Al－Si－Mg系铝合金制造技术

本发明专利技术提供一种Al－Si－Mg系铝合金。本发明专利技术的Al－Si－Mg系铝合金含有5质量％以上且10质量％以下的Si、0.2质量％以上且1.0质量％以下的Mg、0.03质量％以上且0.5质量％以下的Sb和0.0004质量％以上且0.0026质量％以下的Be，剩余部分包括Al和不可避免的杂质。并且，在L

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】Al－Si－Mg系铝合金
本专利技术涉及Al－Si－Mg系铝合金。本专利技术特别适合如在汽车部件中利用的大型铸件材料。
技术介绍
已知一种含有硅(Si)的铝(Al)合金，其是为了提高铸造性好的Al－Si系铝合金的机械特性而添加了镁(Mg)的铸件用合金(在ASTM(AmericanSocietyforTestingandMaterials，美国材料与试验协会)规定的标号A356的合金等)。为了提高强度而添加的Mg在熔融状态下被氧化从而损耗，存在促进氧化物的生成和气体吸收的可能性。为此，已知在Al－Si－Mg系铝合金中添加铍(Be)来抑制Mg的损耗的方法。此外，关于Al－Si－Mg系铝合金，还已知例如向JIS(JapaneseIndustrialStandards，日本工业标准)H5202所规定的标号AC4C的合金或标号AC4A的合金添加锑(Sb)时，能够改良(微细化)共晶组织中的Si相，使伸长率提高(参照专利文献1)。然而，添加了Sb的Al－Si－Mg系铝合金在进行固溶处理等高温下的热处理时，表面发生黑色化，外观有可能变差。因此，为了抑制表面的黑色化，提出了向添加有Sb的Al－Si－Mg系铝合金添加大量的Be、或复合添加Be和Ca的方法等(参照专利文献2、专利文献3)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开昭52－156117号公报专利文献2：日本特开昭63－162832号公报专利文献3：日本特开昭59－064736号公报
技术实现思路
r>专利技术要解决的技术问题如专利文献2那样，为0.05质量％以上时，黑色化被抑制。由于Be是稀有金属，不仅昂贵，Be的粉尘还具有强毒性，因此操作Be时需要充分注意。本专利技术鉴于上述情况而提出，其目的在于提供一种Be的含量少、并且表面的黑色化被抑制的Al－Si－Mg系铝合金。用于解决技术问题的技术方案本方式的Al－Si－Mg系铝合金含有5质量％以上且10质量％以下的Si、0.2质量％以上且1.0质量％以下的Mg、0.03质量％以上且0.5质量％以下的Sb和0.0004质量％以上且0.0026质量％以下的Be，剩余部分包括Al和不可避免的杂质，在L＊a＊b＊色度体系中，表示表面的亮度的L＊值为55以上。作为优选的方式，在L＊a＊b＊色度体系中，相对于标准色(77.41，0.39，－0.78)的色差ΔE为25以下。专利技术的效果根据本专利技术所涉及的方式，能够提供Be的含量少、且合金表面的黑色化被抑制的Al－Si－Mg系铝合金。附图说明图1是说明相对于铸件用Al－Si－Mg系铝合金的Be含量的色差与Mg损耗量的关系的说明图。图2是示出热处理后铸件外观的侧面的例子的图。具体实施方式下面，对于本专利技术所涉及的实施方式一边参照附图一边进行说明，但本专利技术不受这些限定。以下所说明的实施方式的构成要素能够进行适当组合。此外，也存在不使用一部分构成要素的情况。此外，以下所说明的实施方式的构成要素中，还包括本领域技术人员容易想到的、实质上相同的、所谓等同的范围内的要素。(合金组成)本实施方式的铸件用Al－Si－Mg系铝合金含有5质量％以上且10质量％以下的Si、0.2质量％以上且1.0质量％以下的Mg、0.03质量％以上且0.5质量％以下的Sb和0.0004质量％以上且0.0026质量％以下的Be，剩余部分包括Al和不可避免的杂质。Si有助于铸造性、机械特性。Si的含量达到5质量％以上时，铸造性的提高变得显著。在铸造如汽车部件那样的大型铸件时，铸造性是重要的。通过添加Si，Si系晶出物变得粗大化，容易使伸长率降低，因此Si的含量需要抑制在10质量％以下。此外，进行时效处理时，Si与Mg一同以Mg－Si系化合物的形态析出，有助于提高强度。对本实施方式的铸件用Al－Si－Mg系铝合金进行时效处理时，Mg与Si一同以Mg－Si系化合物的形态析出，因此Mg具有提高强度的作用。该作用在Mg的含量为0.2质量％以上、更优选在0.3质量％以上时变得显著。相反，Mg的含量多于1.0质量％时，促进伸长率的降低以及氧化物的生成，还成为硬点等问题的原因。因此，Mg的含量在0.3质量％以上且0.5质量％以下时，能够提高强度，抑制伸长率的降低和氧化物的生成，因而更优选。Sb具有使共晶组织中的Si微细化、提高伸长率的作用。该作用在Sb的含量为0.03质量％以上时变得显著，多于0.5质量％时，生成粗大的Mg－Sb化合物，有可能导致伸长率的降低。如上述专利文献2那样，一直认为如果Al－Si－Mg系铝合金中的Be含量不多，则不能抑制表面的黑色化。本专利技术的专利技术人反复进行锐意研究的结果发现，Al－Si－Mg系铝合金中的Be的含量与表面的黑色化之间，并不是单纯的反比例的关系。换言之发现，Al－Si－Mg系铝合金中的Be的含量达到规定的阈值之前，不易发生表面的黑色化，在Be的含量增至超过规定的阈值时容易发生黑色化，而进一步增加Be的含量，例如为0.05质量％以上时，能够抑制黑色化。具体而言，Be在铝合金的熔液表面形成致密的钝化的氧化被膜，抑制铝合金熔液的氧化。此外，Be抑制铝合金中的Mg的损耗。为了进一步提高效果，需要含有0.0004质量％以上的Be。但是，在Be含量多于0.0026质量％的情况下，对铸锭实施固溶处理、水淬、时效处理等一系列的热处理、所谓JISH0001中规定的质别标号T6的热处理(以下，称为“T6热处理”。)时，铸件表面容易发生黑色化。推测这可能是由于T6热处理使铸件表面的氧化铝层变厚，从而铸件表面发生黑色化。本实施方式中，由于Be的含量为0.0004质量％以上且0.0026质量％以下，因而能够抑制由T6热处理导致的铸件表面的黑色化。本实施方式的铸件用Al－Si－Mg系铝合金中，也可以将选自钛(Ti)和硼(B)中的至少一种元素的元素群作为铸造组织的微细化材料，以Ti≤0.15质量％、B≤0.01质量％的量含有。此外，本实施方式的铸件用Al－Si－Mg系铝合金中，也允许混入不可避免的杂质，但优选将容易混入的铁(Fe)抑制在0.15％以下，将其他不可避免的杂质的元素抑制在0.05％以下。此外，本实施方式的铸件用Al－Si－Mg系铝合金中，也允许混入不可避免的钙(Ca)，但Ca的含量在0.01质量％以上时，气体吸收变的剧烈，熔液流动变差。因此，本实施方式的铸件用Al－Si－Mg系铝合金中，优选使Ca的含量为0质量％以上且低于0.01质量％，更优选将Ca的含量抑制在0质量％以上0.005质量％以下。[制造方法]下面对使用上述本实施方式的铸件用Al－Si－Mg系铝合金制造铸件材料的制造方法的一例进行说明。(熔化工序)通过已知方法熔炼含有5质量％以上且10质量％以下的Si、0.2质量％以上且1.0质量％以下的Mg、0.03质量％以上且0.5质量％以下的Sb、0.0004质量％以上且0.0026质本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种Al－Si－Mg系铝合金，其特征在于，/n含有5质量％以上且10质量％以下的Si、0.2质量％以上且1.0质量％以下的Mg、0.03质量％以上且0.5质量％以下的Sb和0.0004质量％以上且0.0026质量％以下的Be，剩余部分包括Al和不可避免的杂质，/n在L

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种Al－Si－Mg系铝合金，其特征在于，
含有5质量％以上且10质量％以下的Si、0.2质量％以上且1.0质量％以下的Mg、0.03质量％以上且0.5质量％以下的Sb和0.0004质量％以上且0.0026质量％以下的Be，剩余部分包括Al和不...

【专利技术属性】
技术研发人员：深谷胜己，堀川宏，木泷祐太郎，大塚真，益田勉，山本直彰，
申请(专利权)人：日轻商菱铝业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP