JPS6350442A - 工具摩耗量の少ない耐摩耗性および耐蝕性に優れたアルミニウム合金 - Google Patents
工具摩耗量の少ない耐摩耗性および耐蝕性に優れたアルミニウム合金Info
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- JPS6350442A JPS6350442A JP19208886A JP19208886A JPS6350442A JP S6350442 A JPS6350442 A JP S6350442A JP 19208886 A JP19208886 A JP 19208886A JP 19208886 A JP19208886 A JP 19208886A JP S6350442 A JPS6350442 A JP S6350442A
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Landscapes
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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、工具摩耗量が少なく、かつ耐摩耗性および耐
蝕性に優れたアルミニウム合金に関する。
蝕性に優れたアルミニウム合金に関する。
近年、ビデオレコーダ、VTRシリンダなどの普及によ
り、その心臓部にあたる回転摺動部材等には、アルミニ
ウム合金が多用されるに至っている。
り、その心臓部にあたる回転摺動部材等には、アルミニ
ウム合金が多用されるに至っている。
このような部材は、省力化さ;した生産工程で生産され
るもので、材料特性として、30kg/、12程度以上
の引張強度を有し、高い耐摩耗性、耐蝕性に加え、その
加工性、とりわけ、材料加工時の切削工具の摩耗が少な
いことが望ましい。
るもので、材料特性として、30kg/、12程度以上
の引張強度を有し、高い耐摩耗性、耐蝕性に加え、その
加工性、とりわけ、材料加工時の切削工具の摩耗が少な
いことが望ましい。
そして、従来、このような部材としては、Aj!−Cu
−Ni系のA2218アルミニウム合金が使われていた
。
−Ni系のA2218アルミニウム合金が使われていた
。
しかしながら、上記A2218合金は、耐蝕性に劣り、
例えば環境の悪い場所に長期間ビデオレコーダー等の装
置を保管するような場合に、結露現象により、心臓部の
回転摺動部材の表面に腐蝕が発生し、装置に求められて
いる本来の機能に悪影響を及ぼし、装置寿命を短くする
等の実用上のトラブルを生ずることがある。
例えば環境の悪い場所に長期間ビデオレコーダー等の装
置を保管するような場合に、結露現象により、心臓部の
回転摺動部材の表面に腐蝕が発生し、装置に求められて
いる本来の機能に悪影響を及ぼし、装置寿命を短くする
等の実用上のトラブルを生ずることがある。
また、A2218合金は、切削工具の摩耗量が大きく、
切削工具を取り替える頻度が高く、生産性を低下させて
しまう問題点があった。
切削工具を取り替える頻度が高く、生産性を低下させて
しまう問題点があった。
本発明は、このような事情に対処してなされたものであ
って、材料自体の優れた耐摩耗性および耐蝕性に加え、
工具摩耗量の少ないアルミニウム合金を提供することを
目的とする。
って、材料自体の優れた耐摩耗性および耐蝕性に加え、
工具摩耗量の少ないアルミニウム合金を提供することを
目的とする。
発明者らは、上記した問題点を改善するために、種々研
究を進めた結果、Aβ−Mg基合金にNi、S1.Fe
を含有せしめることによって切削工具の摩耗量を減少さ
せ、かつ耐摩耗性、耐蝕性を向上し得ることを見出し、
さらに、Mn、Crのうちの1種または2種を含有せし
めることによって、さらに優れた特性を示すことを見出
し、本発明を完成したものである。
究を進めた結果、Aβ−Mg基合金にNi、S1.Fe
を含有せしめることによって切削工具の摩耗量を減少さ
せ、かつ耐摩耗性、耐蝕性を向上し得ることを見出し、
さらに、Mn、Crのうちの1種または2種を含有せし
めることによって、さらに優れた特性を示すことを見出
し、本発明を完成したものである。
即ち、特許請求の範囲第1項に記載された発明(以下「
第1発明」という)は、 Mg3.0〜5.0重量% Ni0.6〜3.0重量% Si0.1〜0.5重量% Fe0.1〜0.7重量% を含有し、残部A1及び不純物からなることを特徴とす
る工具摩耗量の少ない耐摩耗性および耐蝕性に優れたア
ルミニウム合金であり、 特許請求の範囲第2項に記載された発明(以下「第2発
明」という)は、 Mg3.0〜5.0重量% Ni0.6〜3.0重量% Si0.1〜0.5重量% Fe0.1〜0.7重量% を含有し、更に Mn 0.05〜1.0重量% Cr 0.05〜0.5重量% の1種または2種以上を含有し、残部Af及び不純物か
らなることを特徴とする工具摩耗量の少ない耐摩耗性お
よび耐蝕性に優れたアルミニウム合金である。
第1発明」という)は、 Mg3.0〜5.0重量% Ni0.6〜3.0重量% Si0.1〜0.5重量% Fe0.1〜0.7重量% を含有し、残部A1及び不純物からなることを特徴とす
る工具摩耗量の少ない耐摩耗性および耐蝕性に優れたア
ルミニウム合金であり、 特許請求の範囲第2項に記載された発明(以下「第2発
明」という)は、 Mg3.0〜5.0重量% Ni0.6〜3.0重量% Si0.1〜0.5重量% Fe0.1〜0.7重量% を含有し、更に Mn 0.05〜1.0重量% Cr 0.05〜0.5重量% の1種または2種以上を含有し、残部Af及び不純物か
らなることを特徴とする工具摩耗量の少ない耐摩耗性お
よび耐蝕性に優れたアルミニウム合金である。
本発明によるアルミニウム合金における成分限定理由に
ついて述べると次のとおりである。
ついて述べると次のとおりである。
0Mg3.0〜5.0重量%
Mgは、合金中に固溶するとともに一部はM g 23
iとなって強度の向上に寄与し、しかも耐蝕性を良好
にするために添付するものであって、その含有量が下限
値以下では、その効果を十分に得ることができず、強度
的に低いものにならざるを得ない。またそれが、上限値
以上となると加工性および耐応力腐蝕割れ性を低下をも
たらす。
iとなって強度の向上に寄与し、しかも耐蝕性を良好
にするために添付するものであって、その含有量が下限
値以下では、その効果を十分に得ることができず、強度
的に低いものにならざるを得ない。またそれが、上限値
以上となると加工性および耐応力腐蝕割れ性を低下をも
たらす。
■Ni0.6〜3.0重景%
Si0.1〜0.5重量%
Fe0.1〜0.7重量%
Ni、SiおよびFeの添加は合金中にAj!−Ni。
AA−Ni−Fe、Aj!−3t−Fe系等の微細でし
かも硬質の化合物を生成して耐摩耗性の向上と工具摩耗
量の減少をはかるために添加するものであって、いずれ
か1種の含有量が下限値以下ではその効果が少なく、ま
たいずれか1種の含有量が上限以上となると巨大化合物
を生成して靭性および冷間加工性を劣化させる。
かも硬質の化合物を生成して耐摩耗性の向上と工具摩耗
量の減少をはかるために添加するものであって、いずれ
か1種の含有量が下限値以下ではその効果が少なく、ま
たいずれか1種の含有量が上限以上となると巨大化合物
を生成して靭性および冷間加工性を劣化させる。
また、好ましい耐摩耗性を付与するためには、上限を3
.0重量%とじて、0.8重量%以上のNiを含有させ
ることが望ましい。
.0重量%とじて、0.8重量%以上のNiを含有させ
ることが望ましい。
■Mn 0.05〜1.0重量%
Cr 0.05〜0.5重量%
MnおよびCrの1種又は2種の添加は、切削加工の際
、切削工具刃先の摩耗量の減少および切削屑の微細化に
寄与するためのものであって、その含有量がともに下限
値以下では、その効果が少なく、また、いずれか1種の
含有量が上限以上となると、AJ−Fe−Cr、Aff
−Fe−Mnなどの巨大化合物を生成して加工性を劣化
させる。
、切削工具刃先の摩耗量の減少および切削屑の微細化に
寄与するためのものであって、その含有量がともに下限
値以下では、その効果が少なく、また、いずれか1種の
含有量が上限以上となると、AJ−Fe−Cr、Aff
−Fe−Mnなどの巨大化合物を生成して加工性を劣化
させる。
なお、鋳造の際結晶粒微細化のために通常添加される結
晶粒微細化剤例えばTiを0.2重量%以下、Bの0.
05重量%以下の添加は好ましいことである。
晶粒微細化剤例えばTiを0.2重量%以下、Bの0.
05重量%以下の添加は好ましいことである。
また、溶解に際して、Mgの酸化防止のために通常添加
されるBeの0.01重量%以下の添加は許容される。
されるBeの0.01重量%以下の添加は許容される。
常法によって溶製した後、半連続鋳造法により、第1表
に示すように、本発明による合金8種、比較合金4種及
び公知の合金であるA2218合金のビレットを鋳造し
た。
に示すように、本発明による合金8種、比較合金4種及
び公知の合金であるA2218合金のビレットを鋳造し
た。
このビレットを520℃の温度で4時間の均質処理を施
した後、直径350の丸棒に押し出し加工し、さらに3
Qmmφの丸棒に引抜加工した。
した後、直径350の丸棒に押し出し加工し、さらに3
Qmmφの丸棒に引抜加工した。
なお、試料番号1〜12は引抜加工のままのもの(HI
3)と250℃の温度で2時間保持して安定化処理した
もの(H34)を供試材とした。
3)と250℃の温度で2時間保持して安定化処理した
もの(H34)を供試材とした。
また、試料番号13(A2218合金)は、30mmの
丸棒に引抜加工した後、この材料に常用される処理、即
ち、520℃の温度に2時間保持して溶体化処理した後
水焼入れし、170℃で10時間焼戻し処理し、供試材
とした。
丸棒に引抜加工した後、この材料に常用される処理、即
ち、520℃の温度に2時間保持して溶体化処理した後
水焼入れし、170℃で10時間焼戻し処理し、供試材
とした。
これらの供試材について、引張強さ、切削性、耐工具摩
耗性、耐摩耗性、耐蝕性を測定した。
耗性、耐摩耗性、耐蝕性を測定した。
試験方法及びその評価基準は次のとおりである。
(試験方法)
■切削性
高速度1(SKH4)のバイトを用いて切削速度200
m/ 分、切込み深さ1.0mm、送り速度0.05m
m / revの切削条件下で乾式切削を行い、その際
の切屑の形状を調べた。
m/ 分、切込み深さ1.0mm、送り速度0.05m
m / revの切削条件下で乾式切削を行い、その際
の切屑の形状を調べた。
■耐工具摩耗性
上記■の切削条件で連続30分間切削加工を行い、バイ
トの逃げ面の摩耗幅を測定した。
トの逃げ面の摩耗幅を測定した。
■耐摩耗性
大越式摩耗試験機を用いて、負荷荷重2.1ksr、摩
擦距離600m、摩擦速度2.4m/秒、相手材FC3
0の条件で試験し、供試材の比摩耗量を測定した。
擦距離600m、摩擦速度2.4m/秒、相手材FC3
0の条件で試験し、供試材の比摩耗量を測定した。
■耐蝕性
供試材の表面をダイヤモンドバイトで切削加工して、3
5℃、5%食塩水の噴霧液中に20時間連続噴霧した後
、供試材の断面をエメリーペーパーで研磨して、表面か
らの腐蝕状態を観察した。
5℃、5%食塩水の噴霧液中に20時間連続噴霧した後
、供試材の断面をエメリーペーパーで研磨して、表面か
らの腐蝕状態を観察した。
(評価方法)
上記試験結果の評価基準を第2表に示す。
(測定結果)
この測定結果を第3表に示す。
第1表
第2表
第3表
第3表の結果より、第1発明の合金は、公知のA221
8合金に比較して、切削性についてはやや劣るものの、
耐工具摩耗性、耐摩耗性の向上が認められ、耐蝕性につ
いては、飛躍的な向上が認められる。
8合金に比較して、切削性についてはやや劣るものの、
耐工具摩耗性、耐摩耗性の向上が認められ、耐蝕性につ
いては、飛躍的な向上が認められる。
また、第2発明の合金は、公知のA2218合金におけ
る全ての要素において優良性が確認される。
る全ての要素において優良性が確認される。
なお、第1発明及び第2発明の合金においては、公知の
A2218合金と比較して、引張強度の若干の低下が認
められるが、上述したような回転摺動部材等に使用する
場合には、30kg/*m”程度以上の引張強度を有す
れば足り、十分な強度を有するものである。
A2218合金と比較して、引張強度の若干の低下が認
められるが、上述したような回転摺動部材等に使用する
場合には、30kg/*m”程度以上の引張強度を有す
れば足り、十分な強度を有するものである。
以上の説明から明らかなように、本発明によるアルミニ
ウム合金は、耐摩耗性および耐蝕性に優れているから、
ビデオレコーダーやVTRシリンダーなどの回転摺動部
材やブレーキディスク、ピストン部材等に用いた場合に
は、優れた性能を発揮し、しかも長期にわたって使用す
ることができる効果を有する。
ウム合金は、耐摩耗性および耐蝕性に優れているから、
ビデオレコーダーやVTRシリンダーなどの回転摺動部
材やブレーキディスク、ピストン部材等に用いた場合に
は、優れた性能を発揮し、しかも長期にわたって使用す
ることができる効果を有する。
また、耐工具摩耗性に優れているから、切削工具を取り
替える頻度を低くおさえることができ、部品の生産性を
向上できる効果を有する。
替える頻度を低くおさえることができ、部品の生産性を
向上できる効果を有する。
Claims (2)
- (1)Mg3.0〜5.0重量%、 Ni0.6〜3.0重量%、 Si0.1〜0.5重量%、 Fe0.1〜0.7重量% を含有し、残部Al及び不純物からなることを特徴とす
る工具摩耗量の少ない耐摩耗性および耐蝕性に優れたア
ルミニウム合金。 - (2)Mg3.0〜5.0重量%、 Ni0.6〜3.0重量%、 Si0.1〜0.5重量%、 Fe0.1〜0.7重量% を含有し、更に Mn0.05〜1.0重量%、 Cr0.05〜0.5重量% の1種または2種以上を含有し、残部をAl及び不純物
からなることを特徴とする工具摩耗量の少ない耐摩耗性
および耐蝕性に優れたアルミニウム合金。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19208886A JPS6350442A (ja) | 1986-08-19 | 1986-08-19 | 工具摩耗量の少ない耐摩耗性および耐蝕性に優れたアルミニウム合金 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19208886A JPS6350442A (ja) | 1986-08-19 | 1986-08-19 | 工具摩耗量の少ない耐摩耗性および耐蝕性に優れたアルミニウム合金 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6350442A true JPS6350442A (ja) | 1988-03-03 |
JPH0418020B2 JPH0418020B2 (ja) | 1992-03-26 |
Family
ID=16285447
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19208886A Granted JPS6350442A (ja) | 1986-08-19 | 1986-08-19 | 工具摩耗量の少ない耐摩耗性および耐蝕性に優れたアルミニウム合金 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6350442A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011078255A1 (ja) * | 2009-12-26 | 2011-06-30 | 大豊工業株式会社 | すべり軸受用アルミニウム合金、すべり軸受及びその製造方法 |
-
1986
- 1986-08-19 JP JP19208886A patent/JPS6350442A/ja active Granted
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011078255A1 (ja) * | 2009-12-26 | 2011-06-30 | 大豊工業株式会社 | すべり軸受用アルミニウム合金、すべり軸受及びその製造方法 |
JP5412530B2 (ja) * | 2009-12-26 | 2014-02-12 | 大豊工業株式会社 | すべり軸受用アルミニウム合金、すべり軸受及びその製造方法 |
KR101431355B1 (ko) * | 2009-12-26 | 2014-08-19 | 다이호 고교 가부시키가이샤 | 미끄럼 베어링용 알루미늄 합금, 미끄럼 베어링 및 그 제조 방법 |
US9217193B2 (en) | 2009-12-26 | 2015-12-22 | Taiho Kogyo Co., Ltd. | Aluminum alloy for plain bearing, plain bearing and production method for the bearing |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0418020B2 (ja) | 1992-03-26 |
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