JPS6238420B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPS6238420B2
JPS6238420B2 JP59053158A JP5315884A JPS6238420B2 JP S6238420 B2 JPS6238420 B2 JP S6238420B2 JP 59053158 A JP59053158 A JP 59053158A JP 5315884 A JP5315884 A JP 5315884A JP S6238420 B2 JPS6238420 B2 JP S6238420B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
less
wear
aluminum alloy
size
extrusion forging
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.)
Expired
Application number
JP59053158A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS60197838A (ja
Inventor
Kazuhiko Asano
Osamu Takezoe
Yoshinori Yasuda
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.)
Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel 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 Kobe Steel Ltd filed Critical Kobe Steel Ltd
Priority to JP5315884A priority Critical patent/JPS60197838A/ja
Priority to US06/647,397 priority patent/US4648918A/en
Publication of JPS60197838A publication Critical patent/JPS60197838A/ja
Publication of JPS6238420B2 publication Critical patent/JPS6238420B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Extrusion Of Metal (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は耐摩耗性押出鍛造用アルミニウム合金
に関し、さらに詳しくは、耐摩耗性を有し、か
つ、押出性、鍛造性および機械的性質の優れたア
ルミニウム合金に関する。 従来より自動車用部品として、例えば、ビスト
ン、シリンダー等の摺動部品には、軽量化と耐摩
耗性が要求されている。そして、これらの特性を
満足する材料として、Al―Siの共晶および過共晶
合金が必要とされてきているが、これらの従来合
金には以下説明する問題を有しているのである。 A4032(共晶合金);鍛造性、押出性は優れて
いるが、耐摩耗性、引張強さが劣つている。 A390(アルジル、過共晶合金);耐摩耗性は
優れているが、押出は困難であり、かつ、鍛造
性、引張強さ、疲労強度が劣つている。 これら以外に、特公昭48―41407号公報、特公
昭49―22284号公報記載のアルミニウム合金は押
出性が劣つている。 本発明は上記に説明した種々のアルミニウム合
金の欠点および問題点を解消したものであり、即
ち、耐摩耗性はA4032合金より優れており、ま
た、押出性、鍛造性および機械的性質はAl―Si系
過共晶合金であるA390合金より優れている耐摩
耗性押出鍛造用アルミニウム合金を提供するもの
である。 本発明に係る耐摩耗性押出鍛造用アルミニウム
合金は、 (1) Si7.5〜13.5wt%、Cu3.0〜6.0wt%、 Mg0.3〜1.0wt%、Fe0.25〜1.0wt%、 Mn0.25〜1.0wt% を含有し、残部Alおよび不純物からなることを
特徴とする耐摩耗性押出鍛造用アルミニウム合金
を第1の発明とし、 (2) Si7.5〜13.5wt%、Cu3.0〜6.0wt%、 Mg0.3〜1.0wt%、Fe0.25〜1.0wt%、 Mn0.25〜1.0wt%、Ni0.3〜2wt% を含有し、残部Alおよび不純物からなることを
特徴とする耐摩耗性押出鍛造用アルミニウム合金
を第2の発明とし、 (3) Si7.5〜13.5wt%、Cu3.0〜6.0wt%、 Mg0.3〜1.0wt%、Fe0.25〜1.0wt%、 Mn0.25〜1.0wt% を含有し、さらに、 Cr0.05〜0.4wt%、Zr0.05〜0.25wt% の1種または2種を含有し、残部Alおよび不純
物からなることを特徴とする耐摩耗性押出鍛造用
アルミニウム合金を第3の発明とし、さらに、 (4) Si7.5〜13.5wt%、Cu3.0〜6.0wt%、 Mg0.3〜1.0wt%、Fe0.25〜1.0wt%、 Mn0.25〜1.0wt%、Ni0.3〜2wt% を含有し、さらに、 Cr0.05〜0.4wt%、Zr0.05〜0.25wt%、 の1種または2種を含有し、残部Alおよび不純
物からなることを特徴とする耐摩耗性押出鍛造用
アルミニウム合金を第4の発明とする4つの発明
よりなるものである。 そして、これらのアルミニウム合金の鋳造組織
を微細化して、初晶Siサイズ80μ以下、Si―Mn
―Fe化合物粒子サイズ120μ以下、α―Al相サイ
ズ100μ以下とすることにより、耐摩耗性、引張
強さおよび疲労強度等の機械的性質をより改善す
るものである。 本発明に係る耐摩耗性押出鍛造用アルミニウム
合金について詳細に説明する。 先ず、本発明に係る耐摩耗性押出鍛造用アルミ
ニウム合金の含有成分および成分割合について説
明する。 Siは耐摩耗性を付与するために不可欠の元素で
あり、含有量が7.5wt%未満ではこの効果が少な
く、また、13.5wt%を越えて含有されると初晶Si
が多量に生成して押出が困難になると共に鍛造性
および機械的性質、特に、疲労強度が悪化する。
よつて、Si含有量は7.5〜13.5wt%とする。 Cuは機械的性質を向上させると共に焼付を防
止し、耐摩耗性を向上させる元素であり、含有量
が3.0wt%未満ではこの効果が少なく、また、
6.0wt%を越えて含有されると押出性が阻害され
る。よつて、機械的性質、耐摩耗性を維持するた
めに、Cu含有量は3.0〜6.0wt%とする。 Mgは機械的性質を向上させると共にMg2Siの
析出物を生成して耐摩耗性を付与する元素であ
り、含有量が0.3wt%未満ではこの効果が少な
く、また、1.0wt%を越えて含有されると押出、
鍛造性を阻害するようになる。よつて、Mg含有
量は押出、鍛造性を阻害しない範囲の0.3〜1.0wt
%とする。 Fe、Mnは略同様な効果を示し、即ち、微細な
共晶SiおよびSi系析出物の生成を促進し、また、
Si―Mn―Fe系晶出物を生成して耐摩耗性を向上
させる元素であり、含有量が0.25wt%未満ではこ
の効果は少なく、また、1.0wt%を越えて含有さ
れると巨大化合物を生成して鍛造性、機械的性質
を劣化させる。よつて、Fe含有量およびMn含有
量は夫々0.25〜1.0wt%とする。 Niは本発明に係る耐摩耗性押出鍛造用アルミ
ニウム合金が、例えば、200℃以上の高温条件下
で使用される場合に、耐熱性(高温強度)を付与
する元素であり、含有量が0.3wt%未満ではこの
効果はなく、また、2wt%を越えて含有されると
効果は飽和してしまいそれ以上の含有は不経済で
ある。さらに、Niの含有により耐摩耗性が付与
され、即ち、Hv1100のAl―Cu―Ni化合物および
Hv770のAl3Ni化合物を形成して耐摩耗性を付与
するが、この場合も含有量が0.3wt%未満ではこ
の効果は少なく、また、2wt%を越えて含有され
ると化合物が粗大化して耐摩耗性向上効果はなく
なる。よつて、Ni含有量は0.3〜2.0wt%とする。 CrはHv510のCrAl7化合物を形成し耐摩耗性を
付与する元素であり、含有量が0.05wt%未満では
この効果は少なく、また、0.4wt%を越えて含有
されると粗大化合物を生成し、押出性および機械
的性質を低下させる。よつて、Cr含有量は0.05〜
0.4wt%とする。 Zrは押出時および熱処理時に成じる組織の粗大
化を抑制する元素であり、含有量が0.05wt%未満
ではこの効果は少なく、また、0.25wt%を越えて
含有されると粗大化合物がを形成し押出性および
機械的性質を低下させる。よつて、Zr含有量は
0.05〜0.25wt%とする。 なお、上記含有成分の外に、耐摩耗性を補なう
意味において、B,Mo,Co,Sb,Nb,Pb,
Bi,Vを0.5wt%以下、また、Zn1wt%以下のう
ちから選んだ1種または2種以上を含有させても
よい。 さらに、本発明においてアルミニウム合金鋳造
組織を、初晶Siサイズ80μ以下、Si―Mn―Fe化
合物サイズ120μ以下、α―Al相サイズ100μ以
下の限定された鋳造組織とすることにより、耐摩
耗性および機械的性質を一層改善することができ
る。 次に本発明に係る耐摩耗性押出鍛造用アルミニ
ウム合金の実施例を説明する。 実施例 第1表に示すNo.1〜No.10が本発明に係る耐摩耗
性押出鍛造用アルミニウム合金であつて、溶製に
際して燐0.1wt%を添加させることにより、初晶
Siの微細化をはかり、冷却速度1.0℃/sec以上で
鋳造し、Si―Mn―Fe化合物およびα―Al相サイ
ズの微細化をはかつて製作されたものである。 このようにして製作された本発明に係るNo.2の
耐摩耗性押出鍛造用アルミニウム合金の鋳塊の金
属組織の代表例の顕微鏡写真を第1図に示す。第
1図において、黒点は初晶Si、明白色はSi―Mn
―Fe化合物、微小晶出物は共晶Si、白地はα―
Al相である。 第1表のNo.10は本発明に係る耐摩耗性押出鍛造
用アルミニウム合金No.2に該当するが、その組織
は、第1表に示す通り初晶Siサイズ、Si―Mn―
Fe化合物サイズ、α―Al相サイズが何れも特に
大きなものであり、即ち、このNo.10は溶製に際し
て燐添加による初晶Siの微細化は行なわず、ま
た、0.5℃/sec以下の冷却速度で鋳造製作したも
のであり、上記No.2との比較のため鋳造組織の代
表例の金属組織の顕微鏡写真を第2図に示す。 なお、第1表に示す比較合金No.11〜13は溶製時
燐添加による初晶Siの微細化を行ない、1.0℃/
sec以上の冷却速度で鋳造したものである。 このようにして製作された本発明に係る耐摩耗
性押出鍛造用アルミニウム合金のNo.1〜No.10、ま
た、比較例としてのNo.11,12,13を以下に示す方
法により各種の特性を比較した。この結果を第1
表に示す。 押出性:155φビレツトから27φ丸棒へ、押出
速度4m/min以上で押出可能なものを
〇、4m/min未満〜2.5m/minで押出可能
なものを△、それ以下の押出速度のものを
×とした。 鍛造性:10φ×20hの試片を鍛造し、加工率60
%まで割れの発生しないものを◎、50%ま
で割れず60%では割れるものを〇、50%で
割れるものを×とした。 耐摩耗性:大越式摩耗試験機により摩耗速度
1.0m/秒、荷重3.2Kgで試験し、比摩耗量
で比較した。 引張強さ:溶体化後、230℃×30分の熱処理を
実施した試料で比較した。 疲労強度:溶体化後、230℃×30分の熱処理を
実施した試料で比較した。
【表】
【表】 この第1表から明らなように、本発明に係る耐
摩耗性押出鍛造用アルミニウム合金は、比較例11
のA4032合金より耐摩耗性が優れており、また、
比較例12のAl―Si過共晶合金より押出性、鍛造性
および機械的性質において優れており、さらに、
本発明に係る耐摩耗性押出鍛造用アルミニウム合
金No.2が初晶Siサイズ80μ以下の50μ、Si―Mn
―Fe化合物サイズ120μ以下の70μおよびα―Al
相サイズ100μ以下の60μであり、No.10の夫々の
サイズが上記サイズよりも大幅に大きいことによ
り機械的性質および耐摩耗性が劣つていることか
ら、合金組織のサイズを限定する方が有利である
ことがわかる。 なお、第3図は晶出物サイズが鋳造の際の冷却
速度により影響を受けることについて示したもの
である。即ち、Si―Mn―Fe化合物サイズを120
μ以下とするためには、0.5℃/sec以上の冷却速
度が必要である。 以上説明したように、本発明に係る耐摩耗性押
出鍛造用アルミニウム合金は上記の構成を有して
いるものであるから、耐摩耗性に優れていること
はもとより、押出性、鍛造性および機械的性質に
も優れているという効果を有するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る耐摩耗性押出鍛造用アル
ミニウム合金の鋳塊の金属組織を示す顕微鏡写
真、第2図は従来のアルミニウム合金の鋳塊の金
属組織を示す顕微鏡写真、第3図は晶出物サイズ
と冷却速度の関係を示す図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 Si7.5〜13.5wt%、Cu3.0〜6.0wt%、 Mg0.3〜1.0wt%、Fe0.25〜1.0wt%、 Mn0.25〜1.0wt% を含有し、残部Alおよび不純物からなることを
    特徴とする耐摩耗性押出鍛造用アルミニウム合
    金。 2 初晶サイズ80μ以下、Si―Mn―Fe化合物粒
    子サイズ120μ以下、α―Al相サイズ100μ以下
    であることを特徴とする特許請求の範囲第1項記
    載の耐摩耗性押出鍛造用アルミニウム合金。 3 Si7.5〜13.5wt%、Cu3.0〜6.0wt%、 Mg0.3〜1.0wt%、Fe0.25〜1.0wt%、 Mn0.25〜1.0wt%、Ni0.3〜2wt% を含有し、残部Alおよび不純物からなることを
    特徴とする耐摩耗性押出鍛造用アルミニウム合
    金。 4 初晶サイズ80μ以下、Si―Mn―Fe化合物粒
    子サイズ120μ以下、α―Al相サイズ100μ以下
    であることを特徴とする特許請求の範囲第3項項
    記載の耐摩耗性押出鍛造用アルミニウム合金。 5 Si7.5〜13.5wt%、Cu3.0〜6.0wt%、 Mg0.3〜1.0wt%、Fe0.25〜1.0wt%、 Mn0.25〜1.0wt% を含有し、さらに、 Cr0.05〜0.4wt%、Zr0.05〜0.25wt% の1種または2種を含有し、残部Alおよび不純
    物からなることを特徴とする耐摩耗性押出鍛造用
    アルミニウム合金。 6 初晶サイズ80μ以下、Si―Mn―Fe化合物粒
    子サイズ120μ以下、α―Al相サイズ100μ以下
    であることを特徴とする特許請求の範囲第5項記
    載の耐摩耗性押出鍛造用アルミニウム合金。 7 Si7.5〜13.5wt%、Cu3.0〜6.0wt%、 Mg0.3〜1.0wt%、Fe0.25〜1.0wt%、 Mn0.25〜1.0wt%、Ni0.3〜2wt% を含有し、さらに、 Cr0.05〜0.4wt%、Zr0.05〜0.25wt%、 の1種または2種を含有し、残部Alおよび不純
    物からなることを特徴とする耐摩耗性押出鍛造用
    アルミニウム合金。 8 初晶サイズ80μ以下、Si―Mn―Fe化合物粒
    子サイズ120μ以下、α―Al相サイズ100μ以下
    であるおとを特徴とする特許請求の範囲第7項記
    載の耐摩耗性押出鍛造用アルミニウム合金。
JP5315884A 1984-03-02 1984-03-19 耐摩耗性押出鍛造用アルミニウム合金 Granted JPS60197838A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5315884A JPS60197838A (ja) 1984-03-19 1984-03-19 耐摩耗性押出鍛造用アルミニウム合金
US06/647,397 US4648918A (en) 1984-03-02 1984-09-05 Abrasion resistant aluminum alloy

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5315884A JPS60197838A (ja) 1984-03-19 1984-03-19 耐摩耗性押出鍛造用アルミニウム合金

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS60197838A JPS60197838A (ja) 1985-10-07
JPS6238420B2 true JPS6238420B2 (ja) 1987-08-18

Family

ID=12935035

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5315884A Granted JPS60197838A (ja) 1984-03-02 1984-03-19 耐摩耗性押出鍛造用アルミニウム合金

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS60197838A (ja)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS621839A (ja) * 1985-06-26 1987-01-07 Sky Alum Co Ltd 耐摩耗性アルミニウム合金圧延板およびその製造方法
JPH06240399A (ja) * 1993-02-16 1994-08-30 Honda Motor Co Ltd 切欠き疲労強度の優れた耐熱アルミニウム合金
JPH093581A (ja) * 1995-06-15 1997-01-07 Nippon Light Metal Co Ltd 疲労強度の高いアルミニウム鍛造品及び製造方法
JPH08170137A (ja) * 1995-06-26 1996-07-02 Kobe Steel Ltd 耐摩耗性に優れたアルミニウム合金
DE102015205895A1 (de) * 2015-04-01 2016-10-06 Federal-Mogul Nürnberg GmbH Aluminium-Gusslegierung, Verfahren zur Herstellung eines Motorbauteils, Motorbauteil und Verwendung einer Aluminium-Gusslegierung zur Herstellung eines Motorbauteils
CN104911412B (zh) * 2015-07-14 2016-12-14 王文秀 一种道路用缓冲柱
CN105821259B (zh) * 2016-05-11 2018-01-30 广东劲胜智能集团股份有限公司 一种压铸铝合金及其制备方法
CN109295357A (zh) * 2018-12-12 2019-02-01 徐州宁铝业科技有限公司 一种高耐磨性的铝合金及其制备方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4922284A (ja) * 1972-05-16 1974-02-27
DE2635442A1 (de) * 1976-08-06 1978-02-09 Fichtel & Sachs Ag Mehrgang-uebersetzungsnabe fuer fahrraeder o.dgl.
JPS5569234A (en) * 1978-11-17 1980-05-24 Nikkei Giken:Kk Heat resistant, high tensile aluminum alloy
JPS5779140A (en) * 1980-11-01 1982-05-18 Toyota Motor Corp Aluminum alloy for piston
JPS57149445A (en) * 1981-03-09 1982-09-16 Showa Alum Ind Kk Aluminum alloy for parts in contact with vtr tape
JPS5985349A (ja) * 1982-11-05 1984-05-17 Showa Alum Ind Kk 磁気テ−プ接触部品用アルミニウム合金

Also Published As

Publication number Publication date
JPS60197838A (ja) 1985-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6511555B2 (en) Cylinder head and motor block castings
JP3335732B2 (ja) 亜共晶Al−Si系合金及びその鋳造法
US4648918A (en) Abrasion resistant aluminum alloy
KR19990072038A (ko) 강도가 높으며 성형성이 우수한 알루미늄 합금의 얇은 스트립제조 방법
US6676775B2 (en) Recrystallization-hardenable aluminum cast alloy and component
US5468310A (en) High temperature abrasion resistant copper alloy
JPS6238420B2 (ja)
US6416710B1 (en) High-strength aluminum alloy for pressure casting and cast aluminum alloy comprising the same
JP3430684B2 (ja) 高温強度,耐摩耗性及び防振性に優れたダイカスト製内燃機関部品及びその製造方法
JPH01180938A (ja) 耐摩耗性アルミニウム合金
JPS6151017B2 (ja)
EP1229140B1 (en) Aluminium alloy for high pressure die-casting
JPH07145440A (ja) アルミニウム合金鍛造素材
JPH07242976A (ja) 耐熱性に優れた展伸用アルミニウム合金およびその製造方法
JPS62149839A (ja) 強度に優れた耐摩耗性加工用アルミニウム合金
JP3920656B2 (ja) ホウ素含有高剛性Al合金
US3297435A (en) Production of heat-treatable aluminum casting alloy
JP2006283124A (ja) 耐磨耗性冷間鍛造用アルミニウム合金
JPH0434621B2 (ja)
JP4065977B2 (ja) 高温強度に優れた鋳造用アルミニウム合金
KR102883887B1 (ko) 알루미늄 합금 주조재 및 이를 포함하는 브레이크 디스크
JPS622623B2 (ja)
JPS6254391B2 (ja)
JPH03166333A (ja) 鍛造用アルミニウム合金
JP2678675B2 (ja) 深絞り性に優れた成形加工用アルミニウム合金板の製造方法