JPS58213852A - フラツシユバツト溶接部の耐応力腐蝕割れ性に優れた高強度アルミニウム合金 - Google Patents
フラツシユバツト溶接部の耐応力腐蝕割れ性に優れた高強度アルミニウム合金Info
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- JPS58213852A JPS58213852A JP9648582A JP9648582A JPS58213852A JP S58213852 A JPS58213852 A JP S58213852A JP 9648582 A JP9648582 A JP 9648582A JP 9648582 A JP9648582 A JP 9648582A JP S58213852 A JPS58213852 A JP S58213852A
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Landscapes
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- Nonmetallic Welding Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はフラッシュバント溶接部の耐応力腐蝕割れ性に
優れた高強度アルミニウム合金に関するものである。
優れた高強度アルミニウム合金に関するものである。
従来より、自動車、自転車、及び、オートバイ等のリム
はアルミニウム合金が使用されてきており、最近は軽量
化のために高強度のアルミニウム合金材が使用され、素
材としては益々高強度材か要求される傾向にある。
はアルミニウム合金が使用されてきており、最近は軽量
化のために高強度のアルミニウム合金材が使用され、素
材としては益々高強度材か要求される傾向にある。
従って、これらのリム用材料としては、現在、Ａｌ−Ｍ
ｇ系合金、Ａｌ−Ｍｇ−３ｉ系合金、及び、Ａｌ−Ｚｎ
−Ｍｇ系合金等のアルミニウム合金が使用されているが
、軽量化のための高強度アルミニウム合金材としては、
Ａｌ−Ｚｎ−Ｍｇ系合金が好適なものである。
ｇ系合金、Ａｌ−Ｍｇ−３ｉ系合金、及び、Ａｌ−Ｚｎ
−Ｍｇ系合金等のアルミニウム合金が使用されているが
、軽量化のための高強度アルミニウム合金材としては、
Ａｌ−Ｚｎ−Ｍｇ系合金が好適なものである。
しかして、リムを作る場合には製造コスト、品質」二の
面から、リムの断面形状を有する押出形材を切断してル
ープ状に曲げ成形した後、７ランシユバツＦ溶接により
接合し、焼入れ、スポーク穴加工後焼戻しでからアルマ
イト加工を行なっていたのである。この場合、従来の高
強度Ａｌ−Ｚｎ−Ｍｇ系合金においては、フラッシュバ
ット溶接部の耐応力腐蝕割れ性が母材に比して著しく劣
るという傾向があった。
面から、リムの断面形状を有する押出形材を切断してル
ープ状に曲げ成形した後、７ランシユバツＦ溶接により
接合し、焼入れ、スポーク穴加工後焼戻しでからアルマ
イト加工を行なっていたのである。この場合、従来の高
強度Ａｌ−Ｚｎ−Ｍｇ系合金においては、フラッシュバ
ット溶接部の耐応力腐蝕割れ性が母材に比して著しく劣
るという傾向があった。
本発明は上記した従来技術における種々の問題点を解消
すべくなされたものであって、自動車、自転車、及び、
オートバイ等を軽量化するために使用するアルミニウム
合金として、強度が高く、がっ、母材部は勿論フラッシ
ュバット溶接部の耐応力腐蝕割れ性が極めて良好な、ま
た、フラッシュバット溶接性にも優れたアルミニウム合
金を提供するものである。
すべくなされたものであって、自動車、自転車、及び、
オートバイ等を軽量化するために使用するアルミニウム
合金として、強度が高く、がっ、母材部は勿論フラッシ
ュバット溶接部の耐応力腐蝕割れ性が極めて良好な、ま
た、フラッシュバット溶接性にも優れたアルミニウム合
金を提供するものである。
本発明に係るフラッシュバット溶接部の耐応力腐蝕割れ
性に優れた高強度アルミニウム合金の特徴とするところ
は、Ｚｎ３−１２％、Ｍ、０．３−２．５％、Ｃｕ０．
６〜２．０％（たたし、０．６％は含まず。）を含有し
、Ｍｎ ０．０５−０．６％、Ｃｒ Ｏ，０５−０，３
％、Ｚｒ ０．０５〜０．２５％、Ｖ Ｏ，００５〜０
．２５％、Ｔｉ ００００１〜０．１％、Ｂ Ｏ，０５
％以下の中から選んだ１種、又は、それ以上を含有する
残部ＡＩ及び不純物である点に存する。
性に優れた高強度アルミニウム合金の特徴とするところ
は、Ｚｎ３−１２％、Ｍ、０．３−２．５％、Ｃｕ０．
６〜２．０％（たたし、０．６％は含まず。）を含有し
、Ｍｎ ０．０５−０．６％、Ｃｒ Ｏ，０５−０，３
％、Ｚｒ ０．０５〜０．２５％、Ｖ Ｏ，００５〜０
．２５％、Ｔｉ ００００１〜０．１％、Ｂ Ｏ，０５
％以下の中から選んだ１種、又は、それ以上を含有する
残部ＡＩ及び不純物である点に存する。
次に、本発明に係るフラッシュバット溶接部の耐応力腐
蝕割れ性に優れた高強度アルミニウム合金について、そ
の含有成分、成分割合について具体的に説明する。
蝕割れ性に優れた高強度アルミニウム合金について、そ
の含有成分、成分割合について具体的に説明する。
Ｚｎは優れた機械的性質、就中、高強度をイリ与するた
めに不可欠の元素であり、含有量か３％未満ではこの効
果は少なく、また、１２％を越えて多く含有されると耐
応力腐蝕割れ性、及び、成形性が劣るようになる。よっ
て、Ｚｎ含有量は３〜１２％とする。
めに不可欠の元素であり、含有量か３％未満ではこの効
果は少なく、また、１２％を越えて多く含有されると耐
応力腐蝕割れ性、及び、成形性が劣るようになる。よっ
て、Ｚｎ含有量は３〜１２％とする。
Ｍｇは優れた機械的性質、就中、高強度を付与するため
にＺｎと同様に不可欠の元素であり、含有量か０．３％
未満ではこの効果は少なく、また、２．５％を越えて多
（含有されると押出性耐応力腐蝕割れ性、及び、成形性
が劣るようになる。よって、Ｍｇ含有量は０．３〜２，
５％とする。
にＺｎと同様に不可欠の元素であり、含有量か０．３％
未満ではこの効果は少なく、また、２．５％を越えて多
（含有されると押出性耐応力腐蝕割れ性、及び、成形性
が劣るようになる。よって、Ｍｇ含有量は０．３〜２，
５％とする。
Ｃｕは最も重要な元素であって、母材部、及び、フラッ
シュバット溶接部の強度を向上させると同時に、母材部
の耐応力腐蝕割れ性、特にフラッシュバット溶接部の耐
応力腐蝕割れ性を着しく向上させる元素であ１）、含有
量が０．６％未満（０，６％を含まず。）では高強度リ
ム材として要求される水準とならず、効果が少なく、ま
た、２．０％を越えて多く含有されると耐蝕性、及び、
押出性が劣化し、焼入れ感受性で鋭くなり、成形性も劣
化し、かつ、アルマイト色調も黄色っぽくなり要求水準
３− を逸脱する。よって、Ｃｕ含有量は０．６〜２．０％（
０，６％を含まず。）とする。
シュバット溶接部の強度を向上させると同時に、母材部
の耐応力腐蝕割れ性、特にフラッシュバット溶接部の耐
応力腐蝕割れ性を着しく向上させる元素であ１）、含有
量が０．６％未満（０，６％を含まず。）では高強度リ
ム材として要求される水準とならず、効果が少なく、ま
た、２．０％を越えて多く含有されると耐蝕性、及び、
押出性が劣化し、焼入れ感受性で鋭くなり、成形性も劣
化し、かつ、アルマイト色調も黄色っぽくなり要求水準
３− を逸脱する。よって、Ｃｕ含有量は０．６〜２．０％（
０，６％を含まず。）とする。
Ｍｎは組織の安定化を図り、優れた機械的性質、強度を
向」ニさせる元素であり、含有量が０．０５％未満であ
るとこの効果か少なく、また、０．６％を越えて含有さ
れると巨大化合物が発生し、がっ、−１−記の効果が飽
和し、がっ、焼入れ感受性を鋭くし、成形性が劣り、ア
ルマイト色調も黒っぽくなって製品として適さなくなる
。よって、Ｍｎ含有量は０．０５〜０．６％とする。
向」ニさせる元素であり、含有量が０．０５％未満であ
るとこの効果か少なく、また、０．６％を越えて含有さ
れると巨大化合物が発生し、がっ、−１−記の効果が飽
和し、がっ、焼入れ感受性を鋭くし、成形性が劣り、ア
ルマイト色調も黒っぽくなって製品として適さなくなる
。よって、Ｍｎ含有量は０．０５〜０．６％とする。
ＣｒはＭｎと同様【こ組織を安定化するための元素テア
ｌ）、含有量か０．０５％未満ではこの効果は少なく、
また、０．３％を越えて含有されると巨大化合物が発生
して、上記の効果が飽和して含有させる意味がなくなる
。よって、Ｃｒ含有量は０．０５〜０．３％とする。
ｌ）、含有量か０．０５％未満ではこの効果は少なく、
また、０．３％を越えて含有されると巨大化合物が発生
して、上記の効果が飽和して含有させる意味がなくなる
。よって、Ｃｒ含有量は０．０５〜０．３％とする。
ＺｒはＭｎと同様に組織安定化のための元素であり、含
有量が０．０５％未満ではこの効果が少なく、また、０
．２５％を越えて含有されると巨大化合物が発生し、か
つ、上記の効果は飽和し含有させる意４− 味がなくなる。よって、Ｚｒ含有量は０．０５〜０．２
５％とする。
有量が０．０５％未満ではこの効果が少なく、また、０
．２５％を越えて含有されると巨大化合物が発生し、か
つ、上記の効果は飽和し含有させる意４− 味がなくなる。よって、Ｚｒ含有量は０．０５〜０．２
５％とする。
■はこの元素も組織の安定化を図る元素であり、０．０
０５％未満ではこの効果が少なく、また、０．２５％を
越えて含有されるとこの効果は飽和し、また、焼入れ感
受性も鋭くなる。よって、■含有量は０．００５〜０．
２５％とする。
０５％未満ではこの効果が少なく、また、０．２５％を
越えて含有されるとこの効果は飽和し、また、焼入れ感
受性も鋭くなる。よって、■含有量は０．００５〜０．
２５％とする。
Ｔｉは組織を安定化するばかりでなく、溶接部の機械的
性質を向上させる元素であり、含有量が０．００１％未
満ではこのような効果がなく、また、０．１％を越えて
多量に含有されると巨大化合物が発生する。よって、Ｔ
ｉ含有量は０．００１〜０．１％とする。
性質を向上させる元素であり、含有量が０．００１％未
満ではこのような効果がなく、また、０．１％を越えて
多量に含有されると巨大化合物が発生する。よって、Ｔ
ｉ含有量は０．００１〜０．１％とする。
Ｂは少量含有させることによっても組織の安定化を図る
ことがでトる元素であり、その含有量は０．０５％以下
とするのがよい。
ことがでトる元素であり、その含有量は０．０５％以下
とするのがよい。
なお、上記に説明した元素以外にＢｅを少量含有させる
ことによって組織を安定化させることができ、０．０１
％以下含有させてもよい。
ことによって組織を安定化させることができ、０．０１
％以下含有させてもよい。
次に、本発明に係るフラッシュバット溶接部の耐応力腐
蝕割れ性に優れた高強度アルミニウム合金の実施例につ
いて比較例とともに説明する。
蝕割れ性に優れた高強度アルミニウム合金の実施例につ
いて比較例とともに説明する。
実施例１
７−
第１表に示す含有成分、成分割合となるようにアルミニ
ウム合金を通常の方法により溶製し、次いでビレントに
鋳造しその後均質化処理を施し、第１図に示す断面形状
のオートバイリム１に押出し、試験片採取位置２で引張
試験、応力腐蝕割れ試験をするための試験片を採取する
。また、第２図はフラッシュバット溶接部３と試験片採
取位置４を示す。
ウム合金を通常の方法により溶製し、次いでビレントに
鋳造しその後均質化処理を施し、第１図に示す断面形状
のオートバイリム１に押出し、試験片採取位置２で引張
試験、応力腐蝕割れ試験をするための試験片を採取する
。また、第２図はフラッシュバット溶接部３と試験片採
取位置４を示す。
続いて、ループ曲げ′を行ない７ランシユバ′ツト溶接
を行ない、最後に、４６５℃×３０分の溶体化処理後水
焼入れを行ない、常温放置２時間後にスポーク穴加工を
行ない、さらに、９０°ＣＸ８ｈｒ→１６（’）’ＣＸ
８ｈｒの焼戻しを行ないＴ６調質とした。その後、アル
マイト処理をして色調も観察した。
を行ない、最後に、４６５℃×３０分の溶体化処理後水
焼入れを行ない、常温放置２時間後にスポーク穴加工を
行ない、さらに、９０°ＣＸ８ｈｒ→１６（’）’ＣＸ
８ｈｒの焼戻しを行ないＴ６調質とした。その後、アル
マイト処理をして色調も観察した。
第２表に母材部、及び、フラッシュパン）゛溶接部の機
械的性質を示す。
械的性質を示す。
また、第３表に耐応力腐蝕割れ性について示す。
９−
８−
１０−
明合金は、フラッシュバット溶接部の耐応力腐蝕割れ性
が着しく改善され、かつ、ｍ相部、及び、フラッシュバ
ット溶接部の強度が共に向−）＝してし・て高強度のリ
ムが得られるのである。
が着しく改善され、かつ、ｍ相部、及び、フラッシュバ
ット溶接部の強度が共に向−）＝してし・て高強度のリ
ムが得られるのである。
しかして、一般に高強度といわれているＡＩＺｎ−ｈ旬
系合金では強度をトげれば相対的に耐応力腐蝕割れ性か
劣るのか普通であるが、上記した通り本発明合金は極め
て優れているということができる。
系合金では強度をトげれば相対的に耐応力腐蝕割れ性か
劣るのか普通であるが、上記した通り本発明合金は極め
て優れているということができる。
次に、第４表にスポーク加工性とアルマイト色調を調べ
ｔこ結果か示されているか、本発明合金は従来の比較合
金１こ比して遜色は全くない。
ｔこ結果か示されているか、本発明合金は従来の比較合
金１こ比して遜色は全くない。
１２一
実施例２
実施例１で示したと同様な方法にて第５表に示す含有成
分、成分割合となるようにビレットを造塊し、均質化処
理後オートバイリムに押出した。
分、成分割合となるようにビレットを造塊し、均質化処
理後オートバイリムに押出した。
ループ曲げ後フラッシュバット溶接を行ない、最後に４
６５°Ｃ×３０分の溶体化処理後水焼入れ、及び、２５
０℃／分の徐冷焼入れを行ない、常温放置１時間後にス
ポーク穴加工を行ない、さら１こ、７０°ＣＸ ５１＋
ｒ−＋１３０℃Ｘ１２ｈｒの焼戻しを行ないＴ６調質を
した。その後、アルマイト処理をし“て色調を観察した
。
６５°Ｃ×３０分の溶体化処理後水焼入れ、及び、２５
０℃／分の徐冷焼入れを行ない、常温放置１時間後にス
ポーク穴加工を行ない、さら１こ、７０°ＣＸ ５１＋
ｒ−＋１３０℃Ｘ１２ｈｒの焼戻しを行ないＴ６調質を
した。その後、アルマイト処理をし“て色調を観察した
。
第６表に母材部の機械的性質、及び、耐応力腐蝕割れ性
、さらに、フラッシュバット溶接部の耐応力腐蝕割れ性
を示す。
、さらに、フラッシュバット溶接部の耐応力腐蝕割れ性
を示す。
第６表よｊ）本発明合金は、Ｃｕの含有によＩ）フラッ
シュバット溶接部の耐応力腐蝕割れ性が改善され、さら
に、徐冷焼入れの効果とあいまって着しく改善されるこ
とがわかる。
シュバット溶接部の耐応力腐蝕割れ性が改善され、さら
に、徐冷焼入れの効果とあいまって着しく改善されるこ
とがわかる。
そして、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｚｒの含有により水焼入れ
の場合は強度が高くなるが、焼入わ感受性を鋭くする。
の場合は強度が高くなるが、焼入わ感受性を鋭くする。
第７表にスポーク加工性とアルマイト色調を示す。多量
のＣＬＩ含有により黄色っぽい色調となることかわかる
。
のＣＬＩ含有により黄色っぽい色調となることかわかる
。
以」二のことがら、母在強度δＢ≧５０ Ｋｇ／ｍｍ２
以」二、δ。、≧４５ Ｋｇ／ｍｍ２以」−で・フラ・
ンシｊ−ｚｆ７）溶接部の耐応力腐蝕割れ性が負荷応力
２ （ｉ Ｋｌ＋／＋ｎ＋ｎ２−３０分以」二の性能を
もつ高強度アルミニウム合金を得ることができた。
以」二、δ。、≧４５ Ｋｇ／ｍｍ２以」−で・フラ・
ンシｊ−ｚｆ７）溶接部の耐応力腐蝕割れ性が負荷応力
２ （ｉ Ｋｌ＋／＋ｎ＋ｎ２−３０分以」二の性能を
もつ高強度アルミニウム合金を得ることができた。
−ｔ３−
バント溶接部の耐応力腐蝕割れ性に優れた高強度アルミ
ニウム合金は」１記の構成を有しているものであるから
、自動車、自転車、及び、オーＩバイ等のリム用合金相
として極めて優れた効果を有しているものである。
ニウム合金は」１記の構成を有しているものであるから
、自動車、自転車、及び、オーＩバイ等のリム用合金相
として極めて優れた効果を有しているものである。
第１図はリムの概略断面図、第２図はフラッシュバット
溶接部の概略図である。 １〜リム、２．４〜試験片採取位置、３〜７ランシユバ
ツト溶接部。 １９−
溶接部の概略図である。 １〜リム、２．４〜試験片採取位置、３〜７ランシユバ
ツト溶接部。 １９−
Claims (1)
- Ｚｎ３−１２％、Ｍｇ０．３−２．５％、Ｃｔ＋ ０．
６−２．０％、（ただし、０．６％は含まず。）を含有
し、Ｍｎ０．０５〜０．６％、Ｃｒ Ｏ，０５−０，３
％、Ｚｒ Ｏ，０５−０，２５％、■０．００５〜０．
２５％、Ｔｉ ０．００１〜０．１％、Ｂ Ｏ，０５％
以下の中から選んだ１種、又は、それ以上を含有する残
部Ａ１及び不純物であることを特徴とするフラッシュバ
ット溶接部の耐応力腐蝕割れ性に優れた高強度アルミニ
ウム合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9648582A JPS58213852A (ja) | 1982-06-05 | 1982-06-05 | フラツシユバツト溶接部の耐応力腐蝕割れ性に優れた高強度アルミニウム合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9648582A JPS58213852A (ja) | 1982-06-05 | 1982-06-05 | フラツシユバツト溶接部の耐応力腐蝕割れ性に優れた高強度アルミニウム合金 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58213852A true JPS58213852A (ja) | 1983-12-12 |
Family
ID=14166362
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9648582A Pending JPS58213852A (ja) | 1982-06-05 | 1982-06-05 | フラツシユバツト溶接部の耐応力腐蝕割れ性に優れた高強度アルミニウム合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58213852A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61238937A (ja) * | 1985-04-12 | 1986-10-24 | Showa Alum Corp | 押出性および応力腐食割れ性に優れた溶接構造材用高強度アルミニウム合金 |
| JPS6396240A (ja) * | 1986-10-09 | 1988-04-27 | Showa Alum Corp | オ−トバイ等のリム用アルミニウム合金 |
| JPH0247235A (ja) * | 1988-08-05 | 1990-02-16 | Showa Alum Corp | Ａｌ−Ｚｎ−Ｍｇ−Ｃｕ系合金を用いたオートバイ等の無継目リム |
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