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MAGNESIUM ALLOY MATERIAL AND PRODUCTION THEREOF

Patent code P110002396
File No. 5062
Data Pub. Date Apr 15, 2011
Appl. No. 特願2007-297953
Pub. No. 特開2008-150704
Appl. Date Nov 16, 2007
Pub. Date Jul 3, 2008
Priority data
  • 特願2006-314908 (2006.11.21) JP
Inventor
  • (In Japanese)中田 守
  • (In Japanese)山田 雄一
  • (In Japanese)板倉 浩二
  • (In Japanese)岡田 義夫
  • (In Japanese)河村 能人
  • (In Japanese)山崎 倫昭
Applicant
  • (In Japanese)株式会社神戸製鋼所
  • (In Japanese)日産自動車株式会社
  • (In Japanese)国立大学法人 熊本大学
Title MAGNESIUM ALLOY MATERIAL AND PRODUCTION THEREOF
Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To produce a magnesium alloy material excellent in mechanical properties without using any special production apparatus or processes.

SOLUTION: This magnesium alloy material composed of an Mg-Zn-FE alloy contains essential components in the form of 0.5 to 3 atomic% of Zn and 1 to 5 atomic% of RE, with the remainder comprising Mg and unavoidable impurities. the Mg-Zn-RE alloy has a lamellar phase formed from a long period stacking ordered structure and α-Mg in the alloy structure thereof. The long period stacking ordered structure has at least one of a curved portion and a bent portion and has a divided portion in at least a portion thereof.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


一般に、マグネシウム合金材は、実用化されている合金の中で最も密度が低く軽量で強度も高いため、電気製品の筐体や、自動車のホイールや、足回り部品や、あるいは、エンジン回り部品等への適用が進められている。

特に、自動車に関連する用途の部品においては、高い機械的性質が要求されるため、ＧｄやＺｎ等の元素を添加したマグネシウム合金材として、片ロール法、急速凝固法により特定の形態の材料を製造することが行われている（例えば、特許文献１、特許文献２および非特許文献１）。



しかし、前記したマグネシウム合金材は、特定の製造方法においては、高い機械的性質が得られるものの、特殊な設備が必要であり生産性も低いという問題があり、更に適用できる部材が限られるという問題がある。



そこで、従来、マグネシウム合金材を製造する場合、前記特許文献１、特許文献２および非特許文献１の様な特殊な設備あるいはプロセスを用いずに、生産性の高い通常の溶解鋳造から塑性加工（押出）を実施しても実用上有用な機械的性質が得られるものが提案されている（例えば、特許文献３～６参照）。特許文献３～６に開示されているマグネシウム合金材は、組織中に長周期積層構造を有しており、高い機械的性質が得られることが知られている。


【特許文献1】特開平０６－０４１７０１号公報

【特許文献2】特開２００２－２５６３７０号公報

【特許文献3】国際公開第２００５/０５２２０４号パンフレット

【特許文献4】国際公開第２００５/０５２２０３号パンフレット

【特許文献5】国際公開第２００６/０３６０３３号パンフレット

【特許文献6】特開２００６－９７０３７号公報

【非特許文献1】山崎倫昭、他３名，「高温熱処理法により長周期積層構造が形成する新規Ｍｇ－Ｚｎ－Ｇｄ合金」，軽金属学会第１０８回春期大会講演概要（２００５），社団法人軽金属学会，２００５年，ｐ．４３－４４
Field of industrial application (In Japanese)


本発明は、マグネシウム合金材およびその製造方法に係り、特に、機械的な強度の高いマグネシウム合金材およびその製造方法に関するものである。
Scope of claims (In Japanese)【請求項1】
必須成分としてＺｎ：０．５～３原子％、ＲＥ：１～５原子％の範囲で含有し、残部がＭｇと不可避的不純物からなるＭｇ－Ｚｎ－ＲＥ系合金から構成されるマグネシウム合金材であって、

前記Ｍｇ－Ｚｎ－ＲＥ系合金の合金組織中に、長周期積層構造とα－Ｍｇとで形成されるラメラ相を有し、

少なくとも一部の前記長周期積層構造が、湾曲部および屈曲部のうちの少なくとも一方を有し、かつ、分断部を有することを特徴とするマグネシウム合金材。

【請求項2】
前記Ｍｇ－Ｚｎ－ＲＥ系合金の合金組織中の少なくとも一部に、平均粒径２μｍ以下に微細化されたα－Ｍｇが形成されたことを特徴とする請求項１に記載のマグネシウム合金材。

【請求項3】
前記ＲＥがＹ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍの少なくとも１種以上からなる請求項１または請求項２に記載のマグネシウム合金材。

【請求項4】
前記ＲＥがＧｄ、Ｔｂの少なくもと１種以上からなる請求項１または請求項２に記載のマグネシウム合金材。

【請求項5】
必須成分としてＺｎ：０．５～３原子％、ＲＥとしてＹ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍの少なくとも１種以上を１～５原子％の範囲で含有し、残部がＭｇと不可避的不純物からなるＭｇ－Ｚｎ－ＲＥ系合金を、溶解、鋳造して鋳造材を得る溶解鋳造工程と、

前記鋳造材に熱間塑性加工を施して、少なくとも一部に相当歪み１．５以上の部分を有する加工材を製造する塑性加工工程と、を含むことを特徴とするマグネシウム合金材の製造方法。

【請求項6】
必須成分としてＺｎ：０．５～３原子％、ＲＥとしてＧｄ、Ｔｂの少なくとも１種以上を１～５原子％の範囲で含有し、残部がＭｇと不可避的不純物からなるＭｇ－Ｚｎ－ＲＥ系合金を、溶解、鋳造して鋳造材を得る溶解鋳造工程と、

前記鋳造材を４８０℃～５５０℃で熱処理する熱処理工程と、

熱処理された前記鋳造材に熱間塑性加工を施して、少なくとも一部に相当歪み１．５以上の部分を有する加工材を製造する塑性加工工程と、を含むことを特徴とするマグネシウム合金材の製造方法。

【請求項7】
前記熱間塑性加工は、押出加工または鍛造加工であることを特徴とする請求項５または請求項６に記載のマグネシウム合金材の製造方法。
Industrial division
  • (In Japanese)冶金、熱処理
  • (In Japanese)合金
  • (In Japanese)加工
Int. Cl.(IPC)
FTerm
State of application right (In Japanese)権利存続中
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