JPH01255653A - 防振性アルミニウム合金部材の製造方法 - Google Patents
防振性アルミニウム合金部材の製造方法Info
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- JPH01255653A JPH01255653A JP8339988A JP8339988A JPH01255653A JP H01255653 A JPH01255653 A JP H01255653A JP 8339988 A JP8339988 A JP 8339988A JP 8339988 A JP8339988 A JP 8339988A JP H01255653 A JPH01255653 A JP H01255653A
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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〕
本発明は防振性アルミニウム合金部材の製造方法に関す
る。詳しくは本発明は各種機器の振動及び騒音による害
の防止等の用途に好適に用いられる。防振性に優れたア
ルミニウム合金部材の製造方法に関する。
る。詳しくは本発明は各種機器の振動及び騒音による害
の防止等の用途に好適に用いられる。防振性に優れたア
ルミニウム合金部材の製造方法に関する。
現在、実用化されている防振性合金としては。
Ｆｅ基合金１１ Ｎｉ基合金、 Ｍｎ基合金、 Ｚｎ基
合金及び鳩基合金がある。
合金及び鳩基合金がある。
しかしこれらの合金はそれぞれ比重が大きいとか、製造
条件が複雑でコスト高であるとか。
条件が複雑でコスト高であるとか。
耐食性が悪い等の問題点を有している。
他方、アルミニウム合金は軽量で比強度及び耐食性に優
れかつコスト的にも妥当であるが。
れかつコスト的にも妥当であるが。
これまで防振性に難点があり、実用に供されていなかっ
た。
た。
これに対し本発明者は先に、 Ｎｉ ＩＩ〜ｔ ｏ ｗ
ｔ％と、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｚｒ、Ｖ−Ｃｏ、Ｂ、Ｔｉ、Ｓｎ
。
ｔ％と、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｚｒ、Ｖ−Ｃｏ、Ｂ、Ｔｉ、Ｓｎ
。
Ｃａ 、 Ｓｒ及び希土類元素からなる群から選ばれた
１種以上の元素の合計０．０５〜２．５ｗｔ％とを含有
し、かつその第二相粒子の平均粒子径がＩＯ師以下であ
るアルミニウム合金が防振性に優れていることを見出し
た。
１種以上の元素の合計０．０５〜２．５ｗｔ％とを含有
し、かつその第二相粒子の平均粒子径がＩＯ師以下であ
るアルミニウム合金が防振性に優れていることを見出し
た。
ところで、防振性合金は実際には各種の製品部材として
使用されるが、このような部材としての防振性能は往々
にしてその形状に影響され。
使用されるが、このような部材としての防振性能は往々
にしてその形状に影響され。
所期の性能が発揮されないことがあった。
そこで本発明者は従来技術のかかる問題点を解決すべく
鋭意検討を重ねた結果、上記アルミニウム合金製の部材
の表層部を特定の方法で改質することによって該部材の
防振性能を改善出来ることを見出して本願各発明に到達
した。
鋭意検討を重ねた結果、上記アルミニウム合金製の部材
の表層部を特定の方法で改質することによって該部材の
防振性能を改善出来ることを見出して本願各発明に到達
した。
即ち本願の第一の発明の要旨は１重量百分率でＮ１ｔｔ
−／ｌ：）％、並びにＦｅ、Ｓｉ−Ｚｒ、Ｖ。
−／ｌ：）％、並びにＦｅ、Ｓｉ−Ｚｒ、Ｖ。
Ｃｏ、 Ｂ、 Ｔｉ 、 Ｓｎ−Ｃａ、 Ｓｒ 及び
希土類元素からなる群から選ばれた少なくとも１種の元
素の合計で０．０５〜２．５％を含有し、残部がアルミ
ニウム及び合計０．５％以下の不純物からなる組成を有
し、かつ第２相粒子の平均粒径がｉ。
希土類元素からなる群から選ばれた少なくとも１種の元
素の合計で０．０５〜２．５％を含有し、残部がアルミ
ニウム及び合計０．５％以下の不純物からなる組成を有
し、かつ第２相粒子の平均粒径がｉ。
罰以下であるアルミニウム合金からなる部材に対して、
その表層部に物理的加工処理を施して表層部を軟質化す
ることを特徴とする防振性アルミニウム合金部材の製造
方法、に存する。
その表層部に物理的加工処理を施して表層部を軟質化す
ることを特徴とする防振性アルミニウム合金部材の製造
方法、に存する。
また本願の第二の発明の要旨は、上記アルミニウム合金
からなる部材に対して、その表層部に物理的加工処理を
施した後、３００Ｃ以下の温度で焼鈍処理を施して表層
部を軟質化することを特徴とする防振性アルミニウム合
金部材の製造方法、に存する。
からなる部材に対して、その表層部に物理的加工処理を
施した後、３００Ｃ以下の温度で焼鈍処理を施して表層
部を軟質化することを特徴とする防振性アルミニウム合
金部材の製造方法、に存する。
以下１本発明方法につき詳細に説明する。
本発明方法においては１重量百分率でＮｉ ’１〜ｔ
（７％ １１並びにＦｅ−Ｓｉ、Ｚｒ、Ｖ−Ｃｏ、Ｂ
。
（７％ １１並びにＦｅ−Ｓｉ、Ｚｒ、Ｖ−Ｃｏ、Ｂ
。
Ｔｉ−Ｓｎ、 Ｃａ、 Ｓｒ及び希土類元素からなる群
から選ばれた少なくとも１種の元素の合計で０．０５〜
２．５％を含有し、残部がアルミニウム及び合計０．５
チ以下の不純物からなる組成、を有し、かつ第二相粒子
の平均粒径が１１０１ｔ 以下であるアルミニウム合金
を使用する。なお上記合計０．５％以下の不純物のうち
では特にＣｕ 。
から選ばれた少なくとも１種の元素の合計で０．０５〜
２．５％を含有し、残部がアルミニウム及び合計０．５
チ以下の不純物からなる組成、を有し、かつ第二相粒子
の平均粒径が１１０１ｔ 以下であるアルミニウム合金
を使用する。なお上記合計０．５％以下の不純物のうち
では特にＣｕ 。
■及びＺｎの合計量が０．３％以下であるのが好ましく
、より好ましくはｏ、ｉ％以下である。
、より好ましくはｏ、ｉ％以下である。
Ａｔ中にＮｉが添加されると、マトリックスであるＡｔ
中にＮｉ粒子が析出して共晶組織を形成する。そして第
２相であるＡｔ、Ｎｉ粒子の界面が振動を吸収し減衰能
を向上させるが、Ｎｉ の含有量が１７％より少ない
と形成される第二相粒子が少ないため充分な減衰能が得
られず、他方。
中にＮｉ粒子が析出して共晶組織を形成する。そして第
２相であるＡｔ、Ｎｉ粒子の界面が振動を吸収し減衰能
を向上させるが、Ｎｉ の含有量が１７％より少ない
と形成される第二相粒子が少ないため充分な減衰能が得
られず、他方。
１０％より多いと粗大な第二相粒子を生成するので減衰
能が向上しない上に機械的性質に劣る。
能が向上しない上に機械的性質に劣る。
従ってＮｉ の添加量は＆−／ ０％、好ましくはｕ
、５〜ｇ％である。
、５〜ｇ％である。
Ｆｅ−Ｓｉ、Ｚｒ、Ｖ、Ｃｏ、Ｂ、Ｔｉ、Ｓｎ。
Ｃａ 、 Ｓｒ及び希土類元素は結晶を微細化して粒界
を増加させると共に微細な第二相粒子を形成し、減衰能
を向上させる。これらの元素の合計量がｏ、ｏ ｓ ％
より少ないと、結晶の微細化効果が十分でなく、゛また
これらの元素の合計量がコ、Ｓ％を越える場合には、粗
大な金属間化合物を生成して減衰能及び機械的性質を損
なう。従って、これらの添加量は０．０５〜２．ｓ ％
、好ましくは０．０６〜２．０チである。
を増加させると共に微細な第二相粒子を形成し、減衰能
を向上させる。これらの元素の合計量がｏ、ｏ ｓ ％
より少ないと、結晶の微細化効果が十分でなく、゛また
これらの元素の合計量がコ、Ｓ％を越える場合には、粗
大な金属間化合物を生成して減衰能及び機械的性質を損
