JP6341337B1 - アルミニウム合金塑性加工材及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
本発明に係るアルミニウム合金塑性加工材は、5.0〜10.0wt%のCaを含み、残部がアルミニウムと不可避的不純物からなり、分散相であるAl4Ca相を体積率で25%以上有する。また、Al4Ca相は、正方晶のAl4Ca相と単斜晶のAl4Ca相からなり、X線回折測定によって得られる正方晶に起因する最大回折ピーク(I1)と、単斜晶に起因する最大回折ピーク(I2)との強度比(I1/I2)が1以下である。
Description
5.0〜10.0wt%のCaを含み、
残部がアルミニウムと不可避的不純物からなり、
分散相であるAl4Ca相の体積率が25%以上であり、
前記Al4Ca相は正方晶のAl4Ca相と単斜晶のAl4Ca相からなり、
X線回折測定によって得られる前記正方晶に起因する最大回折ピーク(I1)と、前記単斜晶に起因する最大回折ピーク(I2)と、の強度比(I1/I2)が1以下であること、
を特徴とするアルミニウム合金塑性加工材を提供する。
5.0〜10.0wt%のCaを含み、残部がアルミニウムと不可避的不純物からなり、分散相であるAl4Ca相の体積率が25%以上であるアルミニウム合金鋳塊に塑性加工を施す第一工程と、
100〜300℃の温度範囲で熱処理を施す第二工程と、を有すること、
を特徴とするアルミニウム合金塑性加工材の製造方法も提供する。
(1)組成
本発明のアルミニウム合金塑性加工材は、5.0〜10.0wt%のCaを含み、残部がアルミニウムと不可避的不純物からなる。また、更に、Fe:0.05〜1.0wt%、Ti:0.005〜0.05wt%のうちのいずれか1種類以上を含むこと、が好ましい。
以下、各成分元素についてそれぞれ説明する。
CaはAl4Caの化合物を形成し、アルミニウム合金のヤング率を低下させる作用を有する。当該効果は5.0%以上で顕著となり、逆に10.0%を超えて添加されると鋳造性が低下し、特にDC鋳造等の連続鋳造による鋳造が困難となることから、粉末冶金法等の製造コストの高い方法を用いる必要性が生じる。粉末冶金方法で製造する場合、合金粉末表面に形成された酸化物が製品の中に混入し、耐力を低下させる虞がある。
Feを含有させることにより、凝固温度範囲(固液共存領域)が広がり、鋳造性が向上し、鋳塊の鋳肌が改善される。また、Feの分散晶出物により共晶組織を均一にさせる作用もある。当該効果は、0.05wt%以上で顕著となり、逆に1.0wt%を超えて含有されると共晶組織が粗くなり、耐力を低下させる虞がある。
Tiは鋳造組織の微細化材として作用し、鋳造性、押出性、圧延性を向上させる作用を呈する。当該効果は、0.005wt%以上で顕著となり、逆に0.05wt%を超えて添加しても鋳造組織の微細化の効果の増加は期待できず、逆に破壊の起点となる粗大な金属間化合物が生成される虞がある。Tiは、鋳造の際にロッドハードナー(Al−Ti−B合金)を用いて添加することが好ましい。なお、この際にロッドハードナーとしてTiとともに添加されるBは許容される。
その他の元素を不可避的不純物として含有することが許容される。
本発明のアルミニウム合金塑性加工材は、分散相であるAl4Ca相の体積率が25%以上であり、Al4Ca相は正方晶のAl4Ca相と単斜晶のAl4Ca相からなり、X線回折測定によって得られる正方晶に起因する最大回折ピーク(I1)と、単斜晶に起因する最大回折ピーク(I2)と、の強度比(I1/I2)が1以下である。
本発明のアルミニウム合金塑性加工材の工程図を図1に示す。本発明のアルミニウム合金塑性加工材の製造方法は、アルミニウム合金鋳塊に塑性加工を施す第一工程(S01)と、熱処理を施す第二工程(S02)と、を有している。以下、各工程等について説明する。
上述の本発明のアルミニウム合金塑性加工材の組成を有するアルミニウム合金溶湯に、従来公知の脱滓処理、脱ガス処理、ろ過処理等の溶湯清浄化処理を施した後、所定の形状に鋳込むことで、鋳塊を得ることができる。
第一工程(S01)は、(1)で得られたアルミニウム合金鋳塊に塑性加工を施し、目的の形状とする工程である。
第二工程(S02)は、第一工程(S01)で得られたアルミニウム合金塑性加工材に熱処理を施す工程である。
表1に示す組成を有するアルミニウム合金をDC鋳造法により、φ8インチの鋳塊(ビレット)に鋳造した後、均質化処理すること無く、押出温度500℃で横幅180mm×厚さ8mmの平板状に塑性加工した。その後、厚さ5mmまで冷間圧延した後、200℃で、4hr保持する熱処理を行い、実施アルミニウム合金塑性加工材を得た。
表1に示す組成を有するアルミニウム合金をDC鋳造法により、φ8インチの鋳塊(ビレット)に鋳造した後、均質化処理すること無く、押出温度500℃で横幅180mm×厚さ8mmの平板状に塑性加工した。その後、厚さ5mmまで冷間圧延して比較アルミニウム合金塑性加工材1〜5を得た(熱処理なし)。
Claims (4)
- 5.0〜10.0wt%のCaを含み、
残部がアルミニウムと不可避的不純物からなり、
分散相であるAl4Ca相の体積率が25%以上であり、
前記Al 4 Ca相の平均結晶粒径が1.5μm以下であり、
前記Al4Ca相は正方晶のAl4Ca相と単斜晶のAl4Ca相からなり、
X線回折測定によって得られる前記正方晶に起因する最大回折ピーク(I1)と、前記単斜晶に起因する最大回折ピーク(I2)と、の強度比(I1/I2)が1以下であり、
ヤング率及び耐力がそれぞれ54GPa以下及び161MPa以上であること、
を特徴とするアルミニウム合金塑性加工材。 - 更に、Fe:0.05〜1.0wt%、Ti:0.005〜0.05wt%のうちのいずれか1種類以上を含むこと、
を特徴とする請求項1に記載のアルミニウム合金塑性加工材。 - 5.0〜10.0wt%のCaを含み、残部がアルミニウムと不可避的不純物からなり、分散相であるAl4Ca相の体積率が25%以上であるアルミニウム合金鋳塊に塑性加工を施す第一工程と、
100〜300℃の温度範囲で熱処理を施し、結晶構造が正方晶である前記Al 4 Ca相の一部を単斜晶に変化させる第二工程と、を有し、
前記第一工程の前に、400℃以上の温度に保持する熱処理を行わないこと、
を特徴とする請求項1に記載のアルミニウム合金塑性加工材の製造方法。 - 前記アルミニウム合金鋳塊が、Fe:0.05〜1.0wt%、Ti:0.005〜0.05wt%のうちのいずれか1種類以上を含むこと、
を特徴とする請求項3に記載のアルミニウム合金塑性加工材の製造方法。
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|---|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|---|
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| JPS60194039A (ja) * | 1984-03-14 | 1985-10-02 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 繊維強化アルミニウム合金複合材料および製造方法 |
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|---|---|---|---|---|
| WO2009035029A1 (ja) * | 2007-09-14 | 2009-03-19 | Nissan Motor Co., Ltd. | 応力緩衝材料 |
| JP2010126740A (ja) * | 2008-11-25 | 2010-06-10 | Nissan Motor Co Ltd | アルミニウム合金及びその製造方法 |
| JP2011105982A (ja) * | 2009-11-16 | 2011-06-02 | Nissan Motor Co Ltd | アルミニウム合金およびその製造方法 |
Non-Patent Citations (1)
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|---|
| PELLEGRINI, G ET AL.: "Growth and Crystallography of the Unidirectionally Solidified Al-Al4Ca Eutectic", MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING, vol. 34, JPN6017031583, February 1978 (1978-02-01), NL, pages 171 - 181, ISSN: 0003777810 * |
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