自動車足回り部品およびその製造方法
【課題】軽量であり、かつ優れた強度を有する自動車足回り部品およびその製造方法を提供する。
【解決手段】自動車足回り部品１０は、抜き穴ｈを有するアルミニウム合金製で、結晶粒が粗大化していない箇所である正常部の耐力が２７０ＭＰａ以上であり、リブ１１における抜き穴ｈ側の所定部位であるリブ部端から、ウエブ１２における抜き穴ｈ側の所定部位である抜き穴部端までの最短長さが６ｍｍ以上であることを特徴とする。
自動車足回り部品の製造方法は、鋳塊素材作製工程と、熱処理工程と、成形加工工程と、鍛造工程と、抜き穴形成工程と、調質処理工程と、を含み、リブにおける前記抜き穴側の所定部位であるリブ部端から、ウエブにおける抜き穴側の所定部位である抜き穴部端までの最短長さが６ｍｍ以上である自動車足回り部品とすることを特徴とする。
【解決手段】自動車足回り部品１０は、抜き穴ｈを有するアルミニウム合金製で、結晶粒が粗大化していない箇所である正常部の耐力が２７０ＭＰａ以上であり、リブ１１における抜き穴ｈ側の所定部位であるリブ部端から、ウエブ１２における抜き穴ｈ側の所定部位である抜き穴部端までの最短長さが６ｍｍ以上であることを特徴とする。
自動車足回り部品の製造方法は、鋳塊素材作製工程と、熱処理工程と、成形加工工程と、鍛造工程と、抜き穴形成工程と、調質処理工程と、を含み、リブにおける前記抜き穴側の所定部位であるリブ部端から、ウエブにおける抜き穴側の所定部位である抜き穴部端までの最短長さが６ｍｍ以上である自動車足回り部品とすることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軽量化の可能な抜き穴を有する自動車用足回り部品およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車足回り部品としては、一般に６０００系（ＪＩＳ６０００系）のアルミニウム合金、例えば、６１０６、６１１１、６００３、６１５１、６０６１、６Ｎ０１、６０６３等のアルミニウム合金が用いられている。このような６０００系アルミニウム合金の鍛造材は、高強度かつ高靱性で、耐食性にも比較的優れている。また、６０００系アルミニウム合金自体も、合金元素量が少なく、スクラップを再び６０００系アルミニウム合金溶解原料として再利用しやすい点で、リサイクル性にも優れている（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００３】
このような６０００系アルミニウム合金の使用により、自動車の高強度化を実現することができる。一方で、近年、自動車から排出されるＣＯ２による温暖化の問題が深刻になっている。このような自動車から排出されるＣＯ２を削減するためには、自動車の軽量化が有効である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１６３４４５号公報
【特許文献２】特開２００８−２２３１０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
自動車足回り部品では、軽量化を図ると共に、強度を確保することも重要である。ここで、従来の自動車足回り部品においては、軽量化のため、自動車足回り部品に抜き穴を形成することが考えられるが、本発明者らの研究の結果、抜き穴の形成により、リブの内側（抜き穴を形成する側）近傍の部位に粗大な結晶粒が生成し、この部位の耐力が低下することで自動車足回り部品の強度が低下することがわかった。
【０００６】
本発明は、前記問題点に鑑みてなされたものであり、軽量であり、かつ優れた強度を有する自動車足回り部品およびその製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、本発明に係る自動車足回り部品（以下、適宜、足回り部品という）は、抜き穴を有するアルミニウム合金製の自動車足回り部品であって、結晶粒が粗大化していない箇所である正常部の耐力が２７０ＭＰａ以上であり、リブにおける前記抜き穴側の所定部位であるリブ部端から、ウエブにおける前記抜き穴側の所定部位である抜き穴部端までの最短長さが６ｍｍ以上であることを特徴とする。
【０００８】
このような構成によれば、抜き穴を有することで、足回り部品が軽量となり、正常部の耐力が２７０ＭＰａ以上であることで、足回り部品としての耐力が優れたものとなる。また、リブ部端から抜き穴部端までの最短長さが６ｍｍ以上であることで、再結晶により結晶粒が粗大化した部位である再結晶部がリブに生じず、足回り部品の強度が低下しない。
【０００９】
本発明に係る自動車足回り部品の製造方法は、結晶粒が粗大化していない箇所である正常部の耐力が２７０ＭＰａ以上であり、かつ抜き穴を有するアルミニウム合金製の自動車足回り部品の製造方法であって、鋳塊素材を作製する鋳塊素材作製工程と、前記鋳塊素材に熱処理を行う熱処理工程と、前記熱処理された鋳塊素材に成形加工を行う成形加工工程と、前記成形加工された成形加工材に鍛造を行う鍛造工程と、前記鍛造された鍛造材に抜き穴を形成する抜き穴形成工程と、前記抜き穴を形成した抜き穴形成部材に調質処理を行う調質処理工程と、を含み、前記鍛造工程において、前記抜き穴を形成する部位である抜き穴形成部位を形成し、前記抜き穴形成工程において、前記抜き穴形成部位を除去することで、リブにおける前記抜き穴側の所定部位であるリブ部端から、ウエブにおける前記抜き穴側の所定部位である抜き穴部端までの最短長さが６ｍｍ以上である自動車足回り部品とすることを特徴とする。
【００１０】
このような製造方法によれば、鍛造工程で抜き穴形成部位を形成し、抜き穴形成工程で抜き穴形成部位を除去することで、リブ部端から抜き穴部端までの最短長さを６ｍｍ以上とすることによって、足回り部品が軽量化すると共に、リブに再結晶部を生じさせず、強度に優れる足回り部品を製造することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る自動車足回り部品によれば、抜き穴を形成することで軽量化することができ、自動車から排出されるＣＯ２を削減することができる。また、抜き穴を形成しても、自動車足回り部品としての優れた強度を有する。
