JPS62158837A - Ａｌ−Ｓｉ系合金粉末成形体の製造方法 - Google Patents
Ａｌ−Ｓｉ系合金粉末成形体の製造方法Info
- Publication number
- JPS62158837A JPS62158837A JP29801585A JP29801585A JPS62158837A JP S62158837 A JPS62158837 A JP S62158837A JP 29801585 A JP29801585 A JP 29801585A JP 29801585 A JP29801585 A JP 29801585A JP S62158837 A JPS62158837 A JP S62158837A
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- powder compact
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- heating
- alloy
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明はＡｌ−Ｓｉ系合金粉末の成形体の製造に係り、
特に切欠強度等の靭性に優れた粉末成形体の製造方法に
関する。
特に切欠強度等の靭性に優れた粉末成形体の製造方法に
関する。
（従来の技術及び解決しようとする問題点）ＡＱ−Ｓｉ
系合金粉末は、アルミニウム合金の有する軽量性を活か
し、高強度、高剛性で、耐摩耗性などの優れた性能を備
えていることから、自動車、航空機、ロボット等々の広
い分野において軽量かつ機械的性質に優れた部材を必要
とする用途に利用されており、通常、ビレット押出成形
体の態様で製造されている。このＡＭ−ＳＬ系合金粉末
は主としてＳｉを１０％程度含む亜共晶ＡＱ−３Ｌ系合
金やＳｉを１２％程度含む過共晶ＡＱ−Ｓｉ系合金が多
用されており、特に過共晶ＡＱ−８Ｌ系合金は耐熱性耐
摩耗性に優れている。
系合金粉末は、アルミニウム合金の有する軽量性を活か
し、高強度、高剛性で、耐摩耗性などの優れた性能を備
えていることから、自動車、航空機、ロボット等々の広
い分野において軽量かつ機械的性質に優れた部材を必要
とする用途に利用されており、通常、ビレット押出成形
体の態様で製造されている。このＡＭ−ＳＬ系合金粉末
は主としてＳｉを１０％程度含む亜共晶ＡＱ−３Ｌ系合
金やＳｉを１２％程度含む過共晶ＡＱ−Ｓｉ系合金が多
用されており、特に過共晶ＡＱ−８Ｌ系合金は耐熱性耐
摩耗性に優れている。
しかし、その反面、特に過共晶ＡＱ−５ｉ系合金の粉末
成形体は、室温付近での伸びが乏しく、延性が低いため
、使用部材、殊に複雑な形状を有する部材や厳しい応力
状態で使用される部材の場合、応力集中部で破壊を起こ
しやすく、安全性乃至信頼性に欠けるという問題があっ
た。
成形体は、室温付近での伸びが乏しく、延性が低いため
、使用部材、殊に複雑な形状を有する部材や厳しい応力
状態で使用される部材の場合、応力集中部で破壊を起こ
しやすく、安全性乃至信頼性に欠けるという問題があっ
た。
本発明は、上記従来技術の欠点を解消し、強度、耐摩耗
性等々の優れた性能を損うことなく、切欠強度等の延性
に優れたＡＱ−３ｉ系合金粉末成形体を製造できる方法
を提供することを目的とするものである。
性等々の優れた性能を損うことなく、切欠強度等の延性
に優れたＡＱ−３ｉ系合金粉末成形体を製造できる方法
を提供することを目的とするものである。
（問題点を解決するための手段）
上記目的を達成するため、本発明者は、従来のＡＱ−Ｓ
ｉ系合金粉末成形体の性状を調査検討したところ、特に
過共晶ＡＱ−５Ｌ系合金粉末の場合、その粉末の合金組
織は共晶Ｓｉが針状又は板状に析出していることが判明
した。そこで、このような粉末の合金組織を変化させる
ことによって延性を向上できる方策を種々研究した結果
、上記のような針状又は板状構造の共晶Ｓｉを加熱処理
によって適度に球状化させることが有効であることを見
い出した。
ｉ系合金粉末成形体の性状を調査検討したところ、特に
過共晶ＡＱ−５Ｌ系合金粉末の場合、その粉末の合金組
織は共晶Ｓｉが針状又は板状に析出していることが判明
した。そこで、このような粉末の合金組織を変化させる
ことによって延性を向上できる方策を種々研究した結果
、上記のような針状又は板状構造の共晶Ｓｉを加熱処理
によって適度に球状化させることが有効であることを見
い出した。
すなわち、本発明に係るＡＱ−Ｓｉ系合金粉末成形体の
製造方法は、ＡＱ−Ｓｉ系合金粉末につき、その粉末成
形体乃至予成形体を４７０℃以上の温度の加熱条件で加
熱することにより、切欠強度を向上させんとするもので
ある。
製造方法は、ＡＱ−Ｓｉ系合金粉末につき、その粉末成
形体乃至予成形体を４７０℃以上の温度の加熱条件で加
熱することにより、切欠強度を向上させんとするもので
ある。
以下に本発明を実施例に基づいて詳細に説明する。
前述の如く、ＡＱ−３ｉ系合金粉末成形体は、従来、ビ
レット押出しの場合、ビレットを４００℃程度の温度で
加熱押出して製造していた。
レット押出しの場合、ビレットを４００℃程度の温度で
加熱押出して製造していた。
これに対し、本発明法では、ビレット押出し直前又は押
出し後に所定の加熱条件にて加熱処理するものである。
出し後に所定の加熱条件にて加熱処理するものである。
加熱条件としては、材料中に針状又は板状構造の共晶Ｓ
ｉを球状化するために４７０℃以上、好ましくは４８０
〜５００℃の温度で加熱することが必要である。加熱時
間は４７０℃以上で０．５時間以上が好ましく、０．５
〜２．０時間程度が適当である。それより長時間（例、
５〜６時間以上）加熱しても良いが、それ以上の効果は
得られず、あまり長時間の加熱では却って粗大組織とな
って延性が劣化するので望ましくない。４７０℃以上で
の温度及び保持時間の選定は、加熱処理を施す時期（押
出加工の直前、又は加工後）や材料組成等々を考慮して
行えばよい。なお、加熱処理を施す時期の違いによって
効果に特に差異は生じない。
ｉを球状化するために４７０℃以上、好ましくは４８０
〜５００℃の温度で加熱することが必要である。加熱時
間は４７０℃以上で０．５時間以上が好ましく、０．５
〜２．０時間程度が適当である。それより長時間（例、
５〜６時間以上）加熱しても良いが、それ以上の効果は
得られず、あまり長時間の加熱では却って粗大組織とな
って延性が劣化するので望ましくない。４７０℃以上で
の温度及び保持時間の選定は、加熱処理を施す時期（押
出加工の直前、又は加工後）や材料組成等々を考慮して
行えばよい。なお、加熱処理を施す時期の違いによって
効果に特に差異は生じない。
上記加熱処理を施すＡｌ２−Ｓｉ系合金粉末としては、
その成分組成は特に制限されないが、強度、耐摩耗性、
耐熱性等々の性能面からすれば亜共晶Ａｎ−Ｓｉ系合金
や過共晶Ａｌ１−Ｓｉ系合金が望ましく、併わせで本発
明の効果が一層発揮される。
その成分組成は特に制限されないが、強度、耐摩耗性、
耐熱性等々の性能面からすれば亜共晶Ａｎ−Ｓｉ系合金
や過共晶Ａｌ１−Ｓｉ系合金が望ましく、併わせで本発
明の効果が一層発揮される。
例えば、ＳＬ含有量は１０．０〜３０．０％が好ましく
、１４．０〜２５．０％がより好ましい。また高温強度
を高めるためにＦｓ、Ｍｎ及びＮｉのうちの１種又は２
種以上を１．０〜１５．０％、好ましくは５．０〜１０
．０％添加することができる。
、１４．０〜２５．０％がより好ましい。また高温強度
を高めるためにＦｓ、Ｍｎ及びＮｉのうちの１種又は２
種以上を１．０〜１５．０％、好ましくは５．０〜１０
．０％添加することができる。
Ｔｉ、Ｚｒ、Ｍｏ、Ｖ、Ｃｒ、Ｚｎ、Ｌｉ等の少量添加
も同様に高温強度を改善する効果がある。更にＭｇやＣ
ｕは材質を強化する成分として添加してもよい。
も同様に高温強度を改善する効果がある。更にＭｇやＣ
ｕは材質を強化する成分として添加してもよい。
なお、上記ＡＱ−Ｓｉ系合金の粉末は、通常採用されて
いる方法で製造すればよく、アトマイズ法、遠心力によ
る微粉化法等々が挙げられる。
いる方法で製造すればよく、アトマイズ法、遠心力によ
る微粉化法等々が挙げられる。
また、ビレット押出は、通常の条件で行えばよい。勿論
、加工直前に本発明による加熱処理を施す場合（前処理
）には、加熱サイクルに引続いて加工のための適当温度
を確保することになり、加工後に加熱処理を行う場合（
後処理）には、加工後に粉末成形体を加熱サイクルに供
することになることは云うまでもない。
、加工直前に本発明による加熱処理を施す場合（前処理
）には、加熱サイクルに引続いて加工のための適当温度
を確保することになり、加工後に加熱処理を行う場合（
後処理）には、加工後に粉末成形体を加熱サイクルに供
することになることは云うまでもない。
（実施例）
第１表に示す組成の過共晶ＡＱ−８Ｌ系合金粉末の溶湯
を各々エアーアトマイズし、−４８メツシユの粉末とし
た。次に、これらの合金粉末を２５０℃に加熱し、同温
度に予熱した金型中に充填して、１ 、５ ｔｏｎ／
ａｌの圧力で圧縮成形し、直径１００ｍｍ、長さ２００
ｍｍのビレットにした。
を各々エアーアトマイズし、−４８メツシユの粉末とし
た。次に、これらの合金粉末を２５０℃に加熱し、同温
度に予熱した金型中に充填して、１ 、５ ｔｏｎ／
ａｌの圧力で圧縮成形し、直径１００ｍｍ、長さ２００
ｍｍのビレットにした。
次いで、第２表及び第１図に示す条件にて押出成形並び
に加熱処理を行い、押出材（丸棒）を製造した。なお、
押出は４００℃にビレット温度を設定し、同温度に予熱
したコンテナ中に挿入し、押出比１７で丸棒に成形した
。
に加熱処理を行い、押出材（丸棒）を製造した。なお、
押出は４００℃にビレット温度を設定し、同温度に予熱
したコンテナ中に挿入し、押出比１７で丸棒に成形した
。
これらの条件で製造した押出材について、引張試験及び
切欠引張試験を室温にて実施し、特性を評価した。なお
、引張試験片は直径３ｍｍで平行部１６ｍｍの寸法のも
のとし、切欠引張試験片は、５ｍｍφの直径で１ｍｍ深
さの６０＠切欠を入れ、先端の曲率半径が０．４５のも
のとし、応力集中係数２の応力状態で切欠強度を測定し
た。それらの結果を第３表に示す。
切欠引張試験を室温にて実施し、特性を評価した。なお
、引張試験片は直径３ｍｍで平行部１６ｍｍの寸法のも
のとし、切欠引張試験片は、５ｍｍφの直径で１ｍｍ深
さの６０＠切欠を入れ、先端の曲率半径が０．４５のも
のとし、応力集中係数２の応力状態で切欠強度を測定し
た。それらの結果を第３表に示す。
第３表より明らかなように、従来法（処理条件Ａ）によ
る場合には高い引張強度が得られるものの切欠強度に劣
るのに対し、本発明法（処理条件Ｂ、Ｃ）による場合に
は切欠強度が顕著に改善され、しかも引張強度もはゾ同
程度を維持しており。
る場合には高い引張強度が得られるものの切欠強度に劣
るのに対し、本発明法（処理条件Ｂ、Ｃ）による場合に
は切欠強度が顕著に改善され、しかも引張強度もはゾ同
程度を維持しており。
引張特性を損うことがない。
【以下余白１
（発明の効果）
以上詳述したように、本発明によれば、ＡＱ−Ｓｉ系合
金粉末成形体を特定温度にて加熱処理するという簡易な
方法により、軽量かつ高強度、高剛性で耐摩耗性、耐熱
性などの優れた性能を損うことなく、切欠強度などの延
性を顕著に向上することができるので、安全性及び信頼
性を増し、特に複雑な形状の部材或いは厳しい応力状態
で使用する部材等の製造に好適であり、各分野への一層
の利用拡大を図ることが可能となる。
金粉末成形体を特定温度にて加熱処理するという簡易な
方法により、軽量かつ高強度、高剛性で耐摩耗性、耐熱
性などの優れた性能を損うことなく、切欠強度などの延
性を顕著に向上することができるので、安全性及び信頼
性を増し、特に複雑な形状の部材或いは厳しい応力状態
で使用する部材等の製造に好適であり、各分野への一層
の利用拡大を図ることが可能となる。
第１図はＡ Ｑ −Ｓｉ系合金粉末成形体の押出し及び
加熱処理条件を示す図で、同図（ａ）は従来法の場合を
示し、（ｂ）及び（ｃ）は各々本発明法の場合を示して
いる。
加熱処理条件を示す図で、同図（ａ）は従来法の場合を
示し、（ｂ）及び（ｃ）は各々本発明法の場合を示して
いる。
Claims (2)
- （１）Ａｌ−Ｓｉ系合金粉末につき、その粉末成形体乃
至予成形体を４７０℃以上の温度の加熱条件で加熱する
ことにより、切欠強度を向上させることを特徴とするＡ
ｌ−Ｓｉ系合金粉末成形体の製造方法。 - （２）前記加熱条件は、４７０℃以上の温度で０．５時
間以上保持するものである特許請求の範囲第（１）項記
載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29801585A JPS62158837A (ja) | 1985-12-28 | 1985-12-28 | Ａｌ−Ｓｉ系合金粉末成形体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29801585A JPS62158837A (ja) | 1985-12-28 | 1985-12-28 | Ａｌ−Ｓｉ系合金粉末成形体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62158837A true JPS62158837A (ja) | 1987-07-14 |
| JPH0254408B2 JPH0254408B2 (ja) | 1990-11-21 |
Family
ID=17854016
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29801585A Granted JPS62158837A (ja) | 1985-12-28 | 1985-12-28 | Ａｌ−Ｓｉ系合金粉末成形体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62158837A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01177340A (ja) * | 1987-12-30 | 1989-07-13 | Showa Denko Kk | 高強度・耐摩耗性Ａｌ粉末合金の加工熱処理方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7011944B2 (ja) | 2018-01-19 | 2022-02-10 | 昭和電工株式会社 | 磁気記録媒体用アルミニウム合金基板、磁気記録媒体用基板、磁気記録媒体およびハードディスクドライブ |
| JP7011943B2 (ja) | 2018-01-19 | 2022-02-10 | 昭和電工株式会社 | 磁気記録媒体用アルミニウム合金基板とその製造方法、磁気記録媒体用基板、磁気記録媒体およびハードディスクドライブ |
| JP7011942B2 (ja) | 2018-01-19 | 2022-02-10 | 昭和電工株式会社 | 磁気記録媒体用アルミニウム合金基板、磁気記録媒体用基板、磁気記録媒体およびハードディスクドライブ |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60121203A (ja) * | 1983-12-02 | 1985-06-28 | Sumitomo Electric Ind Ltd | アルミニウム合金材の製造方法 |
-
1985
- 1985-12-28 JP JP29801585A patent/JPS62158837A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60121203A (ja) * | 1983-12-02 | 1985-06-28 | Sumitomo Electric Ind Ltd | アルミニウム合金材の製造方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01177340A (ja) * | 1987-12-30 | 1989-07-13 | Showa Denko Kk | 高強度・耐摩耗性Ａｌ粉末合金の加工熱処理方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0254408B2 (ja) | 1990-11-21 |
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