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公開番号2024016738
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-02-07
出願番号2022119060
出願日2022-07-26
発明の名称金属体の加工方法
出願人有限会社リナシメタリ
代理人個人,個人,個人,個人
主分類C22F 1/053 20060101AFI20240131BHJP(冶金;鉄または非鉄合金;合金の処理または非鉄金属の処理)
要約【課題】高強度を実現することが可能なアルミニウム合金の加工方法を提供する。
【解決手段】A7075から成る棒状の金属体を、370℃で強ひずみを付与した後に急冷する低温固溶化工程と、低温固溶化工程の後に475℃で強ひずみを付与した後に急冷する高温固溶化工程と、高温固溶化工程の後に120℃で12～18時間保持して空冷する時効処理工程と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
熱処理型アルミニウム合金から成る金属体に、固溶化処理温度域に達しない温度域である低温固溶化処理温度域でひずみを付与し、前記金属体に含まれる晶出物及び析出物の少なくとも一部を分断した後に、冷却する低温固溶化工程と、
前記低温固溶化工程の後に、前記金属体を固溶化処理温度域まで加熱し、固溶した元素が析出しない速度で冷却する高温固溶化工程と、
前記高温固溶化工程の後に、時効処理を行う時効処理工程と、を備える
金属体の加工方法。
続きを表示（約 970 文字）【請求項２】
前記低温固溶化工程は、前記低温固溶化処理温度域でひずみを付与することで、前記晶出物及び前記析出物の少なくとも一部が固溶した後に、固溶した元素が析出しない速度で冷却する
請求項１に記載の金属体の加工方法。
【請求項３】
前記高温固溶化工程は、前記低温固溶化工程で固溶した元素が析出しない速度で加熱する
請求項２に記載の金属体の加工方法。
【請求項４】
前記高温固溶化工程は、前記固溶化処理温度域でひずみを付与する
請求項１、請求項２または請求項３に記載の金属体の加工方法。
【請求項５】
前記低温固溶化工程は、固溶した元素が析出する前に冷却を開始する
請求項２または請求項３に記載の金属体の加工方法。
【請求項６】
前記高温固溶化工程は、固溶した元素が析出する前に冷却を開始する
請求項１、請求項２または請求項３に記載の金属体の加工方法。
【請求項７】
前記高温固溶化工程は、固溶化処理温度域に加熱された前記金属体の塑性加工を行うことで、前記金属体を所定形状とする
請求項１、請求項２または請求項３に記載の金属体の加工方法。
【請求項８】
前記塑性加工は鍛造加工であり、
固溶化処理温度域に加熱された金型を使用して、金属体の温度を固溶化処理温度域に保持しつつ所定形状まで塑性加工ひずみを付与すると共に、その後に冷却し、更に冷却後に時効処理を施す
請求項７に記載の金属体の加工方法。
【請求項９】
前記塑性加工は鍛造加工であり、
金型を使用して前記金属体を所定形状とするときに、固溶化熱処理温度域に加熱された金属体を同金型との接触を通じて前記金属体を冷却し、更に冷却後に時効処理を施す
請求項７に記載の金属体の加工方法。
【請求項１０】
前記金属体は棒状体であり、
前記低温固溶化工程は、前記金属体の長手方向と略平行な軸を回転軸として捻回する捻回動作により前記金属体を剪断変形させて前記ひずみを付与する
請求項１、請求項２または請求項３に記載の金属体の加工方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属体の加工方法に関する。詳しくは、高強度化を実現することが可能なアルミニウム合金の加工方法に係るものである。
続きを表示（約 1,100 文字）【背景技術】
【０００２】
７０００系のアルミニウム合金（例えば、Ａ７０７５合金など）は、高強度、かつ、軽量であるという特性から、航空機の構造部材に利用されている。
そして、ＣＯ
２
排出量の削減が求められる昨今においては、航空機の構造部材の小型化・軽量化のために、アルミニウム合金の更なる高強度化が求められている。
【０００３】
なお、高強度化が求められているのは、７０００系に限ることではなく、６０００系や２０００系のアルミニウム合金においても同様である。
【０００４】
ところで、金属材料の結晶粒微細化処理により、強度等の特性が大幅に向上するために、多くの巨大ひずみを利用した結晶粒微細化プロセスが開発され、提案されている。
本発明の発明者も、アルミニウム合金の金属組織を微細化することで、アルミニウム合金の強度向上を実現する方法を提案している（特許文献１参照）。
【０００５】
特許文献１に記載の技術は、「金属体（アルミニウム合金）に変形抵抗を局部的に低下させた低変形抵抗領域を形成し、この低変形抵抗領域を剪断変形させて金属体の金属組織を微細化する」というものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
国際公開第２００４／０２８７１８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記した特許文献１に記載の加工方法により、ある程度の高強度化を実現することができるものの、より一層の高強度化が求められている。
【０００８】
なお、熱処理型材料（例えば、熱処理型アルミニウム合金など）においては、金属加工の最終工程で行う熱処理時の加熱により結晶粒の粗大化が生じるため、結晶粒微細化で得られる高強度化には限界がある。
【０００９】
本発明は以上の点に鑑みて創案されたものであって、高強度化を実現することが可能な金属体の加工方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するために、本発明の金属体の加工方法は、熱処理型アルミニウム合金から成る金属体に、固溶化処理温度域に達しない温度域である低温固溶化処理温度域でひずみを付与し、前記金属体に含まれる晶出物及び析出物の少なくとも一部を分断した後に、冷却する低温固溶化工程と、前記低温固溶化工程の後に、前記金属体を固溶化処理温度域まで加熱し、固溶した元素が析出しない速度で冷却する高温固溶化工程と、前記高温固溶化工程の後に、時効処理を行う時効処理工程と、を備える。
（【００１１】以降は省略されています）

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