JPH1046280A - AlMgSi型合金から成る部品 - Google Patents
AlMgSi型合金から成る部品Info
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- JPH1046280A JPH1046280A JP9090839A JP9083997A JPH1046280A JP H1046280 A JPH1046280 A JP H1046280A JP 9090839 A JP9090839 A JP 9090839A JP 9083997 A JP9083997 A JP 9083997A JP H1046280 A JPH1046280 A JP H1046280A
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- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 極めて良好な成形性を有すると共に、完成さ
れた部品に良好な機械的性質を与える、合金材料を提供
する。 【解決手段】 高内圧成形操作によって中空体から部品
を製造するのに適した合金は、0.3〜1.6重量%のケ
イ素と、0.3〜1.3重量%のマグネシウムと、0.5
重量%以下の鉄と、0.9重量%以下の銅と、0.5重量
%以下のマンガンと、0.05〜0.3重量%のバナジウ
ムと、0.3重量%以下のコバルトと、0.3重量%以下
のクロムと、0.8重量%以下のニッケルと、0.3重量
%以下のジルコニウムと、それぞれが0.05重量%以
下であり、その合計が0.15重量%以下である他の合
金元素と、残りのアルミニウムとを含む。
れた部品に良好な機械的性質を与える、合金材料を提供
する。 【解決手段】 高内圧成形操作によって中空体から部品
を製造するのに適した合金は、0.3〜1.6重量%のケ
イ素と、0.3〜1.3重量%のマグネシウムと、0.5
重量%以下の鉄と、0.9重量%以下の銅と、0.5重量
%以下のマンガンと、0.05〜0.3重量%のバナジウ
ムと、0.3重量%以下のコバルトと、0.3重量%以下
のクロムと、0.8重量%以下のニッケルと、0.3重量
%以下のジルコニウムと、それぞれが0.05重量%以
下であり、その合計が0.15重量%以下である他の合
金元素と、残りのアルミニウムとを含む。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高内圧成形操作に
よって中空体から製造される、AlMgSi 型合金から成
る部品に関する。
よって中空体から製造される、AlMgSi 型合金から成
る部品に関する。
【0002】
【従来の技術】複雑な幾何学的形状及び変化する断面を
有しており、機械的な拡幅技術の如き通常のプロセスに
よっては製造することのできない部品が、高内圧成形操
作によって製造することができる。このプロセスにおい
ては、中空体が、鋳型の中で、その内部から圧力を加え
ることによって、成形される。例えば、シールされた端
部を鋳型の中に押し込むか、あるいは、ピストンを外方
へゆっくりと引っ張り、これにより、固体表面に接触し
ている材料がその後流動できるようにする。逆方向の液
圧で作動するプロセスも周知である。複雑な形状を有し
ているので、実際の高圧成形工程の前に、何等かの曲げ
操作を行う必要もある。使用する中空体は、多くの場合
に、パイプの直線部分であるが、シートすなわち薄板の
形態のプリフォームを使用することもできる。アルミニ
ウム合金の場合には、押し出し加工された形材も、中空
体又はプリフォームとして適している。そのような形材
は、例えば、パイプ、又は、最終製品に適した輪郭を有
する形材の形態として、あるいは、複数のチャンバを有
する中空の形材の形態として、用いられる。
有しており、機械的な拡幅技術の如き通常のプロセスに
よっては製造することのできない部品が、高内圧成形操
作によって製造することができる。このプロセスにおい
ては、中空体が、鋳型の中で、その内部から圧力を加え
ることによって、成形される。例えば、シールされた端
部を鋳型の中に押し込むか、あるいは、ピストンを外方
へゆっくりと引っ張り、これにより、固体表面に接触し
ている材料がその後流動できるようにする。逆方向の液
圧で作動するプロセスも周知である。複雑な形状を有し
ているので、実際の高圧成形工程の前に、何等かの曲げ
操作を行う必要もある。使用する中空体は、多くの場合
に、パイプの直線部分であるが、シートすなわち薄板の
形態のプリフォームを使用することもできる。アルミニ
ウム合金の場合には、押し出し加工された形材も、中空
体又はプリフォームとして適している。そのような形材
は、例えば、パイプ、又は、最終製品に適した輪郭を有
する形材の形態として、あるいは、複数のチャンバを有
する中空の形材の形態として、用いられる。
【0003】高度の変形を達成するために使用すること
のできる上述の種々のプロセスとは別に、そのような目
的のために使用される材料も非常に重要である。成形操
作の特性は、達成することのできる成形の最大の程度を
必然的に決定し、この点に関して、高度の伸びが、良好
な成形性にとって重要な指標である。高い内圧すなわち
高内圧で成形する場合には、横方向の伸びも非常に重要
であり、従って、良好な成形性以上に、性質の均一性も
重要な観点である。例えば、押出成形された形材の場合
には、その性質は、押出成形された長さの出発点からそ
の終了点までの間に変化するが、その理由は、押出成形
プロセスの間の成形の程度が異なるからである。
のできる上述の種々のプロセスとは別に、そのような目
的のために使用される材料も非常に重要である。成形操
作の特性は、達成することのできる成形の最大の程度を
必然的に決定し、この点に関して、高度の伸びが、良好
な成形性にとって重要な指標である。高い内圧すなわち
高内圧で成形する場合には、横方向の伸びも非常に重要
であり、従って、良好な成形性以上に、性質の均一性も
重要な観点である。例えば、押出成形された形材の場合
には、その性質は、押出成形された長さの出発点からそ
の終了点までの間に変化するが、その理由は、押出成形
プロセスの間の成形の程度が異なるからである。
【0004】完成された部品の要件も考慮しなければな
らない。その構造は、例えば、ある程度の強度、ある程
度の最小伸び、耐食性、又は、他の必要な性質の値を必
要とすることがある。
らない。その構造は、例えば、ある程度の強度、ある程
度の最小伸び、耐食性、又は、他の必要な性質の値を必
要とすることがある。
【0005】現在、高内圧成形操作を用いて部品に成形
されるアルミニウム合金の中でも、AlMgSi 型合金が
特に標準的なものである。このタイプの合金は、他の合
金系に比較して、高内圧成形操作に対して良好な伸び及
び成形性を示すが、その性質を更に最適化することが望
ましい。
されるアルミニウム合金の中でも、AlMgSi 型合金が
特に標準的なものである。このタイプの合金は、他の合
金系に比較して、高内圧成形操作に対して良好な伸び及
び成形性を示すが、その性質を更に最適化することが望
ましい。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上述の観点から、本発
明の目的は、特に良好な成形性と共に、完成された部品
に良好な機械的な性質を与える、適宜な材料を提供する
ことである。
明の目的は、特に良好な成形性と共に、完成された部品
に良好な機械的な性質を与える、適宜な材料を提供する
ことである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的は、部品を製造
するために使用される中空体が、下記の成分(重量%)
と、それぞれ0.05重量%以下でその合計が0.15重
量%以下である他の合金元素と、残りのアルミニウムと
を含む合金から構成されている、本発明によって達成さ
れる。 ケイ素 0.3〜1.6 マグネシウム 0.3〜1.3 鉄 0.5以下 銅 0.9以下 マンガン 0.5以下 バナジウム 0.05〜0.3 コバルト 0.3以下 クロム 0.3以下 ニッケル 0.8以下 ジルコニウム 0.3以下。
するために使用される中空体が、下記の成分(重量%)
と、それぞれ0.05重量%以下でその合計が0.15重
量%以下である他の合金元素と、残りのアルミニウムと
を含む合金から構成されている、本発明によって達成さ
れる。 ケイ素 0.3〜1.6 マグネシウム 0.3〜1.3 鉄 0.5以下 銅 0.9以下 マンガン 0.5以下 バナジウム 0.05〜0.3 コバルト 0.3以下 クロム 0.3以下 ニッケル 0.8以下 ジルコニウム 0.3以下。
【0008】上記AlMgSi 型合金にバナジウムを添加
すると、優れた成形性、及び、横方向においても良好な
伸び値を有する細粒組織が得られる。
すると、優れた成形性、及び、横方向においても良好な
伸び値を有する細粒組織が得られる。
【0009】好ましい部品は、0.08重量%〜0.13
重量%のバナジウムと0.05重量%〜0.15重量%の
マンガンとを含む合金である。
重量%のバナジウムと0.05重量%〜0.15重量%の
マンガンとを含む合金である。
【0010】本発明の合金成分を用いて、高内圧成形操
作によって部品を製造すると、そのような部品に好まし
いミクロ組織が得られる。成形特性を改善する上記ミク
ロ組織の重要な特徴は、結晶粒度が極めて小さいことで
ある。これは、本発明の合金成分によって得られ、従っ
て、ある場合においては更に成形操作を行う前に避けが
たい中間焼鈍の間にも、結晶粒度は問題となる程には粗
くならない。
作によって部品を製造すると、そのような部品に好まし
いミクロ組織が得られる。成形特性を改善する上記ミク
ロ組織の重要な特徴は、結晶粒度が極めて小さいことで
ある。これは、本発明の合金成分によって得られ、従っ
て、ある場合においては更に成形操作を行う前に避けが
たい中間焼鈍の間にも、結晶粒度は問題となる程には粗
くならない。
【0011】部品は、本発明の合金を用いて形成された
中空体を使用して、現在周知の総ての高内圧成形法によ
って製造することができる。そのようなプロセスは、特
定の変形例も含み、そのような変形例においては、追加
の材料を外側から供給し、及び/又は、少なくとも1つ
の摺動手段を外方へ押圧する。また、中空体は、高内圧
成形操作を行う前に、又は、そのような操作の間に、曲
げることができる。更に、高度の変形を達成するため
に、逆方向の液圧で加工することもできる。極限の変形
に到達する前に、中空体に中間焼鈍を施すことができ、
そのプロセスにおいては、結晶粒度は問題となる程には
粗くならない。
中空体を使用して、現在周知の総ての高内圧成形法によ
って製造することができる。そのようなプロセスは、特
定の変形例も含み、そのような変形例においては、追加
の材料を外側から供給し、及び/又は、少なくとも1つ
の摺動手段を外方へ押圧する。また、中空体は、高内圧
成形操作を行う前に、又は、そのような操作の間に、曲
げることができる。更に、高度の変形を達成するため
に、逆方向の液圧で加工することもできる。極限の変形
に到達する前に、中空体に中間焼鈍を施すことができ、
そのプロセスにおいては、結晶粒度は問題となる程には
粗くならない。
【0012】本発明の部品の好ましい用途は、自動車の
製造であると予測される。
製造であると予測される。
【0013】本発明の合金の利点は、本発明の組成を有
する合金と他の比較例である合金との間の以下の比較か
ら明らかである。
する合金と他の比較例である合金との間の以下の比較か
ら明らかである。
【0014】
【実施例】本発明の組成を有する合金A、及び、比較例
としての合金B(合金A及び合金Bの組成を下の表1に
示す)を同じ条件で押出成形して平坦な形材にした。
としての合金B(合金A及び合金Bの組成を下の表1に
示す)を同じ条件で押出成形して平坦な形材にした。
【表1】
【0015】上述の平たい形材を、押し出し方向を横断
する方向の試験を行うために、引っ張り試験用の試験片
にした。次に、同じ熱処理を施した試験片を押し出し方
向を横断する方向において試験して、下の表2に示す機
械的性質の測定値を得た。
する方向の試験を行うために、引っ張り試験用の試験片
にした。次に、同じ熱処理を施した試験片を押し出し方
向を横断する方向において試験して、下の表2に示す機
械的性質の測定値を得た。
【表2】
【0016】更に結晶粒度を観察した結果、中間焼鈍の
如き熱処理の後に、本発明の合金Aは、合金Bに比較し
て、結晶粒度が粗くなる程度がかなり低いことが判明し
た。
如き熱処理の後に、本発明の合金Aは、合金Bに比較し
て、結晶粒度が粗くなる程度がかなり低いことが判明し
た。
フロントページの続き (71)出願人 591059652 Badische Bahnhofstr asse 16, CH−8212 Neuha usen am Rheinfall,S witzerland
Claims (11)
- 【請求項1】 高内圧成形操作によって中空体から製造
され、AlMgSi 型合金から成る部品であって、 前記合金が、下記の組成(重量%)、 ケイ素 0.3〜1.6 マグネシウム 0.3〜1.3 鉄 0.5以下 銅 0.9以下 マンガン 0.5以下 バナジウム 0.05〜0.3 コバルト 0.3以下 クロム 0.3以下 ニッケル 0.8以下 ジルコニウム 0.3以下 および、それぞれが0.05重量%以下であり、その合
計が0.15重量%以下である他の合金元素と、 残りのアルミニウムとを含むことを特徴とする部品。 - 【請求項2】 請求項1の部品において、前記合金が、
0.05重量%〜0.15重量%のマンガンを含むことを
特徴とする部品。 - 【請求項3】 請求項1又は2の部品において、前記合
金が、0.08重量%〜0.13重量%のバナジウムを含
むことを特徴とする部品。 - 【請求項4】 請求項1乃至3のいずれかの部品を製造
するための方法であって、前記合金から成る中空体を高
内圧成形操作によって成形することを特徴とする方法。 - 【請求項5】 請求項4の方法において、追加の材料を
外側から供給することを特徴とする方法。 - 【請求項6】 請求項4又は5の方法において、少なく
とも1つの摺動手段を押し出すことを特徴とする方法。 - 【請求項7】 請求項4乃至6のいずれかの方法におい
て、前記高内圧成形操作を行う前に、前記中空体を曲げ
ることを特徴とする方法。 - 【請求項8】 請求項4乃至7のいずれかの方法におい
て、逆方向の液圧を用いることを特徴とする方法。 - 【請求項9】 請求項4乃至8のいずれかの方法におい
て、極限変形に到達する前に、中間焼鈍を行うことを特
徴とする方法。 - 【請求項10】 請求項1乃至3のいずれかの部品を自
動車の製造に使用する方法。 - 【請求項11】 請求項4乃至9のいずれかの方法によ
って製造された部品。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH96810223.6 | 1996-04-10 | ||
EP96810223A EP0801139B1 (de) | 1996-04-10 | 1996-04-10 | Bauteil |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1046280A true JPH1046280A (ja) | 1998-02-17 |
JP2989155B2 JP2989155B2 (ja) | 1999-12-13 |
Family
ID=8225585
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9090839A Expired - Lifetime JP2989155B2 (ja) | 1996-04-10 | 1997-04-09 | AlMgSi型合金から成る部品 |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5766546A (ja) |
EP (1) | EP0801139B1 (ja) |
JP (1) | JP2989155B2 (ja) |
AT (1) | ATE188259T1 (ja) |
CA (1) | CA2200390A1 (ja) |
CZ (1) | CZ106197A3 (ja) |
DE (1) | DE59604042D1 (ja) |
HU (1) | HUP9700710A2 (ja) |
NO (1) | NO971612L (ja) |
PL (1) | PL183709B1 (ja) |
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US6306342B2 (en) * | 2000-01-19 | 2001-10-23 | Aluminium Rheinfelden Gmbh | Aluminum casting alloy |
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DE69825414T3 (de) * | 1998-02-17 | 2011-05-05 | Aleris Aluminum Bonn Gmbh | Aluminium-Legierung und Verfahren zu ihrer Herstellung |
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EP1118686B1 (de) * | 2000-01-19 | 2003-09-17 | ALUMINIUM RHEINFELDEN GmbH | Aluminium-Gusslegierung |
DE10018238C1 (de) * | 2000-04-12 | 2001-12-20 | Vaw Alutubes Gmbh | Abrollkolben für Luftfedersysteme |
EP2072628B1 (en) * | 2007-12-19 | 2017-10-18 | ST Extruded Products Germany GmbH | High strength crash resistant aluminium alloy |
AT509343B1 (de) * | 2010-07-02 | 2011-08-15 | Voecklabrucker Metallgiesserei Alois Dambauer & Co Ges M B H | Aluminiumlegierung |
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FR2510231A1 (fr) * | 1981-07-22 | 1983-01-28 | Gerzat Metallurg | Methode de fabrication de corps creux sous pression en alliages d'aluminium |
DE3243371A1 (de) * | 1982-09-13 | 1984-03-15 | Schweizerische Aluminium AG, 3965 Chippis | Aluminiumlegierung |
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DE4421744C2 (de) * | 1993-07-02 | 1996-05-23 | Fuchs Fa Otto | Verwendung einer Knetlegierung des Types AlMgSiCu zur Herstellung von hochfesten und korrosionsbeständigen Teilen |
-
1996
- 1996-04-10 EP EP96810223A patent/EP0801139B1/de not_active Revoked
- 1996-04-10 AT AT96810223T patent/ATE188259T1/de not_active IP Right Cessation
- 1996-04-10 DE DE59604042T patent/DE59604042D1/de not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-03-13 US US08/816,542 patent/US5766546A/en not_active Expired - Fee Related
- 1997-03-19 CA CA002200390A patent/CA2200390A1/en not_active Abandoned
- 1997-04-04 HU HU9700710A patent/HUP9700710A2/hu unknown
- 1997-04-07 CZ CZ971061A patent/CZ106197A3/cs unknown
- 1997-04-08 PL PL97319365A patent/PL183709B1/pl not_active IP Right Cessation
- 1997-04-08 NO NO971612A patent/NO971612L/no not_active Application Discontinuation
- 1997-04-09 JP JP9090839A patent/JP2989155B2/ja not_active Expired - Lifetime
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CA2200390A1 (en) | 1997-10-10 |
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