JPH1096039A - 切削性および耐食性に優れた耐摩耗性アルミニウム合金材 - Google Patents
切削性および耐食性に優れた耐摩耗性アルミニウム合金材Info
- Publication number
- JPH1096039A JPH1096039A JP8273039A JP27303996A JPH1096039A JP H1096039 A JPH1096039 A JP H1096039A JP 8273039 A JP8273039 A JP 8273039A JP 27303996 A JP27303996 A JP 27303996A JP H1096039 A JPH1096039 A JP H1096039A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- aluminum alloy
- corrosion resistance
- alloy material
- wear
- machinability
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Extrusion Of Metal (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の切削用アルミニウム合金と同等以上の
耐食性を有し、特にＴ６調質後の切削性、耐摩耗性に優
れたアルミニウム合金材を提供する。 【解決手段】 Ｓｉ:3〜9 ％、Ｆｅ:0.02 〜0.5 ％、Ｍ
ｇ:0.5〜1.5 ％、Ｓｎ:0.1〜2.0 ％を含有し、さらにＭ
ｎ:0.1〜1.0 ％、Ｔｉ:0.01 〜0.3 ％の１種または２種
を含有し、残部Ａｌおよび不純物からなる。さらにＣ
ｕ:0.1〜0.9 ％を含有してもよい。
耐食性を有し、特にＴ６調質後の切削性、耐摩耗性に優
れたアルミニウム合金材を提供する。 【解決手段】 Ｓｉ:3〜9 ％、Ｆｅ:0.02 〜0.5 ％、Ｍ
ｇ:0.5〜1.5 ％、Ｓｎ:0.1〜2.0 ％を含有し、さらにＭ
ｎ:0.1〜1.0 ％、Ｔｉ:0.01 〜0.3 ％の１種または２種
を含有し、残部Ａｌおよび不純物からなる。さらにＣ
ｕ:0.1〜0.9 ％を含有してもよい。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、切削性および耐食性に
優れ、公害の問題となるＰｂを含まないことを特徴と
し、耐摩耗性も良好なアルミニウム合金材に関する。
優れ、公害の問題となるＰｂを含まないことを特徴と
し、耐摩耗性も良好なアルミニウム合金材に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、切削用アルミニウム合金として、
Ａｌ−Ｃｕ系の2011合金、Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系の6262合
金等が知られている。しかし、これらの合金は、切削性
を向上させるために、低融点金属であるＰｂが添加され
ている。近年、有毒物質であるＰｂを含むアルミニウム
合金材は公害問題を生じる材料として取り上げられ，リ
サイクルにも適しておらず、とくに、耐食性があまり良
好でない2011合金においては、悪環境下で長期間使用し
た場合、Ｐｂが外界に溶けだして問題が生じる可能性が
ある。
Ａｌ−Ｃｕ系の2011合金、Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系の6262合
金等が知られている。しかし、これらの合金は、切削性
を向上させるために、低融点金属であるＰｂが添加され
ている。近年、有毒物質であるＰｂを含むアルミニウム
合金材は公害問題を生じる材料として取り上げられ，リ
サイクルにも適しておらず、とくに、耐食性があまり良
好でない2011合金においては、悪環境下で長期間使用し
た場合、Ｐｂが外界に溶けだして問題が生じる可能性が
ある。
【０００３】また、耐摩耗合金として知られる4032合金
は、Ｓｉ、Ｃｕ、Ｎｉなどが含有しているため、比較的
切削性が良好であるが、切削加工時に、Ｓｉを11〜13.5
％含むため初晶Ｓｉの晶出により工具の寿命が短くなる
という難点がある。自動車用部材において、6061，6262
合金などの耐摩耗性を得るために、表面にアルマイト処
理を施したり、鋼製のライナーによりアルミニウム素地
を保護するなどの手段を講じることも必要とある。ま
た、これらの部材において切削加工を施す場合、6061合
金では深いドリル加工などにおいて、切削屑がうまく排
出されず、生産性を低下させることが少なくない。
は、Ｓｉ、Ｃｕ、Ｎｉなどが含有しているため、比較的
切削性が良好であるが、切削加工時に、Ｓｉを11〜13.5
％含むため初晶Ｓｉの晶出により工具の寿命が短くなる
という難点がある。自動車用部材において、6061，6262
合金などの耐摩耗性を得るために、表面にアルマイト処
理を施したり、鋼製のライナーによりアルミニウム素地
を保護するなどの手段を講じることも必要とある。ま
た、これらの部材において切削加工を施す場合、6061合
金では深いドリル加工などにおいて、切削屑がうまく排
出されず、生産性を低下させることが少なくない。
【０００４】Ｐｂを含有せず、耐食性に優れ、Ｓｉ量も
比較的少なく、耐摩耗性も良好なアルミニウム合金材と
して、Ｓｉ:2〜12％、Ｆｅ:0.1〜1.0 ％、Ｍｇ:0.2〜0.
8 ％、Ｃｕ:1〜5 ％、Ｔｉ:0.005〜0.2 ％、Ｓｎ:0.5〜
2 ％を含有し、またはさらにＭｎ:0.2〜1.2 ％を含有
し、残部Ａｌおよび不純物からなるアルミニウム合金材
が提案されているが（特開昭60-190542 号公報) 、例え
ば、自動車部材などとして適用した場合、腐食環境によ
っては十分な耐食性が得られないという問題点がある。
比較的少なく、耐摩耗性も良好なアルミニウム合金材と
して、Ｓｉ:2〜12％、Ｆｅ:0.1〜1.0 ％、Ｍｇ:0.2〜0.
8 ％、Ｃｕ:1〜5 ％、Ｔｉ:0.005〜0.2 ％、Ｓｎ:0.5〜
2 ％を含有し、またはさらにＭｎ:0.2〜1.2 ％を含有
し、残部Ａｌおよび不純物からなるアルミニウム合金材
が提案されているが（特開昭60-190542 号公報) 、例え
ば、自動車部材などとして適用した場合、腐食環境によ
っては十分な耐食性が得られないという問題点がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の切削
性アルミニウム合金における上記の問題点を解消し、良
好な耐食性をそなえ、耐摩耗性にも優れた切削用アルミ
ニウム合金材を得るために、合金組成と上記諸特性との
関係について、種々の角度から実験、検討を加えた結果
としてなされたものであり、その目的は、従来合金と同
等以上の耐食性を保持し、同時に、Ｔ６処理後において
優れた切削性および耐摩耗性を有するアルミニウム合金
材を提供することにある。
性アルミニウム合金における上記の問題点を解消し、良
好な耐食性をそなえ、耐摩耗性にも優れた切削用アルミ
ニウム合金材を得るために、合金組成と上記諸特性との
関係について、種々の角度から実験、検討を加えた結果
としてなされたものであり、その目的は、従来合金と同
等以上の耐食性を保持し、同時に、Ｔ６処理後において
優れた切削性および耐摩耗性を有するアルミニウム合金
材を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明による切削性および耐食性に優れた耐摩耗性
アルミニウム合金材は、Ｓｉ:3〜9 ％、Ｆｅ:0.02 〜0.
5 ％、Ｍｇ:0.5〜1.5％、Ｓｎ:0.1〜2.0 ％を含有し、
さらにＭｎ:0.1〜1.0 ％、Ｔｉ:0.01 〜0.3 ％の１種ま
たは２種を含有し、残部Ａｌおよび不可避的不純物から
なることを構成上の第１の特徴とする。
めの本発明による切削性および耐食性に優れた耐摩耗性
アルミニウム合金材は、Ｓｉ:3〜9 ％、Ｆｅ:0.02 〜0.
5 ％、Ｍｇ:0.5〜1.5％、Ｓｎ:0.1〜2.0 ％を含有し、
さらにＭｎ:0.1〜1.0 ％、Ｔｉ:0.01 〜0.3 ％の１種ま
たは２種を含有し、残部Ａｌおよび不可避的不純物から
なることを構成上の第１の特徴とする。
【０００７】上記の組成にさらにＣｕ:0.1〜0.9 ％を含
有することを第２の特徴とし、これらのアルミニウム合
金材にＢｉ:0.1〜1.5 ％、Ｉｎ:0.1〜2.0 ％の１種また
は２種を含有すること、Ｃｒ:0.01 〜0.3 ％、Ｚｒ:0.0
1 〜0.3 ％、Ｖ:0.01 〜0.1％、Ｂ:0.08 ％以下のうち
の１種または２種以上を含有すること、Ｓｒ:0.005〜0.
1 ％、Ｓｂ:0.01 〜0.3 ％、Ｎａ:0.001〜0.01％、Ｃ
ａ:0.01 〜0.05％のうちの１種または２種以上を含有す
ること、およびＮｉ:0.3〜0.9 ％を含有することを、そ
れぞれ第３、第４、第５および第６の特徴とする。
有することを第２の特徴とし、これらのアルミニウム合
金材にＢｉ:0.1〜1.5 ％、Ｉｎ:0.1〜2.0 ％の１種また
は２種を含有すること、Ｃｒ:0.01 〜0.3 ％、Ｚｒ:0.0
1 〜0.3 ％、Ｖ:0.01 〜0.1％、Ｂ:0.08 ％以下のうち
の１種または２種以上を含有すること、Ｓｒ:0.005〜0.
