JPH01312044A - ホウ素含有アルミニウム合金の製造方法 - Google Patents
ホウ素含有アルミニウム合金の製造方法Info
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- JPH01312044A JPH01312044A JP14208188A JP14208188A JPH01312044A JP H01312044 A JPH01312044 A JP H01312044A JP 14208188 A JP14208188 A JP 14208188A JP 14208188 A JP14208188 A JP 14208188A JP H01312044 A JPH01312044 A JP H01312044A
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- Japan
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- aluminum
- aluminum alloy
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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
この発明はホウ素含有アルミニウム合金、即ち中性子遮
蔽効果を有し、使用済核燃料輸送容器や核燃料貯管庫の
構造材として使用されるホウ素含有量の高い含有アルミ
ニウム合金の製造方法に関する。
蔽効果を有し、使用済核燃料輸送容器や核燃料貯管庫の
構造材として使用されるホウ素含有量の高い含有アルミ
ニウム合金の製造方法に関する。
従来の技術
従来、中性子吸収性能をもつ構造材として、アルミニウ
ム基材中に高い含有率にＢを含有せしめたＢ含有アルミ
ニウム合金材料は良く知られるところである。そして、
従来このような高Ｂ含有アルミニウム合金の製造は、主
に常法に従い、溶解工程においてアルミニウム溶湯中に
Ｂを粉末またはＡｌ−Ｂ母合金の形で添加することによ
って行われているのが普通であった。
ム基材中に高い含有率にＢを含有せしめたＢ含有アルミ
ニウム合金材料は良く知られるところである。そして、
従来このような高Ｂ含有アルミニウム合金の製造は、主
に常法に従い、溶解工程においてアルミニウム溶湯中に
Ｂを粉末またはＡｌ−Ｂ母合金の形で添加することによ
って行われているのが普通であった。
発明が解決しようとする課題
ところで、上記のようなり含有アルミニウム合金の中で
も、特に構造材として使用されるようなものにおいては
、そのアルミニウムベース合金にも機械的強度に優れた
所要の機械的強度を保有せしめるためにＭｇを少なくと
も０． １％以上、好ましくは０．２％以上含有したＡ
２０００系ないしＡ３０００系に属する各種のアルミニ
ウム基合金が適用可能であり、なかでも特に前記のよう
なＡ６０００系のＡρ−Ｍｇ −８ｉ系合金、あるいは
Ａ３０００系のへΩ−Ｍｇ系合金か好適に使用され得る
Ａ６０００系のＡＱ−Ｍｇ−Ｓｔ系合金、あるいは非熱
処理型のものとしてはＡ３０００系のＡＱ−Ｍｇ系合金
等の使用が望まれるところである。しかしながら、もと
もとアルミニウム中でのＢの溶解度は極めて低い上に、
上記のようなＭｇを含むアルミニウム合金をベースとす
る場合、溶解処理工程時において従来の常法に従ってベ
ース合金溶湯中にＢを粉末あるいはＡＱ−Ｂ母合金の形
で投入すると、ＢがＭｇと反応してＡＱ−Ｂ−Ｍｇ系金
属間化合物を形成してしまい、そのためにＢ含有アルミ
ニウム合金材の強度低下を来たし、所期するような高強
度を得ることが困難であるという問題のあることが知見
された。
も、特に構造材として使用されるようなものにおいては
、そのアルミニウムベース合金にも機械的強度に優れた
所要の機械的強度を保有せしめるためにＭｇを少なくと
も０． １％以上、好ましくは０．２％以上含有したＡ
２０００系ないしＡ３０００系に属する各種のアルミニ
ウム基合金が適用可能であり、なかでも特に前記のよう
なＡ６０００系のＡρ−Ｍｇ −８ｉ系合金、あるいは
Ａ３０００系のへΩ−Ｍｇ系合金か好適に使用され得る
Ａ６０００系のＡＱ−Ｍｇ−Ｓｔ系合金、あるいは非熱
処理型のものとしてはＡ３０００系のＡＱ−Ｍｇ系合金
等の使用が望まれるところである。しかしながら、もと
もとアルミニウム中でのＢの溶解度は極めて低い上に、
上記のようなＭｇを含むアルミニウム合金をベースとす
る場合、溶解処理工程時において従来の常法に従ってベ
ース合金溶湯中にＢを粉末あるいはＡＱ−Ｂ母合金の形
で投入すると、ＢがＭｇと反応してＡＱ−Ｂ−Ｍｇ系金
属間化合物を形成してしまい、そのためにＢ含有アルミ
ニウム合金材の強度低下を来たし、所期するような高強
度を得ることが困難であるという問題のあることが知見
された。
課題を解決するための手段
そこで、この発明者らは、上記課題の解決をはかること
を目的として種々実験と研究の結果、溶解時にＢを特定
のホウ化アルミニウムの状態、即ち１２ホウ化アルミニ
ウム（ＡＱＢ１２）の状態で添加すると、ＢとＭｇの反
応を抑え、それらの金属間化合物の生成に基づく強度低
下を回避しうろことを見出すに至り、この発明を完成し
たものである。
を目的として種々実験と研究の結果、溶解時にＢを特定
のホウ化アルミニウムの状態、即ち１２ホウ化アルミニ
ウム（ＡＱＢ１２）の状態で添加すると、ＢとＭｇの反
応を抑え、それらの金属間化合物の生成に基づく強度低
下を回避しうろことを見出すに至り、この発明を完成し
たものである。
而して、この発明は、Ａｆｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金または
ＡＱ−Ｍｇ系合金をベースとし、これにＢを０，５％以
上含有せしめたホウ素含有アルミニウム合金の製造方法
において、上記合金造塊のための溶解時のＢの添加を、
ＡＱＢ１２の粉末または少なくともＡｕＢ１２を主に含
むＡＱ−Ｂ母合金を用いて行うことを特徴とする、ホウ
素含有アルミニウム合金の製造方法を要旨とする。
ＡＱ−Ｍｇ系合金をベースとし、これにＢを０，５％以
上含有せしめたホウ素含有アルミニウム合金の製造方法
において、上記合金造塊のための溶解時のＢの添加を、
ＡＱＢ１２の粉末または少なくともＡｕＢ１２を主に含
むＡＱ−Ｂ母合金を用いて行うことを特徴とする、ホウ
素含有アルミニウム合金の製造方法を要旨とする。
ベース合金として用いるアルミニウム合金は、所要の機
械的強度を保有せしめるためにＭｇを少なくとも０．１
％以上、好ましくは０．２％以上含有したＡ２０００系
ないしＡ３０００系に属する各種のアルミニウム基合金
が適用可能であり、なかでも特に前記のようなＡ６００
０系のＡＱ−Ｍｇ−Ｓｔ系合金、あるいはＡ３０００系
のＡＱ−Ｍｇ系合金が好適に使用され得る。
械的強度を保有せしめるためにＭｇを少なくとも０．１
％以上、好ましくは０．２％以上含有したＡ２０００系
ないしＡ３０００系に属する各種のアルミニウム基合金
が適用可能であり、なかでも特に前記のようなＡ６００
０系のＡＱ−Ｍｇ−Ｓｔ系合金、あるいはＡ３０００系
のＡＱ−Ｍｇ系合金が好適に使用され得る。
ＡＱ−Ｍｇ−Ｓｔ系合金の場合、アルミニウム以外に必
須成分としてＭｇ：０．３〜１．５％、Ｓｉ：０．２〜
１．５％を含有し、あるいは更に必要に応じてＣｕ：１
．５％以下、Ｍｎ：０．５％以下、Ｃｒ ：０．３５％
以下、Ｚｎ：２．０％以下、Ｔｉ ：０．１５％以下
、Ｆｅ：０．５％以下を単独または同時に含有すること
が許容されるものである。その他不可避不純物が入って
も良いことはもちろんである。
須成分としてＭｇ：０．３〜１．５％、Ｓｉ：０．２〜
１．５％を含有し、あるいは更に必要に応じてＣｕ：１
．５％以下、Ｍｎ：０．５％以下、Ｃｒ ：０．３５％
以下、Ｚｎ：２．０％以下、Ｔｉ ：０．１５％以下
、Ｆｅ：０．５％以下を単独または同時に含有すること
が許容されるものである。その他不可避不純物が入って
も良いことはもちろんである。
また、ＡＱ−Ｍｇ系合金の場合は、必須成分としてＭｇ
：０．２〜５．６％を含有し、その他任意含有成分と
してＳｉ：０．４％以下、Ｆｅ：０．７％以下、Ｃｕ：
１．５％以下、Ｍｎ：０．７％以下、Ｃｒ：０．５％以
下、Ｚｎ：０゜２５％以下、Ｔｉ ：０．２５％以下
の含有が許容されるものである。
：０．２〜５．６％を含有し、その他任意含有成分と
してＳｉ：０．４％以下、Ｆｅ：０．７％以下、Ｃｕ：
１．５％以下、Ｍｎ：０．７％以下、Ｃｒ：０．５％以
下、Ｚｎ：０゜２５％以下、Ｔｉ ：０．２５％以下
の含有が許容されるものである。
この発明において限定されるものではないが上記Ａｌ−
Ｍｇ−５ｔ系合金または八女−Ｍｇ系合金をベースに用
いることが推奨されるのは、Ｂ含有アルミニウム合金に
可及的優れた機械的強度を保有せしめるためであり、そ
れらの上記各含有成分の意義について説明すれば次のと
おりである。
Ｍｇ−５ｔ系合金または八女−Ｍｇ系合金をベースに用
いることが推奨されるのは、Ｂ含有アルミニウム合金に
可及的優れた機械的強度を保有せしめるためであり、そ
れらの上記各含有成分の意義について説明すれば次のと
おりである。
Ｍｇは、機械的強度特性の改善と＼もに′、特にＢと共
存して溶接性、耐食性を改善する。その含有量がＡＱ−
Ｍｇ−３ｊ系合金において０．３％未満、ＡＱ−Ｍｇ系
合金において０． ２％未満では上記効果に乏しく、ま
たそれぞれ１゜５％、５．６％をこえると加工性が悪く
なり、耐応力腐食割れ性が問題になる。
存して溶接性、耐食性を改善する。その含有量がＡＱ−
Ｍｇ−３ｊ系合金において０．３％未満、ＡＱ−Ｍｇ系
合金において０． ２％未満では上記効果に乏しく、ま
たそれぞれ１゜５％、５．６％をこえると加工性が悪く
なり、耐応力腐食割れ性が問題になる。
Ｓｔは、Ａｆｌ−Ｍｇ−Ｓｔ系合金において耐食性を低
下させることなく機械的強度を増大させる。その含有量
が０．２％未満ではその効果がなく、１．５％をこえる
と加工性や耐食性が悪くなる。
下させることなく機械的強度を増大させる。その含有量
が０．２％未満ではその効果がなく、１．５％をこえる
と加工性や耐食性が悪くなる。
その他Ｃｕ 、Ｚｎ 、Ｍｎ 、Ｆｅは、それらの添加
により機械的強度の改善に効果がある。また、Ｃｒ５Ｔ
ｉは、鋳造組織の微細化、Ｂの均一分散に効果があり、
また強度の増大にも貢献する。
により機械的強度の改善に効果がある。また、Ｃｒ５Ｔ
ｉは、鋳造組織の微細化、Ｂの均一分散に効果があり、
また強度の増大にも貢献する。
＝ ６−
Ｂの添加は、いうまでもなく合金の中性子吸収性を増大
することを主眼とするものであり、併せて強度の向上に
も寄与する。所期の上記効果を得るためには少なくとも
０．５％以上の含有が必要であるが、３０％をこえる多
量のＢの添加を必要とすることは実際上はとんどなく、
通常好適には２〜１０％程度の含有量とされるものであ
る。
することを主眼とするものであり、併せて強度の向上に
も寄与する。所期の上記効果を得るためには少なくとも
０．５％以上の含有が必要であるが、３０％をこえる多
量のＢの添加を必要とすることは実際上はとんどなく、
通常好適には２〜１０％程度の含有量とされるものであ
る。
ところで、この発明においては、溶解処理時におけるＢ
の添加を、ホウ化アルミニウムのうちでも特にＡｌＢ１
２の粉末、またはＡｌＢ１２を主に含むＡｌ−Ｂ母合金
の状態で溶湯中に投入することによって行うことを必須
とするものである。Ｂを単独粉末で投入する場合あるい
は既知のへρ−Ｂ母合金の中でも他の例えばＡｌＢ２粉
末またはＡＱＢ２を主に含むＡ、Ｑ−Ｂ母合金を使用す
るような場合に較べ、ＡｌＢ１２はＭｇと反応しにくい
ため、Ａρ−Ｂ−Ｍｇ系金属間化合物の生成を抑制し、
強度劣化を防止しうるちのである。この発明に用いる上
記ＡｌＢ１２またはそれを主に含むＡｌ−Ｂ母合金の製
造は、既知の手段に従い、例えば、該合金溶湯にフラッ
クスを添加し、１３５０℃をこえる温度で溶解処理する
ことによって簡易に行うことができる。
の添加を、ホウ化アルミニウムのうちでも特にＡｌＢ１
２の粉末、またはＡｌＢ１２を主に含むＡｌ−Ｂ母合金
の状態で溶湯中に投入することによって行うことを必須
とするものである。Ｂを単独粉末で投入する場合あるい
は既知のへρ−Ｂ母合金の中でも他の例えばＡｌＢ２粉
末またはＡＱＢ２を主に含むＡ、Ｑ−Ｂ母合金を使用す
るような場合に較べ、ＡｌＢ１２はＭｇと反応しにくい
ため、Ａρ−Ｂ−Ｍｇ系金属間化合物の生成を抑制し、
強度劣化を防止しうるちのである。この発明に用いる上
記ＡｌＢ１２またはそれを主に含むＡｌ−Ｂ母合金の製
造は、既知の手段に従い、例えば、該合金溶湯にフラッ
クスを添加し、１３５０℃をこえる温度で溶解処理する
ことによって簡易に行うことができる。
なお、この発明において溶解処理温度は特に限定される
ものではなく、従来の常法に従って約７００℃以上に加
熱することをもって足りるが、好適には７５０〜９００
℃程度に加熱することが望ましい。溶解温度が１６００
℃をこえると、Ｍｇの消耗量が増えるため好ましくない
。
ものではなく、従来の常法に従って約７００℃以上に加
熱することをもって足りるが、好適には７５０〜９００
℃程度に加熱することが望ましい。溶解温度が１６００
℃をこえると、Ｍｇの消耗量が増えるため好ましくない
。
実施例
第１表に示す化学組成を有するＢ含有ＡＱ合金を、第２
表に示す溶解処理条件に従ってそれぞれ溶解処理し、い
ずれも直径６インチのビレットに鋳造した。
表に示す溶解処理条件に従ってそれぞれ溶解処理し、い
ずれも直径６インチのビレットに鋳造した。
一 ９ −
次いで、上記各ビレットを押出加工し、いずれも厚さＳ
ｍｍ Ｘ幅７０ｍｍの板状押出材とした。
ｍｍ Ｘ幅７０ｍｍの板状押出材とした。
そして、合金種類番号１〜■のＡｌ−Ｍｇ−８ｉ系の押
出材については、５３０℃で溶体化処理後１８０℃で７
時間時効処理し、また同番号■〜■のＡρ−Ｍｇ系の押
出材については押出しのま＼、それぞれの機械的性質を
調べた。その結果を下記第３表に示す。
出材については、５３０℃で溶体化処理後１８０℃で７
時間時効処理し、また同番号■〜■のＡρ−Ｍｇ系の押
出材については押出しのま＼、それぞれの機械的性質を
調べた。その結果を下記第３表に示す。
第３表
発明の効果
この発明によれば、Ｂを０，５％以上に含有する中性子
吸収特性に優れたアルミニウム合金にして、機械的強度
特性に優れたものを得ることができる。従って、使用済
核燃料の輸送用容器や貯管庫用の軽量構造材として、従
来方法（こよるＢ含有Ａｌ合金材に較べ、−層好適性に
優れたものを得ることができる。
吸収特性に優れたアルミニウム合金にして、機械的強度
特性に優れたものを得ることができる。従って、使用済
核燃料の輸送用容器や貯管庫用の軽量構造材として、従
来方法（こよるＢ含有Ａｌ合金材に較べ、−層好適性に
優れたものを得ることができる。
以上
特許出願人 （５１１）日立造船 株式会社同
昭和アルミニウム株式会社１（・−１３＝
昭和アルミニウム株式会社１（・−１３＝
Claims (1)
- Ｍｇを含有するアルミニウム合金をベースとし、これに
Ｂを０．５％以上含有せしめたホウ素含有アルミニウム
合金の製造方法において、上記合金造塊のための溶解時
のＢの添加を、ＡｌＢ＿１＿２の粉末または少なくとも
ＡｌＢ＿１＿２を主に含むＡｌ−Ｂ母合金を用いて行う
ことを特徴とするホウ素含有アルミニウム合金材の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14208188A JPH01312044A (ja) | 1988-06-09 | 1988-06-09 | ホウ素含有アルミニウム合金の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14208188A JPH01312044A (ja) | 1988-06-09 | 1988-06-09 | ホウ素含有アルミニウム合金の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01312044A true JPH01312044A (ja) | 1989-12-15 |
Family
ID=15306995
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14208188A Pending JPH01312044A (ja) | 1988-06-09 | 1988-06-09 | ホウ素含有アルミニウム合金の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01312044A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2733997A1 (fr) * | 1995-05-01 | 1996-11-15 | Kobe Steel Ltd | Alliage a base d'aluminium contenant du bore et procede de fabrication de celui-ci |
| FR2805828A1 (fr) * | 2000-03-03 | 2001-09-07 | Kobe Steel Ltd | Alliage a base d'aluminium contenant du bore et son procede de fabrication |
