：０．３３％以下を含有し、残部が実質的にＮからなる
。
ム合金は、Ｚｎ：４．５〜５．５％，Ｍｇ：２．３〜２
．９％，Ｃｕ：０．４５〜０．５５％，Ｃｒ：０．２７
〜０．３３％，Ｔｉ：０．１８〜０．２２％，Ｚｒ：０
．０４〜０．０６％．Ｓｉ：０．１７％以下およびＦｅ
：０．３３％以下を含有し、残部が実質的にＮからなる
。
上記の各合金元素の役割と成分組成の意義とは、つぎの
とおりである。
とおりである。
Ｚｎ：４．５〜５．５％
ＭｇおよびＣｕとともに、良好な機械的性質を得るため
に必要な成分であり、少なくとも４．５％の存在を必要
とするが、多すぎると耐食性を低下させるから、５．５
％までに止める。
に必要な成分であり、少なくとも４．５％の存在を必要
とするが、多すぎると耐食性を低下させるから、５．５
％までに止める。
Ｍｇ：２．３〜２．９％
上述のように、ＺｎおよびＣｕと並んで重要な成分であ
り、強度を高める。
り、強度を高める。
２．３％以上の量で、とくにＺｎとの関連でいえば、成
分比がＺｎ：Ｍｇ＝２：１の近辺にあるように加えると
よい。
分比がＺｎ：Ｍｇ＝２：１の近辺にあるように加えると
よい。
硬度を高める上でも、それ自身有用であるだけでなく、
Ｃｕによる硬度の向上を助けるはたらきもある。ただし
、多量の存在は合金を脆くするから、４．５％以内にす
る。Ｃｕ：０．４５〜０．５５％ 山一Ｚｎ−Ｍｇ系にＣｕをプラスした四元系合金の必須
成分であって、上述のように硬度と強度の見地から有用
である。
Ｃｕによる硬度の向上を助けるはたらきもある。ただし
、多量の存在は合金を脆くするから、４．５％以内にす
る。Ｃｕ：０．４５〜０．５５％ 山一Ｚｎ−Ｍｇ系にＣｕをプラスした四元系合金の必須
成分であって、上述のように硬度と強度の見地から有用
である。
過大であれば材料が脆くなることはＭｇと同じであり、
またアルマイト処理に際して黒斑を生じることがあるの
で、０．５５％を限度とする。Ｃｒ：０．２７〜０．３
３％ Ｃｒは再結晶粒を微細化し、染色性を改善するとともに
、数性を向上させる。
またアルマイト処理に際して黒斑を生じることがあるの
で、０．５５％を限度とする。Ｃｒ：０．２７〜０．３
３％ Ｃｒは再結晶粒を微細化し、染色性を改善するとともに
、数性を向上させる。
この効果は、０．２７％に至らない少量では不十分であ
り、一方、多すぎるとＣｒ系の巨大金属間化合物の生成
によりかえって脆くなるので、０．３３％を上限とした
。Ｔｉ：０．１８〜０．２２％ 一般のアルミニウム合金におけると同様に、Ｔｉは鋳造
組織を微細化するので、加工性を高める。
り、一方、多すぎるとＣｒ系の巨大金属間化合物の生成
によりかえって脆くなるので、０．３３％を上限とした
。Ｔｉ：０．１８〜０．２２％ 一般のアルミニウム合金におけると同様に、Ｔｉは鋳造
組織を微細化するので、加工性を高める。
しかし、多量になるとＴｉも金属間化合物をつくり、加
工性は再び低下する。適切な範囲として、上記０．１８
〜０．２２％をえらんだ。
工性は再び低下する。適切な範囲として、上記０．１８
〜０．２２％をえらんだ。
Ｚｒ：０．０４〜０．０６％
Ｚｒも再結晶粒を微細化し、染色性と靭性の向上に役立
つ。
つ。
この効果はＣｒと類似であるが、Ｚｒの方が大きく、よ
り少量の０．０４％以上で足りる。量が多すぎると逆に
轍性にマイナスになるので、０．０６％以下の添加とす
る。Ｓｉ：０．１７％以下 Ｆｅ：０．３３％以下 ともに不純物としてアルミニウム合金中に入ることが避
け難い成分であるが、Ｆｅは加工性とくに展；斗の向上
に若干は寄与する。
り少量の０．０４％以上で足りる。量が多すぎると逆に
轍性にマイナスになるので、０．０６％以下の添加とす
る。Ｓｉ：０．１７％以下 Ｆｅ：０．３３％以下 ともに不純物としてアルミニウム合金中に入ることが避
け難い成分であるが、Ｆｅは加工性とくに展；斗の向上
に若干は寄与する。
アルマイト染色性への悪影響を最少限に止める上で許容
できる限度として、上記の値を決定した。以上のきわめ
て限定的な合金組成は、良好な機械的性質とすぐれたア
ルマイト染色性という両立し難い特性を同時にみたすた
めに必要であって、本発明者の数多くの実験の結果から
帰納されたものである。
できる限度として、上記の値を決定した。以上のきわめ
て限定的な合金組成は、良好な機械的性質とすぐれたア
ルマイト染色性という両立し難い特性を同時にみたすた
めに必要であって、本発明者の数多くの実験の結果から
帰納されたものである。
上述した組成を選択したことにより、本発明のアルミニ
ウム合金は、熱処理Ｔ６後の製品において表面硬度がＨ
ＲＢ＝７８〜８２のレベルに達し、抗張力もそれに伴っ
て５５〜５７ｋ９／桝程度の高い値を示す。
ウム合金は、熱処理Ｔ６後の製品において表面硬度がＨ
ＲＢ＝７８〜８２のレベルに達し、抗張力もそれに伴っ
て５５〜５７ｋ９／桝程度の高い値を示す。
超々ジュラルミンたとえばＪＩＳの合金番号７０７５Ｔ
６のアルミニウム合金は、ＨＲＢ＝８０〜９５、抗張力
約６０ｋ９／桝（規格は５４〜５５ｋ９／紘以上）であ
るから、本発明の合金は超々ジュラルミンに対して遜色
ない機械的性質を示す。７０７５で代表される超々ジュ
ラルミンは、加工性が低くて任意の形状の加工製品を与
え得るものではない。
６のアルミニウム合金は、ＨＲＢ＝８０〜９５、抗張力
約６０ｋ９／桝（規格は５４〜５５ｋ９／紘以上）であ
るから、本発明の合金は超々ジュラルミンに対して遜色
ない機械的性質を示す。７０７５で代表される超々ジュ
ラルミンは、加工性が低くて任意の形状の加工製品を与
え得るものではない。
また染色性についてみれば、染色は可能であるが、くす
んだ色調になってしまい、本発明の合金のように、澄ん
だ深い色にならない。本発明のアルミニウム合金のいま
ひとつの特徴であるアルマイト染色性のよさは、３ーナ
ィン級高純度アルミニウムのそれに匹敵するので、製品
表面を思いのままに着色できる。アルミニウム合金のう
ち、良好な染色性を示すことが知られているもの、たと
えばＪＩＳの弧０１の機械的性質はどうかといえば、抗
張力が１５〜１９ｋ９／柵（日１６の場合）程度であっ
て、表面硬度も低いから、用途はきわめて限定される。
本発明のアルミニウム合金は、当楽技術において確立さ
れた方法に従って、溶解製造できる。
んだ色調になってしまい、本発明の合金のように、澄ん
だ深い色にならない。本発明のアルミニウム合金のいま
ひとつの特徴であるアルマイト染色性のよさは、３ーナ
ィン級高純度アルミニウムのそれに匹敵するので、製品
表面を思いのままに着色できる。アルミニウム合金のう
ち、良好な染色性を示すことが知られているもの、たと
えばＪＩＳの弧０１の機械的性質はどうかといえば、抗
張力が１５〜１９ｋ９／柵（日１６の場合）程度であっ
て、表面硬度も低いから、用途はきわめて限定される。
本発明のアルミニウム合金は、当楽技術において確立さ
れた方法に従って、溶解製造できる。
加工性も悪くないから、さまざまな形状の製品をつくる
ことができる。続いて溶体化処理を施すことにより、前
記したような機械的性質を示すようになるから、これも
既知の技術を利用してアルマイト染色を行なえばよい。
このような特徴をもつ本発明の合金は、広い用途に向け
ることができる。
ことができる。続いて溶体化処理を施すことにより、前
記したような機械的性質を示すようになるから、これも
既知の技術を利用してアルマイト染色を行なえばよい。
このような特徴をもつ本発明の合金は、広い用途に向け
ることができる。
とくに適している例は、内装外装を問わず蓬筑材料、家
庭電器とくにオーディオ装置など、美麗な着色をするこ
とが望まれる機械部品である。実施例 下記の組成のアルミニウム合金を熔解調製し、鋳造した
。
庭電器とくにオーディオ装置など、美麗な着色をするこ
とが望まれる機械部品である。実施例 下記の組成のアルミニウム合金を熔解調製し、鋳造した