1 ％、Ｓｂ:0.01 〜0.3 ％、Ｎａ:0.001〜0.01％、Ｃ
ａ:0.01 〜0.05％のうちの１種または２種以上を含有す
ること、およびＮｉ:0.3〜0.9 ％を含有することを、そ
れぞれ第３、第４、第５および第６の特徴とする。
【０００８】本発明における合金成分の意義および限定
理由について説明すると、Ｓｉは、Ｍｇと共存してＭｇ
2 Ｓｉ粒子を析出し強度を向上させる。また、共晶Ｓｉ
相のの分布により切削性、耐摩耗性を向上させる。好ま
しい含有量は3 〜9 ％の範囲であり、下限未満では効果
が少なく，上限を越えると粗大な初晶Ｓｉが晶出し切削
性、特に切削工具の寿命を低下させる。Ｓｉのさらに好
ましい含有範囲は4.0〜8.0 ％である。
理由について説明すると、Ｓｉは、Ｍｇと共存してＭｇ
2 Ｓｉ粒子を析出し強度を向上させる。また、共晶Ｓｉ
相のの分布により切削性、耐摩耗性を向上させる。好ま
しい含有量は3 〜9 ％の範囲であり、下限未満では効果
が少なく，上限を越えると粗大な初晶Ｓｉが晶出し切削
性、特に切削工具の寿命を低下させる。Ｓｉのさらに好
ましい含有範囲は4.0〜8.0 ％である。
【０００９】Ｆｅは、Ｍｎとの共存によりＡｌ−Ｍｎ−
Ｆｅ（−Ｓｉ）系の粒子が析出し、再結晶粒を微細化さ
せ切削性を向上させる。好ましい含有量は0.02〜0.5 ％
の範囲であり、下限未満ではその効果が小さく、上限を
越えるとＡｌ−Ｆｅ−Ｓｉ系の粗大な晶出物が増加し、
切削性を低下させる。さらに好ましいＦｅの含有量は0.
1 〜0.3 ％の範囲である。
Ｆｅ（−Ｓｉ）系の粒子が析出し、再結晶粒を微細化さ
せ切削性を向上させる。好ましい含有量は0.02〜0.5 ％
の範囲であり、下限未満ではその効果が小さく、上限を
越えるとＡｌ−Ｆｅ−Ｓｉ系の粗大な晶出物が増加し、
切削性を低下させる。さらに好ましいＦｅの含有量は0.
1 〜0.3 ％の範囲である。
【００１０】Ｍｇは、Ｓｉ、Ｃｕと共存することによっ
て強度を上昇させ切削性，耐摩耗性を向上させる。好ま
しい含有量は0.5 〜1.5 ％の範囲であり、下限未満では
効果が少なく、上限を越えると耐食性を悪くする。Ｍｇ
のさらに好ましい含有量は、0.6 〜1.0 ％の範囲であ
る。
て強度を上昇させ切削性，耐摩耗性を向上させる。好ま
しい含有量は0.5 〜1.5 ％の範囲であり、下限未満では
効果が少なく、上限を越えると耐食性を悪くする。Ｍｇ
のさらに好ましい含有量は、0.6 〜1.0 ％の範囲であ
る。
【００１１】Ｓｎは切削性を向上させるよう機能する。
好ましい含有範囲は0.1 〜2.0 ％であり、下限未満では
効果が小さく、上限を越えるとＭｇとの共存によりＭｇ
2 Ｓｎを生成し、強度を低下させ、また晶出物の分散に
より靱性、耐食性を低下させる。Ｓｎのさらに好ましい
含有量は0.4 〜1.2 ％の範囲である。
好ましい含有範囲は0.1 〜2.0 ％であり、下限未満では
効果が小さく、上限を越えるとＭｇとの共存によりＭｇ
2 Ｓｎを生成し、強度を低下させ、また晶出物の分散に
より靱性、耐食性を低下させる。Ｓｎのさらに好ましい
含有量は0.4 〜1.2 ％の範囲である。
【００１２】Ｍｎは、Ａｌ−Ｍｎ（−Ｆｅ−Ｓｉ）系の
粒子が析出することによって，再結晶粒を微細化させ、
切削性を向上させる。好ましい含有量は0.1 〜1.0 ％の
範囲であり、下限未満では効果は少なく、上限を越える
と切削性を害する。Ｍｎのさらに好ましい含有量は0.2
〜0.8 ％の範囲である。
粒子が析出することによって，再結晶粒を微細化させ、
切削性を向上させる。好ましい含有量は0.1 〜1.0 ％の
範囲であり、下限未満では効果は少なく、上限を越える
と切削性を害する。Ｍｎのさらに好ましい含有量は0.2
〜0.8 ％の範囲である。
【００１３】Ｔｉは、Ａｌ−Ｔｉ系の微細化合物粒子が
析出し，再結晶粒を微細化させ，切削性を向上させる。
好ましい含有量は0.01〜0.3 ％の範囲であり、下限未満
では効果は少なく、上限を越えると鋳造時に粗大な金属
間化合物を形成して切削性を悪くする。Ｔｉのさらに好
ましい含有範囲は0.03〜0.15％である。
析出し，再結晶粒を微細化させ，切削性を向上させる。
好ましい含有量は0.01〜0.3 ％の範囲であり、下限未満
では効果は少なく、上限を越えると鋳造時に粗大な金属
間化合物を形成して切削性を悪くする。Ｔｉのさらに好
ましい含有範囲は0.03〜0.15％である。
【００１４】Ｂｉ、Ｉｎは、Ｓｎとの共存により切削性
を向上させる。好ましい含有範囲は、それぞれ0.1 〜1.
5 ％および0.1 〜2.0 ％であり、下限未満では効果が小
さく、上限を越えると、低融点の晶出物が過剰に分散
し、強度、靱性、耐食性を低下させる。Ｂｉ、Ｉｎのさ
らに好ましい含有範囲は0.4 〜1.2 ％である。
を向上させる。好ましい含有範囲は、それぞれ0.1 〜1.
5 ％および0.1 〜2.0 ％であり、下限未満では効果が小
さく、上限を越えると、低融点の晶出物が過剰に分散
し、強度、靱性、耐食性を低下させる。Ｂｉ、Ｉｎのさ
らに好ましい含有範囲は0.4 〜1.2 ％である。
【００１５】ＣｕはＭｇと共存することによってＡｌ−
Ｃｕ−Ｍｇ系の粒子が析出し強度を上昇させ、切削性、
耐摩耗性を向上させる。好ましい含有量は0.1 〜0.9 ％
の範囲であり、下限未満では効果が小さく、上限を越え
ると耐食性を悪くする。Ｃｕのさらに好ましい含有範囲
は0.1 〜0.5 ％である。
Ｃｕ−Ｍｇ系の粒子が析出し強度を上昇させ、切削性、
耐摩耗性を向上させる。好ましい含有量は0.1 〜0.9 ％
の範囲であり、下限未満では効果が小さく、上限を越え
ると耐食性を悪くする。Ｃｕのさらに好ましい含有範囲
は0.1 〜0.5 ％である。
【００１６】Ｃｒ、Ｚｒ、ＶおよびＢは再結晶粒の微細
化に効果があり、合金の強度を高め、切削性を向上させ
る。好ましい含有量は、Ｃｒ:0.01 〜0.3 ％、Ｚｒ:0.0
1 〜0.3 ％、Ｖ:0.01 〜0.1 ％、Ｂ:0.08 ％以下の範囲
であり、それぞれ下限未満では効果が少なく、上限を越
えて含有すると、粗大な晶出物を生成し切削工具の寿命
を低下させる。さらに好ましい含有範囲は、Ｃｒ:0.05
〜0.20％、Ｚｒ:0.05〜0.20％、Ｖ:0.01 〜0.05％、Ｂ:
0.02 ％以下である。
化に効果があり、合金の強度を高め、切削性を向上させ
る。好ましい含有量は、Ｃｒ:0.01 〜0.3 ％、Ｚｒ:0.0
1 〜0.3 ％、Ｖ:0.01 〜0.1 ％、Ｂ:0.08 ％以下の範囲
であり、それぞれ下限未満では効果が少なく、上限を越
えて含有すると、粗大な晶出物を生成し切削工具の寿命
を低下させる。さらに好ましい含有範囲は、Ｃｒ:0.05
〜0.20％、Ｚｒ:0.05〜0.20％、Ｖ:0.01 〜0.05％、Ｂ:
0.02 ％以下である。
【００１７】Ｓｒ、Ｓｂ、Ｎａ、Ｃａは、共晶Ｓｉ相を
微細にし、切削性、耐摩耗性を向上させる。好ましい含
有量は、Ｓｒ:0.005〜0.1 ％、Ｓｂ:0.01 〜0.3 ％、Ｎ
ａ:0.001〜0.01％、Ｃａ:0.01 〜0.05％の範囲であり、
それぞれ下限未満では効果が少なく、上限を越えても効
果が弱くなる。さらに好ましい含有範囲は、Ｓｒ:0.005
〜0.05％、Ｓｂ:0.05 〜0.20％、Ｎａ:0.001〜0.005
％、Ｃａ:0.02 〜0.04％である。
微細にし、切削性、耐摩耗性を向上させる。好ましい含
有量は、Ｓｒ:0.005〜0.1 ％、Ｓｂ:0.01 〜0.3 ％、Ｎ
ａ:0.001〜0.01％、Ｃａ:0.01 〜0.05％の範囲であり、
それぞれ下限未満では効果が少なく、上限を越えても効
果が弱くなる。さらに好ましい含有範囲は、Ｓｒ:0.005
〜0.05％、Ｓｂ:0.05 〜0.20％、Ｎａ:0.001〜0.005
％、Ｃａ:0.02 〜0.04％である。
【００１８】Ｎｉは、Ａｌ−Ｎｉ（−Ｆｅ）系の化合物
を生成し、耐摩耗性、切削性を向上させる。好ましい含
有量は0.3 〜0.9 ％の範囲であり、下限未満では効果が
小さく、上限を越えると、粗大な化合物が生成して切削
工具の寿命の低下を招き、押出加工性を害する。Ｎｉの
さらに好ましい含有範囲は0.5 〜0.8 ％である。なお、
本発明のアルミニウム合金材においては、0.3 ％以下の
Ｚｎが含まれていてもその特性に影響を与えることはな
い。Ｚｎが0.3 ％を越えると耐食性が低下し易くなる。
を生成し、耐摩耗性、切削性を向上させる。好ましい含
有量は0.3 〜0.9 ％の範囲であり、下限未満では効果が
小さく、上限を越えると、粗大な化合物が生成して切削
工具の寿命の低下を招き、押出加工性を害する。Ｎｉの
さらに好ましい含有範囲は0.5 〜0.8 ％である。なお、
本発明のアルミニウム合金材においては、0.3 ％以下の
Ｚｎが含まれていてもその特性に影響を与えることはな
い。Ｚｎが0.3 ％を越えると耐食性が低下し易くなる。
【００１９】
【発明の実施の形態】本発明のアルミニウム合金材は、
上記の組成を有するアルミニウム合金を、例えば半連続
鋳造により鋳造し、得られた鋳塊を均質化処理したの
ち、例えば押出加工を行い、押出工程においてダイクエ
ンチ後、または押出材を焼入れ後、時効処理を行ってＴ
６調質状態とする。その後、切削加工し、従来のアルマ
イト処理や鋼製のライナーによる保護なしでも耐摩耗性
を有する部材として用いることができる。
上記の組成を有するアルミニウム合金を、例えば半連続
鋳造により鋳造し、得られた鋳塊を均質化処理したの
ち、例えば押出加工を行い、押出工程においてダイクエ
ンチ後、または押出材を焼入れ後、時効処理を行ってＴ
６調質状態とする。その後、切削加工し、従来のアルマ
イト処理や鋼製のライナーによる保護なしでも耐摩耗性
を有する部材として用いることができる。
【００２０】
【実施例】以下、本発明の実施例を比較例と対比して説
明する。 実施例１ 表１に示す組成のビレット（直径10インチ) に均質化処
理を施し，間接押出機により直径60mmの押出棒を作製し
た。得られた押出棒を用いて、耐摩耗性、切削性、耐食
性の３項目について以下に示す基準で評価を行った。評
価結果を表２に示す。
明する。 実施例１ 表１に示す組成のビレット（直径10インチ) に均質化処
理を施し，間接押出機により直径60mmの押出棒を作製し
た。得られた押出棒を用いて、耐摩耗性、切削性、耐食
性の３項目について以下に示す基準で評価を行った。評
価結果を表２に示す。
【００２１】（1)耐摩耗性：大越式摩耗試験機により、
摩耗速度1m/s、摩耗距離200m、荷重3.2kg 、相手材S50C
(HV750）で試験を実施し、比摩耗量で比較した。 ○：7.0 ×10-7mm2/kg未満 △：7.0 〜10.0×10-7mm2/kg ×：10.0×10-7mm2/kg以上
摩耗速度1m/s、摩耗距離200m、荷重3.2kg 、相手材S50C
(HV750）で試験を実施し、比摩耗量で比較した。 ○：7.0 ×10-7mm2/kg未満 △：7.0 〜10.0×10-7mm2/kg ×：10.0×10-7mm2/kg以上
【００２２】（2)切削性：得られた押出材に500 ℃-2h
の溶体化処理した後、水焼入を行い、ついで170 ℃-8h
の人工時効処理を施し、切削試験を行った。切削試験
は、試験片の中心部にドリルを用いて穴をあけ、切削性
評価を行った。切削性の評価は、切削屑100 個あたりの
重量（g/100 個）を測定することにより、以下に示す基
準で切削屑の排出性について判定した。なお、切削は、
切削工具としてストレートドリル( 標準JIS ドリル、高
速度鋼、直径20mm) を使用し、回転数1500rpm 、送り15
0mm/min.、潤滑油としてエマルションタイプの潤滑油を
使用する条件で行った。 ◎：20未満 ○：20以上50未満 △：50以上100 未満 ×：100 以上
の溶体化処理した後、水焼入を行い、ついで170 ℃-8h
の人工時効処理を施し、切削試験を行った。切削試験
は、試験片の中心部にドリルを用いて穴をあけ、切削性
評価を行った。切削性の評価は、切削屑100 個あたりの
重量（g/100 個）を測定することにより、以下に示す基
準で切削屑の排出性について判定した。なお、切削は、
切削工具としてストレートドリル( 標準JIS ドリル、高
速度鋼、直径20mm) を使用し、回転数1500rpm 、送り15
0mm/min.、潤滑油としてエマルションタイプの潤滑油を
使用する条件で行った。 ◎：20未満 ○：20以上50未満 △：50以上100 未満 ×：100 以上
【００２３】（3)耐食性：押出材より幅50mm×厚さ5mm
の評価用サンプルを削り出した。得られた試験材に500
℃- 2hの溶体化処理した後、水焼入を行い、170 ℃-8h
の人工時効処理を施し、耐食性の評価を行った。耐食性
は、幅50mm×長さ50mm×厚さ5mm の平板をASTM B117 に
基づき、塩水噴霧試験を1000h 行った後の重量減少によ
り評価した。 ○：1.0mg/cm2 未満の重量減 △：1.0 〜2.0mg/cm2 の重量減 ×：2.0mg/cm2 以上の重量減
の評価用サンプルを削り出した。得られた試験材に500
℃- 2hの溶体化処理した後、水焼入を行い、170 ℃-8h
の人工時効処理を施し、耐食性の評価を行った。耐食性
は、幅50mm×長さ50mm×厚さ5mm の平板をASTM B117 に
基づき、塩水噴霧試験を1000h 行った後の重量減少によ
り評価した。 ○：1.0mg/cm2 未満の重量減 △：1.0 〜2.0mg/cm2 の重量減 ×：2.0mg/cm2 以上の重量減
【００２４】本発明に従う試験材No.1〜18は、7.0 ×10
-7mm2/kg未満の比摩耗量、50g/100個未満の切削屑排出
性、重量％減1.0mg/cm2 未満の腐食量を示し、優れた耐
摩耗性、切削性、耐食性をそなえている。
-7mm2/kg未満の比摩耗量、50g/100個未満の切削屑排出
性、重量％減1.0mg/cm2 未満の腐食量を示し、優れた耐
摩耗性、切削性、耐食性をそなえている。
【００２５】
【表１】
【００２６】
【表２】
【００２７】比較例１ 表３に示す組成のアルミニウム合金のビレット（直径10
mm) を、実施例１と同様に処理し、実施例１と同じ条件
で耐摩耗性試験、切削性試験、耐食性試験を行った。結
果を表４に示す。なお、表３において、本発明の条件を
外れたものには下線を付した。
mm) を、実施例１と同様に処理し、実施例１と同じ条件
で耐摩耗性試験、切削性試験、耐食性試験を行った。結
果を表４に示す。なお、表３において、本発明の条件を
外れたものには下線を付した。
【００２８】
【表３】
【００２９】
【表４】
【００３０】表４に示すように、試験材No.20 、No.24
は、それぞれＳｉ、Ｍｇが下限未満のため、耐摩耗性お
よび切削性が劣っている。試験材No.21 〜23，26〜30は
Ｓｉ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｔｉ、Ｓｎが下限未満、または上限
を越えているため切削性が劣っている。試験材No.25 は
Ｍｇが上限を越えているため、耐食性が劣る。試験材N
o.31 〜34は、それぞれＳｎ、Ｃｕ、Ｂｉ、Ｉｎが上限
を越えているため耐食性が劣っている。また、試験材N
o.35 は従来の2011合金であり、No.36 は6262合金、No.
37 は6061合金、No.38 は4032合金で、いずれも本発明
の成分を外れているため、耐摩耗性，切削性，耐食性の
いずれかが劣っている。
は、それぞれＳｉ、Ｍｇが下限未満のため、耐摩耗性お
よび切削性が劣っている。試験材No.21 〜23，26〜30は
Ｓｉ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｔｉ、Ｓｎが下限未満、または上限
を越えているため切削性が劣っている。試験材No.25 は
Ｍｇが上限を越えているため、耐食性が劣る。試験材N
o.31 〜34は、それぞれＳｎ、Ｃｕ、Ｂｉ、Ｉｎが上限
を越えているため耐食性が劣っている。また、試験材N
o.35 は従来の2011合金であり、No.36 は6262合金、No.
37 は6061合金、No.38 は4032合金で、いずれも本発明
の成分を外れているため、耐摩耗性，切削性，耐食性の
いずれかが劣っている。
【００３１】
【発明の効果】以上のとおり、本発明によれば、従来の
切削用アルミニウム合金と同等以上の耐食性を有し、特
にＴ６調質後の切削性、耐摩耗性にも優れたアルミニウ
ム合金材が提供される
切削用アルミニウム合金と同等以上の耐食性を有し、特
にＴ６調質後の切削性、耐摩耗性にも優れたアルミニウ
ム合金材が提供される
Claims (6)
- 【請求項１】 Ｓｉ：3 〜9 ％（重量％、以下同じ）、
Ｆｅ：0.02〜0.5 ％、Ｍｇ：0.5 〜1.5 ％、Ｓｎ：0.1
〜2.0 ％を含有し、さらにＭｎ：0.1 〜1.0％、Ｔｉ：
0.01〜0.3 ％の１種または２種を含有し、残部Ａｌおよ
び不可避的不純物からなることを特徴とする切削性、耐
食性に優れた耐摩耗性アルミニウム合金材。 - 【請求項２】 Ｓｉ：3 〜9 ％、Ｆｅ：0.02〜0.5 ％、
Ｍｇ：0.5 〜1.5 ％、Ｓｎ：0.1 〜2.0 ％、Ｃｕ：0.1
〜0.9 ％を含有し、さらにＭｎ：0.1 〜1.0％、Ｔｉ：
0.01〜0.3 ％の１種または２種を含有し、残部Ａｌおよ
び不可避的不純物からなることを特徴とする切削性、耐
食性に優れた耐摩耗性アルミニウム合金材。 - 【請求項３】 アルミニウム合金材が、さらにＢｉ：0.
