JPH0273936A - 構体用高剛性アルミニウム合金押出材 - Google Patents
構体用高剛性アルミニウム合金押出材Info
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- JPH0273936A JPH0273936A JP22244288A JP22244288A JPH0273936A JP H0273936 A JPH0273936 A JP H0273936A JP 22244288 A JP22244288 A JP 22244288A JP 22244288 A JP22244288 A JP 22244288A JP H0273936 A JPH0273936 A JP H0273936A
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Landscapes
- Extrusion Of Metal (AREA)
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］
本発明は構体用高剛性材に関し、さらに詳しくは、高剛
性であることを必要とする溶接用構造材、例えＩＪ鉄道
車両、自動車、オー１−パイ、自転車の構造体に適した
構体用アルミニウム高剛性材に関する。
性であることを必要とする溶接用構造材、例えＩＪ鉄道
車両、自動車、オー１−パイ、自転車の構造体に適した
構体用アルミニウム高剛性材に関する。
［従来技術］
近来、鉄道車両、自動車、オートパイ、自転車等の構体
とし２てアルミニウム材が使用あるいは検討されるよう
になってきた。
とし２てアルミニウム材が使用あるいは検討されるよう
になってきた。
これらのアルミニウム材としては、強度、溶接性、押出
成形性等の観点から５０００系、６０００系、７０００
系が多く用いられている。
成形性等の観点から５０００系、６０００系、７０００
系が多く用いられている。
しかし、最近のこれら乗り物においては、さらに高速化
が進み、それに伴って走行性、居住性等の点から構体と
して剛性が高いことが必要となっている。
が進み、それに伴って走行性、居住性等の点から構体と
して剛性が高いことが必要となっている。
このような状況において、形状による剛性向上では対応
できないようなものもあり、さらに剛性を上げるべく、
アルミニウム自体の剛性向上が求められるようになって
きた。
できないようなものもあり、さらに剛性を上げるべく、
アルミニウム自体の剛性向上が求められるようになって
きた。
従来の高剛性材としては、Ａ、＋２−Ｌｊ金合金ＦＲＭ
等があるが、これらのＵ料は中空薄肉押出が難しく、ま
た、製造コストも高いため上記のような一般構体に用い
るには難点があった。
等があるが、これらのＵ料は中空薄肉押出が難しく、ま
た、製造コストも高いため上記のような一般構体に用い
るには難点があった。
［発明が解決しようとする問題点］
本発明は、高い剛性を持ち、かつ強度、溶接性、押出成
形性、熱処理性等の特性をも満足する橋体用高剛性アル
ミニウム材を提供するものである。
形性、熱処理性等の特性をも満足する橋体用高剛性アル
ミニウム材を提供するものである。
［問題点を解決するための手段］
本発明に係るアルミニウム台金押出材の特徴とするとこ
ろは、Ｓｉ ・７．５〜１７ｗｔ％を含有し、さらにＭ
ｇ ： ０．３〜１．０ｗｔ％、Ｃｕ０３〜０．８ｗｔ
％の１ ｆｆｆｉまたは２種を含有し、かつＭｇおよび
Ｃｕを合計で１６ｗｔ％以下とし、残部Ａ℃および不純
物からなることにある。
ろは、Ｓｉ ・７．５〜１７ｗｔ％を含有し、さらにＭ
ｇ ： ０．３〜１．０ｗｔ％、Ｃｕ０３〜０．８ｗｔ
％の１ ｆｆｆｉまたは２種を含有し、かつＭｇおよび
Ｃｕを合計で１６ｗｔ％以下とし、残部Ａ℃および不純
物からなることにある。
［作用］
本発明に係る押出用アルミニウム合金について、以下詳
細に説明する。
細に説明する。
まず、本発明に係る押出用アルミニウム合金の含有成分
および成分割合について説明する。
および成分割合について説明する。
Ｓｉ：は剛性を増加させ、かつ、強度を付加するのに不
可欠の元素であり、これらの特性を通常のアルミニウム
合金より優れたものとするために、７．５ｗｔ％以上を
含有させる必要かあり、また、Ｉ ７ｗｔ％を越えて含
有されると初晶Ｓ】が多く生成し、中空部を有する′ａ
雑な形状への押出しは困難となる。よって、Ｓｔ含有量
は７，５〜１７ｗｔ％とする。
可欠の元素であり、これらの特性を通常のアルミニウム
合金より優れたものとするために、７．５ｗｔ％以上を
含有させる必要かあり、また、Ｉ ７ｗｔ％を越えて含
有されると初晶Ｓ】が多く生成し、中空部を有する′ａ
雑な形状への押出しは困難となる。よって、Ｓｔ含有量
は７，５〜１７ｗｔ％とする。
Ｍｇ、Ｃｕは大体同しような効果を示し、時効によって
機械的性質を向上させる元素であるか、押出時にＡｆｌ
中に固溶し、変形抵抗を高めるため押出性を低下させる
。しかして、ｍ械的性貿を６Ｎ０１と同等以上とするた
めには、Ｍｇ、Ｃｕ含有量は単独含有の場合０．３ｗｔ
％以上が必要であり、また、単独含有の場合のＭｇ、Ｃ
ｕの上限は押出性により決定するが、Ｍｇは１．０ｗｔ
％、Ｃｕは０．８ｗｔ％とし、また、合計で含有される
場合は１．６ｗｔ％を越えて含有されると中空部を有す
る複雑形状への押出は不可能となる。よって、Ｍｇ含有
量は０３〜１．０ｗｔ％、Ｃｕ含有量は０３〜０８ｗｔ
％とし、Ｍｇ、Ｃｕの合計では１．６ｗｔ％以下とする
。なお、ＭｇはＭｇ２Ｓｉとして析出し、押出中に母相
に固溶しにくいため、Ｃｕに比べて変形抵抗増加に対す
る影響が小さいので、Ｍｇの上限含有量はＣｕの上限含
有量より多くなってもよく、含有量に相違が生しる。
機械的性質を向上させる元素であるか、押出時にＡｆｌ
中に固溶し、変形抵抗を高めるため押出性を低下させる
。しかして、ｍ械的性貿を６Ｎ０１と同等以上とするた
めには、Ｍｇ、Ｃｕ含有量は単独含有の場合０．３ｗｔ
％以上が必要であり、また、単独含有の場合のＭｇ、Ｃ
ｕの上限は押出性により決定するが、Ｍｇは１．０ｗｔ
％、Ｃｕは０．８ｗｔ％とし、また、合計で含有される
場合は１．６ｗｔ％を越えて含有されると中空部を有す
る複雑形状への押出は不可能となる。よって、Ｍｇ含有
量は０３〜１．０ｗｔ％、Ｃｕ含有量は０３〜０８ｗｔ
％とし、Ｍｇ、Ｃｕの合計では１．６ｗｔ％以下とする
。なお、ＭｇはＭｇ２Ｓｉとして析出し、押出中に母相
に固溶しにくいため、Ｃｕに比べて変形抵抗増加に対す
る影響が小さいので、Ｍｇの上限含有量はＣｕの上限含
有量より多くなってもよく、含有量に相違が生しる。
これらの上記に説明した含有成分以外に、鋳塊組織を微
細化し、機械的性質を安定化させるために、Ｔｉ：０．
００１〜０．０５ｗｔ％を含有させてもよい。
細化し、機械的性質を安定化させるために、Ｔｉ：０．
００１〜０．０５ｗｔ％を含有させてもよい。
また、押出材の組織を繊維状として機械的性質を向上さ
せるために、Ｃｒ：０．０５〜０．３ｗｔ％ Ｚｒ：０
１０５〜０２５ｗｔ％Ｍｎ：０．３〜０．７ｗｔ％のう
ちから選んだ１種または２ ｉｍ以上を含有させてもよ
い。
せるために、Ｃｒ：０．０５〜０．３ｗｔ％ Ｚｒ：０
１０５〜０２５ｗｔ％Ｍｎ：０．３〜０．７ｗｔ％のう
ちから選んだ１種または２ ｉｍ以上を含有させてもよ
い。
通常、鋳塊は溶製にあたり、Ｎａ、Ｓｒ、Ｐを添加して
Ｓｉを微細化し、かつ、４５０℃以上の温度で均質化と
Ｓｉ球状化を施されるのである。
Ｓｉを微細化し、かつ、４５０℃以上の温度で均質化と
Ｓｉ球状化を施されるのである。
［実施例］
次に本発明に係るアルミニウム合金押出材の実施例を説
明する。
明する。
第１表に示す含有成分および成分割合のアルミニウム合
金を通常の方法により熔製し、２４５φと１５５φの鋳
塊を製作した。
金を通常の方法により熔製し、２４５φと１５５φの鋳
塊を製作した。
この鋳塊を押出し、従来の鉄道車両用に多く採用されて
いる６ＮＯ１合金と押出性、強度、溶接性、剛性を以下
に示す方法により比較評価した。
いる６ＮＯ１合金と押出性、強度、溶接性、剛性を以下
に示す方法により比較評価した。
第２表において、押出性は、２４５φの鋳塊を第１図に
示す断面形状の中空部材へ押出し、押出速度３ｍ／ｍｉ
ｎ以上で割れないものを◎、３ｍ／ｍｉｎでは割れが発
生するが２ｍ／ｍｉｎでは割れないものを０１２ｍ／ｍ
ｉｎでは割れが発生するものを×として評価した。
示す断面形状の中空部材へ押出し、押出速度３ｍ／ｍｉ
ｎ以上で割れないものを◎、３ｍ／ｍｉｎでは割れが発
生するが２ｍ／ｍｉｎでは割れないものを０１２ｍ／ｍ
ｉｎでは割れが発生するものを×として評価した。
強度、溶接性、剛性等の特性を調べる際に、１５５φの
鋳塊を４ｔｘｌＯＯｗの断面形状に押出し、押出直後に
ファン空冷を行い、所定の熱処理を実施し、供試材とし
た。なお、溶接材はつき合わせ溶接を行い、溶接ワイヤ
は４０４３５３５６の２種にて実施した。
鋳塊を４ｔｘｌＯＯｗの断面形状に押出し、押出直後に
ファン空冷を行い、所定の熱処理を実施し、供試材とし
た。なお、溶接材はつき合わせ溶接を行い、溶接ワイヤ
は４０４３５３５６の２種にて実施した。
その結果を第２表に示す。
この第２表から次のことが明らかである。
本発明に係るアルミニウム合金押出材であるＮｏ、Ｉ
〜Ｎｏ、３．Ｎｏ、５．Ｎｏ、６は２ ｍ ／ ｍ ｉ
ｎ以上の速度で押出可能であり、また、Ｎｏ、４は１
ｍ／ｍｉｎの押出速度で押出可能であり、かつ、Ｎｏ、
１〜Ｎｏ、６は高剛性であり、強度も６Ｎ０１と同等で
ある。また、押出性も良好であるので、鉄道車両、自動
車、オートバイ、自転車等の構造材として適している。
〜Ｎｏ、３．Ｎｏ、５．Ｎｏ、６は２ ｍ ／ ｍ ｉ
ｎ以上の速度で押出可能であり、また、Ｎｏ、４は１
ｍ／ｍｉｎの押出速度で押出可能であり、かつ、Ｎｏ、
１〜Ｎｏ、６は高剛性であり、強度も６Ｎ０１と同等で
ある。また、押出性も良好であるので、鉄道車両、自動
車、オートバイ、自転車等の構造材として適している。
比較合金Ｎｏ、７．Ｎｏ、８は１ｍ／ｍｉｎの押出速度
で割れが発生し、押出材として実用には使用できる状態
とはならない。
で割れが発生し、押出材として実用には使用できる状態
とはならない。
［発明の効果コ
以上説明したように、本発明に係るアルミニウム合金押
出材は上記の構成をしているものであるから、押出性に
優れ、剛性が高く、かつ、溶接性が良好で、機成的性質
にも優れているという効果を有するものである。したが
って、剛性を必要とする構体用材料として適している。
出材は上記の構成をしているものであるから、押出性に
優れ、剛性が高く、かつ、溶接性が良好で、機成的性質
にも優れているという効果を有するものである。したが
って、剛性を必要とする構体用材料として適している。
第１表
第２表
第１図は本発明に係るアルミニウム合金押出材により押
出すことができる中空部を有する複雑形状の押出材の断
面図である。 ＊余盛りなし
出すことができる中空部を有する複雑形状の押出材の断
面図である。 ＊余盛りなし
Claims (1)
- Ｓｉ：７．５〜１７ｗｔ％を含有し、さらにＭｇ：０．
３〜１．０ｗｔ％、Ｃｕ：０．３〜０．８ｗｔ％の１種
または２種を含有し、かつＭｇおよびＣｕを合計で１．
６ｗｔ％以下とし、残部Ａｌおよび不純物からなること
を特徴とする構体用高剛性アルミニウム合金押出材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22244288A JPH0273936A (ja) | 1988-09-07 | 1988-09-07 | 構体用高剛性アルミニウム合金押出材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22244288A JPH0273936A (ja) | 1988-09-07 | 1988-09-07 | 構体用高剛性アルミニウム合金押出材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0273936A true JPH0273936A (ja) | 1990-03-13 |
Family
ID=16782462
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22244288A Pending JPH0273936A (ja) | 1988-09-07 | 1988-09-07 | 構体用高剛性アルミニウム合金押出材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0273936A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60215731A (ja) * | 1984-04-11 | 1985-10-29 | Furukawa Alum Co Ltd | 核融合装置用アルミニウム合金 |
| JPS61110743A (ja) * | 1984-11-05 | 1986-05-29 | Kobe Steel Ltd | 押出用アルミニウム合金 |
| JPS63210249A (ja) * | 1987-02-25 | 1988-08-31 | Kobe Steel Ltd | アルミニウム合金押出材 |
-
1988
- 1988-09-07 JP JP22244288A patent/JPH0273936A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60215731A (ja) * | 1984-04-11 | 1985-10-29 | Furukawa Alum Co Ltd | 核融合装置用アルミニウム合金 |
| JPS61110743A (ja) * | 1984-11-05 | 1986-05-29 | Kobe Steel Ltd | 押出用アルミニウム合金 |
| JPS63210249A (ja) * | 1987-02-25 | 1988-08-31 | Kobe Steel Ltd | アルミニウム合金押出材 |
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