JPH0215626B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0215626B2 JPH0215626B2 JP61222663A JP22266386A JPH0215626B2 JP H0215626 B2 JPH0215626 B2 JP H0215626B2 JP 61222663 A JP61222663 A JP 61222663A JP 22266386 A JP22266386 A JP 22266386A JP H0215626 B2 JPH0215626 B2 JP H0215626B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- less
- mirror
- aluminum alloy
- hot working
- content
- 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.)
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- Extrusion Of Metal (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
Description
産業上の利用分野
この発明は、鏡面切削、研摩等の鏡面加工を施
して、例えばポリゴンミラー、複写機用感光ドラ
ム、磁気デイスク等の鏡面製品に使用されるアル
ミニウム合金の製造方法に関する。 従来の技術 この種の用途のための素材としては、晶出物、
非金属介在物、ガス孔等の表面欠陥を派生する要
因が限りなく除去されたものであることが要求さ
れる。 従来、係る用途の鏡面加工用アルミニウム合金
としては、Al−Mg系のものが一般的に多く用い
られており、上記要請に対処するために、Fe、
Si等の固溶されにくい元素をできるだけ含まない
高純度地金を用いて、晶出物を可及的に除去する
ものとし、また、溶湯処理を充分に行うことによ
つて非金属介在物やガス孔の発生を抑制する方法
等が採られていた。 発明が解決しようとする問題点 しかしながら、近時益々高精度化、高密度化へ
の強い要求から、表面欠陥の更なる完全な除去が
要請されるに至つている。 この種の鏡面加工用Al−Mg系アルミニウム合
金に生じる表面欠陥の主なものは、Mg2AL3の晶
出物と、その界面に存在する水素ガスであり、こ
れらが表面欠陥の大半を占める。そこで、この発
明は、このような欠陥発生の抑制のために、合金
組成を所定範囲に規定しつつ、製造に際しての均
質化処理条件、熱間加工条件を所定範囲に制御す
ることにより、従来品より更に一段と鏡面加工後
の表面品質の優れたものとなしうるアルミニウム
合金を提供しようとするものである。 問題点を解決する為の手段 この発明は、上記の目的において、Mg：2.0〜
6.0％を含み、Cu：2.0％以下、Zn：1.0％以下の
いずれか１種または２種を含有し、更に、Fe：
0.1％未満、Si：0.05％以下、その他の不純物元素
の合計0.2％以下にそれらの含有量が規制され、
残部が実質的にアルミニウムからなり、かつ水素
含有量が0.15c.c.／100ｇAl以下に調整されたアル
ミニウム合金鋳塊を用い、該鋳塊を400℃以下の
低い温度で均質化処理するか、またはしないの
で、熱間加工前の予熱を、400〜550℃で30分未満
の範囲に行い、然るのち熱間加工を施すことを特
徴とする鏡面加工用アルミニウム合金の製造方法
を要旨とする。 次に、上記限定事項についてそれぞれ説明す
る。 先ず合金組成の限定理由は次のとおりである。 Mgは、切削性及び強度向上のために必須の元
素であり、その含有量が2.0％未満ではその効果
がなく、6.0％をこえると加工性が劣化する。最
も好適な含有量は、概ね3.5〜５％程度の範囲で
ある。 Zn及びCuは、その含有によつて構成刃先の低
減効果を示す。従つて、それらの含有量は0.01％
程度以上の範囲においてむしろ好ましいが、Zn
の場合それが1.0％をこえ、Cuの場合それが2.0％
を越えると、耐食性の低下を招来し、かえつて有
害である。従つて、その許容含有量は、Zn：1.0
％以下、Cu：2.0％以下に規定される。 Fe、Siおよびその他の不純物元素は、表面欠
陥となる晶出物の生成を抑制する上から、可及的
少ない含有率であることが好ましい。許容範囲と
して、Feは0.1％未満、Siは0.05％以下、その他
の不純物元素は合計で0.2％以下であり、これを
超えると鋳造時に晶出物を形成し、それが鏡面切
