CN102471859A - 卷材及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够有助于提高高强度镁合金板的生产率的卷材和制造所述卷材的方法。关于通过将由金属形成的板材卷绕成圆筒形以制造卷材，从而制造卷材的方法，所述板材为从连续铸造机中排出的镁合金铸造材料，且其厚度t(mm)为7mm以下。在将板材(1)卷绕即将开始时的温度T(℃)控制在如下温度，并利用卷取机对所述板材(1)进行卷绕，在该温度下由板材(1)的厚度t和弯曲半径R(mm)表示的表面应变((t/R)×100)小于或等于所述板材(1)在室温下的伸长率。

Description

卷材及其制造方法

技术领域

本发明涉及由适用于镁合金构件用原材料的镁合金铸造材料形成的卷材和制造所述卷材的方法、由所述卷材制造的镁合金板和制造所述镁合金板的方法、以及适用于制造所述卷材的卷材卷取机。特别地，本发明涉及有助于提高高强度镁合金构件的生产率的卷材和制造所述卷材的方法。

背景技术

作为用于各种构件如便携式电力和电子装置如移动电话和膝上型计算机的外壳的构成材料，已经对展示优异比强度和比刚性的轻质镁合金进行了研究。关于由镁合金形成的构件，通过压铸法或触变成形法制造的铸造材料(例如基于美国试验与材料学会标准的AZ 91合金)是主流。近年来，已经使用了由如下板制造的构件，所述板由伸长用镁合金形成且已经对其进行了压制成形，所述镁合金由基于美国试验与材料学会标准的AZ 31合金代表。

专利文献1公开，在特定条件下制造了由AZ 91合金或含有与AZ91相同量的Al的合金形成的轧制板并将制得的板进行压制成形。

专利文献2公开了一种利用双辊型连续铸造装置制造充当这种轧制板的原材料的铸造材料的技术。双辊型连续铸造装置是用于通过将熔融材料进给至在彼此相反的方向上旋转的一对铸造辊之间并将所述铸造辊之间的熔融材料急冷并凝固而得到板状铸造材料的装置。通常在通过轧制等形成之后将利用这种双辊型连续铸造装置制造的铸造材料卷绕在卷取轴上，并将其携带至基于卷取轴的另一个二次成形位置或船运给顾客。

专利文献3公开了一种适用于双辊型连续铸造装置的铸造喷嘴。通过将分开布置的一对主体板和布置在所述两个主体板两侧上的长方体侧坝结合来形成这种喷嘴，且开口部为矩形。

在通过上述技术形成的镁合金中，具有高强度并展示优异耐腐蚀性、阻燃性等的镁合金具有大的添加元素含量。例如，在对铸造材料进行比较的情况中，与AZ 31合金相比，Al含量比AZ 31合金的Al含量更大的AZ 91合金具有高的拉伸强度和优异的耐腐蚀性。此外，关于具有相同组成的镁合金，通常，与铸造材料的强度相比，通过对铸造材料进行各种塑性成形如轧制、锻造、拉伸或压制而制造的成形材料的强度更高。

引用列表

专利文献

专利文献1：日本特开2007-098470号公报

专利文献2：日本特开平1-133642号公报

专利文献3：日本特开2006-263784号公报

发明内容

技术问题

通常，期望上述构件如外壳具有高强度和刚性并展示优异的耐腐蚀性等。然而，难以以高生产率制造由具有优异特性如强度和耐腐蚀性的镁合金形成的构件。

例如，在通过对轧制板进行塑性成形如压制来制造展示优异强度的镁合金构件的情况中，预期与将切割成预定长度的单位长度的轧制板用作原材料相比，将连续制造的长长度的轧制板用作原材料能够提高收率并提高生产率。为了制造长长度的轧制板，需要制造充当轧制板用原材料的长长度的铸造材料。而且，为了能够将原材料连续进给至轧制机等中，期望的是，通过卷绕成圆筒形而将充当原材料的长长度的铸造材料制成铸造卷材。然而，难以制造长长度的由高强度镁合金形成的铸造材料并难以对长长度的主体进行卷绕。

作为用于制造高强度镁合金构件的原材料的实例，本发明人对具有250MPa以上拉伸强度的板状铸造材料进行了研究。典型地，通过将充当镁合金添加元素的元素如Al、Zr、Y、Si、Zn和Ca的总含量规定为7.3质量％以上，能够使得铸造材料的拉伸强度为250MPa以上。满足上述拉伸强度的镁合金的实例包括具有7.3质量％以上Al含量的Mg-Al-Zn基镁合金。

为了通过使用含有高浓度添加元素的这种镁合金来制造如下铸造材料，需要对熔融金属进行急冷和凝固，所述铸造材料以使得在表面中基本不变色(主要由氧化造成)的方式具有优异的表面质地并以使得中心线以非常低的水平偏析的方式具有少量缺陷。特别地，优选以使得板材从铸造机中排出时的温度变为350℃以下并优选250℃以下的方式结合冷却实施铸造。铸造成薄板适用于实现上述冷却条件以得到上述高品质铸造材料。然而，当铸造材料薄时，在铸造之后通过自然冷却以约25℃/分钟～50℃/分钟的速率降温。在这点上，镁合金具有六方晶系结构(六方密堆积结构)，并因此在室温下的塑性成形性差。因此，塑性成形性因上述降温而劣化，从而使得在相关领域中难以利用卷取机进行卷绕。

此外，在使用含有高浓度添加元素的上述镁合金的情况中，铸造组织变为其中在柱形晶体附近产生富集添加元素的脆弱微偏析的组织。因为这种偏析，铸造材料的韧性差且在不产生裂纹等的条件下能够进行弯曲的曲率(容许弯曲半径)受到限制。因此，关于相关领域中的卷取机，难以在不产生裂纹等的条件下对制造的长长度的铸造材料进行连续卷绕。据认为，卷取机卷绕滚筒的半径随上述容许弯曲半径的增大而增大。然而，必要的是，卷取机驱动机构因卷绕滚筒的大型化而大型化，所述想法是不切实际的。而且，即使当提高卷绕滚筒的半径时，也可以通过抓住铸造材料卷绕起始位置的夹紧部在卷绕起始位置附近施加半径比卷绕滚筒的半径更小的弯曲。因此，仅通过改变卷绕滚筒的半径可能不能解决上述问题。

另一方面，含有低浓度添加元素的镁合金如AZ31具有即使在室温下仍能够实施弯曲的程度的韧性。因此，在制造长长度的铸造材料的情况中，能够容易地实施卷绕，但不能得到高强度的镁合金构件。

同时，在板材刚从铸造机中排出之后的温度与上述温度相比未降低并使得温度在某种程度上处于高的状态的情况中能够实施冷却。然而，在这种情况下，关于卷绕的铸造材料，会发生由未制成固溶体的部分引起的缺陷和因氧化造成的表面状态的劣化等。因此，需要在随后的步骤如轧制之前将这些缺陷和表面层除去，从而降低了镁合金构件的生产率。

另外，在制造上述铸造卷材中使用专利文献3中所述的具有矩形开口的铸造喷嘴的情况中，难以连续并稳定地制造具有预定宽度的铸造板。

在通过连续铸造来制造铸造板的情况中，与铸造板的中心部相比，铸造板边缘部的熔融金属的流量倾向于下降，由此在边缘部中易于产生碎屑、裂纹等。因此，在对铸造板进行成形如轧制的情况中，对铸造板的两个边缘部进行修整以在成形之前调节至预定宽度。如果边缘部的裂纹延伸至中心部，则修整量增大，不能确保预定的宽度，且收率下降。因此，在制造长长度的铸造材料中，期望降低边缘部的裂纹。然而，未预先对能够有效减少边缘部裂纹的制造方法和铸造材料的形状进行充分研究。

关于由主体板和侧坝形成的上述铸造喷嘴，通过侧坝对存在于喷嘴中端部附近的熔融金属进行冷却，并可以在侧坝附近局部产生凝固的材料。凝固的材料进一步冷却周围的熔融金属并降低流向喷嘴开口部的熔融金属的流量，从而逐渐扩展凝固区域，凝固区域可能与模具接触，且可能在铸造板的边缘部中在很大程度上产生碎屑和裂纹。特别地，在具有矩形开口的铸造喷嘴中，相对于在喷嘴中在拐角部分之外的位置中流动的熔融金属的流量，在喷嘴中的拐角部分附近流动的熔融金属的流量倾向于变得更小。另外，与在拐角部分之外的位置中流动的熔融金属相比，填充到上述拐角部分中的熔融金属的温度倾向于相对更低。因此，填充到喷嘴拐角部分中的熔融金属易于凝固，且可能发生如下问题：如上所述，边缘部因凝固的材料而产生碎屑和裂纹，在最坏的情况下，因为必须停止凝固和铸造而不能得到具有期望板宽的铸造板。

为了提高铸造板、通过使用这种板作为原材料而制造的塑性成形材料等的生产率以降低制造的单位成本，例如，需要连续制造长长度如30m以上且特别是100m以上的铸造板，且不期望中途停止铸造。因此，一直期望开发能够连续稳定地制造长长度铸造板的制造方法和能够连续稳定地制造的铸造材料的形状。

因此，本发明的目的是提供能够有助于提高高强度镁合金构件生产率的卷材和制造所述卷材的方法。

此外，本发明的另一个目的是提供适用于镁合金构件用原材料的镁合金板和制造所述镁合金板的方法。

而且，本发明的另一个目的是提供适用于制造由镁合金铸造材料形成的卷材的卷材卷取机。

解决问题的手段

关于制造由镁合金形成的铸造材料的卷材，本发明提出了一种制造方法，其中在通过连续铸造来制造板状铸造材料中规定卷绕即将开始时的铸造材料的温度。具体地，在制造卷材的方法中，将由金属形成的板材卷绕成圆筒形而制造卷材。这种板材是从连续铸造机中排出的镁合金铸造材料且其厚度t(mm)为7mm以下。此外，包括如下卷绕步骤。

卷绕步骤：将所述板材的卷绕即将开始时的温度T(℃)控制在如下温度，并利用卷取机进行卷绕而获得在室温下的伸长率el_r为10％以下的铸造卷材，在该温度下由板材的厚度t和弯曲半径R(mm)表示的表面应变((t/R)×100)小于或等于所述板材在室温下的伸长率el_r(％)。

根据本发明的制造方法，即使卷材(板材)具有相对低的韧性，例如在室温下的伸长率el_r为10％以下，仍能够容易地进行卷绕，因此能够以高生产率制造铸造卷材。特别地，在使用上述根据本发明的制造方法的情况中，即使当例如用于卷绕铸造材料的卷绕滚筒的半径小于铸造材料在室温下的容许弯曲半径时，通过使用所述卷绕滚筒仍能够容易地卷绕所述铸造材料。此外，可以说，具有7mm以下板材厚度的镁合金铸造卷材为其中板材中的偏析处于低水平的镁合金铸造卷材。这是因为如果制造的板材的厚度小，则在铸造中在急冷和凝固期间将板材快速急冷并凝固直至中心部，由此在铸造材料中不易发生偏析。

根据本发明的上述制造方法，得到了根据本发明的如下卷材。根据本发明的卷材由镁合金铸造材料形成，具有7mm以下的厚度且在室温下的伸长率为10％以下，并卷绕成圆筒形。

尽管这种卷绕材料为具有相对低的韧性的铸造材料，但是能够将其卷绕成具有小的直径。换言之，铸造卷材具有高强度，因此，通过将这种铸造卷材用作原材料，能够得到高强度的镁合金构件。此外，能够将铸造卷材的尺寸小型化。因此，预期根据本发明的上述制造方法和根据本发明的卷材能够有助于提高高强度镁合金构件的生产率。

通过对根据本发明的卷材进行如下各种处理可得到根据本发明的镁合金板。

(1)通过在满足Tan≥Ts×0.8的热处理温度Tan(K)下实施保持时间为30分钟以上的热处理，从而制造板，其中构成所述卷材的镁合金的固相线温度由Ts(K)表示且热处理温度由Tan(K)表示。

(2)通过使用构成卷材的厚度t的t×90％以上的部分来制造板。

(3)通过在压下率为20％以下的条件下将卷材进行轧制，从而制造板。

通过根据本发明的制造方法得到的卷材和根据本发明的卷材能够具有长的长度。因此，通过将其用作原材料，能够连续地将所述原材料进给至第二步骤如轧制。因此，通过使用这些铸造卷材，能够以高生产率制造包含根据本发明的镁合金板的镁合金构件。

此外，根据本发明的如下卷材卷取机适用于上述根据本发明制造卷材的方法中。这种卷取机为用于将利用连续铸造机连续制造的板材卷绕成圆筒形的卷材卷取机。这种板材由镁合金形成。而且，这种卷取机具有用于抓住上述板材端部的夹紧部和用于对上述板材的被上述夹紧部抓住的区域进行加热的加热装置。

这种卷取机具有预定的加热装置，由此，能够容易地控制在开始卷绕时和恰好在开始卷绕之后板材的温度。

发明优势

根据本发明制造卷材的方法，能够以高生产率容易地制造根据本发明的卷材。通过使用根据本发明的卷材利用根据本发明的制造镁合金板的方法，能够以高生产率制造根据本发明的镁合金板。根据本发明的卷材卷取机适用于制造根据本发明的卷材。

附图说明

[图1A]图1是用于说明根据本发明的卷材的制造步骤的示意性说明图。图1A显示了其中在连续铸造机与卷取机之间设置有加热装置的实例。

[图1B]图1是用于说明根据本发明的卷材的制造步骤的示意性说明图。图1B显示了其中卷取机具有加热装置的实例。

[图2]图2是显示加热温度T与表面应变(t/R)之间关系的图，其中在试验例1-1中关于具有各种厚度t的镁合金铸造卷材的制造，以各种弯曲半径R施加弯曲。

[图3]图3是显示加热温度T与表面应变(t/R)之间关系的图，其中在试验例1-2中关于具有各种厚度t的镁合金铸造卷材的制造，以各种弯曲半径R施加弯曲。

[图4A]图4A是显示设置在卷取机中的夹紧部的实例的示意性截面图。

[图4B]图4B是显示夹紧部的实例的示意性截面图，其中对板材施加几乎沿凸起部和凹入部的形状的弯曲。

[图5]图5是显示试验温度与断裂伸长率之间关系的图，其中对AZ91合金的双辊铸造材料进行拉伸试验。

[图6A]图6是用于实施例2-1中所示的镁合金铸造卷材的制造设备的示意图。图6A是俯视图。

[图6B]图6是用于实施例2-1中所示的镁合金铸造卷材的制造设备的示意图。图6B是侧视图。

[图7]图7是用于说明关于镁合金铸造卷材的w和d的定义的示意图。此处，w表示卷材的宽度且d表示在卷材两个端面外接的直线与卷材外围面之间的最大距离。

[图8A]图8A是示意性显示实施例3-2中的构成镁合金铸造卷材的铸造板的示意性透视图。

[图8B]图8B是示意性显示用于制造实施例3-2中的镁合金铸造卷材的方法的铸造喷嘴的横截面视图。

[图9A]图9A是示意性显示实施例3-3中的构成镁合金铸造卷材的铸造板的示意性透视图。

[图9B]图9B是示意性显示用于制造实施例3-3中的镁合金铸造卷材的方法的铸造喷嘴的横截面视图。

[图10A]图10示意性显示了用于制造实施例3-4中的镁合金铸造卷材的方法的铸造喷嘴的开口部的附近。图10A是透视图。

[图10B]图10示意性显示了用于制造实施例3-4中的镁合金铸造卷材的方法的铸造喷嘴的开口部的附近。图10B是从主体板侧观察的平面图。

具体实施方式

下面将对本发明进行更详细的说明。在参考附图进行的说明中，相同的要素由相同的标号表示。此外，附图中的尺寸比并不总是与如下说明中一致。

实施例1-1

[铸造卷材，镁合金板]

(组成)

构成根据本发明的上述卷材和根据本发明的镁合金板的镁合金的实例包括其中在Mg中含有添加元素的具有各种组成的那些物质(其余：Mg和杂质)。特别地，在本发明中，连续铸造的铸造材料的实例包括具有各种组成并满足在室温下的伸长率为10％以下的铸造材料。此外，优选除了上述伸长率的规定之外，还满足在室温下的拉伸强度为250MPa以上的组成。组成的典型实例包括具有7.3质量％以上的添加元素总含量的组成。随着添加元素的增多，强度、耐腐蚀性等变得优异。然而，如果所述含量太大，则易于发生因偏析而造成的缺陷、因塑性成形性下降而造成的裂纹等。因此，优选的是，所述总含量为20质量％以下。至于添加元素，例如提及了选自如下元素中的至少一种元素：Al、Si、Ca、Zn、Mn、Sr、Y、Cu、Ag、Sn、Li、Zr、Ce、Be和稀土元素(Y和Ce除外)。

特别地，含Al的Mg-Al基合金具有优异的耐腐蚀性，且随着Al的量增大，耐腐蚀性倾向于变得优异。然而，如果Al的含量太大，则塑性成形性下降。因此，Mg-Al基合金的有利Al含量为2.5质量％以上且20质量％以下。特别地，优选7.3质量％以上且12质量％以下。优选的是，Mg-Al基合金中Al之外的其他添加元素的总含量为0.01质量％以上且10质量％以下，特别地为0.1质量％以上且5质量％以下。关于Mg-Al基合金，沉淀出金属间化合物如Mg₁₇Al₁₂，且在均匀分散的同时存在沉淀物的粒子，从而强度和刚性能够提高。Mg-Al基合金的具体实例包括由美国试验与材料学会标准规定的AZ基合金(Mg-Al-Zn基合金，Zn：0.2质量％～1.5质量％)、AM基合金(Mg-Al-Mn基合金，Mn：0.15质量％～0.5质量％)、AS基合金(Mg-Al-Si基合金，Si：0.3质量％～4质量％)以及其他合金如Mg-Al-RE(稀土元素)基合金。AZ基合金的实例包括含8.3质量％～9.5质量％的Al和0.5质量％～1.5质量％的Zn的合金，典型地为AZ91合金。

特别地，优选的是，含有总计约0.01质量％～10质量％的Si、Ca、Zn和Sn中的至少一种元素，因为能够提高镁合金的机械特性如强度、刚性、韧性和耐热性。在上述元素中，关于含有Si的Mg-Si基合金和含有Ca的Mg-Ca基合金，与Mg₁₇Al₁₂相比，易于产生沉淀物(Mg₂Si、Al₂Ca等)，且预期通过所述沉淀物可发挥提高强度的巨大效果。此外，上述元素如Si、Ca、Zn和Sn在工业上是可用的，因为储量相对大且所述元素可廉价得到。

可确定，即使当含有非常少量如1质量％的Al、Si、Ca、Zn和Sn之外的上面列出的元素时，仍发挥了提高镁合金的特性、特别是强度的效果。然而，关于铸造材料，韧性倾向于变差。

因分散沉淀物粒子而提高强度的上述效果主要取决于添加元素的含量。例如，关于与Mg形成金属间化合物的Si，能够预期强度提高效果为其含量的2.7倍(通过Mg₂Si的原子量76除以根据Si的原子比的量(28×1)而得到的值，其中将Mg的原子量规定为24且将Si的原子量规定为28)。关于与Mg形成金属间化合物的Al，能够预期强度提高效果为其含量的2.26倍(通过Mg₁₇Al₁₂的原子量732除以根据Al的原子比的量(27×12)而得到的值，其中将Mg的原子量规定为24且将Al的原子量规定为27)。此外，关于与Al形成金属间化合物的Ca，能够预期强度提高效果为其含量的2.35倍(通过Al₂Ca的原子量94除以根据Ca的原子比的量(40×1)而得到的值，其中将Al的原子量规定为27且将Ca的原子量规定为40)的其含量。然而，在含有Al和Ca两者的情况中，Al为用于与Ca沉淀而消耗的Ca含量的1.35倍(通过将根据Al的原子比的Al₂Ca的量54除以根据Ca的原子比的量40而得到的值，其中将Al的原子量规定为27且将Ca的原子量规定为40)，因此，降低了有助于提高强度的Al的量。因此，在含有Al和Si两者的情况中，预期强度提高效果由2.71×(Si的含量)+2.26×(Al的含量)规定。同时，在含有三种元素Al、Si和Ca中的至少一种的情况中，预期强度提高效果由式的值D＝2.71×(Si的含量)+2.26×[(Al的含量)-1.35×(Ca的含量)]+2.35×(Ca的含量)规定。可以说，由Al、Si和Ca的含量(质量％)表示的上述式的值D显示了用于提高强度的Al、Ca和Si的贡献度，且另外显示了镁合金的脆弱性。作为本发明人进行检验的结果，发现，关于满足D≥14.5的铸造材料，即使在150℃以下的低温下仍不易产生裂纹。然后，至于添加元素的优选含量的指标，提出了，镁合金含有选自Al、Ca和Si中的至少一种元素并满足上述式的值D≥14.5。在这点上，与α相的镁合金形成固溶体而提高强度的元素(固溶体型元素)不遵循该式的值D。

(机械特性)

根据本发明的卷材满足在室温(约20℃)下的伸长率为10％以下(不包括0％)。随着拉伸强度增大，伸长率倾向于变小，且根据镁合金的组成提及了具有上述5％以下、此外4％以下伸长率的物质。为了稳定地制造铸造卷材，在室温下的伸长率优选为0.5％以上。根据本发明的铸造卷材在室温下的伸长率有点低，但表面质地优异，如下所述。因此，在高温下的拉伸试验中不易产生裂纹等，且可以说，在高温下的大伸长率是特征之一。例如，满足在200℃下的伸长率为10％以上，优选40％以上。在这点上，在通过上述根据本发明的制造方法进行制造的情况中，卷绕期间的伸长率处于增大的状态中，因此，即使当在卷绕之后根据本发明的铸造卷材在室温下的伸长率如上所述有点低时，仍不会造成问题。

而且，优选的是，根据本发明的卷材是除了上述伸长率规定之外，还满足在室温(约20℃)下的拉伸强度为250MPa以上的高强度材料。上述铸造卷材的拉伸强度主要随组成变化。例如，根据添加元素的类型和含量，可满足在室温下的拉伸强度为280MPa以上。

当根据本发明的具有厚度t的卷材的最小弯曲半径(典型地为卷绕成圆筒形的板材的半径)由Rmin表示时，铸造卷材处于具有由t/Rmin表示的表面应变的状态中，如后所述。如上所述，通过在特定制造条件下进行制造，根据本发明的铸造卷材能够处于具有大表面应变的形式如满足t/Rmin≥0.02的形式，且进一步满足t/Rmin≥0.025的形式。

形式

根据本发明的卷材处于其中具有7mm以下厚度t的薄管状材料以圆筒形卷绕的形式。通过根据本发明的按上述对卷绕即将开始时的管状材料的温度进行控制的制造方法来制造这种铸造卷材，由此在包括由卷取机的夹紧部抓住的卷绕起始位置的整个长度上在所述卷材的表面中基本上不会产生裂纹，也不会发生因氧化造成的变色等，且表面质地优异。更具体地，例如，提及了如下形式，其中存在于内部的沉淀物的粒子细(平均粒径：50μm以下)且在表面中不存在具有100μm以上深度和100μm以下宽度并与卷材的纵向形成5°以上角的裂缝。或者，提及了其中氧化膜非常薄或基本不存在的形式。定量地，提及了其中氧化膜的最大厚度为0.1mm以下、优选10μm以下、更优选1μm以下的形式。随着铸造卷材表面上存在的氧化膜变得更薄，表面质地变得优异。因此，全体厚度不均匀无所谓，只要最大厚度满足上述范围即可。在这点上，将根据本发明的卷材和根据本发明的镁合金板的厚度规定为平均厚度，其中在纵向上的任意点处测量了在与纵向正交的方向(关于铸造卷材的宽度方向)上的厚度。在将通过卷取机的夹紧部抓住的卷绕起始位置看作加工余量(stock allowance)并在成形之后不再使用的情况中，允许在卷绕起始位置中存在非常细的抓住的裂缝和痕迹，只要在除了由卷取机的夹紧部抓住的卷绕起始位置之外的整个板材长度上不产生裂纹等即可。

优选的是，构成根据本发明的卷材的板材的长度为30m以上。铸造材料的更优选长度为50m以上，特别优选长度为100m以上。在铸造材料的长度为30m以上的情况中，能够由一种卷材制造许多镁合金构件。如果可以由一种卷材制造许多镁合金构件，则如下可以变得可能：一种卷材对于在镁合金构件制造场所要制备的卷材是足够的。在这种情况下，能够节省用于在场所放置卷材的空间，提供了镁合金构件的生产率，并能够显著降低镁合金构件的制造成本。

根据本发明的镁合金板由充当原材料的根据本发明的上述卷材制得，并因此为具有7mm以下厚度的薄板。具体形式的实例包括其中卷材被切割成预定形状、长度等的形式，其中对铸造卷材施加表面处理如研磨、防腐蚀处理如化学转化处理或阳极氧化处理、或涂装的形式，其中对铸造卷材施加热处理的形式，其中对铸造卷材施加塑性成形如轧制的形式以及其中以组合的方式对铸造卷材施加上述切割、表面处理、热处理、塑性成形等的形式(例如，其中施加切割→热处理→塑性成形→表面处理的形式)。

根据本发明的卷材具有高的强度和优异的表面质地，如上所述。因此，预期即使处于上述仅被切割的形式中，仍可以将卷材充分地用作镁合金板。通过施加上述表面处理，能够制造具有更优异的表面质地和耐腐蚀性的镁合金板，从而提高了商业价值。在施加上述表面处理如研磨或塑性成形如轧制的情况中，能够制造厚度比用作原材料的根据本发明的卷材的厚度更小的镁合金板。对进行了上述塑性成形的镁合金板进行加工硬化，因此，与上述铸造卷材相比具有更优异的强度和刚性。在这点上，在仅施加上述切割、防腐蚀处理、涂装和热处理的情况中，镁合金板的厚度与用作原材料的根据本发明的卷材的厚度基本相同。

可将根据本发明的上述镁合金板原样用作镁合金构件或者可以通过对这种板施加塑性成形如压制成形如弯曲或拉伸而将其用作用于制造镁合金构件的原材料。

[制造方法]

(制造卷材的方法)

通过利用卷取机对板材进行卷绕来制造根据本发明的卷材，所述板材是通过将处于熔融状态的镁合金进给至连续铸造机中而制造的。此时，通过控制卷绕即将开始时的板材的温度，得到了铸造卷材。

<铸造和在刚铸造之后的板材的温度控制>

关于连续铸造法，能够实施急冷凝固，因此，即使在添加元素的含量大的情况中，仍能够减少偏析、氧化物等，并得到具有优异塑性成形性如轧制的铸造材料。至于连续铸造，提及了各种方法如双辊铸造法、双带铸造法以及带轮铸造法。然而，双辊铸造法和双带铸造法适用于制造板材。特别优选双辊铸造法，因为可以通过使用展示优异刚性和热传导性并具有大热容的模具来实施急冷凝固。关于其中将铸造材料的两个表面都进行急冷凝固，由双带铸造法和双辊铸造法代表的方法，可能产生中心线偏析。可确定，在作为用于上述镁合金构件的原材料的应用中不会发生问题，只要中心线偏析的存在区域在铸造材料的厚度方向上距离中心在±20％的范围内、特别地±10％的范围内即可。

优选的是，铸造中的冷却速率为100℃/秒以上，因为能够使得在柱形晶体界面处产生的沉淀物细，如20μm以下。

将铸造的板材的厚度规定为7mm以下，因为如果厚度太大，则易于发生偏析。特别地，优选5mm以下，因为能够充分降低偏析。板材厚度的下限为1mm，更优选2mm，进一步优选约4mm。

在这种铸造中，优选的是，将在就要从连续铸造机中排出之后板材的温度规定为350℃以下。因此，能够得到如下铸造材料，所述铸造材料以使得表面中基本没有变色(主要由氧化造成)的方式具有优异的表面质地并以使得中心线以非常低的水平偏析的方式具有少了缺陷。为了在线上(in line)使得这种板材在350℃以下、特别是250℃以下，提及了调节熔融金属与模具的接触时间(下文中称作模具接触时间)和模具的冷却温度、以及此外将强制冷却装置布置在连续铸造机下游的接近位置。

首先，在使用双辊铸造机的情况中，期望地，以使得从连续铸造机的排出口起至板材的移动方向上的500mm、特别是150mm的范围内的板材的温度为350℃以下、优选250℃以下的方式实施铸造。在以使得基本上从连续铸造机中排出时的温度变为350℃以下并优选250℃以下的方式实施铸造的情况中，能够抑制在晶体和沉淀物中过度产生杂质并能够抑制杂质在晶体和沉淀物中的生长，并能够减少充当裂纹起点等的晶体和沉淀物中的粗大杂质。此外，在这种情况下，能够将在铸造材料表面上自然产生的氧化膜的厚度规定为1μm以下，且在下游操作中在不将氧化膜除去的条件下得到了具有优异表面质地的铸造材料。

如上所述，从抑制偏析的产生和构成组织的粒子的生长考虑，优选的是，板材从连续铸造机中排出时的温度更低。特别地，更优选的是，距上述排出口在500mm、尤其150mm内的板材的温度在所关注的范围内达到150℃以下。然而，如后所述，在通过加热控制板材的卷绕即将开始时的温度的情况中，如果板材在刚铸造之后的温度太低，则卷绕即将开始时将板材加热至预定温度所需要的能量增大。因此，在刚铸造之后的板材的下限为室温以上，优选80℃以上，特别优选约120℃以上。同时，在其中不对从连续铸造机中排出的板材进行加热的条件下通过热绝缘等对卷绕即将开始时的板材的温度进行控制的情况中，以使得不会低于卷绕即将开始时的预定温度且不会变得过低的方式对在刚铸造之后的板材的温度进行调节。其实例包括将温度规定为150℃以上，特别地为200℃以上，并规定为等于或低于在刚铸造之后的板材的温度。

<对铸造至卷绕中板材的温度进行控制>

关于通过上述铸造得到的板材，对铸造机和卷取机之间的温度进行调节以控制卷绕即将开始时的板材的温度。将卷绕即将开始时的板材的这种温度T(℃)规定为表面应变((t/R)×100)变为小于或等于板材在温度T(℃)下的伸长率el_r(％)并优选小于或等于板材在室温下的伸长率el_r(％)下的温度，所述表面应变((t/R)×100)由板材的厚度t和弯曲半径R(mm)表示。据认为，成形与板材的卷绕相关的裂纹主要是因为，与板材的伸长率相比，在板材中产生的表面应变变得更大。板材的这种伸长率随温度变高而更大，如上所述。因此，通过以上述方式对板材的卷绕即将开始时的温度进行控制，能够得到其中不易产生裂纹或不会产生裂纹的铸造卷材。特别地，在表面应变相对大的情况中，例如控制其中t/R≥0.01的板材的卷绕即将开始时的温度是有效的。至于更具体的最小弯曲半径Rmin，提及了500mm以下，更优选400mm以下，进一步优选300mm以下，最优选250mm以下。

至于这种温度控制，具体地，提及了其中通过将板材在刚铸造之后的温度先冷却至预定温度以下，然后进行加热来调节卷绕即将开始时的温度的情况以及其中不对铸造之后的板材加热并通过热绝缘、调节用于冷却的静置时间等来抑制板材从铸造机到卷取机的温度下降的情况。

在通过加热来控制板材的卷绕即将开始时的温度的情况中，优选的是，先在连续铸造机与用于实施上述加热的加热装置之间将上述板材冷却至150℃以下。为了在线上实施这种冷却，例如，提及了对从连续铸造机(至于双辊铸造机，为不再夹在一对辊之间的地点)的排出口到如后所述实施加热的地点的距离、模具接触时间、以及模具的冷却温度、随后进行静置冷却进行调节。此外，通过在上述排出口与上述实施加热的地点之间布置强制冷却装置能够更有效地实施冷却。至于强制冷却，提及了利用空气鼓风进行的空气冷却如风扇和喷出冷风；湿式冷却如喷射液体冷冻剂如水和还原液体的喷雾等。

在先将板材的温度冷却至150℃以下之后，对所得板材进行加热，由此将板材的卷绕即将开始时的温度控制为后述预定温度。至于这种加热，能够使用适当的加热装置。加热装置的实例包括其中将受热气体填充到炉子中并进行循环的气氛炉、感应加热炉、其中将板材直接通电的直接通电式加热炉、辐射加热器、商购可获得的电热器以及其他加热装置如用于通过浸渍到高温液体如油中而实施加热的高温液体浸渍装置。

随着这种加热温度变得更高，板材的伸长率提高，从而即使当卷绕时的弯曲半径小时，仍基本不产生裂纹等。然而，如果加热温度太高，则可能产生沉淀物，可能在晶体和沉淀物中发生杂质的生长，表面可能通过氧化等而变色，且卷绕之后的铸造卷材可能发生热收缩而造成裂纹、变形等。因此，加热温度优选为350℃以下。在这点上，在将加热温度规定为高于350℃的情况中，优选的是，在氧浓度低的气氛中实施加热，因为能够防止氧化。此时气氛中的氧浓度优选小于10体积％。然而，即使在氧浓度低的气氛中，如果加热温度太高，也可能发生例如如上所述沉淀物可能生长的问题。因此，加热温度优选为400℃以下。

同时，在不对铸造之后的板材进行加热并抑制板材从铸造机到卷取机的温度下降的情况中，提及了，例如，从连续铸造机到卷取机的板材的至少一部分被储热材料(绝热材料)包围。特别地，优选的是，将刚从连续铸造机排出的板材的温度调节至350℃以下范围内的相对高温，由此，板材的卷绕即将开始时的温度不会明显下降。

此处，考虑了其中对具有厚度t的板材施加具有弯曲半径R_b的弯曲的情况。此时，对具有厚度t的相同板材施加与弯曲半径R_b的尺寸相对应的表面应变t/R_b。表I显示了板材厚度t(mm)、弯曲半径R_b(mm)与表面应变((t/R_b)×100(％))之间的关系。

表I

镁合金的伸长率(断裂伸长率)随温度的升高而增大。图5显示了试验温度(℃)与断裂伸长率(％)之间的关系，其中对AZ91合金的双辊铸造材料进行拉伸试验。

从图5可清楚，尽管AZ91合金的双辊铸造材料在室温下的伸长率小，但是所述伸长率通过温度升高而提高。此外，在板材厚度t小且弯曲半径R_b小的情况中，如表I中所示，表面应变t/Rb比图5中所示的室温下的伸长率(2.3％)大。因此可清楚，在这种情况下，如果在室温下进行卷绕，则难以卷绕，因为产生裂纹等。然后，在根据本发明的制造方法中，按上述对卷绕之前的板材的温度进行适当控制。

如表I中所示，将根据厚度t和弯曲半径R_b的表面应变t/R_b施加到板材上。因此，可以说，优选地，根据这种表面应变来设定卷绕即将开始时的板材的温度。考虑到这种情况，作为本发明的一种形式，以使得温度T(℃)满足下式(1)的方式来控制上述板材的温度，其中在利用上述卷取机进行卷绕中的最小弯曲半径由Rmin(mm)表示且上述板材的卷绕即将开始时的温度由T(℃)表示。而且，优选的是，以使得满足下式(2)的方式对上述板材的温度进行控制。在这点上，将t/Rmin规定为在T可以取实数的范围内。

$\frac{\frac{{(T-80)}^2}{450}+30}{2800}\&GreaterEqual;\frac{t}{R\min }$ …式(1)

$\frac{\frac{{(T-80)}^2}{450}+30}{4000}\&GreaterEqual;\frac{t}{R\min }$ …式(2)

或者，优选的是，卷绕即将开始时的温度T(℃)，在表面应变大、具体地t/Rmin＞0.01的情况中被规定为150℃以上，在表面应变相对小、具体地0.008≤t/Rmin≤0.01的情况中被规定为120℃以上，且在表面应变小、具体地t/Rmin＜0.008的情况中被规定为100℃以上。

关于从卷绕起始位置(典型地，通过设置在卷取机中的夹紧部抓住的位置)到卷绕结束位置的上述板材的总长度，对于在室温下不满足板材的容许弯曲半径的进行了弯曲的至少一部分，对上述板材的卷绕即将开始时的温度T(℃)进行控制。即，可以对从卷绕起始位置到卷绕结束位置的上述板材的总长度施加温度控制，或者可以仅对其一部分施加温度控制。在利用卷取机对上述板材进行卷绕的情况中，卷绕半径随卷绕层数的增大而增大。因此，在卷绕中途弯曲可满足板材在室温下的容许弯曲半径。在这种情况下，可从卷绕起始位置到中间位置对上述板材的温度进行控制，其后，可以在不进行控制的条件下在室温下进行卷绕。例如，可仅对被夹紧部抓住的位置施加温度控制。或者，可以在从卷绕起始位置到卷绕结束位置的整个长度上施加温度控制。在整个长度上对温度进行控制的同时实施卷绕的情况中，能够以板材的伸长率足够大而不考虑弯曲半径大小的状态卷绕板材。因此，能够更有效地抑制裂纹等的产生。在整个长度上对温度进行控制的情况中，可对从卷绕起始位置到中间的控制温度与从中间到以后的控制温度进行区分，或者在整个长度上的控制温度可以相同。

(卷取机)

特别地，在对上述板材的卷绕起始位置进行加热的情况中，根据本发明的如下卷取机适合使用。根据本发明的卷取机为用于将通过连续铸造机连续制造的板材卷绕成圆筒形的卷材卷取机，并具有用于抓住上述板材端部的夹紧部和用于对在上述板材中被上述夹紧部抓住的区域进行加热的加热装置。即使在通过上述夹紧部将具有最小弯曲半径的弯曲施加到由镁合金形成的板材上的情况中，仍能够容易地对在上述板材中被夹紧部抓住的区域即卷绕起始位置进行加热。以使得在充分加热之后这种卷绕起始位置被夹紧部抓住的方式布置加热装置。认为可容易地将电热器用作这种加热装置。在这点上，优选使用滑动接触等，因为加热装置的导线可因卷绕滚筒的旋转而发生扭曲。可以组合使用通过设置在卷取机中的加热装置进行加热和通过布置在连续铸造机与卷取机之间的加热装置进行的加热。

(制造镁合金板的方法)

通过根据本发明的上述制造方法得到的铸造卷材具有优异的表面质地，如上所述。因此，例如准备上述铸造卷材并能够通过使用构成上述铸造卷材的厚度t的t×90％以上的部分来制造镁合金板。更具体地，在基本上不进行处理如研磨、或在实施通过研磨除去的量小的简单研磨处理之后，通过适当切割等能够制造这种镁合金板。如上所述，通过使用根据本发明的铸造卷材，能够以高生产率制造具有优异表面质地的镁合金板。所得镁合金板具有与充当原材料的铸造卷材相同的厚度水平和相同的强度和韧性水平。

或者，准备上述铸造卷材，在20％以下的压下率下对上述铸造卷材进行轧制，从而能够制造根据本发明的镁合金板。至于具有低成形度的这种轧制，可以在不预先进行热处理等的条件下原样对上述铸造卷材进行轧制。所得镁合金板经历了塑性硬化并具有比铸造卷材还更高的强度。因此，通过使用根据本发明的铸造卷材，能够以高生产率制造更强的镁合金板。关于上述轧制和如后所述具有高成形度的轧制两者，当在将原材料加热至300℃以下、特别地为150℃以上且280℃以下之后实施所述两种轧制时，不易产生裂纹等。在这点上，压下率是由{(t₀-t₁)/t₀}×100表示的值，其中在轧制之前原材料的厚度由t₀表示且在轧制之后轧制板的厚度由t₁表示，且所述压下率在本说明书中是指总压下率。

或者，通过准备上述铸造卷材并在满足Tan≥Ts×0.75的热处理温度Tan(K)下进行热处理，保持时间为30分钟以上，能够制造根据本发明的镁合金板，其中构成铸造卷材的镁合金的固相线温度由Ts(K)表示且热处理温度由Tan(K)表示。优选的是，热处理温度：Tan满足Ts×0.80K以上且Ts×0.90K以下，因为得到了展示优异韧性的镁合金板。保持时间优选为1小时～20小时，且随着添加元素的含量变得更大，优选更长的保持时间。这种热处理典型地与溶体化处理相当，将组成匀化，另外，通过二次形成沉淀物的固溶体，提高了韧性。此外，通过使用上述规定加热温度，通过即使约30分钟的短时间的热处理，在构成铸造组织的晶体的界面处能够在某种程度上扩散添加元素的浓缩相，并因为这种扩散效果而获得了提高韧性的效果。因此，通过实施上述特定的热处理，能够以高生产率制造展示更优异的韧性的镁合金板。在这点上，优选通过在上述保持时间之后使用例如强制冷却如水冷和鼓风来提高冷却速率，因为能够抑制粗大沉淀物的沉淀。

关于进行了上述热处理的板，提高了韧性，从而例如能够施加压下率(总压下率)更大的轧制。即，通过在上述热处理之后施加具有20％以上压下率的轧制，能够以高生产率制造展示更高强度的镁合金板。能够适当选择所述压下率。施加多次(多道次)轧制能够制造更薄的板，另外，使得板的平均晶体粒径小并能够提高塑性成形性如压制成形。

在实施多道次轧制的情况中，如果在道次之间实施中间热处理以除去或降低通过塑性成形(主要是轧制)到该中间热处理为止引入到原材料内的应变、残余应力、聚集结构等，防止了其后的轧制中的未准备的裂纹、应变和变形并能够更平稳地进行轧制。至于中间热处理，例如，提及了150℃～350℃的加热温度和0.5小时～3小时的保持时间。

对进行了轧制的上述板(轧制板)施加最终热处理(最终退火)或施加温矫正(warm straightening)，提高了塑性成形性如压制成形，且在其中将所述板用作进行了上述塑性成形的原材料的情况中是优选的。而且，在上述塑性成形之后施加热处理，由此能够除去通过塑性成形而引入的应变和残余应力并能够提高机械特性。另外，在上述轧制之后、在上述最终热处理之后、在温矫正之后、在上述塑性成形之后、或在上述塑性成形之后的热处理之后，可实施研磨、防腐蚀处理、涂装等，从而提高耐腐蚀性，确保机械保护，并提高商业价值。

试验例1-1

通过在卷绕期间将具有各种厚度的镁合金铸造材料加热至各种温度并利用各种尺寸的弯曲半径进行卷绕，制造了铸造卷材。然后，对所得铸造卷材的表面状态进行检验。

至于这种试验，准备镁合金的熔融金属，如图1A中所示，利用连续铸造机110实施连续铸造，通过调节充当模具的一对辊之间的距离来制造具有如表II中所示厚度t的板材1，利用布置在连续铸造机110下游的卷取机120将板材1卷绕成圆筒形，从而形成铸造卷材。此处，制备了具有与以美国试验与材料学会标准为基础的AZ91D合金相对应的组成(Mg-9.0％Al-1.0％Zn，满足式的值D≥14.5)、与AZ31B相对应的组成(Mg-3.0％Al-1.0％Zn)、与AS42合金相对应的组成(Mg-4.0％Al-1.6％Si)和与AX52合金相对应的组成(Mg-5.0％Al-1.7％Ca)的镁合金(所有添加材料都为质量％)。在这点上，以使得能够制造具有50m总长度的板材的方式准备具有任意厚度t的各种合金。此外，此处将双辊铸造机用作连续铸造机110。

所述连续铸造机110具有水冷式可移动模具(辊)并能够将熔融金属急冷并凝固。通过在附图中未示出的旋转机构来旋转一对辊。卷取机120包含卷绕滚筒121和用于旋转所述卷绕滚筒121的旋转机构(在图中未示出)，通过卷绕滚筒121的旋转将连续铸造板材1向卷取机120侧移动，并最终对板材1进行卷绕。

在该试验中，对熔融金属与辊的接触时间进行调节，另外，以使得从连续铸造机110的排出口起至板材1的移动方向上的150mm为止的范围A的温度变为140℃～150℃的方式对辊的冷却温度进行调节。即，通过自然静置冷却对板材1进行冷却。然后，以使得能够对在将板材1冷却至150℃以下的地点(距排出口的距离为150mm的地点)与利用卷取机120进行卷绕的地点之间的板材1进行加热的方式布置加热装置130，且对板材1进行加热以达到表II中所示的温度(此处，100℃、120℃、150℃和200℃)。在这点上，至于加热装置130，使用商购可获得的电热器。关于上述加热温度，在加热期间和刚在加热之后，利用温度计(在图中未示出)测量板材1的温度，并以使得板材1处于既不燃烧也不被氧化的范围内的方式对加热装置130进行调节。另外，利用温度计125对板材1在就要通过卷取机120进行卷绕之前的表面温度进行测量并以使得测得的温度为表II中所示温度的方式对加热装置130进行调节。至于温度计125，使用商购可获得的非接触型温度计。

同时，至于本试验中卷取机120的卷绕滚筒121，准备具有各种半径的卷绕滚筒。对板材1进行卷绕，其中将卷绕滚筒的半径看作最小弯曲半径Rmin，并对卷绕的可能性和卷绕的铸造卷材的表面状态进行检验。将其结果示于表II和图2中。在表II和图2中，符号×是指板材因断裂或大量裂纹而不能被卷绕，符号△是指可以卷绕但在表面的一部分中观察到裂纹，且符号O是指可以卷绕且在整个长度上基本无裂纹。目视检验是否存在裂纹。

此外，在本试验中，将不锈钢薄板连接至板材1的卷绕起始位置的末端边缘部，并在卷取机120上对充当引导板的这种薄板进行卷绕，从而使得卷绕起始位置的弯曲比表II中所示的最小弯曲半径Rmin大。

表II

从表II和图2可清楚，在表面应变t/Rmin小的情况中，即使当加热温度低时，仍能够充分地进行弯曲。特别地，可清楚，优选地，加热温度T，对于表面应变t/Rmin＞0.01为150℃以上，对于0.008≤t/Rmin≤0.01为120℃以上，且对于t/Rmin＜0.008为100℃以上。

关于通过表II中的符号O指示的镁合金铸造卷材，基于JIS Z 2241(1998)的规定实施拉伸试验(计量长度GL：30mm)，从而在室温下检验了拉伸强度和伸长率。结果，关于进行了拉伸试验的各试样，拉伸强度为251MPa～317MPa即250MPa以上，且伸长率为0.5％～8.1％即10％以下。

从表II和图2中可清楚，当升高加热温度T时，不产生裂纹等，且制造了具有优异表面质地的铸造卷材。然后，进一步升高温度，结果，在超过350℃时表面明显变色。因此，可以说，加热温度T优选为350℃以下。

试验例1-2

关于按试验例1-1中制造铸造卷材，在表面应变大的情况中对在不产生裂纹的条件下能够实施卷绕的加热温度进行检验。将其结果示于表III和图3中。

在本试验中，准备与试验例1-1中相同的镁合金(具有与美国试验和材料学会标准中规定的AZ9ID、AZ31B、AS42和AX52合金相对应的组成的合金)。关于表面应变t/Rmin＞0.01的情况，如表III中所示，按试验例1-1中对在不产生裂纹的条件下能够实施卷绕的加热温度进行了测量。此外，关于镁合金铸造卷材，对按试验例1-1中得到的室温下的拉伸强度和伸长率进行了检验。将其结果也示于表III中。

在本试验中，在最小弯曲半径Rmin小的情况中，假定通过设置在卷取机中的夹紧部所施加的弯曲，而不是卷取机卷绕滚筒的半径。图4A显示了夹紧部的实例。夹紧部122具有保持板材1的卷绕起始位置的一对抓住片122a和122b。一个抓住片122a具有凸起部123a且另一个抓住片122b具有与所述凸起部123a适合的凹入部123b。将所述板材1插入到凸起部123a与凹入部123b之间，使得凸起部123a和凹入部123b咬合，施加预定压力并由此对板材1施加沿凸起部123a和凹入部123b的弯曲，从而使得板材1牢固地保持在凸起部123a和凹入部123b之间。因此，如图4B中所示，对板材1施加几乎沿凸起部123a和凹入部123b的形状的弯曲。

然后，在本试验中，如图1B中所示，为了能够在卷取机120的卷绕滚筒121上对被夹紧部(在图中未示出)抓住的板材1的区域进行加热，在所用的卷取机120中包含具有用于对上述区域进行加热的加热装置131的卷绕滚筒121。随后，如同试验例1-1中，利用温度计125对板材1在就要利用卷取机120进行卷绕之前的表面温度进行测量并对在不断裂的条件下能够对板材1的被夹紧部抓住的区域(卷绕起始位置)进行卷绕的加热温度进行了测量。在这点上，在本试验中，将卷绕滚筒的半径规定为600mm。

表III

根据得到的数据，对表面应变t/Rmin与加热温度T之间的关系进行了研究。关于图3中所示的实验数据，使用不包括呈独特值的试样2-5、2-8、2-9、2-11、2-12和2-14的试样，并考虑表面应变t/Rmin与加热温度T之间关系的近似方程。在t/Rmin小于0.1的范围中，如图3中的虚线所指示的，能够将t/Rmin解释为二次函数，其中变量为T。因此，将a和b作为系数，且确定了满足二次方程t/Rmin＝a×T²+b的a和b。此处，通过使用商购可获得的统计分析软件“Excel Toukei(Excel Statistics)”，基于t/Rmin和T²的一次近似方程计算了a和b。结果，得到了下式(1-1)。此外，对该式(1-1)的分子进行了拟合，并通过上述软件确定了沿试样2-5的方程。结果，得到了下式(2-1)。考虑到这些式(1-1)、式(2-1)以及试验例1-1的结果，可以说，加热温度T优选满足上述式(1-1)，更优选满足上述式(2-1)。

$\frac{\frac{{(T-80)}^2}{450}+30}{2800}=\frac{t}{R\min }$ …式(1-1)

$\frac{\frac{{(T-80)}^2}{450}+30}{4000}\&GreaterEqual;\frac{t}{R\min }$ …式(2-1)

    而且，将式(1-1)和式(1-2)叠置在试验例1-1中确定的实验数据的图2中所示的图上。结果，可以说，关于同样的t/Rmin≤0.01的范围，加热温度T优选满足上述式(1-1)，更优选满足上述式(2-1)。

试验例1-3

通过使用在试验例1-1中得到的镁合金铸造卷材，制造了镁合金板。

在本试验中，制备了如下铸造卷材以作为原材料，所述铸造卷材为在试验例1-1中制得的铸造卷材并具有厚度t：4mm，最小弯曲半径Rmin：500mm和加热温度：150℃。通过以各种压下率(5％～30％)施加轧制而制造了镁合金板，并对所得镁合金板的轧制可能性和表面质地进行了检验。将其结果示于表IV中。通过目视观察或使用立体显微镜，对表面状态进行了检验，且在难以判断的情况中，通过颜色检查(通过使用可见颜料渗透剂进行的着色来进行判定的方法)对表面状态进行检验。关于图IV中所示的表面状态的“裂纹”，符号×是指在很大程度上产生裂纹，符号△是指在某种程度上观察到细裂纹，且符号O是指基本未产生裂纹。关于表IV中所示的表面状态的“变色”，符号O是指外观具有光泽的情况，符号△是指外观不具有光泽的情况，且符号×是指外观不具有光泽且作为利用显微镜对横截面进行观察的结果，产生具有超过1μm最大厚度的氧化膜的情况。在这点上，当利用显微镜观察外观光泽的试样的横截面时，氧化膜的最大厚度为1μm以下。

在本试验中，如表IV中所示，在轧制之前对一部分试样进行表IV中所示的热处理，其后进行轧制。在这点上，在将原材料板的温度规定为250℃～280℃并将辊温度规定为100℃～250℃的同时对各种试样进行轧制。同时，关于试样3-15，在卷绕之前，在铸造材料的表面中产生深度小于0.1mm的凹陷。在升高温度之后对这种铸造材料进行卷绕，如上所述，并对卷绕之后的表面进行检验。结果，在卷绕前后凹陷的尺寸未发生变化。因此，在轧制之前对试样3-15进行带式研磨，从而除去表面层部分，由此除去上述凹陷。此处，除去了铸造材料的正面和背面的每一个中厚度为0.15mm的表面层部分即总共0.3mm的表面层部分。所得镁合金板的厚度为3.7mm，因此，满足4mm镁合金铸造卷材的厚度的90％以上。

表IV

从表IV可清楚，在以小于20％的压下率对上述铸造卷材进行轧制的情况中，能够在不进行热处理等的条件下原样将铸造卷材用作原材料。另一方面，可清楚，在施加具有20％以上压下率的轧制的情况中，优选地，在轧制之前施加热处理。特别地，可以说，这种热处理满足Tan≥Ts×0.8≈594K≈321℃，其中构成上述铸造卷材的镁合金的固相线温度用Ts(K)(对于AZ91D为约743K≈470℃)表示且热处理温度用Tan(K)表示，保持时间优选为30分钟以上(0.5小时以上)，更优选满足Tan≤Ts×0.9≈669K≈396℃。

此外，测量不含裂纹等的镁合金板的拉伸强度，结果，所述强度仍高于上述铸造卷材的强度。而且，如上所述在对表面进行研磨之后进行了轧制的试样3-15的轧制材料，具有与试样3-8的轧制材料几乎相同的特性。因此，可确认，通过以因加热而具有充分伸长率的状态对铸造材料进行卷绕，制造了厚度相对于上述铸造卷材的厚度t为t×90％以上的镁合金板(此处，轧制材料)。

试验例1-4

接下来，对在连续铸造机与卷取机之间不进行加热的条件下对铸造之后的板材进行卷绕的试验例进行描述。在本实例中，以使得刚从连续铸造机中排出的板材的温度为200℃的方式进行铸造，并在利用绝热材料包围到引入到卷取机中的板材为止的板材的整个长度的同时对板材进行卷绕。在本实例中，通过双辊铸造对由具有与AZ91D相对应的组成的镁合金形成的熔融金属进行铸造，将具有4mm厚度和250mm宽度的所得板材作为试样。板材的卷绕即将开始时的温度为150℃。结果，可确认，即使当最小弯曲半径Rmin为300mm时，仍可在板材中不产生裂纹的条件下进行卷绕。此外，对于因为厚度较小且比表面积大而具有高散热效果的板材进行试验。结果，以使得卷绕即将开始时的温度变为150℃的方式使得具有3mm厚度和250mm宽度的板材绝热并进行卷绕。因此，可确认，即使当最小弯曲半径Rmin为200mm时，仍可在板材中不产生裂纹的条件下进行卷绕。

实施例2-1

接下来，对制造镁合金铸造卷材的方法以及通过所述方法得到的镁合金铸造卷材进行说明，所述方法适用于对上述实施例1-1和后述其他实施例中的板材进行铸造和卷绕，并当然与这些实施例中规定的条件是否存在无关，可广泛适用于制造镁合金铸造卷材。根据这种技术，可以容易地获得以使得在卷材的各个匝之间不形成间隙的方式紧密卷绕的镁合金铸造卷材。

本发明人通过对镁合金铸造材料进行卷绕而实际制造了镁合金铸造卷材。结果可清楚，不仅铸造材料自身的品质，而且其形状和形式，对于在对通过卷绕铸造材料而制造的镁合金铸造卷材进行二次成形如轧制和研磨的情况中的卷材都是重要的。

在对在室温到相对低温下的成形性差的镁合金铸造材料进行卷绕的情况中，因为铸造材料相对于卷绕中的弯曲的反应力而易于在卷材的匝之间形成间隙。如果在匝之间存在间隙，则例如当将卷材解开并进行二次成形如轧制时，会发生如下问题：例如，解开的铸造材料从一侧向另一侧移动，从而降低了制品的品质。

此外，如果在卷材的匝之间存在间隙，则例如当对卷材进行处理以形成固溶体并进行水冷时，冷却水进入到间隙中，从而可能在卷材中发生部分腐蚀或变色。

考虑到上述问题，本发明的发明人进行了各种研究。结果发现，在镁合金铸造卷材的制造中，通过将卷绕即将开始时的铸造材料的宽度方向上的温度分布和卷绕张力控制在适当范围内，不易在所得镁合金铸造卷材的匝之间形成间隙。基于上述发现，规定了如下镁合金铸造卷材及其制造方法。

[镁合金铸造卷材]

通过对长长度的镁合金铸造材料进行卷绕而形成这种镁合金铸造卷材，且在从卷绕成形的铸造材料的两个端面外接的直线到卷绕成形的铸造材料的外围面的距离中的由d表示的最大距离与由w表示的宽度，满足0.0001w＜d＜0.01w。而且，卷绕成形的铸造材料的外围面位于比上述直线更接近所述卷绕成形的铸造材料的芯部的一侧。

这种镁合金铸造卷材呈其中其宽度方向上的中部凹陷的日本手鼓的形状，且是其中将凹陷规定在上述范围内的镁合金铸造卷材。作为本发明人研究的结果，可清楚，镁合金铸造卷材的宽度方向上在中部中的凹陷在上述范围内的实施方案中，将卷材紧密卷绕且在卷材的匝之间形成的间隙非常小。因此，当对通过将镁合金铸造卷材解开而制造的板状铸造材料进行二次成形时，能够将铸造材料稳定地进给至二次成形步骤中，由此能够制造具有优异品质的制品。此外，当对这种镁合金铸造卷材进行处理以形成固溶体并其后进行水冷时，冷却水不易进入到卷材的匝之间的间隙中，从而能够抑制由冷却水造成的镁合金铸造卷材的部分腐蚀。

此外，根据呈其中宽度方向上的中部是凹陷的日本手鼓形状的镁合金铸造卷材，用于防止卷解开的钢带不易从卷材脱落，因此当进行二次成形或船运至顾客时可非常容易地对卷材进行处理。

下面将详细地对这种镁合金铸造卷材的构造进行说明。

在镁合金铸造卷材中的匝之间的间隙优选为1mm以下。匝之间的间隙小是指构成卷材的铸造材料的平坦度高(即，铸造材料的厚度的变化量小)。因此，在通过对将这种卷材解开而制造的铸造材料进行二次成形的情况中，能够制造具有优异品质的制品。所述间隙的优选值为0.5mm以下。

同时，优选的是，构成这种镁合金铸造卷材的铸造材料的板厚度的变化量为±0.2mm以下。基于例如在铸造材料的纵向上以预定间隔(例如每隔10m)的至少10个点处的测量结果，可以确定板厚度的变化量。在这点上，关于在纵向上的各个测量点，优选的是，确定至少三个点即在铸造材料宽度方向的两个边缘部和中部的板厚度测量结果的平均值。例如，将用于测量铸造材料宽度方向上的中部的厚度的中心传感器和用于测量铸造材料宽度方向上的两个边缘部的各自厚度的一对侧面传感器，布置在宽度方向上的一条直线上，由此，测量了铸造材料的宽度方向上每隔10m的三个位置的厚度并求平均。然后，将铸造材料每隔10m的所得平均厚度进行比较，板厚度的变化量为±0.2mm以下是足够的。此处，铸造材料的宽度方向上板厚度的变化量优选为±0.05mm以下。在这点上，在铸造材料的侧面边缘部附近的厚度不稳定，因此，将利用侧面传感器进行测量的位置规定为距铸造材料侧面边缘的20mm以上内侧。

卷材的铸造材料的板厚度的波动小与铸造材料的不均匀度小同义，因此可以说，卷材的铸造材料的平坦度高。即，可以说，关于通过对板厚度的波动小的铸造材料进行紧密卷绕而形成的镁合金铸造卷材，在各个匝之间形成的间隙非常小。

至于构成这种镁合金铸造卷材的铸造材料，可以使用与实施例1-1中的板材相同的组成、机械特性和形式。

[制造镁合金铸造卷材的方法]

通过下述制造镁合金铸造卷材的方法能够制造上述镁合金铸造卷材。

制造镁合金铸造卷材的这种方法满足工艺中的如下条件以利用连续铸造机连续制造由镁合金形成的板状铸造材料并通过将所得板状铸造材料卷绕成圆筒形来制造镁合金铸造卷材。

将卷绕即将开始时的铸造材料的宽度方向上的温度变化量规定为50℃以内，并以使得铸造材料的宽度方向上的中部的温度高于两个边缘部的温度的方式控制铸造材料的温度。

通过施加300kgf/cm²以上的卷绕张力来对铸造材料进行卷绕。

在这点上，优选的是，铸造材料的宽度方向上的两个边缘部的温度为从铸造材料的侧面边缘朝向宽度方向上的中部的20mm以上位置处的测量结果。这是因为，铸造材料的侧面边缘的温度波动大。

在将待卷绕的铸造材料的宽度方向上的中部的温度规定为比相同宽度方向上的两个边缘部的温度更高的温度的情况中，上述两个边缘部易于在中部之前被冷却，且所得镁合金铸造卷材倾向于呈其中其宽度方向上的中部是凹陷的日本手鼓形状。此外，在铸造材料的宽度方向上设置温差的情况中，将温差规定在50℃以内，另外，将在铸造材料的卷绕中的卷绕张力规定为恒定的300kgf/cm²以上，卷绕的铸造材料的两个边缘部不会在卷材的外围方向上发生过度翘曲，并可以以使得在所得镁合金铸造卷材的匝之间、卷材的宽度方向上不易形成不均匀的间隙的方式进行紧密卷绕。所述温差更优选在15℃以内。

而且，根据制造镁合金铸造卷材的这种方法，关于即使通过卷绕30m以上的铸造材料而形成的镁合金铸造卷材，仍不易在卷材的匝之间形成间隙。根据所关注的制造方法，能够将100m以上的铸造材料卷绕成卷的形状。

为了在制造镁合金铸造卷材的方法中控制铸造材料的卷绕即将开始时的温度，大概可以实施如下三项的至少一种。

第一项是对在利用连续铸造机由熔融金属制造板状铸造材料中的冷却温度进行控制。例如，在连续铸造机是双辊型连续铸造装置的情况中，提及了对铸造辊的温度进行控制和对熔融金属的铸造速度和温度进行控制。

第二项是对铸造材料从连续铸造机直至卷取机的自然冷却进行控制。例如，提及了减小从连续铸造机到卷取机的区间或提高该区间的密封性和绝热性能。通常，铸造材料的宽度方向上的两个边缘部易于冷却。因此，对两个侧面边缘部进行温和冷却是有利的。

第三项是在利用卷取机进行卷绕之前再次对铸造材料进行加热。再加热可以容易地控制铸造材料宽度方向上的温度。这种加热有助于例如促进以美国试验与材料学会为基础的高刚性AZ91合金进行卷绕。

同时，可以根据铸造材料的横截面积来适当选择在制造镁合金铸造卷材的这种方法中的卷绕张力，但优选通常将其设定在高水平上。例如，优选的是，将卷绕张力规定为恒定的450kgf/cm²以上。然而，如果卷绕张力太高，则可能造成铸造材料的未预期的变形。因此，有利的是，将卷绕张力规定为125[kgf/(cm²·cm²)]×S(cm²：铸造材料的横截面积)以下。

至于制造镁合金铸造卷材的这种方法的一种形式，优选的是，将卷绕即将开始时的铸造材料的宽度方向上的中部的温度与两个边缘部的温度保持在150℃～350℃的范围内。在将铸造材料卷绕即将开始时的温度规定在150℃～350℃范围内的情况中，铸造材料易于卷绕而与铸造材料的组成无关。例如，甚至可以对由具有高刚性的AZ91合金形成的铸造材料进行卷绕而不产生裂纹等。此外，通过降低在铸造材料的纵向上的温度变化量，能够使在卷绕的铸造材料的纵向上的品质稳定。

至于制造镁合金铸造卷材的这种方法的一种形式，还优选的是，将在铸造材料的纵向上的温度变化量规定在50℃以内。在铸造材料从开始卷绕到停止卷绕的温度变化量小的情况中，在卷绕操作期间能够使施加至铸造材料的卷绕张力稳定。

而且，至于制造镁合金铸造卷材的这种方法的一种形式，优选的是，从距离铸造材料的卷绕端(卷绕起始端)10m的生产位置处开始测量所述铸造材料卷绕即将开始时的温度。这是因为，从卷绕端至10m的铸造材料展示了差的温度稳定性，从而难以降低铸造材料的温度变化量。

实施例2-2

接下来，参考图6A、图6B和图7对呈日本手鼓形状的镁合金铸造卷材及其制造方法进行更详细的说明。还能够将本实施例与其他实施例组合使用。此处，制造了由镁合金构成的铸造材料，并通过以制造镁合金铸造卷材的上述方法或相关领域中的制造方法为基础将这种铸造材料卷绕成卷的形状来制造镁合金铸造卷材。

首先，准备与以美国试验与材料学会标准为基础的AZ91D合金相对应的镁合金(Mg-9.0质量％Al-1.0质量％Zn)的熔融金属1A’。如图6A和图6B中所示，通过利用双辊型连续铸造机210实施连续铸造来制造板状铸造材料1A。利用布置在铸造机210下游的卷取机220将所得铸造材料1A卷绕成圆筒形，从而变为镁合金铸造卷材2。

用于本实施例中的双辊型连续铸造机210具有一对水冷型铸造辊211和211、以及用于在所述两个辊211与211之间进给熔融金属1A’的铸造喷嘴212。根据这种铸造机210，利用水冷型铸造辊211和211对从铸造喷嘴212进给的熔融金属1A’进行急冷并凝固，从而可以制造包含少量偏析的板状铸造材料1A。在这点上，根据这种铸造机210，通过控制所述两个辊211与211之间的间隔，能够制造具有各种厚度的铸造材料1A。

主要通过用于插入到铸造辊211与211中的铸造喷嘴212的侧坝宽度来调节所得铸造材料1A的宽度。同时，主要通过控制对向的铸造辊211与211之间的间隔以及铸造辊211和211的旋转速度并通过改变卷取机220的卷绕滚筒221的旋转速度以控制施加至铸造材料1A的张力，调节铸造材料1A的板厚度。铸造材料1A的板厚度的变化量受铸造辊211和211的旋转速度、形状、温度以及例如施加至铸造材料1A的张力的其他因素而影响。在本实施例中，通过控制铸造辊211和211的旋转速度以及施加至铸造材料1A的张力来降低铸造材料1A的板厚度的变化量。特别地，关于板厚度及其变化量，有利的是，测量通过铸造辊211和211施加至铸造材料1A的应力，根据所述应力，对铸造辊211和211的旋转速度以及施加至铸造材料1A的张力进行控制，从而使其在铸造材料1A的卷绕期间几乎恒定。

