[发明专利]锌基合金丸

说明书

技术领域

本发明涉及一种主要在喷丸中使用的锌基合金丸，其中，所述喷丸的目的在于非铁金属制品的飞边和毛刺的除去（以下记载为“去飞边”），以及铸造品的落砂，涂料剂、脱模剂的粘砂除去，或者氧化膜和流痕的除去（以下记载为“打磨和清理（研掃）”）。尤其涉及适合于由铝合金、锌合金或镁合金形成的轻合金制品的表面处理的锌基合金丸。

在本说明书和请求保护的范围中的各技术用语的含义如下所示。

·维氏硬度意味着在“JIS Z2244”中以试验力0.4093N、试验力的保持时间：10～15s的条件测定得到的维氏硬度。需要说明的是，虽然表示为“○○○HV0.05”，但是在本文中简写为“○○○HV”。

·表示合金组成的“%”只要没有特别说明就意味着“质量%”。

·丸的“平均粒径”只要没有特别说明就意味着“中值粒径：累积分布的50%值”。

背景技术

与铝基合金丸、不锈钢丸相比，仅由锌形成的锌丸因丸破碎引起的粉尘云的爆炸灵敏度低且爆炸下限浓度也高。

但是，锌丸容易使被处理品产生黑点，并且，因为维氏硬度表示为40～50HV，所以柔软而表面处理效果不充分，从而喷射加工费时（专利文献1第0004段）。

因此，以抑制黑点的产生、提高锌丸的硬度为目的，提出了添加有各种合金元素的锌基合金（专利文献1～6）。

例如，在专利文献1、2中提出了添加Cu来解决这些问题，在专利文献3中提出了添加Ni来解决这些问题，在专利文献4中提出了添加Mn来解决这些问题，在专利文献5中提出了添加Cu和Mn来解决这些问题，在专利文献6中提出了添加Mg来解决这些问题。

专利文献1：日本特开平9-070758号公报（摘要等）

专利文献2：日本特开2002-224962号公报（摘要等）

专利文献3：日本特开平11-320416号公报

专利文献4：日本特开2001-162538号公报

专利文献5：日本特开2007-84869号公报

专利文献6：日本特开2009-226535号公报

发明内容

本发明的目的是提供一种新型构成的锌基合金丸及其制造方法，该锌基合金丸是添加有Cu的锌基合金丸，其易于制作相对高硬度的制品且丸本身的腐蚀（生锈）也少，并且不会过多增大由于使用而导致的丸的微细化、损耗。

本发明人等为了解决上述课题（目的）而反复进行了深入研究，结果发现如果形成下述构成，则与以往的Cu添加锌基合金相比，易于制作相对高硬度的制品且可以抑制丸本身的腐蚀（生锈），以此为见解想到了下述构成的本发明。

本发明涉及一种锌基合金丸，所述锌基合金丸的特征在于，含有主添加元素Cu和副添加元素Fe，且显示40～150HV的维氏硬度，所述主添加元素Cu以增大维氏硬度等为目的，所述副添加元素Fe以增大维氏硬度和抑制腐蚀为目的。

本发明的锌基合金丸通过在锌基合金中添加作为主添加元素的Cu和微量添加Fe作为副添加元素，维氏硬度进一步增大，并且丸自身的腐蚀（经时变色）被抑制（参照后述的腐蚀试验结果）。其结果，丸的制品价值（主要是外观上的）增大。作为喷丸等中被处理品（工件）的黑点的一个原因，认为是锌基合金丸向被处理品冲击时，该丸的表层部存在的腐蚀部被转移到该被处理品的表面，通过微量添加Fe作为副添加元素，使该丸自身的腐蚀降低，所以可以期待能使由喷丸导致被处理品变黑的情况减少（参照专利文献3表1、2的比较例2、3）。

另外，本发明的锌基合金丸像专利文献3至5一样，不包含PRTP制度的对象的Ni和Mn等，从环境保护和作业安全性的角度考虑也是优选的。

另外，本发明的锌基合金丸在制作同一硬度的丸的情况下可以使Cu含量相对地降低。因此，可以抑制丸的韧性的降低，由此抑制磨损（破碎）的发生。在喷丸中，在向被加工物投射后磨损少的丸再度向该被加工物投射，即虽然循环使用但抑制了上述磨损的发生，由此锌基合金丸的寿命变长。

附图说明

图1是表示本发明的合金组成范围的三成分系状态图。

图2是表示本发明的锌基合金丸的制造方法的一例的流程图。

图3是表示寿命实验的结果（每次投射的筛上残留率）的图表。

图4是由图3求出的表示铁含量和寿命的关系的图表。

图5是表示腐蚀试验的结果的图表。

具体实施方式