JPS6047898B2 - 耐熱性のすぐれた鋳物用アルミニウム合金 - Google Patents
耐熱性のすぐれた鋳物用アルミニウム合金Info
- Publication number
- JPS6047898B2 JPS6047898B2 JP20072181A JP20072181A JPS6047898B2 JP S6047898 B2 JPS6047898 B2 JP S6047898B2 JP 20072181 A JP20072181 A JP 20072181A JP 20072181 A JP20072181 A JP 20072181A JP S6047898 B2 JPS6047898 B2 JP S6047898B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat resistance
- aluminum alloy
- casting
- alloy
- excellent heat
- Prior art date
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- Expired
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、耐熱性のすぐれた鋳物用アルミニウム合金に
関するものてある。
関するものてある。
近年、自動車工業において、省エネルギー対策の一環と
して、車体の軽量化が求められており、各種部品のアル
ミニウム化がはかられつつある。
して、車体の軽量化が求められており、各種部品のアル
ミニウム化がはかられつつある。
しカルながら、特に自重が問題となる可動部品のうち、
高温てのすぐれた機械的性質が要求されるものには、依
然として鋳鉄などの材料が使用されている。従来の耐熱
アルミニウム合金としては、比較的使用実績の多いＪＩ
ＳＨ５２０２の８種（ＡＣ＆Ａ）ＡＣ８８、ＡＣ８Ｃ）
がある。
高温てのすぐれた機械的性質が要求されるものには、依
然として鋳鉄などの材料が使用されている。従来の耐熱
アルミニウム合金としては、比較的使用実績の多いＪＩ
ＳＨ５２０２の８種（ＡＣ＆Ａ）ＡＣ８８、ＡＣ８Ｃ）
がある。
これらはいずれもＮ一Ｓｉ−Ｃｕ−Ｍｇ系合金であつて
、ＡＣＢＡおよびＡＣ８Ｂについてはさらにニッケルを
含んでおり、主にピストン用に用いられているものであ
るが、鉄系材料の耐熱部品を代替しうるほどの耐熱性は
もつていない。耐熱強度の高いアルミニウム合金があれ
ば、従来鉄でつくられている部品をそのような耐熱強度
の高いアルミニウム合金鋳物に替えることができ、その
結果、軽量化が可能になる。以上のような現状をふまえ
て、本発明者らは既知の耐熱アルミニウム合金よりも高
い高温強度を有し、しかも鋳造性の良好な材料の開発研
究に取組み、研究をかさねた結果、鋳造性をそこなわず
、高温強度の高い材料の開発に成功した。
、ＡＣＢＡおよびＡＣ８Ｂについてはさらにニッケルを
含んでおり、主にピストン用に用いられているものであ
るが、鉄系材料の耐熱部品を代替しうるほどの耐熱性は
もつていない。耐熱強度の高いアルミニウム合金があれ
ば、従来鉄でつくられている部品をそのような耐熱強度
の高いアルミニウム合金鋳物に替えることができ、その
結果、軽量化が可能になる。以上のような現状をふまえ
て、本発明者らは既知の耐熱アルミニウム合金よりも高
い高温強度を有し、しかも鋳造性の良好な材料の開発研
究に取組み、研究をかさねた結果、鋳造性をそこなわず
、高温強度の高い材料の開発に成功した。
すなわち本発明は、重量でケイ素８〜１３％、銅２００
〜５％、マグネシウム０．２〜０．８％を含み、さらに
バナジウム０．０５〜０．５％およびモリブデン０．０
５〜２．０％から選ばれる元素の一方または双方を含み
、残部アルミニウムおよび不純物よりなる耐熱性のすぐ
れた鋳物用アルミニウム合金である。本発明において、
各含有成分を前述のように限定した理由は、次のとおり
である。ケイ素は、アルミニウム合金の鋳造性を改善す
るのに必須の成分であり、また耐熱性の向上にも効果が
ある。
〜５％、マグネシウム０．２〜０．８％を含み、さらに
バナジウム０．０５〜０．５％およびモリブデン０．０
５〜２．０％から選ばれる元素の一方または双方を含み
、残部アルミニウムおよび不純物よりなる耐熱性のすぐ
れた鋳物用アルミニウム合金である。本発明において、
各含有成分を前述のように限定した理由は、次のとおり
である。ケイ素は、アルミニウム合金の鋳造性を改善す
るのに必須の成分であり、また耐熱性の向上にも効果が
ある。
しかし８％未満では、良好な鋳造性を維持するのが困難
であるとともに、高温強度もヨ十分でなくなる。また１
３％を越えると、合金の靭性を低下させるので、好まし
くない。銅は、合金に熱処理性を与え、材料の強度を高
めるのに効果がある。
であるとともに、高温強度もヨ十分でなくなる。また１
３％を越えると、合金の靭性を低下させるので、好まし
くない。銅は、合金に熱処理性を与え、材料の強度を高
めるのに効果がある。
銅の含有量が２．０％未満だと十分な強度が得られず、
５％を越えると鋳造性・が悪くなる傾向がある。マグネ
シウムは、銅と同じように、熱処理による時効硬化を著
しく高める。
５％を越えると鋳造性・が悪くなる傾向がある。マグネ
シウムは、銅と同じように、熱処理による時効硬化を著
しく高める。
マグネシウムの含有量が０．２％未満になると、Ｍｇ２
Ｓｉの析出硬化が十分でなく、したがつて高い強度が得
られない。また０．８％を越えると、靭性を低下させ合
金がもろくなる。本発明において、以上のようなＡ１−
Ｓｉ−Ｃｕ一Ｍｇ系合金に、さらにバナジウムおよび／
またはモリブデンを含有させることにより、合金の耐熱
強度を著しく向上させる。
Ｓｉの析出硬化が十分でなく、したがつて高い強度が得
られない。また０．８％を越えると、靭性を低下させ合
金がもろくなる。本発明において、以上のようなＡ１−
Ｓｉ−Ｃｕ一Ｍｇ系合金に、さらにバナジウムおよび／
またはモリブデンを含有させることにより、合金の耐熱
強度を著しく向上させる。
バナジウムは、０．０５％未満ではその効果が十分でな
く、また０．５％を越えると、均一な溶解が困難になる
とともに、たとえ添加してもその耐熱強度に著しい変化
はみられない。モリブデンの場合も０．０５％未満では
耐熱強度向上の効果が十分でなく、また２．０％を越え
ると均一な溶解が困難になるとともに、たとえ添加“で
きてもその効果に著しい変化はみられない。本発明合金
の鋳造において、一般に行なわれている０．３％以下の
チタンおよび／または０．０５％以下のホウ素を添加し
て、合金の微細化をはかることは、なんらさしつかえな
い。また、鋳造した鋳物は熱処理して用いるのが好まし
く、一般的なＴ拠理またはＴ６処理が採用できる。
く、また０．５％を越えると、均一な溶解が困難になる
とともに、たとえ添加してもその耐熱強度に著しい変化
はみられない。モリブデンの場合も０．０５％未満では
耐熱強度向上の効果が十分でなく、また２．０％を越え
ると均一な溶解が困難になるとともに、たとえ添加“で
きてもその効果に著しい変化はみられない。本発明合金
の鋳造において、一般に行なわれている０．３％以下の
チタンおよび／または０．０５％以下のホウ素を添加し
て、合金の微細化をはかることは、なんらさしつかえな
い。また、鋳造した鋳物は熱処理して用いるのが好まし
く、一般的なＴ拠理またはＴ６処理が採用できる。
次に本発明を実施例によつてさらに詳細に説明する。
実施例
第１表は、本発明合金ならびに比較のための既知の耐熱
アルミニウム合金の化学成分を示したものである。
アルミニウム合金の化学成分を示したものである。
ない第１表の成分中、鉄（Ｆｅ）は不純物として混入し
ているものである。第１表に示した各々の合金を、ＧＩ
ＳＨ５２Ｏ２の付図１に示される金型に鋳造し、得られ
た鋳塊は勲処理を施した後、ＪＩＳ４号引張試験片およ
び高温引張試験片に加工し、室温での引張試験および硬
さ測定ならびに高温（２００゜Ｃ）での引張試験および
硬さ測定に供した。
ているものである。第１表に示した各々の合金を、ＧＩ
ＳＨ５２Ｏ２の付図１に示される金型に鋳造し、得られ
た鋳塊は勲処理を施した後、ＪＩＳ４号引張試験片およ
び高温引張試験片に加工し、室温での引張試験および硬
さ測定ならびに高温（２００゜Ｃ）での引張試験および
硬さ測定に供した。
熱処理はすべてＴ６処理を行ない、その条件は、５００
゜Ｃ×８時間の溶体化処理後、水焼入れを行ない、直ち
に２２０゜Ｃ×４時間焼戻し処理を行なつたものである
。高温引張試験の条件は、所定のＴ６処理後２００゜Ｃ
で２０Ｃ＠間連続加熱し、一度室温まで自然冷却した試
験片を高温引張試験装置にセットし、２００゜Ｃで３紛
間保持した状態で引張試験を行なつたものである。
゜Ｃ×８時間の溶体化処理後、水焼入れを行ない、直ち
に２２０゜Ｃ×４時間焼戻し処理を行なつたものである
。高温引張試験の条件は、所定のＴ６処理後２００゜Ｃ
で２０Ｃ＠間連続加熱し、一度室温まで自然冷却した試
験片を高温引張試験装置にセットし、２００゜Ｃで３紛
間保持した状態で引張試験を行なつたものである。
また高温硬さについては、高温引張試験後の試験片のチ
ャック部を面削し、ブリネル硬さ計で測定したものであ
り、測定温度自体は室温である。第２表に、室温および
高温での引張試験および硬さ測定の結果を示す。
ャック部を面削し、ブリネル硬さ計で測定したものであ
り、測定温度自体は室温である。第２表に、室温および
高温での引張試験および硬さ測定の結果を示す。
第２表かられかるように、本発明金は、公知合金に比べ
て高温強度が著しく改善されている。
て高温強度が著しく改善されている。
ＡＣ８Ａ（ＮＯ．ｌ）に代表される従来の耐熱合金に比
べ、高温での引張強さ、０．２％耐力および硬さともに
、約３０％前後高くなつている。以上のように本発明合
金は、従来にない高温強度をもち、しかし鋳造性のすぐ
れたまつたく新しい材料である。
べ、高温での引張強さ、０．２％耐力および硬さともに
、約３０％前後高くなつている。以上のように本発明合
金は、従来にない高温強度をもち、しかし鋳造性のすぐ
れたまつたく新しい材料である。
Claims (1)
- １ 重量でケイ素８〜１３％、銅２．０〜５％、マグネ
シウム０．２〜０．８％を含み、さらにバナジウム０．
０５〜０．５％およびモリブデン０．０５〜２．０％か
ら選ばれる元素の一方または双方を含み、残部アルミニ
ウムおよび不純物よりなる耐熱性のすぐれた鋳物用アル
ミニウム合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20072181A JPS6047898B2 (ja) | 1981-12-11 | 1981-12-11 | 耐熱性のすぐれた鋳物用アルミニウム合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20072181A JPS6047898B2 (ja) | 1981-12-11 | 1981-12-11 | 耐熱性のすぐれた鋳物用アルミニウム合金 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58100654A JPS58100654A (ja) | 1983-06-15 |
| JPS6047898B2 true JPS6047898B2 (ja) | 1985-10-24 |
Family
ID=16429092
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20072181A Expired JPS6047898B2 (ja) | 1981-12-11 | 1981-12-11 | 耐熱性のすぐれた鋳物用アルミニウム合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6047898B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60215732A (ja) * | 1984-04-11 | 1985-10-29 | Furukawa Alum Co Ltd | 核融合装置に適した構造用Ａｌ合金 |
| JPS62185857A (ja) * | 1986-02-12 | 1987-08-14 | Honda Motor Co Ltd | 耐熱性、高強度アルミニウム合金 |
| PT1612286E (pt) * | 2004-06-29 | 2011-09-19 | Rheinfelden Aluminium Gmbh | Liga de alumínio para moldagem sob pressão |
| FR2934607B1 (fr) * | 2008-07-30 | 2011-04-29 | Alcan Int Ltd | Piece moulee en alliage d'aluminium a hautes resistances a la fatigue et au fluage a chaud |
| WO2013041584A2 (en) | 2011-09-19 | 2013-03-28 | Alcoa Gmbh | Improved aluminum casting alloys containing vanadium |
| US10174409B2 (en) * | 2011-10-28 | 2019-01-08 | Alcoa Usa Corp. | High performance AlSiMgCu casting alloy |
-
1981
- 1981-12-11 JP JP20072181A patent/JPS6047898B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58100654A (ja) | 1983-06-15 |
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