JPH06346177A - 耐応力腐食割れ性及び溶接後の耐力値に優れた溶接構造用アルミニウム合金 - Google Patents
耐応力腐食割れ性及び溶接後の耐力値に優れた溶接構造用アルミニウム合金Info
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- JPH06346177A JPH06346177A JP16394393A JP16394393A JPH06346177A JP H06346177 A JPH06346177 A JP H06346177A JP 16394393 A JP16394393 A JP 16394393A JP 16394393 A JP16394393 A JP 16394393A JP H06346177 A JPH06346177 A JP H06346177A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 溶接後の耐力値を含む強度，耐応力腐食割れ
性，溶接性（耐溶接割れ性）に優れ、しかも押出，圧
延，鋳造等の熱間加工性も良好な溶接構造材用アルミニ
ウム合金を提供する。 【構成】 Ｍｇ4.0 〜8.重量％，Ｍｎ0.32〜1.重量％，
Ｃｒ0.03〜0.5 重量％，Ｃｕ0.03〜1.0 重量％，Ｆｅ＋
Ｓｉ0.〜1.5 重量％でかつＦｅ／Ｓｉ＞２，Ｚｒ0.01〜
0.25重量％，Ｎｉ0.01〜0.25重量％を必須成分とし、さ
らに、Ｔｉ0.005〜0.2 重量％，Ｂ0.0001〜0.08重量
％，Ｍｏ0.03〜0.5 重量％，Ｖ0.01〜0.2 重量％，稀土
類元素又はミッシュメタル0.03〜5.0 重量％のうちの１
種または２種以上を含み、残りＡｌ及び不可避不純物か
らなることを特徴とする耐応力腐食割れ性及び溶接後の
耐力値に優れた溶接構造用アルミニウム合金。
性，溶接性（耐溶接割れ性）に優れ、しかも押出，圧
延，鋳造等の熱間加工性も良好な溶接構造材用アルミニ
ウム合金を提供する。 【構成】 Ｍｇ4.0 〜8.重量％，Ｍｎ0.32〜1.重量％，
Ｃｒ0.03〜0.5 重量％，Ｃｕ0.03〜1.0 重量％，Ｆｅ＋
Ｓｉ0.〜1.5 重量％でかつＦｅ／Ｓｉ＞２，Ｚｒ0.01〜
0.25重量％，Ｎｉ0.01〜0.25重量％を必須成分とし、さ
らに、Ｔｉ0.005〜0.2 重量％，Ｂ0.0001〜0.08重量
％，Ｍｏ0.03〜0.5 重量％，Ｖ0.01〜0.2 重量％，稀土
類元素又はミッシュメタル0.03〜5.0 重量％のうちの１
種または２種以上を含み、残りＡｌ及び不可避不純物か
らなることを特徴とする耐応力腐食割れ性及び溶接後の
耐力値に優れた溶接構造用アルミニウム合金。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、圧延材，押出材，鍛造
材として溶接構造材に用いられるアルミニウム合金に関
し、さらに詳しくは、耐応力腐食割れ性及び溶接後の耐
力値に優れた溶接構造用Ａｌ−Ｍｇ−Ｍｎ系アルミニウ
ム合金に関する。
材として溶接構造材に用いられるアルミニウム合金に関
し、さらに詳しくは、耐応力腐食割れ性及び溶接後の耐
力値に優れた溶接構造用Ａｌ−Ｍｇ−Ｍｎ系アルミニウ
ム合金に関する。
【０００２】
【従来の技術とその課題】従来、建築，自動車，車両，
船舶等においては、中強度で加工性が良く、耐食性，溶
接性の良好なＡｌ−Ｍｇ系合金であるＡ５０５２やＡｌ
−Ｍｇ−Ｍｎ系合金であるＡ５０８３，５４５６等が多
く使用されていた。これらのＭｇを主添加元素とするア
ルミニウム合金は、Ｍｇ量が増加するに従って強度は向
上するが、Ｍｇ量が３．５％を越えると６６℃以上の腐
食環境では応力腐食れや剥離腐食が発生する危険があ
り、又、圧延，押出，鍛造等の熱間加工性も劣化してく
る。低Ｍｇ含有合金であるＡ５０５２等は応力腐食割れ
の心配は無いものの、強度が低いため高Ｍｇ含有合金に
比べて厚い材料を使用しなければならず、又、３．５％
を越えるＭｇを含有するＡ５０８３や５４５６合金等は
応力腐食割れの懸念がある。又、従来の３．５％を越え
るＭｇを含有するＡ５０８３や５４５６合金等は、溶接
前の耐力値（言い換えると母材の耐力値）は高いが、溶
接すると耐力値が低下する恨みがあった。近年、これら
の建築，自動車，車両，船舶等の構造物は、益々薄肉軽
量化へ進んでおり、それに伴って強度が高く、しかも溶
接が可能で応力腐食割れの心配が無く、しかも溶接後の
耐力値の高いアルミニウム合金の要求が高まってきてい
る。しかし、上記のごとく従来の技術では薄肉化へ対応
できる強度，耐応力腐食割れ性，溶接性の全ての面で満
足が得られ、しかも押出，圧延，鍛造等の成形性にも優
れたアルミニウム合金を得ることは甚だ困難であった。
船舶等においては、中強度で加工性が良く、耐食性，溶
接性の良好なＡｌ−Ｍｇ系合金であるＡ５０５２やＡｌ
−Ｍｇ−Ｍｎ系合金であるＡ５０８３，５４５６等が多
く使用されていた。これらのＭｇを主添加元素とするア
ルミニウム合金は、Ｍｇ量が増加するに従って強度は向
上するが、Ｍｇ量が３．５％を越えると６６℃以上の腐
食環境では応力腐食れや剥離腐食が発生する危険があ
り、又、圧延，押出，鍛造等の熱間加工性も劣化してく
る。低Ｍｇ含有合金であるＡ５０５２等は応力腐食割れ
の心配は無いものの、強度が低いため高Ｍｇ含有合金に
比べて厚い材料を使用しなければならず、又、３．５％
を越えるＭｇを含有するＡ５０８３や５４５６合金等は
応力腐食割れの懸念がある。又、従来の３．５％を越え
るＭｇを含有するＡ５０８３や５４５６合金等は、溶接
前の耐力値（言い換えると母材の耐力値）は高いが、溶
接すると耐力値が低下する恨みがあった。近年、これら
の建築，自動車，車両，船舶等の構造物は、益々薄肉軽
量化へ進んでおり、それに伴って強度が高く、しかも溶
接が可能で応力腐食割れの心配が無く、しかも溶接後の
耐力値の高いアルミニウム合金の要求が高まってきてい
る。しかし、上記のごとく従来の技術では薄肉化へ対応
できる強度，耐応力腐食割れ性，溶接性の全ての面で満
足が得られ、しかも押出，圧延，鍛造等の成形性にも優
れたアルミニウム合金を得ることは甚だ困難であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の技術
では解決できなかった、溶接後の耐力値を含む強度，耐
応力腐食割れ性，溶接性（耐溶接割れ性）の全ての面で
満足が得られ、しかも、押出，圧延，鍛造等の熱間加工
性にも優れた材料を提供することを目的とするものであ
る。
では解決できなかった、溶接後の耐力値を含む強度，耐
応力腐食割れ性，溶接性（耐溶接割れ性）の全ての面で
満足が得られ、しかも、押出，圧延，鍛造等の熱間加工
性にも優れた材料を提供することを目的とするものであ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】発明者らは、前述の様な
事情に着目し，上記したごとき溶接後の耐力値を含む強
度，耐応力腐食割れ性，溶接性（耐溶接割れ性）の全て
の面で満足が得られ、しかも押出，圧延，鍛造等の熱間
加工性にも優れたアルミニウム合金の開発を期して、合
金成分の種類，含有量を変えて種々検討した。その結
果、下記のごとく合金成分の種類，含有量を特定してや
れば上記の目的を達成できることを見出し、本発明の完
成をみた。
事情に着目し，上記したごとき溶接後の耐力値を含む強
度，耐応力腐食割れ性，溶接性（耐溶接割れ性）の全て
の面で満足が得られ、しかも押出，圧延，鍛造等の熱間
加工性にも優れたアルミニウム合金の開発を期して、合
金成分の種類，含有量を変えて種々検討した。その結
果、下記のごとく合金成分の種類，含有量を特定してや
れば上記の目的を達成できることを見出し、本発明の完
成をみた。
【０００５】即ち，本発明に係る耐応力腐食割れ性及び
溶接後の耐力値に優れる溶接構造用アルミニウム合金の
構成は、第１の発明は、Ｍｇ4.0 〜8.0 重量％，Ｍｎ0.
32〜1.5 重量％，Ｃｒ0.03〜0.5 重量％，Ｃｕ0.03 〜
1.0 重量％, Ｆｅ＋Ｓｉ 0.1〜1.5 重量％でかつＦｅ／
Ｓｉ＞２, Ｚｒ 0.01〜0.25重量％，Ｎｉ 0.01〜0.25
重量％を必須成分とし、さらに、Ｔｉ0.005 〜0.2 重量
％，Ｂ 0.0001 〜0.08重量％，Ｍｏ 0.03 〜0.5 重量
％，Ｖ 0.01 〜0.2 重量％, 稀土類元素又はミッシュメ
タル0.03〜5.0 重量％のうちの１種または２種以上を含
み、残りＡｌ及び不可避不純物からなることを特徴と
し、第２の発明は、Ｍｇ4.0 〜8.0 重量％，Ｍｎ0.32〜
1.5 重量％，Ｃｒ0.03〜0.5 重量％，Ｃｕ0.03〜1.0 重
量％，Ａｇ０．０３〜１．０重量％，Ｆｅ＋Ｓｉ 0.1〜
1.5 重量％でかつＦｅ／Ｓｉ＞２, Ｚｒ 0.01〜0.25重
量％，Ｎｉ 0.01〜0.25重量％を必須成分とし、さら
に、Ｔｉ0.005 〜0.2 重量％，Ｂ 0.0001 〜0.08重量
％，Ｍｏ 0.03 〜0.5 重量％，Ｖ 0.01 〜0.2 重量％,
希土類元素又はミッシュメタル0.03〜5.0 重量％のうち
の１種または２種以上を含み、残りＡｌ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。
溶接後の耐力値に優れる溶接構造用アルミニウム合金の
構成は、第１の発明は、Ｍｇ4.0 〜8.0 重量％，Ｍｎ0.
32〜1.5 重量％，Ｃｒ0.03〜0.5 重量％，Ｃｕ0.03 〜
1.0 重量％, Ｆｅ＋Ｓｉ 0.1〜1.5 重量％でかつＦｅ／
Ｓｉ＞２, Ｚｒ 0.01〜0.25重量％，Ｎｉ 0.01〜0.25
重量％を必須成分とし、さらに、Ｔｉ0.005 〜0.2 重量
％，Ｂ 0.0001 〜0.08重量％，Ｍｏ 0.03 〜0.5 重量
％，Ｖ 0.01 〜0.2 重量％, 稀土類元素又はミッシュメ
タル0.03〜5.0 重量％のうちの１種または２種以上を含
み、残りＡｌ及び不可避不純物からなることを特徴と
し、第２の発明は、Ｍｇ4.0 〜8.0 重量％，Ｍｎ0.32〜
1.5 重量％，Ｃｒ0.03〜0.5 重量％，Ｃｕ0.03〜1.0 重
量％，Ａｇ０．０３〜１．０重量％，Ｆｅ＋Ｓｉ 0.1〜
1.5 重量％でかつＦｅ／Ｓｉ＞２, Ｚｒ 0.01〜0.25重
量％，Ｎｉ 0.01〜0.25重量％を必須成分とし、さら
に、Ｔｉ0.005 〜0.2 重量％，Ｂ 0.0001 〜0.08重量
％，Ｍｏ 0.03 〜0.5 重量％，Ｖ 0.01 〜0.2 重量％,
希土類元素又はミッシュメタル0.03〜5.0 重量％のうち
の１種または２種以上を含み、残りＡｌ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。
【０００６】
【作用】本発明に係る上記アルミニウム合金の成分の種
類と含有量の限定理由について説明すると次のとおりで
ある。
類と含有量の限定理由について説明すると次のとおりで
ある。
【０００７】Ｍｇは、強度向上に不可欠な元素であり、
含有量が4.0 重量％未満では充分な強度が得られず、8.
0 重量％を越えて含有されると耐応力腐食割れ性，加工
性が極度に劣化し、微量添加元素による改善は難しい。
よって、Ｍｇの最も好ましい含有量は3.0 〜8.0 重量％
である。
含有量が4.0 重量％未満では充分な強度が得られず、8.
0 重量％を越えて含有されると耐応力腐食割れ性，加工
性が極度に劣化し、微量添加元素による改善は難しい。
よって、Ｍｇの最も好ましい含有量は3.0 〜8.0 重量％
である。
【０００８】Ｍｎは、Ｍｇと同様に強度向上に不可欠な
元素であり、また、耐応力腐食割れ性を向上させる元素
であり、含有量が0.32重量％未満ではその効果が少な
く、1.5 重量％を越えて含有させると加工性, 溶接性が
劣化する。よってＭｎの最も好ましい含有量は0.32〜1.
5 重量％である。
元素であり、また、耐応力腐食割れ性を向上させる元素
であり、含有量が0.32重量％未満ではその効果が少な
く、1.5 重量％を越えて含有させると加工性, 溶接性が
劣化する。よってＭｎの最も好ましい含有量は0.32〜1.
5 重量％である。
【０００９】Ｃｒは、強度や耐応力腐食割れ性を向上さ
せる元素であり、含有量が0.03重量％未満ではその効果
が少なく、0.5 重量％を越えて含有されると加工性や靱
性を劣化させる。
せる元素であり、含有量が0.03重量％未満ではその効果
が少なく、0.5 重量％を越えて含有されると加工性や靱
性を劣化させる。
【００１０】Ｃｕは、耐応力腐食割れ性を向上させる元
素であり、含有量が0.03重量％未満ではその効果が少な
く、1.0 重量％を越えて含有されると溶接性が劣化す
る。よって、Ｃｕの最も好ましい含有量は0.03〜1.0 重
量％である。
素であり、含有量が0.03重量％未満ではその効果が少な
く、1.0 重量％を越えて含有されると溶接性が劣化す
る。よって、Ｃｕの最も好ましい含有量は0.03〜1.0 重
量％である。
【００１１】ＦｅとＳｉは、溶接性を向上させる元素で
あるが、含有量がＦｅ＋Ｓｉとして0.1重量％未満では
そのな効果が少なく、1.5 重量％を越えて含有されると
靱性，加工性が劣化する。また，Ｆｅ／Ｓｉ比が２未満
では溶接性を向上させる効果が少ない。よって、Ｆｅと
Ｓｉの最も好ましい含有量は、Ｆｅ＋Ｓｉ0.1 〜1.5重
量％，かつＦｅ／Ｓｉ＞２である。
あるが、含有量がＦｅ＋Ｓｉとして0.1重量％未満では
そのな効果が少なく、1.5 重量％を越えて含有されると
靱性，加工性が劣化する。また，Ｆｅ／Ｓｉ比が２未満
では溶接性を向上させる効果が少ない。よって、Ｆｅと
Ｓｉの最も好ましい含有量は、Ｆｅ＋Ｓｉ0.1 〜1.5重
量％，かつＦｅ／Ｓｉ＞２である。
【００１２】Ｚｒは、組織を安定化させ、溶接割れを防
止すると共に溶接後の耐力値を向上させる元素であり含
有量が0.01重量％未満では結晶粒微細化の効果が少な
く、割れ防止に効果がなく、また、耐力値の向上も図れ
ない。Ｚｒは、0.25重量％を越えて含有されると巨大化
合物が発生し、靱性，加工性を劣化させる危険がある。
よってＺｒの好ましい含有量は0.01〜0.25重量％であ
る。
止すると共に溶接後の耐力値を向上させる元素であり含
有量が0.01重量％未満では結晶粒微細化の効果が少な
く、割れ防止に効果がなく、また、耐力値の向上も図れ
ない。Ｚｒは、0.25重量％を越えて含有されると巨大化
合物が発生し、靱性，加工性を劣化させる危険がある。
よってＺｒの好ましい含有量は0.01〜0.25重量％であ
る。
【００１３】Ｎｉは溶接後の耐力値を向上させる元素で
あり、含有量が0.01重量％未満では効果が少なく、1.5
重量％を越えて含有されると加工性が劣化する。よって
Ｎｉの好ましい含有量は0.15〜1.5 重量％である。
あり、含有量が0.01重量％未満では効果が少なく、1.5
重量％を越えて含有されると加工性が劣化する。よって
Ｎｉの好ましい含有量は0.15〜1.5 重量％である。
【００１４】Ｔｉ，Ｂは、組織を微細化し、溶接性を向
上させる元素であり、各々単独で添加しても効果はある
が、両方を同時に添加した方が効果が大きい。しかし、
含有量がＴｉ0.005 重量％未満，Ｂ0.0001重量％未満で
はその効果が少なく、Ｔｉ0.2 重量％，Ｂ0.08重量％を
越えて含有させると巨大化合物が発生し靱性，加工性が
劣化する危険性がある。よって、Ｔｉの最も好ましい含
有量は0.005 〜0.2 重量％であり、Ｂの最も好ましい含
有量は0.0001〜0.08重量％である。
上させる元素であり、各々単独で添加しても効果はある
が、両方を同時に添加した方が効果が大きい。しかし、
含有量がＴｉ0.005 重量％未満，Ｂ0.0001重量％未満で
はその効果が少なく、Ｔｉ0.2 重量％，Ｂ0.08重量％を
越えて含有させると巨大化合物が発生し靱性，加工性が
劣化する危険性がある。よって、Ｔｉの最も好ましい含
有量は0.005 〜0.2 重量％であり、Ｂの最も好ましい含
有量は0.0001〜0.08重量％である。
【００１５】Ｖは、耐応力腐食割れ性，耐溶接割れ性を
改善する元素であり、含有量が0.01重量％未満ではその
効果が少なく、0.2 重量％を越えて含有させると靱性が
劣化する。よってＶの最も好ましい含有量は0.01〜0.2
重量％である。
改善する元素であり、含有量が0.01重量％未満ではその
効果が少なく、0.2 重量％を越えて含有させると靱性が
劣化する。よってＶの最も好ましい含有量は0.01〜0.2
重量％である。
【００１６】稀土類元素又はミッシュメタルは、耐応力
腐食割れ性及び耐溶接割れ性を向上させるものであり、
含有量が0.03重量％未満ではその効果が少なく、5.0 重
量％を越えると合金中に粗大晶出物が生成し、強度を劣
化させる。よって稀土類元素又はミッシュメタルの最も
好ましい含有量は0.03〜 5.0 重量％である。尚、稀土
類元素としては,La,Ce,Pr,Nd,Sm 等、又、ミッシュメタ
ルとしてはCe,La を主成分とする合金で、通常Ce45〜50
重量％,La20 〜40重量％, 残部その他の稀土類元素(Nd,
Sm,Pr 等) からなり、稀土類元素, ミッシュメタルいず
れも同等の効果を示すも、稀土類元素単体では高価であ
り、ミッシュメタルとして添加する方が経済的に有利で
ある。
腐食割れ性及び耐溶接割れ性を向上させるものであり、
含有量が0.03重量％未満ではその効果が少なく、5.0 重
量％を越えると合金中に粗大晶出物が生成し、強度を劣
化させる。よって稀土類元素又はミッシュメタルの最も
好ましい含有量は0.03〜 5.0 重量％である。尚、稀土
類元素としては,La,Ce,Pr,Nd,Sm 等、又、ミッシュメタ
ルとしてはCe,La を主成分とする合金で、通常Ce45〜50
重量％,La20 〜40重量％, 残部その他の稀土類元素(Nd,
Sm,Pr 等) からなり、稀土類元素, ミッシュメタルいず
れも同等の効果を示すも、稀土類元素単体では高価であ
り、ミッシュメタルとして添加する方が経済的に有利で
ある。
【００１７】Ｍｏは、組織を安定化させ、溶接割れを防
止するために含有させる元素であり、含有量が 0.03 重
量％未満では結晶粒微細化の効果が少なく、割れ防止に
効果がなく、また、 0.5重量％を越えて含有されると巨
大化合物が発生し、靱性，加工性を劣化させる危険があ
る。
止するために含有させる元素であり、含有量が 0.03 重
量％未満では結晶粒微細化の効果が少なく、割れ防止に
効果がなく、また、 0.5重量％を越えて含有されると巨
大化合物が発生し、靱性，加工性を劣化させる危険があ
る。
【００１８】また、第２の発明に添加されるＡｇは、耐
応力腐食割れ性、及び溶接後の耐力値を向上させる元素
であり、含有量が0.03重量％未満ではその効果が少な
く、1.0 重量％を越えて含有させると溶接性が劣化す
る。よってＡｇの最も好ましい含有量は0.03〜1.0 重量
％である。
応力腐食割れ性、及び溶接後の耐力値を向上させる元素
であり、含有量が0.03重量％未満ではその効果が少な
く、1.0 重量％を越えて含有させると溶接性が劣化す
る。よってＡｇの最も好ましい含有量は0.03〜1.0 重量
％である。
【００１９】
【実施例】以下に本発明の一実施例について説明する。
表１、２、３、４に示す合金組成の本発明合金，比較合
金，及び従来合金を半連続水冷鋳造装置を用いて押出用
鋳塊（９インチ径）に鋳造した。この９インチ径の棒状
鋳塊を５３０℃で１２時間均質化処理した後，４５０℃
に加熱して押出機によって、それぞれ厚さ５ｍｍ，幅１
００ｍｍの平角材に押出した。押出加工するに際して、
前記平角材が表面欠陥や割れ発生が無く押出し得る最高
押出速度をもって、各合金の押出性の良否を評価した。
その結果を表５、６、７、８に示す。各々の材料は押出
後、２％の引張整直を行いＨ１１１の調質を施した。こ
のようにして製造した材料について、溶接後の引張試
験，応力腐食割れ試験，及び溶接割れ試験を行った結果
を表５、６、７、８に併記した。
表１、２、３、４に示す合金組成の本発明合金，比較合
金，及び従来合金を半連続水冷鋳造装置を用いて押出用
鋳塊（９インチ径）に鋳造した。この９インチ径の棒状
鋳塊を５３０℃で１２時間均質化処理した後，４５０℃
に加熱して押出機によって、それぞれ厚さ５ｍｍ，幅１
００ｍｍの平角材に押出した。押出加工するに際して、
前記平角材が表面欠陥や割れ発生が無く押出し得る最高
押出速度をもって、各合金の押出性の良否を評価した。
その結果を表５、６、７、８に示す。各々の材料は押出
後、２％の引張整直を行いＨ１１１の調質を施した。こ
のようにして製造した材料について、溶接後の引張試
験，応力腐食割れ試験，及び溶接割れ試験を行った結果
を表５、６、７、８に併記した。
【００２０】これらの試験方法を下記に示す。 （１）加工性（押出性） （ａ）押出条件 ：鋳塊サイズ───９インチ径（２１
９ｍｍφ） 押出温度────４５０℃ （ｂ）押出サイズ：５ｍｍ×１００ｍｍ （ｃ）評価方法 ：押出速度が５４５６と同等か否かに
より判定した。 ○──５４５６の限界押出速度と同等又はそれ以上 ×──５４５６の限界押出速度未満 （２） （ａ）溶接材料 ：Ｈ１１１調質（押出後、２％の引
張加工を実施） （ｂ）溶接方法 ：ＭＩＧ全自動溶接 （ｃ）溶接条件 ：開先形状 Ｉ形突合せ溶接 溶接ワイヤー Ａ５３５６ＷＹ １．２ｍｍφ 溶接電流 ２００Ａ アーク電圧 ２４Ｖ 溶接速度 ５０ｃｍ／ｍｉｎ シールドガス（アルゴンガス）流量 ２５ｌ／ｍｉｎ （３）引張試験 （ａ）試験片 ：JIS Z 2201の５号試験片 （ｂ）試験方法 ：アムスラー万能試験機，JIS Z 22
41に基づき試験する。 （ｃ）測定値 ：引張強さ，耐力，伸びを測定し，
次の基準で判定する。 ○──耐力値 １７７Ｎ／ｍｍ2 以上 ×──耐力値 １７７Ｎ／ｍｍ2 未満 （４）応力腐食割れ試験 （ａ）試験片 ：JIS H 8711の１号試験片 （ｂ）試験方法 ：JIS H 8711に基づく。 増感処理──１８０℃×１０００時間加熱 応力負荷──１号試験片用ジグを用いて耐力の７５％を
負荷試験液，浸漬─3.5% NaCl 液交互浸漬（周期１０分
浸漬，５０分乾燥）３０日間 （ｃ）評価 ：応力腐食割れ発生の有無観察 ×──割れ発生 ○──割れ発生せず （５）溶接割れ試験 （ａ）試験片 ：図１に示す，フィッシュボーン形
割れ試験片 （ｂ）溶接条件 ：溶接方法──ＴＩＧ 溶加材───使用せず 電極────トリウム入りタングステン棒，3.2 ｍｍφ 溶接電流───１８０Ａ アーク電圧── １９Ｖ 溶接速度─── ３０ｃｍ／ｍｉｎ アルゴンガス流量───１０ｌ／ｍｉｎ （ｃ）割れ評価 ：割れ長さ測定し，次の基準で判定
する。 ○──割れ長さ３０ｍｍ未満 ×──割れ長さ３０ｍｍ以上
９ｍｍφ） 押出温度────４５０℃ （ｂ）押出サイズ：５ｍｍ×１００ｍｍ （ｃ）評価方法 ：押出速度が５４５６と同等か否かに
より判定した。 ○──５４５６の限界押出速度と同等又はそれ以上 ×──５４５６の限界押出速度未満 （２） （ａ）溶接材料 ：Ｈ１１１調質（押出後、２％の引
張加工を実施） （ｂ）溶接方法 ：ＭＩＧ全自動溶接 （ｃ）溶接条件 ：開先形状 Ｉ形突合せ溶接 溶接ワイヤー Ａ５３５６ＷＹ １．２ｍｍφ 溶接電流 ２００Ａ アーク電圧 ２４Ｖ 溶接速度 ５０ｃｍ／ｍｉｎ シールドガス（アルゴンガス）流量 ２５ｌ／ｍｉｎ （３）引張試験 （ａ）試験片 ：JIS Z 2201の５号試験片 （ｂ）試験方法 ：アムスラー万能試験機，JIS Z 22
41に基づき試験する。 （ｃ）測定値 ：引張強さ，耐力，伸びを測定し，
次の基準で判定する。 ○──耐力値 １７７Ｎ／ｍｍ2 以上 ×──耐力値 １７７Ｎ／ｍｍ2 未満 （４）応力腐食割れ試験 （ａ）試験片 ：JIS H 8711の１号試験片 （ｂ）試験方法 ：JIS H 8711に基づく。 増感処理──１８０℃×１０００時間加熱 応力負荷──１号試験片用ジグを用いて耐力の７５％を
負荷試験液，浸漬─3.5% NaCl 液交互浸漬（周期１０分
浸漬，５０分乾燥）３０日間 （ｃ）評価 ：応力腐食割れ発生の有無観察 ×──割れ発生 ○──割れ発生せず （５）溶接割れ試験 （ａ）試験片 ：図１に示す，フィッシュボーン形
割れ試験片 （ｂ）溶接条件 ：溶接方法──ＴＩＧ 溶加材───使用せず 電極────トリウム入りタングステン棒，3.2 ｍｍφ 溶接電流───１８０Ａ アーク電圧── １９Ｖ 溶接速度─── ３０ｃｍ／ｍｉｎ アルゴンガス流量───１０ｌ／ｍｉｎ （ｃ）割れ評価 ：割れ長さ測定し，次の基準で判定
する。 ○──割れ長さ３０ｍｍ未満 ×──割れ長さ３０ｍｍ以上
【００２１】
【表１】
【００２２】
【表２】
【００２３】
【表３】
【００２４】
【表４】
【００２５】
【表５】
【００２６】
【表６】
【００２７】
【表７】
【００２８】
【表８】 表５，６、７、８から明らかなように、本発明合金Ｎ
ｏ．1 〜7,31〜37はいずれも、押出加工性，強度，耐応
力腐食割れ性，溶接性の全てにおいて優れていたのに対
し、比較合金，従来合金はいずれかの特性で劣ってい
る。
ｏ．1 〜7,31〜37はいずれも、押出加工性，強度，耐応
力腐食割れ性，溶接性の全てにおいて優れていたのに対
し、比較合金，従来合金はいずれかの特性で劣ってい
る。
【００２９】
【発明の効果】以上述べたように、本発明合金において
は，溶接構造用アルミニウム合金として、従来合金を凌
ぐ強度，耐溶接割れ性を有し、かつ耐応力腐食割れ性に
優れており、しかも押出加工，圧延加工，鍛造加工等の
熱間加工性が良好であり、従来合金による場合に比べ、
更に溶接構造材としての薄肉軽量化の要請に好適に対応
しうるものである。
は，溶接構造用アルミニウム合金として、従来合金を凌
ぐ強度，耐溶接割れ性を有し、かつ耐応力腐食割れ性に
優れており、しかも押出加工，圧延加工，鍛造加工等の
熱間加工性が良好であり、従来合金による場合に比べ、
更に溶接構造材としての薄肉軽量化の要請に好適に対応
しうるものである。
【図１】図１はフィッシュボーン形割れ試験片を示す平
面図。
面図。
１ａ 溶接ビード １ｂ 溶接割れ １ｃ 割れ長さ １ｄ 溶接方向
Claims (2)
- 【請求項１】 Ｍｇ4.0 〜8.0 重量％，Ｍｎ0.32〜1.5
重量％，Ｃｒ0.03〜0.5 重量％，Ｃｕ0.03〜1.0 重量
％, Ｆｅ＋Ｓｉ 0.1〜1.5 重量％でかつＦｅ／Ｓｉ＞
２，Ｚｒ0.01〜0.25重量％，Ｎｉ 0.01〜0.25重量％を
必須成分とし，さらに，Ｔｉ0.005 〜0.2 重量％，Ｂ
0.0001 〜0.08重量％，Ｍｏ 0.03 〜0.5 重量％，Ｖ 0.
01 〜0.2 量％, 稀土類元素又はミッシュメタル0.03〜
5.0 重量％のうちの１種または２種以上を含み、残りＡ
ｌ及び不可避不純物からなることを特徴とする耐応力腐
食割れ性及び溶接後の耐力値に優れた溶接構造用アルミ
ニウム合金。 - 【請求項２】 Ｍｇ4.0 〜8.0 重量％，Ｍｎ0.32〜1.5
重量％，Ｃｒ0.03〜0.5 重量％，Ｃｕ0.03〜1.0 重量
％，Ａｇ0.03〜1.0 重量％，Ｆｅ＋Ｓｉ 0.1〜1.5 重量
％でかつＦｅ／Ｓｉ＞２, Ｚｒ 0.01〜0.25重量％，Ｎ
ｉ 0.01〜0.25重量％を必須成分とし、さらに、Ｔｉ0.
005 〜0.2 重量％，Ｂ 0.0001 〜0.08重量％，Ｍｏ 0.0
3 〜0.5 重量％，Ｖ 0.01 〜0.2 重量％, 稀土類元素又
はミッシュメタル0.03〜5.0 重量％のうちの１種または
２種以上を含み、残りＡｌ及び不可避不純物からなるこ
とを特徴とする耐応力腐食割れ性及び溶接後の耐力値に
優れた溶接構造用アルミニウム合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16394393A JPH06346177A (ja) | 1993-06-08 | 1993-06-08 | 耐応力腐食割れ性及び溶接後の耐力値に優れた溶接構造用アルミニウム合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16394393A JPH06346177A (ja) | 1993-06-08 | 1993-06-08 | 耐応力腐食割れ性及び溶接後の耐力値に優れた溶接構造用アルミニウム合金 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06346177A true JPH06346177A (ja) | 1994-12-20 |
Family
ID=15783774
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16394393A Pending JPH06346177A (ja) | 1993-06-08 | 1993-06-08 | 耐応力腐食割れ性及び溶接後の耐力値に優れた溶接構造用アルミニウム合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06346177A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0992600A1 (en) * | 1998-10-09 | 2000-04-12 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Aluminum alloy for die-cast product having a high toughness |
| US6238495B1 (en) | 1996-04-04 | 2001-05-29 | Corus Aluminium Walzprodukte Gmbh | Aluminium-magnesium alloy plate or extrusion |
| CN108149086A (zh) * | 2017-12-25 | 2018-06-12 | 柳州璞智科技有限公司 | 一种机器人用高强度铝镁合金及其制备方法 |
| CN116837258A (zh) * | 2023-07-20 | 2023-10-03 | 山东迈奥晶新材料有限公司 | 双球形颗粒增强的Al-Mg系合金及其制造方法 |
-
1993
- 1993-06-08 JP JP16394393A patent/JPH06346177A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6238495B1 (en) | 1996-04-04 | 2001-05-29 | Corus Aluminium Walzprodukte Gmbh | Aluminium-magnesium alloy plate or extrusion |
| US6342113B2 (en) | 1996-04-04 | 2002-01-29 | Corus Aluminium Walzprodukte Gmbh | Aluminum-magnesium alloy plate or extrusion |
| EP0992600A1 (en) * | 1998-10-09 | 2000-04-12 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Aluminum alloy for die-cast product having a high toughness |
| US6277217B1 (en) | 1998-10-09 | 2001-08-21 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Aluminum alloy for die-cast product having a high-toughness |
| CN108149086A (zh) * | 2017-12-25 | 2018-06-12 | 柳州璞智科技有限公司 | 一种机器人用高强度铝镁合金及其制备方法 |
| CN116837258A (zh) * | 2023-07-20 | 2023-10-03 | 山东迈奥晶新材料有限公司 | 双球形颗粒增强的Al-Mg系合金及其制造方法 |
| CN116837258B (zh) * | 2023-07-20 | 2024-01-30 | 山东迈奥晶新材料有限公司 | 双球形颗粒增强的Al-Mg系合金及其制造方法 |
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