此外，在用于本实施例的卷材的制造设备中，布置能够在利用卷取机220对铸造材料1A进行卷绕之前对铸造材料1A进行再加热的加热装置230，另外，布置能够测量三个位置即在就要通过卷取机220进行卷绕之前在铸造材料1A的宽度方向上的中部以及两个边缘部的表面温度的非接触型温度计240、240和240。将中心温度计240布置在铸造材料1A宽度方向上的中心并将两侧上的温度计240和240布置在距离铸造材料1A的各个侧面边缘20mm以上内侧处。上述加热装置230能够改变在铸造材料1A的宽度方向上的加热温度，因此，能够改变在铸造材料1A的宽度方向上的温度。

试验例2-1

通过上述用于卷材的制造设备连续制造了铸造材料1A并通过将铸造材料1A卷绕成卷的形状制造了多个卷材2(表V中所示的试样4-1～4-9)。关于所有试样，铸造材料1A的尺寸相同(长度200m，平均宽度300mm，平均板厚度5mm，板厚度变化量±0.3mm以下)且卷材2的匝数相同(45匝)。此外，通过控制卷取机210的卷绕滚筒221的旋转速度，将铸造材料1A的卷绕张力规定为恒定的约400kgf/cm²。在这点上，通过对利用布置在铸造辊211和211的出口附近的非接触型测量仪器测得的多个测量结果求平均而确定了铸造材料1A的板厚度。在三个位置，即在铸造材料1A的宽度方向上的中部以及铸造材料1A在距卷绕端10m的位置与卷绕结束端之间每隔10m的两个边缘部处测量了数值。铸造材料1A的板厚度的测量位置与铸造材料1A的温度测量位置相同，即在铸造材料1A的宽度方向上的中心和在铸造材料1A的侧面边缘内侧20mm的位置。

同时，在各试样的制造中，通过转换加热装置230的开/关来改变卷绕即将开始时的铸造材料1A的宽度方向上的温度。基于从铸造材料1A的卷绕端起刚好生产10m的时间点利用温度计240、240和240测量的铸造材料1A的表面温度随时问的变化(即在铸造材料1A的纵向上连续地(间歇地))，可控制加热装置230的开/关。

关于如上所述制造的各个试样，测量了d(mm)，所述d是在卷材2的宽度方向上的中部的不均匀度的指标。将试样的制造条件和不均匀度指标d的测量结果示于表V中。

表V

表V中的铸造材料1A的宽度方向上的温度为从铸造材料1A的卷绕端起刚好生产10m的时间点到卷绕结束端为止测量的铸造材料1A的表面温度的平均温度。在这点上，表V中的两个边缘部的温度为侧端部的温度的平均值。在铸造材料1A的宽度方向上的负温差是指中部的温度低于两个边缘部的温度。同时，如图7中所示，通过利用商购可获得的测隙规测量从所得镁合金铸造卷材2的两个端面外接的直线(与卷绕滚筒221的轴线平行的直线)到卷材2的外围面的距离中的最大距离，确定了在所得镁合金铸造卷材2的宽度方向上的中部的凹陷的指标d(mm)。

从表V中所示的结果可清楚，以使得卷绕即将开始时的铸造材料的宽度方向上的中部的温度高于两个边缘部的温度且中部与两个边缘部之间的温差为50℃以下的方式制造的卷材，呈其中在宽度方向上的中部是凹陷的日本手鼓形状。此外，其凹陷d(mm)在0.0001×w～0.01w＝0.03mm～3mm的范围内(w为铸造材料1A的宽度且在本实施例中为300mm)。作为对卷材的两个端面进行观察的结果，在卷材2的匝之间几乎不形成间隙，且形成的所有间隙都为1mm以下。由于几乎不形成间隙，所以可以说，构成卷材的铸造材料的平坦度高。因此，能够提高通过使用这种卷材而制造的制品的品质。

另一方面，关于以使得卷绕即将开始时的铸造材料的宽度方向上的两个边缘部的温度变得高于中部的温度的方式制造的卷材或者以使得中部与两个边缘部之间的温差变得超过50℃的方式制造的卷材，凹陷d在0.03mm～3mm的范围之外。作为对卷材的两个端面进行观察的结果，在卷材的匝之间到处观察到了间隙且大部分间隙超过1mm。因此认为，与具有满足上述范围的凹陷d的值的卷材相比，构成这些卷材的铸造材料1A的平坦度更低。

实施例3-1

接下来，对制造镁合金铸造卷材的方法以及通过所述方法得到的镁合金铸造卷材进行说明，所述方法适用于对上述实施例1-1～2-2和后述其他实施例中的板材进行铸造和卷绕，并当然与这些实施例中规定的条件是否存在无关，广泛适用于制造镁合金铸造卷材。根据这种技术，通过使得用于铸造的喷嘴可呈特定形状而得到具有奇怪形式的(odd-form)横截面形状的板材。制造镁合金铸造卷材的这种方法包括将镁合金的熔融金属进给至连续铸造机中并制造且卷绕长长度的铸造板的步骤。此外，以使得上述铸造板的侧面呈具有至少一个弯曲部的形状的方式，对将上述熔融金属进给至连续铸造机的模具中的喷嘴进行设置。

根据这种方法，例如，能够制造由具有下述特定横截面形状的铸造板形成的镁合金铸造卷材。通过对由镁合金形成的长长度的铸造板进行卷绕来制造这种镁合金铸造卷材。在上述铸造板的横截面中，这种铸造板的侧面呈具有至少一个弯曲部的形状，且上述铸造板的上述弯曲部在与厚度方向正交的方向上的最大突出距离为0.5mm以上。

在上述制造方法中，如上所述，以使得铸造板的侧面呈具有凸起部或凹入部的形状的方式设置喷嘴，因此，在喷嘴的内侧面到处都不是均匀平坦的，从而得到了呈矩形横截面表面的铸造板。通过使用这种喷嘴能够有效地减少例如边缘部的碎屑、裂纹的产生以及喷嘴中的凝固的问题。认为其原因在于，熔融金属不易填充到喷嘴中的上述凸起部或凹入部的形成位置中，熔融金属与喷嘴内表面的接触面积下降，熔融金属在喷嘴中的冷却下降，由此能够减少熔融金属流速的下降并能够减少凝固材料的产生和发展。

因此，根据上述制造方法，能够连续并稳定地制造由镁合金构成的铸造板。例如，能够制造具有30m以上、进一步100m以上或特别地400m以上长度的长长度的铸造板，且通过卷绕这种铸造板，得到了具有30m以上铸造板长度的铸造卷材。而且，关于这种铸造板，边缘部的碎屑、裂纹等处于低水平，从而能够有效地确保预定的宽度。因此，根据这种制造方法，降低了所得铸造板的修整量，能够提高收率，并能够以高生产率制造通过卷绕这种长长度的铸造板而获得的卷材(典型地，铸造卷材)。

通过上述制造方法得到的卷材(典型地，铸造卷材)适合用作用于镁合金构件的原材料。更具体地，在通过将上述卷材解开并对其进行初次塑性成形如轧制或者通过对所得卷绕板进行各种二次成形如研磨加工、整平加工和塑性成形(例如压制成形)而制造镁合金构件中，适当地，能够将原材料连续地进给至成形装置中。因此，通过上述制造方法得到的卷材和铸造卷材可有助于大量生产镁合金构件如压制成形构件。

至于充当这种镁合金铸造卷材的铸造材料的构造，能够使用与实施例1-1中的板材相同的组成、机械特性和形式。

在上述制造方法中，至于上述喷嘴的典型形式，提及了由一对分开布置的主体板和一对棱柱形侧坝构成的形式，其中所述棱柱形侧坝以被夹在上述主体板的两个边缘中的方式布置，并以与上述主体板组合的方式构成矩形开口部。

在制造卷材的这种方法中，例如，使用由均匀材料一体形成的喷嘴。另一方面，根据上述构造，在主体板和侧坝是不同构件的情况中，能够对各种构件的材料进行区分，或者通过组合而容易地形成各种三维形状，所述主体板主要形成铸造板的正面和背面并引导熔融金属且所述侧坝主要形成铸造板的侧面并引导熔融金属。

至于上述制造方法的一种形式，提及了如下形式：其中上述侧坝的与上述熔融金属接触的内侧面的至少前端侧区域为一座山的形状，其中上述喷嘴的厚度方向上的中心部突出，且形成有从所述中心部起向着上述主体板侧的凹陷，以及在所述突出部与上述凹入部之间的最大距离为0.5mm以上。

为了使得铸造板的侧面按上述呈具有凹入部或凸起部的形状，上述侧坝的内侧面的形状能够为各种形状。特别地，在上述最大距离为特定尺寸并使用朝喷嘴突出的一座山的形状的情况中，与具有矩形开口的喷嘴的拐角部分相比，在上述主体板和上述侧坝的连接位置处形成的凹入部为窄区域，因此，凹入部不易被熔融金属充分填充。因此，根据上述形式，能够有效地降低熔融金属在上述凹入部中的凝固以及由产生的凝固的材料造成的碎屑和裂纹。因此，根据上述形式，减少了边缘部的碎屑和裂纹，并能够以高精度稳定地制造具有能够充分确保预定板宽度的尺寸的铸造板。

可以预期，当上述突出部与上述凹入部之间的最大距离特别地为1mm以上且4mm以下时，易于抑制喷嘴中的上述凝固。

在使用具有呈一座山的形状的内侧面的上述侧坝的情况中，所得铸造板的侧面的横截面形状变为凹凸形状，其中厚度方向上的中心部是凹陷的，从中心部起向着铸造板的各个表面形成突出，并再次形成凹陷，简言之，为其中两段弧并排布置的形状或其中两座山绵延(range)的双山形状。在使用具有呈其中多座山绵延的形状的内侧面的侧坝的情况中，铸造板的横截面形状变为凹凸形状，其中三座以上即多座山绵延。

至于制造这种卷材的方法的一种形式，提及了如下形式：其中上述侧坝的与上述熔融金属接触的内侧面的至少前端侧区域为弧形，其中上述喷嘴的厚度方向上的中心部是凹陷的，以及在上述凹入部与上述凹入部的弦之间的最大距离为0.5mm以上。

根据上述构造，喷嘴开口部的形状变为其中通过平滑曲线接合一对主体板的形状(典型地为跑道形状)。因此，根据上述形式，能够减少在具有矩形开口部的喷嘴的拐角部分附近发生的局部凝固。因此，根据上述形式，减少了边缘部的碎屑和裂纹，且能够以高精度稳定地制造具有能够充分确保预定板宽度的尺寸的铸造板。

可以预期，当上述凹入部与上述凹入部的弦之间的最大距离特别地为1mm以上且4mm以下时，易于抑制喷嘴中的上述凝固。

在使用具有呈弧形的内侧面的上述侧坝的情况中，所得铸造板的侧面的横截面形状变为其中厚度方向上的中心部突出的凸起形状，即半弧形。

至于制造这种卷材的方法的一种形式，一种形式是，其中上述侧坝具有倾斜面，其中将由喷嘴前端侧的端面和与上述熔融金属接触的内侧面形成的拐角部分除去，角θ为5°以上且45°以下，其中由上述倾斜面与上述内侧面的虚拟延伸面形成的角用θ表示。特别地，以使得上述倾斜面和上述内侧面的脊比上述主体板的前端边缘位于更内侧的方式布置上述侧坝。

在具有上述构造的喷嘴的厚度方向上的平面图中，喷嘴的开口部附近呈在熔融金属流的移动方向上向前岔开的锥形。由于熔融金属的出口(喷嘴的开口部)附近呈锥形，所以通过调节熔融金属的流速能够将沿上述内侧面流动的熔融金属转移至连续铸造机的模具中而基本不与侧坝在上述出口附近的内侧面接触。即，根据上述形式，能够有效地防止上述出口附近的侧坝对熔融金属的冷却，并能够将高温状态下的熔融金属转移至模具中。因此，根据上述形式，减少了边缘部的碎屑和裂纹，且能够以高精度稳定地制造具有能够充分确保预定板宽度的尺寸的铸造板。此外，熔融金属不是由上述出口附近的侧坝支持，由此，所得铸造板的侧面倾向于呈具有至少一个弯曲部的形状。

如果上述θ小于5°或大于45°，则可能产生凝固的材料并易于产生边缘部的碎屑和裂纹，如同在具有矩形开口部的上述喷嘴中那样。更优选的是，θ为20°以上且40°以下。

即使当布置上述倾斜面时，其中上述倾斜面和上述内侧面的脊比上述主体板的前端边缘位于更外侧的情况即其中上述倾斜面存在于主体板的露出位置处的情况，等于其中使用具有矩形开口部的上述喷嘴的情况。因此，在这种情况下，难以抑制上述喷嘴拐角部分中的凝固以及边缘部的碎屑和裂纹的产生。然后，提出了，以使得上述脊比上述主体板的前端边缘位于更内侧的方式布置侧坝。同时，如果上述θ小且上述脊与主体板的前端边缘之间的距离太大，则易于以与具有矩形开口部的喷嘴类似的方式将熔融金属导入到与侧坝接触的喷嘴出口中。因此，所述脊与主体板的前端边缘之间的距离优选为5mm以下。

在如上所述，以使得上述铸造板的侧面呈具有至少一个弯曲部的形状的方式将上述倾斜面布置在侧坝上的情况中，能够在保持在高温状态下的同时将熔融金属转移至模具中，由此，能够更有效地防止边缘部的碎屑和裂纹的产生。

接下来，参考图8A、图8B～图10A和图10B对在横截面形状方面具有特征的镁合金铸造卷材及其制造方法进行更详细的描述。图8B和9B仅显示了铸造喷嘴的横截面的左半部，但实际上还存在右半部。此外，在图8A、图8B～图10A和图10B中，强调了厚度方向上的形状，从而使得铸造板的侧面和喷嘴的内侧面的形状易于理解。当然，能够将用于如下各实施例中的铸造喷嘴应用于其他实施例，并且可应用于制造镁合金铸造卷材而与其他实施例中规定的条件是否存在无关。

实施例3-2

参考图8A和图8B对根据实施例3-2的镁合金铸造卷材及其制造方法进行描述。通过对由镁合金构成的长长度的铸造板1B进行卷绕，制造了这种镁合金铸造卷材(在图中未示出)。这种铸造卷材的特征为铸造板1B的横截面形状。

在铸造板1B的横截面(图8A显示了端面)中，侧面310呈凹凸形状。具体地，侧面310呈如下形状：其中铸造板1B的厚度方向上的中心部是凹陷的，从中心部起向着铸造板1B的各个表面311形成突出，并再次形成凹陷，简言之，为其中两个半弧并排布置的双山形状。关于侧面310的凸起部，与铸造板1B的厚度方向正交的方向上的最大突出距离Wb为0.5mm以上。此处，将最大突出距离Wb规定为直线l₁与l₂中间的距离，其中l₁为与铸造板1B的表面311正交的厚度方向上的直线并穿过侧面310的凹入部的最凹陷点，且直线l₂穿过侧面310的凸起部的最突出点。

可以适当选择铸造板1B的厚度、宽度和长度。在将上述铸造卷材用作充当塑性成形构件如压制成形构件的原材料的轧制板用原材料的情况中，当铸造板的厚度为10mm以下、进一步为7mm以下且特别为5mm以下时，不易存在偏析等且强度优异。可以根据例如上述塑性成形构件或轧制板的尺寸来选择铸造板1B的宽度，且提及了100mm～900mm。可以将铸造板1B的长度规定为非常长的长度如30m以上，进一步100m以上，或者根据用途规定为短的长度。

通过使用图8B中所示的铸造喷嘴4A的连续铸造法，能够制造具有呈上述特定形状的侧面310的长长度的铸造板1B。喷嘴4A为由一对主体板420和一对棱柱形侧坝421A形成的圆柱体，所述棱柱形侧坝421A以与所述主体板420组合的方式构成矩形开口部。所述主体板420以预定间隔(根据铸造板1B的厚度所设计的间隔)分开布置，并以被夹在这些主体板420的两个边缘中的方式结合侧坝421A。

特别地，所述侧坝421A在具有呈一座山形状的横截面的内侧面410的形状方面具有特征，其中喷嘴4A的厚度方向上的中心部向着喷嘴4A内侧突出且由朝向主体板420侧的这种中心部制成凹陷。此处，内侧面410在侧坝421A纵向上的整个区域上呈上述一座山的形状。所述内侧面410不必呈如上所述的在整个长度上均一的形状。例如，在内侧面410中，仅喷嘴4A的前端侧区域(例如，从主体板420的前端边缘朝向喷嘴4A的内侧且为主体板420长度的10％以下的区域)可以呈上述一座山的形状，或者从主体板420的前端边缘朝向喷嘴4A的内侧且超过主体板420长度的10％的区域可以呈上述一座山的形状。在其中在内侧面410的整个长度上使用均一形状的情况中，易于形成侧坝。在这点上，至于上述一座山的形状，此处显示了由平坦表面构成的形式，但能够使用由弯曲表面如弧形或波形构成的形式。

关于在上述一座山的形状中的内侧面410，突出部与凹陷部之间的最大距离Ws为0.5mm以上。此处，最大距离Ws与从最突出的地点到在喷嘴4A的厚度方向上并包括主体板420的内面与内侧面410的脊的平面的距离相对应。通过在一座山形状中的这种内侧面410引导镁合金的熔融金属并将其转移至模具中，由此，铸造板1B的侧面310呈凹凸形状，仿佛将上述喷嘴4A的内侧面410的形状进行了转移。

至于用于喷嘴4A的构成材料，能够使用具有优异耐热性和高强度的材料如氧化铝、碳化硅、硅酸钙、氧化铝烧结体、氮化硼烧结体、碳基材料以及含玻璃纤维的材料。氧化物材料易于与熔融的镁发生反应。因此，在将氧化物材料用作用于喷嘴4A的构成材料的情况中，优选的是，将由具有低氧含量的材料形成的低氧层布置在与熔融金属接触的位置处。用于低氧层的构成材料的实例包括选自氮化硼、石墨和碳中的至少一种。用于主体板420和侧坝421A的构成材料可以为相同类型或不同类型。

至于上述连续铸造法，能够使用双辊铸造法或双带铸造法。优选连续铸造法，因为通过将熔融金属急冷并凝固能够减少氧化物、偏析等，另外，能够抑制在晶体和沉淀物中产生超过10μm的粗大杂质。特别地，优选双辊铸造法，因为通过使用展示优异刚性和热传导性并具有大热容的模具，能够实施急冷和凝固，从而能够形成包含低程度偏析的铸造板。在铸造期间，优选更高的冷却速率。例如，如果将冷却速率规定为100℃/秒以上，则能够使得在柱形晶体的界面处产生的沉积物细如20μm以下。

将喷嘴4A布置在连续铸造机中，将镁合金的熔融金属从喷嘴4A中排出，另外，利用模具对熔融金属进行急冷并凝固，从而连续制造铸造板1B。随后，利用卷取机适当地对制得的长长度的铸造板1B进行卷绕，从而能够制造铸造卷材。根据例如铸造板的厚度和长度能够适当选择铸造卷材的内径和外径。然而，如果内径太小或厚度太大，则当卷绕铸造板时可能在铸造板中产生裂纹等。优选内径小，因为通过控制在就要卷绕铸造板之前的温度能够在不产生裂纹的条件下实施卷绕，如同实施例1-1那样。

在使用具有上述凹凸形状的内侧面410的铸造喷嘴4A的情况中，边缘部的碎屑和裂纹受到抑制并能够连续且稳定地制造由镁合金构成的长长度的铸造板，如下述试验例中所示。此外，通过将铸造板1B的横截面形状规定为特定的凹凸形状，能够连续且稳定地制造长长度的铸造板1B。

除了如上所述使用特定形状的喷嘴之外，通过调节制造条件(例如熔融金属的温度、冷却速率、漏斗中的温度、熔融金属的转移压力等)能够进一步抑制边缘部的碎屑和裂纹。

实施例3-3

参考图9A和图9B对根据实施例3-3的镁合金铸造卷材及其制造方法进行说明。实施例3-3的基本构造与上述实施例3-2中的铸造卷材1B和制造方法(铸造喷嘴4A)相同，且主要差别在于铸造卷材1C的侧面形状以及用于制造铸造卷材1C的铸造喷嘴4B的内侧面的形状。下面将详细地说明这种差别，并省略了与实施例3-2中相同的构造和效果的详细说明。

在铸造板1C的横截面(图9A中显示了端面)中，由弯曲面形成侧面312。具体地，侧面312呈其中铸造板1C的厚度方向上的中心部鼓起且使得从中心部起向着铸造板1C的各个表面311收敛的形状，简言之为半弧形。关于侧面312的凸起部，在与铸造板1C的厚度方向正交的方向上的最大突出距离Wb为0.5mm以上。此处，将最大突出距离Wb规定为直线l₂与l₃之间的距离，其中线l₂为与铸造板1C的表面311正交的厚度方向上的直线并穿过侧面312的凸起部的最突出点，且直线l₃穿过侧面312与表面311的脊。所述脊313典型地为穿过表面311上的反射点的直线。

通过使用图9B中所示的铸造喷嘴4B的连续铸造法，能够制造具有上述特定形状的侧面312且具有长的长度的铸造板1C。喷嘴4B为以与实施例3-1中的喷嘴4A类似的方式由一对主体板420和一对棱柱形侧坝421B形成的筒状体。

特别地，所述侧坝421B在具有呈凹入形状的横截面的内侧面411的形状方面具有特征，其中喷嘴4B的厚度方向上的中心部是凹陷的且侧坝421B的宽度从该中心部起向着主体板420侧增大。侧坝421B的宽度是指与喷嘴4B的厚度方向(在图9A和9B中为垂直方向)正交的方向(在图9A和9B中为横向)上的尺寸。同时，此处，内侧面411在侧坝421B的纵向上的整个区域上呈上述凹入形状。此处，至于上述凹入形状，示出了由弯曲面构成的形式，但是能够使用由平面构成的形式，具体地为实施例3-2中所述的一座山的形状(其中凹入的方向反转)。

关于呈上述凹入形状的内侧面411，上述凹入部与凹入部的弦之间的最大距离Ws为0.5mm以上。此处，最大距离Ws与从最凹陷的地点到在喷嘴4A的厚度方向上并包括主体板420的侧面与侧坝421B的内侧面411的脊的平面的距离相对应。上述凹入部的弦与在厚度方向上接合两个脊的直线相对应。通过呈凹入形状的这种内侧面411来引导镁合金的熔融金属并将其转移至模具中，由此使得铸造板1C的侧面312呈凸起形状，仿佛对上述喷嘴4B的内侧面411进行了转移。

在实施通过使用具有呈上述凹入形状的内侧面411的铸造喷嘴4B的连续铸造法如双辊铸造法的情况下，抑制了边缘部的碎屑和裂纹并能够连续并稳定地制造由镁合金构成的长长度的铸造板，如下述试验例中所示。此外，通过将铸造板1C的横截面形状规定为特定的凸起形状，能够连续并稳定地制造长长度的铸造板1C。

实施例3-4

参考图10A和图10B对根据实施例3-4的镁合金铸造卷材的制造方法进行说明。实施例3-4的基本构造与上述实施例3-2中的制造铸造卷材的方法(铸造喷嘴4A)相同，且主要差别在于用于制造铸造卷材的铸造喷嘴的形状。下面将详细地说明这种差别，并省略了与实施例3-2中相同的构造和效果的详细说明。

喷嘴4C为以与实施例3-2中的喷嘴4A类似的方式由一对主体板420和一对棱柱形侧坝421B形成的筒状体。所述侧坝421C在前端部分(在喷嘴开口侧中的部分)的形状方面具有特征。具体地，将由在侧坝421C的喷嘴4C的前端侧的端面413和侧坝421C的内侧面412形成的拐角部分除去，且侧坝421C具有在前端侧的倾斜面414。由倾斜面414与内侧面412的虚拟延伸面形成的角θ为5°～45°。在这点上，在实施例3-4中的喷嘴4C的内侧面412由平面形成且与实施例3-1和3-2中的侧坝421A和421B相反，不具有弯曲部。

此外，在铸造喷嘴4C中，在喷嘴4C的纵向(在图10B中，垂直方向，与熔融金属的转移方向相同)上彼此偏移的同时布置主体板420的前端边缘420E和侧坝421C的端面413。具体地，以使得侧坝421C的端面413在熔融金属的转移方向上从主体板420的前端边缘420E向前突出的方式布置侧坝421C。即，以使得倾斜面414和内侧面412的脊415比主体板420的前端边缘420E位于更内侧的方式布置侧坝421C。

在通过使用具有上述倾斜面414的铸造喷嘴4C，利用连续铸造法如双辊铸造法进行铸造的情况中，通过调节流入喷嘴4C中的镁合金熔融金属的流速，并另外调节上述脊415与主体板420的前端边缘420E之间的距离d，能够原样将熔融金属向模具排出而不需要在喷嘴4C前端部分的侧坝421C的引导。即，可以将喷嘴4C构造为包括不与熔融金属接触的位置(此处为前端部分)。根据上述构造，特别是在喷嘴4C的前端部分处，有效地防止了熔融金属被侧坝421C冷却，由此，能够将高温状态下的熔融金属转移至喷嘴4C的前端。将上述脊415与主体板420的前端边缘420E之间的距离d规定为5mm以下。

如上所述，在上述铸造喷嘴4C中流动的熔融金属不由在喷嘴4C的前端部分的侧坝421C引导，因此处于在某种程度上可自由变形的状态中。因此，通过使用喷嘴4C实施连续铸造，能够制造在侧面中具有至少一个弯曲部的形状的铸造板，例如实施例3-2中的具有呈凹凸形状的侧面310的铸造板1B和实施例3-3中的具有呈凸起形状的侧面312的铸造板1C。

在使用具有进行了拐角除去的上述侧坝421C的铸造喷嘴4C的情况中，关于通过连续铸造法如双辊铸造法而具有呈上述特定形状的侧面的铸造板的制造，边缘部的碎屑和裂纹受到抑制且能够连续并稳定地制造由镁合金构成的长长度的铸造板。

修改例3-1

关于实施例3-2和3-3中所述的具有呈特定形状的内侧面的喷嘴，能够将其前端侧中的形状制成其中除去了拐角的形状，如实施例3-4中所述。

试验例3-1

准备了实施例3-2和3-3的铸造喷嘴4A和4B以及用于比较的具有矩形开口部的铸造喷嘴。利用双辊铸造机实施连续铸造，从而连续制造铸造板并对生产率进行评价。

在本试验中，准备了具有与AZ91合金相对应的组成(Mg-9.0％Al-1.0％Zn(都为质量％))的镁合金熔融金属。连续地制造了具有5mm厚度和400mm宽度的铸造板，并对能够在不产生铸造板的边缘部的碎屑的条件下进行制造的长度(m)进行了检验。关于实施例3-2的铸造喷嘴4A和实施例3-3的铸造喷嘴4B中的各种喷嘴，将最大距离Ws规定为1.0mm。

结果，在使用铸造喷嘴4A和4B的任一种情况中，都能够连续铸造具有400m长长度的铸造板。此外，所得铸造板的边缘部的碎屑和裂纹在整个长度上都处于低水平，因此可以预期，能够减少因修整而除去的量。在这点上，对所得长长度的铸造板进行卷绕，从而制造卷材。同时，在使用用于比较而制备的铸造喷嘴的情况中，在制造15m的铸造板时的即时点处，边缘部的碎屑和裂纹增大，并终止制造。

关于上述铸造喷嘴4A和4B，除去了侧坝421A和421B的前端的拐角(θ＝30°，d＝3mm)，如实施例3-4中所述，并以与上述试验例中类似的方式制造了铸造板。结果，如同上述试验结果中那样，能够制造具有400m长度的长长度的铸造板。而且，所得铸造板的边缘部的碎屑和裂纹处于低水平。因此，通过将铸造喷嘴4A和4B与除去拐角的构造结合，能够进一步减少边缘部的碎屑和裂纹。

根据上述试验结果可确认，通过使用特定形状的铸造喷嘴，能够连续并稳定地制造由镁合金构成的长长度的铸造板。

在这点上，上述实施例能够在不背离本发明的主旨的范围内进行适当修改，且不限于上述构造。例如，可以适当改变镁合金的组成(添加元素的类型和含量)，镁合金铸造卷材的厚度、宽度和长度，侧坝内侧面的形状，最大突出距离等。此外，通过将上述实施例1-1的技术与实施例2-1和2-2的技术组合，能够得到以小直径卷绕的日本手鼓形状的卷材。而且，通过将上述实施例1-1的技术与实施例3-1～3-4的技术组合，能够得到通过对具有小直径的非矩形横截面的板材进行卷绕而制造的卷材。另外，通过将实施例1-1、实施例2-1和2-2的技术与实施例3-1～3-4的技术组合，通过对具有小直径的非矩形横截面的板材进行卷绕能够得到日本手鼓形状的卷材。

工业实用性

根据本发明的镁合金板适合用作其中期望高强度的各种电力和电子器件的构件，特别是便携式且小的电力和电子器件的外壳、以及用于各种领域如汽车和航空器中的构成部件的原材料。此外，根据本发明的镁合金铸造卷材适合用作根据本发明的上述镁合金板的原材料。根据本发明的制造镁合金铸造卷材的方法适合用于制造根据本发明的上述镁合金铸造卷材。根据本发明的制造镁合金板的方法适合用于制造根据本发明的上述镁合金板。

附图标记

1：板材

110：连续铸造机；

120：卷取机；

121：卷绕滚筒；

122：夹紧部

122a，122b：抓住片

123a：凸起部；

123b：凹入部：

125：温度计；

130、131：加热装置

1A：铸造材料；

1A’：熔融金属

2：镁合金铸造卷材

210：双辊型连续铸造机；

211：铸造辊；

212：铸造喷嘴

220：卷取机；

221：卷绕滚筒；

230：加热装置；

240：温度测量装置

1B、1C：铸造板；

310、312：侧面；

311：表面；

313：脊

4A、4B、4C：铸造喷嘴；

420：主体板；

420E：前端边缘

421A、421B、421C：侧坝；

410、411、412：内侧面

413：端面；

414：倾斜面；

415：脊

Claims (38)

1.一种制造卷材的方法，所述方法通过将由金属形成的板材卷绕成圆筒形而制造所述卷材，所述方法的特征在于包括：

将所述板材的卷绕即将开始时的温度T(℃)控制在如下温度，并利用卷取机对所述板材进行卷绕的步骤，在该温度下由板材的厚度t和弯曲半径R(mm)表示的表面应变((t/R)×100)小于或等于所述板材在室温下的伸长率，

其中所述板材为从连续铸造机中排出的镁合金铸造材料，且其厚度t(mm)为7mm以下，以及

得到在室温下的伸长率为10％以下的铸造卷材。

2.如权利要求1所述的制造卷材的方法，其特征在于，所述t/R为0.01以上。

3.根据权利要求1或2所述的制造卷材的方法，其特征在于，以使得所述板材从所述连续铸造机中排出时的温度变为350℃以下的方式铸造所述卷材。

4.如权利要求1～3中任一项所述的制造卷材的方法，其特征在于，

将从所述连续铸造机中排出的所述板材的温度冷却至150℃以下的温度，以及

在利用所述卷取机卷绕所述经冷却的板材之前，通过将所述板材的至少一部分加热至高于所述冷却温度的温度来控制所述板材的卷绕即将开始时的温度。

5.如权利要求1～4中任一项所述的制造卷材的方法，其特征在于，通过将绝热材料布置在所述连续铸造机与所述卷取机之间来控制所述板材的卷绕即将开始时的温度。

6.如权利要求1～5中任一项所述的制造卷材的方法，其特征在于，所得的铸造卷材在室温下的拉伸强度为250MPa以上。

7.如权利要求1～6中任一项所述的制造卷材的方法，其特征在于，以使得所述板材的卷绕即将开始时的温度T(℃)满足下式的方式控制所述板材的温度：

[式1]

$\frac{\frac{{(T-80)}^2}{450}+30}{2800}\&GreaterEqual;\frac{t}{R\min }$

其中在利用卷取机进行的卷绕中的最小弯曲半径由Rmin(mm)表示。

8.如权利要求1～6中任一项所述的制造卷材的方法，其特征在于，以使得所述板材的卷绕即将开始时的温度T(℃)满足下式的方式控制所述板材的温度：

[式2]

$\frac{\frac{{(T-80)}^2}{450}+30}{4000}\&GreaterEqual;\frac{t}{R\min }$

其中在利用卷取机进行的卷绕中的最小弯曲半径由Rmin(mm)表示。

9.如权利要求1～8中任一项所述的制造卷材的方法，其特征在于，所述镁合金含有选自Al、Ca和Si中的至少一种元素，且由Al、Ca和Si的含量(质量百分比)表示的式的值D满足如下：

式的值D＝{2.71×(Si含量)+2.26×[(Al含量)-1.35×(Ca含量)]+2.35×(Ca含量)}≥14.5。

10.如权利要求1～9中任一项所述的制造卷材的方法，其特征在于，所述镁合金含有选自如下元素中的至少一种元素：Al、Ca、Si、Zn、Mn、Sr、Y、Cu、Ag、Sn、Li、Zr、Be、Ce和稀土元素(Y和Ce除外)。

11.如权利要求1～10中任一项所述的制造卷材的方法，其特征在于，

所述连续铸造机为双辊铸造机，以及

以使得从所述连续铸造机的排出口起至所述板材的移动方向上的500mm处为止的范围内的所述板材的温度为250℃以下的方式实施铸造。

12.如权利要求4所述的制造卷材的方法，其特征在于，将在所述板材的加热过程中的加热温度规定为350℃以下。

13.如权利要求4或12所述的制造卷材的方法，其特征在于，

所述卷取机包含加热装置，以及

通过所述加热装置对所述板材进行加热。

14.如权利要求1～13中任一项所述的制造卷材的方法，其特征在于，

将卷绕即将开始时的所述卷材的宽度方向上的温度变化量规定为50℃以内，另外，以使得所述卷材的宽度方向上的中部的温度高于两个边缘部的温度的方式控制所述板材的温度，以及

在施加300kgf/cm²以上的恒定卷绕压力的同时卷绕所述板材。

15.如权利要求14所述的制造卷材的方法，其特征在于，将所述板材的长度方向上的温度变化量规定为50℃以内。

16.如权利要求14或15所述的制造卷材的方法，其特征在于，从距离所述板材的卷绕端10m的生产位置处开始测量所述板材的卷绕即将开始时的温度。

17.如权利要求1～16中任一项所述的制造卷材的方法，其特征在于：

所述连续铸造机包含喷嘴以将镁合金的熔融金属进给至模具中，以及

以使得所述板材的侧面呈具有至少一个弯曲部的形状的方式设置所述喷嘴。

18.如权利要求17所述的制造卷材的方法，其特征在于，

所述喷嘴由一对分开布置的主体板和一对棱柱形侧坝形成，其中所述棱柱形侧坝以被夹在所述主体板的两个边缘中的方式布置，并以与所述主体板组合的方式构成矩形开口部，

所述侧坝的与所述熔融金属接触的内侧面的至少前端侧区域为一座山的形状，其中所述喷嘴的厚度方向上的中心部突出，且形成有从所述中心部起向着所述主体板侧的凹陷，以及

突出部与凹陷部之间的最大距离为0.5mm以上。

19.如权利要求17所述的制造卷材的方法，其特征在于，

所述喷嘴由一对分开布置的主体板和一对棱柱形侧坝形成，其中所述棱柱形侧坝以被夹在所述主体板的两个边缘中的方式布置，并以与所述主体板组合的方式构成矩形开口部，

所述侧坝的与所述熔融金属接触的内侧面的至少前端侧区域为弧形，其中所述喷嘴的厚度方向上的中心部是凹陷的，以及

凹陷部与凹陷部的弦之间的最大距离为0.5mm以上。

20.如权利要求17至19中任一项所述的制造卷材的方法，其特征在于，

所述喷嘴由一对分开布置的主体板和一对棱柱形侧坝形成，其中所述棱柱形侧坝以被夹在所述主体板的两个边缘中的方式布置，并以与所述主体板组合的方式构成矩形开口部，

所述侧坝具有倾斜面，其中将由喷嘴前端侧的端面和与所述熔融金属接触的所述内侧面形成的拐角部分除去，

角θ为5°以上且45°以下，其中由所述倾斜面与所述内侧面的虚拟延伸面形成的角用θ表示，以及

以使得所述倾斜面与所述内侧面的脊比所述主体板的前端边缘位于更内侧的方式布置所述侧坝。

21.一种卷材，其特征在于，

由镁合金的铸造板形成，

具有7mm的厚度，

在室温下具有10％以下的伸长率，以及

被卷绕成圆筒形。

22.如权利要求21所述的卷材，其特征在于，拉伸强度为250MPa以上。

23.如权利要求21或22所述的卷材，其特征在于，所述铸造板的长度为30m以上。

24.如权利要求21～23中任一项所述的卷材，其特征在于，所述镁合金含有选自Al、Ca和Si中的至少一种元素，且由Al、Ca和Si的含量表示的式的值D满足如下：

式的值D＝{2.71×(Si含量)+2.26×[(Al含量)-1.35×(Ca含量)]+2.35×(Ca含量)}≥14.5。

25.如权利要求21～24中任一项所述的卷材，其特征在于，所述镁合金含有总共7.3质量％以上的选自Al、Ca、Si、Zn、Mn、Sr、Y、Cu、Ag、Sn、Li、Zr、Be、Ce和稀土元素(Y和Ce除外)中的至少一种元素作为添加元素，其余由Mg和杂质构成。

26.如权利要求21～25中任一项所述的卷材，其特征在于，所述镁合金包含7.3质量％以上且12质量％以下的Al。

27.如权利要求21～26中任一项所述的卷材，其特征在于，所述镁合金含有0.1质量％以上的选自Y、Ce、Ca和稀土元素(Y和Ce除外)中的至少一种元素，其余由Mg和杂质构成。

28.如权利要求21～27中任一项所述的卷材，其特征在于，在所述铸造板的横截面中，所述铸造板的侧面呈具有至少一个弯曲部的形状，且所述铸造板的所述弯曲部在与厚度方向正交的方向上的最大突出距离为0.5mm以上。

29.如权利要求21～28中任一项所述的卷材，其特征在于，在从与通过卷绕所述铸造板而产生的所述卷材的两个端面外接的直线到所述铸造卷材的外围面的距离中的由d(mm)表示的最大距离与所述铸造板的由w(mm)表示的宽度满足：

0.0001w＜d＜0.01w，且

所述卷材的外围面位于比所述直线更接近所述铸造卷材芯部的一侧。

30.如权利要求29所述的卷材，其特征在于，所述卷材的匝之间的间隙为1mm以下。

31.如权利要求29或30所述的卷材，其特征在于，构成所述卷材的所述铸造板的板厚度的变化量为±0.2mm以下。

32.一种制造镁合金板的方法，其特征在于包括：

准备权利要求21～31中任一项的卷材的步骤，以及

在满足Tan(K)≥Ts×0.8的热处理温度Tan(K)下实施保持时间为30分钟以上的热处理，从而制造板的步骤，其中构成所述卷材的镁合金的固相线温度用Ts(K)表示，且所述热处理温度用Tan(K)表示。

33.如权利要求32所述的制造镁合金板的方法，其特征在于，通过在所述热处理之后、在压下率为20％以上的条件下实施轧制来制造所述板。

34.一种制造镁合金板的方法，其特征在于包括：

准备权利要求21～31中任一项的卷材的步骤，以及

通过使用构成所述卷材的厚度t(mm)的t×90％以上的部分来制造板的步骤。

35.一种制造镁合金板的方法，其特征在于包括：

准备权利要求21～31中任一项的卷材的步骤，以及

在压下率为20％以下的条件下将所述卷材进行轧制，从而制造所述板的步骤。

36.一种镁合金卷材，其特征在于，所述镁合金卷材通过权利要求1～20中任一项的制造卷材的方法得到。

37.一种镁合金板，其特征在于，通过权利要求32～35中任一项的制造镁合金板的方法得到。

38.一种卷材卷取机，其用于将利用连续铸造机连续制造的板材卷绕成圆筒形，所述卷取机的特征在于包含：

用于抓住所述板材的端部的夹紧部；和

用于加热所述板材的被所述夹紧部抓住的区域的加热装置，

其中所述板材由镁合金形成。

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