JPH04176835A - 耐摩耗性に優れたアルミニウム合金 - Google Patents
耐摩耗性に優れたアルミニウム合金Info
- Publication number
- JPH04176835A JPH04176835A JP30304990A JP30304990A JPH04176835A JP H04176835 A JPH04176835 A JP H04176835A JP 30304990 A JP30304990 A JP 30304990A JP 30304990 A JP30304990 A JP 30304990A JP H04176835 A JPH04176835 A JP H04176835A
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- JP
- Japan
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- alloy
- wear resistance
- aluminum alloy
- compound
- superior
- Prior art date
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- Pending
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- Magnetic Brush Developing In Electrophotography (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〕
本発明は複写機のマグネットローラー等に用いられる耐
摩耗性に優れたアルミニウム合金に関するものである。
摩耗性に優れたアルミニウム合金に関するものである。
従来摩擦を受ける部品にアルミニウムを用いる場合は、
アルミニウムに多量のＳｉを添加したＡｊ＋−８ｉ系合
金、またはこれに強度向上のためＣｕ 、Ｍｇ 、Ｎｉ
等を添加した合金系、例えば月Ｓ ２２１８合金や月３
４０３２合金を用いるか、或いはＡｌ −Ｍｇ−８ｉ
系合金やＡＡ−Ｍｎ系合金を用い、表面に耐摩耗性に優
れた皮膜を形成して使用されてきた。
アルミニウムに多量のＳｉを添加したＡｊ＋−８ｉ系合
金、またはこれに強度向上のためＣｕ 、Ｍｇ 、Ｎｉ
等を添加した合金系、例えば月Ｓ ２２１８合金や月３
４０３２合金を用いるか、或いはＡｌ −Ｍｇ−８ｉ
系合金やＡＡ−Ｍｎ系合金を用い、表面に耐摩耗性に優
れた皮膜を形成して使用されてきた。
複写機には感光ドラムや現像ローラーなどの多数のロー
ラー類が使用されており、特に現像ローラーや定着ロー
ラーでは耐摩耗性が要求されるが、ＪＩＳ ２２＋８合
金や月３４０３２合金では本用途のように薄肉パイプの
製造が難しいため、Ｉｔ３３００３合金又は月５６０６
３合金製パイプに表面処理又は表面に異材質を複合化し
て使用される。
ラー類が使用されており、特に現像ローラーや定着ロー
ラーでは耐摩耗性が要求されるが、ＪＩＳ ２２＋８合
金や月３４０３２合金では本用途のように薄肉パイプの
製造が難しいため、Ｉｔ３３００３合金又は月５６０６
３合金製パイプに表面処理又は表面に異材質を複合化し
て使用される。
しかし上記複写機部品は、表面処理に多大の費用が必要
であり、またこれ等の用途に月＄４０３２合金のような
耐摩耗性アルミニウム合金を用いることは、肉厚の点や
ボートホール押出ができないところから困難である。
であり、またこれ等の用途に月＄４０３２合金のような
耐摩耗性アルミニウム合金を用いることは、肉厚の点や
ボートホール押出ができないところから困難である。
本発明はこれに鑑み種々検討の結果、塑性加工性が良好
な耐摩耗性に優れたアルミニウム合金を開発したもので
ある。
な耐摩耗性に優れたアルミニウム合金を開発したもので
ある。
即ち本発明合金は、Ｂ００２〜１，０・ｖｔ％。
Ｍ ｎ ０．０５〜２． Ｏｖｔ％を含み、更にＦｅ０
．０５〜１．５ｗｊ％、 Ｃｕ ０．０５〜２．Ｏｖｔ
％、 Ｍｇ １０５〜１．５ｗｔ％、 Ｃｒ ０．０３
〜（１，５ｗ（％、 Ｔｉ ［）、［ｌｌ−０、５ｖｊ
％、 Ｚ ＋ ０．０３〜０．５ ｗｔ％の範囲内で
何れか１種又は２種以上を含み、残部Ａｌと不可避的不
純物からなり、Ｂ又はその化合物を大きさ１００μｍ以
下で１ｄ当り１０個以上均一分散させたことを特徴とす
るものである。
．０５〜１．５ｗｊ％、 Ｃｕ ０．０５〜２．Ｏｖｔ
％、 Ｍｇ １０５〜１．５ｗｔ％、 Ｃｒ ０．０３
〜（１，５ｗ（％、 Ｔｉ ［）、［ｌｌ−０、５ｖｊ
％、 Ｚ ＋ ０．０３〜０．５ ｗｔ％の範囲内で
何れか１種又は２種以上を含み、残部Ａｌと不可避的不
純物からなり、Ｂ又はその化合物を大きさ１００μｍ以
下で１ｄ当り１０個以上均一分散させたことを特徴とす
るものである。
本発明は、塑性加工性が良好な耐摩耗性に優れたアルミ
ニウム合金の開発にあり、複写機等のように高い塑性加
工性を要求される場合に、その加工性と耐摩耗性の両方
の特性を有しており、従来の表面処理を省略できるもの
である。
ニウム合金の開発にあり、複写機等のように高い塑性加
工性を要求される場合に、その加工性と耐摩耗性の両方
の特性を有しており、従来の表面処理を省略できるもの
である。
しかして本発明合金の組成を上記の如く限定己たのは、
下記の理由によるものである。
下記の理由によるものである。
Ｂは合金の耐摩耗性を向上するために添加するものであ
るが、その含有量を０．０２〜］、Ｑｒｔ％（以下ｉｆ
％を％と略記）と限定したのは、０．０２％未満では耐
摩耗性に対して明確な効果が認められず、１．０％を越
えると均一な粒子として分散させることが不可能となり
、切削加工性を悪化し、部品加工ができなくなる。しか
してＢ又はその化合物の分散状態が耐摩耗性の向上に影
響するため、Ｂ又はその化合物を大きさ １００μｍ以
下、１ｄ当り１０個以上均ニ分散させることが望ましい
。
るが、その含有量を０．０２〜］、Ｑｒｔ％（以下ｉｆ
％を％と略記）と限定したのは、０．０２％未満では耐
摩耗性に対して明確な効果が認められず、１．０％を越
えると均一な粒子として分散させることが不可能となり
、切削加工性を悪化し、部品加工ができなくなる。しか
してＢ又はその化合物の分散状態が耐摩耗性の向上に影
響するため、Ｂ又はその化合物を大きさ １００μｍ以
下、１ｄ当り１０個以上均ニ分散させることが望ましい
。
Ｍｎは合金の強度を向上するために添加するものである
が、その含有量を０．０５〜２．０％と限定したのは、
０．０５％未満では強度向上効果がほとんど認められず
、２．０％を越えると押出性を悪化し、耐食性も低下す
るためである。
が、その含有量を０．０５〜２．０％と限定したのは、
０．０５％未満では強度向上効果がほとんど認められず
、２．０％を越えると押出性を悪化し、耐食性も低下す
るためである。
本発明合金は、更にＦｅ０．０５〜］５％。
Ｃｕ Ｇ、 （１５〜２．０ ％、 Ｍｇ ０
．０５〜１．５ ％。
．０５〜１．５ ％。
Ｃ丁 ０．０３〜０．５ ％、Ｔｉ０．Ｏ１〜 ０．
５ ％。
５ ％。
Ｚｒ’０．０’３〜０．５％の範囲内で何れか１種又は
２種以上を含むもので、Ｆｅ 、Ｃｏ 、Ｍｇは主に合
金の強度を向上するも、下限未満では強度向上効果がほ
とんど認められず、上限を越えると押出性を悪化し、耐
食性を低下する。またＣｒ。
２種以上を含むもので、Ｆｅ 、Ｃｏ 、Ｍｇは主に合
金の強度を向上するも、下限未満では強度向上効果がほ
とんど認められず、上限を越えると押出性を悪化し、耐
食性を低下する。またＣｒ。
Ｔｉ、Ｚｒは主に耐応力腐食割れ性や結晶粒度の改善に
効果があるも、下限未満ではその効果が不十分であり、
上限を越えると粗大晶出物を発生し、靭性の低下を招く
。
効果があるも、下限未満ではその効果が不十分であり、
上限を越えると粗大晶出物を発生し、靭性の低下を招く
。
以下本発明を実施例について説明する。
実施例１
第１表に示す５種類のＢを含む本発明合金と、５種類の
Ｂを含まない比較合金を、ＤＣ鋳造法で外径２２０−の
鋳塊に鋳造した。これを５８０℃で１２時間の均質化処
理を行った後、厚さ１０−２幅５０ｍｍの長方形断面を
有する形状に熱間押出を行った。
Ｂを含まない比較合金を、ＤＣ鋳造法で外径２２０−の
鋳塊に鋳造した。これを５８０℃で１２時間の均質化処
理を行った後、厚さ１０−２幅５０ｍｍの長方形断面を
有する形状に熱間押出を行った。
この材料から大館式試験片を旅館て加工して摩耗試験を
行った。試験は無潤滑状態と機械油を連続的に噴霧した
状態の２条件で行い、上記アルミニウム合金試料に、機
械構造用炭素鋼でできた円盤状の相手材を一定荷重で回
転させながら所定の摩擦距離を押し付け、出来た圧痕の
大きさから比摩耗量を求めた。摩擦速度は３．５ｍ／秒
で一定とし、摩擦距離は無潤滑の場合が２００ｍ、機械
油潤滑の場合が１，２００ｍとし、押し付は荷重は１０
ｋｇと一定とした。その結果を第２表に示す。
行った。試験は無潤滑状態と機械油を連続的に噴霧した
状態の２条件で行い、上記アルミニウム合金試料に、機
械構造用炭素鋼でできた円盤状の相手材を一定荷重で回
転させながら所定の摩擦距離を押し付け、出来た圧痕の
大きさから比摩耗量を求めた。摩擦速度は３．５ｍ／秒
で一定とし、摩擦距離は無潤滑の場合が２００ｍ、機械
油潤滑の場合が１，２００ｍとし、押し付は荷重は１０
ｋｇと一定とした。その結果を第２表に示す。
第 １ 表
第 ２ 表
第１表及び第２表から明らかなように、Ｂを含む本発明
合金は、Ｂを含まない比較合金と比較し、半分以下の比
摩耗量となっており、明らかに優れていることが判る。
合金は、Ｂを含まない比較合金と比較し、半分以下の比
摩耗量となっており、明らかに優れていることが判る。
尚本発明合金のＢの分散状態を電子顕微鏡で調査したが
、その大きさは１００μｍ以下で、１ｄ当り１０個以上
であった。
、その大きさは１００μｍ以下で、１ｄ当り１０個以上
であった。
実施例２
第１表中本発明合金Ｎα２，４の組成の合金の鋳造時に
おける凝固速度及び溶湯の撹拌方法を変えて、Ｂの分散
状態に差のある鋳塊を製造し、実施例１と同様な方法で
試料を作成し、摩耗試験を行った。その結果を第３表に
示す。
おける凝固速度及び溶湯の撹拌方法を変えて、Ｂの分散
状態に差のある鋳塊を製造し、実施例１と同様な方法で
試料を作成し、摩耗試験を行った。その結果を第３表に
示す。
第 ３ 表
第３表から明らかなように、同一組成のアルミニウム合
金であっても、Ｂの分散状態が粗い場合は耐摩耗性改善
効果が認められないことが判る。
金であっても、Ｂの分散状態が粗い場合は耐摩耗性改善
効果が認められないことが判る。
本発明によれば、耐摩耗性を大巾に改善し、従来の硬質
合金なみの耐摩耗性が得られ、薄肉のポートホール押出
が可能となり、従来行っていたアルマイトなどの表面処
理を省略できる等工業上顕著な効果を奏するものである
。
合金なみの耐摩耗性が得られ、薄肉のポートホール押出
が可能となり、従来行っていたアルマイトなどの表面処
理を省略できる等工業上顕著な効果を奏するものである
。
Claims (1)
- Ｂ０．０２〜１．０ｗｔ％，Ｍｎ０．０５〜２．０ｗｔ
％を含み、更にＦｅ０．０５〜１．５ｗｔ％，Ｃｕ０．
０５〜２．０ｗｔ％，Ｍｇ０．０５〜１．５ｗｔ％，Ｃ
ｒ０．０３〜０．５ｗｔ％，Ｔｉ０．０１〜０．５ｗｔ
％，Ｚｒ０．０３〜０．５ｗｔ％の範囲内で何れか１種
又は２種以上を含み、残部Ａｌと不可避的不純物からな
り、Ｂ又はその化合物を大きさ１００μｍ以下で、１ｃ
ｍ＾２当り１０個以上均一分散させたことを特徴とする
耐摩耗性に優れたアルミニウム合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30304990A JPH04176835A (ja) | 1990-11-08 | 1990-11-08 | 耐摩耗性に優れたアルミニウム合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30304990A JPH04176835A (ja) | 1990-11-08 | 1990-11-08 | 耐摩耗性に優れたアルミニウム合金 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04176835A true JPH04176835A (ja) | 1992-06-24 |
Family
ID=17916303
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30304990A Pending JPH04176835A (ja) | 1990-11-08 | 1990-11-08 | 耐摩耗性に優れたアルミニウム合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04176835A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0758686A1 (en) * | 1995-08-11 | 1997-02-19 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | High-strength aluminium alloy having good porthole extrudability |
| CN110527870A (zh) * | 2019-09-18 | 2019-12-03 | 江苏集萃精凯高端装备技术有限公司 | 一种含Mn-Fe-Cu的高导热铸造铝合金及其制备方法 |
-
1990
- 1990-11-08 JP JP30304990A patent/JPH04176835A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0758686A1 (en) * | 1995-08-11 | 1997-02-19 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | High-strength aluminium alloy having good porthole extrudability |
| US6299706B1 (en) | 1995-08-11 | 2001-10-09 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Process for improving the extrudability of high-strength aluminum alloys |
| CN110527870A (zh) * | 2019-09-18 | 2019-12-03 | 江苏集萃精凯高端装备技术有限公司 | 一种含Mn-Fe-Cu的高导热铸造铝合金及其制备方法 |
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