JPH0339439A - 鏡面加工用アルミニウム合金材及びその製造方法 - Google Patents
鏡面加工用アルミニウム合金材及びその製造方法Info
- Publication number
- JPH0339439A JPH0339439A JP17300589A JP17300589A JPH0339439A JP H0339439 A JPH0339439 A JP H0339439A JP 17300589 A JP17300589 A JP 17300589A JP 17300589 A JP17300589 A JP 17300589A JP H0339439 A JPH0339439 A JP H0339439A
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- Japan
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- alloy material
- purity
- aluminum alloy
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- casting
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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）
本発明はレーザープリンターに用いられるポリゴンミラ
ー等、鏡面加工で高い平滑性（粗度が低いこと）と反射
率を必要とする用途に最適なアルミニウム合金材及びそ
の製造方法に関するものである。
ー等、鏡面加工で高い平滑性（粗度が低いこと）と反射
率を必要とする用途に最適なアルミニウム合金材及びそ
の製造方法に関するものである。
（従来の技術）
従来、レーザープリンターに用いられるポリゴンミラー
材としては高純度アルミニウム地金を用いた合金が使用
されている。アルミニウム純度としては９９．９％以上
または９９．９９％以上のアルミニウム純度を有する地
金が使用されている。
材としては高純度アルミニウム地金を用いた合金が使用
されている。アルミニウム純度としては９９．９％以上
または９９．９９％以上のアルミニウム純度を有する地
金が使用されている。
これは、上記のアルミニウム合金材を旋盤等で鏡面に切
削加工するときにアルミニウム合金内に存在する粗大な
金属間化合物が高い平滑性（粗度が低いこと）を得る場
合に悪影響を与えること、及びそれが反射率にも悪影響
を与えるためである。
削加工するときにアルミニウム合金内に存在する粗大な
金属間化合物が高い平滑性（粗度が低いこと）を得る場
合に悪影響を与えること、及びそれが反射率にも悪影響
を与えるためである。
したがって従来ポリゴンミラー材としては高純度地金を
用いて、金属間化合物を生成しない添加量のＭｇやＳｉ
を加えて切削性を改善したＡβ−Ｍｇ系又はＡｌ２−Ｍ
ｇ−３ｉ系合金が用いられる。
用いて、金属間化合物を生成しない添加量のＭｇやＳｉ
を加えて切削性を改善したＡβ−Ｍｇ系又はＡｌ２−Ｍ
ｇ−３ｉ系合金が用いられる。
素材としては丸棒、へ角棒等の多角形状等が使用される
が、この製造方法としてはまず、ＤＣ法またはそれを改
善した気体加圧鋳造法によりインゴットを製造し、その
後押出または押出援引抜加工を行う、すなわち、展伸材
が素材として用いられている。
が、この製造方法としてはまず、ＤＣ法またはそれを改
善した気体加圧鋳造法によりインゴットを製造し、その
後押出または押出援引抜加工を行う、すなわち、展伸材
が素材として用いられている。
（発明が解決しようとする課題）
上記の従来の高純度地金を用いたＡＡ−Ｍｇ系又はＡｎ
−Ｍｇ−Ｓｉ系合金の展伸材により得られた鏡面加工
用アルミニウム合金材は、最近の高い反射率の要求に対
して十分対応できない場合がある。すなわちＡβ−Ｍｇ
系又はＡｎ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金の金属間化合物（Ａβ−
Ｆｅ又はＡｌ２−Ｆｅ−５Ｌ系の金属間化合物）が、切
削仕上げ面に悪影響を与えることがある。すなわち、９
９．９％地金使用材では最大で１０μｍ、９９．９９％
地金使用材では最大が５μｍ程度の金属間化合物が存在
するが、これが切削バイト先端に付着したり、バイト先
端を破損させて、傷や表面粗度の低下原因となる。
−Ｍｇ−Ｓｉ系合金の展伸材により得られた鏡面加工
用アルミニウム合金材は、最近の高い反射率の要求に対
して十分対応できない場合がある。すなわちＡβ−Ｍｇ
系又はＡｎ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金の金属間化合物（Ａβ−
Ｆｅ又はＡｌ２−Ｆｅ−５Ｌ系の金属間化合物）が、切
削仕上げ面に悪影響を与えることがある。すなわち、９
９．９％地金使用材では最大で１０μｍ、９９．９９％
地金使用材では最大が５μｍ程度の金属間化合物が存在
するが、これが切削バイト先端に付着したり、バイト先
端を破損させて、傷や表面粗度の低下原因となる。
また９９．８１％以上のアルミニウム地金は一般アルミ
ニウム地金（ＡＩ２９９．７％）に比べて精練方法が異
なることにより、コストが高くなる。特に９９．９９％
以上の高純度地金は一般地金の２倍以上の単価となって
いる。当然このような高純度地金を用いた素材は高い製
品となっている。
ニウム地金（ＡＩ２９９．７％）に比べて精練方法が異
なることにより、コストが高くなる。特に９９．９９％
以上の高純度地金は一般地金の２倍以上の単価となって
いる。当然このような高純度地金を用いた素材は高い製
品となっている。
本発明は高純度アルミニウム地金を使用することが不要
であり、ポリゴンミラー用等に好適な高い鏡面加工性を
有するアルミニウム合金材及びその製造方法を提供する
目的でなされたものである。
であり、ポリゴンミラー用等に好適な高い鏡面加工性を
有するアルミニウム合金材及びその製造方法を提供する
目的でなされたものである。
（課題を解決するための手段）
本発明者らは高純度アルミニウム地金を用いなくとも鏡
面加工用アルミニウム合金材の金属間化合物の大きさを
所定量以下に小さくすれば、仕上げ面粗度を良くし、反
射率を向上させることができることに着目し、種々検討
を行った。
面加工用アルミニウム合金材の金属間化合物の大きさを
所定量以下に小さくすれば、仕上げ面粗度を良くし、反
射率を向上させることができることに着目し、種々検討
を行った。
そして鋳造の冷却速度は冷却水量や鋳造速度によって決
まるが、通常の鋳塊においては冷却速度をあまり速くす
ると鋳塊外周部と中心部の温度差が大きくなり鋳塊に割
れが発生してしまう、これに対して鋳造棒は鋳込むサイ
ズが小さく、温度差が小さいため、冷却速度が大きくで
き、凝固時の金属間化合物の成長が抑制され、結果的に
鋳塊より小さな金属間化合物からなる組織が得られるこ
とを見い出し、この知見に基づいて本発明を完成するに
至った。
まるが、通常の鋳塊においては冷却速度をあまり速くす
ると鋳塊外周部と中心部の温度差が大きくなり鋳塊に割
れが発生してしまう、これに対して鋳造棒は鋳込むサイ
ズが小さく、温度差が小さいため、冷却速度が大きくで
き、凝固時の金属間化合物の成長が抑制され、結果的に
鋳塊より小さな金属間化合物からなる組織が得られるこ
とを見い出し、この知見に基づいて本発明を完成するに
至った。
すなわち本発明は、（１）純度９９．９％以下のアルミ
ニウム地金を用いて製造され、金属間化合物のサイズが
８μｍ以下であることを特徴とする鏡面加工用アルミニ
ウム合金材、及び（２）純度９９．９％以下のアルミニ
ウム地金をを用いた合金を鋳造してアルミニウム合金材
を製造するに当り、鋳造時の冷却速度を５℃／秒以上と
して鋳込むことを特徴とする鏡面加工用アルミニウム合
金材の製造方法 を提供するものである。
ニウム地金を用いて製造され、金属間化合物のサイズが
８μｍ以下であることを特徴とする鏡面加工用アルミニ
ウム合金材、及び（２）純度９９．９％以下のアルミニ
ウム地金をを用いた合金を鋳造してアルミニウム合金材
を製造するに当り、鋳造時の冷却速度を５℃／秒以上と
して鋳込むことを特徴とする鏡面加工用アルミニウム合
金材の製造方法 を提供するものである。
本発明に使用するアルミニウム地金は、９９．８％〜９
９．９％のアルミニウム純度のものが好ましい。
９．９％のアルミニウム純度のものが好ましい。
また本発明合金材中に存在する金属間化合物のサイズは
８μｍ以下とする。これは金属間化合物が８μｍを越え
ると要求される平滑性（粗度が低いこと）が得られない
からである。
８μｍ以下とする。これは金属間化合物が８μｍを越え
ると要求される平滑性（粗度が低いこと）が得られない
からである。
本発明において、アルミニウム地金に対して添加する添
加元素としては、最終アルミニウム合金中Ｆ ｅ ０．
００５〜０．０９％、Ｓ ｉ ０．００５〜０．７０％
、Ｍｇ ０．５〜５．０％、Ｍ ｎ ０．００１〜０
．００２％とするのが好ましい、この他にＣｒなどを添
加できる。
加元素としては、最終アルミニウム合金中Ｆ ｅ ０．
００５〜０．０９％、Ｓ ｉ ０．００５〜０．７０％
、Ｍｇ ０．５〜５．０％、Ｍ ｎ ０．００１〜０
．００２％とするのが好ましい、この他にＣｒなどを添
加できる。
次に本発明アルミニウム合金材の製造方法を説明すると
、アルミニウム合金地金を連続鋳造装置等を用いて直接
丸棒に鋳造する。この丸棒の直径は２０〜１３０ｍｍの
範囲が好適である。これはこの範囲内であれば急冷して
も鋳塊外周部と中心部との温度差が大きくならず割れの
発生もないからである。
、アルミニウム合金地金を連続鋳造装置等を用いて直接
丸棒に鋳造する。この丸棒の直径は２０〜１３０ｍｍの
範囲が好適である。これはこの範囲内であれば急冷して
も鋳塊外周部と中心部との温度差が大きくならず割れの
発生もないからである。
鋳造時における冷却速度は５℃／秒以上とする。これは
５℃／秒未満とした場合、十分に小さな金属間化合物が
得られないからである。
５℃／秒未満とした場合、十分に小さな金属間化合物が
得られないからである。
上記鋳造後宮法により均質化処理を行い鏡面加工用アル
ミニウム合金材とする。
ミニウム合金材とする。
（実施例）
以下に本発明を実施例に基づいて詳細に説明する。
第１表に示す地金にＭｇ、Ｍｎを所定量添加して６種類
の合金について金属間化合物の大きさ、鏡面切削時の傷
発生状況、反射率を調査した。素材はいずれも外径６０
ｍｍの丸棒とした。
の合金について金属間化合物の大きさ、鏡面切削時の傷
発生状況、反射率を調査した。素材はいずれも外径６０
ｍｍの丸棒とした。
鋳造棒については連続鋳造装置を用いて直接外径６３ｍ
ｍの丸棒に鋳造した。この場合の冷却速度は８℃／秒（
４８０℃／分）であった、鋳造後に５３０℃で６時間の
均質化処理を行い、その後外径６０ｍｍに外削し、試験
に供した。
ｍの丸棒に鋳造した。この場合の冷却速度は８℃／秒（
４８０℃／分）であった、鋳造後に５３０℃で６時間の
均質化処理を行い、その後外径６０ｍｍに外削し、試験
に供した。
一方押出棒はまず、外径３４５ｍｍの鋳塊に鋳込んだ、
この場合の冷却速度は２．０℃／秒（１２０℃／分）で
あった、この鋳塊を５３０℃で６時間の均質化処理を行
った後外径６０ｍｍの丸棒を押出して試験に供した。
この場合の冷却速度は２．０℃／秒（１２０℃／分）で
あった、この鋳塊を５３０℃で６時間の均質化処理を行
った後外径６０ｍｍの丸棒を押出して試験に供した。
第１表に示す結果から明らかなように、本発明による合
金材は同じ純度のへβの場合、切削面傷発生頻度が比較
例に比較して少なく、かつ切削面反射率も比較例に較べ
て優れる。またＡβ純度を低下させても上記性能は良好
である。
金材は同じ純度のへβの場合、切削面傷発生頻度が比較
例に比較して少なく、かつ切削面反射率も比較例に較べ
て優れる。またＡβ純度を低下させても上記性能は良好
である。
実施例２
第２表に示す６種類のへβ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金を実施例
１と同様にして調製しこれについて金属間化合物の大き
さ、鏡面切削時の傷発生状況、反射率を調査した。素材
はいずれも外径４５ｍｍの丸棒とした。
１と同様にして調製しこれについて金属間化合物の大き
さ、鏡面切削時の傷発生状況、反射率を調査した。素材
はいずれも外径４５ｍｍの丸棒とした。
鋳造棒については連続鋳造装置を用いて直接外径４８ｍ
ｍの丸棒に鋳造した。この場合の冷却速度は１０℃／秒
（６００℃／分）であった、鋳造後に５４０℃で８時間
の均質化処理を行い、その後外径４５ｍｍに外削し、試
験に供した。
ｍの丸棒に鋳造した。この場合の冷却速度は１０℃／秒
（６００℃／分）であった、鋳造後に５４０℃で８時間
の均質化処理を行い、その後外径４５ｍｍに外削し、試
験に供した。
一方押出捧はまず、外径２２０ｍｍの鋳塊に鋳込んだ、
この場合の冷却速度は２．６℃／秒（１５６℃／分）で
あった、この鋳塊を５４０℃で８時間の均質化処理を行
った後外径４５ｍｍの丸棒を押出して試験に供した。
この場合の冷却速度は２．６℃／秒（１５６℃／分）で
あった、この鋳塊を５４０℃で８時間の均質化処理を行
った後外径４５ｍｍの丸棒を押出して試験に供した。
第２表に示す結果から明白なように、本発明による合金
材は、同じ純度のＡｌ１の場合切削面傷発生頻度が比較
例に比較して少なく、かつ切削面反射率も比較例に比べ
て優れる。またＡε純度を低下させても上記性能は良好
である。
材は、同じ純度のＡｌ１の場合切削面傷発生頻度が比較
例に比較して少なく、かつ切削面反射率も比較例に比べ
て優れる。またＡε純度を低下させても上記性能は良好
である。
（発明の効果）
以上説明したように本発明の鏡面加工用アルミニウム合
金材は切削時の傷不良が少なく、かつ切削面の反射率が
優れる。また従来９９．９％を越える高純度地金を使用
していたものが、９９．９％以下の地金を用いてより小
さな金属間化合物を生成させて、品質的に優れた鏡面加
工用アルミニウム合金材とすることができコスト的にも
大幅に低減が可能となる。
金材は切削時の傷不良が少なく、かつ切削面の反射率が
優れる。また従来９９．９％を越える高純度地金を使用
していたものが、９９．９％以下の地金を用いてより小
さな金属間化合物を生成させて、品質的に優れた鏡面加
工用アルミニウム合金材とすることができコスト的にも
大幅に低減が可能となる。
本発明鏡面加工用アルミニウム合金材は、レーザープリ
ンター用ポリゴンミラー材等に好適である。
ンター用ポリゴンミラー材等に好適である。
Claims (2)
- （１）純度９９．９％以下のアルミニウム地金を用いて
製造され、金属間化合物のサイズが８μｍ以下であるこ
とを特徴とする鏡面加工用アルミニウム合金材。 - （２）純度９９．９％以下のアルミニウム地金をを用い
た合金を鋳造してアルミニウム合金材を製造するに当り
、鋳造時の冷却速度を５℃／秒以上として鋳込むことを
特徴とする鏡面加工用アルミニウム合金材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17300589A JPH0339439A (ja) | 1989-07-06 | 1989-07-06 | 鏡面加工用アルミニウム合金材及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17300589A JPH0339439A (ja) | 1989-07-06 | 1989-07-06 | 鏡面加工用アルミニウム合金材及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0339439A true JPH0339439A (ja) | 1991-02-20 |
Family
ID=15952427
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17300589A Pending JPH0339439A (ja) | 1989-07-06 | 1989-07-06 | 鏡面加工用アルミニウム合金材及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0339439A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002291560A (ja) * | 2001-03-30 | 2002-10-08 | T S Tec Kk | リクライニングシート用サイドカバー |
| US6471796B1 (en) | 2000-09-11 | 2002-10-29 | Daido Metal Company Ltd. | Method and apparatus for continuous casting of aluminum bearing alloy |
| CN113695538A (zh) * | 2021-09-03 | 2021-11-26 | 中铝河南洛阳铝加工有限公司 | 一种高成形性镜面铝板带材的制备方法及镜面铝板带材 |
-
1989
- 1989-07-06 JP JP17300589A patent/JPH0339439A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6471796B1 (en) | 2000-09-11 | 2002-10-29 | Daido Metal Company Ltd. | Method and apparatus for continuous casting of aluminum bearing alloy |
| JP2002291560A (ja) * | 2001-03-30 | 2002-10-08 | T S Tec Kk | リクライニングシート用サイドカバー |
| CN113695538A (zh) * | 2021-09-03 | 2021-11-26 | 中铝河南洛阳铝加工有限公司 | 一种高成形性镜面铝板带材的制备方法及镜面铝板带材 |
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