JP2002173730A - 展伸用マグネシウム合金 - Google Patents
展伸用マグネシウム合金Info
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- JP2002173730A JP2002173730A JP2000367217A JP2000367217A JP2002173730A JP 2002173730 A JP2002173730 A JP 2002173730A JP 2000367217 A JP2000367217 A JP 2000367217A JP 2000367217 A JP2000367217 A JP 2000367217A JP 2002173730 A JP2002173730 A JP 2002173730A
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- extrusion
- magnesium alloy
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- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C23/00—Alloys based on magnesium
- C22C23/04—Alloys based on magnesium with zinc or cadmium as the next major constituent
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-
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- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
- C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
- C22F1/06—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of magnesium or alloys based thereon
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 押出加工による成形速度を従来よりも速める
ことができ、構造材として充分な機械的性質と耐食性を
有する展伸用マグネシウム合金を提供する。 【解決手段】 本発明による展伸用マグネシウム合金
は、アルミニウムを０．１重量％以上１．０重量％以
下、亜鉛を０．１重量％以上２．０重量％以下、マンガ
ンを０．１重量％以上１．０重量％以下、銅を０．０４
重量％以下、ケイ素を０．０５重量％以下、鉄を０．０
０５重量％以下、ニッケルを０．００５重量％以下を含
有するものである。
ことができ、構造材として充分な機械的性質と耐食性を
有する展伸用マグネシウム合金を提供する。 【解決手段】 本発明による展伸用マグネシウム合金
は、アルミニウムを０．１重量％以上１．０重量％以
下、亜鉛を０．１重量％以上２．０重量％以下、マンガ
ンを０．１重量％以上１．０重量％以下、銅を０．０４
重量％以下、ケイ素を０．０５重量％以下、鉄を０．０
０５重量％以下、ニッケルを０．００５重量％以下を含
有するものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、展伸用マグネシウ
ム合金に関する。
ム合金に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の展伸用マグネシウム合金には、ア
ルミニウムー亜鉛系合金であるＪＩＳ（日本工業規格）
のＭ１等が用いられていた。このＭ１は、アルミニウム
を３．０重量％、亜鉛を１．０重量％含むものである。
ルミニウムー亜鉛系合金であるＪＩＳ（日本工業規格）
のＭ１等が用いられていた。このＭ１は、アルミニウム
を３．０重量％、亜鉛を１．０重量％含むものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
の展伸用マグネシウム合金では、押出加工における成形
速度が速くなると、成形品に割れが発生して成形不可能
になることがあった。また、成形品に表面酸化が起こ
り、場合によっては発火により表面性状が悪化して成形
不可能になることがあった。一方、マグネシウム合金の
押出加工では、成形速度を速めることが望まれている。
の展伸用マグネシウム合金では、押出加工における成形
速度が速くなると、成形品に割れが発生して成形不可能
になることがあった。また、成形品に表面酸化が起こ
り、場合によっては発火により表面性状が悪化して成形
不可能になることがあった。一方、マグネシウム合金の
押出加工では、成形速度を速めることが望まれている。
【０００４】そこで、本発明は、押出加工による成形速
度を従来よりも速めることができ、構造材として充分な
機械的性質と耐食性を有する展伸用マグネシウム合金を
提供することを目的とする。
度を従来よりも速めることができ、構造材として充分な
機械的性質と耐食性を有する展伸用マグネシウム合金を
提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、アルミニウムを０．１重量％以上１．０重量％以
下、亜鉛を０．１重量％以上２．０重量％以下、マンガ
ンを０．１重量％以上１．０重量％以下、銅を０．０４
重量％以下、ケイ素を０．０５重量％以下、鉄を０．０
０５重量％以下、ニッケルを０．００５重量％以下を含
有することを特徴とする。
は、アルミニウムを０．１重量％以上１．０重量％以
下、亜鉛を０．１重量％以上２．０重量％以下、マンガ
ンを０．１重量％以上１．０重量％以下、銅を０．０４
重量％以下、ケイ素を０．０５重量％以下、鉄を０．０
０５重量％以下、ニッケルを０．００５重量％以下を含
有することを特徴とする。
【０００６】この請求項１に記載の発明によれば、展伸
用マグネシウム合金の押出速度が従来の約１０倍の速度
においても押出成形した成形品の割れの発生がなく、ま
た、表面酸化による発火もなく成形することができた。
従って、従来よりも速い押出速度でマグネシウム合金製
構造材の押出成形ができた。アルミニウムを０．１重量
％以上１．０重量％以下としているのは、アルミニウム
が０．１重量％未満では、構造材として充分な機械的性
質が得られず、１．０重量％を越えると従来よりも速い
押出速度が得られ難くなるからである。亜鉛を０．１重
量％以上２．０重量％以下としているのは、亜鉛が０．
１重量％以下未満では耐食性に劣り、２．０重量％を越
えると従来よりも速い押出速度が得られ難くなるからで
ある。また、マンガンを０．１重量％以上１．０重量％
以下としているのは、この範囲で耐食性が良好になるか
らである。マンガンが０．１重量％未満では、耐食性が
著しく劣り、１．０重量％より多くなると、従来よりも
速い押出速度を得られ難くなるからである。銅、ケイ
素、鉄、ニッケルは、それぞれ不可避的な不純物元素で
ある。更に、カルシウムを添加して難燃性を高めてもよ
い。この場合、カルシウムの添加量は、０．３〜１．０
重量％が好ましい。イットリュウム、ネオジウム、セリ
ウム、希土類元素を重量でそれぞれ１００ｐｐｍ以下含
有することで、高温時の機械的性質の向上を図ることが
できる。
用マグネシウム合金の押出速度が従来の約１０倍の速度
においても押出成形した成形品の割れの発生がなく、ま
た、表面酸化による発火もなく成形することができた。
従って、従来よりも速い押出速度でマグネシウム合金製
構造材の押出成形ができた。アルミニウムを０．１重量
％以上１．０重量％以下としているのは、アルミニウム
が０．１重量％未満では、構造材として充分な機械的性
質が得られず、１．０重量％を越えると従来よりも速い
押出速度が得られ難くなるからである。亜鉛を０．１重
量％以上２．０重量％以下としているのは、亜鉛が０．
１重量％以下未満では耐食性に劣り、２．０重量％を越
えると従来よりも速い押出速度が得られ難くなるからで
ある。また、マンガンを０．１重量％以上１．０重量％
以下としているのは、この範囲で耐食性が良好になるか
らである。マンガンが０．１重量％未満では、耐食性が
著しく劣り、１．０重量％より多くなると、従来よりも
速い押出速度を得られ難くなるからである。銅、ケイ
素、鉄、ニッケルは、それぞれ不可避的な不純物元素で
ある。更に、カルシウムを添加して難燃性を高めてもよ
い。この場合、カルシウムの添加量は、０．３〜１．０
重量％が好ましい。イットリュウム、ネオジウム、セリ
ウム、希土類元素を重量でそれぞれ１００ｐｐｍ以下含
有することで、高温時の機械的性質の向上を図ることが
できる。
【０００７】
【実施例】下記表１に各実施例１乃至３の組成を示すよ
うに、アルミニウム、亜鉛、マンガン、ケイ素、鉄、
銅、ニッケルを所定量添加し、Ｂａｌ（残部）をマグネ
シウムとした展伸用マグネシウム合金のビレットを、そ
れぞれ実施例１〜３とした。尚、表１において単位は重
量％である。
うに、アルミニウム、亜鉛、マンガン、ケイ素、鉄、
銅、ニッケルを所定量添加し、Ｂａｌ（残部）をマグネ
シウムとした展伸用マグネシウム合金のビレットを、そ
れぞれ実施例１〜３とした。尚、表１において単位は重
量％である。
【０００８】
【比較例】下記表１に示す各比較例１〜３の組成のビレ
ットを比較例１〜３とした。
ットを比較例１〜３とした。
【０００９】
【表１】 これらの実施例１〜３及び比較例１〜３について、図１
に示す形状の形材を押出成形した。押出成形では、押出
速度を５ｍ／分、１０、１５……７０ｍ／分というよう
に、押出速度を種々変えた実験をおこなった。その結果
を下記の表２に示す。尚、図１に示す形材の寸法は、Ｗ
が５０ｍｍ、Ｓが１５ｍｍ、ｔ（肉厚）が１．２ｍｍで
あった。各実施例及び比較例における押出条件は、ビレ
ット温度が４００℃、押出荷重が３〜５ＭＮ（メガニュ
ートン）であった。
に示す形状の形材を押出成形した。押出成形では、押出
速度を５ｍ／分、１０、１５……７０ｍ／分というよう
に、押出速度を種々変えた実験をおこなった。その結果
を下記の表２に示す。尚、図１に示す形材の寸法は、Ｗ
が５０ｍｍ、Ｓが１５ｍｍ、ｔ（肉厚）が１．２ｍｍで
あった。各実施例及び比較例における押出条件は、ビレ
ット温度が４００℃、押出荷重が３〜５ＭＮ（メガニュ
ートン）であった。
【００１０】
【表２】 表２の記号において、○は押出可能、×は割れ発生によ
り表面性状悪化、−は割れ発生により押出不可能であ
る。また、実施例１及び比較例１について、図２に示す
形状の形材を押出成形したので、その結果を表３に示
す。尚、図２に示す形材の寸法は、Ｗが４０ｍｍ、Ｓが
２０ｍｍ、Ｖが１５ｍｍ、ｔ（肉厚）が２．０ｍｍであ
った。その他の条件は表２に示す押出成形と同じ条件で
あった。表３中の記号の意味は表２と同じである。
り表面性状悪化、−は割れ発生により押出不可能であ
る。また、実施例１及び比較例１について、図２に示す
形状の形材を押出成形したので、その結果を表３に示
す。尚、図２に示す形材の寸法は、Ｗが４０ｍｍ、Ｓが
２０ｍｍ、Ｖが１５ｍｍ、ｔ（肉厚）が２．０ｍｍであ
った。その他の条件は表２に示す押出成形と同じ条件で
あった。表３中の記号の意味は表２と同じである。
【００１１】
【表３】 更に、実施例１〜３及び比較例１〜３について、表２に
おける押出成形の各押出速度で得た形材について、引っ
張り強さを測定したので、その結果を下記表４に示す。
引っ張り強さの測定は、万能試験機でおこなった。表４
の単位はＭＰａである。尚、表４の比較例１〜３におい
て、押出速度１０ｍ／分の場合には表２に×で示すよう
に表面性状が悪化していたが、比較のため引張り強さを
測定したものである。
おける押出成形の各押出速度で得た形材について、引っ
張り強さを測定したので、その結果を下記表４に示す。
引っ張り強さの測定は、万能試験機でおこなった。表４
の単位はＭＰａである。尚、表４の比較例１〜３におい
て、押出速度１０ｍ／分の場合には表２に×で示すよう
に表面性状が悪化していたが、比較のため引張り強さを
測定したものである。
【００１２】
【表４】
【００１３】表２から明らかなように、実施例１〜３で
は、押出速度（製品速度）５ｍ／分〜５０ｍ／分のそれ
ぞれにおいて押出が可能であり、表面性状の悪化も生じ
なかった。特に、実施例１では７０ｍ／分でも表面性状
の悪化もなく押出が可能であった。これに対して、比較
例１〜３では、１０ｍ／分において押出可能であったが
表面性状が悪化しており、１５ｍ／分以上の速さでは、
割れ発生により押出不可能であった。即ち、実施例１〜
３では比較例１〜３の１０倍以上の押出速度で押出成形
可能であった。また、図２に示す断面形状の形材の押出
においては、表３の実施例１に示すように、２０ｍ／分
でも押出可能であったが、比較例１では、５ｍ／分の速
度で割れ発生により押出不可能であった。表２及び表３
の結果から明らかなように、押出形材の断面形状によっ
ても押出速度が異なるが、同じ断面形状では本発明の実
施例のほうが比較例よりも押出速度を１０倍以上速くで
きることが明らかである。各実施例及び比較例で得られ
た形材の引張り強さは、表４から明らかなように、比較
例１〜３では、押出速度が速くなると引っ張り強さが著
しく低下するのに対して、本実施の形態では、押出速度
が速くなっても押出速度が遅い場合と略同等な引っ張り
強さを得ることができた。特に、押出速度が１０ｍ／分
では、実施例１〜３では、いずれも比較例１〜３よりも
引張り強さが優れている。尚、一般的な展伸用アルミニ
ウム合金であるＡ６０６３（ＪＩＳ）の代表的な引張り
強さは２２０ＭＰａであり、本実施例はこの展伸用アル
ミニウム合金よりも引張り強さの点で優れている。ま
た、実施例１〜３について、０．２％耐力及び伸び率等
についても測定したところ、０．２％耐力は１１０〜１
３０ＭＰａ、伸び８〜１２％であり、また、耐食性は５
％ＮａＣｌの塩水噴霧試験２４時間で腐食減量が２ｍｇ
／cm2 ／dayであった。これらの物性は、一般的な展伸
用アルミニウム合金６０６３（ＪＩＳ）と略同等以上の
機械的性質であり、軽量構造材として用いることができ
るものである。尚、本発明の展伸用マグネシウム合金
は、押出成形に用いることに限らず、圧延、プレス成
形、鍛造に用いても良い。
は、押出速度（製品速度）５ｍ／分〜５０ｍ／分のそれ
ぞれにおいて押出が可能であり、表面性状の悪化も生じ
なかった。特に、実施例１では７０ｍ／分でも表面性状
の悪化もなく押出が可能であった。これに対して、比較
例１〜３では、１０ｍ／分において押出可能であったが
表面性状が悪化しており、１５ｍ／分以上の速さでは、
割れ発生により押出不可能であった。即ち、実施例１〜
３では比較例１〜３の１０倍以上の押出速度で押出成形
可能であった。また、図２に示す断面形状の形材の押出
においては、表３の実施例１に示すように、２０ｍ／分
でも押出可能であったが、比較例１では、５ｍ／分の速
度で割れ発生により押出不可能であった。表２及び表３
の結果から明らかなように、押出形材の断面形状によっ
ても押出速度が異なるが、同じ断面形状では本発明の実
施例のほうが比較例よりも押出速度を１０倍以上速くで
きることが明らかである。各実施例及び比較例で得られ
た形材の引張り強さは、表４から明らかなように、比較
例１〜３では、押出速度が速くなると引っ張り強さが著
しく低下するのに対して、本実施の形態では、押出速度
が速くなっても押出速度が遅い場合と略同等な引っ張り
強さを得ることができた。特に、押出速度が１０ｍ／分
では、実施例１〜３では、いずれも比較例１〜３よりも
引張り強さが優れている。尚、一般的な展伸用アルミニ
ウム合金であるＡ６０６３（ＪＩＳ）の代表的な引張り
強さは２２０ＭＰａであり、本実施例はこの展伸用アル
ミニウム合金よりも引張り強さの点で優れている。ま
た、実施例１〜３について、０．２％耐力及び伸び率等
についても測定したところ、０．２％耐力は１１０〜１
３０ＭＰａ、伸び８〜１２％であり、また、耐食性は５
％ＮａＣｌの塩水噴霧試験２４時間で腐食減量が２ｍｇ
／cm2 ／dayであった。これらの物性は、一般的な展伸
用アルミニウム合金６０６３（ＪＩＳ）と略同等以上の
機械的性質であり、軽量構造材として用いることができ
るものである。尚、本発明の展伸用マグネシウム合金
は、押出成形に用いることに限らず、圧延、プレス成
形、鍛造に用いても良い。
【００１４】
【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、従来よ
りも速い押出速度でマグネシウム合金の押出成形ができ
る。また、押出成形品の割れの発生や表面酸化による発
火等による表面性状の悪化も生じることがない。また、
本発明による展伸用マグネシウム合金を用いて得た押出
成形品の物性は、軽量材としての機械的性質に優れる。
りも速い押出速度でマグネシウム合金の押出成形ができ
る。また、押出成形品の割れの発生や表面酸化による発
火等による表面性状の悪化も生じることがない。また、
本発明による展伸用マグネシウム合金を用いて得た押出
成形品の物性は、軽量材としての機械的性質に優れる。
【図１】押出成形をおこなった形材の断面図である。
【図２】図１とは異なる断面形状の形材について押出成
形をおこなったときの形材の断面図である。
形をおこなったときの形材の断面図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮本 進 富山県高岡市早川70番地 三協アルミニウ ム工業株式会社内 (72)発明者 麻生 柳雄 富山県高岡市早川70番地 三協アルミニウ ム工業株式会社内 (72)発明者 沖 善成 富山県高岡市早川70番地 三協アルミニウ ム工業株式会社内 (72)発明者 佐野 秀男 愛知県名古屋市港区千年３−１−12 住友 軽金属工業株式会社内 (72)発明者 永尾 誠一 愛知県名古屋市港区千年３−１−12 住友 軽金属工業株式会社内 (72)発明者 松岡 信一 富山県射水郡小杉町黒河5180 富山県立大 学 機械システム工学科内
Claims (1)
- 【請求項１】アルミニウムを０．１重量％以上１．０重
量％以下、亜鉛を０．１重量％以上２．０重量％以下、
マンガンを０．１重量％以上１．０重量％以下、銅を
０．０４重量％以下、ケイ素を０．０５重量％以下、鉄
を０．００５重量％以下、ニッケルを０．００５重量％
以下を含有することを特徴とする展伸用マグネシウム合
金。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000367217A JP2002173730A (ja) | 2000-12-01 | 2000-12-01 | 展伸用マグネシウム合金 |
| TW090121873A TW530094B (en) | 2000-12-01 | 2001-09-04 | Malleable magnesium alloy |
| AU68777/01A AU6877701A (en) | 2000-12-01 | 2001-09-06 | Malleable magnesium alloy |
| GB0122030A GB2369625A (en) | 2000-12-01 | 2001-09-12 | Magnesium alloy |
| KR1020010060071A KR20020043157A (ko) | 2000-12-01 | 2001-09-27 | 전신용(展伸用) 마그네슘 합금 |
| CN01135446A CN1357643A (zh) | 2000-12-01 | 2001-09-28 | 拉长用镁合金 |
| US09/964,602 US20020102179A1 (en) | 2000-12-01 | 2001-09-28 | Malleable magnesium alloy |
| DE10148573A DE10148573A1 (de) | 2000-12-01 | 2001-10-01 | Schmiedbare Magnesiumlegierung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000367217A JP2002173730A (ja) | 2000-12-01 | 2000-12-01 | 展伸用マグネシウム合金 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002173730A true JP2002173730A (ja) | 2002-06-21 |
Family
ID=18837681
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000367217A Pending JP2002173730A (ja) | 2000-12-01 | 2000-12-01 | 展伸用マグネシウム合金 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20020102179A1 (ja) |
| JP (1) | JP2002173730A (ja) |
| KR (1) | KR20020043157A (ja) |
| CN (1) | CN1357643A (ja) |
| AU (1) | AU6877701A (ja) |
| DE (1) | DE10148573A1 (ja) |
| GB (1) | GB2369625A (ja) |
| TW (1) | TW530094B (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004115862A (ja) * | 2002-09-26 | 2004-04-15 | Toyo Kohan Co Ltd | 成形性に優れた展伸用マグネシウム薄板およびその製造方法 |
| JP2017159345A (ja) * | 2016-03-11 | 2017-09-14 | 公益財団法人鉄道総合技術研究所 | 難燃性マグネシウム合金の押出形材、鉄道車両の構体及び交通輸送手段の構体 |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20050194072A1 (en) * | 2004-03-04 | 2005-09-08 | Luo Aihua A. | Magnesium wrought alloy having improved extrudability and formability |
| CN100363145C (zh) * | 2005-05-20 | 2008-01-23 | 东北轻合金有限责任公司 | 镁合金挤压棒材的制造方法 |
| CN101177745B (zh) * | 2007-10-16 | 2010-04-21 | 中国科学院长春应用化学研究所 | 一种镁-硅中间体及利用该中间体制备的高镁铝合金及制备方法 |
| CN103060585B (zh) * | 2012-12-14 | 2015-07-08 | 威瑞泰科技发展(宁波)有限公司 | 一种Al-Mg-Mn-Cu-Ti铝合金的熔炼方法 |
| CN103388094A (zh) * | 2013-07-22 | 2013-11-13 | 天津东义镁制品股份有限公司 | 一种镁合金led日光灯型材及其制造方法 |
| US10150713B2 (en) | 2014-02-21 | 2018-12-11 | Terves, Inc. | Fluid activated disintegrating metal system |
| CN106460133B (zh) | 2014-04-18 | 2019-06-18 | 特维斯股份有限公司 | 用于受控速率溶解工具的电化活性的原位形成的颗粒 |
| GB201413327D0 (en) | 2014-07-28 | 2014-09-10 | Magnesium Elektron Ltd | Corrodible downhole article |
| JP7116394B2 (ja) * | 2017-02-28 | 2022-08-10 | 国立研究開発法人物質・材料研究機構 | マグネシウム合金及びマグネシウム合金の製造方法 |
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