JPS61133336A - 強化材と金属との複合体製造方法 - Google Patents
強化材と金属との複合体製造方法Info
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- JPS61133336A JPS61133336A JP25506584A JP25506584A JPS61133336A JP S61133336 A JPS61133336 A JP S61133336A JP 25506584 A JP25506584 A JP 25506584A JP 25506584 A JP25506584 A JP 25506584A JP S61133336 A JPS61133336 A JP S61133336A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
「発明の目的」
本発明は強化材と金属との複合体製造方法に係り、強化
繊維、ウィスカー或いは強化粒子と金属との複合鋳造体
に関し熱処理、溶接などの熱履歴ヲ雌ても膨れや変形な
どの欠陥を生ずる−６１とのない健全な複合体を得しめ
、更には従来法で得ることのできない高濃度強化材複合
体をも上記同様に健全な複合鋳造体として得ることので
きる方法を得ようとするものである。
繊維、ウィスカー或いは強化粒子と金属との複合鋳造体
に関し熱処理、溶接などの熱履歴ヲ雌ても膨れや変形な
どの欠陥を生ずる−６１とのない健全な複合体を得しめ
、更には従来法で得ることのできない高濃度強化材複合
体をも上記同様に健全な複合鋳造体として得ることので
きる方法を得ようとするものである。
産業上の利用分野
強化材と金属による複合体の製造技術。
従来の技術
強化繊維、ウィスカー或いは強化粒子などの強化材と金
属との複合材においては強化材による補強効果を有効に
得しめることが必要で、このために結合強度を得る手法
としては加圧鋳造法が一般的に採用されている。
属との複合材においては強化材による補強効果を有効に
得しめることが必要で、このために結合強度を得る手法
としては加圧鋳造法が一般的に採用されている。
然しこの加圧鋳造法によるものは強化材内間隙に存在す
る空気によって溶湯が酸化され、強化剤との界面におけ
る溶湯の表面張力が大きくなって強化剤間隙への溶湯浸
入を阻害し、又強化材とマトリックス金属との界面に酸
化皮膜が包含され、これらの結果として強化材と金属と
の結合強度が小さくなり、補強効果が光分に得られない
。なお製造された複合体はマトリックス強度向上のため
に熱処理を施し或いは浴接されたシするもので、このよ
うな場合に空気、酸化皮膜などｔ巻込んた複合鋳造体に
膨れ、変形などを生ずる。そこでこれらの対策として■
特開昭５２−１２６４４、特公昭５４−４１９６５では
ステンレスなどの高融点気密性容器に強化繊維とマトリ
ックス金属板又は箔とを交互に積層して充填し排気密閉
し、これをマトリックス金属の半溶融又は溶融温度に加
熱し加圧成形することが発表され、又■特開昭５０−１
４４６２９号では加圧鋳造機における鋳型空間内に強化
材を置いてから該鋳型空間を脱気してマトリックス金属
を注入加圧することが提案されている。
る空気によって溶湯が酸化され、強化剤との界面におけ
る溶湯の表面張力が大きくなって強化剤間隙への溶湯浸
入を阻害し、又強化材とマトリックス金属との界面に酸
化皮膜が包含され、これらの結果として強化材と金属と
の結合強度が小さくなり、補強効果が光分に得られない
。なお製造された複合体はマトリックス強度向上のため
に熱処理を施し或いは浴接されたシするもので、このよ
うな場合に空気、酸化皮膜などｔ巻込んた複合鋳造体に