| WO2003012155A1 (en) * | 2001-07-30 | 2003-02-13 | Jfe Engineering Corporation | Material being resistant to chloride-containing molten salt corrosion, steel pipe for heat exchanger coated with the same, and method for production thereof |
| US7177384B2 (en) | 1999-09-09 | 2007-02-13 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Aluminum composite material, manufacturing method therefor, and basket and cask using the same |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61235523A (ja) * | 1985-04-11 | 1986-10-20 | Kobe Steel Ltd | Ａ１−ｂ系合金の製造方法 |
-
1988
- 1988-06-09 JP JP14208188A patent/JPH01312044A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61235523A (ja) * | 1985-04-11 | 1986-10-20 | Kobe Steel Ltd | Ａ１−ｂ系合金の製造方法 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2733997A1 (fr) * | 1995-05-01 | 1996-11-15 | Kobe Steel Ltd | Alliage a base d'aluminium contenant du bore et procede de fabrication de celui-ci |
| US7177384B2 (en) | 1999-09-09 | 2007-02-13 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Aluminum composite material, manufacturing method therefor, and basket and cask using the same |
| FR2805828A1 (fr) * | 2000-03-03 | 2001-09-07 | Kobe Steel Ltd | Alliage a base d'aluminium contenant du bore et son procede de fabrication |
| GB2361934B (en) * | 2000-03-03 | 2003-05-14 | Kobe Steel Ltd | Aluminum base alloy containing boron and manufacturing method thereof |
| US7125515B2 (en) | 2000-03-03 | 2006-10-24 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) | Aluminum base alloy containing boron and manufacturing method thereof |
| WO2003012155A1 (en) * | 2001-07-30 | 2003-02-13 | Jfe Engineering Corporation | Material being resistant to chloride-containing molten salt corrosion, steel pipe for heat exchanger coated with the same, and method for production thereof |
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