JPH07801B2 - 粉末アルミニウム合金押出材の製造方法 - Google Patents
粉末アルミニウム合金押出材の製造方法Info
- Publication number
- JPH07801B2 JPH07801B2 JP62063061A JP6306187A JPH07801B2 JP H07801 B2 JPH07801 B2 JP H07801B2 JP 62063061 A JP62063061 A JP 62063061A JP 6306187 A JP6306187 A JP 6306187A JP H07801 B2 JPH07801 B2 JP H07801B2
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- JP
- Japan
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- billet
- aluminum alloy
- extruded material
- extruded
- furnace
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は粉末アルミニウム合金押出材の製造に係り、特
にアルミニウム合金粉末から収率良く押出材を製造する
方法に関する。
にアルミニウム合金粉末から収率良く押出材を製造する
方法に関する。
（従来の技術及び解決しようとする問題点） 一般にアルミニウム合金粉末から押出材を製造するに
は、まず、冷間静水圧プレス等々の適当な成形機を用い
て比較的低い密度比（例、90％以下）のアルミニウム合
金粉末成形体（ビレット）を作製する。
は、まず、冷間静水圧プレス等々の適当な成形機を用い
て比較的低い密度比（例、90％以下）のアルミニウム合
金粉末成形体（ビレット）を作製する。
次いで、このビレットにはH2、H2O等のガス成分が含ま
れているので、加熱して脱ガスした後、押出機に装入し
て押出しする。これにより、焼結、成形が行われて真密
度の高い押出材が得られる。
れているので、加熱して脱ガスした後、押出機に装入し
て押出しする。これにより、焼結、成形が行われて真密
度の高い押出材が得られる。
ところで、ビレットの押出しに際して、複数本のビレッ
トを連続して押出機に装入して押出すいわゆる継押しの
場合、脱ガス後にビレットを炉外に取り出した時ビレッ
ト端面が空気に触れると、ビレット端面に相当する押出
材の部分で長手方向の機械的特性が不連続となり悪いた
め、この部分を切断除去する必要がある。したがって、
押出材の収率を高めるためには長尺のビレットを用いる
のが得策である。しかし、ビレットの長尺化は高価な大
型の成形設備が必要となり、却ってコスト高をもたらす
ことになる。またビレット単重が増大するため、ハンド
リングが困難になるという問題が生じる。
トを連続して押出機に装入して押出すいわゆる継押しの
場合、脱ガス後にビレットを炉外に取り出した時ビレッ
ト端面が空気に触れると、ビレット端面に相当する押出
材の部分で長手方向の機械的特性が不連続となり悪いた
め、この部分を切断除去する必要がある。したがって、
押出材の収率を高めるためには長尺のビレットを用いる
のが得策である。しかし、ビレットの長尺化は高価な大
型の成形設備が必要となり、却ってコスト高をもたらす
ことになる。またビレット単重が増大するため、ハンド
リングが困難になるという問題が生じる。
本発明は、上記従来技術の欠点を解消し、ビレットを長
尺化しなくとも、全長にわたって機械的特性等の品質の
問題のない粉末アルミニウム合金押出材を高収率で且つ
安価に製造し得る方法を提供することを目的とするもの
である。
尺化しなくとも、全長にわたって機械的特性等の品質の
問題のない粉末アルミニウム合金押出材を高収率で且つ
安価に製造し得る方法を提供することを目的とするもの
である。
（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明者は、従来の継押しに
よる押出材の製造について種々検討を加えたところ、ア
ルミニウム合金粉末から製造したビレットを押出しする
前に加熱、脱ガス処理するものの、この処理には該ビレ
ットを個々に一旦、炉外の空気中に取り出すとビレット
端面は空気中に含まれているH2Oを再吸収するため、そ
の後、ビレット端面を突き合わせて押出機コンテナー本
体に押込んで押出しを行っても、押出し後にはビレット
