JPH02149628A - ヒートローラー用アルミニウム合金 - Google Patents
ヒートローラー用アルミニウム合金Info
- Publication number
- JPH02149628A JPH02149628A JP30452088A JP30452088A JPH02149628A JP H02149628 A JPH02149628 A JP H02149628A JP 30452088 A JP30452088 A JP 30452088A JP 30452088 A JP30452088 A JP 30452088A JP H02149628 A JPH02149628 A JP H02149628A
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- JP
- Japan
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- alloy
- heating roll
- aluminum alloy
- extrusion
- heat roller
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- Pending
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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、複写機等においてトナーの定着に用いられ
るヒートローラーの材料としてのアルミニウム合金に関
する。
るヒートローラーの材料としてのアルミニウム合金に関
する。
従来の技術
上記ヒートローラー用の材料はその使用条件から、軽量
、非磁性、耐熱性に優れていることなどが要求される。
、非磁性、耐熱性に優れていることなどが要求される。
そこで、このヒートローラー用材料として、従来はアル
ミニウム合金、特に比較的高温強度の高いJIS A
30523052合金563056合金れていた。
ミニウム合金、特に比較的高温強度の高いJIS A
30523052合金563056合金れていた。
発明が解決しようとする課題
ところで、前記のヒートローラーは、一般にパイプ形状
に押出すことによって製作されるが、上記5052合金
や5056合金は押出性か概して良くないことから、操
作が簡単でコスト的に安価なボートホールダイスによる
押出が困難であり、操作が煩雑でコスト高につくマンド
レル押出によらざるを得ず、ひいては製品コストが高く
なるという欠点があった。また、表面精度の向上を図る
こと等の理由から一般には押出後に引抜き加工を施して
最終寸法を得るものとなされているが、従来のアルミニ
ウム合金では冷間加工性特に引抜き加工性にも劣り、引
抜き加工により表面に割れを生じ易いという問題もあっ
た。さらにはまた、ヒートローラーとしての加熱使用時
に応力がかかると塑性変形により曲がりを生じ易いとい
う問題もあった。
に押出すことによって製作されるが、上記5052合金
や5056合金は押出性か概して良くないことから、操
作が簡単でコスト的に安価なボートホールダイスによる
押出が困難であり、操作が煩雑でコスト高につくマンド
レル押出によらざるを得ず、ひいては製品コストが高く
なるという欠点があった。また、表面精度の向上を図る
こと等の理由から一般には押出後に引抜き加工を施して
最終寸法を得るものとなされているが、従来のアルミニ
ウム合金では冷間加工性特に引抜き加工性にも劣り、引
抜き加工により表面に割れを生じ易いという問題もあっ
た。さらにはまた、ヒートローラーとしての加熱使用時
に応力がかかると塑性変形により曲がりを生じ易いとい
う問題もあった。
この発明は、このような問題を解消し、押出加工性の改
善によるポートホール押出を可能とするとともに、冷間
加工性特に引抜加工性の向上を図り、かつ加熱使用時の
耐曲がり性の向上ヲモ図ったヒートローラー用アルミニ
ウム合金の提供を目的とするものである。
善によるポートホール押出を可能とするとともに、冷間
加工性特に引抜加工性の向上を図り、かつ加熱使用時の
耐曲がり性の向上ヲモ図ったヒートローラー用アルミニ
ウム合金の提供を目的とするものである。
課題を解決するための手段
上記目的において、この発明に係るヒートローラー用ア
ルミニウム合金は、Mn:1.0〜5.0讐t%、Mg
:0.1〜2,0νt%、あるいはさらにZ r :
0.01〜0. 5wL%及び/またはCu : 0.
3〜1. 2vt%、Ni:0゜01〜2.0wt%
、S i : 0. 01〜0. 5wL%、Cr :
0. 01〜0. 5wt%、Zn:0゜01〜0.