削時に表面欠陥となり欠陥面積率を増大する。 合金鋳塊における水素含有量は、ガス孔の発生
を抑制するために可及的少ないものとすることが
望ましく、溶湯処理を充分に行うことによつて少
なくとも0.15c.c.／100ｇAl以下の範囲に制御する
ことが必要である。これを超えると、熱間加工時
にガス孔を発生し、表面欠陥面積率が増大し、こ
の発明の所期目的を達成することができない。 製造工程は、鋳造、必要に応じての均質化処
理、熱間加工の順次的実施によるが、この発明に
おいては、特に上記均質化処理温度、及び熱間加
工のための予熱条件が規定される。 均質化処理温度は、これが400℃をこえて高く
なると、固溶水素が粒界または晶出物界面に析出
してくることが判明した。従つて、この発明にお
いては、均質化処理を行う場合にあつては、これ
を一般的な処理温度よりも比較的低い400℃以下、
特に好適には350℃以下の温度で行うものとし、
あるいは均質化処理を行わないものとする。 熱間加工は、押出し、圧延等の加工を含むが、
その熱間加工前に行う予熱工程において、その予
熱温度が400℃未満では変形抵抗が大きいために
熱間加工を行うことが困難であるが、55℃を超え
て高くすると、急激にガス孔が形成される傾向が
見られる。従つて、予熱温度は上記の範囲で比較
的低い温度に設定して行うことが好ましく、特に
450℃〜500℃程度の範囲で予熱し、然るのち所定
の熱間加工を施すものとすることが望ましい。ま
たた、予熱期間は、これも上記と同じ理由からで
きるだけ短い方が好ましく、30分未満に設定する
ことが必要である。さもなければ、ガス孔の発生
に基づく表面欠陥面積率の増大を招く。 発明の効果 この発明によれば、Al−Mg系の合金をもつて
Mg2Al3晶出物、及びガス孔の発生を極めて低い
水準に抑制することができ、鏡面加工を施した場
合の表面品質を高度に向上しうる。従つて、これ
によつて得られた合金を材料として、例えばポリ
ゴンミラーを製作した場合、反射率90％以上の鏡
面を有するものが得られ、また、アモルフアスシ
リコン感光体による複写機用感光ドラムに製作し
た場合、白点等の欠陥を生じない画像特性の一段
と向上したものが得られ、更には磁気デイスク用
基板としては、一層高密度用のものに製作使用可
能なものを得ることができる。
して、例えばポリゴンミラー、複写機用感光ドラ
ム、磁気デイスク等の鏡面製品に使用されるアル
ミニウム合金の製造方法に関する。 従来の技術 この種の用途のための素材としては、晶出物、
非金属介在物、ガス孔等の表面欠陥を派生する要
因が限りなく除去されたものであることが要求さ
れる。 従来、係る用途の鏡面加工用アルミニウム合金
としては、Al−Mg系のものが一般的に多く用い
られており、上記要請に対処するために、Fe、
Si等の固溶されにくい元素をできるだけ含まない
高純度地金を用いて、晶出物を可及的に除去する
ものとし、また、溶湯処理を充分に行うことによ
つて非金属介在物やガス孔の発生を抑制する方法
等が採られていた。 発明が解決しようとする問題点 しかしながら、近時益々高精度化、高密度化へ
の強い要求から、表面欠陥の更なる完全な除去が
要請されるに至つている。 この種の鏡面加工用Al−Mg系アルミニウム合
金に生じる表面欠陥の主なものは、Mg2AL3の晶
出物と、その界面に存在する水素ガスであり、こ
れらが表面欠陥の大半を占める。そこで、この発
明は、このような欠陥発生の抑制のために、合金
組成を所定範囲に規定しつつ、製造に際しての均
質化処理条件、熱間加工条件を所定範囲に制御す
ることにより、従来品より更に一段と鏡面加工後
の表面品質の優れたものとなしうるアルミニウム
合金を提供しようとするものである。 問題点を解決する為の手段 この発明は、上記の目的において、Mg：2.0〜
6.0％を含み、Cu：2.0％以下、Zn：1.0％以下の
いずれか１種または２種を含有し、更に、Fe：
0.1％未満、Si：0.05％以下、その他の不純物元素
の合計0.2％以下にそれらの含有量が規制され、
残部が実質的にアルミニウムからなり、かつ水素
含有量が0.15c.c.／100ｇAl以下に調整されたアル
ミニウム合金鋳塊を用い、該鋳塊を400℃以下の
低い温度で均質化処理するか、またはしないの
で、熱間加工前の予熱を、400〜550℃で30分未満
の範囲に行い、然るのち熱間加工を施すことを特
徴とする鏡面加工用アルミニウム合金の製造方法
を要旨とする。 次に、上記限定事項についてそれぞれ説明す
る。 先ず合金組成の限定理由は次のとおりである。 Mgは、切削性及び強度向上のために必須の元
素であり、その含有量が2.0％未満ではその効果
がなく、6.0％をこえると加工性が劣化する。最
も好適な含有量は、概ね3.5〜５％程度の範囲で
ある。 Zn及びCuは、その含有によつて構成刃先の低
減効果を示す。従つて、それらの含有量は0.01％
程度以上の範囲においてむしろ好ましいが、Zn
の場合それが1.0％をこえ、Cuの場合それが2.0％
を越えると、耐食性の低下を招来し、かえつて有
害である。従つて、その許容含有量は、Zn：1.0
％以下、Cu：2.0％以下に規定される。 Fe、Siおよびその他の不純物元素は、表面欠
陥となる晶出物の生成を抑制する上から、可及的
少ない含有率であることが好ましい。許容範囲と
して、Feは0.1％未満、Siは0.05％以下、その他
の不純物元素は合計で0.2％以下であり、これを
超えると鋳造時に晶出物を形成し、それが鏡面切
削時に表面欠陥となり欠陥面積率を増大する。 合金鋳塊における水素含有量は、ガス孔の発生
を抑制するために可及的少ないものとすることが
望ましく、溶湯処理を充分に行うことによつて少
なくとも0.15c.c.／100ｇAl以下の範囲に制御する
ことが必要である。これを超えると、熱間加工時
にガス孔を発生し、表面欠陥面積率が増大し、こ
の発明の所期目的を達成することができない。 製造工程は、鋳造、必要に応じての均質化処
理、熱間加工の順次的実施によるが、この発明に
おいては、特に上記均質化処理温度、及び熱間加
工のための予熱条件が規定される。 均質化処理温度は、これが400℃をこえて高く
なると、固溶水素が粒界または晶出物界面に析出
してくることが判明した。従つて、この発明にお
いては、均質化処理を行う場合にあつては、これ
を一般的な処理温度よりも比較的低い400℃以下、
特に好適には350℃以下の温度で行うものとし、
あるいは均質化処理を行わないものとする。 熱間加工は、押出し、圧延等の加工を含むが、
その熱間加工前に行う予熱工程において、その予
熱温度が400℃未満では変形抵抗が大きいために
熱間加工を行うことが困難であるが、55℃を超え
て高くすると、急激にガス孔が形成される傾向が
見られる。従つて、予熱温度は上記の範囲で比較
的低い温度に設定して行うことが好ましく、特に
450℃〜500℃程度の範囲で予熱し、然るのち所定
の熱間加工を施すものとすることが望ましい。ま
たた、予熱期間は、これも上記と同じ理由からで
きるだけ短い方が好ましく、30分未満に設定する
ことが必要である。さもなければ、ガス孔の発生
に基づく表面欠陥面積率の増大を招く。 発明の効果 この発明によれば、Al−Mg系の合金をもつて
Mg2Al3晶出物、及びガス孔の発生を極めて低い
水準に抑制することができ、鏡面加工を施した場
合の表面品質を高度に向上しうる。従つて、これ
によつて得られた合金を材料として、例えばポリ
ゴンミラーを製作した場合、反射率90％以上の鏡
面を有するものが得られ、また、アモルフアスシ
リコン感光体による複写機用感光ドラムに製作し
た場合、白点等の欠陥を生じない画像特性の一段
と向上したものが得られ、更には磁気デイスク用
基板としては、一層高密度用のものに製作使用可
能なものを得ることができる。
【表】
上記第１表に示す各種化学組成の合金を溶解
し、充分な溶湯処理を行つて６インチのビレツト
に鋳造した。この各鋳塊の水素含有量は、第２表
の左欄に示すとおりとした。 次いで上記ビレツトを、第２表に示す均質化処
理条件で熱処理し、No.１の試料のみはこれを行わ
ないで、熱間処理のためにそれらを第２表に示す
予熱条件で昇温せしめたのち、熱間加工としての
押出し加工を行い、各種供試材を得た。 そして、この各供試材を用いてその表面を常法
に従つて鏡面切削し、その切削後の表面に存在す
る欠陥部分の表面全体に占める割合、即ち欠陥面
積率を測定した。その結果を第２表の右欄に示
す。なお、上記の欠陥は、主にMg2Al3晶出物と
ガス孔の共存したものであり、欠陥面積率はそれ
らの合計で評価した。
し、充分な溶湯処理を行つて６インチのビレツト
に鋳造した。この各鋳塊の水素含有量は、第２表
の左欄に示すとおりとした。 次いで上記ビレツトを、第２表に示す均質化処
理条件で熱処理し、No.１の試料のみはこれを行わ
ないで、熱間処理のためにそれらを第２表に示す
予熱条件で昇温せしめたのち、熱間加工としての
押出し加工を行い、各種供試材を得た。 そして、この各供試材を用いてその表面を常法
に従つて鏡面切削し、その切削後の表面に存在す
る欠陥部分の表面全体に占める割合、即ち欠陥面
積率を測定した。その結果を第２表の右欄に示
す。なお、上記の欠陥は、主にMg2Al3晶出物と
ガス孔の共存したものであり、欠陥面積率はそれ
らの合計で評価した。
【表】
上記第２表に示されるように、この発明によつ
て得られる鏡面加工用アルミニウム合金によれ
ば、鏡面加工後の欠陥面積率を、従来品相当の欠
陥面積率を示す試料No.４のものに較べて大きく低
減し得るものであることを確認し得た。
て得られる鏡面加工用アルミニウム合金によれ
ば、鏡面加工後の欠陥面積率を、従来品相当の欠
陥面積率を示す試料No.４のものに較べて大きく低
減し得るものであることを確認し得た。
Claims (1)
- １ Mg：2.0〜6.0％を含み、Cu：2.0％以下、
Zn：1.0％以下のいずれか１種または２種を含有
し、更に、Fe：0.1％未満、Si：0.05％以下、そ
の他の不純物元素の合計0.2％以下にそれらの含
有量が規制され、残部が実質的にアルミニウムか
らなり、かつ水素含有量が0.15c.c.／100ｇAl以下
に調整されたアルミニウム合金鋳塊を用い、該鋳
塊を400℃以下の低い温度で均質化処理するか、
またはしないで、熱間加工前の予熱を、400〜550
℃で30分未満の範囲に行い、然るのち熱間加工を
施すことを特徴とする鏡面加工用アルミニウム合
金の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22266386A JPS6376857A (ja) | 1986-09-19 | 1986-09-19 | 鏡面加工用アルミニウム合金の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22266386A JPS6376857A (ja) | 1986-09-19 | 1986-09-19 | 鏡面加工用アルミニウム合金の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6376857A JPS6376857A (ja) | 1988-04-07 |
| JPH0215626B2 true JPH0215626B2 (ja) | 1990-04-12 |
Family
ID=16785977
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22266386A Granted JPS6376857A (ja) | 1986-09-19 | 1986-09-19 | 鏡面加工用アルミニウム合金の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6376857A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01285953A (ja) * | 1988-05-13 | 1989-11-16 | Nippon Light Metal Co Ltd | 有機感光体用アルミニウム基体 |
| JPH0670270B2 (ja) * | 1989-05-26 | 1994-09-07 | 日本軽金属株式会社 | アモルファスシリコン感光体用アルミニウム合金サブストレートの製造方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58221255A (ja) * | 1982-05-13 | 1983-12-22 | Nippon Light Metal Co Ltd | レ−ザ−鏡用アルミニウム合金素材およびその製造法 |
| JPS59200746A (ja) * | 1983-04-28 | 1984-11-14 | Sukai Alum Kk | ホイ−ルリム材用圧延板の製造法 |
| JPS60194050A (ja) * | 1984-03-14 | 1985-10-02 | Showa Alum Corp | 磁気デイスク用アルミニウム合金基板の製造方法 |
| JPS60238461A (ja) * | 1984-05-11 | 1985-11-27 | Kobe Steel Ltd | 超塑性アルミニウム合金の製造方法 |
-
1986
- 1986-09-19 JP JP22266386A patent/JPS6376857A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6376857A (ja) | 1988-04-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |