JPH05320807A - 高強度Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金 - Google Patents
高強度Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金Info
- Publication number
- JPH05320807A JPH05320807A JP12465992A JP12465992A JPH05320807A JP H05320807 A JPH05320807 A JP H05320807A JP 12465992 A JP12465992 A JP 12465992A JP 12465992 A JP12465992 A JP 12465992A JP H05320807 A JPH05320807 A JP H05320807A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】ＪＩＳ６０６１合金よりも優れた強度を有し、
かつ靭性、耐食性等の面でも６０６１合金と同等あるい
はそれ以上であるＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金を提供する。 【構成】Ｍｇ：１．１〜１．５wt％、Ｓｉ：０．７〜
１．４wt％、Ｃｕ：０．２〜０．６wt％を含有し、さら
にＣｒ：０．０５〜０．２wt％、Ｍｎ：０．０５〜０．
２wt％の少なくともいずれかを含有し、残部アルミニウ
ム及び不可避不純物からなる。
かつ靭性、耐食性等の面でも６０６１合金と同等あるい
はそれ以上であるＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金を提供する。 【構成】Ｍｇ：１．１〜１．５wt％、Ｓｉ：０．７〜
１．４wt％、Ｃｕ：０．２〜０．６wt％を含有し、さら
にＣｒ：０．０５〜０．２wt％、Ｍｎ：０．０５〜０．
２wt％の少なくともいずれかを含有し、残部アルミニウ
ム及び不可避不純物からなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、自動車部品材料その
他各種用途に用いられる高強度アルミニウム合金、特に
Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金に関する。
他各種用途に用いられる高強度アルミニウム合金、特に
Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金に関する。
【０００２】
【従来の技術および課題】アルミニウム材は軽量性等の
利点を有するため、軽量化の要請の強い自動車部品等に
おいて広く用いられるようになってきている。例えば、
種々の鍛造材で構成されていた自動車の足周り部品等に
おいても、アルミニウム押出材等が用いられるようにな
ってきた。
利点を有するため、軽量化の要請の強い自動車部品等に
おいて広く用いられるようになってきている。例えば、
種々の鍛造材で構成されていた自動車の足周り部品等に
おいても、アルミニウム押出材等が用いられるようにな
ってきた。
【０００３】而して、上記のような自動車部品等に使用
されるアルミニウム合金としては、従来、押出性等に優
れたＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金であるＪＩＳ６０６１Ａｌ
合金が一般に用いられていたが、かかるアルミニウム合
金は強度的に十分とはいえず、さらに強度を向上したＡ
ｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金が望まれていた。
されるアルミニウム合金としては、従来、押出性等に優
れたＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金であるＪＩＳ６０６１Ａｌ
合金が一般に用いられていたが、かかるアルミニウム合
金は強度的に十分とはいえず、さらに強度を向上したＡ
ｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金が望まれていた。
【０００４】この発明は、かかる事情に鑑みてなされた
ものであって、ＪＩＳ６０６１合金よりも優れた強度を
有し、かつ靭性、耐食性等の面でも６０６１合金と同等
あるいはそれ以上であるＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金の提供
を目的とする。
ものであって、ＪＩＳ６０６１合金よりも優れた強度を
有し、かつ靭性、耐食性等の面でも６０６１合金と同等
あるいはそれ以上であるＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金の提供
を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
にこの発明は、Ｍｇ：１．１〜１．５wt％、Ｓｉ：０．
７〜１．４wt％、Ｃｕ：０．２〜０．６wt％を含有し、
さらにＣｒ：０．０５〜０．２wt％、Ｍｎ：０．０５〜
０．２wt％の少なくともいずれかを含有し、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高強
度Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金を要旨とする。
にこの発明は、Ｍｇ：１．１〜１．５wt％、Ｓｉ：０．
７〜１．４wt％、Ｃｕ：０．２〜０．６wt％を含有し、
さらにＣｒ：０．０５〜０．２wt％、Ｍｎ：０．０５〜
０．２wt％の少なくともいずれかを含有し、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高強
度Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金を要旨とする。
【０００６】上記において、Ｍｇ（マグネシウム）、Ｓ
ｉ（珪素）は合金中でＭｇ2 Ｓｉを生成し、析出強化し
て合金強度を向上させる元素である。しかし、Ｍｇが
１．１wt％未満、あるいはＳｉが０．７wt％未満では上
記効果に乏しく所期する高強度を実現できない。一方、
Ｍｇが１．５wt％を越え、あるいはＳｉが１．４wt％を
越えると押出性等を阻害するとともに、焼入れ性を低下
させ、却って十分な強度を得られない。従って、Ｍｇは
１．１〜１．５wt％、Ｓｉは０．７〜１．４wt％の範囲
で含有されなければならない。特に好ましい含有範囲は
Ｍｇ：１．１〜１．３wt％、Ｓｉ：０．８〜１．２wt％
である。
ｉ（珪素）は合金中でＭｇ2 Ｓｉを生成し、析出強化し
て合金強度を向上させる元素である。しかし、Ｍｇが
１．１wt％未満、あるいはＳｉが０．７wt％未満では上
記効果に乏しく所期する高強度を実現できない。一方、
Ｍｇが１．５wt％を越え、あるいはＳｉが１．４wt％を
越えると押出性等を阻害するとともに、焼入れ性を低下
させ、却って十分な強度を得られない。従って、Ｍｇは
１．１〜１．５wt％、Ｓｉは０．７〜１．４wt％の範囲
で含有されなければならない。特に好ましい含有範囲は
Ｍｇ：１．１〜１．３wt％、Ｓｉ：０．８〜１．２wt％
である。
【０００７】Ｃｕ（銅）も析出強化して合金強度を向上
させるとともに、伸びを向上させるのに有効な元素であ
る。しかし、０．２wt％未満では析出強化及び伸びの向
上効果に乏しい。一方、０．６wt％を越えると押出性、
耐食性の低下を来たす。従ってＣｕは０．２〜０．６wt
％の範囲で含有されなければならない。Ｃｕの特に好ま
しい含有範囲は０．５〜０．６wt％である。
させるとともに、伸びを向上させるのに有効な元素であ
る。しかし、０．２wt％未満では析出強化及び伸びの向
上効果に乏しい。一方、０．６wt％を越えると押出性、
耐食性の低下を来たす。従ってＣｕは０．２〜０．６wt
％の範囲で含有されなければならない。Ｃｕの特に好ま
しい含有範囲は０．５〜０．６wt％である。
【０００８】Ｃｒ（クロム）、Ｍｎ（マンガン）は均質
化処理時に微細な金属間化合物として析出し、再結晶粒
を微細化させることにより強度、伸びを向上させる元素
である。かかる効果の点でＣｒとＭｎとはともに均等物
として評価し得るものである。従って、少なくともいず
れか一方が含有されれば足りるが、いずれもが０．０５
wt％未満の場合には上記効果に乏しく、逆にいずれかが
０．２wt％を越えると粗大な金属間化合物が晶出し、成
形性を阻害する。従ってＣｒ、Ｍｎはその少なくともい
ずれかが０．０５〜０．２wt％の範囲に含有されなけれ
ばならない。特に好ましい含有範囲はＣｒ：０．０８〜
０．１４wt％、Ｍｎ：０．０８〜０．１４wt％である。
化処理時に微細な金属間化合物として析出し、再結晶粒
を微細化させることにより強度、伸びを向上させる元素
である。かかる効果の点でＣｒとＭｎとはともに均等物
として評価し得るものである。従って、少なくともいず
れか一方が含有されれば足りるが、いずれもが０．０５
wt％未満の場合には上記効果に乏しく、逆にいずれかが
０．２wt％を越えると粗大な金属間化合物が晶出し、成
形性を阻害する。従ってＣｒ、Ｍｎはその少なくともい
ずれかが０．０５〜０．２wt％の範囲に含有されなけれ
ばならない。特に好ましい含有範囲はＣｒ：０．０８〜
０．１４wt％、Ｍｎ：０．０８〜０．１４wt％である。
【０００９】上記各元素の外、必要に応じてＴｉ：０．
００５〜０．２wt％の含有が許容される。Ｔｉは鋳造時
の結晶粒を微細化し、ひいては合金の強度向上に寄与す
る元素であるが、０．００５wt％ではその効果に乏し
い。一方、０．２wt％を越えても効果が飽和するのみな
らず、粗大な金属間化合物が晶出し、成形性を阻害す
る。Ｔｉを含有する場合の特に好ましい範囲は０．０２
〜０．０５wt％である。
００５〜０．２wt％の含有が許容される。Ｔｉは鋳造時
の結晶粒を微細化し、ひいては合金の強度向上に寄与す
る元素であるが、０．００５wt％ではその効果に乏し
い。一方、０．２wt％を越えても効果が飽和するのみな
らず、粗大な金属間化合物が晶出し、成形性を阻害す
る。Ｔｉを含有する場合の特に好ましい範囲は０．０２
〜０．０５wt％である。
【００１０】この発明に係るアルミニウム合金は、好ま
しくは、均質化処理したビレットを押出して押出材に製
作した後、溶体化処理、焼入れ、時効処理を順次実施す
る。均質化処理、溶体化処理、焼入れ、時効処理等の条
件は従来の６０６１アルミニウム合金の場合と同様の条
件に設定すれば良い。
しくは、均質化処理したビレットを押出して押出材に製
作した後、溶体化処理、焼入れ、時効処理を順次実施す
る。均質化処理、溶体化処理、焼入れ、時効処理等の条
件は従来の６０６１アルミニウム合金の場合と同様の条
件に設定すれば良い。
【００１１】
【実施例】下記表１に示す各種組成のアルミニウム合金
ビレットを均質化処理した。均質化処理は、Ｎｏ２、
５、７、９、１１については５３０℃×１２時間、それ
以外のものについては５６０℃×１２時間の条件で行っ
た。
ビレットを均質化処理した。均質化処理は、Ｎｏ２、
５、７、９、１１については５３０℃×１２時間、それ
以外のものについては５６０℃×１２時間の条件で行っ
た。
【００１２】次に、各ビレットを４８０℃にて押出した
のち、５４０℃×１時間の溶体化処理、焼入れ（水
冷）、１７０℃×１１時間の人工時効処理を順次的に行
った。
のち、５４０℃×１時間の溶体化処理、焼入れ（水
冷）、１７０℃×１１時間の人工時効処理を順次的に行
った。
【００１３】こうして得られた各押出材に対して引張試
験を実施し、その機械的性質を調べるとともに、ＣＣＴ
（複合サイクル腐食試験）を行い耐食性を評価した。そ
れらの結果を表１に示す。
験を実施し、その機械的性質を調べるとともに、ＣＣＴ
（複合サイクル腐食試験）を行い耐食性を評価した。そ
れらの結果を表１に示す。
【００１４】
【表１】 表１の結果から明らかなように、本発明実施品であるＮ
ｏ１〜７は、いずれも従来品であるＮｏ１４と比較して
優れた強度を有するとともに、同等以上の延性、靭性を
有し、また耐食性も同等であることがわかる。
ｏ１〜７は、いずれも従来品であるＮｏ１４と比較して
優れた強度を有するとともに、同等以上の延性、靭性を
有し、また耐食性も同等であることがわかる。
【００１５】また、比較品Ｎｏ８、９からわかるよう
に、Ｃｕ含有量が０．６wt％を越えると耐食性が低下
し、０．２wt％未満では強度の改善効果が不十分であ
る。
に、Ｃｕ含有量が０．６wt％を越えると耐食性が低下
し、０．２wt％未満では強度の改善効果が不十分であ
る。
【００１６】また、比較品Ｎｏ１０、１１からわかるよ
うに、Ｓｉ含有量が１．４wt％を越えると却って強度は
低下し、０．７wt％未満では強度の改善効果そのものが
不十分である。
うに、Ｓｉ含有量が１．４wt％を越えると却って強度は
低下し、０．７wt％未満では強度の改善効果そのものが
不十分である。
【００１７】また、比較品Ｎｏ１２からわかるように、
Ｍｇ含有量が１．１wt％未満では強度の改善効果が不十
分である。また、比較品Ｎｏ１３からわかるように、Ｃ
ｒ、Ｍｎのいずれもが０．０５wt％未満である場合にも
強度に乏しいものとなる。
Ｍｇ含有量が１．１wt％未満では強度の改善効果が不十
分である。また、比較品Ｎｏ１３からわかるように、Ｃ
ｒ、Ｍｎのいずれもが０．０５wt％未満である場合にも
強度に乏しいものとなる。
【００１８】
【発明の効果】この発明は、Ｍｇ：１．１〜１．５wt
％、Ｓｉ：０．７〜１．４wt％、Ｃｕ：０．２〜０．６
wt％を含有し、さらにＣｒ：０．０５〜０．２wt％、Ｍ
ｎ：０．０５〜０．２wt％の少なくともいずれかを含有
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から、自動車部品等に従来使用さ
れていたＪＩＳ６０６１Ａｌ合金と同等ないしそれ以上
の靭性、耐食性等を保有するものでありながら、６０６
１合金よりも優れた強度を有する高強度Ａｌ−Ｍｇ−Ｓ
ｉ系合金となしうる。従って、このアルミニウム合金を
自動車部品等の材料として用いることにより、自動車等
の一層の軽量化、小型化を図ることができる。
％、Ｓｉ：０．７〜１．４wt％、Ｃｕ：０．２〜０．６
wt％を含有し、さらにＣｒ：０．０５〜０．２wt％、Ｍ
ｎ：０．０５〜０．２wt％の少なくともいずれかを含有
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から、自動車部品等に従来使用さ
れていたＪＩＳ６０６１Ａｌ合金と同等ないしそれ以上
の靭性、耐食性等を保有するものでありながら、６０６
１合金よりも優れた強度を有する高強度Ａｌ−Ｍｇ−Ｓ
ｉ系合金となしうる。従って、このアルミニウム合金を
自動車部品等の材料として用いることにより、自動車等
の一層の軽量化、小型化を図ることができる。
フロントページの続き (72)発明者 風間 仁 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 杉本 公徳 大阪府堺市海山町６丁224番地 昭和アル ミニウム株式会社内 (72)発明者 福井 紘一郎 大阪府堺市海山町６丁224番地 昭和アル ミニウム株式会社内 (72)発明者 三浦 恒正 大阪府堺市海山町６丁224番地 昭和アル ミニウム株式会社内 (72)発明者 岩井 一郎 大阪府堺市海山町６丁224番地 昭和アル ミニウム株式会社内 (72)発明者 江田 浩之 大阪府堺市海山町６丁224番地 昭和アル ミニウム株式会社内 (72)発明者 前原 久 大阪府堺市海山町６丁224番地 昭和アル ミニウム株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】 Ｍｇ：１．１〜１．５wt％、Ｓｉ：０．
７〜１．４wt％、Ｃｕ：０．２〜０．６wt％を含有し、
さらにＣｒ：０．０５〜０．２wt％、Ｍｎ：０．０５〜
０．２wt％の少なくともいずれかを含有し、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高強
度Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12465992A JPH05320807A (ja) | 1992-05-18 | 1992-05-18 | 高強度Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12465992A JPH05320807A (ja) | 1992-05-18 | 1992-05-18 | 高強度Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05320807A true JPH05320807A (ja) | 1993-12-07 |
Family
ID=14890877
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12465992A Pending JPH05320807A (ja) | 1992-05-18 | 1992-05-18 | 高強度Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05320807A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020149530A1 (ko) * | 2019-01-15 | 2020-07-23 | 주식회사 일광주공 | 알루미늄 합금 및 그 제조방법 |
-
1992
- 1992-05-18 JP JP12465992A patent/JPH05320807A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020149530A1 (ko) * | 2019-01-15 | 2020-07-23 | 주식회사 일광주공 | 알루미늄 합금 및 그 제조방법 |
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