JPS63252613A - 金属基複合材料の製造方法 - Google Patents
金属基複合材料の製造方法Info
- Publication number
- JPS63252613A JPS63252613A JP62086699A JP8669987A JPS63252613A JP S63252613 A JPS63252613 A JP S63252613A JP 62086699 A JP62086699 A JP 62086699A JP 8669987 A JP8669987 A JP 8669987A JP S63252613 A JPS63252613 A JP S63252613A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- composite material
- molten metal
- forcibly
- pasty
- metal
- 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
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES, PROFILES OR LIKE SEMI-MANUFACTURED PRODUCTS OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C23/00—Extruding metal; Impact extrusion
- B21C23/005—Continuous extrusion starting from solid state material
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
- Extrusion Of Metal (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】
（産業上の利用分野）
本発明は、連続した単一のプロセスにより最終製品ある
いは最終製品に近い金属基複合材料を製造する方法に関
するものである。
いは最終製品に近い金属基複合材料を製造する方法に関
するものである。
（従来の技術）
溶融した金属に凝固の途中で強撹拌を与え、ペースト状
の半溶融状態とし、該半溶融状態の金属が見掛は粘性が
高いことを利用して、粉体もしくは短繊維（ウィスカー
、ミルドファイバーなど）を添加して混合して、複合材
料を鋳造する方法は。
の半溶融状態とし、該半溶融状態の金属が見掛は粘性が
高いことを利用して、粉体もしくは短繊維（ウィスカー
、ミルドファイバーなど）を添加して混合して、複合材
料を鋳造する方法は。
コンポキャスティング法として知られている（例えば「
金属Ｊ ４ｇ（１９７８）２２〜２７頁）。またこのよ
うにして得られた複合材料は一般に気泡等の巻込みがあ
り、しかも最終製品の形状とは異なっているので、気泡
を潰す目的、あるいは最ｉｐ、ＩｊＩｌＩ品に成形する
目的で熱間押出、熱間圧延等の波性加工を半溶融状態も
しくは固体状態で行う方法も知られている。
金属Ｊ ４ｇ（１９７８）２２〜２７頁）。またこのよ
うにして得られた複合材料は一般に気泡等の巻込みがあ
り、しかも最終製品の形状とは異なっているので、気泡
を潰す目的、あるいは最ｉｐ、ＩｊＩｌＩ品に成形する
目的で熱間押出、熱間圧延等の波性加工を半溶融状態も
しくは固体状態で行う方法も知られている。
しかしながら、このような複合材料の素材を製造する場
合、従来は、混合、鋳造の工程と成形工程とは別個に行
われるのが普通であり、しかも成形工程はパッチ工程で
あるので、加熱原単位が高く、かつ歩留りが低いという
問題点があった。
合、従来は、混合、鋳造の工程と成形工程とは別個に行
われるのが普通であり、しかも成形工程はパッチ工程で
あるので、加熱原単位が高く、かつ歩留りが低いという
問題点があった。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明は、上記のような従来技術の問題点を解決し金属
基複合材料の製造を連続一体化することを目的とするも
のである。
基複合材料の製造を連続一体化することを目的とするも
のである。
（問題点を解決するための手段）
すなわち本発明は、溶融金属に、凝固途中で強撹拌を与
え、ペースト状の半溶融状態とし、該半溶融状態の金属
に強化材となる粉体もしくは短繊維（つ・イスカー、ミ
ルドファイバーなど）を添加混合してペースト状混合体
を作り、さらに該混合体に圧力を加えつつ連続的に系外
に圧出成形することを特徴とするものである。
え、ペースト状の半溶融状態とし、該半溶融状態の金属
に強化材となる粉体もしくは短繊維（つ・イスカー、ミ
ルドファイバーなど）を添加混合してペースト状混合体
を作り、さらに該混合体に圧力を加えつつ連続的に系外
に圧出成形することを特徴とするものである。
以下図面により本発明について説明する。第１図は本発
明を実施する装置の実例を示す縦断側面図であり、１は
装置本体、２は供給口で、該供給口から溶融金属３が供
給される。さらに該本体ｌには、その外周に冷却コイル
４および加熱コイル５が適宜数設けられている。また内
部には、供給口２から供給された溶融金属３を下流側に
移送する機構７．移送された溶融金属３を撹拌してペー
スト状（半溶融状態）とするための撹拌機構８゜本体１
の中間部に設けた供給口１４から供給される粉体もしく
は短繊維等の複合材１５をペースト状半溶融金属３／と
混合する混合機構９．該混合機構９により混合されたペ
ースト状混合体ｌＯを加圧し。
明を実施する装置の実例を示す縦断側面図であり、１は
装置本体、２は供給口で、該供給口から溶融金属３が供
給される。さらに該本体ｌには、その外周に冷却コイル
４および加熱コイル５が適宜数設けられている。また内
部には、供給口２から供給された溶融金属３を下流側に
移送する機構７．移送された溶融金属３を撹拌してペー
スト状（半溶融状態）とするための撹拌機構８゜本体１
の中間部に設けた供給口１４から供給される粉体もしく
は短繊維等の複合材１５をペースト状半溶融金属３／と
混合する混合機構９．該混合機構９により混合されたペ
ースト状混合体ｌＯを加圧し。
本体１の端部に設けた熱押ダイ■２から系外に押出すだ
めの加圧機構１１等が設けてあり、軸６により回転する
ように構成しである。なお１３は成形された複合材料で
ある。また第２図は第１図における熱押ダイ１２の先端
に最終製品形成用の鋳型を取付けた場合を示すもので、
１６は鋳型である。
めの加圧機構１１等が設けてあり、軸６により回転する
ように構成しである。なお１３は成形された複合材料で
ある。また第２図は第１図における熱押ダイ１２の先端
に最終製品形成用の鋳型を取付けた場合を示すもので、
１６は鋳型である。
本発明方法により金属基複合材料を製造するには、供給
口２から溶融金属３を本体１内に供給し。
口２から溶融金属３を本体１内に供給し。
軸６を回転させ移送機構７により撹拌機構８に移送する
。このとき溶融金属３は冷却コイル４と加熱コイル５と
の組合せにより冷却・凝固を制御され、この凝固途中で
撹拌機構８により強撹拌されてペースト状半溶融金１４
３′となる。さらにこのペースト状半溶融金属３に対し
て、供給口１４から例えばＡｌ２Ｏ３粉体、 ＳｉＣウ
ィスカーなどの粉体または短繊維状の複合材１５を添加
し、混合機構９により混合してペースト状混合体ｌＯと
する。引続き、このペースト状混合体１０を加圧機構１
１によって熱押ダイ１２に押付け、連続的に押出すこと
によって連続した複合材料を製造することができる。し
かも。
。このとき溶融金属３は冷却コイル４と加熱コイル５と
の組合せにより冷却・凝固を制御され、この凝固途中で
撹拌機構８により強撹拌されてペースト状半溶融金１４
３′となる。さらにこのペースト状半溶融金属３に対し
て、供給口１４から例えばＡｌ２Ｏ３粉体、 ＳｉＣウ
ィスカーなどの粉体または短繊維状の複合材１５を添加
し、混合機構９により混合してペースト状混合体ｌＯと
する。引続き、このペースト状混合体１０を加圧機構１
１によって熱押ダイ１２に押付け、連続的に押出すこと
によって連続した複合材料を製造することができる。し
かも。
このときに働く加圧力によって、ペースト状混合体中に
巻込まれた気泡も潰される。なおこの場合熱押ダイの断
面形状を変えることによって、棒。
巻込まれた気泡も潰される。なおこの場合熱押ダイの断
面形状を変えることによって、棒。
バイブ、矩形断面、Ｈ形断面、Ｈ形断面、波形断面など
所望の異形断面バーを製造することができる。
所望の異形断面バーを製造することができる。
また第２図に示すように熱押ダイ１２の先端に最終製品
形状のキャビティをもつ鋳型１６を設置し。
形状のキャビティをもつ鋳型１６を設置し。
該鋳型にペースト状混合体１０を鋳込むことによって最
終製品を製造することができる。
終製品を製造することができる。
（実施例）
次に本発明の実施例を示す。
実施例１
へＣ４Ｃアルミニウム合金（ＡＩ−Ｓｉ−Ｍｇ合金）を
第１図に示す方法を用いてペースト状半溶融状態とし。
第１図に示す方法を用いてペースト状半溶融状態とし。
さらに複合材としてＳｉＣウィスカー（長さ１０〜２０
０μｍ直径０．１〜１μＴ１１）をアルミニウム合金に
対して工０％添加混合し、直径１（１ｍ１１の円断面か
らなる熱押ダイを使用して連続棒状体を製造した。強度
７５ｋｇ／ｍｍ２の長尺のボアの極めて少ない複合材料
が安価に得られた。
０μｍ直径０．１〜１μＴ１１）をアルミニウム合金に
対して工０％添加混合し、直径１（１ｍ１１の円断面か
らなる熱押ダイを使用して連続棒状体を製造した。強度
７５ｋｇ／ｍｍ２の長尺のボアの極めて少ない複合材料
が安価に得られた。
実施例２
＾Ｃ７＾アルミニウム合金（＾１−Ｍｇ合金）を第１図
に示す方法を用いさらに熱押ダイの先端に第２図に示す
円板用鋳型を取付け、複合材としてＡｌ２Ｏ５粉体１５
％とＳｉＣウィスカー５％を添加混合し、厚さ１２ｍｍ
のディスク状部材を製造したところ耐摩耗性の優れたデ
ィスクを歩留りよく得ることができた。
に示す方法を用いさらに熱押ダイの先端に第２図に示す
円板用鋳型を取付け、複合材としてＡｌ２Ｏ５粉体１５
％とＳｉＣウィスカー５％を添加混合し、厚さ１２ｍｍ
のディスク状部材を製造したところ耐摩耗性の優れたデ
ィスクを歩留りよく得ることができた。
（発明の効果）
以上説明したように本発明方法は溶融金属に強撹拌を加
えて半溶融金属を作成し、ざらに該半溶融金属に粉体あ
るいは短繊維（ウィスカーもしくはミルドファイバーな
ど）を添加混合してペースト状の混合体を作りこれを熱
押加工する工程を一体化かつ連続化し、金属基複合材料
を製造するもであるから均質な製品を簡易かつ歩留りよ
く製造することができ、しかも加熱原単位の低減を図る
ことができる等その効果は大きい。
えて半溶融金属を作成し、ざらに該半溶融金属に粉体あ
るいは短繊維（ウィスカーもしくはミルドファイバーな
ど）を添加混合してペースト状の混合体を作りこれを熱
押加工する工程を一体化かつ連続化し、金属基複合材料
を製造するもであるから均質な製品を簡易かつ歩留りよ
く製造することができ、しかも加熱原単位の低減を図る
ことができる等その効果は大きい。
第１図は本発明方法の実例を示す縦断側面図。
第２図は本発明方法によりディスク状の製品を製造する
場合の実例を示す縦断側面図である。 １：本体 ２：供給口 ３：溶融金属３°：
ペースト状半溶融金属 ４：冷却コイル５：加熱コイ
ル ６：軸 ７：移送機構８：撹拌機構
９：混合機構 １０：ペースト状混合体 １１：加圧機構１２：
熱押ダイ １３：複合材料 １４：供給口１５：複合材 特許出願人 新日本製鐵株式會社 代理人弁理士 茶 野 木 豆 夫 第 １図 第２図
場合の実例を示す縦断側面図である。 １：本体 ２：供給口 ３：溶融金属３°：
ペースト状半溶融金属 ４：冷却コイル５：加熱コイ
ル ６：軸 ７：移送機構８：撹拌機構
９：混合機構 １０：ペースト状混合体 １１：加圧機構１２：
熱押ダイ １３：複合材料 １４：供給口１５：複合材 特許出願人 新日本製鐵株式會社 代理人弁理士 茶 野 木 豆 夫 第 １図 第２図
Claims (1)
- 溶融金属に凝固途中で強撹拌を与え、ペースト状の半溶
融状態とし、該半溶融状態の金属に複合材を添加混合し
てペースト状混合体を作り、さらに該混合体に圧力を加
えつつ、連続的に系外に圧出成形することを特徴とする
金属基複合材料の製造方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62086699A JPS63252613A (ja) | 1987-04-08 | 1987-04-08 | 金属基複合材料の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62086699A JPS63252613A (ja) | 1987-04-08 | 1987-04-08 | 金属基複合材料の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63252613A true JPS63252613A (ja) | 1988-10-19 |
Family
ID=13894193
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62086699A Pending JPS63252613A (ja) | 1987-04-08 | 1987-04-08 | 金属基複合材料の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63252613A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010510073A (ja) * | 2006-11-20 | 2010-04-02 | ノルスク・ヒドロ・アーエスアー | 高い粘性を有する材料の連続押出用のスクリュー押出機 |
| JP2014208083A (ja) * | 2004-02-13 | 2014-11-06 | イノヴェイショナル・ホールディングズ・エルエルシーＩｎｎｏｖａｔｉｏｎａｌ Ｈｏｌｄｉｎｇｓ， Ｌｌｃ | 薬剤送出ワイヤ内の穴を充填するシステムおよびワイヤ内に形成された穴に作用物質が充填された前記ワイヤを製造する方法 |
| EP3586999A1 (de) * | 2018-06-28 | 2020-01-01 | GF Casting Solutions AG | Metall mit feststoffen |
-
1987
- 1987-04-08 JP JP62086699A patent/JPS63252613A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014208083A (ja) * | 2004-02-13 | 2014-11-06 | イノヴェイショナル・ホールディングズ・エルエルシーＩｎｎｏｖａｔｉｏｎａｌ Ｈｏｌｄｉｎｇｓ， Ｌｌｃ | 薬剤送出ワイヤ内の穴を充填するシステムおよびワイヤ内に形成された穴に作用物質が充填された前記ワイヤを製造する方法 |
| JP2010510073A (ja) * | 2006-11-20 | 2010-04-02 | ノルスク・ヒドロ・アーエスアー | 高い粘性を有する材料の連続押出用のスクリュー押出機 |
| EP3586999A1 (de) * | 2018-06-28 | 2020-01-01 | GF Casting Solutions AG | Metall mit feststoffen |
| KR20200001987A (ko) * | 2018-06-28 | 2020-01-07 | 지에프 캐스팅 솔루션스 아게 | 고형물들을 가진 금속 |
| CN110653354A (zh) * | 2018-06-28 | 2020-01-07 | 乔治费歇尔金属成型科技股份公司 | 具有固体的金属 |
| JP2020001093A (ja) * | 2018-06-28 | 2020-01-09 | ジー・エフ キャスティング ソリューションズ アー・ゲーＧＦ Ｃａｓｔｉｎｇ Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ ＡＧ | 固形物を備えた金属 |
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