JPH0913137A

JPH0913137A - トルクロッド及びその製造方法

Info

Publication number: JPH0913137A
Application number: JP18478295A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Kobayashi; 正幸小林; Hajime Kamio; 一神尾; Tatsu Yamada; 達山田; Kenji Tsuchiya; 健二土屋; Harumichi Hino; 治道樋野; Motoji Hotta; 元司堀田
Original assignee: Nippon Light Metal Co Ltd
Current assignee: Nippon Light Metal Co Ltd
Priority date: 1995-06-28
Filing date: 1995-06-28
Publication date: 1997-01-14

Abstract

(57)【要約】【目的】アルミ製のエンド及び連結部を溶接又は圧接
することにより、トルクロッドを軽量化する。【構成】Ａｌ合金の押出しパイプから作製された連結
棒３の両端部にＡｌ合金製のエンド１，２が溶接又は圧
接されたトルクロッドであり、Ｓｉ：１．０〜１．５
％，Ｃｕ：０．４〜０．９％，Ｍｎ：０．２〜０．６
％，Ｍｇ：０．８〜１．５％，Ｃｒ：０．３〜０．９％
を含み、Ｆｅ含有量を０．２５％以下に規制すると共
に、Ｍｎ＋Ｃｒの合計含有量が１．２％以下に規制され
た組成をもつアルミ合金を使用する。このアルミ合金
は、更にＴｉ：０．００５〜０．０５％，Ｂ：０．００
０１〜０．０１％及びＺｒ：０．１〜０．２％の１種又
は２種以上を含むことができる。エンドは、Ａｌ合金の
鋳造材又は押出し材を鍛造し、次いで５１０〜５５５℃
に加熱後、水冷して１５５〜１９０℃に５〜２０時間保
持する熱処理を施すことにより用意される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、トラックのサスペンシ
ョンに装備されるトルクロッド等として使用され、両端
にリング状のエンド部材が設けられたトルクロッド及び
その製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】トラック等の後部サスペンションの構成
部品の一つであるトルクロッドは、棒状又はパイプ状の
両端部にリング状のエンドが設けられた構造を持ってい
る。トルクロッドとしては、鍛造によって一体に作られ
た鉄系材料が従来から使用されてきた。しかし、近年の
過積載規制の問題からトラック及びトラック部品の軽量
化が求められており、トルクロッドもその例外ではな
い。そこで、図１及び図２に示すように、トルクロッド
を二つのエンド１，２及び連結棒３に三分割した軽量化
構造が検討されている。この構造では、軽量かを図るた
めに連結棒３を鉄製の薄肉パイプで作製し、この連結棒
３にエンド１，２を溶接又は圧接している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】図１，２に示したトル
クロッドは、連結棒３に薄肉の鉄製パイプを使用してい
るので、従来の鋳鍛造でできた中実のトルクロッドに比
較すると軽くなっている。しかし、素材として鉄を使用
していることから、軽量化には限界がある。更なる軽量
化を図るためには、鉄に匹敵する強度をもち、しかも鉄
よりも軽い素材を使用する必要がある。また、サスペン
ションは車体に対して車軸を保持する機能を受け持つ部
品であることから、その構成部品の一つであるトルクロ
ッドとしても、ただ単に軽い材料だけでは要求特性が満
足されない。すなわち、所定の寸法及び形状をもつ製品
として、強度，伸び，耐応力腐食割れ性等の要求特性を
満足する必要がある。具体的には、現在使用されている
鉄製トルクロッドとしては、エンド１，２の中心間距離
が５２２ｍｍのもので、３２，０００ｋｇｆ以上の引張
り強さ及び圧縮強度、±６，０００ｋｇｆの繰返し負荷
に２×１０⁶ 回以上耐える引張り・圧縮疲労強度及び１
０％以上の伸びをもつことが要求される。本発明は、こ
のような要求特性を満足するＡｌ材料を使用してトルク
ロッドを作製することにより、トルクロッドを軽量化す
ることを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明のトルクロッド
は、その目的を達成するため、Ａｌ合金の押出しパイプ
から作製された連結棒の両端部にＡｌ合金製のエンドが
溶接又は圧接されたトルクロッドであり、前記Ａｌ合金
がＳｉ：１．０〜１．５重量％，Ｃｕ：０．４〜０．９
重量％，Ｍｎ：０．２〜０．６重量％，Ｍｇ：０．８〜
１．５重量％，Ｃｒ：０．３〜０．９重量％を含み、Ｆ
ｅ含有量を０．２５重量％以下に規制すると共に、Ｍｎ
＋Ｃｒの合計含有量が１．２重量％以下に規制された組
成をもつことを特徴とする。エンド及び連結棒に使用さ
れるＡｌ合金としては、更にＴｉ：０．００５〜０．０
５重量％，Ｂ：０．０００１〜０．０１重量％及びＺ
ｒ：０．１〜０．２重量％の１種又は２種以上を含むこ
とができる。このトルクロッドは、前述した組成をもつ
Ａｌ合金の鋳造材又は押出し材を鍛造し、次いで５１０
〜５５５℃に加熱後、水冷して１５５〜１９０℃に５〜
２０時間保持する熱処理を施し、該熱処理後のＡｌ合金
から作製したエンドに、同じ組成をもち同じ熱処理が施
された押出しパイプ製の連結棒を溶接又は圧接すること
により製造される。