本発明に係る自動車足回り部品の製造方法によれば、軽量であり、かつ強度に優れる自動車足回り部品を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】（ａ）は、本発明に係る自動車足回り部品を示す模式図、（ｂ）は、（ａ）のＸ−Ｘ線による断面図であって、リブ部端から抜き穴部端までの最短長さを説明するための模式図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）は、自動車足回り部品の再結晶部について説明するための模式図である。
【図３】本発明に係る自動車足回り部品の製造方法のフローチャートである。
【図４】（ａ）、（ｂ）は、抜き穴形成工程におけるトリミング方法の概略を示す説明図である。
【図５】（ａ）は、実施例における試験材を示す模式図、（ｂ）は、実施例における試験材の荷重と変位の関係を示す、荷重−変位線図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に係る自動車足回り部品およびその製造方法について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１４】
＜自動車足回り部品＞
図１（ａ）、（ｂ）に示すように、本発明に係る自動車足回り部品（以下、適宜、足回り部品という）１０は、抜き穴ｈを有するアルミニウム合金製の自動車足回り部品１０である。
ここで、足回り部品１０とは、例えば、サスペンションアーム（Ｌ字）、ロアーアーム、アッパーアーム、ナックル、リンク（Ｉ字）等のことをいい、図１（ａ）では、アッパーアームの形態を示している。
そして足回り部品１０は、結晶粒が粗大化していない箇所である正常部（図２参照）の耐力が２７０ＭＰａ以上であり、リブ１１における抜き穴ｈ側の所定部位であるリブ部端から、ウエブ１２における抜き穴ｈ側の所定部位である抜き穴部端までの最短長さ（以下、適宜、最短長さという）ｄが６ｍｍ以上である。
以下、各構成について説明する。
【００１５】
［アルミニウム合金］
足回り部品１０の材質としては、アルミニウム合金を用いるが、前記したように、一般的には、高強度かつ高靱性で、耐食性にも比較的優れている６０００系（ＪＩＳ６０００系）のアルミニウム合金を用いる。６０００系アルミニウム合金は、それ自体も合金元素量が少なく、スクラップを再び６０００系アルミニウム合金溶解原料として再利用しやすい点で、リサイクル性にも優れているという特徴を有する。６０００系のアルミニウム合金としては、例えば、６１０６、６１１１、６００３、６１５１、６０６１、６Ｎ０１、６０６３等が挙げられる。
【００１６】
［正常部の耐力：２７０ＭＰａ以上］
本発明において正常部とは、結晶粒が粗大化していない箇所をいう。
足回り部品１０の製造過程においては、抜き穴ｈを形成するためのせん断を行うために、抜き穴ｈを形成するための所定範囲、すなわち穴を抜く部分を薄くし、抜き穴ｈを形成するための部位である抜き穴形成部位を形成する必要がある。この抜き穴形成部位が厚いと、バリ１３がむしれたようになり、ウエブ１２の内側（抜き穴ｈ側）の形状が不良となる。
【００１７】
具体的には、例えば、外径７０〜８０ｍｍである成形加工材を、鍛造により厚さ５〜３０ｍｍまで薄くした後、さらに穴を抜く部分を１〜３ｍｍまで薄くし、抜き穴形成部位を形成する。このように成形加工材の抜き穴形成部位を薄くすると、バリ１３近傍からウエブ１２にかけて大きな鍛造ひずみが発生する。そして、抜き穴ｈを形成した抜き穴形成部材を熱処理すると、ひずみが多く溜まっている箇所に熱を加えることになるため、バリ１３近傍からウエブ１２にかけて結晶粒が再結晶し、結晶粒が粗大化する。
【００１８】
このように、再結晶により結晶粒が粗大化していない箇所を正常部といい、例えば、リブ１１の部分（リブ部）やウエブ１２の一部（ウエブ１２におけるバリ１３近傍以外の部分）が該当する（図２（ａ）参照）。また、結晶粒が粗大化していない箇所とは、再結晶率が１０％以下の部分をいう。
【００１９】
そして、この正常部の耐力を２７０ＭＰａ以上とする。正常部の耐力を２７０ＭＰａ以上とすることで、足回り部品１０として優れた強度を有するものとなる。
耐力は、例えばＪＩＳ Ｚ ２２４１により測定することができ、再結晶率は、例えば断面ミクロ組織観察（光学顕微鏡）により測定することができる。
【００２０】
［リブ部端から抜き穴部端までの最短長さ：６ｍｍ以上］
本発明においてリブ部端とは、足回り部品１０のリブ１１における抜き穴ｈ側の所定部位、すなわち、リブ１１の内側（ウエブ１２側）の端部のことであり、抜き穴部端とは、足回り部品１０のウエブ１２における抜き穴ｈ側の所定部位、すなわち、ウエブ１２の内側（抜き穴ｈ側）の端部のことである。そして、本発明では、リブ部端および抜き穴部端について、より具体的に以下のように定める。
【００２１】
図１（ｂ）に示すように、リブ１１の横側面に沿って直線（水平）Ａ１を引き、リブ１１の内側の縦側面の斜面に沿って直線Ａ２を引く。この直線Ａ１と直線Ａ２との交点を軸にして、直線Ａ１に対して垂直に線を引き、この線とリブ１１が重なる部位をリブ部端とする。また、ウエブ１２の横側面に沿って直線（水平）Ｂ１を引き、ウエブ１２の内側の縦側面の斜面に沿って直線Ｂ２を引く。この直線Ｂ１と直線Ｂ２との交点を軸にして、直線Ｂ１に対して垂直に線を引き、この線とウエブ１２が重なる部位を抜き穴部端とする。なお、直線Ａ２の傾きは、機械プレスする製品（メカプレ製品）であれば、通常、鍛造材を金型から離型させるために必要な１〜５°とする。
また、図１（ｂ）に示すように、足回り部品１０の断面の形状は、足回り部品１０の表側（紙面において、上側）と裏側（紙面において、下側）で寸法が多少異なるが、本発明におけるリブ部端と抜き穴部端の規定においては、リブ部端から抜き穴部端までの長さが短くなる方、すなわち、最短距離となる方を基準にして規定する。
【００２２】
そして、このリブ部端から抜き穴部端までの最短長さｄを６ｍｍ以上とする。
足回り部品１０は、軽量化のために抜き穴ｈを形成しているが、図２（ａ）に示すように、抜き穴ｈがリブ１１から離れている場合（すなわち、最短長さｄが６ｍｍ以上の場合）には、再結晶により結晶粒が粗大化した部位（以下、適宜、再結晶部という）ｇがリブ１１に生じることはないが、図２（ｂ）に示すように、足回り部品１００において、抜き穴ｈの位置がリブ１１に近くなると（すなわち、最短長さｄが６ｍｍ未満の場合）、抜き穴ｈの形成により、リブ１１の内側近傍の部位に再結晶部ｇが生じてしまう。
この再結晶部ｇは、正常部に比べて耐力が低下するため、リブ１１に再結晶部ｇが生じると、この部位の耐力が低下し足回り部品１００の強度が低下する。このような現象を回避するため、最短長さｄを６ｍｍ以上とすることが必要である。最短長さｄが６ｍｍ以上であれば、リブ１１に再結晶部ｇが生じることがない。
【００２３】
＜その他＞
リブ１１の高さは、リブ１１が低いと軽量化効果が小さく、逆にリブ１１が高いと成形が困難になるため、１０〜７０ｍｍが好ましい。ウエブ１２の厚みは、ウエブ１２が薄いと成形が困難であり、逆にウエブ１２が厚いと軽量化効果が小さいため、５〜１０ｍｍが好ましい。バリ１３（抜き穴を形成する部位）の厚みは、せん断加工でムシレ等の不良を発生させないため、また、過大な変形成形荷重を防止するため、１〜３ｍｍが好ましい。前記直線Ａ２を引いた側の斜面の曲率半径Ｒは、鍛造成形不良による欠陥を防止するため、２〜１５ｍｍが好ましい。
なお、ウエブ１２の厚みや、前記曲率半径Ｒは、リブ１１における再結晶部ｇの耐力とは無関係である。
【００２４】
＜自動車足回り部品の製造方法＞
図３に示すように、本発明に係る自動車足回り部品の製造方法（以下、適宜、足回り部品の製造方法という）は、結晶粒が粗大化していない箇所である正常部の耐力が２７０ＭＰａ以上であり、かつ抜き穴を有するアルミニウム合金製の自動車足回り部品の製造方法であって、鋳塊素材作製工程Ｓ１と、熱処理工程Ｓ２と、成形加工工程Ｓ３と、鍛造工程Ｓ４と、抜き穴形成工程Ｓ５と、調質処理工程Ｓ６と、を含む。以下、各工程について説明する。なお、アルミニウム合金、耐力および抜き穴については、前記足回り部品で説明したとおりであるので、ここでは説明を省略する。
【００２５】
＜鋳塊素材作製工程＞
鋳塊素材作製工程Ｓ１は、鋳塊素材を作製する工程である。
鋳塊素材作製工程Ｓ１は、アルミニウム合金を溶解、鋳造して鋳塊を作製する溶解鋳造工程と、鋳塊を所定の長さに切断する切断工程とからなる。
【００２６】
溶解鋳造工程では、所定の組成を有するアルミニウム合金を溶解した溶湯から、例えば、直径が７０ｍｍの長尺の丸棒状鋳塊を作製する。アルミニウム合金を溶解、鋳造する方法は、特に限定されるものではなく、従来公知の方法を用いればよい。例えば、真空誘導炉を用いて溶解し、連続鋳造法や、半連続鋳造法を用いて鋳造することができる。
【００２７】
切断工程では、鋳塊（長尺の丸棒状鋳塊）を切断機によって、例えば、長さ／直径の比が３以上の鋳塊素材（丸棒素材）に切断する。なお、この切断の前に、鋳塊にピーリングを行ってもよい。
【００２８】
＜熱処理工程＞
熱処理工程Ｓ２は、前記鋳塊素材に熱処理（均質化熱処理）を行う工程である。
鋳塊素材に熱処理を施すことによって、鋳造時に晶出した金属間化合物を拡散固溶させて組織が均質化される。熱処理は、加熱炉において、通常の条件で行えばよい。この条件で熱処理を行うことで、十分な均質化を行うことができる。なお、熱処理には、空気炉、誘導加熱炉、硝石炉等が適宜用いられる。
【００２９】
＜成形加工工程＞
成形加工工程Ｓ３は、前記熱処理された鋳塊素材に成形加工を行う工程である。
成形加工としては、ロール成形や曲げ加工が挙げられる。
ロール成形は、ロール成形装置によって、例えば、鋳塊素材を段付きロール成形材とする。ここで、Ｉ字型以外の形状部材、例えば、Ｌ字型のサスペンションアーム等を作製する場合には、ロール成形後に曲げ加工を行う。曲げ加工は、例えば、プレス金型に備えられた曲げ加工用金型により行うことができる。
【００３０】
＜鍛造工程＞
鍛造工程Ｓ４は、前記成形加工された成形加工材に鍛造を行う工程である。
熱処理後に、一旦室温まで冷却された鋳塊素材（成形加工材）は、鍛造開始温度まで再加熱される。そして、メカニカルプレスによる鍛造や油圧プレスによる鍛造等により熱間鍛造して、足回り部品の最終製品形状に鍛造加工される。
この鍛造は、例えば、荒鍛造である一次鍛造と、中間鍛造である二次鍛造と、仕上げ鍛造とからなる。一次鍛造は、成形加工材を第一鍛造用金型でプレスする工程であり、この工程により一次プレス材が成形される。二次鍛造は、一次プレス材を第二鍛造用金型でプレスする工程であり、この工程により二次プレス材が成形される。仕上げ鍛造は、二次プレス材を仕上げ鍛造用金型でプレスする工程であり、この工程により、鍛造材が製造される。これら一次鍛造、二次鍛造、仕上げ鍛造は、途中で再加熱を行うことなく、一貫して行われる。鍛造は、例えば、鍛造開始温度を４００〜５５０℃とする条件で行えばよい。
【００３１】
そして、この鍛造工程Ｓ４において、抜き穴を形成する部位である抜き穴形成部位を形成する。
この抜き穴形成部位の厚さは、例えば、１〜３ｍｍとする。また、鍛造により抜き穴形成部位の範囲を調整することで、抜き穴形成工程Ｓ５における抜き穴形成部位の打ち抜き後、最短長さが６ｍｍ以上となる足回り部品とすることができる。すなわち、抜き穴部端の位置調整を、抜き穴形成部位を調整することにより行うことができる。
【００３２】
なお、この鍛造工程Ｓ４において、例えば、圧下率は４０〜９０％である。さらには、圧下率が高いところがウエブの内側（抜き穴を形成する側）になるように鍛造する。
【００３３】
＜抜き穴形成工程＞
抜き穴形成工程Ｓ５は、前記鍛造された鍛造材に抜き穴を形成する工程である。
抜き穴形成工程Ｓ５においては、抜き穴形成部位を除去することで抜き穴を形成し、これにより、リブにおける前記抜き穴側の所定部位であるリブ部端から、ウエブにおける前記抜き穴側の所定部位である抜き穴部端までの最短長さが６ｍｍ以上である足回り部品とすることができる。
【００３４】
抜き穴の形成は、従来公知の方法で行うことができる。例えば、図４（ａ）、（ｂ）に示すような、バリ１ｂのせん断除去と同時に、製品部１ａに抜き穴１ｃを形成させるトリミング装置５１により行うことができる。トリミング装置５１では、（１）抜き型５２およびポンチ５７の上に鍛造材１を載置する。（２）抜き型５２の上方に配置されたポンチ５５を、抜き型５２の穴部５３に挿入して、鍛造材１を穴部５３の下方に押し込むことにより、エッジ部５４の刃５４ａによって、鍛造材１のバリ１ｂがせん断除去される。それと同時に、バリ１ｄが除去され、抜き穴１ｃが形成される。このように、トリミング装置５１では、ポンチ５５、５７の１回のプレス上下動でバリ１ｂのせん断除去（トリミング）と抜き穴１ｃの形成とを行っている。
【００３５】
＜調質処理工程＞
調質処理工程Ｓ６は、前記抜き穴を形成した抜き穴形成部材に調質処理を行う工程である。具体的には、前記抜き穴を形成した抜き穴形成部材に溶体化処理を行った後、焼き入れ処理を行い、その後、時効硬化処理を行う。
鍛造後、足回り部品としての必要な強度および靱性、耐食性を得るため、Ｔ６、Ｔ７等の調質処理を行う。Ｔ６は、溶体化および焼き入れ処理後、最大強さを得る人工時効硬化処理である。Ｔ７は、溶体化および焼き入れ処理後、最大強さを得る人工時効硬化処理条件を超えた条件にて行う過剰時効硬化処理である。すなわち、調質処理工程Ｓ６は、溶体化処理工程と、焼き入れ処理工程と、時効硬化処理工程とからなる。
【００３６】
溶体化処理は、通常の条件、例えば、５２０〜５７０℃の温度範囲に１〜７時間保持する条件で行えばよい。なお、溶体化処理には、空気炉、誘導加熱炉、硝石炉等が適宜用いられる。また、焼き入れ処理も、通常の条件で行えばよい。
【００３７】
時効硬化処理は通常の条件、例えば、１７０〜２２０℃の温度範囲と、３〜６時間の保持時間の範囲から、前記Ｔ６、Ｔ７等の調質処理の条件を選択すればよい。なお、時効硬化処理には、空気炉、誘導加熱炉、オイルバス等が適宜用いられる。
【００３８】
なお、本発明を行うにあたり、前記各工程に悪影響を与えない範囲において、前記各工程の間あるいは前後に、他の工程を含めてもよい。例えば、ごみ等の異物を除去する異物除去工程や、調質処理工程Ｓ６の前後に、足回り部品として必要な、機械加工や表面処理等を適宜施す機械加工工程、表面処理工程等を含めてもよい。
【実施例】
【００３９】
以上、本発明を実施するための形態について述べてきたが、以下に、本発明の効果を確認した実施例を、本発明の要件を満たさない比較例と対比して具体的に説明する。なお、本発明はこの実施例に限定されるものではない。
【００４０】
＜供試材の作製＞
まず、ＪＩＳ６０６１合金の組成を有するアルミニウム合金鋳塊を溶解、連続鋳造して、鋳塊素材を作製した。この鋳塊素材を均質化熱処理した後、ロール成形、曲げ加工を行い、成形加工材とした。次に、この成形加工材を加熱して熱間鍛造した後、一部を除き、抜き穴を形成した。その後、Ｔ６処理として、順次、溶体化処理、焼き入れ処理、人工時効硬化処理を施し、図５（ａ）に示す形状の全ての部位での耐力が２７０ＭＰａ以上を有する試験材とした。
また、リブ部端から抜き穴部端までの最短長さｄが、表１に示す値となるように調整した。
【００４１】
＜評価方法＞
この試験材に対して、質量を測定すると共に、試験材強度、正常部の耐力、再結晶部の耐力、リブ部の再結晶率を測定した。
【００４２】
［質量］
質量は、抜き穴を形成しなかったもの（比較例３）の質量を１００とした場合の相対質量として算出した。そして、数値が１００よりも小さいものを軽量化されているものとした。
【００４３】
［試験材強度］
試験材強度は、試験材のブッシュ部を固定し、ボールジョイント部に荷重を加える強度試験を実施し、降伏強度（耐力）を測定することにより行った。試験材の荷重と変位の関係を示す、荷重−変位線図を図５（ｂ）に示す。
そして、抜き穴を形成しなかったもの（比較例３）の試験材強度を１００とした場合の相対強度として算出した。そして、数値が１００のものを材料強度に優れるものとした。
【００４４】
［耐力］
耐力として、正常部の耐力、再結晶部の耐力を、ＪＩＳ Ｚ ２２４１により測定した。そして、抜き穴を形成しなかったもの（比較例３）の正常部の耐力を１００とした場合の相対強度として算出した。
【００４５】
［再結晶率］
再結晶率として、リブ部の再結晶率を断面ミクロ組織観察（光学顕微鏡）により測定した。
これらの結果を表１に示す。
【００４６】
【表１】
【００４７】
表１に示すように、実施例１〜３は、本発明の範囲を満たすため、抜き穴を形成しなかったもの（比較例３）に比べて質量が小さく、軽量化を実現できていた。また、試験材強度が比較例３と同等であり、材料強度に優れていた。さらに、耐力にも優れており、リブ部の再結晶率も比較例１、２に比べて低かった。
【００４８】
一方、比較例１〜３は、本発明の範囲を満たさないため、以下の結果となった。
比較例１、２は、リブ部端から抜き穴部端までの最短長さ（ｄ）が本発明の範囲を満たさないため、試験材強度に劣った。
比較例３は、抜き穴を形成していないため、質量が大きく、軽量化を図ることができなかった。
なお、６０６１以外の他の合金（６１０６、６１１１、６００３、６１５１、６Ｎ０１、６０６３等）でも、本発明の構成を満たすものは、本発明の構成を満たさないものに比べ、６０６１合金と同様に優れた結果が得られた。
【００４９】
以上、本発明について実施の形態および実施例を示して詳細に説明したが、本発明の趣旨は前記した内容に限定されることなく、その権利範囲は特許請求の範囲の記載に基づいて広く解釈しなければならない。なお、本発明の内容は、前記した記載に基づいて広く改変・変更等することが可能であることはいうまでもない。
【符号の説明】
【００５０】
１０ 自動車足回り部品（足回り部品）
１１ リブ
１２ ウエブ
１３ バリ（内バリ）
ｄ リブ部端から抜き穴部端までの最短長さ
ｈ 抜き穴
ｇ 再結晶部
Ｓ１ 鋳塊素材作製工程
Ｓ２ 熱処理工程
Ｓ３ 成形加工工程
Ｓ４ 鍛造工程
Ｓ５ 抜き穴形成工程
Ｓ６ 調質処理工程
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軽量化の可能な抜き穴を有する自動車用足回り部品およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車足回り部品としては、一般に６０００系（ＪＩＳ６０００系）のアルミニウム合金、例えば、６１０６、６１１１、６００３、６１５１、６０６１、６Ｎ０１、６０６３等のアルミニウム合金が用いられている。このような６０００系アルミニウム合金の鍛造材は、高強度かつ高靱性で、耐食性にも比較的優れている。また、６０００系アルミニウム合金自体も、合金元素量が少なく、スクラップを再び６０００系アルミニウム合金溶解原料として再利用しやすい点で、リサイクル性にも優れている（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００３】
このような６０００系アルミニウム合金の使用により、自動車の高強度化を実現することができる。一方で、近年、自動車から排出されるＣＯ２による温暖化の問題が深刻になっている。このような自動車から排出されるＣＯ２を削減するためには、自動車の軽量化が有効である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１６３４４５号公報
【特許文献２】特開２００８−２２３１０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
自動車足回り部品では、軽量化を図ると共に、強度を確保することも重要である。ここで、従来の自動車足回り部品においては、軽量化のため、自動車足回り部品に抜き穴を形成することが考えられるが、本発明者らの研究の結果、抜き穴の形成により、リブの内側（抜き穴を形成する側）近傍の部位に粗大な結晶粒が生成し、この部位の耐力が低下することで自動車足回り部品の強度が低下することがわかった。
【０００６】
本発明は、前記問題点に鑑みてなされたものであり、軽量であり、かつ優れた強度を有する自動車足回り部品およびその製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、本発明に係る自動車足回り部品（以下、適宜、足回り部品という）は、抜き穴を有するアルミニウム合金製の自動車足回り部品であって、結晶粒が粗大化していない箇所である正常部の耐力が２７０ＭＰａ以上であり、リブにおける前記抜き穴側の所定部位であるリブ部端から、ウエブにおける前記抜き穴側の所定部位である抜き穴部端までの最短長さが６ｍｍ以上であることを特徴とする。
【０００８】
このような構成によれば、抜き穴を有することで、足回り部品が軽量となり、正常部の耐力が２７０ＭＰａ以上であることで、足回り部品としての耐力が優れたものとなる。また、リブ部端から抜き穴部端までの最短長さが６ｍｍ以上であることで、再結晶により結晶粒が粗大化した部位である再結晶部がリブに生じず、足回り部品の強度が低下しない。
【０００９】
本発明に係る自動車足回り部品の製造方法は、結晶粒が粗大化していない箇所である正常部の耐力が２７０ＭＰａ以上であり、かつ抜き穴を有するアルミニウム合金製の自動車足回り部品の製造方法であって、鋳塊素材を作製する鋳塊素材作製工程と、前記鋳塊素材に熱処理を行う熱処理工程と、前記熱処理された鋳塊素材に成形加工を行う成形加工工程と、前記成形加工された成形加工材に鍛造を行う鍛造工程と、前記鍛造された鍛造材に抜き穴を形成する抜き穴形成工程と、前記抜き穴を形成した抜き穴形成部材に調質処理を行う調質処理工程と、を含み、前記鍛造工程において、前記抜き穴を形成する部位である抜き穴形成部位を形成し、前記抜き穴形成工程において、前記抜き穴形成部位を除去することで、リブにおける前記抜き穴側の所定部位であるリブ部端から、ウエブにおける前記抜き穴側の所定部位である抜き穴部端までの最短長さが６ｍｍ以上である自動車足回り部品とすることを特徴とする。
【００１０】
このような製造方法によれば、鍛造工程で抜き穴形成部位を形成し、抜き穴形成工程で抜き穴形成部位を除去することで、リブ部端から抜き穴部端までの最短長さを６ｍｍ以上とすることによって、足回り部品が軽量化すると共に、リブに再結晶部を生じさせず、強度に優れる足回り部品を製造することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る自動車足回り部品によれば、抜き穴を形成することで軽量化することができ、自動車から排出されるＣＯ２を削減することができる。また、抜き穴を形成しても、自動車足回り部品としての優れた強度を有する。
本発明に係る自動車足回り部品の製造方法によれば、軽量であり、かつ強度に優れる自動車足回り部品を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】（ａ）は、本発明に係る自動車足回り部品を示す模式図、（ｂ）は、（ａ）のＸ−Ｘ線による断面図であって、リブ部端から抜き穴部端までの最短長さを説明するための模式図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）は、自動車足回り部品の再結晶部について説明するための模式図である。
【図３】本発明に係る自動車足回り部品の製造方法のフローチャートである。
【図４】（ａ）、（ｂ）は、抜き穴形成工程におけるトリミング方法の概略を示す説明図である。
【図５】（ａ）は、実施例における試験材を示す模式図、（ｂ）は、実施例における試験材の荷重と変位の関係を示す、荷重−変位線図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に係る自動車足回り部品およびその製造方法について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１４】
＜自動車足回り部品＞
図１（ａ）、（ｂ）に示すように、本発明に係る自動車足回り部品（以下、適宜、足回り部品という）１０は、抜き穴ｈを有するアルミニウム合金製の自動車足回り部品１０である。
ここで、足回り部品１０とは、例えば、サスペンションアーム（Ｌ字）、ロアーアーム、アッパーアーム、ナックル、リンク（Ｉ字）等のことをいい、図１（ａ）では、アッパーアームの形態を示している。
そして足回り部品１０は、結晶粒が粗大化していない箇所である正常部（図２参照）の耐力が２７０ＭＰａ以上であり、リブ１１における抜き穴ｈ側の所定部位であるリブ部端から、ウエブ１２における抜き穴ｈ側の所定部位である抜き穴部端までの最短長さ（以下、適宜、最短長さという）ｄが６ｍｍ以上である。
以下、各構成について説明する。
【００１５】
［アルミニウム合金］
足回り部品１０の材質としては、アルミニウム合金を用いるが、前記したように、一般的には、高強度かつ高靱性で、耐食性にも比較的優れている６０００系（ＪＩＳ６０００系）のアルミニウム合金を用いる。６０００系アルミニウム合金は、それ自体も合金元素量が少なく、スクラップを再び６０００系アルミニウム合金溶解原料として再利用しやすい点で、リサイクル性にも優れているという特徴を有する。６０００系のアルミニウム合金としては、例えば、６１０６、６１１１、６００３、６１５１、６０６１、６Ｎ０１、６０６３等が挙げられる。
【００１６】
［正常部の耐力：２７０ＭＰａ以上］
本発明において正常部とは、結晶粒が粗大化していない箇所をいう。
足回り部品１０の製造過程においては、抜き穴ｈを形成するためのせん断を行うために、抜き穴ｈを形成するための所定範囲、すなわち穴を抜く部分を薄くし、抜き穴ｈを形成するための部位である抜き穴形成部位を形成する必要がある。この抜き穴形成部位が厚いと、バリ１３がむしれたようになり、ウエブ１２の内側（抜き穴ｈ側）の形状が不良となる。
【００１７】
具体的には、例えば、外径７０〜８０ｍｍである成形加工材を、鍛造により厚さ５〜３０ｍｍまで薄くした後、さらに穴を抜く部分を１〜３ｍｍまで薄くし、抜き穴形成部位を形成する。このように成形加工材の抜き穴形成部位を薄くすると、バリ１３近傍からウエブ１２にかけて大きな鍛造ひずみが発生する。そして、抜き穴ｈを形成した抜き穴形成部材を熱処理すると、ひずみが多く溜まっている箇所に熱を加えることになるため、バリ１３近傍からウエブ１２にかけて結晶粒が再結晶し、結晶粒が粗大化する。
【００１８】
このように、再結晶により結晶粒が粗大化していない箇所を正常部といい、例えば、リブ１１の部分（リブ部）やウエブ１２の一部（ウエブ１２におけるバリ１３近傍以外の部分）が該当する（図２（ａ）参照）。また、結晶粒が粗大化していない箇所とは、再結晶率が１０％以下の部分をいう。
【００１９】
そして、この正常部の耐力を２７０ＭＰａ以上とする。正常部の耐力を２７０ＭＰａ以上とすることで、足回り部品１０として優れた強度を有するものとなる。
耐力は、例えばＪＩＳ Ｚ ２２４１により測定することができ、再結晶率は、例えば断面ミクロ組織観察（光学顕微鏡）により測定することができる。
【００２０】
［リブ部端から抜き穴部端までの最短長さ：６ｍｍ以上］
本発明においてリブ部端とは、足回り部品１０のリブ１１における抜き穴ｈ側の所定部位、すなわち、リブ１１の内側（ウエブ１２側）の端部のことであり、抜き穴部端とは、足回り部品１０のウエブ１２における抜き穴ｈ側の所定部位、すなわち、ウエブ１２の内側（抜き穴ｈ側）の端部のことである。そして、本発明では、リブ部端および抜き穴部端について、より具体的に以下のように定める。
【００２１】
図１（ｂ）に示すように、リブ１１の横側面に沿って直線（水平）Ａ１を引き、リブ１１の内側の縦側面の斜面に沿って直線Ａ２を引く。この直線Ａ１と直線Ａ２との交点を軸にして、直線Ａ１に対して垂直に線を引き、この線とリブ１１が重なる部位をリブ部端とする。また、ウエブ１２の横側面に沿って直線（水平）Ｂ１を引き、ウエブ１２の内側の縦側面の斜面に沿って直線Ｂ２を引く。この直線Ｂ１と直線Ｂ２との交点を軸にして、直線Ｂ１に対して垂直に線を引き、この線とウエブ１２が重なる部位を抜き穴部端とする。なお、直線Ａ２の傾きは、機械プレスする製品（メカプレ製品）であれば、通常、鍛造材を金型から離型させるために必要な１〜５°とする。
また、図１（ｂ）に示すように、足回り部品１０の断面の形状は、足回り部品１０の表側（紙面において、上側）と裏側（紙面において、下側）で寸法が多少異なるが、本発明におけるリブ部端と抜き穴部端の規定においては、リブ部端から抜き穴部端までの長さが短くなる方、すなわち、最短距離となる方を基準にして規定する。
【００２２】
そして、このリブ部端から抜き穴部端までの最短長さｄを６ｍｍ以上とする。
足回り部品１０は、軽量化のために抜き穴ｈを形成しているが、図２（ａ）に示すように、抜き穴ｈがリブ１１から離れている場合（すなわち、最短長さｄが６ｍｍ以上の場合）には、再結晶により結晶粒が粗大化した部位（以下、適宜、再結晶部という）ｇがリブ１１に生じることはないが、図２（ｂ）に示すように、足回り部品１００において、抜き穴ｈの位置がリブ１１に近くなると（すなわち、最短長さｄが６ｍｍ未満の場合）、抜き穴ｈの形成により、リブ１１の内側近傍の部位に再結晶部ｇが生じてしまう。
この再結晶部ｇは、正常部に比べて耐力が低下するため、リブ１１に再結晶部ｇが生じると、この部位の耐力が低下し足回り部品１００の強度が低下する。このような現象を回避するため、最短長さｄを６ｍｍ以上とすることが必要である。最短長さｄが６ｍｍ以上であれば、リブ１１に再結晶部ｇが生じることがない。
【００２３】
＜その他＞
リブ１１の高さは、リブ１１が低いと軽量化効果が小さく、逆にリブ１１が高いと成形が困難になるため、１０〜７０ｍｍが好ましい。ウエブ１２の厚みは、ウエブ１２が薄いと成形が困難であり、逆にウエブ１２が厚いと軽量化効果が小さいため、５〜１０ｍｍが好ましい。バリ１３（抜き穴を形成する部位）の厚みは、せん断加工でムシレ等の不良を発生させないため、また、過大な変形成形荷重を防止するため、１〜３ｍｍが好ましい。前記直線Ａ２を引いた側の斜面の曲率半径Ｒは、鍛造成形不良による欠陥を防止するため、２〜１５ｍｍが好ましい。
なお、ウエブ１２の厚みや、前記曲率半径Ｒは、リブ１１における再結晶部ｇの耐力とは無関係である。
【００２４】
＜自動車足回り部品の製造方法＞
図３に示すように、本発明に係る自動車足回り部品の製造方法（以下、適宜、足回り部品の製造方法という）は、結晶粒が粗大化していない箇所である正常部の耐力が２７０ＭＰａ以上であり、かつ抜き穴を有するアルミニウム合金製の自動車足回り部品の製造方法であって、鋳塊素材作製工程Ｓ１と、熱処理工程Ｓ２と、成形加工工程Ｓ３と、鍛造工程Ｓ４と、抜き穴形成工程Ｓ５と、調質処理工程Ｓ６と、を含む。以下、各工程について説明する。なお、アルミニウム合金、耐力および抜き穴については、前記足回り部品で説明したとおりであるので、ここでは説明を省略する。
【００２５】
＜鋳塊素材作製工程＞
鋳塊素材作製工程Ｓ１は、鋳塊素材を作製する工程である。
鋳塊素材作製工程Ｓ１は、アルミニウム合金を溶解、鋳造して鋳塊を作製する溶解鋳造工程と、鋳塊を所定の長さに切断する切断工程とからなる。
【００２６】
溶解鋳造工程では、所定の組成を有するアルミニウム合金を溶解した溶湯から、例えば、直径が７０ｍｍの長尺の丸棒状鋳塊を作製する。アルミニウム合金を溶解、鋳造する方法は、特に限定されるものではなく、従来公知の方法を用いればよい。例えば、真空誘導炉を用いて溶解し、連続鋳造法や、半連続鋳造法を用いて鋳造することができる。
【００２７】
切断工程では、鋳塊（長尺の丸棒状鋳塊）を切断機によって、例えば、長さ／直径の比が３以上の鋳塊素材（丸棒素材）に切断する。なお、この切断の前に、鋳塊にピーリングを行ってもよい。
【００２８】
＜熱処理工程＞
熱処理工程Ｓ２は、前記鋳塊素材に熱処理（均質化熱処理）を行う工程である。
鋳塊素材に熱処理を施すことによって、鋳造時に晶出した金属間化合物を拡散固溶させて組織が均質化される。熱処理は、加熱炉において、通常の条件で行えばよい。この条件で熱処理を行うことで、十分な均質化を行うことができる。なお、熱処理には、空気炉、誘導加熱炉、硝石炉等が適宜用いられる。
【００２９】
＜成形加工工程＞
成形加工工程Ｓ３は、前記熱処理された鋳塊素材に成形加工を行う工程である。
成形加工としては、ロール成形や曲げ加工が挙げられる。
ロール成形は、ロール成形装置によって、例えば、鋳塊素材を段付きロール成形材とする。ここで、Ｉ字型以外の形状部材、例えば、Ｌ字型のサスペンションアーム等を作製する場合には、ロール成形後に曲げ加工を行う。曲げ加工は、例えば、プレス金型に備えられた曲げ加工用金型により行うことができる。
【００３０】
＜鍛造工程＞
鍛造工程Ｓ４は、前記成形加工された成形加工材に鍛造を行う工程である。
熱処理後に、一旦室温まで冷却された鋳塊素材（成形加工材）は、鍛造開始温度まで再加熱される。そして、メカニカルプレスによる鍛造や油圧プレスによる鍛造等により熱間鍛造して、足回り部品の最終製品形状に鍛造加工される。
この鍛造は、例えば、荒鍛造である一次鍛造と、中間鍛造である二次鍛造と、仕上げ鍛造とからなる。一次鍛造は、成形加工材を第一鍛造用金型でプレスする工程であり、この工程により一次プレス材が成形される。二次鍛造は、一次プレス材を第二鍛造用金型でプレスする工程であり、この工程により二次プレス材が成形される。仕上げ鍛造は、二次プレス材を仕上げ鍛造用金型でプレスする工程であり、この工程により、鍛造材が製造される。これら一次鍛造、二次鍛造、仕上げ鍛造は、途中で再加熱を行うことなく、一貫して行われる。鍛造は、例えば、鍛造開始温度を４００〜５５０℃とする条件で行えばよい。
【００３１】
そして、この鍛造工程Ｓ４において、抜き穴を形成する部位である抜き穴形成部位を形成する。
この抜き穴形成部位の厚さは、例えば、１〜３ｍｍとする。また、鍛造により抜き穴形成部位の範囲を調整することで、抜き穴形成工程Ｓ５における抜き穴形成部位の打ち抜き後、最短長さが６ｍｍ以上となる足回り部品とすることができる。すなわち、抜き穴部端の位置調整を、抜き穴形成部位を調整することにより行うことができる。
【００３２】
なお、この鍛造工程Ｓ４において、例えば、圧下率は４０〜９０％である。さらには、圧下率が高いところがウエブの内側（抜き穴を形成する側）になるように鍛造する。
【００３３】
＜抜き穴形成工程＞
抜き穴形成工程Ｓ５は、前記鍛造された鍛造材に抜き穴を形成する工程である。
抜き穴形成工程Ｓ５においては、抜き穴形成部位を除去することで抜き穴を形成し、これにより、リブにおける前記抜き穴側の所定部位であるリブ部端から、ウエブにおける前記抜き穴側の所定部位である抜き穴部端までの最短長さが６ｍｍ以上である足回り部品とすることができる。
【００３４】
抜き穴の形成は、従来公知の方法で行うことができる。例えば、図４（ａ）、（ｂ）に示すような、バリ１ｂのせん断除去と同時に、製品部１ａに抜き穴１ｃを形成させるトリミング装置５１により行うことができる。トリミング装置５１では、（１）抜き型５２およびポンチ５７の上に鍛造材１を載置する。（２）抜き型５２の上方に配置されたポンチ５５を、抜き型５２の穴部５３に挿入して、鍛造材１を穴部５３の下方に押し込むことにより、エッジ部５４の刃５４ａによって、鍛造材１のバリ１ｂがせん断除去される。それと同時に、バリ１ｄが除去され、抜き穴１ｃが形成される。このように、トリミング装置５１では、ポンチ５５、５７の１回のプレス上下動でバリ１ｂのせん断除去（トリミング）と抜き穴１ｃの形成とを行っている。
【００３５】
＜調質処理工程＞
調質処理工程Ｓ６は、前記抜き穴を形成した抜き穴形成部材に調質処理を行う工程である。具体的には、前記抜き穴を形成した抜き穴形成部材に溶体化処理を行った後、焼き入れ処理を行い、その後、時効硬化処理を行う。
鍛造後、足回り部品としての必要な強度および靱性、耐食性を得るため、Ｔ６、Ｔ７等の調質処理を行う。Ｔ６は、溶体化および焼き入れ処理後、最大強さを得る人工時効硬化処理である。Ｔ７は、溶体化および焼き入れ処理後、最大強さを得る人工時効硬化処理条件を超えた条件にて行う過剰時効硬化処理である。すなわち、調質処理工程Ｓ６は、溶体化処理工程と、焼き入れ処理工程と、時効硬化処理工程とからなる。
【００３６】
溶体化処理は、通常の条件、例えば、５２０〜５７０℃の温度範囲に１〜７時間保持する条件で行えばよい。なお、溶体化処理には、空気炉、誘導加熱炉、硝石炉等が適宜用いられる。また、焼き入れ処理も、通常の条件で行えばよい。
【００３７】
時効硬化処理は通常の条件、例えば、１７０〜２２０℃の温度範囲と、３〜６時間の保持時間の範囲から、前記Ｔ６、Ｔ７等の調質処理の条件を選択すればよい。なお、時効硬化処理には、空気炉、誘導加熱炉、オイルバス等が適宜用いられる。
【００３８】
なお、本発明を行うにあたり、前記各工程に悪影響を与えない範囲において、前記各工程の間あるいは前後に、他の工程を含めてもよい。例えば、ごみ等の異物を除去する異物除去工程や、調質処理工程Ｓ６の前後に、足回り部品として必要な、機械加工や表面処理等を適宜施す機械加工工程、表面処理工程等を含めてもよい。
【実施例】
【００３９】
以上、本発明を実施するための形態について述べてきたが、以下に、本発明の効果を確認した実施例を、本発明の要件を満たさない比較例と対比して具体的に説明する。なお、本発明はこの実施例に限定されるものではない。
【００４０】
＜供試材の作製＞
まず、ＪＩＳ６０６１合金の組成を有するアルミニウム合金鋳塊を溶解、連続鋳造して、鋳塊素材を作製した。この鋳塊素材を均質化熱処理した後、ロール成形、曲げ加工を行い、成形加工材とした。次に、この成形加工材を加熱して熱間鍛造した後、一部を除き、抜き穴を形成した。その後、Ｔ６処理として、順次、溶体化処理、焼き入れ処理、人工時効硬化処理を施し、図５（ａ）に示す形状の全ての部位での耐力が２７０ＭＰａ以上を有する試験材とした。
また、リブ部端から抜き穴部端までの最短長さｄが、表１に示す値となるように調整した。
【００４１】
＜評価方法＞
この試験材に対して、質量を測定すると共に、試験材強度、正常部の耐力、再結晶部の耐力、リブ部の再結晶率を測定した。
【００４２】
［質量］
質量は、抜き穴を形成しなかったもの（比較例３）の質量を１００とした場合の相対質量として算出した。そして、数値が１００よりも小さいものを軽量化されているものとした。
【００４３】
［試験材強度］
試験材強度は、試験材のブッシュ部を固定し、ボールジョイント部に荷重を加える強度試験を実施し、降伏強度（耐力）を測定することにより行った。試験材の荷重と変位の関係を示す、荷重−変位線図を図５（ｂ）に示す。
そして、抜き穴を形成しなかったもの（比較例３）の試験材強度を１００とした場合の相対強度として算出した。そして、数値が１００のものを材料強度に優れるものとした。
【００４４】
［耐力］
耐力として、正常部の耐力、再結晶部の耐力を、ＪＩＳ Ｚ ２２４１により測定した。そして、抜き穴を形成しなかったもの（比較例３）の正常部の耐力を１００とした場合の相対強度として算出した。
【００４５】
［再結晶率］
再結晶率として、リブ部の再結晶率を断面ミクロ組織観察（光学顕微鏡）により測定した。
これらの結果を表１に示す。
【００４６】
【表１】
【００４７】
表１に示すように、実施例１〜３は、本発明の範囲を満たすため、抜き穴を形成しなかったもの（比較例３）に比べて質量が小さく、軽量化を実現できていた。また、試験材強度が比較例３と同等であり、材料強度に優れていた。さらに、耐力にも優れており、リブ部の再結晶率も比較例１、２に比べて低かった。
【００４８】
一方、比較例１〜３は、本発明の範囲を満たさないため、以下の結果となった。
比較例１、２は、リブ部端から抜き穴部端までの最短長さ（ｄ）が本発明の範囲を満たさないため、試験材強度に劣った。
比較例３は、抜き穴を形成していないため、質量が大きく、軽量化を図ることができなかった。
なお、６０６１以外の他の合金（６１０６、６１１１、６００３、６１５１、６Ｎ０１、６０６３等）でも、本発明の構成を満たすものは、本発明の構成を満たさないものに比べ、６０６１合金と同様に優れた結果が得られた。
【００４９】
以上、本発明について実施の形態および実施例を示して詳細に説明したが、本発明の趣旨は前記した内容に限定されることなく、その権利範囲は特許請求の範囲の記載に基づいて広く解釈しなければならない。なお、本発明の内容は、前記した記載に基づいて広く改変・変更等することが可能であることはいうまでもない。
【符号の説明】
【００５０】
１０ 自動車足回り部品（足回り部品）
１１ リブ
１２ ウエブ
１３ バリ（内バリ）
ｄ リブ部端から抜き穴部端までの最短長さ
ｈ 抜き穴
ｇ 再結晶部
Ｓ１ 鋳塊素材作製工程
Ｓ２ 熱処理工程
Ｓ３ 成形加工工程
Ｓ４ 鍛造工程
Ｓ５ 抜き穴形成工程
Ｓ６ 調質処理工程
【特許請求の範囲】
【請求項１】
抜き穴を有するアルミニウム合金製の自動車足回り部品であって、
結晶粒が粗大化していない箇所である正常部の耐力が２７０ＭＰａ以上であり、
リブにおける前記抜き穴側の所定部位であるリブ部端から、ウエブにおける前記抜き穴側の所定部位である抜き穴部端までの最短長さが６ｍｍ以上であることを特徴とする自動車足回り部品。
【請求項２】
結晶粒が粗大化していない箇所である正常部の耐力が２７０ＭＰａ以上であり、かつ抜き穴を有するアルミニウム合金製の自動車足回り部品の製造方法であって、
鋳塊素材を作製する鋳塊素材作製工程と、
前記鋳塊素材に熱処理を行う熱処理工程と、
前記熱処理された鋳塊素材に成形加工を行う成形加工工程と、
前記成形加工された成形加工材に鍛造を行う鍛造工程と、
前記鍛造された鍛造材に抜き穴を形成する抜き穴形成工程と、
前記抜き穴を形成した抜き穴形成部材に調質処理を行う調質処理工程と、を含み、
前記鍛造工程において、前記抜き穴を形成する部位である抜き穴形成部位を形成し、前記抜き穴形成工程において、前記抜き穴形成部位を除去することで、リブにおける前記抜き穴側の所定部位であるリブ部端から、ウエブにおける前記抜き穴側の所定部位である抜き穴部端までの最短長さが６ｍｍ以上である自動車足回り部品とすることを特徴とする自動車足回り部品の製造方法。
【請求項１】
抜き穴を有するアルミニウム合金製の自動車足回り部品であって、
結晶粒が粗大化していない箇所である正常部の耐力が２７０ＭＰａ以上であり、
リブにおける前記抜き穴側の所定部位であるリブ部端から、ウエブにおける前記抜き穴側の所定部位である抜き穴部端までの最短長さが６ｍｍ以上であることを特徴とする自動車足回り部品。
【請求項２】
結晶粒が粗大化していない箇所である正常部の耐力が２７０ＭＰａ以上であり、かつ抜き穴を有するアルミニウム合金製の自動車足回り部品の製造方法であって、
鋳塊素材を作製する鋳塊素材作製工程と、
前記鋳塊素材に熱処理を行う熱処理工程と、
前記熱処理された鋳塊素材に成形加工を行う成形加工工程と、
前記成形加工された成形加工材に鍛造を行う鍛造工程と、
前記鍛造された鍛造材に抜き穴を形成する抜き穴形成工程と、
前記抜き穴を形成した抜き穴形成部材に調質処理を行う調質処理工程と、を含み、
前記鍛造工程において、前記抜き穴を形成する部位である抜き穴形成部位を形成し、前記抜き穴形成工程において、前記抜き穴形成部位を除去することで、リブにおける前記抜き穴側の所定部位であるリブ部端から、ウエブにおける前記抜き穴側の所定部位である抜き穴部端までの最短長さが６ｍｍ以上である自動車足回り部品とすることを特徴とする自動車足回り部品の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１１−１８９８５１（Ｐ２０１１−１８９８５１Ａ）
【公開日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５８１６７（Ｐ２０１０−５８１６７）
【出願日】平成２２年３月１５日（２０１０．３．１５）
【出願人】（０００００１１９９）株式会社神戸製鋼所 (5,860)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１５日（２０１０．３．１５）
【出願人】（０００００１１９９）株式会社神戸製鋼所 (5,860)
【Ｆターム（参考）】
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