JPS63238246A - 鏡面加工性に優れたアルミニウム合金押出材の製造方法 - Google Patents
鏡面加工性に優れたアルミニウム合金押出材の製造方法Info
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Landscapes
- Extrusion Of Metal (AREA)
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
この発明は、感光ドラム、ポリゴンミラー等の材料とし
て用いられる鏡面加工性に優れたアルミニウム合金押出
材の製造方法に関する。
て用いられる鏡面加工性に優れたアルミニウム合金押出
材の製造方法に関する。
従来の技術及びその問題点
感光ドラム等は、その表面全体を均一な鏡面状態として
高度な平滑性を有するものとなされることが要求される
が、このためには、材料中の晶出物を微細化するととも
にその数も少なくしたり、結晶粒を微細化すれば良いこ
とは知られている。
高度な平滑性を有するものとなされることが要求される
が、このためには、材料中の晶出物を微細化するととも
にその数も少なくしたり、結晶粒を微細化すれば良いこ
とは知られている。
而して、感光ドラム等の材料としては、従来高純度地金
を使用したＡΩ−Ｍｇ系合金が一般に多く用いられてい
るが、従来の連続鋳造、均質化処理、熱間加工の順次的
実施により得られる材料では、たとえ晶出物が微細で数
が少なく、また結晶粒が微細であっても、鏡面加工を行
った場合表面欠陥が生じて表面平滑性を損う場合がある
ということが、発明者の研究により判明した。
を使用したＡΩ−Ｍｇ系合金が一般に多く用いられてい
るが、従来の連続鋳造、均質化処理、熱間加工の順次的
実施により得られる材料では、たとえ晶出物が微細で数
が少なく、また結晶粒が微細であっても、鏡面加工を行
った場合表面欠陥が生じて表面平滑性を損う場合がある
ということが、発明者の研究により判明した。
発明者は上記原因について究明した結果、溶解鋳造時に
溶湯に混入した水素ガスを完全には除去できないまま、
キャビティと称されるガス孔が材料中に存在した状態で
製品となり、これに鏡面加工を施した場合キャビティ部
分が表面欠陥となるものであることを知見するに至った
。
溶湯に混入した水素ガスを完全には除去できないまま、
キャビティと称されるガス孔が材料中に存在した状態で
製品となり、これに鏡面加工を施した場合キャビティ部
分が表面欠陥となるものであることを知見するに至った
。
問題点を解決するための手段
そこで上記知見に基き、晶出物の微細化、減少化、結晶
粒の微細化を図るのはもとより、材料中のキャビティを
減少せしめるべくさらに実験と研究を重ね、本発明を完
成したものである。
粒の微細化を図るのはもとより、材料中のキャビティを
減少せしめるべくさらに実験と研究を重ね、本発明を完
成したものである。
即ちこの発明は、Ｍｇ：、２．０〜６．Ｏｖｔ％、Ｃｒ
： ０．０１〜０．２ｗｔ％、Ｂｅ：０．０００５〜
０．０１ｗｔ％を含有し、さらに必要に応じてＣｕ：０
．５Ｖｔ％以下、Ｚｎ：１．ＯＶｔ％以下のいずれか一
方または両方を含有し、かつ不純物としてＦｅ：０．１
ｗｔ％以下、５ｉｌｏ。
： ０．０１〜０．２ｗｔ％、Ｂｅ：０．０００５〜
０．０１ｗｔ％を含有し、さらに必要に応じてＣｕ：０
．５Ｖｔ％以下、Ｚｎ：１．ＯＶｔ％以下のいずれか一
方または両方を含有し、かつ不純物としてＦｅ：０．１
ｗｔ％以下、５ｉｌｏ。
０５ｖｔ％以下、Ｍｎ ： ０． ４ｗｔ％以下、Ｔｉ
：０．１ｗｔ％以下にそれらの含有量が抑制され、残部
がアルミニウム及び他の不可避不純物からなるアルミニ
ウム合金鋳塊であって、水素含有量が０．１２ｃｃ／１
００ｇＡΩ以下に規制されたアルミニウム合金鋳塊を用
い、該鋳塊を必要に応じて４００℃以下の温度で均質化
処理したのち、押出比２０以上にて熱間押出を行うこと
を特徴とする鏡面加工性に優れたアルミニウム合金押出
材の製造方法を要旨とする。
：０．１ｗｔ％以下にそれらの含有量が抑制され、残部
がアルミニウム及び他の不可避不純物からなるアルミニ
ウム合金鋳塊であって、水素含有量が０．１２ｃｃ／１
００ｇＡΩ以下に規制されたアルミニウム合金鋳塊を用
い、該鋳塊を必要に応じて４００℃以下の温度で均質化
処理したのち、押出比２０以上にて熱間押出を行うこと
を特徴とする鏡面加工性に優れたアルミニウム合金押出
材の製造方法を要旨とする。
まず本発明に用いるアルミニウム合金鋳塊の組成と添加
意義について説明すると次のとおりである。
意義について説明すると次のとおりである。
Ｍｇは合金の強度向上及び加工性の向上に寄与するもの
である。しかし２νｔ％未満ではその効果がなく、逆に
６ｗｔ％を超えて含有されると却って押出加工性の低下
を派生する。Ｍｇの好適含有範囲は３〜５ｖｔ％である
。
である。しかし２νｔ％未満ではその効果がなく、逆に
６ｗｔ％を超えて含有されると却って押出加工性の低下
を派生する。Ｍｇの好適含有範囲は３〜５ｖｔ％である
。
Ｃｒは合金結晶粒を微細化し切削加工での粒界段差を小
さくする効果を有する。しかし０゜０１ｗｔ％未満では
その効果がなく、逆に０．２ｖｔ％を超えるとＡｆｌ−
Ｃｒ系粗大金属間化合物が生じて鏡面加工時の欠陥とな
り切削仕上げ面が劣化する。Ｃ「の好適含有範囲は０．
０４〜０．１ｗｔ％である。
さくする効果を有する。しかし０゜０１ｗｔ％未満では
その効果がなく、逆に０．２ｖｔ％を超えるとＡｆｌ−
Ｃｒ系粗大金属間化合物が生じて鏡面加工時の欠陥とな
り切削仕上げ面が劣化する。Ｃ「の好適含有範囲は０．
０４〜０．１ｗｔ％である。
ＢｅはＭｇの酸化防止に有効である。しかし０．０００
５ｖｔ％未満ではその効果がなく、逆に０．０１ｗｔ％
を超えても該効果の格別な増大は望めない。Ｂｅの好適
含を範囲は０．００１〜０．０１ｗｔ％である。
５ｖｔ％未満ではその効果がなく、逆に０．０１ｗｔ％
を超えても該効果の格別な増大は望めない。Ｂｅの好適
含を範囲は０．００１〜０．０１ｗｔ％である。
上記必須成分の他、アルミニウム合金鋳塊には、必要に
応じてＣｕ：０．５ｖｔ％以下、ｚｎ：１、Ｇｖｔ％以
下のいずれかまたは両方の含有が許容さる。Ｃｕ、Ｚｎ
はともに合金の強度向上及び加工性の向上に寄与するが
、Ｃｕが０． ５ｖｔ％を超え、Ｚｎが１．０ｗｔ％を
超えて含有されると耐食性の劣化を招く。
応じてＣｕ：０．５ｖｔ％以下、ｚｎ：１、Ｇｖｔ％以
下のいずれかまたは両方の含有が許容さる。Ｃｕ、Ｚｎ
はともに合金の強度向上及び加工性の向上に寄与するが
、Ｃｕが０． ５ｖｔ％を超え、Ｚｎが１．０ｗｔ％を
超えて含有されると耐食性の劣化を招く。
Ｆｅ、Ｓｉは不純物として含有されるものであるが、Ｆ
ｅが０．ｌｖｔ％を超え、Ｓｉが０゜０５νｔ％を超え
て含有されると晶出物を生成し、切削仕上げ面を劣化さ
せ欠陥面積率を増大させる。従ってＦｅ：０，１ｗｔ％
以下、３ｉ：Ｑ。
ｅが０．ｌｖｔ％を超え、Ｓｉが０゜０５νｔ％を超え
て含有されると晶出物を生成し、切削仕上げ面を劣化さ
せ欠陥面積率を増大させる。従ってＦｅ：０，１ｗｔ％
以下、３ｉ：Ｑ。
０５νｔ％以下にそれらの含有量を抑制しなければなら
ない。またＭｎ、Ｔｉも不純物として含有されるもので
あるが、Ｍｎは含有されることにより結晶粒を微細化し
、Ｔｉは含有されることにより鋳造割れを防止する効果
を発揮する。
ない。またＭｎ、Ｔｉも不純物として含有されるもので
あるが、Ｍｎは含有されることにより結晶粒を微細化し
、Ｔｉは含有されることにより鋳造割れを防止する効果
を発揮する。
しかしＭｎが０．４ｗｔ％を超え、ＴＬが０．１ｗｔ％
を超えて含有されると、晶出物を生成し欠陥面積を増大
させる。従ってＭｎ ： ０． ４ｗｔ％以下、Ｔｉ：
０．１ｗｔ％以下にそれらの含有量を抑制しなければな
らない。なお他の不可避不純物元素は、晶出物の生成を
抑えるために、その含有量を合計で０，２ｖｔ％以下に
抑制するのが望ましい。
を超えて含有されると、晶出物を生成し欠陥面積を増大
させる。従ってＭｎ ： ０． ４ｗｔ％以下、Ｔｉ：
０．１ｗｔ％以下にそれらの含有量を抑制しなければな
らない。なお他の不可避不純物元素は、晶出物の生成を
抑えるために、その含有量を合計で０，２ｖｔ％以下に
抑制するのが望ましい。
溶解鋳造時にアルミニウム合金中に混入される水素ガス
は、既述のとおり製品の表面欠陥の原因となるため、可
及的域じなければならない。
は、既述のとおり製品の表面欠陥の原因となるため、可
及的域じなければならない。
かかる水素ガスは、溶解鋳造時に脱ガス処理によりその
除去が図られるが、この発明では、脱ガス後のアルミニ
ウム合金鋳塊に含まれる水素含有量が０．１２ｃｃ／１
００ｇＡｆｌ以下となされることを要件とする。水素含
有量が０．１２ｃｃ／１００ｇ／ｌを超えて含有されて
いる場合には、鏡面加工時の表面欠陥が増大するからで
ある。
除去が図られるが、この発明では、脱ガス後のアルミニ
ウム合金鋳塊に含まれる水素含有量が０．１２ｃｃ／１
００ｇＡｆｌ以下となされることを要件とする。水素含
有量が０．１２ｃｃ／１００ｇ／ｌを超えて含有されて
いる場合には、鏡面加工時の表面欠陥が増大するからで
ある。
次に製造工程について説明すると、従来の常法において
鋳塊に施す均質化処理を、この発明では省略するかある
いは４００℃以下の低温度で行うものとする。これは、
固溶水素の粒界または晶出物界面への析出を防止し、ひ
いては鏡面加工時の表面欠陥の発生を防止するためであ
る。
鋳塊に施す均質化処理を、この発明では省略するかある
いは４００℃以下の低温度で行うものとする。これは、
固溶水素の粒界または晶出物界面への析出を防止し、ひ
いては鏡面加工時の表面欠陥の発生を防止するためであ
る。
次いで、上記鋳塊を要すれば予熱処理するが、この予熱
は４００〜５５０℃の温度で３０分以内にて行うのが望
ましい。この理由は、５５０℃を超え、また３０分を超
える処理では、前記と同じく固溶水素が粒界または晶出
物界面へ析出し易くなり、表面欠陥が増大する虞れがあ
るからである。
は４００〜５５０℃の温度で３０分以内にて行うのが望
ましい。この理由は、５５０℃を超え、また３０分を超
える処理では、前記と同じく固溶水素が粒界または晶出
物界面へ析出し易くなり、表面欠陥が増大する虞れがあ
るからである。
次に、上記により予熱処理したアルミニウム合金鋳塊に
、押出比２０以上の条件で熱間押出を実施する。ここで
押出比を２０以上に規定するのは、鋳塊中のキャビティ
を圧着しまたは水素の固溶を促進することにより、キャ
ビティを少なくし、あるいはその体積を減らして表面欠
陥の発生を可及的抑制するためである。他の押出条件は
特に限定されるものではない。
、押出比２０以上の条件で熱間押出を実施する。ここで
押出比を２０以上に規定するのは、鋳塊中のキャビティ
を圧着しまたは水素の固溶を促進することにより、キャ
ビティを少なくし、あるいはその体積を減らして表面欠
陥の発生を可及的抑制するためである。他の押出条件は
特に限定されるものではない。
発明の効果
この発明は上述の次第で、アルミニウム合金鋳塊自体を
、晶出物が微細でその数も少なく、かつ結晶粒も微細な
ものとなすとともに、水素ガスのキャビティもまた少な
いものとなした上で、さらに製造工程で材料中のキャビ
ティを少なくするものであるから、結果として得られる
押出材の鏡面加工時の表面欠陥を少なくできる。
、晶出物が微細でその数も少なく、かつ結晶粒も微細な
ものとなすとともに、水素ガスのキャビティもまた少な
いものとなした上で、さらに製造工程で材料中のキャビ
ティを少なくするものであるから、結果として得られる
押出材の鏡面加工時の表面欠陥を少なくできる。
従って感光ドラム等の材料として好適な鏡面加工性に優
れた押出材の提供が可能となる。
れた押出材の提供が可能となる。
実施例
次にこの発明の詳細な説明する。。
［以下余白コ
まず、溶解、鋳造、及び水素ガスの脱ガス処理を施すこ
とにより、上記第１表に示す各種組成からなる直径３０
０ａｗのアルミニウム合金鋳塊を製作した。これら鋳塊
に含まれる水素の含有量は第２表に示すとおりであった
。
とにより、上記第１表に示す各種組成からなる直径３０
０ａｗのアルミニウム合金鋳塊を製作した。これら鋳塊
に含まれる水素の含有量は第２表に示すとおりであった
。
その後、Ｎｏ１．４を除く鋳塊については同じく第２表
に示すような条件で均質化処理を施したのち、またＮｏ
ｌ、４の鋳塊については均質化処理を施すことなく、同
表に示す条件で予熱処理を施した。
に示すような条件で均質化処理を施したのち、またＮｏ
ｌ、４の鋳塊については均質化処理を施すことなく、同
表に示す条件で予熱処理を施した。
次いで押出比を同表に示す条件に設定した状態のもとて
熱間押出を行い、直径６０ｍの丸棒に押出した。押出温
度はいずれも４７０”Ｃとした。
熱間押出を行い、直径６０ｍの丸棒に押出した。押出温
度はいずれも４７０”Ｃとした。
こうして得た各供試材に同一条件で鏡面加工を実施し、
加工面の欠陥面積率を測定した。その結果を第２表に併
せて示す。
加工面の欠陥面積率を測定した。その結果を第２表に併
せて示す。
［以下余白］
上記結果から明らかなように、この発明に従って製造さ
れた供試品Ｎｏ１〜４は、欠陥面積率が小さく、従って
鏡面加工性に優れたものであることがわかる。また供試
品Ｎｏ５．６は合金組成がＮｏ３と同じであるが、Ｎｏ
５は鋳塊の水素含有量がこの発明の範囲から逸脱し、Ｎ
ｏ６は押出比が逸脱しているために、欠陥面積率は大き
いものとなっている。
れた供試品Ｎｏ１〜４は、欠陥面積率が小さく、従って
鏡面加工性に優れたものであることがわかる。また供試
品Ｎｏ５．６は合金組成がＮｏ３と同じであるが、Ｎｏ
５は鋳塊の水素含有量がこの発明の範囲から逸脱し、Ｎ
ｏ６は押出比が逸脱しているために、欠陥面積率は大き
いものとなっている。
以上
Claims (2)
- （１）Ｍｇ：２．０〜６．０ｗｔ％、Ｃｒ：０．０１〜
０．２ｗｔ％、Ｂｅ：０．０００５〜０．０１ｗｔ％を
含有し、さらに必要に応じてＣｕ：０．５ｗｔ％以下、
Ｚｎ：１．０ｗｔ％以下のいずれか一方または両方を含
有し、かつ不純物としてＦｅ：０．１ｗｔ％以下、Ｓｉ
：０．０５ｗｔ％以下、Ｍｎ：０．４ｗｔ％以下、Ｔｉ
：０．１ｗｔ％以下にそれらの含有量が抑制され、残部
がアルミニウム及び他の不可避不純物からなるアルミニ
ウム合金鋳塊であって、水素含有量が０．１２ｃｃ／１
００ｇＡｌ以下に規制されたアルミニウム合金鋳塊を用
い、該鋳塊を必要に応じて４００℃以下の温度で均質化
処理したのち、押出比２０以上にて熱間押出を行うこと
を特徴とする鏡面加工性に優れたアルミニウム合金押出
材の製造方法。 - （２）押出加工前に行う鋳塊の予熱を４００〜５５０℃
の温度で３０分以内にて行うことを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の鏡面加工性に優れたアルミニウム合
金押出材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7292187A JPS63238246A (ja) | 1987-03-25 | 1987-03-25 | 鏡面加工性に優れたアルミニウム合金押出材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7292187A JPS63238246A (ja) | 1987-03-25 | 1987-03-25 | 鏡面加工性に優れたアルミニウム合金押出材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63238246A true JPS63238246A (ja) | 1988-10-04 |
| JPH0361752B2 JPH0361752B2 (ja) | 1991-09-20 |
Family
ID=13503299
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7292187A Granted JPS63238246A (ja) | 1987-03-25 | 1987-03-25 | 鏡面加工性に優れたアルミニウム合金押出材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63238246A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008231505A (ja) * | 2007-03-20 | 2008-10-02 | Mitsubishi Alum Co Ltd | 光輝性アルミニウム合金材およびその製造方法 |
| WO2013150957A1 (ja) * | 2012-04-05 | 2013-10-10 | 日本軽金属株式会社 | 押出性と耐粒界腐食性に優れた微細孔中空形材用アルミニウム合金およびその製造方法 |
-
1987
- 1987-03-25 JP JP7292187A patent/JPS63238246A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008231505A (ja) * | 2007-03-20 | 2008-10-02 | Mitsubishi Alum Co Ltd | 光輝性アルミニウム合金材およびその製造方法 |
| WO2013150957A1 (ja) * | 2012-04-05 | 2013-10-10 | 日本軽金属株式会社 | 押出性と耐粒界腐食性に優れた微細孔中空形材用アルミニウム合金およびその製造方法 |
| JPWO2013150957A1 (ja) * | 2012-04-05 | 2015-12-17 | 日本軽金属株式会社 | 押出性と耐粒界腐食性に優れた微細孔中空形材用アルミニウム合金およびその製造方法 |
| US10309001B2 (en) | 2012-04-05 | 2019-06-04 | Nippon Light Metal Company, Ltd. | Aluminum alloy for microporous hollow material which has excellent extrudability and grain boundary corrosion resistance, and method for producing same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0361752B2 (ja) | 1991-09-20 |
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