Fe－Al系合金的制造方法技术

本发明专利技术提供一种能够有效地防止制造时发生裂纹的Fe－Al系合金的制造方法。其具备以下工序：铸造以质量％计含有Al：2.0～9.0％，余量由Fe和杂质构成的Fe－Al系合金，从铸模中取出而得到锭料的锭料制造工序；热锻所述锭料而成为热锻材的热锻工序；热轧所述热锻材而成为热轧材的热轧工序；除去所述热轧材的氧化被膜而成为冷轧用原材的氧化被膜除去工序；冷轧所述冷轧用原材而成为冷轧材的冷轧工序和对于所述冷轧材进行退火的退火工序，其中，在所述锭料制造工序中，在从所述铸模中取出的所述锭料的表面温度被冷却到低于250℃之前，开始所述热锻工序的所述锭料的加热。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供一种能够有效地防止制造时发生裂纹的。其具备以下工序：铸造以质量％计含有Al：2.0～9.0％，余量由Fe和杂质构成的Fe－Al系合金，从铸模中取出而得到锭料的锭料制造工序；热锻所述锭料而成为热锻材的热锻工序；热轧所述热锻材而成为热轧材的热轧工序；除去所述热轧材的氧化被膜而成为冷轧用原材的氧化被膜除去工序；冷轧所述冷轧用原材而成为冷轧材的冷轧工序和对于所述冷轧材进行退火的退火工序，其中，在所述锭料制造工序中，在从所述铸模中取出的所述锭料的表面温度被冷却到低于250℃之前，开始所述热锻工序的所述锭料的加热。【专利说明】Fe — Al系合金的制造方法
本专利技术涉及Fe - Al系合金的制造方法。
技术介绍
随着例如汽车等的噪音和振动的问题加剧，阻尼性优异的金属(以下称阻尼合金)的需求增长。作为阻尼合金，已知Fe — Cr 一 Al合金、Fe — Co 一 V合金、Mn — Cu合金、Mg合金等，被用于各种用途中。 其中，作为原料成本低廉且具有优异的阻尼性的金属，还已知Fe - Al系合金，已知以质量％计含有Al为2?12%的Fe — Al系合金的软磁特性也优异(专利文献I)。 作为上述的阻尼性优异的Fe - Al系合金的制造方法，公开有一种制造方法，其包括如下工序:对于Al含量为2?12质量％，余量由Fe和不可避免的杂质构成的合金进行塑性加工的工序；对于经塑性加工的合金进行冷轧加工的工序；以及将在截面收缩率为5%以上的条件下进行冷轧加工后的合金在400?1200°C的温度条件下进行退火的工序(专利文献I)。 现有技术文献 专利文献 专利文献1:再公表专利W02006/085609号公报 专利技术所要解决的课题 作为如上述这样可期待有用性的Fe - Al系合金，根据本专利技术人的研究，Fe 一 Al系合金在常温下的韧性极低，在锭料尺寸大时，例如10kg以上时，有可能由于锭料内部和表面的冷却速度不同和脱锭等处理操作而发生裂纹。另外，由于Fe - Al系合金大量含有容易氧化的Al，所以锭料的外皮容易粗糙，担心还由于韧性低而发生裂纹。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种能够有效地防止制造时发生裂纹的Fe — Al系合金的制造方法。 用于解决课题的手段 本专利技术人得出如下认知:铸造的Fe — Al系合金的锭料呈现组织粗的柱状组织，另夕卜，由于锭料的性状引起的裂纹风险高，另一方面，如果先经由热锻工序，则能够降低裂纹的风险。并且，基于该认知进行研究的结果发现，Fe - Al系合金在特定温度以上能够显著地改善韧性，在使锭料不冷却到低于规定温度的状态下进入到热锻工序，能够降低裂纹的风险，从而达成了本专利技术。 S卩，本专利技术是一种Fe — Al系合金的制造方法，其具备以下工序: 锭料制造工序，铸造以质量％计含有Al:2.0?9.0%，余量由Fe和杂质构成的Fe - Al系合金，从铸模中取出而得到锭料； 热锻工序，热锻所述锭料而成为热锻材； 热轧工序，热轧所述热锻材而成为热轧材； 氧化被膜除去工序，除去所述热轧材的氧化被膜而成为冷轧用原材； 冷轧工序，冷轧所述冷轧用原材而成为冷轧材；以及 退火工序，对于所述冷轧材进行退火， 其中，在所述锭料制造工序中，在从铸模中取出的所述锭料的表面的表面温度冷却到低于250°C之前，开始所述热锻工序的所述锭料的加热。 另外，在本专利技术中，对于所述Fe - Al系合金系合金，可以还含有以质量％计1.0 %以下的Nb。 另外，在本专利技术中，优选在经由所述锭料制造工序得到的所述锭料的表面温度冷却至低于250°C之前，且在经过除去所述锭料表面的氧化被膜的锭料表面除去工序之后，进入到所述热锻工序。 另外，优选在本专利技术中适用的退火工序在非氧化性气体气氛中进行。 专利技术效果 根据本专利技术，能够有效地防止在Fe - Al系合金制造时发生的裂纹。 【专利附图】【附图说明】 图1是表示Fe — Al系合金的摆锤式冲击试验例的图。 图2是表示Fe — Al系合金的摆锤式冲击试验例的图。 【具体实施方式】 本专利技术的重要的特征是，以使铸造后的锭料不冷却到低于规定温度的方式保持温度而进入到热锻工序。以下，详细地加以说明。 作为本专利技术的对象的以质量％计含有2.0?9.0%的Al的Fe — Al系合金是发挥出优异的阻尼性的合金。另一方面确认到:铸造的Fe — Al系合金的锭料，形成粗的柱状组织，因为晶粒界面的结合力小，所以容易发生晶界断裂。而且还确认到:由于Fe — Al系合金在常温下的强度低且韧性极低，所以即使是一点点的冲击，也容易发生裂纹。 本专利技术人对于这样的Fe - Al系合金的韧性进行了研究。具体来说，是从铸造的锭料上提取摆锤式冲击试验用的试验片，进行摆锤式冲击试验。需要说明的是，提取摆锤式冲击试验片的锭料的组成含有8质量％的Al，余量是Fe和杂质。 图1中示出上述试验片的摆锤式冲击试验的结果。如该图1所示，确认到在225°C下摆锤式冲击试验片的韧性急剧提高，在250°C以上的温度域内能够得至300J/cm2的高冲击值。另外，由摆锤式冲击试验片的断裂面观察和冲击试验的结果确认到:在低于250°C时，脆性断裂成为制约。 根据这些试验结果，本专利技术人发现:即使是晶粒界面的结合力小、容易发生晶界断裂的锭料的状态下，如果使锭料不冷却至低于250°C的温度域而进入到热锻，则裂纹的发生风险能够降低。还有，作为使锭料不冷却到低于规定温度的方法，最为简便的是在可以处理的高温域进行脱锭，缩短向热锻的过渡时间。当然，在过渡期间内也可以对于锭料进行保温和加热。 还有，本专利技术中之所以规定从铸模取出的锭料的表面温度，是因为锭料的表面最容易冷却。锭料的表面温度可以使用例如红外线热象仪等简易温度计很容易地测定。 在本专利技术中，如上述这样，使从铸模中取出的锭料的表面温度不冷却到低于250°C而进入到所述热锻工序，降低裂纹的发生风险。由此，微细裂缝的发生被抑制，能够防止在热锻时裂纹明显化。 作为热锻工序的条件，例如，可以将锭料加热到1000°C?1200°C的温度，以850°C以上的温度进行热锻而成为热锻材。热锻材因为成为粗大的晶粒发生了破坏(延伸)的金属组织，所以热锻之后可以不使裂纹发生而冷却至常温。 还有，为了更确实地抑制上述的微细裂缝的发生，优选除去Fe — Al系合金锭料表面的氧化被膜。Fe - Al系合金锭料的表面形状是存在比较大的凹凸，因为氧化被膜形成于有凹凸的表面上，所以有成为所述的微细裂缝的起点的情况。因此，优选除去Fe—Al系合金锭料表面的氧化被膜。 除去锭料表面的氧化被膜时，也需要在不低于250°C的温度域内实施。这是因为，如图1所示，在锭料的状态下，低于250°C的温度域内的韧性低，存在开裂的危险性。还有，锭料的氧化膜除去使用例如热态下的研磨机研磨即可。这是因为，如上所述，Fe - Al系合金锭料的表面形状是存在比较大的凹凸，由于氧化被膜形成于有凹凸的表面上，所以能够在除去氧化膜的同时，也一并除去锭料的凹凸。 使用上述的热锻材进行热轧。作为热轧的条件，可以加热至1000?1200°C的温度，以800°C以上的温本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种Fe－Al系合金的制造方法，其特征在于，其具备以下工序：锭料制造工序，铸造以质量％计含有Al：2.0～9.0％，余量由Fe和杂质构成的Fe－Al系合金，并从铸模中取出而得到锭料；热锻工序，热锻所述锭料而成为热锻材；热轧工序，热轧所述热锻材而成为热轧材；氧化被膜除去工序，除去所述热轧材的氧化被膜而成为冷轧用原材；冷轧工序，冷轧所述冷轧用原材而成为冷轧材；以及退火工序，对于所述冷轧材进行退火，在所述锭料制造工序中，在从所述铸模中取出的所述锭料的表面温度被冷却到低于250℃之前，开始所述热锻工序的所述锭料的加热。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：藤吉优，横山绅一郎，
申请(专利权)人：日立金属株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP