JPS60114540A - 繊維強化複合部材およびその製造方法 - Google Patents

繊維強化複合部材およびその製造方法

Info

Publication number
JPS60114540A
JPS60114540A JP58222947A JP22294783A JPS60114540A JP S60114540 A JPS60114540 A JP S60114540A JP 58222947 A JP58222947 A JP 58222947A JP 22294783 A JP22294783 A JP 22294783A JP S60114540 A JPS60114540 A JP S60114540A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fiber
matrix
molded body
treatment
fibers
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.)
Pending
Application number
JP58222947A
Other languages
English (en)
Inventor
Waichiro Nakajima
中島　和一郎
Hisashi Sakurai
久之 櫻井
Hiroshi Sasaki
浩 佐々木
Takushi Kondo
近藤　拓士
Katsuhiro Nishizaki
西崎　勝博
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP58222947A priority Critical patent/JPS60114540A/ja
Priority to GB08420256A priority patent/GB2151514B/en
Priority to CA000460907A priority patent/CA1240904A/en
Priority to DE19843431778 priority patent/DE3431778A1/de
Priority to FR8413437A priority patent/FR2555503B1/fr
Publication of JPS60114540A publication Critical patent/JPS60114540A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
    • B22D19/14—Casting in, on, or around objects which form part of the product the objects being filamentary or particulate in form
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D17/00—Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D25/00—Special casting characterised by the nature of the product
    • B22D25/02—Special casting characterised by the nature of the product by its peculiarity of shape; of works of art
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D6/00—Heat treatment of ferrous alloys
    • C21D6/02—Hardening by precipitation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C47/00—Making alloys containing metallic or non-metallic fibres or filaments
    • C22C47/08—Making alloys containing metallic or non-metallic fibres or filaments by contacting the fibres or filaments with molten metal, e.g. by infiltrating the fibres or filaments placed in a mould
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C49/00—Alloys containing metallic or non-metallic fibres or filaments
    • C22C49/02—Alloys containing metallic or non-metallic fibres or filaments characterised by the matrix material
    • C22C49/04—Light metals
    • C22C49/06—Aluminium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F2998/00—Supplementary information concerning processes or compositions relating to powder metallurgy
    • B22F2998/10—Processes characterised by the sequence of their steps

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
  • Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は繊維強化複合部材およびその製造方法に関する
。
本出願人は、先にステンレス鋼繊維等の無機質繊維相互
間を銅系ろう材により、または焼成処理することにより
部分的に拡散接着して繊維成形体を成形し、そＪｌにマ
トリックスとしての軽合金を高圧凝固鋳造法により充填
複合させて部材の鋳造と同時にその所定箇所を繊維強化
した複合部材を提案した。上記高圧凝固鋳造法によれば
、マトリックスを繊維成形体に十分に充填複合させるこ
とができ、この種繊維強化複合部材を製造する上に有効
な手段であるといえる。
本発明者等は上記機台部材の物性について棟々検削を加
えた給茶、前記繊維はろう接および焼成の際に高温加熱
されるため繊維自体が焼なまされてその強度が低下する
傾向にあり、複合部材の強度に影響を与えることを究明
した。
本発明は上記に鑑み、強化用繊維として析出硬化形ステ
ンレス鋼繊維を用い、この繊維および部材自体に特定の
熱処理を施すことにより強度を向上させた前記繊維強化
複合部材を提供することを目的とし、溶体化処理後析出
硬化処理を施された析出硬化形ステンレス鋼繊維成形体
と、そのＦＪ＜離底形体に高圧凝固鋳造法により充填複
合され、溶体化処理後人工時効処理を施されたアルミニ
ウム合金マトリックスとより構成したことを特徴とする
。
以下、本発明を内燃機関用コンロッドに適用した一実施
例について説明する。
〈実施例〉 第１．第２図はマトリックスとしてアルミニウム合金を
用いたコンロッドを示し、１は枠部で、その両端にそれ
ぞれ環状小端部２および半環状大端部半体３が一体に設
けられている。枠部１はその軸線方向に配設された析出
硬化形ステンレス鋼繊維成形体Ｆにより繊維強化されて
いる。
−上記コンロッドは以下に述べる方法により製造される
。
先ず、Ｊ　Ｉ　Ｓ　ＳＵＳ　６３１Ｊ　ｔ　で表わされ
る直径８０μの析出硬化形ステンレス鋼繊維（以下ＰＨ
鋼繊維と称する。）を耐熱性ガラス管内に銅系ろう材と
共に挿入し、これを温度１．１２０１：’で１５分間保
持してろう材を溶融し、これにより繊維相互間を部分的
に拡散接着して繊維成形体Ｆを成形し、次いでＨＫｄｈ
成形体Ｆを冷却速度１０Ｃ／秒で冷却する。
上記温度１，１２０Ｃは銅系ろ５材の融点であると共に
Ｐ　Ｅ　＠　繊維の溶体化温度であり、したがってこの
温度から前記速度で冷却することにより繊維成形体Ｆは
溶体化処理を施され硬化する。この繊維成形体Ｆのかさ
密度は２．６５ｇ／ｃｃで良好な保形性を有する。
次いで、繊維成形体Ｆを金型の枠部形成用キャビティ内
にその軸線方向に配設し、マトリックスＭとしてアルミ
ニウム合金（Ｊ）Ｓ　ＡＣＢＢ材）を用いて高圧凝固鋳
造法により、コンロッドを鋳造すると同時にその枠部１
において繊維成形体ＦにマトリックスＭを充填複合させ
て繊維強化する。
その後コンロッドを５００Ｃ１５時間加熱し、次いで６
０Ｃ以上の湯を用いて冷却する。この熱処理によりマト
リックスＭとしてのアルミニウム合金は溶体化処理を施
され、一方繊維成形体Ｆを構成するｐＨ鋼繊維は析出硬
化処理を施される。
上記溶体化および析出硬化処理の温度は４５０〜５１０
Ｃが適当であり、４５０Ｃを下回るとｐＨ鋼繊維の析出
硬化処理が不可能となり、一方５１０Ｃを上回るとアル
ミニウム合金とｐＨ鋼繊維が反応するおそれがある。
上記処理後コンロッドを１７０Ｃ１１０時間加熱後空冷
してマトリックスＭとしてのアルミニウム合金に人工時
効処理を施し、アルミニウム合金の強度を向上させる。
第３図はＰＨ’ＡＡ繊維（Ｉ）とＪＩＳ　ＳＵＳ　２７
で表わされるステンレス紳、維（Ｕ）の弾性比例限界を
示すもので、Ａは各繊維の熱処理前、Ｂは溶体化処理後
、Ｃは析出硬化処理後である。自１３図から明らかなよ
うにＰＨ鋼繊維（Ｉ）は前記熱処理によりその強度が他
方のステンレス繊維（ＩＩ）に比べて大幅に向上するも
ので、このｐＨ鋼繊維の強度向上およびアルミニウム合
金の溶体化および人工時効処理による強度向上によりコ
ンロッド桿部１の弾性比例限界はｐＨ鋼繊維を用いたも
のが７．５００にノ／−となり、ステンレス繊維（ＩＩ
）を用いたものの５．　ｓ　ｏ　ｏ　ｋｇ、／ｙｕ、：
に比べて飛躍的に増大することが認められた。
以上のように本発明によれば、軽量で、且つ強度を向上
させた繊維強化複合部材を提供し得るもので、コンロン
ド等自動車用部品に適用する上に有効である。また析出
硬化形ステンレス儲繊維成形体とアルミニウム合金マト
リックスとの組合せにより、繊維成形体の析出硬化処理
とマトリックスの溶体化処理な一工程で行うことができ
るという製造上の利点がある。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図はコンロ
ッドの縦断正面図、第２図は第１図Ｉ１．−■線断面図
、第３図は弾性比例限界の変化を示すグラフである。 Ｆ・・・繊維成形体、Ｍ・・・マトリックス第２図 図面の）荊！；（内′ｉ）に変更なし）手続補正書（ｆ
ｆｌＱ） 昭和　５８年Ｊ２月２３　日 特許庁に宮殿 １、小件の表示 昭和、８年　特　願第２２２９４７号 ２、発明の名称 繊＆ｉｆ１強化複合部拐およびその製造方法３、補正を
する者 小件との関係　９６１゛出願人 名　称　（５３Ｚ）本田技研工業株式会−上４、代　理
　人　〒１０５ （１所　東ｊｅｔ都港区′ｆ１１僑四口」４番５リ　第
にツノ、ノビ用５補正の対象 別　紙　の　通　リ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）溶体化処理後析出硬化処理を施された析出硬化形
    ステンレス鋼緘維成形体と、Ｎ６　ｔｘ＆　６１成形体
    に高圧凝固鋳造法により充填複合され、溶体化処理後人
    工時効処理を施されたアルミニウム合、金マトリックス
    とよりなる紳維強化複合部材。
  2. （２）析出硬化形ステンレス鍋繊維を用いて高温下で繊
    維成形体を成形する工程と、該繊維成形体を冷却するこ
    とによりそれに対する溶体化処理を完結する工程と、前
    記繊維成形体にマトリックスどしてのアルミニウム合金
    を高圧凝固鋳造法により充填複合させると同時に部材を
    鋳造する工程と。 該部材を加熱後冷却して前記繊維成形体に析出硬化処理
    を施すと同時に前記マトリックスに溶体化処理を施す工
    程と、前記部材を再び加熱後冷却し−て前記マ）　ＩＪ
    ラックス人工時効処理を施ス工程と、よりなる繊維強化
    複合部材の製造方法。
JP58222947A 1983-11-26 1983-11-26 繊維強化複合部材およびその製造方法 Pending JPS60114540A (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58222947A JPS60114540A (ja) 1983-11-26 1983-11-26 繊維強化複合部材およびその製造方法
GB08420256A GB2151514B (en) 1983-11-26 1984-08-09 Fibre-reinforced composite material and method of producing the material
CA000460907A CA1240904A (en) 1983-11-26 1984-08-13 Fiber-reinforced composite material and method of producing the same
DE19843431778 DE3431778A1 (de) 1983-11-26 1984-08-29 Faserverstaerkter verbundkoerper und verfahren zu seiner herstellung
FR8413437A FR2555503B1 (fr) 1983-11-26 1984-08-30 Corps composite metal-metal renforce par fibres et son procede de fabrication

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58222947A JPS60114540A (ja) 1983-11-26 1983-11-26 繊維強化複合部材およびその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS60114540A true JPS60114540A (ja) 1985-06-21

Family

ID=16790364

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58222947A Pending JPS60114540A (ja) 1983-11-26 1983-11-26 繊維強化複合部材およびその製造方法

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JPS60114540A (ja)
CA (1) CA1240904A (ja)
DE (1) DE3431778A1 (ja)
FR (1) FR2555503B1 (ja)
GB (1) GB2151514B (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63290229A (ja) * 1987-05-21 1988-11-28 Itaru Niimi 繊維強化複合金属材料の製造方法
JP2012514164A (ja) * 2008-12-24 2012-06-21 メシエ−ブガッティ−ドウティ 長繊維によって補強された金属からなる連結ロッドを製造する製造方法
CN111763815A (zh) * 2020-08-17 2020-10-13 燕山大学 一种304或304l不锈钢纤维的低温热处理强化方法
CN111893275A (zh) * 2020-08-17 2020-11-06 燕山大学 一种316或316l不锈钢纤维的低温热处理强化方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3912664A1 (de) * 1988-09-02 1990-03-08 Bayerische Motoren Werke Ag Leichtmetall-gussteil, insbesondere druckgussteil
DE10157478A1 (de) * 2001-11-23 2003-06-05 Fne Gmbh Metall-Verbundwerkstoff und Verfahren zur Herstellung eines Metall-Verbundwerkstoffs
JP2005042136A (ja) * 2003-07-23 2005-02-17 Toyota Industries Corp アルミニウム基複合材料およびその製造方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5292827A (en) * 1976-01-16 1977-08-04 Honda Motor Co Ltd Method of manufacturing structures with fiber reinforced composite parts
JPS5475405A (en) * 1977-11-29 1979-06-16 Honda Motor Co Ltd Production of one directional fiber reinforced composite material
JPS5630070A (en) * 1979-08-17 1981-03-26 Honda Motor Co Ltd Manufacture of fiber-reinforced composite material

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63290229A (ja) * 1987-05-21 1988-11-28 Itaru Niimi 繊維強化複合金属材料の製造方法
JP2012514164A (ja) * 2008-12-24 2012-06-21 メシエ−ブガッティ−ドウティ 長繊維によって補強された金属からなる連結ロッドを製造する製造方法
CN111763815A (zh) * 2020-08-17 2020-10-13 燕山大学 一种304或304l不锈钢纤维的低温热处理强化方法
CN111893275A (zh) * 2020-08-17 2020-11-06 燕山大学 一种316或316l不锈钢纤维的低温热处理强化方法
CN111893275B (zh) * 2020-08-17 2021-06-29 燕山大学 一种316或316l不锈钢纤维的低温热处理强化方法
CN111763815B (zh) * 2020-08-17 2021-07-23 燕山大学 一种304或304l不锈钢纤维的低温热处理强化方法

Also Published As

Publication number Publication date
DE3431778A1 (de) 1985-06-05
GB2151514A (en) 1985-07-24
GB8420256D0 (en) 1984-09-12
CA1240904A (en) 1988-08-23
GB2151514B (en) 1987-07-08
FR2555503B1 (fr) 1987-10-23
FR2555503A1 (fr) 1985-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH02422B2 (ja)
JPS60114540A (ja) 繊維強化複合部材およびその製造方法
JPS5967335A (ja) 繊維強化複合部材の製造方法
US4892069A (en) Thermally stressed component
JPS63126661A (ja) ピストンの製造方法
JPS59212159A (ja) アルミニウム合金鋳物の製造方法
US5195571A (en) Method of die cast molding metal to fiber reinforced fiber plastic
JP2731804B2 (ja) 内燃機関用ピストンの製造方法
JPS5894622A (ja) 内燃機関用コンロツドの製造方法
JP2510801B2 (ja) パイプ鋳ぐるみ鋳造法
JPS5887238A (ja) 内燃機関用繊維強化コンロッドの製造方法
JPH05169189A (ja) 鋳造用金型の冷却パイプ装置
KR100513584B1 (ko) 연성이 우수한 고강도 마그네슘 복합재료와 그 제조방법
JPS58215263A (ja) 複合材料の製造方法
JPS60111756A (ja) 内燃機関用コンロツドの製造方法
JPS6221456A (ja) 中空鋳物の製造方法
JPS60111757A (ja) 繊維強化複合部材の製造方法
JPS60110831A (ja) 繊維強化複合部材の製造方法
JPS60110830A (ja) 繊維強化複合部材の製造方法
JPH06102265B2 (ja) 繊維強化複合部材の製造方法
JPS606265A (ja) 繊維複合部材の製造方法
JPS60106645A (ja) 高圧凝固鋳造用鋳型
JP2500062B2 (ja) 鋳造用金型の製造方法
JPS59215433A (ja) 繊維強化アルミニウム合金の製造方法
JPS60106658A (ja) 内燃機関用コンロツドの高圧凝固鋳造用鋳型