接合界面に相当する部分においてH2量が高く、機械的特
性が他の部分に比べて悪く、不連続状態となることが判
明した。
よる押出材の製造について種々検討を加えたところ、ア
ルミニウム合金粉末から製造したビレットを押出しする
前に加熱、脱ガス処理するものの、この処理には該ビレ
ットを個々に一旦、炉外の空気中に取り出すとビレット
端面は空気中に含まれているH2Oを再吸収するため、そ
の後、ビレット端面を突き合わせて押出機コンテナー本
体に押込んで押出しを行っても、押出し後にはビレット
接合界面に相当する部分においてH2量が高く、機械的特
性が他の部分に比べて悪く、不連続状態となることが判
明した。
そこで、本発明者は、この問題を解決するためには、継
押し前の複数のビレットの接触界面を加熱、脱ガス処理
で得られたクリーンな状態のまま押出機に装入するよう
にすれば、脱ガス処理の効果を維持でき、ビレット接触
界面部においても押出時の焼却反応により効果的に接続
し、組織、機械的特性が他の部分と同様となり、全長に
わたって均一化することができるとの知見を得て、本発
明をなしたものである。
押し前の複数のビレットの接触界面を加熱、脱ガス処理
で得られたクリーンな状態のまま押出機に装入するよう
にすれば、脱ガス処理の効果を維持でき、ビレット接触
界面部においても押出時の焼却反応により効果的に接続
し、組織、機械的特性が他の部分と同様となり、全長に
わたって均一化することができるとの知見を得て、本発
明をなしたものである。
すなわち、本発明に係る粉末アルミニウム合金押出材の
製造方法は、アルミニウム合金粉末の成形体の複数本を
同一容器に入れて真空又は不活性ガス気流中で加熱、脱
ガスした後、該成形体を端面同志が密着した状態で炉外
に取り出し、そのまま押出機に装入して押出しすること
を特徴とするものである。
製造方法は、アルミニウム合金粉末の成形体の複数本を
同一容器に入れて真空又は不活性ガス気流中で加熱、脱
ガスした後、該成形体を端面同志が密着した状態で炉外
に取り出し、そのまま押出機に装入して押出しすること
を特徴とするものである。
以下に本発明を詳細に説明する。
本発明法の対象とする粉末アルミニウム合金の成形ビレ
ットは、常法により80％以下の如く比較的低い密度比と
なるように成形するが、これを押出し前に加熱、脱ガス
処理するに際しては、まず、成形ビレット外面を全面に
わたって1mm以上研削して清浄な面を現出させるのが望
ましい。これにより、ビレット成形時の潤滑剤、糸屑、
油脂類、その他の有害となる異物が取り除かれる。
ットは、常法により80％以下の如く比較的低い密度比と
なるように成形するが、これを押出し前に加熱、脱ガス
処理するに際しては、まず、成形ビレット外面を全面に
わたって1mm以上研削して清浄な面を現出させるのが望
ましい。これにより、ビレット成形時の潤滑剤、糸屑、
油脂類、その他の有害となる異物が取り除かれる。
次いで、複数本のビレットを長手方向に端面が密着し連
続して互いに接するようにして同一の容器にセットす
る。このための容器としては、従来と同様のものでよ
く、例えば、アルミニウム合金製のものを用い、筒状の
如く少なくとも一端が開口した形状のものを用いる。
続して互いに接するようにして同一の容器にセットす
る。このための容器としては、従来と同様のものでよ
く、例えば、アルミニウム合金製のものを用い、筒状の
如く少なくとも一端が開口した形状のものを用いる。
上記の容器は、加熱、脱ガス炉に装入し、脱ガス処理を
施す。これにより、ビレット表面及び内部のH2、H2O等
のガス成分が除去乃至低減され、クリーンな状態とな
る。なお、加熱、脱ガス処理の条件は従来と同様でよ
く、特に制限されないが、少なくとも真空又はArガス等
の不活性ガス気流中で所要時間加熱する必要がある。
施す。これにより、ビレット表面及び内部のH2、H2O等
のガス成分が除去乃至低減され、クリーンな状態とな
る。なお、加熱、脱ガス処理の条件は従来と同様でよ
く、特に制限されないが、少なくとも真空又はArガス等
の不活性ガス気流中で所要時間加熱する必要がある。
加熱、脱ガス処理後は、端面同志が密着した状態で容器
に入れたまま炉外に取り出して押出機のビレット供給台
にセットし、次いで容器を供給台上に残した状態で容器
内の複数本のビレットを押出機コンテナー本体に押込
み、押出しする。この押出時には、ビレット間の接触界
面部は、ビレット成形時の潤滑剤、糸クズ、油脂類その
他の有害となる異物が付着していないことは勿論のこ
と、加熱、脱ガス処理状態が維持されているので、H2、
H2O等のガス成分の濃縮もないため、押出後の押出材に
はビレット接合界面の痕跡すら全く認められず、あたか
も長尺の１本のビレットを押出した押出材と違いはなく
なる。したがって、組織、機械的特性等が全長にわたっ
て均一に分布し、品質上全く問題のない押出材が得られ
る。
に入れたまま炉外に取り出して押出機のビレット供給台
にセットし、次いで容器を供給台上に残した状態で容器
内の複数本のビレットを押出機コンテナー本体に押込
み、押出しする。この押出時には、ビレット間の接触界
面部は、ビレット成形時の潤滑剤、糸クズ、油脂類その
他の有害となる異物が付着していないことは勿論のこ
と、加熱、脱ガス処理状態が維持されているので、H2、
H2O等のガス成分の濃縮もないため、押出後の押出材に
はビレット接合界面の痕跡すら全く認められず、あたか
も長尺の１本のビレットを押出した押出材と違いはなく
なる。したがって、組織、機械的特性等が全長にわたっ
て均一に分布し、品質上全く問題のない押出材が得られ
る。
なお、本発明においては、出発材料とするアルミニウム
合金粉末は特別の材質のものである必要はなく、また加
熱、脱ガス条件、押出条件等々も通常の条件でよいこと
は云うまでもない。
合金粉末は特別の材質のものである必要はなく、また加
熱、脱ガス条件、押出条件等々も通常の条件でよいこと
は云うまでもない。
次に本発明の実施例を示す。
（実施例） 重量％でAl-20％Si-3.5％Cu-1.5％Mg-5％Feよりなるア
ルミニウム合金粉末から200φ×300lmm寸法のビレット
を２本成形し、これらを端面同志が互いに接するように
してアルミニウム合金製容器内に装填した。
ルミニウム合金粉末から200φ×300lmm寸法のビレット
を２本成形し、これらを端面同志が互いに接するように
してアルミニウム合金製容器内に装填した。
次いで、該容器を加熱、脱ガス炉に装入し、アルゴン気
流中で480℃×1hr加熱保持した後、430℃まで炉内で降
温した後に該容器内で２個のビレットが端面同志が密着
した状態のまま炉より取出し、順次押出機コンテナー本
体に押込み、54φ−穴ダイスにて押出しを行った。
流中で480℃×1hr加熱保持した後、430℃まで炉内で降
温した後に該容器内で２個のビレットが端面同志が密着
した状態のまま炉より取出し、順次押出機コンテナー本
体に押込み、54φ−穴ダイスにて押出しを行った。
一方、比較のため、同一の材質、寸法の２本のビレット
を加熱、脱ガス炉内で個々に離して加熱、脱ガス処理
し、炉から取り出し、次いでビレット端面同志を接触さ
せた状態で押出機に押込んで押出しを行った。
を加熱、脱ガス炉内で個々に離して加熱、脱ガス処理
し、炉から取り出し、次いでビレット端面同志を接触さ
せた状態で押出機に押込んで押出しを行った。
得られた各押出材について長手方向のH2ガス分布を測定
した。その結果は、第１図及び第２図に示すとおりであ
る。従来法による押出材の場合は、先行ビレットの後端
と後行ビレットの前端との接合界面にH2量が多く含まれ
ているピーク状態のH2ガス分布を示しているのに対し、
本発明例による押出材ではそのようなピークのないH2ガ
ス分布を示し、全長にわたって同じ低いレベルのH2量を
示している。
した。その結果は、第１図及び第２図に示すとおりであ
る。従来法による押出材の場合は、先行ビレットの後端
と後行ビレットの前端との接合界面にH2量が多く含まれ
ているピーク状態のH2ガス分布を示しているのに対し、
本発明例による押出材ではそのようなピークのないH2ガ
ス分布を示し、全長にわたって同じ低いレベルのH2量を
示している。
また、各押出材について、その接合界面部及び他の部分
からそれぞれ試験片を切り出し、引張試験を行った。本
発明例による押出材の場合には、いずれも同一の引張強
さ（53kgf/mm2）を示したのに対し、従来法による押出
材の場合には、接合界面部の引張強さが他の部分よりも
かなり小さな値（45kgf/mm2）であり、ビレット接合界
面は機械的特性が異質であることを示した。
からそれぞれ試験片を切り出し、引張試験を行った。本
発明例による押出材の場合には、いずれも同一の引張強
さ（53kgf/mm2）を示したのに対し、従来法による押出
材の場合には、接合界面部の引張強さが他の部分よりも
かなり小さな値（45kgf/mm2）であり、ビレット接合界
面は機械的特性が異質であることを示した。
