JP4356851B2 - 船舶用アルミニウムダイカスト材料 - Google Patents

船舶用アルミニウムダイカスト材料 Download PDF

Info

Publication number
JP4356851B2
JP4356851B2 JP25093999A JP25093999A JP4356851B2 JP 4356851 B2 JP4356851 B2 JP 4356851B2 JP 25093999 A JP25093999 A JP 25093999A JP 25093999 A JP25093999 A JP 25093999A JP 4356851 B2 JP4356851 B2 JP 4356851B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
weight
less
corrosion resistance
aluminum die
fluidity
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 - Fee Related
Application number
JP25093999A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2001073057A (ja
Inventor
憲政 ▲高▼▲崎▼
裕之 村田
佳之 松田
信啓 石坂
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 JP25093999A priority Critical patent/JP4356851B2/ja
Priority to CA002317249A priority patent/CA2317249C/en
Priority to KR10-2000-0051772A priority patent/KR100524595B1/ko
Priority to DE60014541T priority patent/DE60014541T2/de
Priority to US09/653,907 priority patent/US6355213B1/en
Priority to EP00119033A priority patent/EP1083238B1/en
Priority to CN00133137A priority patent/CN1117167C/zh
Publication of JP2001073057A publication Critical patent/JP2001073057A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4356851B2 publication Critical patent/JP4356851B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C21/00Alloys based on aluminium
    • C22C21/02Alloys based on aluminium with silicon as the next major constituent

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Prevention Of Electric Corrosion (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は海水に対する耐腐食性並びに機械的強度が要求される船舶機器、特に船外機、船内機等の推進器、水ジェットポンプ等船底の一部を構成する部材に供するアルミニウムダイカスト材料に関する。
【0002】
【従来の技術】
軽量化を目的として船舶機器にアルミニウムダイカスト材料を採用する動向にある。アルミニウムダイカスト材料は、JIS H 5302(1990)「アルミニウム合金ダイカスト」で、ADC1(Cu:1.0重量%以下)、ADC3(Cu:0.6重量%以下)、ADC5(Cu:0.2重量%以下)、ADC6(Cu:0.1重量%以下)、ADC10,10Z(Cu:2〜4重量%)、ADC12,12Z(Cu:1.5〜3.5重量%)、及びADC14(Cu:4〜5重量%)が規定されている。
【0003】
成分中のCuは錆発生の主要因となるため、海水に対する耐腐食性を考慮すると、0.6重量%以下にする必要があり、ADC3(Cu:0.6重量%以下)、ADC5(Cu:0.2重量%以下)、ADC6(Cu:0.1重量%以下)がその条件をクリアしていると言える。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ダイカストであるから鋳造時の流動性も重要であり、この流動性は成分中のSiによって決まり、ADC3(Si:9〜10重量%)、ADC5(Si:0.3重量%以下)、ADC6(Si:1.0重量%以下)の3種を検討すると、流動性はADC5<ADC6<ADC3の順となり、ADC5及びADC6は流動性の点で難がある。
【0005】
ADC3は流動性、耐腐食性ともに良好であるが、ADC12に比べると機械的強度はやや低い。
そこで、本発明の目的は、流動性、耐腐食性、機械強度の全てをクリアし得る新しいアルミニウムダイカスト材料を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項1の船舶用アルミニウムダイカスト材料は、Cu(銅):0.15重量%以下、Si(けい素):10.0〜11.5重量%、Mg(マグネシウム):1.0〜2.5重量%、Zn(亜鉛):0.15重量%以下、Fe(鉄):0.7〜0.9重量%、Mn(マンガン):0.4〜0.6重量%、Ni(ニッケル):0.1重量%以下、Sn(すず):0.1重量%以下、Al(アルミニウム):残部を成分とすることを特徴とする。
【0007】
図1はCuの割合を変化させたときに海水に対する耐食性が如何に変化するかを調べたグラフであり、横軸はCuの含有量、縦軸は腐食幅を示し、横軸で0.6重量%の位置からカーブが上昇するため、この0.6重量%以下にCuを抑えることが必要となる。さらに、横軸の0.15重量%以下で腐食幅がごく小さくなる。このことから、海水における耐腐食性上、Cuは0.6重量%以下にする必要があり、少ないほどよいので、本発明ではCuは0.15重量%以下にする。
【0008】
鋳造時の流動性上、Siは多いほどよく、流動性良好といわれているADC3(Si:9〜10重量%)と同等以上の流動性を確保するために、本発明ではSiを10重量%以上とする。しかし、Siは11.5重量%を超えると初晶シリコンが発生し、脆くなり強度低下を招く。そこで、Siは10.0〜11.5重量%とする。
【0009】
ところで、上述の通りCuを微量にしたため、強度向上は図れなくなった。これを補うためにMgを適量添加する。
図2は本発明の船舶用アルミニウムダイカスト材料を対象にMg添加量と引張り強度との関係を示すグラフであり、横軸はMg添加量(重量%)、縦軸は引張り強度を示し、Mg添加量の増加と共に引張り強度が増加すると認められる。
【0010】
なお、多数のサンプルに基づいて引張り試験を施すので、得られた引張り強度データはばらつく。そこで、引張り強度データを「帯」で示した。
また、710℃で溶解し、鋳造した後、金型から取り出した380℃のサンプルを大気で自然冷却したのちに、引張り試験を実施したものを「放冷」として示し、710℃で溶解し、鋳造した後、金型から取り出した380℃のサンプルを80℃の水で急冷したのちに、引張り試験を実施したものを「水冷」として示した。
水冷は鋼の焼入れ、放冷は鋼の焼ならしに相当する。
【0011】
後述するが、ADC3の引張り強度は245N/mm2であり、これ以上の引張り強度を本発明品では確保したい。245N/mm2の横線▲1▼をグラフに記入すると、水冷材であれば、Mgが1.0重量%以上であればこの要求を満たすことが分かった。そこで、Mgは1.0重量%以上とする。
また、Mgは2.5重量%を超えると溶解したアルミニウム(溶湯)の粘度が高くなり、湯の流動性が低下する。
そこで、Mgは1.0〜2.5重量%とする。
【0012】
ZnはAlの耐食性を低下させるため、好ましくは含まないものとするが、製造コストが嵩むため、0.15重量%以下とする。
【0013】
Feが0.7重量%未満であると、アルム溶湯と金型材料表面との間に焼付きが発生し、金型への影響及び円滑な連続鋳造ができなくなる。また、Feは0.9重量%を超えると脆くなり機械的性質を低下させる。
そこで、Feは0.7〜0.9重量%とする。
【0014】
上記鉄化合物の影響を防止するために、Mnを加えるとAl−Mn(Fe)−Siの板状金属間化合物になり、Feの影響を抑え、靱性及び衝撃性低下を防ぐことができる。
このとき、Mnが0.4重量%未満であると上記効果が薄くなり、又、0.6重量%を超えるとMn結晶が晶出し、機械的性質が低下する。
そこで、Mnは0.4〜0.6重量%とする。
【0015】
NiはAlの耐食性を著しく低下させるため、好ましくは含まないものとするが、製造コストが嵩むので含有率を極端に下げることは好ましくない。耐食性と製造コストとを考慮して、Niは0.1重量%以下とする。
【0016】
Snも同様にAlの耐食性を著しく低下させるため、好ましくは含まないものとするが、製造コストが嵩むので含有率を極端に下げることは好ましくない。耐食性と製造コストとを考慮して、Snは0.1重量%以下とする。
【0017】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図3は本発明の材料を適用した船外機の斜視図であり、船外機10は、下から上へギヤケース11、エクステンションケース12、アンダカバー13、エンジンカバー15を組んだものであり、エンジンカバー15内の図示せぬエンジン、バーチカルシャフト及びギヤセットを介してスクリュー16を回転する構造体であり、特に海水に漬かるギヤケース11及びエクステンションケース12を、本発明の船舶用アルミニウムダイカスト材料で構成する構造体であり、この構造体は取付ブラケット17を介して図示せぬ船尾に取付けられるが、特に海水に漬かるギヤケース11及びエクステンションケース12に塗装を施す。
【0018】
この様に、本発明の船舶用アルミニウムダイカスト材料は、海水に対する耐腐食性並びに機械的強度が要求される船舶機器、特に船外機、船内機等の推進器、水ジェットポンプ等船底の一部を構成する部材に供することが望ましい。
【0019】
【実施例】
本発明に係る実施例を次に説明する。
表1に実施例と比較例の成分を示す。
【0020】
【表1】
Figure 0004356851
【0021】
実施例は、Cu:0.15重量%以下、Si:10.0〜11.5重量%、Mg:1.0〜2.5重量%、Zn:0.15重量%以下、Fe:0.7〜0.9重量%、Mn:0.4〜0.6重量%、Ni:0.1重量%以下、Sn:0.1重量%以下、Al:残部を成分とすることを特徴とする船舶用アルミニウムダイカスト材料である。
【0022】
比較例は、JIS H 5302(1990)「アルミニウム合金ダイカスト」で規定する、ADC3である。
即ち、Cuについては比較例が0.6重量%以下であるのに対し、実施例は0.15重量%以下と1/4程度に含有量を低減し、Mgについては比較例が0.4〜0.6重量%であるのに対し、実施例は1.0〜2.5重量%と2〜4倍程度に含有量を増加したことを特徴とする。
【0023】
表2は機械的性質の対比表である。
【0024】
【表2】
Figure 0004356851
【0025】
アルミニウム合金ダイカストとして広く採用されている比較例(ADC3)では、引張り強度が245N/mm2、耐力が119N/mm2、伸びが6.1%であるのに対し、実施例では、引張り強度が289N/mm2、耐力が132N/mm2、伸びが7%であり、何れも実施例は比較例を超えた機械的性質を備えていると言える。
【0026】
耐腐食性に関しては、前記の表1に示した通りに、Cuについては比較例が0.6重量%以下であるのに対し、実施例は0.15重量%以下であって、Cuの含有量を低減するほど耐腐食性の向上が図れるから、実施例は比較例よりも格段に高い耐腐食性を備えていることは明らかである。
【0027】
流動性に関しては、前記の表1に示した通りに、Siについては比較例が0.9〜10.0重量%であるのに対し、実施例は1.0〜11.5重量%であって、Siの含有量を増すほど流動性の向上が図れるから、実施例は比較例と同等以上の流動性を備えているになる。
【0028】
従って、本発明の船舶用アルミニウムダイカスト材料は、ダイカスト法における流動性、海水に対する耐腐食性、船舶機器にとしての機械強度の全てにわたって満足し得る性能を有している。
なお、本発明の材料で製造した製品に、塗装を施し、ベーキング処理を施せば、硬度を上げることができる。
【0029】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項1の船舶用アルミニウムダイカスト材料は、腐食因子であるCuを0.15重量%以下に低減したので海水に対する十分な耐腐食性を備え、鋳造流動性因子であるSiを10.0〜11.5重量%まで高めたので十分な流動性を備え、機械的強度因子であるMgを1.0〜2.5重量%まで高めたので十分な機械的性質を備える。従って本発明品は、流動性、耐腐食性及び機械的強度の全てが要求される船舶用アルミニウムダイカスト材料として好適である。
【図面の簡単な説明】
【図1】Cuの割合を変化させたときに海水に対する耐食性が如何に変化するかを調べたグラフ
【図2】本発明の船舶用アルミニウムダイカスト材料を対象にMg添加量と引張り強度との関係を示すグラフ
【図3】本発明の材料を適用した船外機の斜視図
【符号の説明】
10…船外機。

Claims (1)

  1. Cu:0.15重量%以下、Si:10.0〜11.5重量%、Mg:1.0〜2.5重量%、Zn:0.15重量%以下、Fe:0.7〜0.9重量%、Mn:0.4〜0.6重量%、Ni:0.1重量%以下、Sn:0.1重量%以下、Al:残部を成分とすることを特徴とする船舶用アルミニウムダイカスト材料。
JP25093999A 1999-09-03 1999-09-03 船舶用アルミニウムダイカスト材料 Expired - Fee Related JP4356851B2 (ja)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25093999A JP4356851B2 (ja) 1999-09-03 1999-09-03 船舶用アルミニウムダイカスト材料
CA002317249A CA2317249C (en) 1999-09-03 2000-08-30 Aluminum die-cast materials for boats
DE60014541T DE60014541T2 (de) 1999-09-03 2000-09-01 Druckgegossener Aluminium-Werkstoff für Schiffe
US09/653,907 US6355213B1 (en) 1999-09-03 2000-09-01 Aluminum die-cast material for boats
KR10-2000-0051772A KR100524595B1 (ko) 1999-09-03 2000-09-01 선박용 알루미늄 다이 캐스트 재료
EP00119033A EP1083238B1 (en) 1999-09-03 2000-09-01 Aluminium die-cast material for boats
CN00133137A CN1117167C (zh) 1999-09-03 2000-09-02 船用的铸造铝材料

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25093999A JP4356851B2 (ja) 1999-09-03 1999-09-03 船舶用アルミニウムダイカスト材料

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001073057A JP2001073057A (ja) 2001-03-21
JP4356851B2 true JP4356851B2 (ja) 2009-11-04

Family

ID=17215269

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP25093999A Expired - Fee Related JP4356851B2 (ja) 1999-09-03 1999-09-03 船舶用アルミニウムダイカスト材料

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6355213B1 (ja)
EP (1) EP1083238B1 (ja)
JP (1) JP4356851B2 (ja)
KR (1) KR100524595B1 (ja)
CN (1) CN1117167C (ja)
CA (1) CA2317249C (ja)
DE (1) DE60014541T2 (ja)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6923935B1 (en) * 2003-05-02 2005-08-02 Brunswick Corporation Hypoeutectic aluminum-silicon alloy having reduced microporosity
US7666353B2 (en) * 2003-05-02 2010-02-23 Brunswick Corp Aluminum-silicon alloy having reduced microporosity
US20050109429A1 (en) * 2003-11-21 2005-05-26 Showa Denko K.K. Aluminum alloy, bar-like material, forge-formed article, machine-formed article, wear-resistant aluminum alloy with excellent anodized coat using the same and production methods thereof
DE102004050484A1 (de) * 2004-10-15 2006-04-20 Peak Werkstoff Gmbh Legierung auf Basis von Aluminium sowie Formteil aus dieser Legierung
US8105046B2 (en) * 2006-08-25 2012-01-31 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Propeller for watercraft and outboard motor
EP1997924B1 (de) * 2007-05-24 2009-12-23 ALUMINIUM RHEINFELDEN GmbH Warmfeste Aluminiumlegierung
KR100836265B1 (ko) * 2008-01-03 2008-06-10 주식회사금강코엔 취성특성이 강화된 휴대용 전자제품 프레임용 다이캐스팅알루미늄 합금 및 이를 이용한 휴대용 전자제품 프레임의제조방법
JP5219550B2 (ja) * 2008-02-25 2013-06-26 古河スカイ株式会社 真空ろう付用アルミニウム合金ブレージングシート
CN107923004B (zh) 2015-08-13 2021-12-14 美铝美国公司 改善的3xx铝铸造合金及其制备方法
KR20180070406A (ko) * 2016-12-16 2018-06-26 엘지전자 주식회사 다이캐스팅용 알루미늄 합금 및 다이캐스팅 주물

