[发明专利]铝合金锻造车轮及其制造方法、锻造车轮形成用铸坯

说明书

本发明提供铝合金锻造车轮及其制造方法、锻造车轮形成用铸坯。所述车轮具备轮毂部、轮盘部及轮缘部，轮盘部和轮缘部中的至少一者是对铸造铝合金而得的坯料进行锻造而成的、其金相组织中Si颗粒稀疏的带状区域的宽度为20μm以下且共晶Si的平均粒径为5μm以下，该铝合金中，含有Si：9.0～12.5质量％、Cu：0.5～3.4质量％、Mg：0.2～0.9质量％、Fe：0.7质量％以下、Ti：0.005～0.15质量％，以Sr：0.01～0.15质量％、Sb：0.01～0.20质量％、Ca：10～200质量ppm、Na：10～200质量ppm含有Sr、Sb、Ca、Na中的任一种，余量为Al及不可避免的杂质。

技术领域

本发明涉及一种铝合金锻造车轮及其制造方法、用于形成铝合金锻造车轮的铸坯。

背景技术

通常已知有轮毂部、轮盘部及轮缘部形成为一体的车辆用车轮为铝合金制车轮。作为铝合金制车轮的制造方法，有低压铸造法、重力铸造法、高压铸造法、熔融金属锻造法、热锻造法，据说在这些制造方法中机械性质最优异的制造方法为热锻造法。

下述专利文献1中示出了一种车轮，其在具备用于安装车轴的轮毂部、位于轮毂部的周围的轮盘部及在该轮盘部的周围形成为一体的轮缘部的车辆用车轮中，锻造以质量比计含有Si：0.95～1.35％、Mg：0.8～1.2％、Cu：0.2～0.5％、Mn：0.4～0.7％、Fe：0.3％以下及Cr：0.05～0.25％且余量为铝的铝合金而成，轮盘部的设计面及轮缘部的晶粒具有粒径50μm以下的金相组织。

专利文献1：日本特开2007-210017号公报

上述的现有技术能够提供一种能够具有良好的机械性质且实现轻质化的铝合金锻造车轮。

相对于此，车辆用车轮在车辆的长时间行驶中因路面的凹凸等而被施加反复荷载，因此要求轻质且承受在行驶中施加的反复荷载而具有不易损坏的韧性。并且，为了在车辆的长时间行驶中获得稳定的行驶性，要求针对荷载不易变形(具有高刚性)。

并且，车辆在煞车时将产生非常高温的热，车轮配置于发热源的附近，因此要求即使在长时间暴露于高温中的情况下也能够维持高强度特性的耐热强度。

发明内容

本发明以应对车辆用车轮所要求的这些要求为课题，以提供一种满足轻质、针对交变荷载的疲劳强度高、具有高刚性且耐热强度高等的铝合金锻造车轮为课题。

为了解决这种课题，本发明为具备以下构成。

本发明的铝合金制锻造车轮具备用于安装车轴的轮毂部、设置于该轮毂部周缘的轮盘部及设置于该轮盘部周缘的轮缘部，该铝合金制锻造车轮的特征在于，

至少所述轮盘部和所述轮缘部中的一者或两者是对铸造铝合金而得的坯料进行锻造而成的，该铝合金中，含有Si：9.0～12.5质量％、Cu：0.5～3.4质量％、Mg：0.2～0.9质量％、Fe：0.7质量％以下、Ti：0.005～0.15质量％，以Sr：0.01～0.15质量％、Sb：0.01～0.20质量％、Ca：10～200质量ppm、Na：10～200质量ppm含有Sr、Sb、Ca、Na中的任一种，余量为Al及不可避免的杂质，所述轮盘部和所述轮缘部中的一者或两者的金相组织中，Si颗粒稀疏的带状区域的宽度为20μm以下且共晶Si的平均粒径为5μm以下。

具有这种特征的铝合金锻造车轮为轻质、疲劳强度高、具有高刚性且耐热强度高。因此，能够获得具有高强度耐久性且可获得良好的行驶性的车辆用车轮。

附图说明

图1是说明本发明的实施形态所涉及的铝合金锻造车轮的金相组织的说明图(图1的(a)是本发明的实施例的金相组织，图1的(b)是比较例的金相组织)。