JPS6261102B2 - - Google Patents
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- JPS6261102B2 JPS6261102B2 JP3196681A JP3196681A JPS6261102B2 JP S6261102 B2 JPS6261102 B2 JP S6261102B2 JP 3196681 A JP3196681 A JP 3196681A JP 3196681 A JP3196681 A JP 3196681A JP S6261102 B2 JPS6261102 B2 JP S6261102B2
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- alloys
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- Prevention Of Electric Corrosion (AREA)
Description
この発明は、すぐれた耐孔食性、成形加工性、
および溶接性を有し、かつ強度も具備したAl合
金に関するものである。 従来、一般に、Si：0.25％以下、Fe：0.40％以
下、Cu：0.10％以下、Mn：0.10％以下、Mg：
2.2〜2.8％、Cr：0.15〜0.35％、Zn：0.10％以
下、Alおよびその他の不可避不純物：残りから
なる組成（以上重量％）をもつたJIS・5052合金
は、すぐれた成形加工性および溶接性を有し、か
つ比較的良好な耐食性をもつほか、中程度の強度
をもつことから、板材、合せ材、条材などとして
種々の分野で広く使用に供されている。 この5052合金が良好な耐食性を示すのは、その
表面にAl―Mg系合金特有の強固な自然酸化皮膜
が形成されることに起因するが、一方、この酸化
皮膜中に不可避的に不純物が含有されていたり、
これが熱的あるいは機械的に傷つけられたりする
と、これらの個所は十分な耐食性を発揮すること
ができず、この結果これらの個所は選択的に溶解
が進行することから、著しい局部的腐食、すなわ
ち孔食の発生を見ることがしばしばであつた。特
に、この孔食発生傾向は、使用環境中にCuイオ
ンなどの重金属イオンが含有される場合に顕著に
現われるものであつた。 そこで、本発明者等は、上記の従来5052合金に
着目し、この合金のもつすぐれた成形加工性およ
び溶接性、さらに強度を損なうことなく、これに
すぐれた耐孔食性を付与すべく研究を行なつた結
果、前記5052合金の表面に形成される自然酸化皮
膜のもつすぐれた耐食性を、少量のZnを含有せ
しめることによつて低下させて、その腐食形態を
全面腐食型とするとともに、さらにCrに代つて
Mnを含有させると結晶粒が微細化するようにな
ることから、合金表面における腐食開始個所が一
段と増加するようになつて、Zn含有による全面
腐食型の腐食形態がより確実なものとなり、この
結果苛酷な腐食環境中においても、局部的腐食、
すなわち孔食の発生が完全に抑制されるようにな
るという知見を得たのである。 この発明は上記知見にもとづいてなされたもの
であつて、 Mg：2.2〜2.8％、 Mn：0.15〜0.5％、 Zn：0.15〜1.0％、 を含有し、さらに必要に応じて靭性および成形加
工性を向上させる目的で、 Cr：0.05〜0.2％、 を含有し、 Alおよび不可避不純物：残り、 からなる組成（以上重量％、以下％の表示はすべ
て重量％を意味する）を有し、かつ耐孔食性、成
形加工性、および溶接性にすぐれたAl合金に特
徴を有するものである。 つぎに、この発明のAl合金において、成分組
成を上記の通りに限定した理由を説明する。 (a) Mg Mg成分には、合金の強度と耐食性を向上さ
せる作用があるが、その含有量が2.2％未満で
は前記作用に所望の効果が得られず、一方．８
％を越えて含有させると熱間加工性が劣化する
ようになるとともに、耐食性も再び低下するよ
うになることから、その含有量を2.2〜2.8％と
定めた。 (b) Mn Mn成分には結晶粒を微細化する作用がある
ので、Mnの含有によつてすぐれた機械的性質
が確保されるとともに、全面腐食型の腐食形態
が強化されて不均一腐食や孔食の発生が著しく
抑制されるようになるが、その含有量が0.15％
未満では結晶粒微細化作用が十分でなく、この
結果所望の機械的性質および耐孔食性を確保す
ることができず、一方0.5％を越えて含有させ
ると、鋳造時に巨大晶出物が形成され易くな