なう。従って、これらの添加量は０．０５〜２．ｓ ％
、好ましくは０．０６〜２．０チである。
また１本発明で使用するアルミニウム合金においては、
上記した特定の組成であることに加えて、その結晶組織
について、第二相粒子の平均粒径が１０μｍ以下である
ことが必要である。
上記した特定の組成であることに加えて、その結晶組織
について、第二相粒子の平均粒径が１０μｍ以下である
ことが必要である。
即ち、第二相粒子の平均粒径な１１０１ｔ以下とするこ
とによりて第２相粒子の界面を増大させ、これによって
減衰能Ｑ−’＝ Ｓ Ｘ １０−３以上の減衰能を得る
ことができる。上記平均粒径が７μｍ以下であることが
より好ましく、５μｍ以下であることがさらに好ましい
。
とによりて第２相粒子の界面を増大させ、これによって
減衰能Ｑ−’＝ Ｓ Ｘ １０−３以上の減衰能を得る
ことができる。上記平均粒径が７μｍ以下であることが
より好ましく、５μｍ以下であることがさらに好ましい
。
ここで上記減衰能Ｑ−１とは、外部から与えらられた振
動エネルギーを熱エネルギーに変換する尺度を示し、振
動のｌサイクルの最初において振動系の有する振動エネ
ルギーなＥ、振動のｌサイクル中に熱エネルギーに変換
するエネルギーを△Ｅとすると次式の関係がある。
動エネルギーを熱エネルギーに変換する尺度を示し、振
動のｌサイクルの最初において振動系の有する振動エネ
ルギーなＥ、振動のｌサイクル中に熱エネルギーに変換
するエネルギーを△Ｅとすると次式の関係がある。
上記のような組織に制御する方法としては。
溶融液からの凝固時の急速冷却による方法や強度の加工
によって物理的に第二相粒子を分断する方法等がある。
によって物理的に第二相粒子を分断する方法等がある。
具体的には、急速冷却法として連続鋳造法。
法、押出し法、引抜き法等がある。
さて本発明方法においては上記のような特定の組成及び
組織を有する防振性アルミニウム合金によって製作され
た種々の形状の製品部材の表層部を特定の方法で改質す
ることによって防振性能をさらに向上させることを特徴
としている。
組織を有する防振性アルミニウム合金によって製作され
た種々の形状の製品部材の表層部を特定の方法で改質す
ることによって防振性能をさらに向上させることを特徴
としている。
即ち外部からの振動は部材の表層部を介して内部に伝達
されるものであることに着目して該表層部での内部摩擦
を改善することにより表層部で振動を減衰させようとす
るものである。
されるものであることに着目して該表層部での内部摩擦
を改善することにより表層部で振動を減衰させようとす
るものである。
上記表層部を改質するための第７の方法は。
その表層部に物理的加工処理を施して表層部を軟質化す
ることである。
ることである。
上記物理的加工処理は１例えばショットピーニング加工
（ショツトブラスト法）、ホーニング加工、スピニング
加工、引抜き加工、プレス成形加工、ヘアライン加工又
は切削加工等の表層部に圧縮、引張り、剪断等の加工力
を負荷する方法によりなされる。−膜内にはアルミニウ
ム合金は上記の加工により硬化するのであるが。
（ショツトブラスト法）、ホーニング加工、スピニング
加工、引抜き加工、プレス成形加工、ヘアライン加工又
は切削加工等の表層部に圧縮、引張り、剪断等の加工力
を負荷する方法によりなされる。−膜内にはアルミニウ
ム合金は上記の加工により硬化するのであるが。
を示し、加工を受けた表層部が軟質化するのである。こ
の軟化現象は、微細なセル粒界の生成によるものであり
、このセル粒界が結晶の内部摩擦を増大させて防振性能
を改善すると考えられる。
の軟化現象は、微細なセル粒界の生成によるものであり
、このセル粒界が結晶の内部摩擦を増大させて防振性能
を改善すると考えられる。
なお上記軟質化のための処理の深さには特に限定はない
が、余りに深く軟質化処理を行なうことは表層部の強度
を徒に低下させ、かつ製品部材の寸法自体を大きく変え
ることともなるので、好ましいことではない。具体的な
処理の深さはこれらのことを念頭において決定すればよ
いが１通常は表面から３００１Ｒｎ以内、より好ましく
は１５０μｍ以内の範囲で十分な結果を得ることができ
る。
が、余りに深く軟質化処理を行なうことは表層部の強度
を徒に低下させ、かつ製品部材の寸法自体を大きく変え
ることともなるので、好ましいことではない。具体的な
処理の深さはこれらのことを念頭において決定すればよ
いが１通常は表面から３００１Ｒｎ以内、より好ましく
は１５０μｍ以内の範囲で十分な結果を得ることができ
る。
上記表層部を改質するための第二の方法は。
その表層部に物理的加工処理を施した後、３００℃以下
の温度で焼鈍処理を施して表層部を軟質化することであ
る。
の温度で焼鈍処理を施して表層部を軟質化することであ
る。
物理的加工処理の加工率の多少にかかわらず３００Ｃ以
下の温度での焼鈍処理は微細なセル粒界の生成を促進す
る。一方、３００℃を越える温度での加熱は再結晶化を
進行させ、セル粒界の消滅合体によりセル粒子が粗大化
するので内部摩擦はかえって低下することになり望まし
くない。
下の温度での焼鈍処理は微細なセル粒界の生成を促進す
る。一方、３００℃を越える温度での加熱は再結晶化を
進行させ、セル粒界の消滅合体によりセル粒子が粗大化
するので内部摩擦はかえって低下することになり望まし
くない。
なお上記表層部を改質するための２ ｆｉｉ類の方法の
工程の前又は後或いは中間工程で表層部にエツチング処
理を施し、表層部を部分的に腐食除去することによって
防振性能をさらに向上させることができる。具体的には
塩化物イオンや水酸化物イオンを含む化学薬品による化
学エツチング処理或いは電解エツチング処理等によって
表層部の粒界又は第２相粒子又はアルミニウムマ） Ｉ
Ｊソックス部分的に腐食除去する。これにより結晶に不
連続部が形成され、構造的に内部摩擦が増大され、防振
性能が向上する。
工程の前又は後或いは中間工程で表層部にエツチング処
理を施し、表層部を部分的に腐食除去することによって
防振性能をさらに向上させることができる。具体的には
塩化物イオンや水酸化物イオンを含む化学薬品による化
学エツチング処理或いは電解エツチング処理等によって
表層部の粒界又は第２相粒子又はアルミニウムマ） Ｉ
Ｊソックス部分的に腐食除去する。これにより結晶に不
連続部が形成され、構造的に内部摩擦が増大され、防振
性能が向上する。
次に本発明の態様を実施例によってより具体的に説明す
るが１本発明は、その要旨を越えない限り、以下の実施
例によって限定されるものではない。
るが１本発明は、その要旨を越えない限り、以下の実施
例によって限定されるものではない。
なお実施例中において、減衰能の測定は機械インピーダ
ンス法によりＳＯＯ〜／ ０００ ＨＸの範囲の共振周
波数で行ない、硬さは試料断面てついてマイクロビッカ
ース硬さ法により測定し、また第λ相粒子の平均粒径は
光学顕微鏡によって測定した。
ンス法によりＳＯＯ〜／ ０００ ＨＸの範囲の共振周
波数で行ない、硬さは試料断面てついてマイクロビッカ
ース硬さ法により測定し、また第λ相粒子の平均粒径は
光学顕微鏡によって測定した。
実施例１
表／に示す組成の合金Ａ−Ｃを電気溶解炉にて大気中で
溶解した後、水冷式竪型連続鋳造法により鋳造して１７
７Ｍ１φのビレットとし、ついでＳＯθ℃で３時間の均
熱処理を行なった。
溶解した後、水冷式竪型連続鋳造法により鋳造して１７
７Ｍ１φのビレットとし、ついでＳＯθ℃で３時間の均
熱処理を行なった。
次に該ビレットをｐｒｏ℃で熱間押出しして第１図に示
す形状の角型パイプ（断面外形２ｓ酎×２５−１肉厚へ
５間）を得た。そして該パイプの表層部を表２〜３に示
す条件で処理した。
す形状の角型パイプ（断面外形２ｓ酎×２５−１肉厚へ
５間）を得た。そして該パイプの表層部を表２〜３に示
す条件で処理した。
次に該パイプを切削加工して、長さ／ｌｌＱｒｍ−幅１
０ｒｍ、厚さハｊ１ｍの試験片とし、減衰能の測定に供
した。
０ｒｍ、厚さハｊ１ｍの試験片とし、減衰能の測定に供
した。
結果を表３に示す。
表 ３
；シ２）表面：断面につき深さ７５μｍの位置で測定。
※３）内部：断面につき深さ０７５市の位置で測定。
実施例コ
表ｑに示す組成の合金Ｄ−Ｆを電気溶解炉にて大気中で
溶解した後、ダイカストマシンにて第２図に示す形状の
角型容器（外形ｓ ｏ ｍ ｘ１５θＩ＋ＩＩＩ×２θ
Ｋｍ ）（、肉厚ハ５間）を得た。そして該容器の表層
部を表２及び表５に示す条件で処理した。次に該容器を
切削加工して、長さｌすＱｒｍ、幅１ＯＩＩＯ１１，厚
さへ５簡の試験片とし。
溶解した後、ダイカストマシンにて第２図に示す形状の
角型容器（外形ｓ ｏ ｍ ｘ１５θＩ＋ＩＩＩ×２θ
Ｋｍ ）（、肉厚ハ５間）を得た。そして該容器の表層
部を表２及び表５に示す条件で処理した。次に該容器を
切削加工して、長さｌすＱｒｍ、幅１ＯＩＩＯ１１，厚
さへ５簡の試験片とし。
減衰能の測定に供した。
結果を表５に示す。
表 Ｓ
※２）表３に同じ。
テぐ３）表３に同じ。
表３及び表５から明らかなように１本発明の表面改質処
理を行なうことにより減衰能を改善することが出来る。
理を行なうことにより減衰能を改善することが出来る。
本発明方法によって得られるアルミニウム合金部材は、
減衰性能に優れているので、プラテンロール等のＯＡ機
器部品、インシユレーター等の音響部品、ミッションケ
ース等の自動車部品、精密機械部品及び電子機器部品等
の防振性を必要とする用途に好適に用いることが出来る
。
減衰性能に優れているので、プラテンロール等のＯＡ機
器部品、インシユレーター等の音響部品、ミッションケ
ース等の自動車部品、精密機械部品及び電子機器部品等
の防振性を必要とする用途に好適に用いることが出来る
。
第１図は実施例１で製作された部材の形状を模式的に示
す斜視図である。 第２図は実施例コで製作された部材の形状を模式的に示
す斜視図である。 特許出願人 株式会社化成直江津 代 埋 人 弁理士 長谷用 − ほか１名 弼 １ 図 第２ 図
す斜視図である。 第２図は実施例コで製作された部材の形状を模式的に示
す斜視図である。 特許出願人 株式会社化成直江津 代 埋 人 弁理士 長谷用 − ほか１名 弼 １ 図 第２ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）重量百分率でＮｉ４〜１０％、並びにＦｅ、Ｓｉ
、Ｚｒ、Ｖ、Ｃｏ、Ｂ、Ｔｉ、Ｓｎ、Ｃａ、Ｂｒ及び希
土類元素からなる群から選ばれた少なくとも１種の元素
の合計で０．０５〜２．５％を含有し、残部がアルミニ
ウム及び合計 ０．５％以下の不純物からなる組成を有し、かつ第２相
粒子の平均粒径が１０μｍ以下であるアルミニウム合金
からなる部材に対して。 その表層部に物理的加工処理を施して表層部を軟質化す
ることを特徴とする防振性アルミニウム合金部材の製造
方法。 （２）請求項１に記載の防振性アルミニウム合金部材の
製造方法において、物理的加工処理の前又は後に表層部
にエッチング処理を施して表層部を部分的に腐食除去す
ることを特徴とする方法。 （３）重量百分率でＮｉ４〜１０％、並びにＦｅ、Ｓｉ
、Ｚｒ、Ｖ、Ｃｏ、Ｂ、Ｔｉ、Ｓｎ、Ｃａ、Ｓｒ及び希
土類元素からなる群から選ばれた少なくとも１種の元素
の合計で０．０５〜２．５％を含有し、残部がアルミニ
ウム及び合計 ０．５％以下の不純物からなる組成を有し、かつ第２相
粒子の平均粒径が１０μｍ以下であるアルミニウム合金
からなる部材に対して、その表層部に物理的加工処理を
施した後、 ３００℃以下の温度で焼鈍処理を施して表層部を軟質化
することを特徴とする防振性アルミニウム合金部材の製
造方法。 （４）請求項３に記載の防振性アルミニウム合金部材の
製造方法において、物理的加工処理の前、物理的加工処
理と焼鈍処理との間、又は焼鈍処理の後に、表層部にエ
ッチング処理を施して表層部を部分的に腐食除去するこ
とを特徴とする方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8339988A JPH01255653A (ja) | 1988-04-05 | 1988-04-05 | 防振性アルミニウム合金部材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8339988A JPH01255653A (ja) | 1988-04-05 | 1988-04-05 | 防振性アルミニウム合金部材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01255653A true JPH01255653A (ja) | 1989-10-12 |
Family
ID=13801351
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8339988A Pending JPH01255653A (ja) | 1988-04-05 | 1988-04-05 | 防振性アルミニウム合金部材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01255653A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0375345A (ja) * | 1989-08-15 | 1991-03-29 | Honda Motor Co Ltd | アルミニウム基合金 |
| JP2013190565A (ja) * | 2012-03-13 | 2013-09-26 | Mitsubishi Chemicals Corp | 導電性支持体、該導電性支持体を用いた電子写真感光体、電子写真カートリッジ及び画像形成装置 |
| JP2013190572A (ja) * | 2012-03-13 | 2013-09-26 | Mitsubishi Chemicals Corp | 導電性支持体、該導電性支持体を用いた電子写真感光体、電子写真カートリッジ及び画像形成装置 |
| JP2023005757A (ja) * | 2021-06-29 | 2023-01-18 | 新東工業株式会社 | 応力基準片の製造方法 |
-
1988
- 1988-04-05 JP JP8339988A patent/JPH01255653A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0375345A (ja) * | 1989-08-15 | 1991-03-29 | Honda Motor Co Ltd | アルミニウム基合金 |
| JP2013190565A (ja) * | 2012-03-13 | 2013-09-26 | Mitsubishi Chemicals Corp | 導電性支持体、該導電性支持体を用いた電子写真感光体、電子写真カートリッジ及び画像形成装置 |
| JP2013190572A (ja) * | 2012-03-13 | 2013-09-26 | Mitsubishi Chemicals Corp | 導電性支持体、該導電性支持体を用いた電子写真感光体、電子写真カートリッジ及び画像形成装置 |
| JP2023005757A (ja) * | 2021-06-29 | 2023-01-18 | 新東工業株式会社 | 応力基準片の製造方法 |
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