【０００５】

【作用】本発明では、Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系のＡｌ合金を
エンド及び連結棒の材料として使用する。このＡｌ合金
は、微細なＭｇ₂ Ｓｉの析出によって必要な強度が確保
される。この系統のＡｌ合金にＣｕ，Ｃｒ，Ｍｎ等を添
加すると、マトリックスの固溶，晶出及び組織制御によ
って強度が向上する。そこで、トルクロッドとしての用
途に応じてより高いＡｌ合金にするためには、先ずＳｉ
及びＭｇを増量してＭｇ₂ Ｓｉの析出量を増加させるこ
とが考えられる。しかし、単純にＳｉ及びＭｇの含有量
を増加させるだけでは、伸び，靭性等が低下するばかり
でなく、目標とする強度も得られない。本発明者等は、
Ｍｇ₂ Ｓｉ系析出物が機械的性質に与える影響や、熱処
理が鍛造材・押出し材のマクロ組織の結晶成長に与える
影響を種々の観点から調査した。その結果、Ｍｇ₂ Ｓｉ
系析出物の作用を有効に活用し、且つマクロ組織の結晶
成長を抑制するためには、合金成分，その含有量及び熱
処理条件を相互の関連を考慮しながら定める必要がある
との結論に至った。

【０００６】必要とするＭｇ₂ Ｓｉ系析出物の作用及び
マクロ組織の微細化を図るためには、本発明者等の実験
から、Ｓｉ及びＭｇ含有量をそれぞれ１．０〜１．５重
量％及び０．８〜１．５重量％に規定する必要があるこ
とを見い出した。しかし、Ｓｉ及びＭｇの含有量がこの
範囲にあっても、熱間押出し後のＡｌ合金にＴ₆ 処理を
施したり、熱間又は冷間鍛造したＡｌ合金をＴ₆ 処理す
るとき、急激な結晶粒の成長によってマクロ組織が粗大
化し、強度，伸び等の機械的性質が低下する現象がみら
れる。熱処理によって加工組織の再結晶粒が粗大化する
ことは、Ｃｒ及びＭｎの複合添加と熱処理条件の適正化
によって抑制される。その結果、得られたＡｌ合金は、
微細な結晶粒をもつ組織となり、強度及び伸びが顕著に
改善される。Ｃｒ及びＭｎの複合添加による性質改善
は、熱間又は冷間での加工を行った後で溶体化処理した
際に再結晶の粗大成長を抑制する作用に起因するものと
推察される。Ｃｒ及びＭｎの複合添加に加え、更にＺｒ
を併用添加すると、伸びが一層向上すると共に結晶組織
がより微細になる。これは、Ｍｎ及びＣｒが再結晶粒の
粗大化を抑制する作用を呈するのに対し、Ｍｎ及びＣｒ
の結晶粒成長抑制効果を超えるような高加工領域におい
て再結晶する場合に、Ｚｒが再結晶粒の微細化を促進さ
せることに起因する。

