JPS63230805A - 粉末アルミニウム合金押出材の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は粉末アルミニウム合金押出材の製造に係り、特
にアルミニウム合金粉末から収率良く押出材を製造する
方法に関する。

（従来の技術及び解決しようとする問題点）一般にアル
ミニウム合金粉末から押出材を製造するには、まず、冷
間静水圧プレス等々の適当な成形機を用いて比較的低い
密度比（例、９０％以下）のアルミニウム合金粉末成形
体（ビレット）を作製する。

次いで、このビレットにはＨ，、Ｈ，Ｏ等のガス成分が
含まれているので、加熱して脱ガスした後、押出機に装
入して押出しする。これにより、焼結。

成形が行われて真密度の高い押出材が得られる。

この場合、ビレットは１本ずつ鞘（容器）に入れ、或い
は複数本を連続して互いに接するようにして同一容器に
入れ（継押し）、押出機に装入される。

ところで、ビレットの押出しに際しては、押出材端面に
押粕等が発生し、これを切断除去する必要があるが、複
数本のビレットを端面同志が接触するようにして連続し
て押出機に装入する継押しによっても、押出材の端面接
触部が残り、この部分で長手方向の機械的特性が不連続
となり、悪いため、これも切断除去する必要がある。し
たがって、押出材の収率を高めるためには長尺のビレッ
トを用いるのが得策である。しかし、ビレットの長尺化
は高価な大型の成形設備が必要となり、却ってコスト高
をもたらすことになる。＊たビレット単重が増大するた
め、ハンドリングが困難になるという問題が生じる。

本発明は、上記従来技術の欠点を解消し、ビレットを長
尺化しなくとも、全長にわたって機械的特性等の品質の
問題のない粉末アルミニウム合金押出材を高収率で且つ
安価に製造し得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、従来の継押しに
よる押出材の製造について種々検討を加えたところ、ア
ルミニウム合金粉末から製造したビレットを押出しする
前に加熱、脱ガス処理するものの、この処理後は該ビレ
ットを個々に一旦外部に取り出し、しかる後に押出機コ
ンテナ一本体に押込む操作によるため、ビレット端面を
突き合わせて押込んでも接触界面部にガス成分が再度混
入し、この状態で押出しを行うことになるので、継押し
後にはビレット接合界面が存在し、依然として該部分に
おいて機械的特性が他の部分に比べて悪く、不連続状態
となることが判明した。

そこで１本発明者は、この問題を解決するためには、継
押し前の複数のビレットの接触界面を加熱、脱ガス処理
で得られたクリーンな状態のまま押出機に装入するよう
にすれば、脱ガス処理の効果を維持でき、ビレット接触
界面部においても押出時の焼結反応により効果的に接続
し、組織、機械的特性が他の部分と同様となり、全長に
わたって均一化することができるとの知見を得て、本発
明をなしたものである。

すなわち、本発明に係る粉末アルミニウム合金押出材の
製造方法は、アルミニウム合金粉末の成形体の複数本を
同一容器に入れて真空又は不活性ガス気流中で加熱、脱
ガスした後、該成形体を端面同志が密着した状態で取り
出し、そのまま押出機に装入して押出しすることを特徴
とするものである。

以下に本発明の詳細な説明する。

本発明法の対象とする粉末アルミニウム合金の成形ビレ
ットは、常法により８０％以下の如く比較的低い密度比
となるように成形するが、これを押出し前に加熱、脱ガ
ス処理するに際しては、まず、成形ビレット外面を全面
にわたって１ｍａ＋以上研削して清浄な面を現出させる
のが望ましい。これにより、ビレット成形時の潤滑剤、
糸屑、油脂類、その他の有害となる異物が取り除かれる
。

次いで、複数本のビレットを長手方向に端面が密着し連
続して互いに接するようにして同一の容器にセットする
。このための容器としては、従来と同様のものでよく、
例えば、アルミニウム合金製のものを用い、筒状の如く
少なくとも一端が開口した形状のものを用いる。

上記の容器は、加熱、脱ガス炉に装入し、脱ガス処理を
施す、これにより、ビレット表面及び内部のＨ２、Ｈ，
Ｏ等のガス成分が除去乃至低減され。

クリーンな状態となる。なお、加熱、脱ガス処理の条件
は従来と同様でよく、特に制限されないが。

少なくとも真空又はＡｒガス等の不活性ガス気流中で所
要時間加熱する必要がある。

加熱、脱ガス処理後は、容器に入れた状態で押出機のビ
レット供給台にセットし、次いで容器を供給台上に残し
た状態で容器内の複数本のビレットを押出機コンテナ一
本体に押込み、押出しする。