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3771214A (en) * 1970-01-02 1973-11-13 Aluminum Co Of America Aluminum welding
US3881879A (en) * 1971-10-05 1975-05-06 Reynolds Metals Co Al-Si-Mg alloy
US3963453A (en) * 1974-12-10 1976-06-15 Reynolds Metals Company Brazing materials
JPH02250997A (ja) 1989-03-23 1990-10-08 Honda Motor Co Ltd アルミニウム素材の防錆処理方法及びアルミニウム製船外機機体
EP0597091B1 (en) * 1990-03-09 1997-11-05 Furukawa Aluminum Co., Ltd. Brazing sheet comprising brazing material based on aluminum-magnesium-silicon alloy
CA2030928A1 (en) * 1990-11-27 1992-05-28 David James Lloyd Method of preparing improved eutectic or hyper-eutectic alloys and composites based thereon
US5129378A (en) * 1991-09-27 1992-07-14 Brunswick Corporation Two-cycle marine engine having aluminum-silicon alloy block and iron plated pistons
FR2721041B1 (fr) * 1994-06-13 1997-10-10 Pechiney Recherche Tôle d'alliage aluminium-silicium destinée à la construction mécanique, aéronautique et spatiale.
JPH08199275A (ja) * 1995-01-20 1996-08-06 Daiki Alum Kogyosho:Kk Al−Si系合金
NL1002334C2 (nl) * 1996-02-14 1997-08-15 Hoogovens Aluminium Nv Slijtvaste aluminiumlegering met een goede corrosieweerstand.
JPH11193750A (ja) * 1997-12-26 1999-07-21 Yamaha Motor Co Ltd エンジンのシール構造

Also Published As

Publication number Publication date
KR100524595B1 (ko) 2005-10-31
CA2317249A1 (en) 2001-03-03
EP1083238A3 (en) 2003-06-04
CN1290761A (zh) 2001-04-11
EP1083238B1 (en) 2004-10-06
DE60014541D1 (de) 2004-11-11
CA2317249C (en) 2006-07-18
DE60014541T2 (de) 2005-01-27
EP1083238A2 (en) 2001-03-14
KR20010030232A (ko) 2001-04-16
CN1117167C (zh) 2003-08-06
US6355213B1 (en) 2002-03-12
JP2001073057A (ja) 2001-03-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107829000B (zh) 一种压铸铝合金材料及其制备方法
KR100199362B1 (ko) 다이 캐스팅용 알루미늄 합금 및 그를 사용한 볼 조인트
KR20170124963A (ko) 고내식 주물용 알루미늄 합금
JP4356851B2 (ja) 船舶用アルミニウムダイカスト材料
JP5482787B2 (ja) 耐力に優れた鋳造用Al−Mg−Si系アルミニウム合金及びそれからなる鋳造部材
CN115261684A (zh) 一种铸造Al-Si合金及其制备方法
JP4199404B2 (ja) 高耐食性めっき鋼板
US4847048A (en) Aluminum die-casting alloys
JP2009506215A (ja) アルミニウム鋳造合金
Davis Light metals and alloys
EP1229140B1 (en) Aluminium alloy for high pressure die-casting
US2420293A (en) Magnesium base alloys
US4976918A (en) Aluminum die-casting alloys
KR20080102560A (ko) Sn이 첨가된 실린더헤드용 고내열 알루미늄 합금
Boyko et al. The effect of alloying additions on the structure and properties of Al-Mg-Si-Mn casting alloy–A review
JP2001020028A (ja) 耐粒界腐食性に優れたアルミニウム合金鋳鍛材
JP6103382B2 (ja) アルミニウム合金
KR20170133774A (ko) 외관 피막 특성이 우수한 알루미늄합금
KR101807799B1 (ko) Al-Si계 주조재 합금 및 그 제조방법
JPS6217147A (ja) 鋳造用アルミニウム合金
JPH06228698A (ja) 耐食性に優れたMg基合金
KR810002048B1 (ko) 다이케스트용 내식성 Al 합금
JP2004131819A (ja) 良好な耐食性を有する溶融Sn−Zn系めっき鋼板
JPS63250438A (ja) 強靭性ダイカスト用アルミニウム合金
JPH0565572B2 (ja)

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060809

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20060809

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20060809

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20081211

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20081224

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090212

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090729

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090730

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120814

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120814

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130814

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140814

Year of fee payment: 5

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees