KR101846735B1 - 실린더 헤드용 알루미늄 합금 및 이의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 실린더가 작동되는 동안 형성되는 고온에서의 열전도도와 인장강도가 우수한 실린더 헤드용 알루미늄 합금 및 이를 이용한 실린더 헤드의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 실린더 헤드용 알루미늄 합금은 차량의 엔진에 사용되는 실린더 헤드용 알루미늄 합금으로서, 중량%로, Si: 2 ~ 3%, Cu: 2.5 ~ 3%, Zn: 0.01% 이하(0% 제외), Fe: 0.15% 이하(0% 제외), Mn: 0.02 % 이하(0% 제외), Mg: 0.1 ~ 0.3%, Ni: 0.01% 이하(0% 제외), Ti: 0.02% 이하(0% 제외), Zr: 0.1% 이하(0% 제외), 잔부 Al 및 불가피한 불순물을 포함하고, AlCuMgSi계 정출물이 0.3 ~ 0.9% 범위로 형성되고, Al2Cu계 석출물이 3.3 ~ 4.0% 범위로 형성된 것을 특징으로 한다.

Description

실린더 헤드용 알루미늄 합금 및 이의 제조방법{ALUMINUM ALLOY FOR CYLINDER HEAD AND METHOD FOR MANUFACTURING THEREOF}
본 발명은 실린더 헤드용 알루미늄 합금 및 이를 이용한 실린더 헤드의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 실린더가 작동되는 동안 형성되는 고온에서의 열전도도와 인장강도가 우수한 실린더 헤드용 알루미늄 합금 및 이를 이용한 실린더 헤드의 제조방법에 관한 것이다.
실린더 헤드는 엔진의 주요 부품으로써, 연료 및 공기의 입구, 연소가스 출구 역할을 하는 부품이다. 통상 연소실 내 폭발에 따라 실린더 헤드의 하면 온도는 약 200℃까지 상승한다. 연소실의 온도가 상승하면, 연료의 자동 발화현상이 발생하여 노킹(knocking) 현상이 발생하게 된다. 노킹 현상이 발생하면 엔진의 내구성이 저하될 뿐만 아니라 연비가 저하되는 문제가 발생한다.
연소실 내의 노킹 현상을 방지하기 위해서는, 폭발이 일어난 후 발생된 열이 빠르게 방출되어야 한다. 따라서, 높은 열전도도를 갖는 소재로 실린더 헤드를 제작할 경우, 연소실에서 헤드로 전달된 열이 빠르게 외부로 방출되어 노킹 현상을 방지할 수 있으며, 이는 곧 연비 저감 효과를 나타낼 수 있다.
종래의 가솔린 엔진용 실린더 헤드는 Al-Si-Cu 계열의 합금인 AC2B 합금을 중력주조로 성형한 다음 T7 열처리를 실시하여제조되었다.
AC2B 합금은 중량%로, Si: 5.5 ~ 6.5%, Fe: 1.0%, Cu: 3.0 ~ 4.0%, Mn: 0.6%, Mg: 0.1%, Ni: 0.35%, Zn: 1.0%, 잔부 Al 및 불가피한 불순물을 포함한다.
상기와 같은 조성을 갖는 AC2B 합금의 물성을 살펴보면, T7 열처리를 거친 AC2B 합금은 항복강도 220MPa 이상, 인장강도 270MPa 이상, 신율 1.0% 이상, 열전도도 160W/mK@25℃, 165W/mK@200℃를 나타낸다.
AC2B 합금은 Al2Cu 강화상과 Si 정출물을 통해 강도 및 주조성이 향상된다. 그러나 이들 정출물이 지나치게 많이 생성될 경우, 열전도도를 낮추는 원인이 된다.
실린더 헤드는 고온의 환경하에서 높은 강도와 열전도도를 유지하여야 하는데, 종래의 AC2B 합금의 경우 강도는 충족하나 열전도도가 부족한 문제가 있었다.
따라서, 종래의 합금에 비해 동등하거나 그 이상의 강도를 유지하면서도, 실린더가 작동되는 동안 형성되는 고온(200℃)에서의 열전도도를 높게 유지할 수 있는 새로운 알루미늄 합금이 요구되고 있는 실정이다.