この押出時には、ビレット間の接触界面部は、ビレット
成形時の潤滑剤、糸クズ、油脂類その他の有害となる異
物が付着していないことは勿論のこと、加熱、脱ガス処
理状態が維持されているので、Ｈ！、Ｈ，Ｏ等のガス成
分の濃縮もないため、押出後の押出材にはビレット接合
界面の痕跡すら全く認められず、あたかも長尺の１本の
ビレットを押出した押出材と違いはなくなる。したがっ
て、組織、機械的特性等が全長にわたって均一に分布し
、品質上全く問題のない押出材が得られる。

なお、本発明においては、出発材料とするアルミニウム
合金粉末は特別の材質のものである必要はなく、また加
熱、脱ガス条件、押出条件等々も通常の条件でよいこと
は云うまでもない。

次に本発明の実施例を示す。

（実施例） 重量％でＡＱ−２０％５ｉ−３，５％Ｃｕ−１，５％Ｍ
ｇ−５％Ｆａよりなるアルミニウム合金粉末から２００
φ×３００ＱＩｌｌＢ寸法のビレットを２本成形し、こ
れらを端面同志が密着し連続して互いに接するようにし
てアルミニウム合金製容器内に装填した。

次いで、該容樹を加熱、脱ガス炉に装入し、アルゴン気
流中で４８０℃Ｘ１ｈｒ加熱保持した後、４３０℃まで
炉内で降温した後に炉より取り出し、該容器内で２個の
ビレットが端面同志が密着した状態のまま、順次押出機
コンテナ一本体に押込み、５４φ−穴ダイスにて押出し
を行った。

一方、比較のため、同一の材質、寸法の２本のビレット
を加熱、脱ガス炉内で個々に離して加熱、脱ガス処理し
、炉から取り出し、次いでビレット端面同志を接触させ
た状態で押出機に押込んで押出しを行った。

得られた各押出材にフいて長手方向のＨ２ガス分布を測
定した。その結果は、第１図及び第２図に示すとおりで
ある。従来法による押出材の場合は、先行ビレットの後
端と後行ビレットの前端との接合界面にＨ２量が多く含
まれているピーク状態のＨ２ガス分布を示しているのに
対し１本発明例による押出材ではそのようなピークのな
いＨ２ガス分布を示し、全長にねたって同じ低いレベル
のＨ２量を示している。

また、各押出材について、その接合界面部及び他の部分
からそれぞれ試験片を切り出し、引張試験を行った０本
発明例による押出材の場合には、いずれも同一の引張強
さく５３　ｋｇ　ｆ　／ａｍ”）を示したのに対し、従
来法による押出材の場合には、接合界面部の引張強さが
他の部分よりもかなり小さな値（４５ｋｇ　ｆ　／ａ＋
＋ｓ”）であり、ビレット接合界面は機械的特性が異質
であることを示した。

（発明の効果） 以上詳述したように、本発明によれば、粉末アルミニウ
ム合金成形ビレットの複数本を端面同志が密着した状態
で加熱、脱ガス処理し、そのままの状態で押出しを行う
ので、ビレット接触界面は他の部分と同様の組織、機械
的特性にて接合される。したがって、該接触界面部を従
来のように切断除去する必要がなく、押出材の収率を顕
著に向上させることが可能となり、しかも、短尺ビレッ
トを利用できるので、成形設備が小型で済み、経済的で
あり、またビレットのハンドリングも容易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来法によるビレット縦押し後の押出材の長手
方向のＨ２ガス分布を示す図、第２図は本発明の一実施
例によるビレット縦押し後の押出材の長手方向のＨ２ガ
ス分布を示す図である。 特許出願人　　　昭和電工株式会社 代理人弁理士　　中　　村　　　尚 第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. アルミニウム合金粉末の成形体の複数本を同一容器に入
   れて真空又は不活性ガス気流中で加熱、脱ガスした後、
   該成形体を端面同志が密着した状態で取り出し、そのま
   ま押出機に装入して押出しすることを特徴とする粉末ア
   ルミニウム合金押出材の製造方法。