。
（単位％）この材料から、圧延およびプレス加工により
櫛の素材をつくり、４７５００×１．畑時間の溶体化処
理および１２０ｏｏ×２４時間の析出硬化処理を施した
。
櫛の素材をつくり、４７５００×１．畑時間の溶体化処
理および１２０ｏｏ×２４時間の析出硬化処理を施した
。
このときの材料の表面硬度はＨＲＢ＝８０、抗張力は５
６．８ｋ９′協であった。ついで、硫酸格を用いた電解
とカセィソ−夕、１処理によって水酸化物層を形成し、
アルミナールレッド染料を適用して赤色に着色したのち
、封孔処理を加えてこの色を固定した。
６．８ｋ９′協であった。ついで、硫酸格を用いた電解
とカセィソ−夕、１処理によって水酸化物層を形成し、
アルミナールレッド染料を適用して赤色に着色したのち
、封孔処理を加えてこの色を固定した。
染料そのものの色が固定された美麗な着色表面が得られ
た。染料としてバサロツクスブラウン、バサロツクスイ
ヱロ−、およびアルミナールグリーン、を用い、それぞ
れ茶色、黄色および緑色に着色したときも、同様に良好
なアルマイト染色性が確認された。
た。染料としてバサロツクスブラウン、バサロツクスイ
ヱロ−、およびアルミナールグリーン、を用い、それぞ
れ茶色、黄色および緑色に着色したときも、同様に良好
なアルマイト染色性が確認された。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ Ｚｎ：４．５〜５．５％，Ｍｇ：２．３〜２．９％
，Ｃｕ：０．４５〜０．５５％、，Ｃｒ：０．２７〜０
．３３％，Ｔｉ：０．１８〜０．２２％，Ｚｒ：０．０
４〜０．０６％，Ｓｉ：０．１７％以下およびＦｅ：０
．３３％以下を含有し、残部が実質的にＡｌからなるア
ルマイト染色性にすぐれた高硬度アルミニウム合金。 ２ Ｚｎ：４．９％，Ｍｇ：２．６％，Ｃｕ：０．５％
，Ｃｒ：０．３％，Ｔｉ：０．２％，Ｚｒ：０．０６％
，Ｓｉ：０．１７％およびＦｅ：０．３％を含有し残部
が実質的にＡｌからなる特許請求の範囲第１項のアルミ
ニウム合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13794280A JPS6023179B2 (ja) | 1980-10-02 | 1980-10-02 | アルマイト染色性のすぐれた高硬度アルミニウム合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13794280A JPS6023179B2 (ja) | 1980-10-02 | 1980-10-02 | アルマイト染色性のすぐれた高硬度アルミニウム合金 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5763656A JPS5763656A (en) | 1982-04-17 |
| JPS6023179B2 true JPS6023179B2 (ja) | 1985-06-06 |
Family
ID=15210300
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13794280A Expired JPS6023179B2 (ja) | 1980-10-02 | 1980-10-02 | アルマイト染色性のすぐれた高硬度アルミニウム合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6023179B2 (ja) |
-
1980
- 1980-10-02 JP JP13794280A patent/JPS6023179B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5763656A (en) | 1982-04-17 |
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