【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及铝合金锻造用坯料、铝合金制锻造件及其制造方法。本申请基于2022年12月15日在日本提出申请的日本特愿2022-200528号和2023年11月9日在日本提出申请的日本特愿2023-191856号主张优先权，将其内容引用于此。
技术介绍
1、近年来，铝合金利用其轻量性作为各种产品的结构构件的用途正在扩大。例如，在汽车的行驶部件和保险杠部件中，至今为止一直使用高强度钢。另一方面，近年来开始使用高强度铝合金材料。
2、另外，在汽车部件中，例如对于悬架臂那样的长大状部件一直专门使用铁系材料。另一方面，近年来以轻量化为主要目的，大多被替换为铝材料或铝合金材料。
3、在这些汽车部件中，由于要求优异的耐蚀性、高强度和优异的加工性，因此作为铝合金材料大多使用al-mg-si系合金，特别是a6061。并且，为了提高强度，这种汽车部件以铝合金材料作为加工用坯料，进行作为塑性加工之一的锻造加工而制造。
4、另外，最近，由于需要降低成本，因此，不挤压而将铸造构件直接作为坯料锻造后，实施进行固溶处理和人工时效处理的处理(t6处理)而得到的悬架部件开始实用化，以进一步轻量化为目的，正在推进代替以往的a6061的高强度合金的开发(例如参照专利文献1～3)。
5、现有技术文献
6、专利文献1：日本特开平5-59477号公报
7、专利文献2：日本特开平5-247574号公报
8、专利文献3：日本特开平6-256880号公报
技术实现思路
1、近年来，从削减co2排放量的观点出发，在要求汽车轻量化的过程中，铝的需求有增加的倾向。但是，作为钢铁材料的替代品，需要进一步的高强度化。另一方面，作为铝的高强度化的方法之一，已知在塑性加工和固溶处理工序中抑制成为再结晶组织，使晶体粒径微细化。
2、但是，上述al-mg-si系的高强度合金在锻造和热处理工序中加工组织再结晶，产生粗大晶粒，由此，存在无法得到足够高的强度的问题。因此，为了防止粗大再结晶晶粒生成，而添加zr(锆)防止再结晶(例如参照上述专利文献1、2)。
3、但是，添加zr尽管有防止再结晶的效果，但存在如下问题。
4、(1)由于zr的添加，al-ti-b系合金的晶粒微细化效果减弱，铸造件本身的晶粒变大，导致塑性加工后的加工件(锻造件)的强度降低。
5、(2)由于铸造件本身的晶粒微细化效果减弱，铸造件容易产生裂纹，内部缺陷增加，成品率恶化。
6、(3)zr与al-ti-b系合金形成化合物，化合物沉积在贮存合金熔液的炉底，污染炉子，同时，在制造出的铸造件中，这些化合物也在铸造件中粗大地结晶，使强度降低。
7、这样，zr的添加虽然有防止再结晶的效果，但难以维持强度的稳定性。
8、本专利技术是鉴于这样的技术背景而完成的，其目的在于提供一种常温下的机械特性优异的铝合金锻造用坯料、铝合金制锻造件及其制造方法。
9、本专利技术为了解决上述课题，提供以下的手段。
10、(1)一种铝合金锻造用坯料，具有以下的合金组成：含有0.30质量％以上且1.0质量％以下的范围内的cu、0.80质量％以上且1.8质量％以下的范围内的mg、0.90质量％以上且1.9质量％以下的范围内的si、0.30质量％以上且1.2质量％以下的范围内的mn、0.20质量％以上且0.65质量％以下的范围内的fe、0.25质量％以下的范围内的zn、0.050质量％以上且0.30质量％以下的范围内的cr、0.01质量％以上且0.1质量％以下的范围内的ti、0.0010质量％以上且0.030质量％以下的范围内的b以及0.0010质量％以上且0.050质量％以下的范围内的zr，fe的含量相对于mn的含量之比fe/mn以质量比计小于1.4，余量由al和不可避免的杂质构成，在锻造后的合金组织中，在含有晶界的1.5μm的范围内含有mn的析出物的数量密度为4个/μm2以下。
11、(2)一种铝合金锻造用坯料，具有以下的合金组成：含有0.25质量％以上且0.55质量％以下的范围内的cu、0.85质量％以上且1.25质量％以下的范围内的mg、1.02质量％以上且1.4质量％以下的范围内的si、0.55质量％以上且1.0质量％以下的范围内的mn、0.32质量％以上且0.65质量％以下的范围内的fe、0.25质量％以下的范围内的zn、0.050质量％以上且0.30质量％以下的范围内的cr、0.01质量％以上且0.1质量％以下的范围内的ti、0.0010质量％以上且0.030质量％以下的范围内的b以及0.0010质量％以上且0.050质量％以下的范围内的zr，fe的含量相对于mn的含量之比fe/mn以质量比计为0.3以上且1.2以下，余量由al和不可避免的杂质构成，在锻造后的合金组织中，在含有晶界的1.5μm的范围内含有mn的析出物的数量密度为4个/μm2以下。
12、(3)一种铝合金锻造用坯料，具有以下的合金组成：含有0.25质量％以上且0.55质量％以下的范围内的cu、0.85质量％以上且1.25质量％以下的范围内的mg、1.02质量％以上且1.4质量％以下的范围内的si、0.61质量％以上且1.0质量％以下的范围内的mn、0.32质量％以上且0.65质量％以下的范围内的fe、0.25质量％以下的范围内的zn、0.050质量％以上且0.30质量％以下的范围内的cr、0.01质量％以上且0.1质量％以下的范围内的ti、0.0010质量％以上且0.030质量％以下的范围内的b以及0.0010质量％以上且0.050质量％以下的范围内的zr，fe的含量相对于mn的含量之比fe/mn以质量比计为0.3以上且1.2以下，余量由al和不可避免的杂质构成，在锻造后的合金组织中，在含有晶界的1.5μm的范围内含有mn的析出物的数量密度为4个/μm2以下。
13、(4)根据上述(1)～(3)中任一项记载的铝合金锻造用坯料，所述含有mn的析出物的尺寸为0.2μm以下。
14、(5)一种铝合金制锻造件，具有长大部和连结部，具有以下的合金组成：含有0.30质量％以上且1.0质量％以下的范围内的cu、0.80质量％以上且1.8质量％以下的范围内的mg、0.90质量％以上且1.9质量％以下的范围内的si、0.30质量％以上且1.2质量％以下的范围内的mn、0.20质量％以上且0.65质量％以下的范围内的fe、0.25质量％以下的范围内的zn、0.050质量％以上且0.30质量％以下的范围内的cr、0.01质量％以上且0.1质量％以下的范围内的ti、0.0010质量％以上且0.030质量％以下的范围内的b以及0.0010质量％以上且0.050质量％以下的范围内的zr，fe的含量相对于mn的含量之比fe/mn以质量比计小于1.4，余量由al和不可避免的杂质构成，在将所述长大部的长度方向上的中央部的晶体粒径设为s1，并将所述长大部与所述连结部的长度方向上的边界部的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种铝合金锻造用坯料，具有以下的合金组成：含有0.30质量％以上且1.0质量％以下的范围内的Cu、0.80质量％以上且1.8质量％以下的范围内的Mg、0.90质量％以上且1.9质量％以下的范围内的Si、0.30质量％以上且1.2质量％以下的范围内的Mn、0.20质量％以上且0.65质量％以下的范围内的Fe、0.25质量％以下的范围内的Zn、0.050质量％以上且0.30质量％以下的范围内的Cr、0.01质量％以上且0.1质量％以下的范围内的Ti、0.0010质量％以上且0.030质量％以下的范围内的B以及0.0010质量％以上且0.050质量％以下的范围内的Zr，Fe的含量相对于Mn的含量之比Fe/Mn以质量比计小于1.4，余量由Al和不可避免的杂质构成，
2.一种铝合金锻造用坯料，具有以下的合金组成：含有0.25质量％以上且0.55质量％以下的范围内的Cu、0.85质量％以上且1.25质量％以下的范围内的Mg、1.02质量％以上且1.4质量％以下的范围内的Si、0.55质量％以上且1.0质量％以下的范围内的Mn、0.32质量％以上且0.65质量％以下的范围内的F
3.一种铝合金锻造用坯料，具有以下的合金组成：含有0.25质量％以上且0.55质量％以下的范围内的Cu、0.85质量％以上且1.25质量％以下的范围内的Mg、1.02质量％以上且1.4质量％以下的范围内的Si、0.61质量％以上且1.0质量％以下的范围内的Mn、0.32质量％以上且0.65质量％以下的范围内的Fe、0.25质量％以下的范围内的Zn、0.050质量％以上且0.30质量％以下的范围内的Cr、0.01质量％以上且0.1质量％以下的范围内的Ti、0.0010质量％以上且0.030质量％以下的范围内的B以及0.0010质量％以上且0.050质量％以下的范围内的Zr，Fe的含量相对于Mn的含量之比Fe/Mn以质量比计为0.3以上且1.2以下，余量由Al和不可避免的杂质构成，
4.根据权利要求1～3中任一项所述的铝合金锻造用坯料，所述含有Mn的析出物的尺寸为0.2μm以下。
5.一种铝合金制锻造件，具有长大部和连结部，
6.一种铝合金制锻造件，具有长大部和连结部，
7.一种铝合金制锻造件，具有长大部和连结部，
8.根据权利要求5～7中任一项所述的铝合金制锻造件，其用于悬架臂。
9.一种铝合金制锻造件的制造方法，是制造权利要求5～7中任一项所述的铝合金制锻造件的方法，具有：
10.根据权利要求9所述的铝合金制锻造件的制造方法，
...【技术特征摘要】
1.一种铝合金锻造用坯料，具有以下的合金组成：含有0.30质量％以上且1.0质量％以下的范围内的cu、0.80质量％以上且1.8质量％以下的范围内的mg、0.90质量％以上且1.9质量％以下的范围内的si、0.30质量％以上且1.2质量％以下的范围内的mn、0.20质量％以上且0.65质量％以下的范围内的fe、0.25质量％以下的范围内的zn、0.050质量％以上且0.30质量％以下的范围内的cr、0.01质量％以上且0.1质量％以下的范围内的ti、0.0010质量％以上且0.030质量％以下的范围内的b以及0.0010质量％以上且0.050质量％以下的范围内的zr，fe的含量相对于mn的含量之比fe/mn以质量比计小于1.4，余量由al和不可避免的杂质构成，
2.一种铝合金锻造用坯料，具有以下的合金组成：含有0.25质量％以上且0.55质量％以下的范围内的cu、0.85质量％以上且1.25质量％以下的范围内的mg、1.02质量％以上且1.4质量％以下的范围内的si、0.55质量％以上且1.0质量％以下的范围内的mn、0.32质量％以上且0.65质量％以下的范围内的fe、0.25质量％以下的范围内的zn、0.050质量％以上且0.30质量％以下的范围内的cr、0.01质量％以上且0.1质量％以下的范围内的ti、0.0010质量％以上且0.030质量％以下的范围内的b以及0.0010质量％以上且0.050质量％以下的范围内的zr，fe的含量相对于mn的含量之比fe/mn以质量...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。