JPH01319646A - 防振性に優れた鋳造用アルミニウム合金 - Google Patents
防振性に優れた鋳造用アルミニウム合金Info
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- JPH01319646A JPH01319646A JP15250288A JP15250288A JPH01319646A JP H01319646 A JPH01319646 A JP H01319646A JP 15250288 A JP15250288 A JP 15250288A JP 15250288 A JP15250288 A JP 15250288A JP H01319646 A JPH01319646 A JP H01319646A
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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〕
本発明は防振性に優れた鋳造用アルミニウム合金に関す
る。詳しくは本発明は各種機器の振動騒音による害の防
止等の用途に好適に用いられる、減衰能が大きい防振性
に優れた鋳造用アルミニウム合金に関する。
る。詳しくは本発明は各種機器の振動騒音による害の防
止等の用途に好適に用いられる、減衰能が大きい防振性
に優れた鋳造用アルミニウム合金に関する。
ここで減衰能Ｑ は外部から与え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／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を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。
を熱エネルギーに変換する尺度を示し、振動の／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を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。
現在、工業的に利用されている防振性合金としては、Ｆ
ｅ基合金（商品名：ザイレンタロイ及びジエンタロイＦ
）、Ｎ】基合金、Ｍｎ基合金（商品名：ソノストン）、
Ｚ ＋コ基合金（商品名：コスマールＺ 及ヒシエンタ
ロイＡ）及びＭｇ基合金がある。
ｅ基合金（商品名：ザイレンタロイ及びジエンタロイＦ
）、Ｎ】基合金、Ｍｎ基合金（商品名：ソノストン）、
Ｚ ＋コ基合金（商品名：コスマールＺ 及ヒシエンタ
ロイＡ）及びＭｇ基合金がある。
公知の防振性合金のうち、Ｆｅ基合金、Ｎ１基合金及び
Ｍｎ基合金は減衰能に優れるが、比重がｇ７７−以上と
非常に大きく、機器の軽量化には不適当である。Ｚｎ基
合金は減衰能に優れるが、比重がグ？／７以上とやはり
大きく、剛性が小さい上、耐食性に劣り、実用面での問
題が多い。Ｍｇ基合金は減衰能が大きく、比重が／、Ｉ
？／７と軽量であるが、製造コストが高く、汎用性に劣
る。丑たＡ］基合金は未だ実用的に満足すべき品質レベ
ルに到達してい々い。
Ｍｎ基合金は減衰能に優れるが、比重がｇ７７−以上と
非常に大きく、機器の軽量化には不適当である。Ｚｎ基
合金は減衰能に優れるが、比重がグ？／７以上とやはり
大きく、剛性が小さい上、耐食性に劣り、実用面での問
題が多い。Ｍｇ基合金は減衰能が大きく、比重が／、Ｉ
？／７と軽量であるが、製造コストが高く、汎用性に劣
る。丑たＡ］基合金は未だ実用的に満足すべき品質レベ
ルに到達してい々い。
本発明の目的は、かかる従来技術に鑑み、比重が３２／
ｄ以下と軽量で良好な防振性を有し、かつ製造技術面か
らも実用的な鋳造用アルミニウム合金を提供することに
ある。
ｄ以下と軽量で良好な防振性を有し、かつ製造技術面か
らも実用的な鋳造用アルミニウム合金を提供することに
ある。
アルミニウム合金中で内部摩擦（減衰）を生ずるメカニ
ズムとして、第２相粒子とマトリックスの堺界、結晶粒
界及びセル粒界マの粘性流動並びに転位、空孔及び積層
欠陥等の結晶中の微小欠陥による振動エネルギーの吸収
が考えられる。
ズムとして、第２相粒子とマトリックスの堺界、結晶粒
界及びセル粒界マの粘性流動並びに転位、空孔及び積層
欠陥等の結晶中の微小欠陥による振動エネルギーの吸収
が考えられる。
本発明者は上記のメカニズムを考慮しつつその具体的実
現のために鋭意検討を重ねた結果、本発明に到達した。
現のために鋭意検討を重ねた結果、本発明に到達した。
即ち本発明の要旨は、
重量百分率で、
■ Ｓｌをど〜２Ｑ％、
■ ＣＬｌ及び／又はＭｇを合計で０．７〜３−係、■
Ｆｅ 、 Ｎ ｉ、 、 Ｔ ｉ 、Ｍｎ及びＳ ｂ
からなる群から選ばれた少なくとも７種の元素を合計で
０．７〜３％、並びに、 ■ ■〕及び／又はＢを金側でｏ、ｏｏｓ〜０．３−％
、含み、残部がアルミニウム及び不純物からなる組成を
有し、該不純物中のＮａ、Ｃａ及びＳｒ の含有量が
各々ＮＮａ３０ｐｐ以下、Ｃａ７０ｐｐｍ 以下及び
Ｓ４ ／ ３０１’１ｌｐＨ’１以下であり、かつＮ
ａ。
Ｆｅ 、 Ｎ ｉ、 、 Ｔ ｉ 、Ｍｎ及びＳ ｂ
からなる群から選ばれた少なくとも７種の元素を合計で
０．７〜３％、並びに、 ■ ■〕及び／又はＢを金側でｏ、ｏｏｓ〜０．３−％
、含み、残部がアルミニウム及び不純物からなる組成を
有し、該不純物中のＮａ、Ｃａ及びＳｒ の含有量が
各々ＮＮａ３０ｐｐ以下、Ｃａ７０ｐｐｍ 以下及び
Ｓ４ ／ ３０１’１ｌｐＨ’１以下であり、かつＮ
ａ。
Ｃａ及びＳｒ の含有量の合計が７３−０１）ｐｍ
以下であることを特徴とする防振性に優れた鋳造用アル
ミニウム合金、に存する。
以下であることを特徴とする防振性に優れた鋳造用アル
ミニウム合金、に存する。
以下、本発明について詳細に説明する。
ＡＪ 中にＳｉ が添加されるとその添加量に応じて
共晶及び（又は）初晶Ｓ１ 相が晶出する。
共晶及び（又は）初晶Ｓ１ 相が晶出する。
そしてこれらの８１ 相の界面が振動を吸収し減衰能を
向上させるが、Ｓｌ 含有量かに％より少ないと形成さ
れるＳｌ 相が少ないため充分な減衰能が得られず、２
０ｏ１０より多いと減衰能の向」−が見られない上に機
械的性質及び切削性を悪化させる。本発明合金における
Ｓｌの含有量はｇ〜１０％、好１しくは１０〜／ど係で
ある。
向上させるが、Ｓｌ 含有量かに％より少ないと形成さ
れるＳｌ 相が少ないため充分な減衰能が得られず、２
０ｏ１０より多いと減衰能の向」−が見られない上に機
械的性質及び切削性を悪化させる。本発明合金における
Ｓｌの含有量はｇ〜１０％、好１しくは１０〜／ど係で
ある。
Ｃｕ及びＭｇの添加はマトリックスを強化し、結晶粒界
を増加させ、Ｓ１相の晶出量を増しそ含有量の合計が０
．７％より少ないとその効果が小さく、Ｇ％を越えると
靭性及び鋳造性を害する。本発明合金におけるＣ ｕ及
び／又はＭｇの含有量は合計で０．７〜≠％、好丑しく
け０．３〜≠、５％である。
を増加させ、Ｓ１相の晶出量を増しそ含有量の合計が０
．７％より少ないとその効果が小さく、Ｇ％を越えると
靭性及び鋳造性を害する。本発明合金におけるＣ ｕ及
び／又はＭｇの含有量は合計で０．７〜≠％、好丑しく
け０．３〜≠、５％である。
Ｆｅ、Ｎｉ、、Ｔｉ−、Ｍｎ及びｓｂの添加はＳｌ及び
−手 − 他元素との間で化合物相を形成すると共に結晶粒を微細
化し減衰能を改善する。そしてＦｅ。
−手 − 他元素との間で化合物相を形成すると共に結晶粒を微細
化し減衰能を改善する。そしてＦｅ。
Ｎｉ 、Ｔｉ 、Ｍｌ−１及びｓｂの少なくとも７種の
含有量の合計が０Ｊ％より少ないとその効果が小さく、
３％を越えると鋳造性、機械的性質、切削性及び耐食性
を損なうので、その含有量は０，７〜３％、好寸しくは
０．７５〜２．５％である。
含有量の合計が０Ｊ％より少ないとその効果が小さく、
３％を越えると鋳造性、機械的性質、切削性及び耐食性
を損なうので、その含有量は０，７〜３％、好寸しくは
０．７５〜２．５％である。
Ｂ及びＰの添加は晶出Ｓ１相の微細化及び粒状化を防止
し、複雑な形状の片状Ｓｌ相を多数形成しその界面積を
増大させ、ることにより減衰能を著しく改善する。ここ
で複雑な形状の片状Ｓ１相とば、共晶才たは初晶Ｓ］が
棒状、針状、板状、骸骨状、塊状または支那文字状等の
複雑な形状を呈し、粒状のものに比べその表面積が太き
いものを総称して云う。そしてＢ及び／又はＰの含有量
の合計がｏ、ｏ ｏ ｓ％より少ないとその効果が小さ
く、０．５％を越えると減衰能の改善に富力しないばか
りか鋳造性及び機械的性質を損なう。本発明合金におけ
るＢ及び／又はＰの含有量は合計で０．００夕〜０．夕
％、好ましくは０．０７〜０．３％である。
し、複雑な形状の片状Ｓｌ相を多数形成しその界面積を
増大させ、ることにより減衰能を著しく改善する。ここ
で複雑な形状の片状Ｓ１相とば、共晶才たは初晶Ｓ］が
棒状、針状、板状、骸骨状、塊状または支那文字状等の
複雑な形状を呈し、粒状のものに比べその表面積が太き
いものを総称して云う。そしてＢ及び／又はＰの含有量
の合計がｏ、ｏ ｏ ｓ％より少ないとその効果が小さ
く、０．５％を越えると減衰能の改善に富力しないばか
りか鋳造性及び機械的性質を損なう。本発明合金におけ
るＢ及び／又はＰの含有量は合計で０．００夕〜０．夕
％、好ましくは０．０７〜０．３％である。
次に本発明合金において不純物中のＮ ａ ＋ Ｃ；Ｉ
及びＳｒの含有量を制限した理由について述べる。Ａｌ
中に含まれる不純物は、できるだけ少ない方が好丑しい
が、通常、合謂で／、ｊ％程度件で許容される。
及びＳｒの含有量を制限した理由について述べる。Ａｌ
中に含まれる不純物は、できるだけ少ない方が好丑しい
が、通常、合謂で／、ｊ％程度件で許容される。
しかしながら、不純物元素の中で、Ｎ ２＋ Ｃ（Ｔ及
びＳｒは前記したＢ及びＰと化合物を形成し易く、Ｂ及
びＰの添加効果を阻害し、ｓＪ相を微細化かつ粒状化し
、減衰能を低下させる。従ってその含有量はＮａ３０Ｉ
っｌ：） Ｉｎ以下、好ましくけ２０ ｐｐｍ 以下
、Ｃａ ７０ ｒ）１つｍ以下、好ましくは！ｒ Ｏｐ
ｐｍ以下、Ｓｌ−／ ３−０１’）Ｉ）ｍ以下、好丑し
ぐば／θｏｐｐｍ 以下でかつ、Ｎａ、Ｃａ。
びＳｒは前記したＢ及びＰと化合物を形成し易く、Ｂ及
びＰの添加効果を阻害し、ｓＪ相を微細化かつ粒状化し
、減衰能を低下させる。従ってその含有量はＮａ３０Ｉ
っｌ：） Ｉｎ以下、好ましくけ２０ ｐｐｍ 以下
、Ｃａ ７０ ｒ）１つｍ以下、好ましくは！ｒ Ｏｐ
ｐｍ以下、Ｓｌ−／ ３−０１’）Ｉ）ｍ以下、好丑し
ぐば／θｏｐｐｍ 以下でかつ、Ｎａ、Ｃａ。
及びＳｒの含有量の合計ば／３０１っｐｌ】］以下、好
件しくば／ ２０ ｐｐｍ以下とする。
件しくば／ ２０ ｐｐｍ以下とする。
Ａｌ中に含捷れる他の一般的な不純物としてはＺ ｎ
＋ Ｓ ｎ 、 Ｐ ｌ−１等があるが、Ｚ ｎについ
ては通常／％程度、Ｓｎ、Ｐｂ等については合計で０、
／％程度まで許容される。
＋ Ｓ ｎ 、 Ｐ ｌ−１等があるが、Ｚ ｎについ
ては通常／％程度、Ｓｎ、Ｐｂ等については合計で０、
／％程度まで許容される。
本発明合金は鋳造用合金として用いられる。
具体的には、ダイカスト鋳造、金型鋳造、砂型鋳造及び
精密鋳造等の各種鋳造用として使用され、良好な防振性
能を発揮する。鋳造後の熱処理は、Ｓ】粒子及びその他
の化合物粒子が粒状化等によりその形状を変化させない
限りにおいては差し支えなく行滝える。
精密鋳造等の各種鋳造用として使用され、良好な防振性
能を発揮する。鋳造後の熱処理は、Ｓ】粒子及びその他
の化合物粒子が粒状化等によりその形状を変化させない
限りにおいては差し支えなく行滝える。
上述のように、本発明に係わる合金は添加元素の制御ｌ
１１１により複雑な形状の片状Ｓ１相を多数形成し、優
れた減衰能を有するものである。
１１１により複雑な形状の片状Ｓ１相を多数形成し、優
れた減衰能を有するものである。
次に実施例によって本発明の態様をより具体的に説明す
るが、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、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。
実施例／〜／〃及び比較例／〜３−
表／に示す組成の合金Ａ−８を各々高周波溶解炉にて不
活性雰囲気中で溶解した後、金型鋳造して厚さ１０ｍｍ
、幅２００ｍｍ、高さ７００ｍｍの鋳造板を作成した。
活性雰囲気中で溶解した後、金型鋳造して厚さ１０ｍｍ
、幅２００ｍｍ、高さ７００ｍｍの鋳造板を作成した。
次に該鋳造板を切削加工して、長さ／グ０７＋１７１１
、幅１０ｍｍ、厚さ、！胴の試験片を作成し減衰能の測
定に供した。
、幅１０ｍｍ、厚さ、！胴の試験片を作成し減衰能の測
定に供した。
減衰能の測定は機械インピーダンス法により、７０００
〜３０００Ｈ２の範囲の共振周波数で行なった。結果を
表！に示す。
〜３０００Ｈ２の範囲の共振周波数で行なった。結果を
表！に示す。
また、Ｓ】相の形状につき顕微鏡観察した結果を併せて
表２に示す。
表２に示す。
表！
表２から明らかなように、本発明合金は複雑な形状の片
状Ｓ１相を有し、減衰能が優れている。
状Ｓ１相を有し、減衰能が優れている。
本発明のアルミニウム合金は減衰能に優れるので、ＶＴ
Ｒ，ＣＤプレーヤー等のベース及びハウジング、フロッ
ピーティスフ等のヘッドケース、自動車のミッションケ
ース、カバー類、シリンダー等電子機器、ＯＡ機器、自
動車部品及び精密機械部品等の防振性を必要とする鋳造
部品用材料として好適に用いることができる。
Ｒ，ＣＤプレーヤー等のベース及びハウジング、フロッ
ピーティスフ等のヘッドケース、自動車のミッションケ
ース、カバー類、シリンダー等電子機器、ＯＡ機器、自
動車部品及び精密機械部品等の防振性を必要とする鋳造
部品用材料として好適に用いることができる。
特許出願人 株式会社化成直江津
代 理 人 弁理士 長谷用 −
ほか／名
Claims (1)
- （１）重量百分率で、 ［１］Ｓｉを８〜２０％、 ［２］Ｃｕ及び／又はＭｇを合計で０．１〜５％、 ［３］Ｆｅ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｍｎ及びＳｂからなる群から
選ばれた少なくとも１種の元素を合計で０．１〜３％、
並びに、 ［４］Ｐ及び／又はＢを合計で０．００５〜０．５％、
含み、残部がアルミニウム及び不純物から なる組成を有し、該不純物中のＮａ、Ｃａ及びＳｒの含
有量が各々Ｎａ３０ｐｐｍ以下、Ｃａ７０ｐｐｍ以下及
びＳｒ１５０ｐｐｍ以下であり、かつ、Ｎａ、Ｃａ及び
Ｓｒの含有量の合計が１５０ｐｐｍ以下であることを特
徴とする 防振性に優れた鋳造用アルミニウム合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63152502A JP2532129B2 (ja) | 1988-06-21 | 1988-06-21 | 防振性に優れた鋳造用アルミニウム合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63152502A JP2532129B2 (ja) | 1988-06-21 | 1988-06-21 | 防振性に優れた鋳造用アルミニウム合金 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01319646A true JPH01319646A (ja) | 1989-12-25 |
| JP2532129B2 JP2532129B2 (ja) | 1996-09-11 |
Family
ID=15541864
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63152502A Expired - Lifetime JP2532129B2 (ja) | 1988-06-21 | 1988-06-21 | 防振性に優れた鋳造用アルミニウム合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2532129B2 (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4103731A1 (de) * | 1990-02-07 | 1991-08-08 | Mitsubishi Electric Corp | Elektrische tauchpumpe |
| JPH0578770A (ja) * | 1991-09-20 | 1993-03-30 | Nippon Light Metal Co Ltd | 耐摩耗性に優れたアルミニウム鋳造合金 |
| JPH06158210A (ja) * | 1992-08-19 | 1994-06-07 | Nippon Light Metal Co Ltd | 加工性に優れた過共晶Ａｌ−Ｓｉ合金及び製造方法 |
| AU689872B2 (en) * | 1994-06-16 | 1998-04-09 | Aluminium Rheinfelden Gmbh | Diecasting alloy |
| US6168675B1 (en) | 1997-12-15 | 2001-01-02 | Alcoa Inc. | Aluminum-silicon alloy for high temperature cast components |
| DE10101960B4 (de) * | 2000-01-19 | 2008-06-05 | Nippon Light Metal Co. Ltd. | Plastisch bearbeitetes Aluminiumlegierungsgußprodukt, ein Verfahren zur Herstellung und Verwendung des Aluminiumlegierungsgußproduktes |
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| WO2015152133A1 (ja) * | 2014-03-31 | 2015-10-08 | 日立金属株式会社 | 比剛性、強度及び延性に優れた鋳造用Ａｌ－Ｓｉ－Ｍｇ系アルミニウム合金、並びにそれからなる鋳造部材 |
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| US11584977B2 (en) | 2015-08-13 | 2023-02-21 | Alcoa Usa Corp. | 3XX aluminum casting alloys, and methods for making the same |
| CN116287888A (zh) * | 2022-12-17 | 2023-06-23 | 河南平高电气股份有限公司 | 一种铝合金铸件的制备方法 |
| CN120138442A (zh) * | 2025-05-16 | 2025-06-13 | 沈阳铸研科技有限公司 | 一种高强高阻尼铸造铝硅系合金及其制备方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS605839A (ja) * | 1983-06-22 | 1985-01-12 | Takeo Shinoda | ピストン用鋳造耐熱アルミニウム合金 |
-
1988
- 1988-06-21 JP JP63152502A patent/JP2532129B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2532129B2 (ja) | 1996-09-11 |
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