り、これが不均一腐食や孔食発生の原因となる
ほか、合金の加工性や機械的性質にも悪影響を
及ぼすことから、その含有量を0.15〜0.5％と
定めた。 (c) Zn 上記の通り、Zn成分には合金表面の腐食形
態を全面腐食型にし、もつて局部的腐食や孔食
の発生を抑制する作用があるが、その含有量が
0.15％未満では前記作用に所望の効果が得られ
ず、一方1.0％を越えて含有させると、再び不
均一腐食や孔食の発生が見られるようになるば
かりでなく、その腐食量も増大するようになる
ことから、その含有量を0.15〜1.0％と定め
た。 (d) Cr Cr成分には、合金の靭性および成形加工性
を一段と向上させる作用があるので、特にこれ
らの特性が要求される場合に必要に応じて含有
されるが、その含有量が0.05％未満では前記作
用に所望の向上効果が得られず、一方0.2％を
越えて含有させると、巨大な金属間化合物を形
成して合金の機械的性質および成形加工性を劣
化させるようになることから、その含有量を
0.05〜0.2％と定めた。 つぎに、この発明のAl合金を実施例により比
較例と対比しながら説明する。 実施例 通常の溶解法により第１表に示される成分組成
をもつたAl合金溶湯を調製した後、厚さ：40mm
の鋳塊に鋳造し、この鋳塊に温度：450℃に20時
間保持の条件で均質化処理を施し、ついで面削を
行なつた後、開始温度：450℃、仕上温度：350℃
の条件で熱間圧延を施して板厚：３mmの熱延板と
し、さらに引続いて冷間圧延を行なつて板厚：１
mmの冷延板とし、さらにこれに温度：400℃に１
時間保持の焼鈍を施すことによつて、本発明Al
合金１〜９および比較Al合金１〜６をそれぞれ
製造した。なお、比較Al合金１〜６は、構成成
分のうちのいずれかの成分（第１表には※印を付
して表示）がこの発明の範囲から外れた組成をも
つものである。 ついで、この結果得られた本発明Al合金１〜
９および比較合金１〜６について、機械的性質
（引張強さ、耐力、伸び）および成形加工性（限
界絞り比、エリクセン値）を測定し、この測定結
果を第１表に合せて示した。 また、これらのAl合金について、1ppmのCuイ
オンを含有する温度：40℃の水道水中に60日間浸
漬の水道水浸漬試験、並びにCl-イオン、SO4 --
イオン、およびHCO3 -イオンをそれぞれ100ppm
含有し、さらに1ppmのCuイオンを含有する温
度：40℃の溶液に60日間浸漬の溶液浸漬試験を
および溶接性を有し、かつ強度も具備したAl合
金に関するものである。 従来、一般に、Si：0.25％以下、Fe：0.40％以
下、Cu：0.10％以下、Mn：0.10％以下、Mg：
2.2〜2.8％、Cr：0.15〜0.35％、Zn：0.10％以
下、Alおよびその他の不可避不純物：残りから
なる組成（以上重量％）をもつたJIS・5052合金
は、すぐれた成形加工性および溶接性を有し、か
つ比較的良好な耐食性をもつほか、中程度の強度
をもつことから、板材、合せ材、条材などとして
種々の分野で広く使用に供されている。 この5052合金が良好な耐食性を示すのは、その
表面にAl―Mg系合金特有の強固な自然酸化皮膜
が形成されることに起因するが、一方、この酸化
皮膜中に不可避的に不純物が含有されていたり、
これが熱的あるいは機械的に傷つけられたりする
と、これらの個所は十分な耐食性を発揮すること
ができず、この結果これらの個所は選択的に溶解
が進行することから、著しい局部的腐食、すなわ
ち孔食の発生を見ることがしばしばであつた。特
に、この孔食発生傾向は、使用環境中にCuイオ
ンなどの重金属イオンが含有される場合に顕著に
現われるものであつた。 そこで、本発明者等は、上記の従来5052合金に
着目し、この合金のもつすぐれた成形加工性およ
び溶接性、さらに強度を損なうことなく、これに
すぐれた耐孔食性を付与すべく研究を行なつた結
果、前記5052合金の表面に形成される自然酸化皮
膜のもつすぐれた耐食性を、少量のZnを含有せ
しめることによつて低下させて、その腐食形態を
全面腐食型とするとともに、さらにCrに代つて
Mnを含有させると結晶粒が微細化するようにな
ることから、合金表面における腐食開始個所が一
段と増加するようになつて、Zn含有による全面
腐食型の腐食形態がより確実なものとなり、この
結果苛酷な腐食環境中においても、局部的腐食、
すなわち孔食の発生が完全に抑制されるようにな
るという知見を得たのである。 この発明は上記知見にもとづいてなされたもの
であつて、 Mg：2.2〜2.8％、 Mn：0.15〜0.5％、 Zn：0.15〜1.0％、 を含有し、さらに必要に応じて靭性および成形加
工性を向上させる目的で、 Cr：0.05〜0.2％、 を含有し、 Alおよび不可避不純物：残り、 からなる組成（以上重量％、以下％の表示はすべ
て重量％を意味する）を有し、かつ耐孔食性、成
形加工性、および溶接性にすぐれたAl合金に特
徴を有するものである。 つぎに、この発明のAl合金において、成分組
成を上記の通りに限定した理由を説明する。 (a) Mg Mg成分には、合金の強度と耐食性を向上さ
せる作用があるが、その含有量が2.2％未満で
は前記作用に所望の効果が得られず、一方．８
％を越えて含有させると熱間加工性が劣化する
ようになるとともに、耐食性も再び低下するよ
うになることから、その含有量を2.2〜2.8％と
定めた。 (b) Mn Mn成分には結晶粒を微細化する作用がある
ので、Mnの含有によつてすぐれた機械的性質
が確保されるとともに、全面腐食型の腐食形態
が強化されて不均一腐食や孔食の発生が著しく
抑制されるようになるが、その含有量が0.15％
未満では結晶粒微細化作用が十分でなく、この
結果所望の機械的性質および耐孔食性を確保す
ることができず、一方0.5％を越えて含有させ
ると、鋳造時に巨大晶出物が形成され易くな
り、これが不均一腐食や孔食発生の原因となる
ほか、合金の加工性や機械的性質にも悪影響を
及ぼすことから、その含有量を0.15〜0.5％と
定めた。 (c) Zn 上記の通り、Zn成分には合金表面の腐食形
態を全面腐食型にし、もつて局部的腐食や孔食
の発生を抑制する作用があるが、その含有量が
0.15％未満では前記作用に所望の効果が得られ
ず、一方1.0％を越えて含有させると、再び不
均一腐食や孔食の発生が見られるようになるば
かりでなく、その腐食量も増大するようになる
ことから、その含有量を0.15〜1.0％と定め
た。 (d) Cr Cr成分には、合金の靭性および成形加工性
を一段と向上させる作用があるので、特にこれ
らの特性が要求される場合に必要に応じて含有
されるが、その含有量が0.05％未満では前記作
用に所望の向上効果が得られず、一方0.2％を
越えて含有させると、巨大な金属間化合物を形
成して合金の機械的性質および成形加工性を劣
化させるようになることから、その含有量を
0.05〜0.2％と定めた。 つぎに、この発明のAl合金を実施例により比
較例と対比しながら説明する。 実施例 通常の溶解法により第１表に示される成分組成
をもつたAl合金溶湯を調製した後、厚さ：40mm
の鋳塊に鋳造し、この鋳塊に温度：450℃に20時
間保持の条件で均質化処理を施し、ついで面削を
行なつた後、開始温度：450℃、仕上温度：350℃
の条件で熱間圧延を施して板厚：３mmの熱延板と
し、さらに引続いて冷間圧延を行なつて板厚：１
mmの冷延板とし、さらにこれに温度：400℃に１
時間保持の焼鈍を施すことによつて、本発明Al
合金１〜９および比較Al合金１〜６をそれぞれ
製造した。なお、比較Al合金１〜６は、構成成
分のうちのいずれかの成分（第１表には※印を付
して表示）がこの発明の範囲から外れた組成をも
つものである。 ついで、この結果得られた本発明Al合金１〜
９および比較合金１〜６について、機械的性質
（引張強さ、耐力、伸び）および成形加工性（限
界絞り比、エリクセン値）を測定し、この測定結
果を第１表に合せて示した。 また、これらのAl合金について、1ppmのCuイ
オンを含有する温度：40℃の水道水中に60日間浸
漬の水道水浸漬試験、並びにCl-イオン、SO4 --
イオン、およびHCO3 -イオンをそれぞれ100ppm
含有し、さらに1ppmのCuイオンを含有する温
度：40℃の溶液に60日間浸漬の溶液浸漬試験を
【表】
行ない、試験後腐食生成物を除去した状態で、腐
食減量、孔食数、および最大孔食深さをそれぞれ
測定し、この測定結果も第１表に示した。 第１表に示される結果から、本発明Al合金１
〜９は、いずれも上記のような厳しい環境中でも
すぐれた耐孔食性を示し、かつ成形加工性にもす
ぐれ、さらに高強度を有するのに対して、この発
明の範囲から外れた成分組成を有する比較Al合
金１〜６においては、これらの特性のうち少なく
ともいずれかの性質が劣つたものになつている。 上述のように、この発明のAl合金は、すぐれ
た耐孔食性を有し、かつ成形加工性および溶接性
にもすぐれ、さらに良好な機械的性質をも具備し
ているので、例えば水槽やプールなどこれらの特
性が要求される分野に使用した場合にきわめて長