膨れ、変形などを生ずる。そこでこれらの対策として■
特開昭５２−１２６４４、特公昭５４−４１９６５では
ステンレスなどの高融点気密性容器に強化繊維とマトリ
ックス金属板又は箔とを交互に積層して充填し排気密閉
し、これをマトリックス金属の半溶融又は溶融温度に加
熱し加圧成形することが発表され、又■特開昭５０−１
４４６２９号では加圧鋳造機における鋳型空間内に強化
材を置いてから該鋳型空間を脱気してマトリックス金属
を注入加圧することが提案されている。
更に■特公昭５２−７３２号では強化材を設置した鋳型
空間内にマトリックス金属溶湯を真空吸引し、加圧凝固
させることが発表されている。
空間内にマトリックス金属溶湯を真空吸引し、加圧凝固
させることが発表されている。
発明が解決しようとする問題点
しかし前記■のものでは連続繊維で小容量の複合材を製
造することは可能であっても、短繊維、クイスカー、粒
子などの微小強化材との複合体を製造する場合には採用
できない。又複合化後に複合材を取出すためには容器を
除去しなければならないので煩雑でろる。
造することは可能であっても、短繊維、クイスカー、粒
子などの微小強化材との複合体を製造する場合には採用
できない。又複合化後に複合材を取出すためには容器を
除去しなければならないので煩雑でろる。
■■のものでは鋳造機に直空排気機構を接続し、特に鋳
造時における鋳型空間の密閉に関し技術的に複雑且つ困
難な工夫を必要とする。
造時における鋳型空間の密閉に関し技術的に複雑且つ困
難な工夫を必要とする。
「発明の構成」
問題点を解決するための手段
加圧鋳造により強化材と金属マトリックスとの複合体を
得るに当り、前記し九金属マトリックスと同様な材料に
よる薄肉容器内に前記強化材を収容し減圧脱気すると共
に密閉したものとして準備し、該容器を加圧鋳造機鋳型
空間に収容せしめた状態で上記金属マトリックス溶湯を
注入し、上記容器を溶解せしめつつ該′Ｉ＃湯を強化材
の間隙に加圧含浸させて凝固させることを％黴とする強
化材と金属との複合体製造方法。
得るに当り、前記し九金属マトリックスと同様な材料に
よる薄肉容器内に前記強化材を収容し減圧脱気すると共
に密閉したものとして準備し、該容器を加圧鋳造機鋳型
空間に収容せしめた状態で上記金属マトリックス溶湯を
注入し、上記容器を溶解せしめつつ該′Ｉ＃湯を強化材
の間隙に加圧含浸させて凝固させることを％黴とする強
化材と金属との複合体製造方法。
１
、強化材を金属マトリックスと同様な材質による容器内
に充填し減圧脱気したものとして準備しφこれを鋳型空
間に収容セットした状態で金属マトリックスの溶湯を注
入することによシ少くとも前記した容器の一部が溶損開
口せしめられ、この開口部分から容器内に浴湯が集中的
に注入され、それによって開口が拡大され溶湯の注入が
加速される。容器内に注入された溶湯は強化材間の空隙
（但し空気なし）Ｋそれが減圧脱気条件下であることか
ら円滑に滲透含有せしめられて密実信金な状態に充填さ
れる。
、強化材を金属マトリックスと同様な材質による容器内
に充填し減圧脱気したものとして準備しφこれを鋳型空
間に収容セットした状態で金属マトリックスの溶湯を注
入することによシ少くとも前記した容器の一部が溶損開
口せしめられ、この開口部分から容器内に浴湯が集中的
に注入され、それによって開口が拡大され溶湯の注入が
加速される。容器内に注入された溶湯は強化材間の空隙
（但し空気なし）Ｋそれが減圧脱気条件下であることか
ら円滑に滲透含有せしめられて密実信金な状態に充填さ
れる。
λ
即ちこのような状態で凝固したものは強化材組織中ない
し金属マトリックス中に空気の残留が皆無状態となり、