【０００７】以下、本発明で使用されるＡｌ合金の合金
成分，含有量等について説明する。Ｓｉ：１．０〜１．５重量％析出効果によりＡｌ合金の強度を向上させる合金元素で
ある。本発明の合金系ではＭｇと併用添加しているの
で、Ｍｇ₂ Ｓｉ系化合物が析出し、強度が向上する。こ
のようなＳｉ添加の作用は、１．０重量％以上の添加で
顕著になる。しかし、１．５重量％を超える過剰のＳｉ
添加は、Ａｌ合金の液相線温度を上昇させ、溶製や鋳造
等を困難にする。また、Ｓｉ含有量が過剰になると、押
出し性，鍛造加工性等が劣化する。Ｃｕ：０．４〜０．９重量％マトリックスを固溶強化し、強度向上に有効なＭｇ₂ Ｓ
ｉの析出を促進させる有効な合金元素である。Ｃｕの作
用は、０．４重量％以上の添加で顕著になる。しかし、
０．９重量％を超える多量のＣｕ含有は、焼入れ感受
性，耐食性等を劣化させる。

【０００８】Ｍｎ：０．２〜０．６重量％結晶粒の成長を抑制し、熱処理後の組織を微細に維持す
る上で有効な合金元素であり、０．２重量％以上の添加
でＭｎの作用が顕著になる。しかし、０．６重量％を超
える多量のＭｎを含有させると、鍛造時の加工性が悪化
する。Ｍｇ：０．８〜１．５重量％Ｓｉと反応してＭｇ₂ Ｓｉ系化合物となってマトリック
スに析出し、Ａｌ合金の強度を向上させる。この析出効
果を得るためには、０．８重量％以上のＭｇ含有量が必
要とされる。しかし、１．５重量％を超える多量のＭｇ
を含有させると、析出効果が飽和するばかりでなく、焼
入れ感受性が低下する。Ｃｒ：０．３〜０．９重量％でＭｎ＋Ｃｒ≦１．２重量
％以下Ｍｎと共同して結晶粒の粗大化を抑制する作用を呈する
合金元素である。Ｃｒの添加効果は、０．３重量％以上
の含有量で顕著になる。しかし、０．９重量％を超える
多量添加は、加工性を悪化させる。また、Ｃｒ含有量
は、Ｍｎ含有量との合計で１．２重量％以下に規制する
必要がある。Ｃｒ＋Ｍｎの合計含有量を１．２重量％に
維持しておくとき、他に悪影響を与えることなく、前述
したＣｒ及びＭｎの複合添加による効果が得られる。こ
れに対して、Ｃｒ＋Ｍｎ含有量が１．２重量％を超える
と、巨大なＡｌ−Ｍｎ−Ｃｒ系の化合物が晶出し易くな
り、Ａｌ合金の伸びが著しく低下する。

【０００９】Ｆｅ：０．２５重量％以下不純物としてＡｌ合金に混入するＦｅは、伸び，耐食性
等に悪影響を及ぼすＡｌ−Ｆｅ−Ｓｉ系化合物となって
マトリックスに分散される。この点、Ｆｅ含有量は、少
なければ少ないほど好ましいが、過度にＦｅ含有量を低
減することは合金の溶製を困難にする。そこで、本発明
にあっては、Ｆｅ含有量の上限を実質的な悪影響がみら
れない０．２５重量％に設定した。Ｔｉ：０．００５〜０．０５重量％必要に応じて添加される合金元素であり、組織を安定さ
せると共に、溶接部又は圧接部の機械的性質を向上させ
る作用を呈する。このような作用は、０．００５重量％
以上のＴｉ添加で顕著になる。しかし、０．０５重量％
を超える多量のＴｉを添加すると、Ａｌ合金の靭性が劣
化する。

【００１０】Ｂ：０．０００１〜０．０１重量％Ｔｉと同様に組織の安定化に有効な合金元素であり、
０．０００１重量％以上のＢ添加でその効果が顕著にな
る。しかし、０．０１重量％を超える多量のＢを添加す
ると、Ａｌ合金の靭性が劣化する。Ｚｒ：０．１〜０．２重量％必要に応じて添加される合金元素であり、Ｍｎ及びＣｒ
と共同して結晶粒の粗大化を抑制する作用を呈する。Ｚ
ｒは、特に押出し工程を経た鍛造品に押出しによって形
成された繊維組織を残存させることにより、引っ張り強
度を向上させることにも作用する。このような添加作用
は、０．１重量％以上のＺｒ添加で顕著になる。しか
し、多量のＺｒ含有は加工性に悪影響を与えるので、Ｚ
ｒを添加する場合には０．２重量％を上限とする。

【００１１】溶体化処理及び焼入れの条件：前述した組
成をもつＡｌ合金の強度を向上させるためには、先ず強
度改善元素を完全に固溶させる必要がある。そのために
は、少なくとも５１０℃以上の温度にＡｌ合金を加熱す
ることが必要となる。しかし、５５５℃を超える温度で
は、部分的な溶解が生じ、欠陥が発生する。溶体化処理
後のＡｌ合金は、粗大なＭｇＳｉ系析出物が生じないよ
うに水焼入れすることが要求される。仮に溶体化後のＡ
ｌ合金を徐冷すると、析出したＭｇ₂ Ｓｉ系析出物が粗
大に成長し、目標とする強度が得られない。時効処理条件：水焼入れされたＡｌ合金は、合金元素が
過飽和で固溶した状態にある。このＡｌ合金を１５５〜
１９０℃に５〜２０時間保持すると、組織全体に微細な
Ｍｇ₂ Ｓｉ系化合物が析出し、目標とする強度が得られ
る。しかし、温度条件又は保持時間が１５５〜１９０℃
又は５〜２０時間から外れると、析出したＭｇ₂ Ｓｉが
大きく成長し、或いは十分なＭｇ₂ Ｓｉが析出せず、目
標とする強度が得られない。このようにして成分・組成
が調整され、熱処理されたＡｌ合金は、３８ｋｇｆ／ｃ
ｍ² 以上の引張り強さ及び１３％以上の伸びを示し、ト
ルクロッドの連結棒やエンドとしての要求特性を十分に
満足する。

【００１２】

【実施例】表１に示した組成をもつ各種Ａｌ合金を熱処
理し、図３（ａ）及び（ｂ）に示すように外径φ₁ ＝１
３０ｍｍ，内径φ₂ ＝１０５ｍｍ及び幅Ｗ＝５１ｍｍの
エンド１，２を作製した。エンド１，２の環状部４の一
側に、曲率半径５０ｍｍで立ち上がった先端径６０ｍｍ
の接合用突出部５を形成した。他方、連結棒３として
は、熱処理した同様なＡｌ合金押出し材から作製された
外径６０ｍｍのパイプを使用した。接合用突出部５の端
面に連結棒３を押し当て、ＭＩＧ溶接又は摩擦圧接によ
って接合部６を形成し、エンド１，２を連結棒３に一体
化した。なお、連結棒３としては、ＭＩＧ溶接による場
合は内径３５ｍｍ、摩擦圧接による場合は内径４０ｍｍ
のパイプを使用した。ＭＩＧ溶接条件は、溶接棒Ａ５３
５６を使用し、電圧２８Ｖ，電流２８０Ａ，溶接速度１
ｍ／分に設定した。摩擦圧接には、加熱圧力５００ｋｇ
ｆ／ｃｍ² ，加熱時間５秒，アプセット圧力１０００ｋ
ｇｆ／ｃｍ²及びアプセット量１０ｍｍを採用した。

【００１３】

【表１】

【００１４】実施例１：合金番号１の鋳造棒を熱間鍛造
してエンドを作製した後、５１０℃に加熱し、水冷し、
１５０℃に２０時間保持する熱処理を施した。連結棒
も、同様な工程によって製造した。これらエンド及び連
結棒をＭＩＧ溶接して得られたトルクロッドは、引張り
強さ４１，０００ｋｇｆ，圧縮強度３５，０００ｋｇ
ｆ，エンド部の伸び１４．５％，連結棒部の伸び１５．
５％，接合部の伸び１３．０％で、±６，０００ｋｇｆ
の繰返し負荷を２×０⁶ 回与えた後でも疲労により破損
することがなかった。また、接合されたトルクロッドか
ら試験片を切り出し、ＪＩＳＨ８７１１に準拠した応
力腐食割れ試験に供した。すなわち、耐力の７５％を加
えた状態で３．５％ＮａＣｌ溶液に浸漬し、１０分浸漬
→５０分乾燥の繰返しを３０日間継続させた。そして、
試験後のトルクロッドを観察したところ、エンド部，連
結棒部，接合部共に応力腐食割れが検出されなかった。
他方、摩擦圧接によって連結棒にエンドを接合したトル
クロッドは、引張り強さ４０，０００ｋｇｆ，圧縮強度
３４，０００ｋｇｆ，エンド部の伸び１４．５％，連結
棒部の伸び１５．５％，接合部の伸び１１．０％で、±
６，０００ｋｇｆの繰返し負荷を２×０⁶ 回与えた後で
も疲労により破損することがなかった。また、同様な応
力腐食割れ試験の結果では、エンド部，連結棒部，接合
部共に応力腐食割れが検出されなかった。

【００１５】実施例２：合金番号１の押出し棒を熱間鍛
造してエンドを作製した後、５５５℃に加熱し、水冷
し、１９０℃に５時間保持する熱処理を施した。連結棒
は、実施例１と同様な工程によって製造した。これらエ
ンド及び連結棒をＭＩＧ溶接して得られたトルクロッド
は、引張り強さ３９，０００ｋｇｆ，圧縮強度３４，５
００ｋｇｆ，エンド部の伸び１８．０％，連結棒部の伸
び１５．５％，接合部の伸び１３．０％で、±６，００
０ｋｇｆの繰返し負荷を２×０⁶ 回与えた後でも疲労に
より破損することがなかった。また、実施例１と同じ応
力腐食割れ試験に供したところ、エンド部，連結棒部，
接合部共に応力腐食割れが検出されなかった。他方、摩
擦圧接によって連結棒にエンドを接合したトルクロッド
は、引張り強さ３８，０００ｋｇｆ，圧縮強度３４，０
００ｋｇｆ，エンド部の伸び１８．０％，連結棒部の伸
び１５．５％，接合部の伸び１１．０％で、±６，００
０ｋｇｆの繰返し負荷を２×０⁶ 回与えた後でも疲労に
より破損することがなかった。また、同様な応力腐食割
れ試験の結果では、エンド部，連結棒部，接合部共に応
力腐食割れが検出されなかった。

【００１６】実施例３：合金番号２の押出し棒を熱間鍛
造してエンドを作製した後、５３０℃に加熱し、水冷
し、１７５℃に８時間保持する熱処理を施した。連結棒
も、同様な工程によって製造した。これらエンド及び連
結棒をＭＩＧ溶接して得られたトルクロッドは、引張り
強さ４１，０００ｋｇｆ，圧縮強度３５，０００ｋｇ
ｆ，エンド部の伸び１６．３％，連結棒部の伸び１７．
２％，接合部の伸び１３．０％で、±６，０００ｋｇｆ
の繰返し負荷を２×０⁶ 回与えた後でも疲労により破損
することがなかった。また、実施例１と同じ応力腐食割
れ試験に供したところ、エンド部，連結棒部，接合部共
に応力腐食割れが検出されなかった。他方、摩擦圧接に
よって連結棒にエンドを接合したトルクロッドは、引張
り強さ４０，０００ｋｇｆ，圧縮強度３４，０００ｋｇ
ｆ，エンド部の伸び１６．２％，連結棒部の伸び１７．
３％，接合部の伸び１１．１％で、±６，０００ｋｇｆ
の繰返し負荷を２×０⁶ 回与えた後でも疲労により破損
することがなかった。また、同様な応力腐食割れ試験の
結果では、エンド部，連結棒部，接合部共に応力腐食割
れが検出されなかった。

【００１７】実施例４：合金番号１の押出し棒を熱間鍛
造してエンドを作製した後、５３０℃に加熱し、水冷
し、１８０℃に８時間保持する熱処理を施した。連結棒
は、合金番号２の合金の押出しパイプに同様な熱処理を
施して製造した。これらエンド及び連結棒をＭＩＧ溶接
して得られたトルクロッドは、引張り強さ４１，５００
ｋｇｆ，圧縮強度３５，０００ｋｇｆ，エンド部の伸び
１５．０％，連結棒部の伸び１７．１％，接合部の伸び
１３．０％で、±６，０００ｋｇｆの繰返し負荷を２×
０⁶ 回与えた後でも疲労により破損することがなかっ
た。また、実施例１と同じ応力腐食割れ試験に供したと
ころ、エンド部，連結棒部，接合部共に応力腐食割れが
検出されなかった。他方、摩擦圧接によって連結棒にエ
ンドを接合したトルクロッドは、引張り強さ４０，５０
０ｋｇｆ，圧縮強度３４，０００ｋｇｆ，エンド部の伸
び１４．９％，連結棒部の伸び１７．０％，接合部の伸
び１０．９％で、±６，０００ｋｇｆの繰返し負荷を２
×０⁶ 回与えた後でも疲労により破損することがなかっ
た。また、同様な応力腐食割れ試験の結果では、エンド
部，連結棒部，接合部共に応力腐食割れが検出されなか
った。

【００１８】比較例１：合金番号３の押出し棒を熱間鍛
造してエンドを作製した後、５３０℃に加熱し、水冷
し、１８０℃に８時間保持する熱処理を施した。連結棒
も、同じ材質及び同じ熱処理で製造した。これらエンド
及び連結棒をＭＩＧ溶接して得られたトルクロッドは、
引張り強さ３８，５００ｋｇｆ，圧縮強度３４，０００
ｋｇｆで、±６，０００ｋｇｆの繰返し負荷を２×０⁶
回与えた後でも疲労により破損することがなかった。し
かし、伸びがエンド部で６．０％，連結棒部で６．０
％，接合部で１０．０％と低い値を示し、トルクロッド
として不適当であった。他方、摩擦圧接によって連結棒
にエンドを接合したトルクロッドは、引張り強さ３７，
５００ｋｇｆ，圧縮強度３３，５００ｋｇｆで、±６，
０００ｋｇｆの繰返し負荷を２×０⁶ 回与えた後でも疲
労により破損することがなかった。しかし、この場合も
伸びがエンド部で５．９％，連結棒部で６．１％，接合
部で９．５％と低い値を示し、トルクロッドとして不適
当であった。

【００１９】比較例２：合金番号４の押出し棒を熱間鍛
造してエンドを作製した後、５３０℃に加熱し、水冷
し、１８０℃に８時間保持する熱処理を施した。連結棒
も、同じ材質及び同じ熱処理で製造した。これらエンド
及び連結棒をＭＩＧ溶接して得られたトルクロッドは、
伸びがエンド部で１９．８％，連結棒部で２０．９％，
接合部で１１．５％の値を示したものの、引張り強さが
３１，０００ｋｇｆ，圧縮強度が２７，０００ｋｇｆと
不足していた。また、±６，０００ｋｇｆの繰返し負荷
を２×０⁶ 回与えた後では、疲労により破損が発生し
た。そのため、トルクロッドとして不適当であった。他
方、摩擦圧接によって連結棒にエンドを接合したトルク
ロッドは、伸びがエンド部で１９．９％，連結棒部で２
０．６％，接合部で１１．０％の値を示したものの、引
張り強さが３１，０００ｋｇｆ，圧縮強度が２７，００
０ｋｇｆと不足していた。また、±６，０００ｋｇｆの
繰返し負荷を２×０⁶ 回与えた後では、疲労により破損
が発生した。そのため、トルクロッドとして不適当であ
った。

【００２０】比較例３：合金番号５の押出し棒を熱間鍛
造してエンドを作製した後、５３０℃に加熱し、水冷
し、１８０℃に８時間保持する熱処理を施した。連結棒
も、同じ材質及び同じ熱処理で製造した。これらエンド
及び連結棒をＭＩＧ溶接して得られたトルクロッドは、
引張り強さが３４，０００ｋｇｆで、±６，０００ｋｇ
ｆの繰返し負荷を２×０⁶ 回与えた後でも疲労による破
損が生じなかった。しかし、伸びがエンド部で１０．２
％，連結棒部で１１．８％，接合部で１０．２％と低い
値を示し、圧縮強度も２９，５００ｋｇｆと不足してい
た。そのため、トルクロッドとして不適当であった。摩
擦圧接によって連結棒にエンドを接合したトルクロッド
も、引張り強さが３４，０００ｋｇｆで、±６，０００
ｋｇｆの繰返し負荷を２×０⁶ 回与えた後でも疲労によ
る破損が生じなかった。しかし、伸びがエンド部で１
０．０％，連結棒部で１１．９％，接合部で１０．０％
と低い値を示し、圧縮強度も２９，０００ｋｇｆと不足
していた。そのため、トルクロッドとして不適当であっ
た。

【００２１】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明において
は、成分が規制され、特定条件下で熱処理が施されたＡ
ｌ合金でエンド部材及び連結棒部材を作製し、これらエ
ンド部材及び連結棒部材を溶接又は圧接することによ
り、従来から使用されている鉄製のトルクロッドとほぼ
同じ寸法・形状で鉄製に匹敵する特性をもつアルミ合金
製のトルクロッドを得ている。このアルミ合金製トルク
ロッドは、鉄製に比較して５５〜６０％程度に軽量化さ
れており、しかもエンド部に圧入するブッシュやトルク
ロッドを固定する部品に対する設計変更の必要性がな
く、従来の鉄製トルクロッドと同様に使用され、トラッ
クの軽量化に寄与する。

【図面の簡単な説明】

【図１】エンド及び連結棒に三分割した従来の鉄製ト
ルクロッドの側面図

【図２】同鉄製トルクロッドの平面図

【図３】本発明実施例でアルミ製エンド（ａ）をアル
ミ製連結棒に溶接又は圧接したトルクロッドの一部
（ｂ）

【符号の説明】

１，２：エンド３：連結棒４：環状部
５：接続用突出部６：ＭＩＧ溶接又は摩擦圧接した接合部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者山田達静岡県庵原郡蒲原町蒲原１丁目34番１号日本軽金属株式会社グループ技術センター内 (72)発明者土屋健二静岡県庵原郡蒲原町蒲原１丁目34番１号日本軽金属株式会社グループ技術センター内 (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号日本軽金属株式会社グループ技術センター内 (72)発明者堀田元司静岡県庵原郡蒲原町蒲原１丁目34番１号日本軽金属株式会社グループ技術センター内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】Ａｌ合金の押出しパイプから作製された
連結棒の両端部にＡｌ合金製のエンドが溶接又は圧接さ
れたトルクロッドであり、前記Ａｌ合金がＳｉ：１．０
〜１．５重量％，Ｃｕ：０．４〜０．９重量％，Ｍｎ：
０．２〜０．６重量％，Ｍｇ：０．８〜１．５重量％，
Ｃｒ：０．３〜０．９重量％を含み、Ｆｅ含有量を０．
２５重量％以下に規制すると共に、Ｍｎ＋Ｃｒの合計含
有量が１．２重量％以下に規制された組成をもつトルク
ロッド。
【請求項２】請求項１記載のＡｌ合金が更にＴｉ：
０．００５〜０．０５重量％，Ｂ：０．０００１〜０．
０１重量％及びＺｒ：０．１〜０．２重量％の１種又は
２種以上を含むトルクロッド。
【請求項３】請求項１又は２記載の組成をもつＡｌ合
金の鋳造材又は押出し材を鍛造し、次いで５１０〜５５
５℃に加熱後、水冷して１５５〜１９０℃に５〜２０時
間保持する熱処理を施し、該熱処理後のＡｌ合金から作
製したエンドに、同じ組成をもち同じ熱処理が施された
押出しパイプ製の連結棒を溶接又は圧接することを特徴
とするトルクロッドの製造方法。