1 〜1.5 ％、Ｉｎ：0.1 〜2.0 ％の１種または２種を含
有することを特徴とする請求項１〜２記載の切削性、耐
食性に優れた耐摩耗性アルミニウム合金材。 - 【請求項４】 アルミニウム合金材が、さらにＣｒ：0.
01〜0.3 ％、Ｚｒ：0.01〜0.3 ％、Ｖ：0.01〜0.1 ％、
Ｂ：0.08％以下の１種または２種以上を含有することを
特徴とする請求項１〜３記載の切削性、耐食性に優れた
耐摩耗性アルミニウム合金材． - 【請求項５】 アルミニウム合金材が、さらにＳｒ：0.
005 〜0.1 ％、Ｓｂ：0.01〜0.3 ％、Ｎａ：0.001〜0.0
1％、Ｃａ：0.01〜0.05％の１種または２種以上を含有
することを特徴とする請求項１〜４記載の切削性、耐食
性に優れた耐摩耗性アルミニウム合金材。 - 【請求項６】 アルミニウム合金材が、さらにＮｉ:0.3
〜0.9 ％を含有することを特徴とする請求項１〜５記載
の切削性および耐食性に優れた耐摩耗性アルミニウム合
金材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27303996A JP3835629B2 (ja) | 1996-09-24 | 1996-09-24 | 切削性および耐食性に優れた耐摩耗性アルミニウム合金材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27303996A JP3835629B2 (ja) | 1996-09-24 | 1996-09-24 | 切削性および耐食性に優れた耐摩耗性アルミニウム合金材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1096039A true JPH1096039A (ja) | 1998-04-14 |
| JP3835629B2 JP3835629B2 (ja) | 2006-10-18 |
Family
ID=17522322
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27303996A Expired - Fee Related JP3835629B2 (ja) | 1996-09-24 | 1996-09-24 | 切削性および耐食性に優れた耐摩耗性アルミニウム合金材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3835629B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003010349A1 (fr) * | 2001-07-25 | 2003-02-06 | Showa Denko K. K. | Alliage d'aluminium presentant une excellente usinabilite, et materiau d'alliage d'aluminium et son procede de production |
| KR100441212B1 (ko) * | 2001-07-09 | 2004-07-22 | 대신금속 주식회사 | Ｓｎ 함유 고강도·고연성 알루미늄 주조합금 및 그제조방법 |
| WO2007025528A3 (de) * | 2005-08-31 | 2007-05-03 | Ksm Castings Gmbh | Al-gusslegierungen |
| WO2009003365A1 (en) * | 2007-06-29 | 2009-01-08 | Northeastern University | A structural material part of a high-si mg-containing al alloy and the manufacture method thereof |
| US8302979B2 (en) | 2007-11-08 | 2012-11-06 | Ksm Castings Gmbh | Front-axle bracket for motor vehicles |
| CN115198147A (zh) * | 2021-04-07 | 2022-10-18 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 与镁合金部件电相容的增强型铝合金 |
| CN115976374A (zh) * | 2022-12-07 | 2023-04-18 | 吉林大学 | 一种低淬火敏感性高强塑Al-Si合金及其制备方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52147543A (en) * | 1976-06-03 | 1977-12-08 | Reynolds Metals Co | Brazing material |
| JPS58117850A (ja) * | 1981-12-29 | 1983-07-13 | Showa Alum Ind Kk | 接触部品用アルミニウム合金 |
| JPS60190542A (ja) * | 1984-03-13 | 1985-09-28 | Showa Alum Ind Kk | 耐食性に優れた磁気テ−プ接触部品用アルミニウム合金 |
| JPS6227542A (ja) * | 1985-07-30 | 1987-02-05 | Furukawa Alum Co Ltd | 磁気テ−プ摺動部品用アルミニウム合金 |
| JPH07109537A (ja) * | 1993-10-12 | 1995-04-25 | Nippon Light Metal Co Ltd | 亜共晶Ａｌ−Ｓｉ系合金及びその鋳造法 |
-
1996
- 1996-09-24 JP JP27303996A patent/JP3835629B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52147543A (en) * | 1976-06-03 | 1977-12-08 | Reynolds Metals Co | Brazing material |
| JPS58117850A (ja) * | 1981-12-29 | 1983-07-13 | Showa Alum Ind Kk | 接触部品用アルミニウム合金 |
| JPS60190542A (ja) * | 1984-03-13 | 1985-09-28 | Showa Alum Ind Kk | 耐食性に優れた磁気テ−プ接触部品用アルミニウム合金 |
| JPS6227542A (ja) * | 1985-07-30 | 1987-02-05 | Furukawa Alum Co Ltd | 磁気テ−プ摺動部品用アルミニウム合金 |
| JPH07109537A (ja) * | 1993-10-12 | 1995-04-25 | Nippon Light Metal Co Ltd | 亜共晶Ａｌ−Ｓｉ系合金及びその鋳造法 |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100441212B1 (ko) * | 2001-07-09 | 2004-07-22 | 대신금속 주식회사 | Ｓｎ 함유 고강도·고연성 알루미늄 주조합금 및 그제조방법 |
| WO2003010349A1 (fr) * | 2001-07-25 | 2003-02-06 | Showa Denko K. K. | Alliage d'aluminium presentant une excellente usinabilite, et materiau d'alliage d'aluminium et son procede de production |
| WO2007025528A3 (de) * | 2005-08-31 | 2007-05-03 | Ksm Castings Gmbh | Al-gusslegierungen |
| WO2009003365A1 (en) * | 2007-06-29 | 2009-01-08 | Northeastern University | A structural material part of a high-si mg-containing al alloy and the manufacture method thereof |
| US8302979B2 (en) | 2007-11-08 | 2012-11-06 | Ksm Castings Gmbh | Front-axle bracket for motor vehicles |
| US8567801B2 (en) | 2007-11-08 | 2013-10-29 | Ksm Castings Group Gmbh | Front-axle bracket for motor vehicles |
| CN115198147A (zh) * | 2021-04-07 | 2022-10-18 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 与镁合金部件电相容的增强型铝合金 |
| CN115976374A (zh) * | 2022-12-07 | 2023-04-18 | 吉林大学 | 一种低淬火敏感性高强塑Al-Si合金及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3835629B2 (ja) | 2006-10-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3301919B2 (ja) | 切粉分断性に優れたアルミニウム合金押出材 | |
| JP3335732B2 (ja) | 亜共晶Ａｌ−Ｓｉ系合金及びその鋳造法 | |
| SK62596A3 (en) | Lead-free 6xxx aluminum alloy | |
| JP3886270B2 (ja) | 切削性に優れる高耐食アルミニウム合金 | |
| JPH09125181A (ja) | 鍛造用アルミニウム合金 | |
| EP0793734B1 (en) | Machineable aluminum alloys containing in and sn and process for producing the same | |
| WO2005100623A2 (en) | Free-machining wrough aluminium ally product and process for producing such an alloy product | |
| JPH1096039A (ja) | 切削性および耐食性に優れた耐摩耗性アルミニウム合金材 | |
| JPH1112705A (ja) | 切削性に優れた高強度アルミニウム合金鍛造品の製造方法 | |
| JP3886329B2 (ja) | 切削用Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系アルミニウム合金押出材 | |
| JP2001131720A (ja) | 切粉分断性，切削仕上げ性，耐食性，押出性に優れたアルミニウム合金押出材 | |
| JP2001162318A (ja) | 自動車部材向け鍛造加工用アルミニウム合金、その合金材の製造方法及び鍛造加工自動車部材 | |
| JPH07145440A (ja) | アルミニウム合金鍛造素材 | |
| JP3969672B2 (ja) | 熱間鍛造性及び切削性に優れたアルミニウム合金展伸材 | |
| JPH11140575A (ja) | 切削性および耐食性に優れたアルミニウム合金 | |
| JP2000234135A (ja) | 切削性に優れた高強度アルミニウム合金 | |
| JP4707075B2 (ja) | 切削性に優れたアルミニウム合金 | |
| JP2003293068A (ja) | 快削性の過共晶Ａｌ−Ｓｉ系合金 | |
| JPH09279319A (ja) | 耐摩耗性及び靭性に優れたコンプレッサー部品用アルミ合金の製造方法 | |
| JP2746520B2 (ja) | Ａｌ−Ｚｎ−Ｍｇ系合金の製造方法 | |
| JP3453607B2 (ja) | 切粉分断性に優れる高力アルミニウム合金押出材 | |
| JPH0925533A (ja) | 冷間鍛造性に優れた切削用アルミニウム合金および切削用アルミニウム合金冷間鍛造材の製造方法 | |
| JP2004269937A (ja) | 切削性に優れた耐摩耗Ａｌ−Ｓｉ系合金及びその鋳造方法 | |
| JP2004143476A (ja) | 切削性および熱間加工性に優れたアルミニウム合金鋳造棒 | |
| JPH08199276A (ja) | 冷間鍛造用アルミニウム合金 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040301 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060201 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060329 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060719 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060720 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |