JP2001239326A - マグネシウム材製品の製造方法 - Google Patents
マグネシウム材製品の製造方法Info
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- JP2001239326A JP2001239326A JP2000050819A JP2000050819A JP2001239326A JP 2001239326 A JP2001239326 A JP 2001239326A JP 2000050819 A JP2000050819 A JP 2000050819A JP 2000050819 A JP2000050819 A JP 2000050819A JP 2001239326 A JP2001239326 A JP 2001239326A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】マグネシウム材製品表面の最小Ｒが小さくて
も、製品に割れが生じたり、製品の表面に傷が生じたり
することなしで、マグネシウム材板の塑性加工によって
所定形状のマグネシウム材製品を製造することができる
製造方法を提供すること。 【解決手段】マグネシウム又はマグネシウム合金の板を
塑性加工することによって所定形状の製品を製造する方
法において、塑性加工後に製品表面側になる該板の表面
にアルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム、マ
グネシウム合金及び樹脂からなる群から選ばれる材質の
薄板を重ね合わせた状態で塑性加工を実施する、マグネ
シウム材製品の製造方法。
も、製品に割れが生じたり、製品の表面に傷が生じたり
することなしで、マグネシウム材板の塑性加工によって
所定形状のマグネシウム材製品を製造することができる
製造方法を提供すること。 【解決手段】マグネシウム又はマグネシウム合金の板を
塑性加工することによって所定形状の製品を製造する方
法において、塑性加工後に製品表面側になる該板の表面
にアルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム、マ
グネシウム合金及び樹脂からなる群から選ばれる材質の
薄板を重ね合わせた状態で塑性加工を実施する、マグネ
シウム材製品の製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はマグネシウム又はマ
グネシウム合金（本明細書中においてはこの両者を総称
してマグネシウム材という）製品の製造方法に関し、よ
り詳しくは、本発明はマグネシウム材製品表面の最小Ｒ
が小さくても、例えば３ｍｍ以下であっても、製品に割
れが生じたり、製品の表面に擦り傷が生じたりすること
なしで、マグネシウム材板の塑性加工によって所定形状
のマグネシウム材製品を製造することができる製造方法
に関する。
グネシウム合金（本明細書中においてはこの両者を総称
してマグネシウム材という）製品の製造方法に関し、よ
り詳しくは、本発明はマグネシウム材製品表面の最小Ｒ
が小さくても、例えば３ｍｍ以下であっても、製品に割
れが生じたり、製品の表面に擦り傷が生じたりすること
なしで、マグネシウム材板の塑性加工によって所定形状
のマグネシウム材製品を製造することができる製造方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】鉄合金やアルミニウム合金をプレス加
工、鍛造加工、圧延加工、深絞り加工等の塑性加工によ
って成形する場合には、塑性加工性に優れた材質の鉄合
金やアルミニウム合金を製造し、それらの合金に塑性加
工を施すか、若しくは塑性加工を施す際に鉄合金やアル
ミニウム合金を冷却する（低温加工する）か又は加熱す
る（温間又は熱間加工する）ことによって塑性加工性を
改善した状態で塑性加工を施すか、若しくはそれらの両
方を複合的に実施して塑性加工を施している。更に、塑
性加工製品の表面に生じる傷が問題となる場合には、塑
性加工前の材料表面に硬化層を形成させて傷が生じない
ようにしている。
工、鍛造加工、圧延加工、深絞り加工等の塑性加工によ
って成形する場合には、塑性加工性に優れた材質の鉄合
金やアルミニウム合金を製造し、それらの合金に塑性加
工を施すか、若しくは塑性加工を施す際に鉄合金やアル
ミニウム合金を冷却する（低温加工する）か又は加熱す
る（温間又は熱間加工する）ことによって塑性加工性を
改善した状態で塑性加工を施すか、若しくはそれらの両
方を複合的に実施して塑性加工を施している。更に、塑
性加工製品の表面に生じる傷が問題となる場合には、塑
性加工前の材料表面に硬化層を形成させて傷が生じない
ようにしている。
【０００３】しかし、マグネシウム材の塑性加工に関し
ては、鉄合金やアルミニウム合金に対して実施されてい
る塑性加工法をそのまま採用したのでは、マグネシウム
材製品に割れが生じたり、製品の表面に傷が生じたりす
るので、成形が困難であるだけでなく、検査工程や傷の
修正工程を入れる必要があるため、コスト高となってい
る。また、塑性加工前のマグネシウム材表面に硬化層を
形成させると、マグネシウム材本来の軽量材料としての
特性が失われる。更に、リサイクル時に分離が困難とな
るような新たな添加元素の添加は地球環境に悪影響を及
ぼす可能性がある。
ては、鉄合金やアルミニウム合金に対して実施されてい
る塑性加工法をそのまま採用したのでは、マグネシウム
材製品に割れが生じたり、製品の表面に傷が生じたりす
るので、成形が困難であるだけでなく、検査工程や傷の
修正工程を入れる必要があるため、コスト高となってい
る。また、塑性加工前のマグネシウム材表面に硬化層を
形成させると、マグネシウム材本来の軽量材料としての
特性が失われる。更に、リサイクル時に分離が困難とな
るような新たな添加元素の添加は地球環境に悪影響を及
ぼす可能性がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような従
来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、本発
明はマグネシウム材製品表面の最小Ｒが小さくても、例
えば３ｍｍ以下であっても、製品に割れが生じたり、製
品の表面に傷が生じたりすることなしで、マグネシウム
材板の塑性加工によって所定形状のマグネシウム材製品
を製造することができる製造方法を提供することを課題
としている。
来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、本発
明はマグネシウム材製品表面の最小Ｒが小さくても、例
えば３ｍｍ以下であっても、製品に割れが生じたり、製
品の表面に傷が生じたりすることなしで、マグネシウム
材板の塑性加工によって所定形状のマグネシウム材製品
を製造することができる製造方法を提供することを課題
としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者等は上記の課題
を達成するために種々検討を重ねた結果、マグネシウム
材の板を塑性加工することによって所定形状の製品を製
造する方法において、塑性加工後に製品表面側になる該
板の表面に該板の塑性加工特性に類似した塑性加工特性
を有する薄板を重ね合わせた状態で塑性加工を実施する
と、薄板の表面には擦り傷が入るが、マグネシウム材の
板と薄板とは塑性加工特性が類似しているのでそれらの
間では擦り傷が生じず、従って、その後擦り傷の入った
該薄板を除くことにより、製品に割れがなく製品の表面
に擦り傷がない製品が製造できることを見出し、本発明
を完成した。
を達成するために種々検討を重ねた結果、マグネシウム
材の板を塑性加工することによって所定形状の製品を製
造する方法において、塑性加工後に製品表面側になる該
板の表面に該板の塑性加工特性に類似した塑性加工特性
を有する薄板を重ね合わせた状態で塑性加工を実施する
と、薄板の表面には擦り傷が入るが、マグネシウム材の
板と薄板とは塑性加工特性が類似しているのでそれらの
間では擦り傷が生じず、従って、その後擦り傷の入った
該薄板を除くことにより、製品に割れがなく製品の表面
に擦り傷がない製品が製造できることを見出し、本発明
を完成した。
【０００６】即ち、本発明のマグネシウム材製品の製造
方法は、マグネシウム又はマグネシウム合金の板を塑性
加工することによって所定形状の製品を製造する方法に
おいて、塑性加工後に製品表面側になる該板の表面にア
ルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム、マグネ
シウム合金及び樹脂からなる群から選ばれる材質の薄板
を重ね合わせた状態で塑性加工を実施することを特徴と
する。
方法は、マグネシウム又はマグネシウム合金の板を塑性
加工することによって所定形状の製品を製造する方法に
おいて、塑性加工後に製品表面側になる該板の表面にア
ルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム、マグネ
シウム合金及び樹脂からなる群から選ばれる材質の薄板
を重ね合わせた状態で塑性加工を実施することを特徴と
する。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下に、本発明のマグネシウム材
製品の製造方法における塑性加工法、塑性加工条件、マ
グネシウム合金の種類等について詳細に説明する。本発
明の製造方法において採用することのできる塑性加工法
としては、板材を塑性加工することのできる方法であれ
ばいかなる方法でも良く、例えば、プレス加工法、鍛造
加工法、圧延加工法、又は深絞り加工法を挙げることが
できる。
製品の製造方法における塑性加工法、塑性加工条件、マ
グネシウム合金の種類等について詳細に説明する。本発
明の製造方法において採用することのできる塑性加工法
としては、板材を塑性加工することのできる方法であれ
ばいかなる方法でも良く、例えば、プレス加工法、鍛造
加工法、圧延加工法、又は深絞り加工法を挙げることが
できる。
【０００８】本発明の製造方法においては、マグネシウ
ム材板の塑性加工を実施する際に該板の表面に重ね合わ
せる薄板の材質は、理論的には、該マグネシウム材板の
塑性加工特性に類似した塑性加工特性を有し、該マグネ
シウム材板とは塑性加工条件下（温度、圧力）で非反応
性、非圧接性、非合金化性である材質であればいかなる
ものでもよく、特には限定されないが、アルミニウム、
アルミニウム合金、マグネシウム、マグネシウム合金及
び樹脂からなる群から選ばれる材質の薄板を用いること
が好ましく、マグネシウム材板の材質と薄板の材質とが
同一であることが最も好ましい。勿論、樹脂板を用いる
場合には、その耐熱性との関連で塑性加工を実施する際
の塑性加工工具の温度及びマグネシウム材の板の温度が
制限されることになる。
ム材板の塑性加工を実施する際に該板の表面に重ね合わ
せる薄板の材質は、理論的には、該マグネシウム材板の
塑性加工特性に類似した塑性加工特性を有し、該マグネ
シウム材板とは塑性加工条件下（温度、圧力）で非反応
性、非圧接性、非合金化性である材質であればいかなる
ものでもよく、特には限定されないが、アルミニウム、
アルミニウム合金、マグネシウム、マグネシウム合金及
び樹脂からなる群から選ばれる材質の薄板を用いること
が好ましく、マグネシウム材板の材質と薄板の材質とが
同一であることが最も好ましい。勿論、樹脂板を用いる
場合には、その耐熱性との関連で塑性加工を実施する際
の塑性加工工具の温度及びマグネシウム材の板の温度が
制限されることになる。
【０００９】本発明の製造方法においては、塑性加工さ
れるマグネシウム材板の両面に上記の薄板を重ね合わせ
た状態で塑性加工を実施しても、塑性加工後に製品表面
側になる該板の表面にのみ上記の薄板を重ね合わせた状
態で塑性加工を実施してもよいが、後者の方が実用的で
あり、それで十分である。またこの重ね合わせは、マグ
ネシウム材板と薄板とが単に接触している状態になって
いても、あるいは接着力の弱い接着剤で接着されていて
もよい。
れるマグネシウム材板の両面に上記の薄板を重ね合わせ
た状態で塑性加工を実施しても、塑性加工後に製品表面
側になる該板の表面にのみ上記の薄板を重ね合わせた状
態で塑性加工を実施してもよいが、後者の方が実用的で
あり、それで十分である。またこの重ね合わせは、マグ
ネシウム材板と薄板とが単に接触している状態になって
いても、あるいは接着力の弱い接着剤で接着されていて
もよい。
【００１０】本発明の製造方法においては、塑性加工さ
れるマグネシウム材板の厚さは塑性加工が可能な厚さで
あれば特には制限されないが、塑性加工操作の容易性、
塑性加工後の製品表面の滑らかさ等を考慮すると、５．
０ｍｍ以下であることが好ましい。それに応じて薄板の
厚さも１．５ｍｍ以下であり、マグネシウム材板の厚さ
よりも薄いことが好ましい。
れるマグネシウム材板の厚さは塑性加工が可能な厚さで
あれば特には制限されないが、塑性加工操作の容易性、
塑性加工後の製品表面の滑らかさ等を考慮すると、５．
０ｍｍ以下であることが好ましい。それに応じて薄板の
厚さも１．５ｍｍ以下であり、マグネシウム材板の厚さ
よりも薄いことが好ましい。
【００１１】本発明の製造方法においては、塑性加工を
実施する際に用いる加工工具の材質は特には限定されな
い。加工工具として鉄系合金製のものを用いることが一
般的であるが、マグネシウム材板の塑性加工に鉄系合金
製加工工具を用いると、一般的には、かじりを生じるこ
ともある。しかしながら、本発明の製造方法を採用する
ことにより、鉄系合金製加工工具を用いても好都合に塑
性加工を実施することができる。
実施する際に用いる加工工具の材質は特には限定されな
い。加工工具として鉄系合金製のものを用いることが一
般的であるが、マグネシウム材板の塑性加工に鉄系合金
製加工工具を用いると、一般的には、かじりを生じるこ
ともある。しかしながら、本発明の製造方法を採用する
ことにより、鉄系合金製加工工具を用いても好都合に塑
性加工を実施することができる。
【００１２】本発明の製造方法においては、塑性加工を
実施する際にマグネシウム材板の塑性加工性を向上させ
るために、一般的には、塑性加工工具の温度を１００〜
５００℃とし、マグネシウム材板の温度及び薄板の温度
をそれぞれ８０〜４５０℃として（マグネシウム材板の
温度と薄板の温度とは同一でも異なっていてもよい）塑
性加工を実施することが好ましい。しかし、この範囲内
が一様に好ましいのではなく、用いるマグネシウム材板
の材質、薄板の材質等に応じて好ましい温度範囲が異な
り、特に好ましい温度範囲も異なってくる。好ましい温
度範囲は用いるマグネシウム材板の材質、薄板の材質等
に応じて当業者が容易に決定できる程度のことである。
実施する際にマグネシウム材板の塑性加工性を向上させ
るために、一般的には、塑性加工工具の温度を１００〜
５００℃とし、マグネシウム材板の温度及び薄板の温度
をそれぞれ８０〜４５０℃として（マグネシウム材板の
温度と薄板の温度とは同一でも異なっていてもよい）塑
性加工を実施することが好ましい。しかし、この範囲内
が一様に好ましいのではなく、用いるマグネシウム材板
の材質、薄板の材質等に応じて好ましい温度範囲が異な
り、特に好ましい温度範囲も異なってくる。好ましい温
度範囲は用いるマグネシウム材板の材質、薄板の材質等
に応じて当業者が容易に決定できる程度のことである。
【００１３】本発明の製造方法においては、加工工具か
ら受ける擦り傷は薄板の表面に付くが、マグネシウム材
の板と薄板とは塑性加工特性が類似しているのでそれら
の間では擦り傷が生じず、従って、その後擦り傷の入っ
た該薄板を除くことにより、製品に割れがなく製品の表
面に擦り傷がない製品が製造できるので、マグネシウム
材製品表面の最小Ｒが小さくても、例えば３ｍｍ以下で
あっても、製品に割れが生じたり、製品の表面に傷が生
じたりすることなしで、マグネシウム材板の塑性加工に
よって所定形状のマグネシウム材製品を製造することが
できる。塑性加工の後、マグネシウム材製品の表面から
擦り傷の入った薄板を除き、その薄板を回収し、所望厚
の薄板に再生し、再利用する。
ら受ける擦り傷は薄板の表面に付くが、マグネシウム材
の板と薄板とは塑性加工特性が類似しているのでそれら
の間では擦り傷が生じず、従って、その後擦り傷の入っ
た該薄板を除くことにより、製品に割れがなく製品の表
面に擦り傷がない製品が製造できるので、マグネシウム
材製品表面の最小Ｒが小さくても、例えば３ｍｍ以下で
あっても、製品に割れが生じたり、製品の表面に傷が生
じたりすることなしで、マグネシウム材板の塑性加工に
よって所定形状のマグネシウム材製品を製造することが
できる。塑性加工の後、マグネシウム材製品の表面から
擦り傷の入った薄板を除き、その薄板を回収し、所望厚
の薄板に再生し、再利用する。
【００１４】本発明の製造方法は、全ての種類のマグネ
シウム及びマグネシウム合金の板に対して適用できる。
しかし、マグネシウム材製品表面の最小Ｒが小さくて
も、例えば３ｍｍ以下であっても、製品に割れが生じた
り、製品の表面に傷が生じたりすることなしで、マグネ
シウム材板の塑性加工によって所定形状のマグネシウム
材製品を製造することができるためには、マグネシウム
材は塑性加工性が高いことが望ましい。
シウム及びマグネシウム合金の板に対して適用できる。
しかし、マグネシウム材製品表面の最小Ｒが小さくて
も、例えば３ｍｍ以下であっても、製品に割れが生じた
り、製品の表面に傷が生じたりすることなしで、マグネ
シウム材板の塑性加工によって所定形状のマグネシウム
材製品を製造することができるためには、マグネシウム
材は塑性加工性が高いことが望ましい。
【００１５】そのようなマグネシウム材としては、アル
ミニウムを３５質量％以下含有し、亜鉛５質量％以下、
マンガン５質量％以下、希土類金属５質量％以下、ケイ
素５質量％以下及び銀５質量％以下から選ばれる少なく
とも１種を合計で１０質量％以下含有し、残部が本質的
にマグネシウムであるマグネシウム合金、具体的にはＡ
Ｚ３１、ＡＺ６１、ＡＺ８０等がある。
ミニウムを３５質量％以下含有し、亜鉛５質量％以下、
マンガン５質量％以下、希土類金属５質量％以下、ケイ
素５質量％以下及び銀５質量％以下から選ばれる少なく
とも１種を合計で１０質量％以下含有し、残部が本質的
にマグネシウムであるマグネシウム合金、具体的にはＡ
Ｚ３１、ＡＺ６１、ＡＺ８０等がある。
【００１６】また、亜鉛５質量％以下、銀５質量％以
下、希土類金属５質量％以下、ジルコニウム１質量％以
下、マンガン１質量％以下、カルシウム５質量％以下、
ケイ素５質量％以下、イットリウム５質量％以下から選
ばれる少なくとも１種を合計で１０質量％以下含有し、
残部が本質的にマグネシウムであるマグネシウム合金、
具体的にはＺＫ６０、ＺＥ１０等がある。
下、希土類金属５質量％以下、ジルコニウム１質量％以
下、マンガン１質量％以下、カルシウム５質量％以下、
ケイ素５質量％以下、イットリウム５質量％以下から選
ばれる少なくとも１種を合計で１０質量％以下含有し、
残部が本質的にマグネシウムであるマグネシウム合金、
具体的にはＺＫ６０、ＺＥ１０等がある。
【００１７】本発明の製造方法においては、成形性、塑
性加工性が一層良好であるためには上記のようなマグネ
シウム合金中の結晶粒径が５０μｍ以下であることが好
ましい。マグネシウム合金中の結晶粒径が２０μｍ以下
である場合にはマグネシウム合金が超塑性を示すので、
この場合には超塑性加工が可能となる。
性加工性が一層良好であるためには上記のようなマグネ
シウム合金中の結晶粒径が５０μｍ以下であることが好
ましい。マグネシウム合金中の結晶粒径が２０μｍ以下
である場合にはマグネシウム合金が超塑性を示すので、
この場合には超塑性加工が可能となる。
【００１８】更に、リチウムを７〜１６質量％含有し、
アルミニウム５質量％以下、亜鉛５質量％以下、カルシ
ウム５質量％以下、希土類金属５質量％以下及びケイ素
５質量％以下から選ばれる少なくとも１種を合計で１０
質量％以下含有し、残部が本質的にマグネシウムである
マグネシウム合金、具体的にはＭｇ−９．５Ｌｉ−１Ｚ
ｎ等がある。これらのリチウム含有マグネシウム合金に
おいても結晶粒径が細かい方が望ましいが、これらのリ
チウム含有マグネシウム合金の結晶構造は、塑性加工性
に優れたｂｃｃ（体心立方晶）又は塑性加工性の悪いｈ
ｃｐ（稠密六方晶）とｂｃｃとの２相組織になっている
ので、ｈｃｐ構造のみからなるその他のマグネシウム合
金とは組織形態が異なっているので、リチウム含有マグ
ネシウム合金については結晶粒径は他のマグネシウム合
金ほど問題にする必要がない。
アルミニウム５質量％以下、亜鉛５質量％以下、カルシ
ウム５質量％以下、希土類金属５質量％以下及びケイ素
５質量％以下から選ばれる少なくとも１種を合計で１０
質量％以下含有し、残部が本質的にマグネシウムである
マグネシウム合金、具体的にはＭｇ−９．５Ｌｉ−１Ｚ
ｎ等がある。これらのリチウム含有マグネシウム合金に
おいても結晶粒径が細かい方が望ましいが、これらのリ
チウム含有マグネシウム合金の結晶構造は、塑性加工性
に優れたｂｃｃ（体心立方晶）又は塑性加工性の悪いｈ
ｃｐ（稠密六方晶）とｂｃｃとの２相組織になっている
ので、ｈｃｐ構造のみからなるその他のマグネシウム合
金とは組織形態が異なっているので、リチウム含有マグ
ネシウム合金については結晶粒径は他のマグネシウム合
金ほど問題にする必要がない。
【００１９】
【実施例】以下に、実施例及び比較例に基づいて本発明
を具体的に説明する。 実施例１〜１８及び比較例１〜５ アムスラー型万能試験装置に、内部にカートリッジヒー
ターを収容したパンチ支持台及び内部にカートリッジヒ
ーターを収容したダイ支持台を取り付け、パンチ支持台
には図１の（Ａ）に示す形状のパンチを取り付け、パン
チ支持台には図１の（Ｂ）に示す形状のダイを取り付け
た。パンチの形状は７７ｍｍ×７７ｍｍで高さ１０ｍ
ｍ、Ｒ部のＲが１．０ｍｍ、１．５ｍｍ、３．０ｍｍ
又は５．０ｍｍであるものであり、ダイの形状は８０ｍ
ｍ×８０ｍｍで深さ１０ｍｍであるものであった。図１
中のＲ１．５及びＲ３それぞれＲが１．５ｍｍ及び３ｍ
ｍであることを示している。なお、厚さが４．５ｍｍの
マグネシウム材板の絞り成形の場合に用いたパンチの形
状は７７ｍｍ×７７ｍｍで高さ１５ｍｍ、Ｒ部のＲが
３．０ｍｍであるものであり、ダイの形状は８７ｍｍ×
８７ｍｍで深さ１５ｍｍであるものであった。
を具体的に説明する。 実施例１〜１８及び比較例１〜５ アムスラー型万能試験装置に、内部にカートリッジヒー
ターを収容したパンチ支持台及び内部にカートリッジヒ
ーターを収容したダイ支持台を取り付け、パンチ支持台
には図１の（Ａ）に示す形状のパンチを取り付け、パン
チ支持台には図１の（Ｂ）に示す形状のダイを取り付け
た。パンチの形状は７７ｍｍ×７７ｍｍで高さ１０ｍ
ｍ、Ｒ部のＲが１．０ｍｍ、１．５ｍｍ、３．０ｍｍ
又は５．０ｍｍであるものであり、ダイの形状は８０ｍ
ｍ×８０ｍｍで深さ１０ｍｍであるものであった。図１
中のＲ１．５及びＲ３それぞれＲが１．５ｍｍ及び３ｍ
ｍであることを示している。なお、厚さが４．５ｍｍの
マグネシウム材板の絞り成形の場合に用いたパンチの形
状は７７ｍｍ×７７ｍｍで高さ１５ｍｍ、Ｒ部のＲが
３．０ｍｍであるものであり、ダイの形状は８７ｍｍ×
８７ｍｍで深さ１５ｍｍであるものであった。
【００２０】第１表に示す材質、結晶粒径（平均値）、
厚さで１２０ｍｍ×１２０ｍｍのマグネシウム材板、第
１表に示す材質、厚さで１２０ｍｍ×１２０ｍｍの薄
板、第１表に示した材質、Ｒ部のＲの値の上記したパ
ンチ及びダイを用い、マグネシウム材板と薄板とを重ね
合わせ、薄板がダイに接するように配置し、マグネシウ
ム材板、薄板及びパンチ及びダイの温度を第１表に示す
温度に調整し、成形速度５ｍｍ／ｍｉｎで絞り成形を実
施した。成形後に薄板を取り除き、得られた成形品の薄
板と接していた側の表面の割れの有無、擦り傷の有無を
調べたところ、第１表に示す通りであった。
厚さで１２０ｍｍ×１２０ｍｍのマグネシウム材板、第
１表に示す材質、厚さで１２０ｍｍ×１２０ｍｍの薄
板、第１表に示した材質、Ｒ部のＲの値の上記したパ
ンチ及びダイを用い、マグネシウム材板と薄板とを重ね
合わせ、薄板がダイに接するように配置し、マグネシウ
ム材板、薄板及びパンチ及びダイの温度を第１表に示す
温度に調整し、成形速度５ｍｍ／ｍｉｎで絞り成形を実
施した。成形後に薄板を取り除き、得られた成形品の薄
板と接していた側の表面の割れの有無、擦り傷の有無を
調べたところ、第１表に示す通りであった。
【００２１】なお、第１表中の記号の意味は次の通りで
ある。 ＡＺ３１＝Ｍｇ−３Ａｌ−１Ｚｎ合金材 ＡＺ６１＝Ｍｇ−６Ａｌ−１Ｚｎ合金材 ＺＫ６０＝Ｍｇ−６Ｚｎ−０．６Ｚｒ合金材 ＬＺ１０１＝Ｍｇ−９．５Ｌｉ−１Ｚｎ合金材 Ａ２０２４＝Ａｌ−４．４Ｃｕ−１．５Ｍｇ−０．６Ｍ
ｎ合金材 Ｓ４５Ｃ＝ＪＩＳ Ｇ ４０５１で規定されている機械
構造用炭素鋼鋼材 ＳＫＤ８＝ＪＩＳ Ｇ ４４０４で規定されている合金
工具鋼鋼材
ある。 ＡＺ３１＝Ｍｇ−３Ａｌ−１Ｚｎ合金材 ＡＺ６１＝Ｍｇ−６Ａｌ−１Ｚｎ合金材 ＺＫ６０＝Ｍｇ−６Ｚｎ−０．６Ｚｒ合金材 ＬＺ１０１＝Ｍｇ−９．５Ｌｉ−１Ｚｎ合金材 Ａ２０２４＝Ａｌ−４．４Ｃｕ−１．５Ｍｇ−０．６Ｍ
ｎ合金材 Ｓ４５Ｃ＝ＪＩＳ Ｇ ４０５１で規定されている機械
構造用炭素鋼鋼材 ＳＫＤ８＝ＪＩＳ Ｇ ４４０４で規定されている合金
工具鋼鋼材
【００２２】
【表１】
【００２３】
【発明の効果】本発明のマグネシウム材製品の製造方法
を採用することにより、マグネシウム材製品表面の最小
Ｒが小さくても、例えば３ｍｍ以下であっても、製品に
割れが生じたり、製品の表面に傷が生じたりすることな
しで、マグネシウム材板の塑性加工によって所定形状の
マグネシウム材製品を製造することが可能となり、より
安価に高品質なマグネシウム材製品の製造が可能になっ
た。
を採用することにより、マグネシウム材製品表面の最小
Ｒが小さくても、例えば３ｍｍ以下であっても、製品に
割れが生じたり、製品の表面に傷が生じたりすることな
しで、マグネシウム材板の塑性加工によって所定形状の
マグネシウム材製品を製造することが可能となり、より
安価に高品質なマグネシウム材製品の製造が可能になっ
た。
【図１】 実施例及び比較例で用いたパンチ及びダイを
示し、（Ａ）はパンチを示し、（Ｂ）はダイを示す。
示し、（Ａ）はパンチを示し、（Ｂ）はダイを示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 久保田 耕平 埼玉県上尾市原市1333−２ 三井金属鉱業 株式会社総合研究所内 (72)発明者 高原 秀房 埼玉県上尾市原市1333−２ 三井金属鉱業 株式会社総合研究所内
Claims (10)
- 【請求項１】マグネシウム又はマグネシウム合金の板を
塑性加工することによって所定形状の製品を製造する方
法において、塑性加工後に製品表面側になる該板の表面
にアルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム、マ
グネシウム合金及び樹脂からなる群から選ばれる材質の
薄板を重ね合わせた状態で塑性加工を実施することを特
徴とするマグネシウム材製品の製造方法。 - 【請求項２】塑性加工がプレス加工、鍛造加工、圧延加
工、又は深絞り加工であることを特徴とする請求項１記
載の製造方法。 - 【請求項３】マグネシウム又はマグネシウム合金の板の
厚さが５．０ｍｍ以下であり、塑性加工工具の材質が鉄
系合金であり、薄板の厚さが１．５ｍｍ以下であること
を特徴とする請求項１又は２記載の製造方法。 - 【請求項４】塑性加工工具の温度を１００〜５００℃と
し、マグネシウム又はマグネシウム合金の板の温度及び
薄板の温度を８０〜４５０℃として塑性加工を実施する
ことを特徴とする請求項１、２又は３記載の製造方法。 - 【請求項５】マグネシウム材製品表面の最小Ｒが３ｍｍ
以下であり、且つ製品に割れがなく製品の表面に擦り傷
がない製品を製造することを特徴とする請求項１〜４の
何れかに記載の製造方法。 - 【請求項６】アルミニウムを３５質量％以下含有し、亜
鉛５質量％以下、マンガン５質量％以下、希土類金属５
質量％以下、ケイ素５質量％以下及び銀５質量％以下か
ら選ばれる少なくとも１種を合計で１０質量％以下含有
し、残部が本質的にマグネシウムであるマグネシウム合
金の板を塑性加工することを特徴とする請求項１〜５の
何れかに記載の製造方法。 - 【請求項７】亜鉛５質量％以下、銀５質量％以下、希土
類金属５質量％以下、ジルコニウム１質量％以下、マン
ガン１質量％以下、カルシウム５質量％以下、ケイ素５
質量％以下、イットリウム５質量％以下から選ばれる少
なくとも１種を合計で１０質量％以下含有し、残部が本
質的にマグネシウムであるマグネシウム合金の板を塑性
加工することを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載
の製造方法。 - 【請求項８】マグネシウム合金中の結晶粒径が５０μｍ
以下であることを特徴とする請求項６又は７記載の製造
方法。 - 【請求項９】リチウムを７〜１６質量％含有し、アルミ
ニウム５質量％以下、亜鉛５質量％以下、カルシウム５
質量％以下、希土類金属５質量％以下及びケイ素５質量
％以下から選ばれる少なくとも１種を合計で１０質量％
以下含有し、残部が本質的にマグネシウムであるマグネ
シウム合金の板を塑性加工することを特徴とする請求項
１〜５の何れかに記載の製造方法。 - 【請求項１０】請求項１〜９の何れかに記載の製造方法
によって製造できることを特徴とする表面に割れや擦り
傷を持たないマグネシウム材製品。
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