（発明の効果） 以上詳述したように、本発明によれば、粉末アルミニウ
ム合金成形ビレットの複数本を端面同志が密着した状態
で加熱、脱ガス処理し、そのままの状態で押出しを行う
ので、ビレット接触界面は他の部分と同様の組織、機械
的特性にて接合される。したがって、該接触界面部を従
来のように切断除去する必要がなく、押出材の収率を顕
著に向上させることが可能となり、しかも、短尺ビレッ
トを利用できるので、成形設備が小型で済み、経済的で
あり、またビレットのハンドリングも容易となる。
ム合金成形ビレットの複数本を端面同志が密着した状態
で加熱、脱ガス処理し、そのままの状態で押出しを行う
ので、ビレット接触界面は他の部分と同様の組織、機械
的特性にて接合される。したがって、該接触界面部を従
来のように切断除去する必要がなく、押出材の収率を顕
著に向上させることが可能となり、しかも、短尺ビレッ
トを利用できるので、成形設備が小型で済み、経済的で
あり、またビレットのハンドリングも容易となる。
第１図は従来法によるビレット継押し後の押出材の長手
方向のH2ガス分布を示す図、 第２図は本発明の一実施例によるビレット継押し後の押
出材の長手方向のH2ガス分布を示す図である。
方向のH2ガス分布を示す図、 第２図は本発明の一実施例によるビレット継押し後の押
出材の長手方向のH2ガス分布を示す図である。
Claims (1)
- 【請求項１】アルミニウム合金粉末の成形体の複数本を
同一容器に入れて真空又は不活性ガス気流中で加熱、脱
ガスした後、該成形体を端面同志が密着した状態で炉外
に取り出し、そのまま押出機に装入して押出しすること
を特徴とする粉末アルミニウム合金押出材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62063061A JPH07801B2 (ja) | 1987-03-18 | 1987-03-18 | 粉末アルミニウム合金押出材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62063061A JPH07801B2 (ja) | 1987-03-18 | 1987-03-18 | 粉末アルミニウム合金押出材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63230805A JPS63230805A (ja) | 1988-09-27 |
| JPH07801B2 true JPH07801B2 (ja) | 1995-01-11 |
Family
ID=13218449
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62063061A Expired - Fee Related JPH07801B2 (ja) | 1987-03-18 | 1987-03-18 | 粉末アルミニウム合金押出材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07801B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02270903A (ja) * | 1989-04-13 | 1990-11-06 | Ube Ind Ltd | アルミニウム合金部材の製造方法 |
| US5571348A (en) * | 1993-02-16 | 1996-11-05 | National Tsing Hua University | Method and apparatus for improving alloy property and product produced thereby |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61199004A (ja) * | 1985-02-28 | 1986-09-03 | Sumitomo Electric Ind Ltd | アルミニウム合金混合粉およびアルミニウム合金複合粉の押出用ビレツトの製造方法 |
-
1987
- 1987-03-18 JP JP62063061A patent/JPH07801B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63230805A (ja) | 1988-09-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |