JPH0116301B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0116301B2 JPH0116301B2 JP58040983A JP4098383A JPH0116301B2 JP H0116301 B2 JPH0116301 B2 JP H0116301B2 JP 58040983 A JP58040983 A JP 58040983A JP 4098383 A JP4098383 A JP 4098383A JP H0116301 B2 JPH0116301 B2 JP H0116301B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- aluminum alloy
- wear resistance
- casting
- alloy material
- aluminum
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Extrusion Of Metal (AREA)
- Heat Treatment Of Nonferrous Metals Or Alloys (AREA)
Description
産業上の利用分野
この発明は、例えばVTRシリンダ、エンジン
シリンダのライナー等の耐摩耗性を要求される各
種機械部品等に使用される耐摩耗性アルミニウム
合金材料の製造方法に関する。 なお、この明細書において「％」はいずれも
「重量％」を示すものである。 従来の技術と問題点 従来、この種の耐摩耗性アルミニウム合金材料
としては、Siを10〜20％程度含有したAl―Si系
合金が、例えばAC3A、AC8A〜Ｃ、AC9A〜Ｂ
等のアルミニウム鋳物合金としてよく知られてい
る。ところがこれらのアルミニウム合金材料は、
鋳造されるものであるために、耐摩耗性の向上に
寄与するSiの初晶粒子が粒径10〜150μmと相当大
きく（一般に80μm以下が好ましいとされてい
る）、かつその分散が不均一なものとなつて、材
料としての耐摩耗性のばらつきが大きいという欠
点があつた。 この発明は、上記の欠点を改善した耐摩耗性ア
ルミニウム合金材料の製造方法を提供しようとす
るものである。 問題点を解決するための手段 この発明は、特定のアルミニウム合金組成と、
その鋳造物を更に熱間押出しゝて、初晶Si粒子の
微細化、均一分散化をはかる製造工程との組合わ
せに特徴を有するものである。 即ち、この発明は、Si10〜30％、Cu0.5〜６％、
Mg0.5〜２％を含有し、更にNi、Cr、Mn、Feを
それぞれ0.5〜10％の範囲で１種または２種以上
含有し、残部アルミニウム及び不可避不純物から
なるアルミニウム合金を溶解鋳造する工程と、こ
れによつて得られたアルミニウム合金鋳塊を熱間
押出しする工程とを含むことを特徴とする耐摩耗
性に優れたアルミニウム合金材料の製造方法を要
旨とするものである。 先ず、上筋の合金組成についてその限定理由を
説明すれば次のとおりである。 即ち、Siは、周知のとおり耐摩耗性の向上成分
として有効なものであり、10％未満の含有ではそ
の効果が不充分であり、30％を超えるときは鋳造
が困難なものとなる。 また、Cu及びMgは、いずれも強度の向上成分
として有効なものであり、それらの含有量が0.5
％未満では強度上の要請に満足を得ることができ
ず、またCuが６％を超え、あるいはMgが２％を
超える場合には、鋳造が困難なものとなると共
に、粗大な晶出物を生成して機械的性質が劣化す
る。 更にまた、Ni、Cr、Mn、Feのいずれも耐摩
耗性の向上に寄与する点で作用上の均等性を有す
るものであり、加えてNiは、耐熱性の向上にも
有効に作用する。上記各成分が0.5％未満ではそ
れらによる耐摩耗性の向上効果を充分に得ること
ができない。逆に10％を超えると、鋳造が困難な
ものとなる。従つて、上記Ni、Cr、Mn、Feの
いずれもその許容含有量がそれぞれ0.5〜10％の
範囲に制限されるものであり、１種または２種以
上任意の組合わせにおいて含有される。 一方、製造工程において、上記のアルミニウム
合金は、先ず従来の常法に従つてアルミニウム合
金鋳塊に鋳造される。この鋳造後の鋳塊中の初晶
Si粒径は10〜150μmとかなり粗大なものである。
そこで、この発明においては、その鋳塊を更に、
好ましくは予め均質化のための熱処理を施したの
ち、熱間押出しゝて所期するアルミニウム合金材
料に製造される。而して、この熱間押出しによ
り、合金中の初晶Si粒子が平均粒径40μm程度に
まで微細化し、かつその分散が均一化されて、所
期さる耐摩耗性の良好な保持と共に、そのばらつ
きの著しい減少効果を実現するものである。 発明の効果 従つて、この発明によれば、耐摩耗性に優れ
た、しかもそのばらつきの少ないアルミニウム合
金材料を得ることが可能となるものである。 実施例 次に、この発明の実施例を示す。
シリンダのライナー等の耐摩耗性を要求される各
種機械部品等に使用される耐摩耗性アルミニウム