한국공개특허 제10-2014-0143887호 (2014.10.23)
본 발명은 실린더가 작동되는 동안 형성되는 고온에서의 열전도도와 강도를 모두 높게 유지할 수 있는 실린더 헤드용 알루미늄 합금 및 이를 이용한 실린더 헤드의 제조방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 실린더 헤드용 알루미늄 합금은 차량의 엔진에 사용되는 실린더 헤드용 알루미늄 합금으로서, 중량%로, Si: 2 ~ 3%, Cu: 2.5 ~ 3%, Zn: 0.01% 이하(0% 제외), Fe: 0.15% 이하(0% 제외), Mn: 0.02 % 이하(0% 제외), Mg: 0.1 ~ 0.3%, Ni: 0.01% 이하(0% 제외), Ti: 0.02% 이하(0% 제외), Zr: 0.1% 이하(0% 제외), 잔부 Al 및 불가피한 불순물을 포함하고, AlCuMgSi계 정출물이 0.3 ~ 0.9% 범위로 형성되고, Al2Cu계 석출물이 3.3 ~ 4.0% 범위로 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 알루미늄 합금은 200℃에서의 열전도도가 185W/mK 이상인 것을 특징으로 한다.
상기 알루미늄 합금은 인장강도가 270MPa 이상인 것을 특징으로 한다.
상기 알루미늄 합금은 항복강도가 197MPa 이상이고, 신율이 1.6% 이상인 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 일 실시형태에 따른 실린더 헤드용 알루미늄 합금의 제조방법은 차량의 엔진에 사용되는 실린더 헤드를 제조하는 방법으로서, 중량%로, Si: 2 ~ 3%, Cu: 2.5 ~ 3%, Zn: 0.01% 이하(0% 제외), Fe: 0.15% 이하(0% 제외), Mn: 0.02 % 이하(0% 제외), Mg: 0.1 ~ 0.3%, Ni: 0.01% 이하(0% 제외), Ti: 0.02% 이하(0% 제외), Zr: 0.1% 이하(0% 제외), 잔부 Al 및 불가피한 불순물을 포함하는 용강을 주조하여 실린더 헤드 형상의 성형품을 제조하고, 상기 성형품을 용체화 처리한 다음 AlCuMgSi계 정출물이 0.3 ~ 0.9% 범위로 형성되고, Al2Cu계 석출물이 3.3 ~ 4.0% 범위로 형성되도록 시효 열처리를 실시하는 것을 특징으로 한다.
상기 시효 열처리는 265 ~ 275℃의 열처리 온도에서 2 ~ 3시간 동안 실시하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 실린더 헤드용 알루미늄 합금 및 이를 이용한 실린더 헤드의 제조방법에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 실린더가 작동되는 동안 형성되는 고온에서 높은 열전도도를 유지하여 노킹 현상을 방지할 수 있다.
둘째, 종래 합금 대비 동등하거나 그 이상의 강도를 유지하여 실린더 헤드용으로 사용이 가능하다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 알루미늄 합금의 온도별로 형성되는 강화상들의 종류 및 양을 나타낸 그래프이고,
도 3a 및 도 3b는 실시예 및 양산재에 따른 알루미늄 합금의 열처리 시간에 따른 열전도도 변화를 보여주는 그래프이며,
도 4a 및 도 4b는 실시예 및 양산재에 따른 알루미늄 합금의 열처리 온도에 따른 열전도도 변화를 보여주는 그래프이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 실린더 헤드용 알루미늄 합금에 대하여 설명하기로 한다.
우선 실린더 헤드용 알루미늄 합금은, 중량%로, Si: 2 ~ 3%, Cu: 2.5 ~ 3%, Zn: 0.01% 이하(0% 제외), Fe: 0.15% 이하(0% 제외), Mn: 0.02 % 이하(0% 제외), Mg: 0.1 ~ 0.3%, Ni: 0.01% 이하(0% 제외), Ti: 0.02% 이하(0% 제외), Zr: 0.1% 이하(0% 제외), 잔부 Al 및 불가피한 불순물을 포함한다.
특히, 본 발명에 따른 실린더 헤드용 알루미늄 합금은 AlCuMgSi계 정출물이 0.3 ~ 0.9% 범위로 형성되고, Al2Cu계 석출물이 3.3 ~ 4.0% 범위로 형성된다.
다음으로 각 성분별 수치한정의 이유에 대해 설명한다.
Si: 2 ~ 3%
규소(Si)는 주조성을 향상시키기 위해 첨가하는 원소로서, 주조성 및 강도의 확보를 위해 2% 이상의 첨가가 필요하지만, 3%를 초과하여 첨가되면 고온에서의 열전도도가 목표 수준으로 증가하지 않으므로 함량을 3% 이하로 제한한다.
Cu: 2.5 ~ 3%
구리(Cu)는 Al2Cu 계열의 석출물을 형성하여 알루미늄 합금의 강도를 상승시키는 원소이다. 이를 위해 최소한 2.5% 이상의 첨가가 필요하다. 그러나 3%를 초과하여 첨가할 경우, 강도는 향상되지만 열전도도가 저하되는 문제가 있다.
Zn: 0.01% 이하(0% 제외)
아연(Zn)은 소재의 강도를 확보하기 위해 첨가되는 원소로, 이러한 강화 효과를 위하여 0.01% 이하 범위 내에서 첨가되는 것이 바람직하다.
Fe: 0.15% 이하(0% 제외)
철(Fe)는 AlFeSi 상을 생성하여 강도를 향상시키고, 금형 소착 방지에 효과적인 원소이다. 하지만, 0.15%를 초과하여 첨가될 경우 철계 합금상의 분율이 증가되어 고온 열전도도가 저하되는 문제가 있다.
Mn: 0.02 % 이하(0% 제외)
망간(Mn)은 응고 중 조직 내부에 미세상을 형성시켜 강도를 향상시키는 원소이다. 하지만, 과도하게 첨가될 경우 타원소의 효과를 저감시키는 단점이 발생되기 때문에 그 최대값을 0.02%로 제한하는 것이 바람직하다.
Mg: 0.1 ~ 0.3%
마그네슘(Mg)은 Mg2Si 강화상을 형성하여 강도를 향상시키는 원소이다. 이러한 강화 효과를 위해 0.1% 이상의 첨가가 필요하다. 그러나 0.3%를 초과하여 첨가될 경우, 정출물의 생성이 증가되어 고온에서의 열전도도가 저하된다.
Ni: 0.01% 이하(0% 제외)
니켈(Ni)는 강도를 향상시키고, 주조성을 향상시키는 원소이다. 하지만, 0.01%를 초과하여 첨가될 경우 고온 열전도도가 저하되는 문제가 있다.
Ti: 0.02% 이하(0% 제외)
티타늄(Ti)는 결정립 크기를 미세화시켜 강도를 향상시키는 원소이다. 하지만, 0.02%를 초과하여 첨가될 경우 과다한 정출상이 형성되어 고온에서의 열전도도가 저하된다.
Zr: 0.1% 이하(0% 제외)
지르코늄(Zr)은 Al과의 정합성의 좋은 원소로서, 그 함량을 0.1%까지 제한할 경우 열전도도 향상을 기대할 수 있으나, 0.1%를 초과하여 첨가될 경우 Al3Zr 생성량이 증가하여 소재의 신율이 저하되는 단점이 있다.
아연(Zn) 및 마그네슘(Mg)는 소재의 강도를 확보하기 위해 첨가되는 원소로, 아연(Zn)은 0.01% 이하 범위 내에서 첨가되어야 하고, 마그네슘(Mg)은 0.1 ~ 0.3wt% 범위 내에서 첨가되어야 한다.
전술한 성분들을 제외한 알루미늄 합금의 나머지는 알루미늄(Al) 및 기타 불가피한 불순물로 이루어진다.
본 발명은 고온에서의 열전도도 및 강도 특성이 우수한 실린더 헤드를 제조하기 위하여 상기와 같은 조성을 갖는 용강을 통상의 실린더 헤드 제조방법을 사용하여 제조한다. 통상의 실린더 헤드 제조방법은 성분이 조정된 용강을 주조하여 성형품을 생산한 후 이를 용체화 처리하고, 이어서 시효 열처리를 실시한다.
이때 시효 열처리는 265 ~ 275℃의 열처리 온도에서 2 ~ 3시간 동안 실시한다. 바람직하게는 270℃의 열처리 온도에서 2시간 동안 실시한다. 그래서 AlCuMgSi계 정출물이 0.3 ~ 0.9% 범위로 형성되고, Al2Cu계 석출물이 3.3 ~ 4.0% 범위로 형성되도록 제어한다.
이러한 시효 열처리를 거친 이후에는 200℃에서의 열전도도가 185W/mK 이상이고, 인장강도가 270MPa 이상이 되어 고온 열전도도와 강도가 모두 우수한 알루미늄 합금을 제조할 수 있다.
[실시예]
이하 실시예를 사용하여 본 발명을 더욱 상세하게 성명한다. 이러한 실시예는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다.
상업 생산되는 실린더 헤드의 생산 조건에 따라 최종 제품을 생산하는 실험을 실시하였으며, 다만 하기의 [표 1]과 같이 각 성분의 함량을 변경하면서 생산된 용강을 이용하여 주조된 성형품을 용체화 처리 및 시효 열처리를 실시하였다. 이때 시효 열처리는 양산재의 경우 T7 열처리를 실시하였고, 나머지 실시예들 및 비교예들의 경우 270℃에서 2시간 동안 열처리를 실시하였다.
구분 Si Cu Zn Fe Mn Mg Ni Ti Zr AlCuMgSi Al2Cu
양산재
(AC2B-T7)		 6.5 3.2 0.004 0.17 0.015 0.1 0.006 0.02 - 0.3 4.8
실시예 1 2 2.5 0.01 0.12 0.015 0.26 0.01 0.02 0.1 0.81 3.45
실시예 2 3 2.8 0.01 0.14 0.016 0.28 0.01 0.02 0.1 0.87 3.99
비교예 1 6 2.8 0.01 0.15 0.02 0.28 0.01 0.02 0.1 0.95 4.3
비교예 2 1.5 2.8 0.01 0.15 0.02 0.28 0.01 0.02 0.1 0.94 4.2
비교예 3 3 3.5 0.01 0.15 0.02 0.28 0.01 0.02 0.1 0.94 5.2
비교예 4 3 2 0.01 0.15 0.02 0.28 0.01 0.02 0.1 0.94 2.4
비교예 5 3 2.8 0.01 0.15 0.02 0.09 0.01 0.02 0.1 0.26 3.1
비교예 6 3 2.8 0.01 0.15 0.02 0.5 0.01 0.02 0.1 1.6 3.1
비교예 7 3 2.8 0.01 0.15 0.02 0.28 0.01 0.02 0.2 - -
한편, 상기와 같은 조건으로 생산된 실린더 헤더를 25℃ 및 200℃ 분위기에서 열전도도를 측정하였고, 25℃ 분위기에서 항복강도, 인장강도 및 신율을 측정하였으며, 그 결과를 [표 2]에 나타내었다.
구분 열전도도
(W/mK@25℃)		 열전도도
(W/mK@200℃)		 항복강도
(MPa)		 인장강도
(MPa)		 신율
(%)
양산재
(AC2B-T7)		 160 165 218 300 4
실시예 1 180 192 198 275 1.9
실시예 2 175 187 199 283 1.7
비교예 1 165 175 202 276 2
비교예 2 178 190 173 240 2.7
비교예 3 168 180 204 285 2.2
비교예 4 171 182 191 264 2.6
비교예 5 175 180 185 247 2.7
비교예 6 165 176 195 280 1.4
비교예 7 170 175 196 252 2.1
[표 1] 및 [표 2]에 나타난 바와 같이 실시예 1 및 실시예 2는 본 발명에 따른 알루미늄 합금의 조성, 즉 Si: 2 ~ 3%, Cu: 2.5 ~ 3%, Zn: 0.01% 이하(0% 제외), Fe: 0.15% 이하(0% 제외), Mn: 0.02 % 이하(0% 제외), Mg: 0.1 ~ 0.3%, Ni: 0.01% 이하(0% 제외), Ti: 0.02% 이하(0% 제외), Zr: 0.1% 이하(0% 제외), 잔부 Al 및 불가피한 불순물을 포함하는 조성을 만족하는 그룹으로서 200℃ 분위기에서 열전도도가 185W/mK 이상으로 유지되고, 항복강도 197MPa 이상, 인장강도도 270MPa 이상 및 신율 1.6 이상으로 유지된다.
또한, 실시예 1 및 실시예 2는 AlCuMgSi계 정출물이 각각 0.81wt% 및 0.87wt%로 형성되고, Al2Cu계 석출물이 3.45wt% 및 3.99wt%로 형성되어 원하는 수준의 인장강도 및 고온에서의 열전도도를 확보할 수 있었다. 따라서 AlCuMgSi계 정출물이 0.3 ~ 0.9% 범위로 형성되고, Al2Cu계 석출물이 3.3 ~ 4.0% 범위로 관리하는 것이 바람직하다.
반면에, 비교예 2는 Si의 함량이 제한값보다 적게 첨가된 비교예로서 200℃ 분위기에서 열전도도는 185W/mK 이상을 만족하는 수준을 유지하지만, AlCuMgSi계 정출물이 제한값보다 많이 생성되어 양산재 대비 인장강도가 낮은 것을 확인할 수 있었다.
또한, 비교예 3은 Cu의 함량이 제한값을 초과하여 첨가된 비교예로서 인장강도는 270MPa 이상을 만족하는 수준을 유지하지만, Al2Cu계 석출물이 많이 생성되어 200℃ 분위기에서 열전도도가 낮은 것을 확인할 수 있었다.
그리고, 비교예 6은 Mg의 함량이 제한값을 초과하여 첨가된 비교예로서 인장강도는 270MPa 이상을 만족하는 수준을 유지하지만, AlCuMgSi계 정출물 및 Al2Cu계 석출물이 제한범위를 만족하지 못하여 200℃ 분위기에서 열전도도가 낮은 것을 확인할 수 있었다.
한편, 도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 알루미늄 합금의 온도별로 형성되는 강화상들의 종류 및 양을 나타낸 그래프이다.
도 1 및 도 2의 범례에서 AL5CU2MG8SI6는 AlCuMgSi계 정출물을 의미하고, AL2CU는 Al2Cu계 석출물을 의미한다.
도 1은 실시예 1에 따른 알루미늄 합금의 온도별로 형성되는 강화상들의 종류 및 양을 나타낸 그래프로서, AlCuMgSi계 정출물이 0.81% 형성되고, Al2Cu계 석출물이 3.45% 형성된 것을 확인할 수 있었다.
도 2는 실시예 2에 따른 알루미늄 합금의 온도별로 형성되는 강화상들의 종류 및 양을 나타낸 그래프로서, AlCuMgSi계 정출물이 0.87% 형성되고, Al2Cu계 석출물이 3.99% 형성된 것을 확인할 수 있었다.
도 3a 및 도 3b는 실시예 및 양산재에 따른 알루미늄 합금의 열처리 시간에 따른 열전도도 변화를 보여주는 그래프이다.
도 3a는 실시예 1의 합금 조성에 따른 알루미늄 합금을 가지고 열처리 온도를 270℃로 고정한 상태로 열처리 시간을 달리하여 열전도도 변화를 보여주는 그래프로서, 본 발명의 합금 조성에 따른 알루미늄 합금의 시효 열처리시에 열처리 온도를 270℃로 2시간 이상 실시하면 200℃ 분위기에서의 열전도도를 185W/mK 이상으로 유지할 수 있다는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 열처리 시간이 증가할수록 열전도도가 소폭이지만 점점 증가하는 것을 확인할 수 있었다.
도 3b는 양산재의 합금 조성에 따른 알루미늄 합금을 가지고 열처리 온도를 270℃로 고정한 상태로 열처리 시간을 달리하여 열전도도 변화를 보여주는 그래프로서, 종래의 양산재에 따른 알루미늄 합금은 시효 열처리시에 열처리 온도를 270℃로 2시간 이상 실시하여도 200℃ 분위기에서의 열전도도를 185W/mK 이상으로 유지할 수 없다는 것을 확인할 수 있었다.
도 4a 및 도 4b는 실시예 및 비교예에 따른 알루미늄 합금의 열처리 온도에 따른 열전도도 변화를 보여주는 그래프이다.
도 4a는 실시예 1의 합금 조성에 따른 알루미늄 합금을 가지고 열처리 시간을 2시간으로 고정한 상태로 열처리 온도를 달리하여 열전도도 변화를 보여주는 그래프로서, 본 발명의 합금 조성에 따른 알루미늄 합금의 시효 열처리시에 열처리 온도를 270℃ 이상으로 유지하면서 2시간 동안 실시하면 200℃ 분위기에서의 열전도도를 185W/mK 이상으로 유지할 수 있다는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 열처리 시간이 증가할수록 열전도도가 점점 증가하는 것을 확인할 수 있었다.
도 4b는 양산재의 합금 조성에 따른 알루미늄 합금을 가지고 열처리 시간을 2시간으로 고정한 상태로 열처리 온도를 달리하여 열전도도 변화를 보여주는 그래프로서, 종래의 양산재에 따른 알루미늄 합금은 시효 열처리시에 열처리 온도를 270℃ 이상으로 유지하면서 2시간 동안 실시하여도 200℃ 분위기에서의 열전도도를 185W/mK 이상으로 유지할 수 없다는 것을 확인할 수 있었다.
다음으로, 실시예 1의 합금 조성에 따른 알루미늄 합금을 가지고 열처리 온도와 시간을 달리하여 열전도도 변화를 측정하였고 그 결과를 [표 3]에 나타내었다.
열처리 온도(℃) 열처리 시간(hr) 항복강도(MPa) 인장강도(MPa) 신율(%)
250 2 197 272 2.5
270 4 173 237 3.6
270 2 198 275 1.9
290 2 148 213 4.8
310 2 120 198 6.2
[표 3]에서 알 수 있듯이 열처리 온도가 본 발명의 제한값보다 높거나 열처리 온도가 제한값을 만족하더라도 열처리 시간이 본 발명의 제한값보다 높은 경우에는 인장강도를 원하는 수준(270MPa 이상)으로 유지할 수 없는 것을 확인할 수 있었다.
본 발명을 첨부 도면과 전술된 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 그에 한정되지 않으며, 후술되는 특허청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 후술되는 특허청구범위의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변형 및 수정할 수 있다.

Claims (6)

  1. 차량의 엔진에 사용되는 실린더 헤드용 알루미늄 합금으로서,
    중량%로, Si: 2 ~ 3%, Cu: 2.5 ~ 3%, Zn: 0.01% 이하(0% 제외), Fe: 0.15% 이하(0% 제외), Mn: 0.02 % 이하(0% 제외), Mg: 0.1 ~ 0.3%, Ni: 0.01% 이하(0% 제외), Ti: 0.02% 이하(0% 제외), Zr: 0.1% 이하(0% 제외), 잔부 Al 및 불가피한 불순물을 포함하고, AlCuMgSi계 정출물이 0.3 ~ 0.9% 범위로 형성되고, Al2Cu계 석출물이 3.3 ~ 4.0% 범위로 형성되고, 200℃에서의 열전도도가 185W/mK 이상이고, 인장강도가 270MPa 이상인 것을 특징으로 하는 실린더 헤드용 알루미늄 합금.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 알루미늄 합금은 항복강도가 197MPa 이상이고, 신율이 1.6% 이상인 것을 특징으로 하는 실린더 헤드용 알루미늄 합금.
  5. 차량의 엔진에 사용되는 실린더 헤드를 제조하는 방법으로서,
    중량%로, Si: 2 ~ 3%, Cu: 2.5 ~ 3%, Zn: 0.01% 이하(0% 제외), Fe: 0.15% 이하(0% 제외), Mn: 0.02 % 이하(0% 제외), Mg: 0.1 ~ 0.3%, Ni: 0.01% 이하(0% 제외), Ti: 0.02% 이하(0% 제외), Zr: 0.1% 이하(0% 제외), 잔부 Al 및 불가피한 불순물을 포함하는 용강을 주조하여 실린더 헤드 형상의 성형품을 제조하고, 상기 성형품을 용체화 처리한 다음 AlCuMgSi계 정출물이 0.3 ~ 0.9% 범위로 형성되고, Al2Cu계 석출물이 3.3 ~ 4.0% 범위로 형성되도록 시효 열처리를 265 ~ 275℃의 열처리 온도에서 2 ~ 3시간 동안 실시하는 것을 특징으로 하는 실린더 헤드용 알루미늄 합금의 제조방법.
  6. 삭제
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