5wt%、V: 0. 01〜0.1wt%、F e
: 0. 01〜1. 0wt%、Ti:0.001
〜0.1wt%の1種または2種以上を含有し、残部ア
ルミニウム及び不可避不純物からなることを特徴とする
ものである。
ルミニウム合金は、Mn:1.0〜5.0讐t%、Mg
:0.1〜2,0νt%、あるいはさらにZ r :
0.01〜0. 5wL%及び/またはCu : 0.
3〜1. 2vt%、Ni:0゜01〜2.0wt%
、S i : 0. 01〜0. 5wL%、Cr :
0. 01〜0. 5wt%、Zn:0゜01〜0.
5wt%、V: 0. 01〜0.1wt%、F e
: 0. 01〜1. 0wt%、Ti:0.001
〜0.1wt%の1種または2種以上を含有し、残部ア
ルミニウム及び不可避不純物からなることを特徴とする
ものである。
まず、各元素の添加意義と限定理由についてて説明する
と、Mnは耐曲がり性を改善する役割を果たす。しかし
、その含有量が1.0wt%未満では上記効果に乏しく
、逆に5. 0wt%を超えると押出加工性の劣化を
招き、押出加工が困難となる。従ってMnの含有量は1
,0〜5゜、0wt%としなければならない。特に好ま
しくは1.2〜3. 0wt%の範囲とするのが良い
。
と、Mnは耐曲がり性を改善する役割を果たす。しかし
、その含有量が1.0wt%未満では上記効果に乏しく
、逆に5. 0wt%を超えると押出加工性の劣化を
招き、押出加工が困難となる。従ってMnの含有量は1
,0〜5゜、0wt%としなければならない。特に好ま
しくは1.2〜3. 0wt%の範囲とするのが良い
。
Mgは固溶強化により合金の強度向上に寄与するが、0
.1vt%未満ではその効果がなく、2.0νt%を超
えると押出加工性が劣化しポートホール押出が困難とな
る。従ってMgの含有量は0.1〜2. 0wt%とし
なければならない。
.1vt%未満ではその効果がなく、2.0νt%を超
えると押出加工性が劣化しポートホール押出が困難とな
る。従ってMgの含有量は0.1〜2. 0wt%とし
なければならない。
特に好ましくは0.3〜1. 5wt%の範囲とするの
が良い。
が良い。
任意元素として含有が許容されるZrは合金の再結晶温
度を上昇させて耐熱性の向上効果をもたらす。しかし0
.01vt%未満ではその効果に乏しく、0. 5wt
%を超えると粗大品出物を生成して加工性の劣化を招く
。従ってZrの含有量は0.01〜0.5wt%としな
ければならない。特に好ましくは0.05〜0. 3w
t%の範囲とするのが良い。
度を上昇させて耐熱性の向上効果をもたらす。しかし0
.01vt%未満ではその効果に乏しく、0. 5wt
%を超えると粗大品出物を生成して加工性の劣化を招く
。従ってZrの含有量は0.01〜0.5wt%としな
ければならない。特に好ましくは0.05〜0. 3w
t%の範囲とするのが良い。
さらにZ「の含有の有無と無関係に池の任意元素として
含有が許容されるCu、Ni、Si、C「、Z n s
V SF e s T iはいずれも合金の機械的性
質の改善に寄与するものであり、かかる効果の点でとも
に均等物として評価されるものである。より具体的には
、Cuは特に耐熱強度の向上に寄与するが、0. 3w
t%未満では添加効果がなく1.2vt%を超えると押
出性の劣化を招く。従ってCuの含有量は0.3〜1゜
2vL%の範囲としなければならない。Niは特に切削
性の向上に寄与するものであるが0,01vt%未満で
はその効果がなく、2. 0wt%を超えても効果の
格別な増大を望めない。従ってNiの含有量は0.01
〜2. 0wt%の範囲としなければならないo S
is Cr % Z n % V %Fe5Tiは特
に強度の向上に寄与するものであるが、Si、Cr、Z
n、V、Feのいずれもが0.01wt%未満、かつT
iが0.001wt%未満ではその効果がなく、逆に5
iSCr。
含有が許容されるCu、Ni、Si、C「、Z n s
V SF e s T iはいずれも合金の機械的性
質の改善に寄与するものであり、かかる効果の点でとも
に均等物として評価されるものである。より具体的には
、Cuは特に耐熱強度の向上に寄与するが、0. 3w
t%未満では添加効果がなく1.2vt%を超えると押
出性の劣化を招く。従ってCuの含有量は0.3〜1゜
2vL%の範囲としなければならない。Niは特に切削
性の向上に寄与するものであるが0,01vt%未満で
はその効果がなく、2. 0wt%を超えても効果の
格別な増大を望めない。従ってNiの含有量は0.01
〜2. 0wt%の範囲としなければならないo S
is Cr % Z n % V %Fe5Tiは特
に強度の向上に寄与するものであるが、Si、Cr、Z
n、V、Feのいずれもが0.01wt%未満、かつT
iが0.001wt%未満ではその効果がなく、逆に5
iSCr。
Znのいずれかが0. 5wt%を超え、あるいはV、
Tiのいずれかが0. 1wt%を超え、あるいはFe
が1. 0wt96を超えると粗大品出物を生成する。
Tiのいずれかが0. 1wt%を超え、あるいはFe
が1. 0wt96を超えると粗大品出物を生成する。
従って、各含有量はSi:0.01〜0.5wt%、C
r:0.01〜0.5wt%、Zn:0゜01〜0.
5wt%、V:0.01〜0.1vt%、Fe:0.0
1〜1.OvL%、Ti:0.001〜0. 1wL%
の範囲としなければならない。
r:0.01〜0.5wt%、Zn:0゜01〜0.
5wt%、V:0.01〜0.1vt%、Fe:0.0
1〜1.OvL%、Ti:0.001〜0. 1wL%
の範囲としなければならない。
また、上記の他に合金の切削性を向上させる目的で、必
要に応じてPb : 0. 1〜1. 0wt%、Bi
:0.1〜1. 0wt%、Sn:0.1〜1.0w
t%の1種または2種以上を含有させても良い。
要に応じてPb : 0. 1〜1. 0wt%、Bi
:0.1〜1. 0wt%、Sn:0.1〜1.0w
t%の1種または2種以上を含有させても良い。
上記の合金は、−数的には、常法に従う溶解、鋳造工程
を経て押出工程、引抜き工程の順次的実施により、所期
するヒートローラーに製作される。ここに、押出はポー
トホール押出によるものとするのが、この発明の利点を
享受しうる点で好ましいか、これに限定されることはな
い。
を経て押出工程、引抜き工程の順次的実施により、所期
するヒートローラーに製作される。ここに、押出はポー
トホール押出によるものとするのが、この発明の利点を
享受しうる点で好ましいか、これに限定されることはな
い。
実施例
次にこの発明の実施例を比較例と対比して示す。
[以下余白コ
第1表に示す各種組成の合金を常法に従い直径6インチ
のビレットに鋳造したのち、ポートホールダイスを用い
て押出加工を行い、その押出加工性を調べた。押出加工
性は、温度500℃にて外径30#、肉厚3trmのパ
イプ形状に押出したときの押出の可否により評価した。
のビレットに鋳造したのち、ポートホールダイスを用い
て押出加工を行い、その押出加工性を調べた。押出加工
性は、温度500℃にて外径30#、肉厚3trmのパ
イプ形状に押出したときの押出の可否により評価した。
次に、合金No1〜21については上記により得た押出
パイプを、また合金No22(A5052合金)及び2
3(A 5056合金)については別途マンドレル押出
により得た同一形状の押出バイブを、同一の引抜きダイ
スを用いてそれぞれリダクション20%の割合で引抜い
てヒートローラーとなし、引抜き後の表面の割れの発生
を調べた。
パイプを、また合金No22(A5052合金)及び2
3(A 5056合金)については別途マンドレル押出
により得た同一形状の押出バイブを、同一の引抜きダイ
スを用いてそれぞれリダクション20%の割合で引抜い
てヒートローラーとなし、引抜き後の表面の割れの発生
を調べた。
次に上記により得た各ヒートローラーにつき、耐曲がり
性を調べた。耐曲がり性は、各ヒートローラーの表面に
テフロン(商品名)もしくはシリコンをコーティングし
たのち、長さ方向の中央を支点として両端に40 Kl
fの荷重を加え、この状態を200℃で200時間保
持したときの曲がり量により評価した。
性を調べた。耐曲がり性は、各ヒートローラーの表面に
テフロン(商品名)もしくはシリコンをコーティングし
たのち、長さ方向の中央を支点として両端に40 Kl
fの荷重を加え、この状態を200℃で200時間保
持したときの曲がり量により評価した。
以上の結果を下記第2表に示す。
[以下余白]
(注1)
(注2)
(注3)
O・・・ポートホール押出可
X・・・ポートホール押出不可
O・・・表面にクラック無し
×・・・表面にクラック有り
○・・・曲がり量が0.1mm未満
×・・・曲がり量が0.1mm以上
第2表の結果かられかるように、本発明に係るアルミニ
ウム合金は押出性に優れ、ポートホールダイスによる押
出しが可能であるとともに、引抜き後の表面にクラック
の発生も認められず、また荷重付与状態での加熱後の曲
がりも従来合金より少ないことを確認しえた。
ウム合金は押出性に優れ、ポートホールダイスによる押
出しが可能であるとともに、引抜き後の表面にクラック
の発生も認められず、また荷重付与状態での加熱後の曲
がりも従来合金より少ないことを確認しえた。
発明の詳細
な説明したように、この発明に係るヒートローラー用ア
ルミニウム合金は、特定組成と各元素の含有量の規定に
より、従来のA30523052合金6合金に較べて押
出性の改善を図ることができ、その結果マンドレル押出
は勿論のこと操作が簡単で安価なポートホール押出も可
能となり、ひいてはヒートローラーのコスト低減を図り
得る。さらに、冷間加工性特に引抜き性にも優れたもの
となり、引抜き加工後の表面クラックの発生を防止でき
る。さらにまた、加熱使用時の荷重に対する耐曲がり性
をも向上でき、繰返し使用に対し品質劣化を来たすこと
のない長寿命のヒートローラーの提供が可能となる。
ルミニウム合金は、特定組成と各元素の含有量の規定に
より、従来のA30523052合金6合金に較べて押
出性の改善を図ることができ、その結果マンドレル押出
は勿論のこと操作が簡単で安価なポートホール押出も可
能となり、ひいてはヒートローラーのコスト低減を図り
得る。さらに、冷間加工性特に引抜き性にも優れたもの
となり、引抜き加工後の表面クラックの発生を防止でき
る。さらにまた、加熱使用時の荷重に対する耐曲がり性
をも向上でき、繰返し使用に対し品質劣化を来たすこと
のない長寿命のヒートローラーの提供が可能となる。
以
上
Claims (4)
- (1)Mn:1.0〜5.0wt%、Mg:0.1〜2
.0wt%を含有し、残部アルミニウム及び不可避不純
物からなることを特徴とするヒートローラー用アルミニ
ウム合金。 - (2)Mn:1.0〜5.0wt%、Mg:0.1〜2
.0wt%、Zr:0.01〜0.5wt%を含有し、
残部アルミニウム及び不可避不純物からなることを特徴
とするヒートローラー用アルミニウム合金。 - (3)Mn:1.0〜5.0wt%、Mg:0.1〜2
.0wt%を含有し、さらにCu:0.3〜1.2wt
%、Ni:0.01〜2.0wt%、Si:0.01〜
0.5wt%、Cr:0.01〜0.5wt%、Zn:
0.01〜0.5wt%、V:0.01〜0.1wt%
、Fe:0.01〜1.0wt%、Ti:0.0.1〜
0.1wt%の1種または2種以上を含有し、残部アル
ミニウム及び不可避不純物からなることを特徴とするヒ
ートローラー用アルミニウム合金。 - (4)Mn:1.0〜5.0wt%、Mg:0.1〜2
.0wt%、Zr:0.01〜0.5wt%を含有し、
さらにCu:0.3〜1.2wt%、Ni:0.01〜
2.0wt%、Si:0.01〜0.5wt%、Cr:
0.01〜0.5wt%、Zn:0.01〜0.5wt
%、V:0.01〜0.1wt%、Fe:0.01〜1
.0wt%、Ti:0.001〜0.1wt%の1種ま
たは2種以上を含有し、残部アルミニウム及び不可避不
純物からなることを特徴とするヒートローラー用アルミ
ニウム合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30452088A JPH02149628A (ja) | 1988-11-30 | 1988-11-30 | ヒートローラー用アルミニウム合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30452088A JPH02149628A (ja) | 1988-11-30 | 1988-11-30 | ヒートローラー用アルミニウム合金 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02149628A true JPH02149628A (ja) | 1990-06-08 |
Family
ID=17934014
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30452088A Pending JPH02149628A (ja) | 1988-11-30 | 1988-11-30 | ヒートローラー用アルミニウム合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02149628A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02277741A (ja) * | 1989-04-19 | 1990-11-14 | Kobe Steel Ltd | 冷間成形用アルミニウム合金 |
| JPH0328342A (ja) * | 1989-06-23 | 1991-02-06 | Kobe Steel Ltd | 押出性及び冷間加工性が優れたアルミニウム合金 |
| US6490429B2 (en) | 2000-11-14 | 2002-12-03 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Heat fixing member having core metal and release layer, heat and pressure fixing apparatus, and image forming apparatus |
| JP2007162046A (ja) * | 2005-12-12 | 2007-06-28 | Toyo Alum Kk | ヒートロール製造用アルミニウム合金ビレット |
| JP2011149096A (ja) * | 2009-12-24 | 2011-08-04 | Sankyo Material Inc | Al−Mg−Si系アルミニウム合金 |
| WO2018211947A1 (ja) * | 2017-05-16 | 2018-11-22 | 住友化学株式会社 | 押出加工用アルミニウム合金およびこれを用いたアルミニウム合金押出加工品、ならびにこれらの製造方法 |
| CN111575543A (zh) * | 2020-05-21 | 2020-08-25 | 同曦集团有限公司 | 一种高熔点耐热变形铝合金及其制备方法 |
-
1988
- 1988-11-30 JP JP30452088A patent/JPH02149628A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02277741A (ja) * | 1989-04-19 | 1990-11-14 | Kobe Steel Ltd | 冷間成形用アルミニウム合金 |
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| JP2011149096A (ja) * | 2009-12-24 | 2011-08-04 | Sankyo Material Inc | Al−Mg−Si系アルミニウム合金 |
| WO2018211947A1 (ja) * | 2017-05-16 | 2018-11-22 | 住友化学株式会社 | 押出加工用アルミニウム合金およびこれを用いたアルミニウム合金押出加工品、ならびにこれらの製造方法 |
| CN111575543A (zh) * | 2020-05-21 | 2020-08-25 | 同曦集团有限公司 | 一种高熔点耐热变形铝合金及其制备方法 |
| CN111575543B (zh) * | 2020-05-21 | 2022-04-01 | 同曦集团有限公司 | 一种高熔点耐热变形铝合金及其制备方法 |
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