合金材料の製造方法に関する。 なお、この明細書において「％」はいずれも
「重量％」を示すものである。 従来の技術と問題点 従来、この種の耐摩耗性アルミニウム合金材料
としては、Siを10〜20％程度含有したAl―Si系
合金が、例えばAC3A、AC8A〜Ｃ、AC9A〜Ｂ
等のアルミニウム鋳物合金としてよく知られてい
る。ところがこれらのアルミニウム合金材料は、
鋳造されるものであるために、耐摩耗性の向上に
寄与するSiの初晶粒子が粒径10〜150μmと相当大
きく（一般に80μm以下が好ましいとされてい
る）、かつその分散が不均一なものとなつて、材
料としての耐摩耗性のばらつきが大きいという欠
点があつた。 この発明は、上記の欠点を改善した耐摩耗性ア
ルミニウム合金材料の製造方法を提供しようとす
るものである。 問題点を解決するための手段 この発明は、特定のアルミニウム合金組成と、
その鋳造物を更に熱間押出しゝて、初晶Si粒子の
微細化、均一分散化をはかる製造工程との組合わ
せに特徴を有するものである。 即ち、この発明は、Si10〜30％、Cu0.5〜６％、
Mg0.5〜２％を含有し、更にNi、Cr、Mn、Feを
それぞれ0.5〜10％の範囲で１種または２種以上
含有し、残部アルミニウム及び不可避不純物から
なるアルミニウム合金を溶解鋳造する工程と、こ
れによつて得られたアルミニウム合金鋳塊を熱間
押出しする工程とを含むことを特徴とする耐摩耗
性に優れたアルミニウム合金材料の製造方法を要
旨とするものである。 先ず、上筋の合金組成についてその限定理由を
説明すれば次のとおりである。 即ち、Siは、周知のとおり耐摩耗性の向上成分
として有効なものであり、10％未満の含有ではそ
の効果が不充分であり、30％を超えるときは鋳造
が困難なものとなる。 また、Cu及びMgは、いずれも強度の向上成分
として有効なものであり、それらの含有量が0.5
％未満では強度上の要請に満足を得ることができ
ず、またCuが６％を超え、あるいはMgが２％を
超える場合には、鋳造が困難なものとなると共
に、粗大な晶出物を生成して機械的性質が劣化す
る。 更にまた、Ni、Cr、Mn、Feのいずれも耐摩
耗性の向上に寄与する点で作用上の均等性を有す
るものであり、加えてNiは、耐熱性の向上にも
有効に作用する。上記各成分が0.5％未満ではそ
れらによる耐摩耗性の向上効果を充分に得ること
ができない。逆に10％を超えると、鋳造が困難な
ものとなる。従つて、上記Ni、Cr、Mn、Feの
いずれもその許容含有量がそれぞれ0.5〜10％の
範囲に制限されるものであり、１種または２種以
上任意の組合わせにおいて含有される。 一方、製造工程において、上記のアルミニウム
合金は、先ず従来の常法に従つてアルミニウム合
金鋳塊に鋳造される。この鋳造後の鋳塊中の初晶
Si粒径は10〜150μmとかなり粗大なものである。
そこで、この発明においては、その鋳塊を更に、
好ましくは予め均質化のための熱処理を施したの
ち、熱間押出しゝて所期するアルミニウム合金材
料に製造される。而して、この熱間押出しによ
り、合金中の初晶Si粒子が平均粒径40μm程度に
まで微細化し、かつその分散が均一化されて、所
期さる耐摩耗性の良好な保持と共に、そのばらつ
きの著しい減少効果を実現するものである。 発明の効果 従つて、この発明によれば、耐摩耗性に優れ
た、しかもそのばらつきの少ないアルミニウム合
金材料を得ることが可能となるものである。 実施例 次に、この発明の実施例を示す。
【表】
上記第１表に示す各種組成のアルミニウム合金
について、先ずそれらを溶解鋳造し、直径120mm
×長さ200mmの金型鋳物を製造した。次いでこの
鋳塊を、均質化処理後、450℃×３時間加熱し、
押出速度３cm／分で直径30mmの丸棒に押出して所
期するアルミニウム合金材料の試料を得た。 そして、この各試料につき、耐摩耗性の比較試
験を行つたところ、結果は下記第２表に示すとお
りであつた。なお、耐摩耗試験は、摩擦距離：
600ｍ、摩擦速度：２ｍ／sec、相手材：Fc―30
で行つた。
について、先ずそれらを溶解鋳造し、直径120mm
×長さ200mmの金型鋳物を製造した。次いでこの
鋳塊を、均質化処理後、450℃×３時間加熱し、
押出速度３cm／分で直径30mmの丸棒に押出して所
期するアルミニウム合金材料の試料を得た。 そして、この各試料につき、耐摩耗性の比較試
験を行つたところ、結果は下記第２表に示すとお
りであつた。なお、耐摩耗試験は、摩擦距離：
600ｍ、摩擦速度：２ｍ／sec、相手材：Fc―30
で行つた。
【表】
上記試料１〜５の初晶Si粒径は平均40μmであ
り、鋳造のまゝの試料の初晶Si粒径が10〜150μm
であるのに較べて微細かつ均一なものであつた。
その結果、第２表に示されるように、この発明に
係るアルミニウム合金材料は、従来品の鋳造の
まゝのものに較べて、明らかに比摩耗量の減少に
加えて、そのばらつきの減少の効果が認められる
ものであつた。
り、鋳造のまゝの試料の初晶Si粒径が10〜150μm
であるのに較べて微細かつ均一なものであつた。
その結果、第２表に示されるように、この発明に
係るアルミニウム合金材料は、従来品の鋳造の
まゝのものに較べて、明らかに比摩耗量の減少に
加えて、そのばらつきの減少の効果が認められる
ものであつた。
Claims (1)
- １ Si10〜30％、Cu0.5〜６％、Mg0.5〜２％を
含有し、更にNi、Cr、Mn、Feをそれぞれ0.5〜
10％の範囲で１種または２種以上含有し、残部ア
ルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウ
ム合金を溶解鋳造する工程と、これによつて得ら
れたアルミニウム合金鋳塊を熱間押出しする工程
とを含むことを特徴とする耐摩耗性に優れたアル
ミニウム合金材料の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4098383A JPS59166661A (ja) | 1983-03-11 | 1983-03-11 | 耐摩耗性に優れたアルミニウム合金材料の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4098383A JPS59166661A (ja) | 1983-03-11 | 1983-03-11 | 耐摩耗性に優れたアルミニウム合金材料の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59166661A JPS59166661A (ja) | 1984-09-20 |
| JPH0116301B2 true JPH0116301B2 (ja) | 1989-03-23 |
Family
ID=12595661
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4098383A Granted JPS59166661A (ja) | 1983-03-11 | 1983-03-11 | 耐摩耗性に優れたアルミニウム合金材料の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59166661A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6056057A (ja) * | 1983-09-07 | 1985-04-01 | Showa Alum Corp | 切削性にすぐれた耐摩耗性アルミニウム合金材料の製造方法 |
| JPS61259829A (ja) * | 1985-05-10 | 1986-11-18 | Showa Alum Corp | 耐摩耗性アルミニウム合金押出材の製造法 |
| JPS621535A (ja) * | 1985-06-27 | 1987-01-07 | 住友電気工業株式会社 | 複合放熱構造体およびその製造方法 |
| JPS6411952A (en) * | 1987-07-06 | 1989-01-17 | Showa Aluminum Corp | Manufacture of hollow aluminum-alloy combining high strength with high wear resistance |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5512095B2 (ja) * | 1973-09-20 | 1980-03-29 | ||
| JPS5298611A (en) * | 1976-02-16 | 1977-08-18 | Hitachi Ltd | Corrosion-resisting and wear-resisting aluminium alloy and its product ion process |
| FR2343895A1 (fr) * | 1976-03-10 | 1977-10-07 | Pechiney Aluminium | Procede de fabrication de corps creux en alliages d'aluminium au silicium par filage de grenailles |
| JPS5565351A (en) * | 1978-11-10 | 1980-05-16 | Hitachi Ltd | Manufacture of aluminum-silicon type alloy with superior toughness |
-
1983
- 1983-03-11 JP JP4098383A patent/JPS59166661A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59166661A (ja) | 1984-09-20 |
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