AC4B-T6(アルミニウム合金鋳物)の切削加工性について教えてください

AC4B-T6（アルミニウム合金鋳物）の切削加工性

AC4B-T6は被削性が良好な部類の合金として位置づけられていますが、シリコン粒子の存在が加工の際に最大の技術的障壁になると言われています。

AC4B-T6の被削性を説明する上で避けて通れないのがシリコン（Si）の含有量になります。7〜10%という含有量は材料の強度や鋳造性に寄与しますが、加工工具に対しては「研磨剤」として作用します。シリコンの結晶はアルミニウムのマトリックスよりも遙かに硬く、これが工具の刃先を物理的に削り取る「アブレシブ摩耗」を引き起こします。

Si含有量 7〜10%
工具への研磨剤作用
アブレシブ摩耗

一般的な超硬工具を使用した場合、この摩耗の進行は極めて早く、数百個の加工で寸法精度が公差外に外れるケースも多いとされます。特に、AC4B-T6は硬度が高いため、工具との摩擦熱も発生しやすく、摩耗をさらに加速させる要因となります。

AC4B-T6の切削には、Si粒子の研磨作用に対応できるPCDダイヤモンド工具やCBN工具、またはTiAlNコーティング超硬工具の採用が推奨されます。工具選定が加工コストと精度維持の鍵となります。