期に亘つての使用が可能となるばかりでなく、す
ぐれた性能を発揮するなど工業上有用な特性を有
するのである。
食減量、孔食数、および最大孔食深さをそれぞれ
測定し、この測定結果も第１表に示した。 第１表に示される結果から、本発明Al合金１
〜９は、いずれも上記のような厳しい環境中でも
すぐれた耐孔食性を示し、かつ成形加工性にもす
ぐれ、さらに高強度を有するのに対して、この発
明の範囲から外れた成分組成を有する比較Al合
金１〜６においては、これらの特性のうち少なく
ともいずれかの性質が劣つたものになつている。 上述のように、この発明のAl合金は、すぐれ
た耐孔食性を有し、かつ成形加工性および溶接性
にもすぐれ、さらに良好な機械的性質をも具備し
ているので、例えば水槽やプールなどこれらの特
性が要求される分野に使用した場合にきわめて長
期に亘つての使用が可能となるばかりでなく、す
ぐれた性能を発揮するなど工業上有用な特性を有
するのである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ Mg：2.2〜2.8％、Mn：0.15〜0.5％、Zn：
0.15〜1.0％を含有し、残りがAlと不可避不純物
からなる組成（以上重量％）を有することを特徴
とする耐孔食性にすぐれたAl合金。 ２ Mg：2.2〜2.8％、Mn：0.15〜0.5％、Zn：
0.15〜1.0％を含有し、さらにCr：0.05〜0.2％を
含有し、残りがAlと不可避不純物からなる組成
（以上重量％）を有することを特徴とする耐孔食
性にすぐれたAl合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3196681A JPS57145958A (en) | 1981-03-06 | 1981-03-06 | Al alloy with superior pitting corrosion resistance |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3196681A JPS57145958A (en) | 1981-03-06 | 1981-03-06 | Al alloy with superior pitting corrosion resistance |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57145958A JPS57145958A (en) | 1982-09-09 |
| JPS6261102B2 true JPS6261102B2 (ja) | 1987-12-19 |
Family
ID=12345689
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3196681A Granted JPS57145958A (en) | 1981-03-06 | 1981-03-06 | Al alloy with superior pitting corrosion resistance |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57145958A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0318201A (ja) * | 1989-06-15 | 1991-01-25 | Fuji Electric Co Ltd | パンタグラフの集電舟 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6123740A (ja) * | 1984-07-11 | 1986-02-01 | Kobe Steel Ltd | スピニング成形加工用アルミニウム合金 |
-
1981
- 1981-03-06 JP JP3196681A patent/JPS57145958A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0318201A (ja) * | 1989-06-15 | 1991-01-25 | Fuji Electric Co Ltd | パンタグラフの集電舟 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57145958A (en) | 1982-09-09 |
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