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JP6432152B2 - Heat treatment method for aluminum alloy die-casting member - Google Patents
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JP6432152B2 - Heat treatment method for aluminum alloy die-casting member - Google Patents

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JP6432152B2 JP2014083497A JP2014083497A JP6432152B2 JP 6432152 B2 JP6432152 B2 JP 6432152B2 JP 2014083497 A JP2014083497 A JP 2014083497A JP 2014083497 A JP2014083497 A JP 2014083497A JP 6432152 B2 JP6432152 B2 JP 6432152B2
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Description

本発明は、アルミニウム合金ダイカスト部材の熱処理方法に関する。更に詳細には、本発明は、Al−Si−Cu合金からなるアルミニウム合金ダイカスト部材の熱処理方法に関する。 The present invention relates to a heat treatment how the aluminum alloy die cast members. More particularly, the present invention relates to a heat treatment Kata method aluminum alloy die cast members that comprised an Al-Si-Cu alloy.

従来、より高価な代替の成分を使用する必要性を取り除く時効性アルミニウム合金の高圧ダイカスト(HPDC)鋳物の熱処理方法が提案されている。
この熱処理方法は、時効性アルミニウム合金の高圧ダイカスト鋳物の熱処理方法であって、(a)溶質元素を固溶体に取り入れることが可能な温度に、またその温度範囲に鋳物を加熱することにより鋳物を溶体化処理するステップ、(b)鋳物を100℃以下に焼入れすることによって鋳物を冷却してステップ(a)を終結させるステップ、及び(c)鋳物を自然時効及び/又は人工時効可能な温度範囲に保持することにより、ステップ(b)後の鋳物を時効するステップを備え、鋳物中に受入れがたいブリスターを生じる鋳物における気孔の膨張なしに時効硬化を可能にする溶質元素溶液のレベルを達成するようにステップ(a)を行う(特許文献1参照。)。
Conventionally, methods for heat treating age-resistant aluminum alloy high pressure die casting (HPDC) castings have been proposed that obviate the need to use more expensive alternative components.
This heat treatment method is a heat treatment method for a high-pressure die casting of an aging aluminum alloy, and (a) the casting is heated to a temperature at which the solute element can be taken into the solid solution, and the casting is heated to the temperature range. (B) cooling the casting by quenching the casting to 100 ° C. or lower to finish step (a), and (c) bringing the casting into a temperature range that allows natural aging and / or artificial aging. Holding a step of aging the casting after step (b) to achieve a level of solute element solution that allows age hardening without pore expansion in the casting that results in unacceptable blisters in the casting Step (a) is performed (see Patent Document 1).

特表2008−525629号公報Special table 2008-525629

しかしながら、特許文献1に記載の熱処理方法では、ブリスターの発生を極力抑えるために、低温で短時間の溶体化処理を行っているため、マグネシウム(Mg)のα−アルミニウム(α−Al)相中への固溶は認められるものの、銅(Cu)がα−Al相中へ固溶するための固溶拡散時間が十分ではなく、α−Al相中へのCuの固溶が不完全であり、強度向上が十分ではないという問題点があった。   However, in the heat treatment method described in Patent Document 1, since solution treatment is performed at a low temperature for a short time in order to suppress the generation of blisters as much as possible, in the α-aluminum (α-Al) phase of magnesium (Mg) The solid solution diffusion time for copper (Cu) to dissolve in the α-Al phase is not sufficient, and the solid solution of Cu in the α-Al phase is incomplete. There was a problem that the strength was not sufficiently improved.

本発明は、このような従来技術の有する課題に鑑みてなされたものである。そして、本発明は、ブリスターの発生を防止しながら、優れた強度を有するアルミニウム合金ダイカスト部材を製造し得るアルミニウム合金ダイカスト部材の熱処理方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such problems of the prior art. The present invention aims at providing while preventing the occurrence of blisters, the heat treatment how the aluminum alloy die cast members that can produce aluminum alloy die cast members having excellent strength.

本発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討を重ねた。その結果、銅(Cu)を含有するアルミニウム合金ダイカスト部材を所定の第1の加熱温度で加熱し、次いで、続けて所定の第2の加熱温度で加熱することにより、上記目的が達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。   The inventors of the present invention have made extensive studies in order to achieve the above object. As a result, it has been found that the above object can be achieved by heating an aluminum alloy die-cast member containing copper (Cu) at a predetermined first heating temperature, and subsequently heating at a predetermined second heating temperature. The present invention has been completed.

すなわち、本発明のアルミニウム合金ダイカスト部材の熱処理方法は、Al−Si−Cu合金からなるアルミニウム合金ダイカスト部材の熱処理方法であって、体積膨張率が0.4%以下となる第1の加熱温度と時間で加熱処理する第1の工程と、第1の工程の後に続けて実施される、400℃以上であり、且つ、上記第1の加熱温度より高く、Cuのα−Al相中への固溶量が所望の固溶量となる第2の加熱温度で加熱処理する第2の工程と、を含む。 That is, the heat treatment method for an aluminum alloy die-cast member of the present invention is a heat treatment method for an aluminum alloy die-cast member made of an Al—Si—Cu alloy, and the first heating temperature at which the volume expansion coefficient is 0.4% or less, a first step of heat treatment at the time, is performed continuously after the first step, and at 400 ° C. or more, and, the first high rather than the heating temperature, to alpha-Al phase of Cu And a second step of performing heat treatment at a second heating temperature at which the solid solution amount becomes a desired solid solution amount .

本発明によれば、Al−Si−Cu合金からなるアルミニウム合金ダイカスト部材を、体積膨張率が0.4%以下となる第1の加熱温度と時間で加熱し、次いで、400℃以上であり、且つ、上記第1の加熱温度より高く、Cuのα−Al相中への固溶量が所望の固溶量となる第2の加熱温度で続けて加熱することとした。
そのため、ブリスターがなく、優れた強度を有するアルミニウム合金ダイカスト部材を製造し得るアルミニウム合金ダイカスト部材の熱処理方法を提供することができる。
According to the present invention, an aluminum alloy die-cast member made of an Al—Si—Cu alloy is heated at a first heating temperature and time at which the volume expansion coefficient is 0.4% or less, and then 400 ° C. or higher. and, it was decided to heat the first high rather than the heating temperature, followed by a second heating temperature solid solution amount of the alpha-Al phase of Cu is desired solute contents.
Therefore, the heat processing method of the aluminum alloy die-casting member which can manufacture the aluminum alloy die-casting member which does not have a blister and has the outstanding intensity | strength can be provided.

図1は、Al−Cu二元系状態図である。FIG. 1 is an Al—Cu binary system phase diagram. 図2は、500℃で3時間加熱処理をしたアルミニウム合金ダイカスト部材の外観を示す写真である。FIG. 2 is a photograph showing the appearance of an aluminum alloy die-cast member heat-treated at 500 ° C. for 3 hours. 図3は、本発明のアルミニウム合金ダイカスト部材の熱処理方法の一例における熱処理履歴を示すグラフ図である。FIG. 3 is a graph showing the heat treatment history in an example of the heat treatment method for the aluminum alloy die cast member of the present invention. 図4は、加熱処理時間と体積膨張率との関係を示すグラフである。FIG. 4 is a graph showing the relationship between the heat treatment time and the volume expansion coefficient. 図5は、加熱処理温度と体積膨張率との関係を示すグラフである。FIG. 5 is a graph showing the relationship between the heat treatment temperature and the volume expansion coefficient. 図6は、加熱処理時間と銅濃度比との関係を示すグラフである。FIG. 6 is a graph showing the relationship between the heat treatment time and the copper concentration ratio. 図7(A)は、アルミニウム合金ダイカスト部材を電子線プローブマイクロアナライザによって線分析する要領を示す図であり、図7(B)は、電子線プローブマイクロアナライザによる線分析の結果を示すグラフにおいて、銅濃度比の算出方法を説明する図である。FIG. 7 (A) is a diagram showing a procedure for line analysis of an aluminum alloy die-cast member by an electron beam probe microanalyzer, and FIG. 7 (B) is a graph showing the results of line analysis by an electron beam probe microanalyzer. It is a figure explaining the calculation method of copper concentration ratio. 図8は、各例における強度を示すグラフである。FIG. 8 is a graph showing the strength in each example.

以下、本発明の一実施形態に係るアルミニウム合金ダイカスト部材の熱処理方法及びアルミニウム合金ダイカスト部材について詳細に説明する。   Hereinafter, an aluminum alloy die casting member heat treatment method and an aluminum alloy die casting member according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

[第1の実施形態]
まず、第1の実施形態に係るアルミニウム合金ダイカスト部材の熱処理方法について詳細に説明する。本実施形態のアルミニウム合金ダイカスト部材の熱処理方法は、Cuを含有するアルミニウム合金ダイカスト部材の熱処理方法であって、体積膨張率が0.4%以下となる第1の加熱温度で加熱処理する第1の工程と、第1の工程の後に続けて実施される、Al−Cu二元系状態図における固溶限度線から所望の固溶量となる第2の加熱温度で加熱処理する第2の工程と、を含む。
なお、Cuを含有するアルミニウム合金ダイカスト部材としては、例えば、ADC12など従来公知のものを適用することができる。
[First Embodiment]
First, the heat processing method of the aluminum alloy die-cast member which concerns on 1st Embodiment is demonstrated in detail. The heat treatment method for an aluminum alloy die cast member according to the present embodiment is a heat treatment method for an aluminum alloy die cast member containing Cu, and the heat treatment is performed at a first heating temperature at which the volume expansion coefficient is 0.4% or less. And the second step of performing the heat treatment at the second heating temperature at which a desired solid solution amount is obtained from the solid solution limit line in the Al—Cu binary phase diagram, which is performed after the first step. And including.
In addition, as an aluminum alloy die-casting member containing Cu, conventionally well-known things, such as ADC12, are applicable, for example.

このような工程を経ることにより、Cuがα−Al相中に十分固溶することができ、単に加熱温度460℃で加熱処理した場合と比較して、10〜20%程度強度が向上した、優れた強度を有するアルミニウム合金ダイカスト部材を得ることができる。   By passing through such a process, Cu can be sufficiently dissolved in the α-Al phase, and the strength is improved by about 10 to 20% compared to the case where the heat treatment is simply performed at the heating temperature of 460 ° C., An aluminum alloy die casting member having excellent strength can be obtained.

ここで、「体積膨張率」は、例えば、加熱処理の前後における比重をアルキメデス法によって測定することにより算出することができる。しかしながら、このような方法により測定・算出されたものに限定されるものではない。   Here, the “volume expansion coefficient” can be calculated, for example, by measuring the specific gravity before and after the heat treatment by the Archimedes method. However, it is not limited to what was measured and calculated by such a method.

例えば、図1に示すAl−Cu二元系状態図から分かるように、Cuの固溶量は、温度により決まるため、所望のCuの固溶量を得るためには、所望のCuの固溶量となる温度以上で加熱処理する必要がある。   For example, as can be seen from the Al—Cu binary phase diagram shown in FIG. 1, the amount of solid solution of Cu is determined by the temperature. Therefore, in order to obtain the amount of solid solution of Cu, the solid solution of desired Cu is obtained. It is necessary to heat-treat at a temperature higher than the amount.

具体的には、3.0質量%のCuを含有するアルミニウム合金ダイカスト部材においては、Cuをα−Al相中に完全に固溶させるためには、Al−Cu二元系状態図から、460℃以上で加熱処理する必要がある。
また、このような温度においても、Cuが固溶拡散する時間を十分なものとするためには、長時間加熱処理する必要があり、例えば、3時間以上加熱処理することが好ましい。
Specifically, in an aluminum alloy die-cast member containing 3.0% by mass of Cu, in order to completely dissolve Cu in the α-Al phase, from the Al—Cu binary phase diagram, 460 It is necessary to heat-treat at a temperature of at least ° C.
Further, even at such a temperature, in order to have sufficient time for solid solution diffusion of Cu, it is necessary to perform heat treatment for a long time, for example, heat treatment is preferably performed for 3 hours or more.

しかしながら、アルミニウム合金ダイカスト部材の場合、460℃以上で長時間加熱処理すると、ブリスター(内在ガスの膨れ)が発生し、外観上の品質が悪化するため、長時間加熱処理することはできない。例えば、図2は、500℃で3時間加熱処理をしたアルミニウム合金ダイカスト部材の外観を示す写真である。図2中の包囲線で囲んだ部分にブリスターが発生していることが確認できる。   However, in the case of an aluminum alloy die-cast member, if heat treatment is performed at a temperature of 460 ° C. or higher for a long time, blistering (blowing of internal gas) occurs and the quality on appearance deteriorates, so that heat treatment cannot be performed for a long time. For example, FIG. 2 is a photograph showing the appearance of an aluminum alloy die-cast member that has been heat-treated at 500 ° C. for 3 hours. It can be confirmed that blisters are generated in the portion surrounded by the encircling line in FIG.

そこで、本発明者らは、例えば、400℃以下程度の低温で加熱処理することによっても、ある程度のCuがα−Al相中に固溶することに着目した。なお、具体的には、400℃でのCuの最大固溶量は1.2質量%程度である。
図3は、本発明のアルミニウム合金ダイカスト部材の熱処理方法の一例における熱処理履歴を示すグラフ図である。第1の工程として、低温(400℃付近)で加熱処理を行い(図3中の符号aで示す部位)、次いで、第2の工程として、Al−Cu二元系状態図における固溶限度線から所望の固溶量となる400℃以上、例えば、450〜500℃の加熱温度を決定し、その加熱温度で加熱処理を行う(図3中の符号bで示す部位)ことにより、Cuをα−Al相中に十分に固溶させることが可能であることを見出した。
Therefore, the present inventors have focused on the fact that a certain amount of Cu is dissolved in the α-Al phase even when heat treatment is performed at a low temperature of about 400 ° C. or less. Specifically, the maximum solid solution amount of Cu at 400 ° C. is about 1.2% by mass.
FIG. 3 is a graph showing the heat treatment history in an example of the heat treatment method for the aluminum alloy die cast member of the present invention. As the first step, heat treatment is performed at a low temperature (around 400 ° C.) (the part indicated by symbol a in FIG. 3), and then, as the second step, the solid solution limit line in the Al—Cu binary phase diagram From 400 ° C. or higher, for example, 450 to 500 ° C., at which a desired solid solution amount is obtained, and heat treatment is performed at that heating temperature (part indicated by symbol b in FIG. 3), whereby Cu is α It has been found that it can be sufficiently dissolved in the Al phase.

更に、本発明者らは、ブリスターが発生しない加熱処理時間や加熱温度について鋭意検討した。
例えば、図4は、加熱処理時間と体積膨張率との関係を示すグラフであり、また、図5は、加熱処理温度と体積膨張率との関係を示すグラフである。図4及び図5より、第1の工程においては、アルミニウム合金ダイカスト部材の熱処理戦後の体積膨張率が0.4%以下となる加熱温度、加熱処理時間であれば、ブリスターが発生しないことを見出した。特に、400℃以下の加熱温度であれば、長時間加熱処理してもブリスターは発生しない。
Furthermore, the present inventors diligently studied the heat treatment time and the heating temperature at which blisters are not generated.
For example, FIG. 4 is a graph showing the relationship between the heat treatment time and the volume expansion coefficient, and FIG. 5 is a graph showing the relationship between the heat treatment temperature and the volume expansion coefficient. 4 and 5, it is found that in the first step, blistering does not occur if the volume expansion coefficient after the heat treatment war of the aluminum alloy die-cast member is 0.4% or less and the heat treatment time. It was. In particular, if the heating temperature is 400 ° C. or less, no blister is generated even if the heat treatment is performed for a long time.

現時点においては、以下のようなメカニズムにより、その効果が得られていると考えている。   At present, we believe that the effect is obtained by the following mechanism.

低温(400℃付近)で加熱処理することにより、Cuの固溶限まで溶け込ませる拡散エネルギーを持たせることができ、更に高温短時間で加熱処理することにより、拡散エネルギーを有するCuと共に残りのCuを完全固溶させることができる。   Heat treatment at a low temperature (around 400 ° C.) can provide diffusion energy that dissolves up to the solid solubility limit of Cu, and further heat treatment at a high temperature in a short time allows the remaining Cu together with Cu having diffusion energy. Can be completely dissolved.

但し、上記のメカニズムはあくまでも推測に基づくものである。従って、上記のメカニズム以外のメカニズムにより上述のような効果が得られていたとしても、本発明の範囲に含まれることは言うまでもない。   However, the above mechanism is based on estimation. Therefore, it goes without saying that even if the above-described effect is obtained by a mechanism other than the above-described mechanism, it is included in the scope of the present invention.

また、本実施形態のアルミニウム合金ダイカスト部材の熱処理方法においては、第2の工程における第2の加熱温度を、第1の工程における第1の加熱温度より高くすることが好ましい。   Moreover, in the heat processing method of the aluminum alloy die-cast member of this embodiment, it is preferable to make 2nd heating temperature in a 2nd process higher than 1st heating temperature in a 1st process.

このような工程を経ることにより、第1の工程においてα−Al相中に固溶したCuが第2の工程においてα−Al相の外に排出される(析出する)ことが抑制され、優れた強度を有するアルミニウム合金ダイカスト部材を得ることができる。
一方、第2の工程における第2の加熱温度が、第1の工程における第1の加熱温度より低い場合、第1の工程においてα−Al相中に固溶したCuが第2の工程においてα−Al相の外に排出される(析出する)ことがあり、強度が向上しないことがある。
By passing through such a step, Cu dissolved in the α-Al phase in the first step is suppressed from being discharged (precipitated) out of the α-Al phase in the second step, which is excellent. An aluminum alloy die-cast member having high strength can be obtained.
On the other hand, when the second heating temperature in the second step is lower than the first heating temperature in the first step, Cu dissolved in the α-Al phase in the first step becomes α in the second step. -It may be discharged (deposited) out of the Al phase, and the strength may not be improved.

更に、上述の好適形態のアルミニウム合金ダイカスト部材の熱処理方法においては、例えば、第2の工程における加熱処理時間が1時間以下であることが好ましい。
これは、第2の工程において、高温で長時間加熱処理した場合、ブリスターが発生するおそれがあるからである。また、第二段目の溶体化処理における固溶拡散時間を十分に確保し得るという観点からは、第2の工程における加熱処理時間が1分間以上であることが好ましく、15分間以上であることがより好ましく、30分間以上であることが更に好ましい。
Furthermore, in the heat treatment method for an aluminum alloy die cast member according to the preferred embodiment described above, for example, the heat treatment time in the second step is preferably 1 hour or less.
This is because in the second step, blistering may occur when heat treatment is performed at a high temperature for a long time. In addition, from the viewpoint of sufficiently securing the solid solution diffusion time in the solution treatment in the second stage, the heat treatment time in the second step is preferably 1 minute or longer, and is 15 minutes or longer. Is more preferable, and it is still more preferable that it is 30 minutes or more.

また、本実施形態のアルミニウム合金ダイカスト部材の熱処理方法においては、例えば、第一段目の溶体化処理における固溶拡散時間を十分に確保し得るという観点からは、第1の工程における加熱処理時間が3時間以上であることが好ましい。   Moreover, in the heat treatment method of the aluminum alloy die-cast member of the present embodiment, for example, from the viewpoint of sufficiently securing the solid solution diffusion time in the first-stage solution treatment, the heat treatment time in the first step Is preferably 3 hours or longer.

更に、本実施形態のアルミニウム合金ダイカスト部材の熱処理方法においては、第1の工程における体積膨張率と第2の工程における体積膨張率との和が0.4%以下となるような第2の工程における加熱処理時間とすることが好ましい。これにより、ブリスターの発生をより確実に防止することができる。   Furthermore, in the heat treatment method for an aluminum alloy die-cast member of the present embodiment, the second step in which the sum of the volume expansion coefficient in the first step and the volume expansion coefficient in the second step is 0.4% or less. It is preferable to set it as the heat treatment time. Thereby, generation | occurrence | production of a blister can be prevented more reliably.

図6は、加熱処理時間と詳しくは後述するCu濃度比との関係を示すグラフである。実施試験例においては、銅を含むアルミニウム合金ダイカスト部材を体積膨張率が0.4%以下となる第1の加熱温度に含まれる400℃で3時間加熱処理する第1の工程の後に続けて、460℃で各加熱処理時間加熱処理する第2の工程を行った。一方、比較試験例においては、銅を含むアルミニウム合金ダイカスト部材を体積膨張率が0.4%以下となる第1の加熱温度に含まれない460℃で各加熱時間加熱処理を行った。なお、図6中の線分cは銅を含むアルミニウム合金ダイカスト部材を体積膨張率が0.4%以下となる第1の加熱温度に含まれない500℃で3時間加熱処理した場合のCu濃度比を示す。   FIG. 6 is a graph showing the relationship between the heat treatment time and the Cu concentration ratio described later in detail. In the implementation test example, following the first step of heat-treating the aluminum alloy die-cast member containing copper for 3 hours at 400 ° C. included in the first heating temperature where the volume expansion coefficient is 0.4% or less, A second step of heat treatment at 460 ° C. for each heat treatment time was performed. On the other hand, in the comparative test example, the aluminum alloy die-cast member containing copper was subjected to heat treatment at 460 ° C. not included in the first heating temperature at which the volume expansion coefficient was 0.4% or less. The line segment c in FIG. 6 represents the Cu concentration when the aluminum alloy die-cast member containing copper is heat-treated at 500 ° C. for 3 hours not included in the first heating temperature at which the volume expansion coefficient is 0.4% or less. Indicates the ratio.

ここで、「Cu濃度比」は、数値が大きいとα−Al相中へのCuの固溶量が少ないことを示し、数値が小さいとα−Al相中へのCuの固溶量が多いことを示す指標である。   Here, the “Cu concentration ratio” indicates that a large value indicates that the amount of Cu dissolved in the α-Al phase is small, and a small value indicates a large amount of Cu dissolved in the α-Al phase. It is an index indicating that.

したがって、図6より、本発明の範囲に含まれる熱処理方法(実施試験例)を行うと、Cuの固溶量が格段に多くなることが分かる。   Therefore, it can be seen from FIG. 6 that when the heat treatment method included in the scope of the present invention (execution test example) is performed, the solid solution amount of Cu is significantly increased.

また、Cu濃度比は、例えば、以下のように規定することができる。
図7(A)は、アルミニウム合金ダイカスト部材を電子線プローブマイクロアナライザによって線分dにおいて線分析する要領を示す図であり、図7(B)は、電子線プローブマイクロアナライザによる線分dにおける線分析の結果を示すグラフにおいて、銅濃度比の算出方法を説明する図である。図7に示すように、アルミニウム合金ダイカスト部材におけるα−Al相に着目し、α−Al相でのカウント数(1)に対するα−Al相の周囲の析出部位でのカウント数(2)の比((2)/(1))をCu濃度比と規定することができる。
Moreover, Cu concentration ratio can be prescribed | regulated as follows, for example.
FIG. 7A is a diagram showing a procedure for analyzing the aluminum alloy die-cast member at the line segment d by the electron beam probe microanalyzer, and FIG. 7B is a line at the line segment d by the electron beam probe microanalyzer. In the graph which shows the result of an analysis, it is a figure explaining the calculation method of copper concentration ratio. As shown in FIG. 7, paying attention to the α-Al phase in the aluminum alloy die-cast member, the ratio of the count number (2) at the precipitation site around the α-Al phase to the count number (1) in the α-Al phase. ((2) / (1)) can be defined as the Cu concentration ratio.

[第2の実施形態]
次に、第2の実施形態に係るアルミニウム合金ダイカスト部材について詳細に説明する。本実施形態のアルミニウム合金ダイカスト部材は、例えば、上述した第1の実施形態に係るアルミニウム合金ダイカスト部材の熱処理方法により製造されたものである。
[Second Embodiment]
Next, the aluminum alloy die casting member according to the second embodiment will be described in detail. The aluminum alloy die-cast member of this embodiment is manufactured by, for example, the heat treatment method for an aluminum alloy die-cast member according to the first embodiment described above.

このような構成とすることにより、ブリスターがなく、単に加熱温度460℃で加熱処理した場合と比較して、10〜20%程度強度が向上したものとなる。   By adopting such a configuration, there is no blister, and the strength is improved by about 10 to 20% compared to the case where the heat treatment is simply performed at a heating temperature of 460 ° C.

以下、本発明を実施例及び比較例により更に詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples and comparative examples.

(実施例1)
アルミニウム合金ダイカスト部材(ADC12)に対して、第1の工程として、体積膨張率が0.4%以下となる第1の加熱温度に含まれる400℃で3時間加熱処理し、続けて第2の工程として、Al−Cu二元系状態図における固溶限度線から3.0質量%の固溶量となる第2の加熱温度に含まれる460℃で1時間加熱処理して、本例のアルミニウム合金ダイカスト部材を得た。
Example 1
The aluminum alloy die-cast member ( ADC 12) is subjected to a heat treatment for 3 hours at 400 ° C. included in the first heating temperature at which the volume expansion coefficient is 0.4% or less as the first step, followed by the second step. As a process of this example, it heat-processes for 1 hour at 460 degreeC contained in the 2nd heating temperature used as the solid solution amount of 3.0 mass% from the solid solution limit line in an Al-Cu binary system phase diagram, An aluminum alloy die-cast member was obtained.

(比較例1)
アルミニウム合金ダイカスト部材(ADC12)に対して、460℃で3時間加熱処理して、本例のアルミニウム合金ダイカスト部材を得た。
(Comparative Example 1)
The aluminum alloy die cast member ( ADC 12) was heat-treated at 460 ° C. for 3 hours to obtain an aluminum alloy die cast member of this example.

[性能評価]
(強度試験)
各例のアルミニウム合金ダイカスト部材から機械加工によりJIS14号B引張試験片を作成し、引張強度及び耐力を測定した。なお、引張試験片及び引張試験方法については、JIS−Z−2201及びZ−2241に準拠した。得られた結果を図8に示す。
[Performance evaluation]
(Strength test)
A JIS No. 14B tensile test piece was prepared from the aluminum alloy die cast member of each example by machining, and the tensile strength and proof stress were measured. In addition, about the tensile test piece and the tensile test method, it conformed to JIS-Z-2201 and Z-2241. The obtained result is shown in FIG.

具体的には、引張強度は、破断荷重と予め測定した引張試験片の平行部の断面積から求めた。また、耐力は、伸び計を使用し、荷重−歪線図より0.2%の歪での荷重と断面積から求めた。   Specifically, the tensile strength was obtained from the breaking load and the cross-sectional area of the parallel portion of the tensile test piece measured in advance. The yield strength was obtained from a load and a cross-sectional area at a strain of 0.2% from a load-strain diagram using an extensometer.

(外観観察)
各例のアルミニウム合金ダイカスト部材の外観を目視より観察して、ブリスター発生の有無を確認した。
(Appearance observation)
The external appearance of the aluminum alloy die-cast member of each example was observed visually to check for the occurrence of blisters.

図8から、本発明の範囲に属する実施例1におけるアルミニウム合金ダイカスト部材は、本発明外の比較例1におけるアルミニウム合金ダイカスト部材と比較して、引張強度及び耐力が向上していることが分かり、優れた強度を有することが分かる。また、実施例1におけるアルミニウム合金ダイカスト部材においては、ブリスターの発生が観察されなかった一方、比較例1におけるアルミニウム合金ダイカスト部材においては、ブリスターの発生が観察された。   From FIG. 8, it can be seen that the aluminum alloy die-casting member in Example 1 belonging to the scope of the present invention has improved tensile strength and proof stress compared to the aluminum alloy die-casting member in Comparative Example 1 outside the present invention, It can be seen that it has excellent strength. Moreover, in the aluminum alloy die-cast member in Example 1, generation | occurrence | production of blister was not observed, but in the aluminum alloy die-cast member in Comparative Example 1, generation | occurrence | production of blister was observed.

以上、本発明を若干の実施形態及び実施例によって説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形が可能である。   As mentioned above, although this invention was demonstrated with some embodiment and an Example, this invention is not limited to these, A various deformation | transformation is possible within the range of the summary of this invention.

Claims (4)

Al−Si−Cu合金からなるアルミニウム合金ダイカスト部材の熱処理方法であって、
体積膨張率が0.4%以下となる第1の加熱温度と時間で加熱処理する第1の工程と、
上記第1の工程の後に続けて実施される、400℃以上であり、且つ、上記第1の加熱温度より高く、Cuのα−Al相中への固溶量が所望の固溶量となる第2の加熱温度で加熱処理する第2の工程と、を含む
ことを特徴とするアルミニウム合金ダイカスト部材の熱処理方法。
A heat treatment method for an aluminum alloy die-cast member made of an Al-Si-Cu alloy,
A first step of performing heat treatment at a first heating temperature and time at which the volume expansion coefficient is 0.4% or less;
Above is performed continuously after the first step, and at 400 ° C. or more, and, the first high rather than the heating temperature, amount of solid solution to the alpha-Al phase of Cu and desired solute contents heat treatment method of an aluminum alloy die cast members that a second step, characterized in that it comprises a heating treatment at a second heating temperature becomes.
上記第1の工程において、200℃以上400℃以下で3時間以上5時間以下加熱処理し、
上記第2の工程において、450℃以上500℃以下で1分間以上1時間以下加熱処理する
ことを特徴とする請求項1に記載のアルミニウム合金ダイカスト部材の熱処理方法。
In the first step, heat treatment is performed at 200 ° C. to 400 ° C. for 3 hours to 5 hours,
2. The heat treatment method for an aluminum alloy die-cast member according to claim 1, wherein in the second step, heat treatment is performed at 450 ° C. to 500 ° C. for 1 minute to 1 hour.
上記第2の工程における加熱処理の温度が、460℃以下であることを特徴とする請求項2に記載のアルミニウム合金ダイカスト部材の熱処理方法。   The heat treatment method for an aluminum alloy die-cast member according to claim 2, wherein the temperature of the heat treatment in the second step is 460 ° C or lower. 上記第2の工程における加熱処理の時間が、30分間以上であることを特徴とする請求項2又は3に記載のアルミニウム合金ダイカスト部材の熱処理方法。   The heat treatment method for an aluminum alloy die-cast member according to claim 2 or 3, wherein the heat treatment time in the second step is 30 minutes or more.
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JPH086159B2 (en) * 1987-08-07 1996-01-24 宇部興産株式会社 Heat treatment method for aluminum alloy
JPH08165537A (en) * 1994-12-12 1996-06-25 Hitachi Metals Ltd Low thermal expansion aluminum alloy for die casting and automobile part
JPH10298723A (en) * 1997-04-25 1998-11-10 Hitachi Metals Ltd Manufacture of aluminum alloy die casting
MX2007007763A (en) * 2004-12-23 2007-08-21 Commw Scient Ind Res Org Heat treatment of aluminium alloy high pressure die castings.
US9353429B2 (en) * 2007-02-27 2016-05-31 Nippon Light Metal Company, Ltd. Aluminum alloy material for use in thermal conduction application

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