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高靭性軽合金材料及びその製造方法

国内特許コード P09A014716
整理番号 DP1322
掲載日 2009年10月23日
出願番号 特願2008-052393
公開番号 特開2009-208099
登録番号 特許第5202038号
出願日 平成20年3月3日(2008.3.3)
公開日 平成21年9月17日(2009.9.17)
登録日 平成25年2月22日(2013.2.22)
発明者
  • 田中 達也
  • 鈴木 毅
  • 松葉 卓也
出願人
  • 学校法人同志社
発明の名称 高靭性軽合金材料及びその製造方法
発明の概要

【課題】強度と共に高靭性を有する軽合金材料を提供する。
【解決手段】軽合金の半凝固材に剪断力を加えて金属組織を微細化することにより得られる、高靭性軽合金材料。
【選択図】図1

従来技術、競合技術の概要


軽合金の結晶粒を微細化することにより、強度特性が向上する。結晶粒の微細化は、軽合金の異方性を打ち消す上でも有効である。しかしながら、熱処理加工による結晶粒の微細化には限界があるため、強加工で導入される歪を用いた結晶粒微細化が検討されている。強加工によって結晶粒を微細化する方法としては、例えば、圧縮捻り法、ECAP法(Equal Channel Angular Pressing)、繰返し圧延接合法等がある。



圧縮捻り法では、円柱状のコンテナに円柱状金属試料を装填し、パンチを用いて圧縮力、捻り力を金属試料の一端に加えることによって強歪を導入し、結晶粒を微細化している。ECAP法では、L型孔をもつ金型内に棒状の金属試料を押し通し、断面形状を変えることなく強歪加工することによって結晶粒を微細化している。繰返し圧延接合法では、板状金属試料を圧延し、折り重ねた後で再度圧延を繰り返すことによって導入される強歪によって結晶粒を微細化している。



このように、歪みを用いた結晶粒の微細化により軽合金は高強度化する。しかしながら、高強度化は可能であっても、靭性の向上は十分とは言い難い。よって、強度及び高靭性を兼ね備えた改良された軽合金材料の開発が望まれている。

【特許文献1】軽金属フォーラム第5巻(1999)第32~40頁

産業上の利用分野


本発明は、高靭性軽合金材料及びその製造方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
軽合金の半凝固材にECAP加工(Equal Channel Angular Pressing)により剪断力を加えることにより得られる、高靭性軽合金材料であって、
前記軽合金が、アルミニウムを基にした合金であり、前記半凝固材が、球状化した固体と液体とが共存している状態で成型することにより得られたものであり、前記高靭性軽合金材料のシャルピー衝撃試験(JISZ2202 3号)の値が200kJ/m以上である、高靭性軽合金材料。
産業区分
  • 鋳造
  • 冶金、熱処理
  • 合金
  • 加工
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2008052393thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
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