[发明专利]铝合金部件

说明书

本发明提供一种在将板状的铝合金部件的端部彼此通过摩擦搅拌焊接进行焊接后，在焊接表面或焊接背面形成阳极氧化被膜时所用的铝合金部件。在本发明的铝合金部件中，焊接部相关部分的因第二相粒子的偏移分散导致的阳极氧化被膜的色调差得到了消除，其特征在于，具有由0.3～1.5％的Mg(质量％，以下相同)、0.2～1.2％的Si、0.5％以下的Cu、0.2％以下的Fe、余量Al及不可避免的杂质构成的组成，且在基质中分散的第二相粒子中，粒径(圆等效直径)超过1μm的含Fe第二相粒子的平均粒径在5μm以下。

技术领域

本发明涉及在将板状的铝合金部件的端部彼此通过摩擦搅拌焊接进行焊接后，在焊接表面或焊接背面形成阳极氧化被膜时所用的铝合金部件，特别是涉及用于车辆轮毂或壳体的制造的铝合金部件。

背景技术

出于轻量化的考虑，车辆轮毂或壳体大多采用铝合金部件来制造。例如，在车辆轮毂的制造中，将板状的铝合金部件卷曲成圆筒状后，使其端部相互抵接并通过摩擦搅拌焊接方法焊接为一体来形成圆筒状，进而将两端通过冲压加工来成形。此时，焊接部的反面为外观面，而为了提高外观面的耐腐蚀性或耐磨损性，通过阳极氧化处理来形成被膜。

并且，在壳体的制造中，将由铝合金部件形成的侧部材料和盖部材料通过摩擦搅拌焊接方法焊接为一体后，对于焊接为一体的侧部材料和盖部材料并包括焊接部在内，将焊接部侧的表面进行铣削，从而使表面变得平整。此时，为了提高耐腐蚀性或耐磨损性，通过阳极氧化处理来形成被膜，并将该被膜设为外观面。

在采用上述方式制造的车辆轮毂或壳体中，在通过阳极氧化处理而形成了被膜的外观面上，在与摩擦搅拌焊接的焊接部对应的部分(包括焊接部和其临近部的部分)和其他部分(母体金属部)之间，结晶粒径的不同会导致在阳极氧化被膜上产生色调差。为了解决这一问题，提出了实施热处理使结晶粒径均匀化的方案，但即便通过热处理使结晶粒径均匀化，多数情况下也未必能够充分改善铝合金部件的上述阳极氧化被膜的色调差。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2003-225780号公报

专利文献2：日本特开2003-230970号公报

发明内容

发明要解决的问题

为了阐明铝合金部件的上述阳极氧化被膜的色调差的问题，本发明人对铝合金部件的、摩擦搅拌焊接的焊接部和焊接部以外的部分的截面显微组织进行了详细的比较探讨，其结果发现，在焊接部，由于搅拌针的搅拌，由粗大的Al-Fe类及Al-Fe-Si类形成的第二相粒子被粉碎成微细粒子，从而粒径(所谓粒径是指圆等效直径，以下相同)超过1μm的第二相粒子减少，也几乎难以看到平均粒径在5μm以上的第二相粒子。

然而，在表面被平整地铣削或者成形的所述外观面，在对包括焊接部和其临近部的部分(以下，称之为“焊接部相关部分”)和其以外的部分进行比较探讨时发现，在焊接部相关部分，包括粗大的第二相粒子在内的第二相粒子发生了偏移分散。作为这种在焊接部相关部分中偏移分散的第二相粒子，因蚀刻形成蚀刻痕的变化加大，从而会导致阳极氧化被膜的色调差。而为了消除该色调差，对铝合金部件中的第二相粒子的分散进行适当控制是十分必要的。

本发明是基于上述的认识而得到的，其目的在于，在将板状的铝合金部件的端部彼此通过摩擦搅拌焊接进行焊接后，在焊接表面或焊接背面形成阳极氧化被膜时所用的铝合金部件中，消除在焊接部相关部分的因第二相粒子的偏移分散导致的阳极氧化被膜的色调差。

解决问题的方法