JPS6034616B2 - ダイカスト用高力アルミニウム合金 - Google Patents
ダイカスト用高力アルミニウム合金Info
- Publication number
- JPS6034616B2 JPS6034616B2 JP9636281A JP9636281A JPS6034616B2 JP S6034616 B2 JPS6034616 B2 JP S6034616B2 JP 9636281 A JP9636281 A JP 9636281A JP 9636281 A JP9636281 A JP 9636281A JP S6034616 B2 JPS6034616 B2 JP S6034616B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- test
- aluminum alloy
- die casting
- alloy
- casting
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- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、湯流れ性を改善し、特に耐摩耗性とダィカス
ト性に優れた高力アルミニウム合金に関するものである
。
ト性に優れた高力アルミニウム合金に関するものである
。
一般に用いられている耐熱耐摩耗性の鋳造用アルミニウ
ム合金としては、JIS日 5202の合金中のAC‐
弘(Y合金)、AC‐8A(ローェックス)等がある。
ム合金としては、JIS日 5202の合金中のAC‐
弘(Y合金)、AC‐8A(ローェックス)等がある。
これらは、銅とマグネシウム、ニッケル並びにアルミニ
ウムの4元素を王とする合金であるが、AC−弘材では
、合金融体の流動性が極度に低いため、鋳型の薄肉部分
、もしくは複雑な形状の鋳型の隅部までまんべんなく注
湯することが困難なため、鋳造品の形状や肉厚が極度に
制限され、AC−弘材によるダィカスティングは殆んど
不可能に近い状態である。このため、前記AC−離村に
シリコンを添加して鋳造性を高めた合金がAC−8A材
であるが、多量に添加されているシリコンがシルミン系
共晶シリコンとして多量に晶出しやすいため、均質な金
属組成を得ることができず、機械的強度にむらが生ずる
とともに、耐食性が低下し、しかも高価なニッケルを用
いるためコスト高になるという欠点があり、ダィカスト
用合金として使用するには不十分な点が多い。
ウムの4元素を王とする合金であるが、AC−弘材では
、合金融体の流動性が極度に低いため、鋳型の薄肉部分
、もしくは複雑な形状の鋳型の隅部までまんべんなく注
湯することが困難なため、鋳造品の形状や肉厚が極度に
制限され、AC−弘材によるダィカスティングは殆んど
不可能に近い状態である。このため、前記AC−離村に
シリコンを添加して鋳造性を高めた合金がAC−8A材
であるが、多量に添加されているシリコンがシルミン系
共晶シリコンとして多量に晶出しやすいため、均質な金
属組成を得ることができず、機械的強度にむらが生ずる
とともに、耐食性が低下し、しかも高価なニッケルを用
いるためコスト高になるという欠点があり、ダィカスト
用合金として使用するには不十分な点が多い。
従って、このような合金に代わる、鋳造性並びに均質性
に優れ、かつ低コストのダィカスト用高力アルミニウム
合金が強く望まれているところである。
に優れ、かつ低コストのダィカスト用高力アルミニウム
合金が強く望まれているところである。
本発明は、叙上の点に鑑みてなされたもので、銅−マン
ガンーマグネシウムーアルミニウム系を基調とし、これ
に鋳造性付加の目的でシリコンを添加したものであるが
、前記シルミン系固有の共晶シリコンの部分的析出(偏
析)を避ける目的で、その量を5%以内に抑えてあり、
また、ニッケルに代えてマンガンを添加することによっ
て、ダィカスト用として使用しうる程度の鋳造性を備え
、かつ耐熱特性、耐摩耗特性、並びに耐蝕性にも優れ、
しかも価格が低廉で、前言弘C−斑材に代わり得るダィ
カスト用高力アルミニウム合金に関するものである。
ガンーマグネシウムーアルミニウム系を基調とし、これ
に鋳造性付加の目的でシリコンを添加したものであるが
、前記シルミン系固有の共晶シリコンの部分的析出(偏
析)を避ける目的で、その量を5%以内に抑えてあり、
また、ニッケルに代えてマンガンを添加することによっ
て、ダィカスト用として使用しうる程度の鋳造性を備え
、かつ耐熱特性、耐摩耗特性、並びに耐蝕性にも優れ、
しかも価格が低廉で、前言弘C−斑材に代わり得るダィ
カスト用高力アルミニウム合金に関するものである。
即ち、本発明の目的とするところは、公知のアルミニウ
ム合金であるAC−ぷ材相当の強度と耐摩耗性を備え、
かつAC−8A材相当の鋳造性、耐熱性並びに耐蝕性を
有するダィカスト用高力アルミニウム合金を提供するこ
とにあり、この目的は、銅0.8〜2%、マンガン0.
3〜1.5%、マグネシウム0.3〜3.5%、シリコ
ン1.5〜5%、鉄0.5〜1.5%、チタン又はジル
コニウムの1種又は2種を0.01〜0.1%、残部ア
ルミニウムよりなる組成の合金とすることにより達成さ
れる。
ム合金であるAC−ぷ材相当の強度と耐摩耗性を備え、
かつAC−8A材相当の鋳造性、耐熱性並びに耐蝕性を
有するダィカスト用高力アルミニウム合金を提供するこ
とにあり、この目的は、銅0.8〜2%、マンガン0.
3〜1.5%、マグネシウム0.3〜3.5%、シリコ
ン1.5〜5%、鉄0.5〜1.5%、チタン又はジル
コニウムの1種又は2種を0.01〜0.1%、残部ア
ルミニウムよりなる組成の合金とすることにより達成さ
れる。
本発明において、上記各元素を添加することにより、そ
れぞれ次にあげるような効果並びに性状の変化が生ずる
。
れぞれ次にあげるような効果並びに性状の変化が生ずる
。
銅
常温強度、切削性、並びに鋳造性は改善されるが、耐蝕
性を低下させる傾向がみられるため、上限値が2%であ
り、反面、下限値0.8%未満では強度及び切削性が期
待し得ない。
性を低下させる傾向がみられるため、上限値が2%であ
り、反面、下限値0.8%未満では強度及び切削性が期
待し得ない。
マンガン
耐熱性並びに耐摩耗性の向上に有効であるが、多量に添
加すると、化合物の粒界析出による鋳造割れの原因とな
るため、上限値を1.5%とし、また同時に添加すると
鉄とによるハードスポット回避の点から、下限値を0.
3%とする必要がある。
加すると、化合物の粒界析出による鋳造割れの原因とな
るため、上限値を1.5%とし、また同時に添加すると
鉄とによるハードスポット回避の点から、下限値を0.
3%とする必要がある。
マグネシウム本合金で、3.5%をこえて含有させると
、耐蝕性は急速に増大するが、反面鋳造性が低下し、鋳
造割れの原因となるため、上限値は3.5%が望ましく
、下限値を0.3%としたのは、マグネシウムの一部が
後述するシリコンと化合物をつくり、耐摩耗性、並びに
強度が増加する効果が期待され、マグネシウムを0.3
%未満とすると該効果が期待しえないからである。
、耐蝕性は急速に増大するが、反面鋳造性が低下し、鋳
造割れの原因となるため、上限値は3.5%が望ましく
、下限値を0.3%としたのは、マグネシウムの一部が
後述するシリコンと化合物をつくり、耐摩耗性、並びに
強度が増加する効果が期待され、マグネシウムを0.3
%未満とすると該効果が期待しえないからである。
シリコン
本合金では、5%をこえて添加すると、鋳造性はより向
上するが、機械的性質、特に、引張強さを低下させ、か
つ切削性も低下するため、上限値を5%とし、下限値が
1.5%の間で適宜選択される。
上するが、機械的性質、特に、引張強さを低下させ、か
つ切削性も低下するため、上限値を5%とし、下限値が
1.5%の間で適宜選択される。
鉄
本合金では、1.5%をこえて添加するとハードスポッ
トの原因となるため、上限値を1.5%とし、かつ添加
量を0.5%未満とするダィカスト鋳造用としての効果
がないため、下限値を0.5%とする。
トの原因となるため、上限値を1.5%とし、かつ添加
量を0.5%未満とするダィカスト鋳造用としての効果
がないため、下限値を0.5%とする。
チタン又はジルコニウム
何れか一方、又は両者の添加は、鋳造組織を微細化し、
鋳造割れの防止効果がある。
鋳造割れの防止効果がある。
下限値が0.01%禾満では効果が不十分であり、また
添加量を増加させる合金の鋳造性を阻害する傾向がみら
れ、特にダィカスト鋳造用の本合金では上限値を0.1
%とすることが望ましい。つぎに、具体的な実施例をあ
げて、本発明の合金を、詳細に説明する。A供試合金 本発明に基づいて製造された供試合金の組成は、第1表
の通りである。
添加量を増加させる合金の鋳造性を阻害する傾向がみら
れ、特にダィカスト鋳造用の本合金では上限値を0.1
%とすることが望ましい。つぎに、具体的な実施例をあ
げて、本発明の合金を、詳細に説明する。A供試合金 本発明に基づいて製造された供試合金の組成は、第1表
の通りである。
B.各合金材の鋳造性テスト
第1表に示す組成のアルミニウム合金のダイカスト用と
しての鋳造性について比較した。
しての鋳造性について比較した。
湯流れ性については、JISの湯流れ試験方法に従い、
100℃に予熱した渦巻型流動長講験金型を用いて、7
00℃で湯流れの全長を測定した。
100℃に予熱した渦巻型流動長講験金型を用いて、7
00℃で湯流れの全長を測定した。
鋳造割れ性については、外径57肌/仇、内径37の/
肌の環状鋳型を用いて、溶湯温度700℃の鋳造した試
料の表面割れ長さの総計で表示した。その結果を第2表
に示す。C.各供試合金の機械的強度テスト 第1表に示す組成のアルミニウム合金を、溶融温度73
0〜760qoで溶融し、F処理(自然目硬処理)で製
造した鋳造試験片、及びt処理(焼入れ焼戻し処理)を
施して鋳造試験片について、各々の機械的性質を測定し
た。
肌の環状鋳型を用いて、溶湯温度700℃の鋳造した試
料の表面割れ長さの総計で表示した。その結果を第2表
に示す。C.各供試合金の機械的強度テスト 第1表に示す組成のアルミニウム合金を、溶融温度73
0〜760qoで溶融し、F処理(自然目硬処理)で製
造した鋳造試験片、及びt処理(焼入れ焼戻し処理)を
施して鋳造試験片について、各々の機械的性質を測定し
た。
第 2 表 供試合金と鋳造性との関係その結果を第
3表に示す。
3表に示す。
なお、機械的性質のうち、引張強さ、耐力、及び伸びの
試験は、金属材料引張試験方法(JIS Z2241)
に従い、また、プリンネル硬度(HB)は、プリンネル
硬度試験方法(JISZ 2243)に従って測定した
。
試験は、金属材料引張試験方法(JIS Z2241)
に従い、また、プリンネル硬度(HB)は、プリンネル
硬度試験方法(JISZ 2243)に従って測定した
。
D.各供試合金の耐摩耗性テスト
第1表に示す組成のアルミニウム合金を用い、すべてT
6処理を行った後、ロット試験片を作成し、小坂式摩耗
試験機を用いて無給油の乾性摩耗試験を行なった。
6処理を行った後、ロット試験片を作成し、小坂式摩耗
試験機を用いて無給油の乾性摩耗試験を行なった。
その結果を第4表に示す。
なお、測定にあたっては、ロット試験片に径が10の/
凧、長さ30の/mのものを、また、ローター材質には
炭素鋼調質材を用い、すべり速度を0.1〜2側/se
c、接触圧力を5kg/肌の条件のもとに、比摩耗量=
摩耗した容積(側3)÷荷重(kg)×すべり距離(側
)第 3 表 供試合金と機械的性質との関係(註)
T 処理条件 51U℃×8h油冷、焼入2200C×
10h瀞令」暁戻第 4 表 供試合金と耐摩耗性との
関係で表示される比摩耗量を換算して表示した。
凧、長さ30の/mのものを、また、ローター材質には
炭素鋼調質材を用い、すべり速度を0.1〜2側/se
c、接触圧力を5kg/肌の条件のもとに、比摩耗量=
摩耗した容積(側3)÷荷重(kg)×すべり距離(側
)第 3 表 供試合金と機械的性質との関係(註)
T 処理条件 51U℃×8h油冷、焼入2200C×
10h瀞令」暁戻第 4 表 供試合金と耐摩耗性との
関係で表示される比摩耗量を換算して表示した。
E.各供試合金の耐蝕性テスト第1表に示す組成のアル
ミニウム合金を、溶融温度730〜7600oc流溶融
し、金型で鋳造した鋳造試験片にF処理とTo処理の2
様の処理を施して、人工海水に1年間浸潰した後の腐蝕
減耗量を測定した。
ミニウム合金を、溶融温度730〜7600oc流溶融
し、金型で鋳造した鋳造試験片にF処理とTo処理の2
様の処理を施して、人工海水に1年間浸潰した後の腐蝕
減耗量を測定した。
その結果を第5表に示す。
なお、人工海水中の塩分は、2.22%重量%、鋳造試
験片の寸法は、径がlow/肌、長さが30の/仇のも
のを使用した。
験片の寸法は、径がlow/肌、長さが30の/仇のも
のを使用した。
以上詳述したように本発明の合金は、第2表から第5表
に示されるように、特に鋳造性に優れ、ダィカスト鋳造
用として使用することができ、あわせて公知の合金であ
るAC−離村やAC−8A材相当の機械的強度を有し、
しかも耐貧虫性、並びに耐摩耗性に優れ、特に摺動特性
が極めて良好である。
に示されるように、特に鋳造性に優れ、ダィカスト鋳造
用として使用することができ、あわせて公知の合金であ
るAC−離村やAC−8A材相当の機械的強度を有し、
しかも耐貧虫性、並びに耐摩耗性に優れ、特に摺動特性
が極めて良好である。
第 5 表 供試合金と耐触性との関係また、本発明
の合金は、AC−弘材やAC−8A材の構成要素である
高価なニッケルに代えて、マンガンを構成要素としてい
るため、低価格に生産することが可能であり、また、極
薄肉の複雑な形状をなす鋳造品の製造が容易であるため
、耐熱性、耐摩耗性、並びに高強度を必要とする電子計
算機、電子機器、自動車部分等の分野で広範な用途が期
待できる。
の合金は、AC−弘材やAC−8A材の構成要素である
高価なニッケルに代えて、マンガンを構成要素としてい
るため、低価格に生産することが可能であり、また、極
薄肉の複雑な形状をなす鋳造品の製造が容易であるため
、耐熱性、耐摩耗性、並びに高強度を必要とする電子計
算機、電子機器、自動車部分等の分野で広範な用途が期
待できる。
Claims (1)
- 1 銅0.8〜2%、マンガン0.3〜1.5%、マグ
ネシウム0.3〜3.5%、シリコン1.5〜5%、鉄
0.5〜1.5%、チタン又はジルコニウムの1種又は
2種を0.01〜0.1%、残部アルミニウムよりなる
ダイカスト用高力アルミニウム合金。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9636281A JPS6034616B2 (ja) | 1981-06-22 | 1981-06-22 | ダイカスト用高力アルミニウム合金 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9636281A JPS6034616B2 (ja) | 1981-06-22 | 1981-06-22 | ダイカスト用高力アルミニウム合金 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15812677A Division JPS5489913A (en) | 1977-12-27 | 1977-12-27 | High strength aluminum alloy for casting use |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5779141A JPS5779141A (en) | 1982-05-18 |
JPS6034616B2 true JPS6034616B2 (ja) | 1985-08-09 |
Family
ID=14162874
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9636281A Expired JPS6034616B2 (ja) | 1981-06-22 | 1981-06-22 | ダイカスト用高力アルミニウム合金 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6034616B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105506408A (zh) * | 2015-12-18 | 2016-04-20 | 百色学院 | 一种用于汽车板材的压铸铝合金及其生产工艺 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2841164B1 (fr) * | 2002-06-25 | 2004-07-30 | Pechiney Aluminium | Piece moulee en alliage d'alluminium a haute resistance au fluage |
-
1981
- 1981-06-22 JP JP9636281A patent/JPS6034616B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105506408A (zh) * | 2015-12-18 | 2016-04-20 | 百色学院 | 一种用于汽车板材的压铸铝合金及其生产工艺 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5779141A (en) | 1982-05-18 |
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