このもの或いはこのものを押出し成形した製品の機械的
強度その他の特性が充分に高められ、熱処理その他の温
度変化によっても膨れや変形を生ずることのないものと
なる。
し金属マトリックス中に空気の残留が皆無状態となり、
このもの或いはこのものを押出し成形した製品の機械的
強度その他の特性が充分に高められ、熱処理その他の温
度変化によっても膨れや変形を生ずることのないものと
なる。
実施例
上記したような本発明について更に説明すると、本発明
者等は上記したような従来法によるものの問題点を解消
することについて仔細な研究ね携考を重ね、マトリック
ス金属と同一ないしは同種の材料による薄肉容器を用い
、この薄肉容器に強化材を減圧脱気して充填し且つこれ
を密閉せしめ、該容器を瞬盤内にセットした条件下にお
いてマ） ＩＪツクス金属溶湯ｔ−注入、加圧し、該溶
湯により容器を溶解せしめて強化材間の間隙に該溶湯を
含浸導入凝固させるもので、斯かる本発明は次のような
改曳点を有するものでおる。即ち、本発明による方法で
は、強化材の密閉容器の材料が、マトリックス金属と同
一あるいは同種の金属であるため、加圧鋳造時にマ）
ＩＪラックス属と溶融一体化し、複合化後に容器の切削
除去などの繁雑な後工程を必要としない。又本発明によ
る方法では、強化材の形態が、連続体であるときはもと
より、短繊維、ウィスカー、粒子などの微小体であって
も容易に健全な複合鋳造体を得ることができる。更に容
器が溶解した部分から１空状態の強化材間隙に溶湯が順
次吸入されることとなるので、複雑で高価な加圧鋳造機
を必要としない。金属マトリックス溶湯の温度としては
容器材料の融点より低い温度のものを注入し拡散現象を
利用して容器を溶解することもできるが過熱度を必要と
するので通常は容器材料の融点以上に加熱したマトリッ
クス溶湯とする。
者等は上記したような従来法によるものの問題点を解消
することについて仔細な研究ね携考を重ね、マトリック
ス金属と同一ないしは同種の材料による薄肉容器を用い
、この薄肉容器に強化材を減圧脱気して充填し且つこれ
を密閉せしめ、該容器を瞬盤内にセットした条件下にお
いてマ） ＩＪツクス金属溶湯ｔ−注入、加圧し、該溶
湯により容器を溶解せしめて強化材間の間隙に該溶湯を
含浸導入凝固させるもので、斯かる本発明は次のような
改曳点を有するものでおる。即ち、本発明による方法で
は、強化材の密閉容器の材料が、マトリックス金属と同
一あるいは同種の金属であるため、加圧鋳造時にマ）
ＩＪラックス属と溶融一体化し、複合化後に容器の切削
除去などの繁雑な後工程を必要としない。又本発明によ
る方法では、強化材の形態が、連続体であるときはもと
より、短繊維、ウィスカー、粒子などの微小体であって
も容易に健全な複合鋳造体を得ることができる。更に容
器が溶解した部分から１空状態の強化材間隙に溶湯が順
次吸入されることとなるので、複雑で高価な加圧鋳造機
を必要としない。金属マトリックス溶湯の温度としては
容器材料の融点より低い温度のものを注入し拡散現象を
利用して容器を溶解することもできるが過熱度を必要と
するので通常は容器材料の融点以上に加熱したマトリッ
クス溶湯とする。
本発明方法による鋳造複合体の製造法を詳細に述べると
、まず、第１図（Ａ）に示すように、純Ｍ製の底部を有
する円筒状薄肉容器１（例えは゛、直径１００ｍ、高さ
Ｌｏｏｍ、厚み１ ｖａ、 ）に強化材２（例えば、体
積比２０ＸのＳａｃウィスカー成形体）を装入し、次に
、第１図（Ｂ）に示すように、容器の開放端に排気管３
を有する純、４を製の薄板４（例えば、直径１００■、
厚み１ ｔｍ ）を溶接又はろうづけ５し、強化材２を
容器１内に封入する。強化材２が封入された容器１ｔ−
排気管３を通して、真空ポンプに接続し、真空吸引によ
って容器１の中を脱気する。そして、第１図（Ｃ）に示
す如く、容器１の内が所定圧（３Ｔｏｒｒ 以下）に達
したとき、排気管３を溶接あるいは、機械的結合によっ
て對塞６し、強化材２を純ＡＩ、ｄ容器１の内に密閉す
゛る。
、まず、第１図（Ａ）に示すように、純Ｍ製の底部を有
する円筒状薄肉容器１（例えは゛、直径１００ｍ、高さ
Ｌｏｏｍ、厚み１ ｖａ、 ）に強化材２（例えば、体
積比２０ＸのＳａｃウィスカー成形体）を装入し、次に
、第１図（Ｂ）に示すように、容器の開放端に排気管３
を有する純、４を製の薄板４（例えば、直径１００■、
厚み１ ｔｍ ）を溶接又はろうづけ５し、強化材２を
容器１内に封入する。強化材２が封入された容器１ｔ−
排気管３を通して、真空ポンプに接続し、真空吸引によ
って容器１の中を脱気する。そして、第１図（Ｃ）に示
す如く、容器１の内が所定圧（３Ｔｏｒｒ 以下）に達
したとき、排気管３を溶接あるいは、機械的結合によっ
て對塞６し、強化材２を純ＡＩ、ｄ容器１の内に密閉す
゛る。
更に、頚化材２を密閉した容器１を電気炉などの加熱炉
に入れ、容器１が溶融しないｍｌで、できるだけ高い温
度に加熱したのち、加圧鋳造機の鋳型空間に設置する。
に入れ、容器１が溶融しないｍｌで、できるだけ高い温
度に加熱したのち、加圧鋳造機の鋳型空間に設置する。
その後、容器１をすき間なく包囲するように複合体のマ
トリックス金属であるＭ溶湯を注入し、直ちに加圧鋳造
機の加圧プランジャーで溶湯を加圧する。このようにし
て、注入された溶湯の保有熱によって、強化材密閉の容
器１が溶融し、該溶融部分から注入された溶湯が強化材
２０間隙に含浸される。
トリックス金属であるＭ溶湯を注入し、直ちに加圧鋳造
機の加圧プランジャーで溶湯を加圧する。このようにし
て、注入された溶湯の保有熱によって、強化材密閉の容
器１が溶融し、該溶融部分から注入された溶湯が強化材
２０間隙に含浸される。
そして、溶湯が強化材２の間隙に含浸した後も、凝固が
完了するまで加圧を続けて、所望の鋳造複合体を製造す
る。
完了するまで加圧を続けて、所望の鋳造複合体を製造す
る。
ここで用いられる強化材としては、Ｂ、、＄Ｃなどのモ
ノリシック繊維、Ｃ、Ｓｔｃ 、 ４１２０３などの連
続繊維あるいはそれらの切断繊維、Ａｔ３０３ 、 Ｓ
ｔｃ 、 ｓｔ３ Ｎ４ などのウィスカー、および
Ｓｔｃ 、 Ａｈ Ｏｓ 、 １１ Ｎ４ 、 Ｂ Ｎ
、 Ｎ６ Ｓｓ ＋黒鉛などの微粒子を包含するが、
従来の方法と比奴して本発明方法は、特に、切断繊維、
ウィスカー、微粒子との複合材製造の場合に有利である
。
ノリシック繊維、Ｃ、Ｓｔｃ 、 ４１２０３などの連
続繊維あるいはそれらの切断繊維、Ａｔ３０３ 、 Ｓ
ｔｃ 、 ｓｔ３ Ｎ４ などのウィスカー、および
Ｓｔｃ 、 Ａｈ Ｏｓ 、 １１ Ｎ４ 、 Ｂ Ｎ
、 Ｎ６ Ｓｓ ＋黒鉛などの微粒子を包含するが、
従来の方法と比奴して本発明方法は、特に、切断繊維、
ウィスカー、微粒子との複合材製造の場合に有利である
。
そして、製造される複合材のマトリックス金属は、ＡＩ
、 Ａｌｐ、 Ｃｕ 、 ７Ｚなどの金属およびそれら
の合金で、強化材を密閉する容器の材料は、マトリック
ス金属と同一材料か同種の材料である。例えば、マ）ｌ
ツクス金属が６０６１合金の場合には、容器材料として
は純Ｍまたは６０００系の合金などの材料が用いられる
。
、 Ａｌｐ、 Ｃｕ 、 ７Ｚなどの金属およびそれら
の合金で、強化材を密閉する容器の材料は、マトリック
ス金属と同一材料か同種の材料である。例えば、マ）ｌ
ツクス金属が６０６１合金の場合には、容器材料として
は純Ｍまたは６０００系の合金などの材料が用いられる
。
また、密閉容器内の減圧度は、強化材の間隙の含ｌ！！
を補助する意味からは、僅かな減圧度でも効果があ夛、
鋳造体内での気泡の生成阻止や溶湯の界面張力を大きく
しないためには、３Ｔｏｒｒ以下が望ましい。
を補助する意味からは、僅かな減圧度でも効果があ夛、
鋳造体内での気泡の生成阻止や溶湯の界面張力を大きく
しないためには、３Ｔｏｒｒ以下が望ましい。
尚、容器の肉厚は、材料や予熱温度によっては変動させ
てもよいが、例えば、純〃の容器で６００℃で予熱する
場合には、１誼の厚さで、Ｉｈ１−の圧力に耐えられる
が、加圧による含浸で内圧が得られるので、それ以下の
名状その他のものを用いることもできる。また、減圧時
の容器の変形は容器内の強化材の背圧によっても支えら
れるが、容器の耐荷重が心配な場合には、容器の側壁及
び底部の肉厚を大きくシ、溶解させる必要のめる大部の
今肉庫を小さくする方法をとることもできる。更に、減
圧作東は常温で行なってもよいが、加熱しながら行うほ
うが時間が短縮され、減圧度も大きくなシ好都合である
。
てもよいが、例えば、純〃の容器で６００℃で予熱する
場合には、１誼の厚さで、Ｉｈ１−の圧力に耐えられる
が、加圧による含浸で内圧が得られるので、それ以下の
名状その他のものを用いることもできる。また、減圧時
の容器の変形は容器内の強化材の背圧によっても支えら
れるが、容器の耐荷重が心配な場合には、容器の側壁及
び底部の肉厚を大きくシ、溶解させる必要のめる大部の
今肉庫を小さくする方法をとることもできる。更に、減
圧作東は常温で行なってもよいが、加熱しながら行うほ
うが時間が短縮され、減圧度も大きくなシ好都合である
。
また、強化材の予熱温度は容器の材料の融点によって制
限を受けるが、複仕される溶湯の融点より１００℃以内
の低い温度であれば、溶湯の含浸には支障はない。例え
ば、純Ｍの場合には、５５０〜６００℃が一般的に採用
されている。
限を受けるが、複仕される溶湯の融点より１００℃以内
の低い温度であれば、溶湯の含浸には支障はない。例え
ば、純Ｍの場合には、５５０〜６００℃が一般的に採用
されている。
本発明によるものの具体的な製造例について説明すると
以下の如くである。
以下の如くである。
製造例ｌ
５ａｃウイスカー（径が０．１〜１μｍで長さが２０〜
１００μｍ）を体積比がそれぞれ１０％。
１００μｍ）を体積比がそれぞれ１０％。
２０％、３０％となるような９５簡φ×１００ｖａｓｔ
の成形体をつくり、それぞれを内径９６酎、高さ１００
ｍ、肉厚１簡の純Ｍ製容器に収容し、８ｗφの排気管を
付設した純Ｍ製の肉厚１瓢の円板状蓋全蒐子ビーム溶接
で、上記純Ｍ製容器に接合した。
の成形体をつくり、それぞれを内径９６酎、高さ１００
ｍ、肉厚１簡の純Ｍ製容器に収容し、８ｗφの排気管を
付設した純Ｍ製の肉厚１瓢の円板状蓋全蒐子ビーム溶接
で、上記純Ｍ製容器に接合した。
Ｓａｃウィスカーを密閉した容器を電気炉内に置き、６
００℃に加熱しなから真空ポングで２Ｔｏｒｒ まで
排気し、排気管を電子ビームで封じた。
００℃に加熱しなから真空ポングで２Ｔｏｒｒ まで
排気し、排気管を電子ビームで封じた。
６００℃に加熱真空排気された該ｓｔＣウィスカー密閉
容器を、３００℃に加熱した加圧鋳造機鋳型空間に配置
し、別の溶解炉で溶解した８００℃のＭ−１％４−０．
６％＆合金溶湯を注入し、直ちに、加圧鋳造機加圧プラ
ンジャーを下降させ、５００Ｋｑ／−の圧力を溶湯に負
荷し、溶湯の保持熱で密閉容器の蓋を溶解し、ＳｔＣ成
形体内部に溶湯を含浸させ、加圧下で凝固させた。
容器を、３００℃に加熱した加圧鋳造機鋳型空間に配置
し、別の溶解炉で溶解した８００℃のＭ−１％４−０．
６％＆合金溶湯を注入し、直ちに、加圧鋳造機加圧プラ
ンジャーを下降させ、５００Ｋｑ／−の圧力を溶湯に負
荷し、溶湯の保持熱で密閉容器の蓋を溶解し、ＳｔＣ成
形体内部に溶湯を含浸させ、加圧下で凝固させた。
得られた複合鋳造体を６００トンの押出機で２０燗φの
丸棒に押出し、５４０’ｃＸ５ｈｒ のＷ、Ｑ（水焼
入れ）＋１６０’ＣＸ８ｈｒ の熱処理を施し、機械
的性質を測定した結果は次の表１に示す如くである。
丸棒に押出し、５４０’ｃＸ５ｈｒ のＷ、Ｑ（水焼
入れ）＋１６０’ＣＸ８ｈｒ の熱処理を施し、機械
的性質を測定した結果は次の表１に示す如くである。
表 １
即ち表１においては前記した本発明によるものと共に従
来法によるもの（ＳｊＣクイスカーを９５■φＸ１００
ｍｔの成形体く形成し、７００℃に大気中で加熱後、Ｍ
−１％埼−〇、６′ＸＳｔ合金溶湯を５００Ｋｆ／−の
圧力で含浸凝固させたもの）も併せて示したが、ｓｔＣ
ウィスカーの含有容量％が２０％、３０％となっても従
来法によるものは引張強さが殆んど上昇せず、３０％で
は明かに低下するものであるのに対し、本発明では的確
に引張強さが増加している。又０．２％耐力においても
従来法によるものは強化材量が増加することに二って明
かに低減しているのに対し本発明によるものは少くとも
３０％までは向上するものであり、伸びに関しても本発
明によるものは強化材の混入複せに拘わらず、常に従来
法によるものよシ高い結果を示している。
来法によるもの（ＳｊＣクイスカーを９５■φＸ１００
ｍｔの成形体く形成し、７００℃に大気中で加熱後、Ｍ
−１％埼−〇、６′ＸＳｔ合金溶湯を５００Ｋｆ／−の
圧力で含浸凝固させたもの）も併せて示したが、ｓｔＣ
ウィスカーの含有容量％が２０％、３０％となっても従
来法によるものは引張強さが殆んど上昇せず、３０％で
は明かに低下するものであるのに対し、本発明では的確
に引張強さが増加している。又０．２％耐力においても
従来法によるものは強化材量が増加することに二って明
かに低減しているのに対し本発明によるものは少くとも
３０％までは向上するものであり、伸びに関しても本発
明によるものは強化材の混入複せに拘わらず、常に従来
法によるものよシ高い結果を示している。
又このようにして丸棒状に押出されたものについて、そ
のガス含有量および５００℃Ｘ ５ ｈｒの加熱による
膨れ率を測定した結果は次の表２に示す通りであり、そ
のガス含有量の測定はランスレ一式眞空溶融抽出法に従
い、又膨れ率については所定の試料を５００℃で５ ｈ
ｒ 加熱し、室温まで冷却後試料の容積を測定し、加
熱前の容積を基準として次式によって測定したものであ
る。
のガス含有量および５００℃Ｘ ５ ｈｒの加熱による
膨れ率を測定した結果は次の表２に示す通りであり、そ
のガス含有量の測定はランスレ一式眞空溶融抽出法に従
い、又膨れ率については所定の試料を５００℃で５ ｈ
ｒ 加熱し、室温まで冷却後試料の容積を測定し、加
熱前の容積を基準として次式によって測定したものであ
る。
但し上式において
Ｖ：加熱後における容積
ｖｏ：加熱前における容積
表 ２
即ち前記した表１における如く、従来法では、ウィスカ
ー成形体内に包含された空気のため、ウィスカーとマト
リックスとの接合状態がウィスカ一体積比の上昇ととも
に悪化し、その配置ウィスカ一体積比が大きくなると、
十分な複合効果が得られないのに対して、本発明による
方法では、ウィスカ一体積比が上昇しても、複合化効果
が認められるものであるが、又この表２において明かに
されるように本発明方法によるものでは従来法によるも
のと比較して、ガス含有量が遥かに少く、高温に加熱し
てもふくれ率は何れも零状態である。膨れ単については
肉厚のよシ薄い複合体の場合において史に顕著な差が得
られる。
ー成形体内に包含された空気のため、ウィスカーとマト
リックスとの接合状態がウィスカ一体積比の上昇ととも
に悪化し、その配置ウィスカ一体積比が大きくなると、
十分な複合効果が得られないのに対して、本発明による
方法では、ウィスカ一体積比が上昇しても、複合化効果
が認められるものであるが、又この表２において明かに
されるように本発明方法によるものでは従来法によるも
のと比較して、ガス含有量が遥かに少く、高温に加熱し
てもふくれ率は何れも零状態である。膨れ単については
肉厚のよシ薄い複合体の場合において史に顕著な差が得
られる。
製造例２
デュポン社製／Ｌｔ１ ｏｓの通続繊維（径１５〜２４
μｍ） を長さ８ｃｍＶＣ揃えて切断し、この繊維を
平行に並べて純ＡＩ製の内容積が４ ｃｍ×９ ｃｒｎ
Ｘ ｌ譚の方形容器（器壁厚さは１聰）に収容し、ＩＴ
ｏｒｒに真空脱気後、６００℃に加熱し、加圧鋳造機の
４．５偲Ｘ ９．５ ｃ属Ｘ２信の潤製空間にセットし
、７００℃のＩＴ４Ｊ−３％Ｍ合金溶湯を注入し、１０
００ｔ／−の圧力上負荷せしめ、容器を溶融せしめつつ
繊維間に溶湯を充填させて凝固させ、ノ１２０Ｂ繊維が
体積比で５０Ｘの殉マトリックス複合体を得た。
μｍ） を長さ８ｃｍＶＣ揃えて切断し、この繊維を
平行に並べて純ＡＩ製の内容積が４ ｃｍ×９ ｃｒｎ
Ｘ ｌ譚の方形容器（器壁厚さは１聰）に収容し、ＩＴ
ｏｒｒに真空脱気後、６００℃に加熱し、加圧鋳造機の
４．５偲Ｘ ９．５ ｃ属Ｘ２信の潤製空間にセットし
、７００℃のＩＴ４Ｊ−３％Ｍ合金溶湯を注入し、１０
００ｔ／−の圧力上負荷せしめ、容器を溶融せしめつつ
繊維間に溶湯を充填させて凝固させ、ノ１２０Ｂ繊維が
体積比で５０Ｘの殉マトリックス複合体を得た。
このようにして得られた板状複合体から２．０ｗＸ ８
ｃｒｎＸ２ ｍｍの平板状試験片を切出し、引張試験
を実施し、このものと同じＡｔ、 ０３繊維と殉−３Ｘ
／Ｌｔ合金浴湯により製造例１におけると同じ従来法に
よって同じ寸法の試験片を切出したものについて同じに
試験した結果は次の表３の通りである。
ｃｒｎＸ２ ｍｍの平板状試験片を切出し、引張試験
を実施し、このものと同じＡｔ、 ０３繊維と殉−３Ｘ
／Ｌｔ合金浴湯により製造例１におけると同じ従来法に
よって同じ寸法の試験片を切出したものについて同じに
試験した結果は次の表３の通りである。
表 ３
「発明の効果」
以上説明したような本発明によるときは６橿強化材と金
属マトリックスとの複合体を得るに当り、比較的簡易な
設備と構法により密実健全な製品を的確に得しめ、熱処
理ないし溶接などの熱履歴によっても膨れｆ変形を米子
ことのない好ましい複合鋳造体を提供し得るものでるつ
□１て、工業的にその効果の大きい発明である
。
属マトリックスとの複合体を得るに当り、比較的簡易な
設備と構法により密実健全な製品を的確に得しめ、熱処
理ないし溶接などの熱履歴によっても膨れｆ変形を米子
ことのない好ましい複合鋳造体を提供し得るものでるつ
□１て、工業的にその効果の大きい発明である
。
４．１の簡単な説明
図面は本発明の技術的内容を示すものであって、第１図
は本発明における容器内への強化材充填操作を段階的に
示し九説明図である。
は本発明における容器内への強化材充填操作を段階的に
示し九説明図である。
然してこの図面において、１は容器、２は強化材、３は
排気管、５は溶接、６は封じ部である。
排気管、５は溶接、６は封じ部である。
特許出願人 日本軽金属株式会社
発 明 者 渡 辺 修 −部間
味 村 彰 治コ ／
ｌ （Ｃ）
味 村 彰 治コ ／
ｌ （Ｃ）
Claims (1)
- 加圧鋳造により強化材と金属マトリックスとの複合体を
得るに当り、前記した金属マトリックスと同様な材料に
よる薄肉容器内に前記強化材を収容し減圧脱気すると共
に密閉したものとして準備し、該容器を加圧鋳造機鋳型
空間に収容せしめた状態で上記金属マトリックス溶湯を
注入し、上記容器を溶解せしめつつ該溶湯を強化材の間
隙に加圧含浸させて凝固させることを特徴とする強化材
と金属との複合体製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25506584A JPS61133336A (ja) | 1984-12-04 | 1984-12-04 | 強化材と金属との複合体製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25506584A JPS61133336A (ja) | 1984-12-04 | 1984-12-04 | 強化材と金属との複合体製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61133336A true JPS61133336A (ja) | 1986-06-20 |
| JPH0421741B2 JPH0421741B2 (ja) | 1992-04-13 |
Family
ID=17273653
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25506584A Granted JPS61133336A (ja) | 1984-12-04 | 1984-12-04 | 強化材と金属との複合体製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61133336A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01212730A (ja) * | 1988-02-18 | 1989-08-25 | Mitsubishi Alum Co Ltd | セラミックス粒子分散型アルミニウム基複合材料の製造方法 |
| WO1996024453A1 (en) * | 1995-02-10 | 1996-08-15 | Graham Rex Withers | Forming metal matrix composite with particulate filler |
-
1984
- 1984-12-04 JP JP25506584A patent/JPS61133336A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01212730A (ja) * | 1988-02-18 | 1989-08-25 | Mitsubishi Alum Co Ltd | セラミックス粒子分散型アルミニウム基複合材料の製造方法 |
| WO1996024453A1 (en) * | 1995-02-10 | 1996-08-15 | Graham Rex Withers | Forming metal matrix composite with particulate filler |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0421741B2 (ja) | 1992-04-13 |
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