JPH06165970A - 熱処理を施すアルミ材への樹脂コーティング方法 - Google Patents
熱処理を施すアルミ材への樹脂コーティング方法Info
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- JPH06165970A JPH06165970A JP32073192A JP32073192A JPH06165970A JP H06165970 A JPH06165970 A JP H06165970A JP 32073192 A JP32073192 A JP 32073192A JP 32073192 A JP32073192 A JP 32073192A JP H06165970 A JPH06165970 A JP H06165970A
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- Japan
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- resin coating
- heating
- aluminum
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- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C41/00—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor
- B29C41/34—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C41/46—Heating or cooling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
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- B29C41/00—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor
- B29C41/02—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor for making articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C41/08—Coating a former, core or other substrate by spraying or fluidisation, e.g. spraying powder
- B29C41/10—Coating a former, core or other substrate by spraying or fluidisation, e.g. spraying powder by fluidisation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
- C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
- C22F1/04—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 熱処理を施すアルミ材において、その強度を
低下させることなく樹脂コーティングすることが可能な
方法を提供する。 【構成】 アルミ材にＴ４処理を施し更にＴ６処理を施
すに際し、Ｔ６処理すべく加熱されたＴ４材の表面に樹
脂粉末を供給して樹脂コーティングし、Ｔ６時効処理の
ための加熱を樹脂コーティングのための加熱と兼用させ
たことを特徴としている。
低下させることなく樹脂コーティングすることが可能な
方法を提供する。 【構成】 アルミ材にＴ４処理を施し更にＴ６処理を施
すに際し、Ｔ６処理すべく加熱されたＴ４材の表面に樹
脂粉末を供給して樹脂コーティングし、Ｔ６時効処理の
ための加熱を樹脂コーティングのための加熱と兼用させ
たことを特徴としている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、熱処理を施すアルミ材
の表面に、樹脂をコーティングする方法に関する。
の表面に、樹脂をコーティングする方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年の自動車産業においては、燃費向上
等のため車体重量の軽量化が推進されており、そのため
様々な自動車部品にアルミ材が用いられるようになって
いる。ここで、アルミ材はその機械的強度が弱いため、
鉄鋼材の代替品として用いるためには強度アップのため
の熱処理等が必要となる。本出願人は動力伝達軸である
プロペラシャフトのアルミ化に取り組んだ。鉄製のプロ
ペラシャフトは極めて重いため、これをアルミ化できれ
ば相当の軽量化が達成される。
等のため車体重量の軽量化が推進されており、そのため
様々な自動車部品にアルミ材が用いられるようになって
いる。ここで、アルミ材はその機械的強度が弱いため、
鉄鋼材の代替品として用いるためには強度アップのため
の熱処理等が必要となる。本出願人は動力伝達軸である
プロペラシャフトのアルミ化に取り組んだ。鉄製のプロ
ペラシャフトは極めて重いため、これをアルミ化できれ
ば相当の軽量化が達成される。
【０００３】プロペラシャフトは、車両の走行時にシャ
フト長の変化を吸収する機能が必要であり、内面に雌型
スプライン溝が刻設された円筒部に雄型スプラインシャ
フトを摺動自在に挿入して構成されている。このスプラ
インシャフトをアルミ化する場合、従来の鉄鋼材におい
て行っていた高周波焼き入れ（表面硬化処理）ができな
いため、摺動部の耐摩耗性が著しく悪化してしまう。そ
こで、本出願人はスプラインシャフトの摺動部表面に樹
脂コーティングを施して潤滑性を高め、耐摩耗性を大幅
に向上させる技術を創案した。
フト長の変化を吸収する機能が必要であり、内面に雌型
スプライン溝が刻設された円筒部に雄型スプラインシャ
フトを摺動自在に挿入して構成されている。このスプラ
インシャフトをアルミ化する場合、従来の鉄鋼材におい
て行っていた高周波焼き入れ（表面硬化処理）ができな
いため、摺動部の耐摩耗性が著しく悪化してしまう。そ
こで、本出願人はスプラインシャフトの摺動部表面に樹
脂コーティングを施して潤滑性を高め、耐摩耗性を大幅
に向上させる技術を創案した。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】その製造工程を図３お
よび図４に示す。図示するように、原材料である熱間加
工材を冷間加工し、それに溶体化処理（Ｔ４処理）を施
す。ここでＴ４処理とは、冷間加工材を溶体化温度以上
（515 〜550 ℃）に加熱したのち急冷（水冷）し、溶質
と原子空孔とが過飽和な状態を常温にもちきたすことを
いう。
よび図４に示す。図示するように、原材料である熱間加
工材を冷間加工し、それに溶体化処理（Ｔ４処理）を施
す。ここでＴ４処理とは、冷間加工材を溶体化温度以上
（515 〜550 ℃）に加熱したのち急冷（水冷）し、溶質
と原子空孔とが過飽和な状態を常温にもちきたすことを
いう。
【０００５】その後、そのＴ４処理品に時効処理（Ｔ６
処理）を施す。ここでＴ６処理とは、Ｔ４処理品をさら
に120 〜200 ℃程度の温度で適当な時間時効させ、かか
る人工時効により処理品を一段と硬化させることをい
う。このようにして得られたＴ６調質品を機械加工する
ことによって製品（スプラインシャフト）を製造し、そ
れを再び300 ℃程度加熱して表面に樹脂コーティングを
施し、最後にトリミングして完成品となる。
処理）を施す。ここでＴ６処理とは、Ｔ４処理品をさら
に120 〜200 ℃程度の温度で適当な時間時効させ、かか
る人工時効により処理品を一段と硬化させることをい
う。このようにして得られたＴ６調質品を機械加工する
ことによって製品（スプラインシャフト）を製造し、そ
れを再び300 ℃程度加熱して表面に樹脂コーティングを
施し、最後にトリミングして完成品となる。
【０００６】しかし、かかる製造工程では、人工時効処
理（Ｔ６処理）の後、樹脂コーティングのために再びワ
ークをアルミの再結晶温度（300 ℃）付近まで加熱して
いるので、焼きなまし状態になってしまいアルミ材の強
度が著しく低下し、Ｔ６処理を施した意味がなくなって
いた。
理（Ｔ６処理）の後、樹脂コーティングのために再びワ
ークをアルミの再結晶温度（300 ℃）付近まで加熱して
いるので、焼きなまし状態になってしまいアルミ材の強
度が著しく低下し、Ｔ６処理を施した意味がなくなって
いた。
【０００７】以上の事情を考慮して創案された本発明の
目的は、熱処理を施すアルミ材において、その強度を低
下させることなく樹脂コーティングすることが可能な方
法を提供することにある。
目的は、熱処理を施すアルミ材において、その強度を低
下させることなく樹脂コーティングすることが可能な方
法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、アルミ材にＴ４処理を施し更にＴ６処理を
施すに際し、Ｔ６処理すべく加熱されたＴ４材の表面に
樹脂粉末を供給して樹脂コーティングし、Ｔ６時効処理
のための加熱を樹脂コーティングのための加熱と兼用さ
せたことを特徴としている。
に本発明は、アルミ材にＴ４処理を施し更にＴ６処理を
施すに際し、Ｔ６処理すべく加熱されたＴ４材の表面に
樹脂粉末を供給して樹脂コーティングし、Ｔ６時効処理
のための加熱を樹脂コーティングのための加熱と兼用さ
せたことを特徴としている。
【０００９】
【作用】かかる方法によれば、Ｔ６時効処理のための加
熱を樹脂コーティングのための加熱と兼用させているの
で、樹脂コーティングのためにワークを再加熱する必要
がなく、再加熱によって生じる強度の低下を防止するこ
とができる。よって、Ｔ６時効処理（人工時効）の効果
が有効に発揮される。
熱を樹脂コーティングのための加熱と兼用させているの
で、樹脂コーティングのためにワークを再加熱する必要
がなく、再加熱によって生じる強度の低下を防止するこ
とができる。よって、Ｔ６時効処理（人工時効）の効果
が有効に発揮される。
【００１０】
【実施例】以下に本発明の一実施例を添付図面に基づい
て説明する。
て説明する。
【００１１】図１および図２に、アルミ製プロペラシャ
フトの概略製造工程を示す。図示するように、まず原材
料である熱間加工材を冷間加工し、それに溶体化処理
（Ｔ４処理）を施す。ここでＴ４処理とは、冷間加工材
をその溶体化温度（515 〜550℃）に加熱したのち急冷
（水冷）し、溶質と原子空孔とが過飽和な状態を常温に
もちきたすことをいう。これによりＴ４調質品が得られ
る。
フトの概略製造工程を示す。図示するように、まず原材
料である熱間加工材を冷間加工し、それに溶体化処理
（Ｔ４処理）を施す。ここでＴ４処理とは、冷間加工材
をその溶体化温度（515 〜550℃）に加熱したのち急冷
（水冷）し、溶質と原子空孔とが過飽和な状態を常温に
もちきたすことをいう。これによりＴ４調質品が得られ
る。
【００１２】このＴ４調質品を素材として機械加工し、
製品（スプラインシャフト）を製造する。そして、その
製品を120 〜200 ℃程度の温度に加熱し、人工時効処理
（Ｔ６処理）を施す。その後、この加熱が終了する間際
に、製品の表面に樹脂粉末（ナイロン粉末）を供給し、
樹脂コーティングを施す。Ｔ６処理のための120 〜200
℃程度の加熱は、樹脂粉末を溶融・融着させるのに十分
な温度であるといえる。
製品（スプラインシャフト）を製造する。そして、その
製品を120 〜200 ℃程度の温度に加熱し、人工時効処理
（Ｔ６処理）を施す。その後、この加熱が終了する間際
に、製品の表面に樹脂粉末（ナイロン粉末）を供給し、
樹脂コーティングを施す。Ｔ６処理のための120 〜200
℃程度の加熱は、樹脂粉末を溶融・融着させるのに十分
な温度であるといえる。
【００１３】次に、より詳細に実施例を説明する。
【００１４】供試材は表１に示す組成のＡｌ合金を用い
た。
た。
【００１５】
【表１】
【００１６】本来このＡｌ合金は520 〜540 ℃の温度で
溶体化した後急冷（水冷）し、その後160 〜180 ℃程度
の温度に加熱することにより、高強度が得られる。
溶体化した後急冷（水冷）し、その後160 〜180 ℃程度
の温度に加熱することにより、高強度が得られる。
【００１７】この組成のＡｌ合金をφ65の丸棒に押出
し、溶体化処理（Ｔ４）を施す。その後、この加熱が終
了する間際に丸棒の表面に樹脂粉末（ナイロン１１粉
末）を供給し、樹脂コーティングを施す。
し、溶体化処理（Ｔ４）を施す。その後、この加熱が終
了する間際に丸棒の表面に樹脂粉末（ナイロン１１粉
末）を供給し、樹脂コーティングを施す。
【００１８】かかる工法によれば、Ｔ６時効処理のため
の加熱を樹脂コーティングのための加熱と兼用させてい
るので、従来のように樹脂コーティングのためにワーク
を再加熱する必要がなく、再加熱によって生じる強度の
低下を防止することができる。よってＴ６時効処理（人
工時効）の効果が有効に発揮される。
の加熱を樹脂コーティングのための加熱と兼用させてい
るので、従来のように樹脂コーティングのためにワーク
を再加熱する必要がなく、再加熱によって生じる強度の
低下を防止することができる。よってＴ６時効処理（人
工時効）の効果が有効に発揮される。
【００１９】その効果を図５に示す。図示するように、
Ｔ６品を再加熱して樹脂コーティングした場合には再加
熱前に441 Ｎ／mm2 あった強度が、コーティング後には
216Ｎ／mm2 に大幅に低下している。これに対し、Ｔ４
品にＴ６処理と樹脂コーティング処理とを兼ねた１回の
加熱処理を施した場合には、Ｔ４品後の強度245 Ｎ／mm
2 がコーティング後には410 Ｎ／mm2 と大幅に向上し、
最終的には従来工法に比べて90％も強度アップする。
Ｔ６品を再加熱して樹脂コーティングした場合には再加
熱前に441 Ｎ／mm2 あった強度が、コーティング後には
216Ｎ／mm2 に大幅に低下している。これに対し、Ｔ４
品にＴ６処理と樹脂コーティング処理とを兼ねた１回の
加熱処理を施した場合には、Ｔ４品後の強度245 Ｎ／mm
2 がコーティング後には410 Ｎ／mm2 と大幅に向上し、
最終的には従来工法に比べて90％も強度アップする。
【００２０】これにより、強度を低下させることなくア
ルミ製プロペラシャフトのスプラインシャフトに樹脂コ
ーティング（ナイロンコート）を施すことができ、従来
困難であったアルミプロペラのインナースプライン構造
が達成される。
ルミ製プロペラシャフトのスプラインシャフトに樹脂コ
ーティング（ナイロンコート）を施すことができ、従来
困難であったアルミプロペラのインナースプライン構造
が達成される。
【００２１】また、従来行っていた樹脂コーティングの
ための再加熱工程が無くなるので、工数が減って生産性
が向上する。
ための再加熱工程が無くなるので、工数が減って生産性
が向上する。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、Ｔ
６時効処理のための加熱を樹脂コーティングのための加
熱と兼用しているので、樹脂コーティングのためにワー
クを再加熱する必要がなく、再加熱によって生じる強度
の低下を防止することができる。よって、Ｔ６時効処理
（人工時効）の効果を有効に発揮することができる。
６時効処理のための加熱を樹脂コーティングのための加
熱と兼用しているので、樹脂コーティングのためにワー
クを再加熱する必要がなく、再加熱によって生じる強度
の低下を防止することができる。よって、Ｔ６時効処理
（人工時効）の効果を有効に発揮することができる。
【図１】本発明の一実施例を示す「熱処理を施すアルミ
材への樹脂コーティング方法」の工程図である。
材への樹脂コーティング方法」の工程図である。
【図２】上記本方法における熱処理（温度処理）の様子
を表す図である。
を表す図である。
【図３】従来例を示す「熱処理を施すアルミ材への樹脂
コーティング方法」の工程図である。
コーティング方法」の工程図である。
【図４】従来の方法における熱処理（温度処理）の様子
を表す図である。
を表す図である。
【図５】上記本方法と従来方法との強度差を表す図であ
る。
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 江部 陽一 東京都港区三田３丁目13番12号 日本軽金 属株式会社内 (72)発明者 樋野 治道 静岡県庵原郡蒲原町蒲原１丁目34番１号 株式会社日軽技研内 (72)発明者 河合 秀信 静岡県庵原郡蒲原町蒲原１丁目34番１号 株式会社日軽技研内
Claims (1)
- 【請求項１】 アルミ材にＴ４処理を施し更にＴ６処理
を施すに際し、Ｔ６処理すべく加熱されたＴ４材の表面
に樹脂粉末を供給して樹脂コーティングし、Ｔ６時効処
理のための加熱を樹脂コーティングのための加熱と兼用
させたことを特徴とする熱処理を施すアルミ材への樹脂
コーティング方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4320731A JP2561785B2 (ja) | 1992-11-30 | 1992-11-30 | 熱処理を施すアルミ材への樹脂コーティング方法 |
| EP93309530A EP0602819A1 (en) | 1992-11-30 | 1993-11-30 | Method of coating an aluminium workpiece with resin during heat treatment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4320731A JP2561785B2 (ja) | 1992-11-30 | 1992-11-30 | 熱処理を施すアルミ材への樹脂コーティング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06165970A true JPH06165970A (ja) | 1994-06-14 |
| JP2561785B2 JP2561785B2 (ja) | 1996-12-11 |
Family
ID=18124689
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4320731A Expired - Fee Related JP2561785B2 (ja) | 1992-11-30 | 1992-11-30 | 熱処理を施すアルミ材への樹脂コーティング方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0602819A1 (ja) |
| JP (1) | JP2561785B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100358642C (zh) * | 1995-05-01 | 2008-01-02 | 马克顿耐尔道格拉思公司 | 预涂层铝合金部件的制备 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5614037A (en) * | 1995-05-01 | 1997-03-25 | Mcdonnell Douglas Corporation | Method for preparing pre-coated aluminum articles and articles prepared thereby |
| US7854967B2 (en) | 1998-09-11 | 2010-12-21 | The Boeing Company | Method for pre-sealing faying surfaces of components and faying surfaces pre-sealed thereby |
| JP4287064B2 (ja) * | 2001-02-13 | 2009-07-01 | サンデン株式会社 | 時効硬化型アルミ材製滑り軸受けの熱処理方法 |
| WO2006081557A1 (en) * | 2005-01-28 | 2006-08-03 | Alcoa Inc. | Thermal process for wheels |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5440046A (en) * | 1977-09-06 | 1979-03-28 | Toshiba Corp | File access system |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL123402C (ja) * | 1958-07-18 | |||
| DE1646218A1 (de) * | 1968-01-12 | 1971-10-14 | Wieland Werke Ag | Verfahren zum Beschichten von Gegenstaenden aus aushaertbaren metallischen Werkstoffen,insbesondere Aluminium-Legierungen,mit Kunststoff |
| US4568573A (en) * | 1985-02-19 | 1986-02-04 | Nikken Toso Tokyo Company, Limited | Process of forming a film of fluorine-containing resin on a metallic substrate |
-
1992
- 1992-11-30 JP JP4320731A patent/JP2561785B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-11-30 EP EP93309530A patent/EP0602819A1/en not_active Ceased
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5440046A (en) * | 1977-09-06 | 1979-03-28 | Toshiba Corp | File access system |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100358642C (zh) * | 1995-05-01 | 2008-01-02 | 马克顿耐尔道格拉思公司 | 预涂层铝合金部件的制备 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2561785B2 (ja) | 1996-12-11 |
| EP0602819A1 (en) | 1994-06-22 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
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