JP2020524219A - Magnesium alloy sheet material and manufacturing method thereof - Google Patents

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Abstract

本発明はマグネシウム合金板材およびその製造方法に関する。本発明の一実施形態は、マグネシウム合金板材全体100重量%に対してAl:2.7〜5.0重量%、Zn:0.75〜1.0重量%、Ca:0.1〜1.0重量%、Mn:1.0重量%以下(0重量%除外)、残部Mgおよびその他不可避不純物を含み、前記マグネシウム合金板材全体の結晶粒100体積%に対して底面結晶粒の体積分率は30%以下であり、前記底面結晶粒は<0001>//C軸方位の結晶粒である、マグネシウム合金板材を提供する。The present invention relates to a magnesium alloy sheet material and a method for manufacturing the same. According to one embodiment of the present invention, Al: 2.7-5.0 wt%, Zn: 0.75-1.0 wt%, Ca: 0.1-1. 0% by weight, Mn: 1.0% by weight or less (excluding 0% by weight), the balance including Mg and other unavoidable impurities, and the volume fraction of the bottom surface crystal grains is 100% by volume of the crystal grains of the entire magnesium alloy sheet. Provided is a magnesium alloy plate material in which the content is 30% or less and the bottom surface crystal grains are crystal grains of <0001>//C axis orientation.

Description

本発明の一実施形態はマグネシウム合金板材およびその製造方法に関する。 One embodiment of the present invention relates to a magnesium alloy sheet and a method for manufacturing the same.

現在、国際社会における二酸化炭素排出制限と新再生エネルギーの重要性が懸案として浮かび上がっており、これにより、構造材料(structural material)の一種である軽量化合金は非常に魅力的な研究分野として認識されている。 At present, the importance of carbon dioxide emission restriction and new renewable energy in the international community has emerged as a pending issue, and as a result, lightweight alloys, which are a type of structural material, are recognized as a very attractive research field. Has been done.

特に、アルミニウムおよび鉄鋼などの他の構造材料よりも、マグネシウムはその密度が1.74g/cmと最も軽い金属に該当し、振動吸収能、電磁波遮蔽能などの多様な長所を有しており、これを活用するための関係業界の研究が活発に行われている。 In particular, magnesium is the lightest metal with a density of 1.74 g/cm 3 over other structural materials such as aluminum and steel, and has various advantages such as vibration absorption ability and electromagnetic wave shielding ability. , Research on related industries to utilize this is being actively conducted.

このようなマグネシウムが含まれた合金は、現在の電子機器分野だけでなく自動車分野に主に応用されているが、耐食性、難燃性、および成形性に根本的な問題があり、その応用範囲をさらに拡大するには限界があるのが現状である。 Such magnesium-containing alloys are mainly applied not only to the current electronic device field but also to the automotive field, but they have fundamental problems in corrosion resistance, flame retardancy, and formability. The current situation is that there is a limit to further expansion.

特に成形性と関連し、マグネシウムはHCP構造であって(Hexagonal Closed Packed Structure)、常温でのスリップシステムが充分でないため加工工程に困難が多い。すなわち、マグネシウムの加工工程では多くの熱が必要であり、これは工程コストの増加につながる。 Particularly in relation to formability, magnesium has an HCP structure (Hexagonal Closed Packed Structure), and the slip system at room temperature is not sufficient, so there are many difficulties in the processing process. That is, a lot of heat is required in the magnesium processing step, which leads to an increase in process cost.

一方、マグネシウム合金の中でもAZ系合金は、アルミニウム(Al)および亜鉛(Zn)を含むものであり、ある程度の適正な強度および軟性の物性を確保していながらも安価な方に属し、商用化されたマグネシウム合金に相当する。 On the other hand, among the magnesium alloys, the AZ-based alloy contains aluminum (Al) and zinc (Zn), belongs to a cheaper one while ensuring a certain level of appropriate strength and soft physical properties, and is commercialized. Equivalent to a magnesium alloy.

しかし、前記言及した物性は、あくまでもマグネシウム合金の中で適正な程度であることを意味し、競争素材のアルミニウム(Al)に比べて低い強度である。 However, the above-mentioned physical properties mean that they are in a proper level among magnesium alloys, and have a lower strength than aluminum (Al) which is a competitive material.

したがって、AZ系マグネシウム合金の低い成形性および強度などの物性を改善する必要があるが、まだそれに対する研究が不足したのが現状である。 Therefore, it is necessary to improve the physical properties such as low formability and strength of the AZ-based magnesium alloy, but the present situation is that research on it has been insufficient.

マグネシウム合金板材およびその製造方法を提供する。 Provided are a magnesium alloy sheet material and a method for manufacturing the same.

具体的には、Al−Ca二次相粒子で構成される中心偏析を抑制し、マグネシウム板材の成形性を向上させようとするものである。したがって、Al−Ca二次相が中心に偏析されず分散した形態のマグネシウム合金板材を提供する。 Specifically, it is intended to suppress center segregation composed of Al-Ca secondary phase particles and improve the formability of the magnesium plate material. Therefore, the magnesium alloy plate material in which the Al-Ca secondary phase is not segregated in the center but dispersed is provided.

のみならず、スキンパス圧延により双晶組織を制御し、成形性は維持して強度を向上させようとするものである。具体的には、スキンパス圧延により(0001)集合組織の発達変化を最小化し、成形性は維持するものの強度を向上させることができる。 Not only that, the twin pass structure is controlled by skin pass rolling to maintain formability and improve strength. Specifically, the skin pass rolling can minimize the development change of the (0001) texture and improve the strength while maintaining the formability.

本発明の一実施形態であるマグネシウム合金板材は、全体100重量%に対してAl:2.7〜5.0重量%、Zn:0.75〜1.0重量%、Ca:0.1〜1.0重量%、Mn:1.0重量%以下(0重量%除外)、残部Mgおよびその他不可避不純物を含み、前記マグネシウム合金板材全体の結晶粒100体積%に対して底面結晶粒の体積分率は30%以下であり、前記底面結晶粒は<0001>//C軸方位の結晶粒であるマグネシウム合金板材を提供し得る。 The magnesium alloy sheet material according to one embodiment of the present invention has Al: 2.7 to 5.0 wt%, Zn: 0.75 to 1.0 wt%, and Ca: 0.1 to 100 wt% as a whole. 1.0% by weight, Mn: 1.0% by weight or less (excluding 0% by weight), balance Mg and other unavoidable impurities, and the volume fraction of the bottom crystal grains with respect to 100 volume% of the crystal grains of the entire magnesium alloy sheet. The ratio is 30% or less, and the bottom surface crystal grain can provide a magnesium alloy plate material in which <0001>//C axis orientation crystal grain.

前記マグネシウム合金板材はAl−Ca二次相粒子を含み、前記マグネシウム合金板材の表面から1/4地点であるクォーター部と、前記マグネシウム合金板材の表面から1/2地点である中心部とのAl−Ca二次相粒子の面積分率の差は10%以下であり得る。 The magnesium alloy plate material contains Al-Ca secondary phase particles, and is composed of a quarter part that is a quarter point from the surface of the magnesium alloy plate material and an Al part that is a half point from the surface of the magnesium alloy plate material. The difference in the area fraction of the -Ca secondary phase particles may be 10% or less.

具体的には、前記マグネシウム合金板材の圧延方向への全体長さに対して中間偏析の長さの比率は5%未満であり得る。 Specifically, the ratio of the length of the intermediate segregation to the entire length of the magnesium alloy sheet in the rolling direction may be less than 5%.

前記マグネシウム合金板材の厚さ方向全体厚さに対して中間偏析の厚さ比率は2.5%未満であり得る。これにより、前記マグネシウム合金板材はAl−Ca二次相粒子がマグネシウム合金材の中心部に偏析されず、均等に分布していてもよい。 The thickness ratio of the intermediate segregation to the total thickness of the magnesium alloy sheet may be less than 2.5%. Accordingly, in the magnesium alloy plate material, Al-Ca secondary phase particles may not be segregated in the central portion of the magnesium alloy material but may be evenly distributed.

前記Al−Ca二次相粒子は、全体100重量%に対してAl:20.0〜25.0重量%、Ca:5.0〜10.0重量%、Mn:0.1〜0.5重量%、Zn:0.5〜1.0重量%、残部Mgおよびその他不可避不純物を含み得る。 The Al-Ca secondary phase particles, Al: 20.0 to 25.0% by weight, Ca: 5.0 to 10.0% by weight, Mn: 0.1 to 0.5, based on 100% by weight as a whole. % By weight, Zn: 0.5 to 1.0% by weight, the balance Mg and other unavoidable impurities.

前記Al−Ca二次相粒子の平均粒径は、0.01〜4μmであり得る。 The average particle size of the Al-Ca secondary phase particles may be 0.01 to 4 μm.

前記Al−Ca二次相粒子は、前記マグネシウム合金板材の面積100μm当たり2〜15個含まれ得る。 The Al-Ca secondary phase particles may be included in an amount of 2 to 15 per 100 µm 2 of the magnesium alloy plate material.

前記マグネシウム合金板材の限界ドーム高さ(LDH)が7mm以上であり得る。 The limit dome height (LDH) of the magnesium alloy plate material may be 7 mm or more.

前記マグネシウム合金板材(0001)面を基準に最大集合強度が1〜4であり得る。 The maximum collective strength may be 1 to 4 based on the (0001) surface of the magnesium alloy plate material.

前記マグネシウム合金板材の降伏強度は、150〜190MPaであり得る。 The yield strength of the magnesium alloy sheet material may be 150 to 190 MPa.

本発明の他の一実施形態であるマグネシウム合金板材は、全体100重量%に対してAl:2.7〜5.0重量%、Zn:0.75〜1.0重量%、Ca:0.1〜1.0重量%、Mn:1.0重量%以下(0重量%除外)、残部Mgおよびその他不可避不純物を含み、前記マグネシウム合金板材全体の面積100%に対して双晶組織の面積分率は35%以下であるマグネシウム合金板材を提供し得る。 A magnesium alloy sheet material according to another embodiment of the present invention comprises Al: 2.7 to 5.0% by weight, Zn: 0.75 to 1.0% by weight, Ca: 0. 1 to 1.0% by weight, Mn: 1.0% by weight or less (excluding 0% by weight), balance Mg and other unavoidable impurities, and the area of the twinning structure is 100% of the total area of the magnesium alloy sheet. A magnesium alloy sheet material having a rate of 35% or less can be provided.

具体的には、マグネシウム合金板材全体の面積100%に対して双晶組織の面積分率は5〜35%であり得る。 Specifically, the area fraction of the twinning structure may be 5 to 35% with respect to 100% of the total area of the magnesium alloy sheet.

前記マグネシウム合金板材全体の結晶粒100体積%に対して底面結晶粒の体積分率は30%以下であり、前記底面結晶粒は<0001>//C軸方位の結晶粒であるマグネシウム合金板材を提供し得る。 A volume fraction of bottom surface crystal grains is 30% or less with respect to 100% by volume of crystal grains of the whole magnesium alloy plate material, and the bottom surface crystal grains are crystal grains of <0001>//C axis orientation. Can be provided.

前記マグネシウム合金板材の限界ドーム高さは、7mm以上であり得る。 The limit dome height of the magnesium alloy plate material may be 7 mm or more.

前記マグネシウム合金板材(0001)面を基準に最大集合強度が1〜4であり得る。 The maximum collective strength may be 1 to 4 based on the (0001) surface of the magnesium alloy plate material.

前記マグネシウム合金板材の降伏強度は、200〜300MPaであり得る。 The yield strength of the magnesium alloy sheet may be 200 to 300 MPa.

本発明の一実施形態によるマグネシウム合金板材は、Al−Ca二次相粒子で構成される中心偏析を分散し、マグネシウム板材の成形性を向上させることができる。これにより、本発明の一実施形態によるマグネシウム合金板材はAl−Ca二次相が中心に偏析されず分散した形態のマグネシウム合金板材を提供することができる。具体的には、前記マグネシウム合金板材の表面から1/4地点であるクォーター部と、前記マグネシウム合金板材の表面から1/2地点である中心部とのAl−Ca二次相粒子の面積分率の差は10%以下であるマグネシウム合金板材を提供することができる。 The magnesium alloy sheet according to the embodiment of the present invention can disperse the central segregation composed of Al-Ca secondary phase particles and improve the formability of the magnesium sheet. Accordingly, the magnesium alloy sheet according to the embodiment of the present invention can provide a magnesium alloy sheet in which the Al-Ca secondary phase is dispersed without being segregated in the center. Specifically, the area fraction of Al-Ca secondary phase particles in the quarter part which is a 1/4 point from the surface of the magnesium alloy sheet and the central part which is a 1/2 point from the surface of the magnesium alloy sheet. It is possible to provide a magnesium alloy sheet material having a difference of 10% or less.

本発明の他の一実施形態によるマグネシウム合金板材は、スキンパス圧延により、マグネシウム合金板材全体の面積100%に対して双晶組織の面積分率が35%以下であるマグネシウム合金板材を収得することができる。具体的には、スキンパス工程によって(0001)集合組織の発達を最小化して成形性は維持しながら双晶組織を制御して強度を改善することができる。 A magnesium alloy sheet material according to another embodiment of the present invention can obtain a magnesium alloy sheet material having an area fraction of twin structure of 35% or less based on 100% of the total area of the magnesium alloy sheet material by skin pass rolling. it can. Specifically, the skin pass process can improve the strength by controlling the twinning structure while minimizing the development of the (0001) texture and maintaining the formability.

本発明の一実施例によるマグネシウム合金板材の製造方法の概略的なフロチャートである。1 is a schematic flowchart of a method for manufacturing a magnesium alloy sheet according to an embodiment of the present invention. 実施例1aで製造したマグネシウム合金板材の光学顕微鏡(Optical microscopy)写真である。It is an optical microscope (Optical microcopy) photograph of the magnesium alloy plate material manufactured in Example 1a. 比較例1aで製造したマグネシウム合金板材の光学顕微鏡写真である。It is an optical microscope photograph of the magnesium alloy plate material manufactured in Comparative Example 1a. 実施例1aで製造したマグネシウム合金板材の2次電子顕微鏡(Secondary Electron Microscopy)写真である。It is a secondary electron microscope (Secondary Electron Microscopy) photograph of the magnesium alloy plate material manufactured in Example 1a. 実施例1aで製造したマグネシウム合金板材の限界ドーム高さ(limiting dome height)を測定した結果を示した図である。It is the figure which showed the result of having measured the limiting dome height of the magnesium alloy board|plate material manufactured in Example 1a. 実施例1aの最大(0001)面の集合強度を示した図である。It is the figure which showed the aggregate strength of the maximum (0001) plane of Example 1a. 比較例1aの最大(0001)面の集合強度を示した図である。It is a figure showing the maximum (0001) plane aggregate strength of comparative example 1a. 実施例1aで製造したマグネシウム合金板材をEBSD(Electron Backscatter Diffraction)で分析した結果である。It is the result of having analyzed the magnesium alloy plate material manufactured in Example 1a by EBSD(Electron Backscatter Diffraction). 実施例1aの結晶方位の分率をグラフで示した図である。It is the figure which showed the fraction of the crystal orientation of Example 1a with the graph. スキンパス圧下率によりマグネシウム合金板材をEBSDで分析した結果である。It is the result of the EBSD analysis of the magnesium alloy sheet material based on the skin pass reduction ratio. スキンパス条件により、実施例2および比較例2の(0001)面の最大集合強度を示した図である。It is a figure which showed the maximum assembly strength of the (0001) surface of Example 2 and Comparative Example 2 by skin pass conditions.

本発明の利点および特徴、並びにこれらを達成する方法は添付する図面と共に詳細に後述されている実施形態を参照すれば明確になるだろう。しかし、本発明は、以下で開示する実施形態に限定されるものではなく、互いに異なる多様な形態で具現され得、本実施形態は、単に本発明の開示を完全にし、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者に発明の範囲を完全に知らせるために提供するものであり、本発明は請求項の範囲によってのみ定義される。明細書全体にわたって同一参照符号は同一構成要素を称する。 Advantages and features of the present invention, as well as methods of achieving them, will become apparent with reference to the embodiments described in detail below in connection with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, and may be embodied in various forms different from each other. The present embodiments merely complete the disclosure of the present invention, and the technical field to which the present invention belongs. The present invention is defined only by the scope of the claims, which is provided to inform those who have ordinary knowledge in the full scope of the invention. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

したがって、いくつかの実施形態で、良く知られた技術は本発明が曖昧に解釈されることを避けるために具体的に説明しない。他に定義のない限り、本明細書において使われるすべての用語(技術的および科学的用語を含む)は本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者に共通して理解され得る意味で使われる。明細書全体においてある部分がある構成要素を「含む」という時、これは特に反対の意味を示す記載がない限り、他の構成要素を除くものではなく他の構成要素をさらに含み得ることを意味する。また、単数形は文面で特記しない限り、複数形も含む。 Therefore, in some embodiments, well-known techniques are not described in detail to avoid obscuring the present invention. Unless defined otherwise, all terms (including technical and scientific terms) used herein have the meaning commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Be seen. When a part of an entire specification includes “a component”, it means that the component may further include other components, not excluding other components, unless otherwise specified. To do. In addition, the singular forms include the plural forms unless otherwise specified.

本発明の一実施形態によるマグネシウム合金板材は、マグネシウム合金板材全体100重量%に対してAl:2.7〜5.0重量%、Zn:0.75〜1.0重量%、Ca:0.1〜1.0重量%、Mn:1.0重量%以下(0重量%除外)、残部Mgおよびその他不可避不純物を含み得る。 The magnesium alloy sheet according to the embodiment of the present invention has Al: 2.7 to 5.0% by weight, Zn: 0.75 to 1.0% by weight, Ca: 0. 1 to 1.0% by weight, Mn: 1.0% by weight or less (excluding 0% by weight), the balance Mg and other unavoidable impurities may be contained.

以下、成分および組成を限定理由について説明する。 Hereinafter, the reasons for limiting the components and the composition will be described.

先ずアルミニウム(Al)は、マグネシウム合金板材の機械的物性を向上させ、溶湯の鋳造性を改善させる。Alが5.0重量%より多く添加されると、鋳造性が急激に悪化する問題が発生し得る。Alが2.7重量%より少なく添加されると、マグネシウム合金板材の機械的物性が悪化する問題が発生し得る。したがって、前述した範囲にAlの含有量の範囲を調整し得る。 First, aluminum (Al) improves the mechanical properties of the magnesium alloy sheet material and improves the castability of the molten metal. When Al is added in an amount of more than 5.0% by weight, there may occur a problem that the castability rapidly deteriorates. If Al is added in an amount less than 2.7% by weight, the mechanical properties of the magnesium alloy sheet material may deteriorate. Therefore, the range of the Al content can be adjusted to the range described above.

亜鉛(Zn)は、マグネシウム合金板材の機械的物性を向上させる。Znが1.0重量%より多く添加されると、表面欠陥および中心偏析が多量生成され、鋳造性が急激に悪化する問題が発生し得、Znが0.75重量%より少なく添加されると、マグネシウム合金板材の機械的物性が悪化する問題が発生し得る。したがって、前述した範囲にZnの含有量の範囲を調整し得る。 Zinc (Zn) improves the mechanical properties of the magnesium alloy plate material. When Zn is added in an amount of more than 1.0% by weight, a large amount of surface defects and center segregation may be generated, which may cause a problem that casting property is rapidly deteriorated. When Zn is added in an amount of less than 0.75% by weight, However, a problem may occur in which the mechanical properties of the magnesium alloy sheet material deteriorate. Therefore, the range of Zn content can be adjusted to the range described above.

カルシウム(Ca)は、マグネシウム合金板材に難燃性を付与する。Caが1.0重量%より多く添加されると、溶湯の流動性を減少させて鋳造性が悪化し、Al−Ca系金属間化合物からなる中心偏析が増加してマグネシウム合金板材の成形性を悪化させる問題が発生し得る。Caが0.1重量%より少なく添加されると、難燃性が十分に付与されない問題が発生し得る。したがって、前述した範囲にCaの含有量の範囲を調整し得る。さらに具体的にCaは0.5〜0.8重量%含まれ得る。 Calcium (Ca) imparts flame retardancy to the magnesium alloy plate material. When Ca is added in an amount of more than 1.0% by weight, the fluidity of the molten metal is reduced, the castability is deteriorated, and the center segregation composed of Al-Ca-based intermetallic compound is increased to improve the formability of the magnesium alloy sheet material. Problems can be exacerbated. When Ca is added in an amount less than 0.1% by weight, the problem that flame retardancy is not sufficiently imparted may occur. Therefore, the range of Ca content can be adjusted to the range described above. More specifically, Ca may be included in an amount of 0.5 to 0.8% by weight.

マンガン(Mn)は、マグネシウム合金板材の機械的物性を向上させる。Mnが1.0重量%より多く添加されると、放熱性が低下すると同時に均一な分布制御が困難になる問題が発生し得る。したがって、前述した範囲にMnの含有量の範囲を調整し得る。 Manganese (Mn) improves the mechanical properties of the magnesium alloy sheet material. If Mn is added in an amount of more than 1.0% by weight, heat dissipation may be deteriorated, and at the same time, it may be difficult to control uniform distribution. Therefore, the range of the Mn content can be adjusted to the range described above.

マグネシウム合金板材全体の結晶粒100体積%に対して底面結晶粒の体積分率は30%以下であり得る。 The volume fraction of the bottom crystal grains may be 30% or less based on 100 volume% of the crystal grains of the entire magnesium alloy plate material.

本発明の一実施形態で底面結晶粒とは、底面方位を有する結晶粒を意味する。具体的には、マグネシウムはHCP(Hexagonal Closed Pack)結晶構造を有するが、このとき結晶構造のC軸が板材の厚さ方向と平行する方向である場合の結晶粒を、底面結晶方位を有する結晶粒(すなわち、底面結晶粒)という。したがって、本明細書において底面結晶粒は「<0001>//C軸」で表す。 In one embodiment of the present invention, the bottom surface crystal grain means a crystal grain having a bottom surface orientation. Specifically, magnesium has an HCP (Hexagonal Closed Pack) crystal structure. At this time, a crystal grain in which the C axis of the crystal structure is parallel to the thickness direction of the plate material is a crystal having a bottom crystal orientation. It is called a grain (that is, a bottom crystal grain). Therefore, in the present specification, the bottom surface crystal grains are represented by "<0001>//C axis".

より具体的には、底面結晶粒の分率が前述した範囲の場合、成形性に優れたマグネシウム合金板材を収得することができる。 More specifically, when the fraction of the bottom surface crystal grains is in the above range, it is possible to obtain a magnesium alloy sheet material having excellent formability.

具体的には、マグネシウム合金板材全体の結晶粒100体積%に対して<0001>//C軸方位関係を有する結晶粒の体積分率は30%以下であり得る。さらに具体的には、マグネシウム合金板材全体の結晶粒100体積%に対して<0001>//C軸方位の結晶粒の体積分率は25%以下であり得る。より具体的には、20%以下であり得る。前記<0001>//C軸方位関係を有する結晶粒の体積分率は、下限は0%超であり得る。これは前記<0001>//C軸方位関係を有する結晶粒の体積分率が存在する範囲であれば本発明に含まれ得ることを意味する。 Specifically, the volume fraction of the crystal grains having a <0001>//C axis orientation relationship with respect to 100 volume% of the crystal grains of the entire magnesium alloy sheet may be 30% or less. More specifically, the volume fraction of crystal grains in the <0001>//C axis direction may be 25% or less with respect to 100 volume% of the crystal grains of the entire magnesium alloy sheet material. More specifically, it may be 20% or less. The lower limit of the volume fraction of the crystal grains having the <0001>//C axis orientation relationship may be more than 0%. This means that the present invention can be included within the range where the volume fraction of the crystal grains having the <0001>//C axis orientation relationship exists.

マグネシウム合金板材は、結晶粒の方位分布度の増加によって、<0001>//C軸方位の結晶粒分率が減少し得る。 In the magnesium alloy plate material, the crystal grain fraction in the <0001>//C axis direction may decrease due to an increase in the crystal grain orientation distribution.

これにより前述した<0001>//C軸方位の結晶粒分率範囲を満す場合、マグネシウム合金板材の集合強度を低くし、成形性に優れたマグネシウム合金板材を収得することができる。 As a result, when the crystal grain fraction range of <0001>//C-axis orientation is satisfied, the aggregate strength of the magnesium alloy sheet material can be lowered, and the magnesium alloy sheet material excellent in formability can be obtained.

本発明の一実施形態によるマグネシウム合金板材はAl−Ca二次相粒子を含み得る。 The magnesium alloy sheet material according to an embodiment of the present invention may include Al-Ca secondary phase particles.

具体的には、本発明の一実施形態によるマグネシウム合金板材はAl−Ca二次相粒子を含み、中心偏析をほとんど含まなくてもよい。より具体的には、本発明の一実施形態によるマグネシウム合金板材はAl−Ca二次相粒子が均等に分散した形態であり得る。中心偏析とは、マグネシウム合金板材の厚さ方向(ND)の中心部にAl−Ca二次相粒子が偏析されることを意味し、前述したように中心偏析が増加するとマグネシウム合金板材の成形性を悪化させ得る。 Specifically, the magnesium alloy sheet material according to the embodiment of the present invention may include Al-Ca secondary phase particles and may include almost no center segregation. More specifically, the magnesium alloy sheet material according to an embodiment of the present invention may have a form in which Al-Ca secondary phase particles are evenly dispersed. The center segregation means that Al-Ca secondary phase particles are segregated at the center of the thickness direction (ND) of the magnesium alloy sheet, and as described above, when the center segregation increases, the formability of the magnesium alloy sheet is increased. Can be exacerbated.

したがって、本発明の一実施形態によるマグネシウム合金板材は、表面から1/4地点であるクォーター部と、マグネシウム合金板材の表面から1/2地点である中心部のAl−Ca二次相粒子の面積分率の差が10%以下であり得る。これにより、Al−Ca二次相粒子が中心部に偏析されず全体的に均等に分散しており、成形性を改善することができる。ここで面積分率とは、クォーター部および中心部の同一面積当たりのAl−Ca二次相粒子の面積に対する分率を意味する。 Therefore, the magnesium alloy sheet according to the embodiment of the present invention has an area of the Al-Ca secondary phase particles in the quarter portion which is ¼ point from the surface and the central portion which is ½ point from the surface of the magnesium alloy sheet material. The difference in fraction can be 10% or less. As a result, the Al-Ca secondary phase particles are not segregated in the central portion and are dispersed uniformly throughout, and the moldability can be improved. Here, the area fraction means the fraction of the area of the Al-Ca secondary phase particles per the same area in the quarter part and the central part.

さらに具体的には、マグネシウム合金板材の圧延方向(RD)への全体長さに対して中間偏析の長さの比率は5%未満であり得る。また、マグネシウム合金板材の厚さ方向(ND)への全体厚さに対して中間偏析の厚さ比率は2.5%未満であり得る。 More specifically, the ratio of the length of the intermediate segregation to the total length of the magnesium alloy sheet material in the rolling direction (RD) may be less than 5%. The thickness ratio of the intermediate segregation may be less than 2.5% with respect to the total thickness of the magnesium alloy sheet material in the thickness direction (ND).

前記基材は中心偏析がほとんど形成されていないことを意味し、一般的にAl、Caを添加すると生成される中心偏析に比べて偏析の長さと厚さが全部減少した範囲である。これにより、本発明の一実施形態であるマグネシウム合金板材は成形性を改善させることができる。 This means that the center segregation is scarcely formed in the base material, which is a range where the segregation length and thickness are all reduced as compared with the center segregation generated when Al and Ca are added. As a result, the magnesium alloy sheet material according to the embodiment of the present invention can have improved formability.

前記マグネシウム板材の全体長さは、一定の長さ単位のマグネシウム板材を基準とする。具体的には、前記長さ単位は1,000〜3,000μmであり得る。 The whole length of the magnesium plate material is based on a magnesium plate material having a constant length unit. Specifically, the length unit may be 1,000 to 3,000 μm.

具体的には、前記Al−Ca二次相粒子全体100重量%に対してAl:20.0〜25.0重量%、Ca:5.0〜10.0重量%、Mn:0.1〜0.5重量%、Zn:0.5〜1.0重量%、残部Mgおよびその他不可避不純物を含み得る。 Specifically, Al: 20.0 to 25.0 wt%, Ca: 5.0 to 10.0 wt%, Mn: 0.1 to 100 wt% of the Al-Ca secondary phase particles as a whole. 0.5 wt%, Zn: 0.5 to 1.0 wt%, the balance Mg and other unavoidable impurities may be included.

一般的にマグネシウムにAlおよびCaを添加して合金化する場合、Al−Ca二次相粒子からなる中心偏析が生成され、成形性を大きく劣らせる。これに対し、本発明の一実施形態によるマグネシウム合金板材は、Al−Ca二次相粒子で構成される中心偏析の生成を抑制してマグネシウム板材の成形性を向上させることができる。具体的には、Al−Ca二次相粒子が分散した形態のマグネシウム合金板材を提供し得る。 In general, when Al and Ca are added to magnesium for alloying, center segregation of Al-Ca secondary phase particles is generated, which greatly deteriorates formability. On the other hand, the magnesium alloy sheet according to the embodiment of the present invention can improve the formability of the magnesium sheet by suppressing the formation of center segregation composed of Al-Ca secondary phase particles. Specifically, it is possible to provide a magnesium alloy sheet material in which Al-Ca secondary phase particles are dispersed.

Al−Ca二次相粒子の平均粒径は、0.01〜4μmであり得る。Al−Ca二次相粒子の平均粒径が大きいほど前述したように中心偏析の生成により成形性が減少し得る。前述した範囲の粒径で改善された成形性を示す。 The average particle size of the Al-Ca secondary phase particles may be 0.01 to 4 μm. The larger the average particle size of the Al-Ca secondary phase particles, the more the formability may decrease due to the formation of center segregation as described above. It exhibits improved formability in the particle size range described above.

Al−Ca二次相粒子は、前記マグネシウム合金板材の面積100μm当たり2〜15個含まれ得る。前述した範囲の個数のAl−Ca二次相粒子を含むことによって、マグネシウム合金板材の成形性が改善することができる。 The Al-Ca secondary phase particles may be included in an amount of 2 to 15 per 100 μm 2 of the magnesium alloy plate material. By including the number of Al-Ca secondary phase particles in the above range, the formability of the magnesium alloy sheet material can be improved.

本発明の一実施形態では、Al−Ca二次相粒子を制御するためにAl、Zn、MnおよびCaの組成範囲、均質化熱処理時の温度および時間条件、温間圧延時の温度および圧延率などが精密に調整され得る。 In an embodiment of the present invention, Al, Zn, Mn, and Ca composition ranges, temperature and time conditions during homogenizing heat treatment, temperature and rolling rate during warm rolling in order to control Al-Ca secondary phase particles. Etc. can be precisely adjusted.

本発明の一実施形態によるマグネシウム合金板材は、結晶粒を含み、結晶粒の平均粒径は5〜30μmであり得る。前記結晶粒の粒径範囲で成形性が向上することができる。 The magnesium alloy sheet material according to an embodiment of the present invention includes crystal grains, and the average grain size of the crystal grains may be 5 to 30 μm. Formability can be improved within the grain size range of the crystal grains.

また、本発明の一実施形態によるマグネシウム合金板材の限界ドーム高さ(limiting dome height)は、7mm以上であり得る。より具体的には、7〜10mmであり得る。 Also, the limiting dome height of the magnesium alloy sheet material according to an embodiment of the present invention may be 7 mm or more. More specifically, it can be 7-10 mm.

一般に限界ドーム高さとは、材料の成形性(特に、圧縮性)を評価する指標として活用され、このような限界ドーム高さが増加するほど材料の成形性が向上することを意味する。 Generally, the limit dome height is utilized as an index for evaluating the formability (particularly, compressibility) of a material, and it means that the formability of the material improves as the limit dome height increases.

前記限定された範囲は、マグネシウム合金板材内の結晶粒の方位分布度が増加したことに起因し、一般に知られているマグネシウム合金板材に比べて顕著に高い限界ドーム高さである。 The limited range is due to an increase in the orientation distribution of the crystal grains in the magnesium alloy plate material, and is a significantly high limit dome height as compared with the generally known magnesium alloy plate material.

そのため、前記マグネシウム合金板材は(0001)面を基準に最大集合強度が1〜4であり得る。前述した範囲を超える場合、マグネシウム合金板材の成形性が劣る。 Therefore, the magnesium alloy sheet may have a maximum collective strength of 1 to 4 with reference to the (0001) plane. When it exceeds the above-mentioned range, the formability of the magnesium alloy sheet is poor.

また、前記本発明の一実施形態によるマグネシウム合金板材の降伏強度は150〜190MPaの範囲を達成し得る。 In addition, the yield strength of the magnesium alloy sheet according to the embodiment of the present invention may be in the range of 150 to 190 MPa.

本発明の一実施形態によるマグネシウム合金板材は、後述する製造段階でのスキンパス圧延により、マグネシウム合金板材全体の面積100%に対して双晶組織の面積分率が35%以下であり得る。より具体的には、双晶組織の面積分率は5〜35%であり得る。より具体的には、双晶組織の面積分率は5〜33%であり得る。前記範囲に双晶組織分率を制御することにより、本発明の一実施形態によるマグネシウム合金板材の降伏強度は、200〜300MPaであり得る。このような範囲は本発明の一実施形態による成分のマグネシウム板材では優れた範囲と判断される。 The magnesium alloy sheet according to an embodiment of the present invention may have an area fraction of twin structure of 35% or less with respect to 100% of the entire area of the magnesium alloy sheet by skin pass rolling in a manufacturing step described later. More specifically, the area fraction of the twinning structure may be 5 to 35%. More specifically, the area fraction of the twinning structure may be 5-33%. By controlling the twinning structure fraction within the above range, the yield strength of the magnesium alloy sheet material according to an embodiment of the present invention may be 200 to 300 MPa. Such a range is considered to be an excellent range for the magnesium plate material of the component according to the embodiment of the present invention.

また、本発明の一実施例によるマグネシウム合金板材の厚さは、0.4〜3mmであり得る。本発明の一実施形態によるマグネシウム板材は前記厚さ範囲で求められる特性に応じて選ばれ得る。ただし、本発明はこれの厚さ範囲に制限されもるのではない。 In addition, the thickness of the magnesium alloy sheet according to the embodiment of the present invention may be 0.4 to 3 mm. The magnesium plate material according to an embodiment of the present invention may be selected according to the characteristics required in the above thickness range. However, the present invention is not limited to this thickness range.

図1は本発明の一実施形態によるマグネシウム合金板材の製造方法のフロチャートを概略的に示す。図1のマグネシウム合金板材の製造方法のフロチャートは単に本発明を例示するためであり、本発明はこれに限定されるものではない。したがって、マグネシウム合金板材の製造方法を多様に変形することができる。 FIG. 1 schematically shows a flowchart of a method for manufacturing a magnesium alloy sheet material according to an embodiment of the present invention. The flowchart of the method for manufacturing a magnesium alloy sheet material of FIG. 1 is merely for illustrating the present invention, and the present invention is not limited to this. Therefore, the manufacturing method of the magnesium alloy sheet material can be variously modified.

本発明の一実施例によるマグネシウム合金板材の製造方法は、全体100重量%に対してAl:2.7〜5.0重量%、Zn:0.75〜1.0重量%、Ca:0.1〜1.0重量%、Mn:1.0重量%以下(0重量%除外)、残部Mgおよびその他不可避不純物を含む溶湯を鋳造して鋳造材を製造する段階(S10);前記鋳造材を均質化熱処理する段階(S20);および前記均質化熱処理された鋳造材を温間圧延する段階(S30)を含む。 A method for manufacturing a magnesium alloy sheet according to an embodiment of the present invention is as follows: Al: 2.7 to 5.0 wt%, Zn: 0.75 to 1.0 wt%, Ca: 0.0. 1 to 1.0 wt%, Mn: 1.0 wt% or less (excluding 0 wt%), a step of casting a molten metal containing the balance Mg and other inevitable impurities to produce a cast material (S10); The method includes the step of homogenizing heat treatment (S20); and the step of warm rolling the casting material subjected to the homogenizing heat treatment (S30).

その他に、必要に応じてマグネシウム合金板材の製造方法は他の段階をさらに含み得る。 In addition, the method for manufacturing the magnesium alloy sheet material may further include other steps, if necessary.

先に、全体100重量%に対してAl:2.7〜5.0重量%、Zn:0.75〜1.0重量%、Ca:0.1〜1.0重量%、Mn:1.0重量%以下(0重量%除外)、残部Mgおよびその他不可避不純物を含む溶湯を鋳造して鋳造材を製造する段階(S10)を実施し得る。 First, Al: 2.7 to 5.0% by weight, Zn: 0.75 to 1.0% by weight, Ca: 0.1 to 1.0% by weight, Mn: 1. A step (S10) of manufacturing a cast material by casting a molten metal containing 0% by weight or less (excluding 0% by weight) and the balance Mg and other unavoidable impurities may be performed.

各成分の数値限定理由については前述のとおりであるため、重複する説明は省略する。 The reason for limiting the numerical value of each component is as described above, and thus the duplicate description will be omitted.

この時、前記鋳造材を製造する方法(S10)は、ダイカスト、ストリップキャスティング、ビレット鋳造、遠心鋳造、傾動鋳造、砂型鋳造、ダイレクトチルキャスティング(Direct chill casting)またはこれらの組み合わせの方法を用いることができる。 At this time, the method of manufacturing the casting material (S10) may be a method of die casting, strip casting, billet casting, centrifugal casting, tilt casting, sand casting, direct chill casting or a combination thereof. it can.

より具体的には、ストリップキャスティング法を用いることができる。ただし、これに制限するものではない。 More specifically, the strip casting method can be used. However, it is not limited to this.

より具体的には、前記鋳造材を製造する段階(S10)における圧下力は0.2ton/mm以上であり得る。より具体的には、1ton/mm以上であり得る。より具体的には、1〜1.5ton/mmであり得る。鋳造材が凝固すると同時に圧下力を受けるようになるが、このとき圧下力を前記範囲に調整することによって、マグネシウム合金板材の成形性を向上させることができる。 More specifically, the reduction force in the step of manufacturing the cast material (S10) may be 0.2 ton/mm 2 or more. More specifically, it may be 1 ton/mm 2 or more. More specifically, it can be 1 to 1.5 ton/mm 2 . When the casting material solidifies and receives a rolling reduction force at the same time, the formability of the magnesium alloy sheet material can be improved by adjusting the rolling reduction force to fall within the above range.

この後、前記鋳造材を均質化熱処理する段階(S20)を実施し得る。 Then, a step of homogenizing and heat treating the cast material (S20) may be performed.

このとき熱処理条件は、350℃〜500℃の温度で1〜28時間熱処理し得る。より具体的には、18〜28時間均質化熱処理し得る。 At this time, the heat treatment may be performed at a temperature of 350° C. to 500° C. for 1 to 28 hours. More specifically, the homogenizing heat treatment can be performed for 18 to 28 hours.

350℃より低い温度範囲では均質化熱処理が正しく行われず、Mg17Al12のようなベータ相が基地に固溶しない問題が発生し得る。 In the temperature range lower than 350° C., the homogenizing heat treatment may not be performed properly, and a problem may occur that the beta phase such as Mg 17 Al 12 does not form a solid solution in the matrix.

500℃より高い温度範囲では主造材内に凝縮されているベータ相が溶けて火災が発生したり、マグネシウム板材に空孔が発生したりし得る。したがって、前述した温度範囲内で均質化熱処理し得る。 In the temperature range higher than 500° C., the beta phase condensed in the main material may melt to cause a fire, or holes may occur in the magnesium plate material. Therefore, the homogenizing heat treatment can be performed within the above-mentioned temperature range.

この後、前記均質化熱処理された鋳造材を温間圧延する段階(S30)を実施し得る。 Thereafter, a step of warm rolling the homogenized heat treated casting material (S30) may be performed.

このとき、温間圧延の温度条件は、150℃〜350℃であり得る。150℃より低い温度範囲ではエッジクラックが多数生じる問題が発生し得る。500℃より高い温度範囲では量産に不適な問題が発生し得る。したがって、前述した温度範囲内で温間圧延し得る。 At this time, the temperature condition of the warm rolling may be 150°C to 350°C. In the temperature range lower than 150° C., there may be a problem that many edge cracks occur. In the temperature range higher than 500° C., problems unsuitable for mass production may occur. Therefore, warm rolling can be performed within the above-mentioned temperature range.

温間圧延する段階は、複数回行い得、一回当たり10〜30%の圧下率で温間圧延し得る。前記温間圧延の圧下率は、温間圧延前の鋳造材の厚さ100%(長さ%)に対する%値を意味する。複数回温間圧延を実施することによって、最終的に約0.4mmの薄い厚さまで圧延が可能である。 The warm rolling step may be performed multiple times, and the hot rolling may be performed at a reduction rate of 10 to 30% per time. The reduction ratio of the warm rolling means a% value with respect to the thickness 100% (length %) of the cast material before the warm rolling. By performing the warm rolling a plurality of times, it is possible to finally roll to a thin thickness of about 0.4 mm.

複数回の温間圧延の間に中間焼鈍する段階を1回以上さらに含み得る。中間焼鈍する段階をさらに含むことによってマグネシウム合金板材の成形性をさらに向上させることができる。具体的には中間焼鈍する段階は、300〜500℃の温度で1〜10時間実施し得る。より具体的には、450〜500℃の温度で実施し得る。前述した範囲でマグネシウム合金板材の成形性をさらに向上させることができる。 The method may further include one or more steps of intermediate annealing between a plurality of warm rollings. By further including the step of intermediate annealing, the formability of the magnesium alloy sheet material can be further improved. Specifically, the step of intermediate annealing may be performed at a temperature of 300 to 500° C. for 1 to 10 hours. More specifically, it may be carried out at a temperature of 450 to 500°C. Within the above range, the formability of the magnesium alloy sheet material can be further improved.

温間圧延する段階の後、後熱処理する段階をさらに含み得る。後熱処理する段階をさらに含むことによってマグネシウム合金板材の成形性をさらに向上させることができる。後熱処理する段階は、300〜500℃で1〜15時間実施し得る。具体的には、1〜10時間実施し得る。前述した範囲でマグネシウム合金板材の成形性をさらに向上させることができる。 The method may further include a post heat treatment step after the warm rolling step. By further including the post heat treatment step, the formability of the magnesium alloy sheet material can be further improved. The post heat treatment step may be performed at 300 to 500° C. for 1 to 15 hours. Specifically, it can be carried out for 1 to 10 hours. Within the above range, the formability of the magnesium alloy sheet material can be further improved.

本発明の一実施形態によるマグネシウム合金板材のまた他の製造方法は、全体100重量%に対してAl:2.7〜5.0重量%、Zn:0.75〜1.0重量%、Ca:0.1〜1.0重量%、Mn:1.0重量%以下(0重量%除外)、残部Mgおよびその他不可避不純物を含む溶湯を鋳造して鋳造材を製造する段階;前記鋳造材を均質化熱処理する段階;前記均質化熱処理された鋳造材を温間圧延して圧延材を製造する段階;前記圧延材を後熱処理する段階;および前記後熱処理された圧延材にスキンパスを実施してマグネシウム合金板材を製造する段階を含み得る。 Another method for manufacturing a magnesium alloy sheet according to an embodiment of the present invention is as follows: Al: 2.7-5.0 wt%, Zn: 0.75-1.0 wt%, Ca: 100 wt% : 0.1-1.0 wt%, Mn: 1.0 wt% or less (excluding 0 wt%), casting a molten metal containing the balance Mg and other unavoidable impurities to produce a cast material; Homogenizing heat treatment; warm rolling the homogenized heat treating cast material to produce a rolled material; post heat treating the rolled material; and performing a skin pass on the post heat treated rolled material. The method may include manufacturing a magnesium alloy sheet material.

先に、全体100重量%に対してAl:2.7〜5.0重量%、Zn:0.75〜1.0重量%、Ca:0.1〜1.0重量%、Mn:1.0重量%以下(0重量%除外)、残部Mgおよびその他不可避不純物を含む溶湯を鋳造して鋳造材を製造する段階;を実施し得る。 First, Al: 2.7 to 5.0% by weight, Zn: 0.75 to 1.0% by weight, Ca: 0.1 to 1.0% by weight, Mn: 1. A step of casting a molten metal containing 0% by weight or less (excluding 0% by weight), the balance Mg and other unavoidable impurities to produce a cast material can be carried out.

前記段階で溶湯はすでに商用化されたAZ31合金、AL5083合金、またはこれらの組み合わせであり得る。ただし、これに制限されるものではない。 The molten metal may be AZ31 alloy, AL5083 alloy, or a combination thereof which has already been commercialized at the above stage. However, it is not limited to this.

より具体的には、650〜750℃温度範囲で溶湯を準備し得る。この後、前記溶湯を鋳造して鋳造材を製造し得る。このとき、前記鋳造材の厚さは3〜7mmであり得る。 More specifically, the molten metal can be prepared in the temperature range of 650 to 750°C. Then, the molten metal may be cast to manufacture a cast material. At this time, the cast material may have a thickness of 3 to 7 mm.

このとき、前記鋳造材を製造する方法は、ダイカスト、ストリップキャスティング、ビレット鋳造、遠心鋳造、傾動鋳造、砂型鋳造、ダイレクトチルキャスティング(Direct chill casting)またはこれらの組み合わせの方法を用いることができる。より具体的には、ストリップキャスティング法を用いることができる。ただし、これに制限するものではない。 At this time, the casting material may be manufactured by die casting, strip casting, billet casting, centrifugal casting, tilt casting, sand casting, direct chill casting, or a combination thereof. More specifically, the strip casting method can be used. However, it is not limited to this.

より具体的には、前記鋳造材を製造する段階における圧下力は、0.2ton/mm以上であり得る。より具体的には、1ton/mm以上であり得る。より具体的には、1〜1.5ton/mmであり得る。 More specifically, the rolling force in the step of manufacturing the cast material may be 0.2 ton/mm 2 or more. More specifically, it may be 1 ton/mm 2 or more. More specifically, it can be 1 to 1.5 ton/mm 2 .

この後、前記鋳造材を均質化熱処理する段階を実施し得る。 After this, a step of homogenizing and heat treating the cast material may be performed.

より具体的には、前記鋳造材を均質化熱処理する段階は、300℃〜400℃温度区間での1次熱処理段階;および400℃〜500℃で温度区間での2次熱処理段階;を含み得る。前記1次熱処理段階および2次熱処理段階の温度範囲は相異し得る。 More specifically, the homogenizing heat treatment of the cast material may include a primary heat treatment step in a temperature range of 300°C to 400°C; and a secondary heat treatment step in a temperature range of 400°C to 500°C. .. The temperature ranges of the first heat treatment step and the second heat treatment step may be different.

より具体的には、300℃〜400℃温度区間での1次熱処理段階は、5時間〜20時間実施され得る。また、400℃〜500℃で温度区間での2次熱処理段階は、5時間〜20時間実施され得る。 More specifically, the first heat treatment step in the temperature range of 300°C to 400°C may be performed for 5 hours to 20 hours. Also, the secondary heat treatment step in the temperature range of 400° C. to 500° C. may be performed for 5 hours to 20 hours.

前記温度範囲で1次熱処理段階を実施することによって、鋳造段階で発生したMg−Al−Zn三元系パイ相を除去することができる。前記三元系パイ相が存在する場合、以後工程に悪影響を与える。また、前記温度範囲で2次熱処理段階を実施することによって、スラブ内の応力を解くことができる。さらに、鋳造組織の再結晶形成をさらに活発に誘導することができる。 By performing the first heat treatment step in the temperature range, the Mg-Al-Zn ternary pi phase generated in the casting step can be removed. The presence of the ternary pi phase adversely affects the subsequent processes. Further, the stress in the slab can be released by performing the secondary heat treatment step within the above temperature range. Further, recrystallization formation of the cast structure can be more actively induced.

この後、前記均質化熱処理された鋳造材を温間圧延して圧延材を製造する段階を実施し得る。 Then, a step of manufacturing the rolled material by performing hot rolling on the homogenized heat treated casting material may be performed.

前記熱処理された鋳造材は1回〜15回の圧延により、0.4〜3mm厚さ範囲まで圧延され得る。また、前記圧延は150〜350℃で実施され得る。 The heat-treated cast material may be rolled 1 to 15 times to a thickness of 0.4 to 3 mm. Also, the rolling may be performed at 150 to 350°C.

より具体的には、圧延温度が150℃未満の場合、圧延時に表面にクラックを誘発させ得、350℃を超える場合、実際の量産設備に適しない。したがって、150℃〜350℃で圧延され得る。 More specifically, if the rolling temperature is lower than 150° C., cracks may be induced on the surface during rolling, and if it exceeds 350° C., it is not suitable for actual mass production equipment. Therefore, it can be rolled at 150°C to 350°C.

次に、前記圧延材を中間焼鈍する段階を実施し得る。前記圧延段階で複数回圧延される時、パスとパスとの間の区間で300℃〜550℃温度範囲で1時間〜15時間熱処理し得る。 Then, an intermediate annealing of the rolled material may be performed. When it is rolled multiple times in the rolling step, it may be heat-treated in a temperature range of 300° C. to 550° C. for 1 hour to 15 hours in an interval between the passes.

例えば、2回圧延後1回中間焼鈍して最終目標の厚さまで圧延し得る。また他の例として、3回圧延後1回焼鈍して最終目標の厚さまで圧延し得る。より具体的には、圧延された鋳造材を前記温度範囲で焼鈍する場合、圧延によって発生した応力を解くことができる。したがって、目的とする鋳造材の厚さまで数回圧延することができる。 For example, it may be rolled twice and then subjected to intermediate annealing once and rolled to a final target thickness. As another example, rolling may be performed three times and then annealing may be performed once to roll to a final target thickness. More specifically, when the rolled cast material is annealed in the above temperature range, the stress generated by rolling can be released. Therefore, it can be rolled several times to the desired thickness of the cast material.

この後、前記圧延材を後熱処理する段階を実施し得る。 Then, a step of post-heat treating the rolled material may be performed.

後熱処理する段階は、300〜500℃で1〜15時間実施し得る。具体的には、1〜10時間実施し得る。前述した範囲でマグネシウム合金板材の成形性をさらに向上させることができる。 The post heat treatment step may be performed at 300 to 500° C. for 1 to 15 hours. Specifically, it can be carried out for 1 to 10 hours. Within the range described above, the formability of the magnesium alloy sheet material can be further improved.

最後に、前記後熱処理された圧延材にスキンパスを実施してマグネシウム合金板材を製造する段階を行い得る。 Finally, a skin pass may be performed on the post-heat treated rolled material to produce a magnesium alloy sheet material.

より具体的には、スキンパスとは、調質圧延またはテンパーローリングともいい、処理後冷間圧延鋼板に生じた変形柄を除去し、硬度を向上させるために軽い圧力で冷間圧延することを意味する。 More specifically, the skin pass is also referred to as temper rolling or temper rolling, meaning that the deformed pattern generated in the cold-rolled steel sheet after treatment is removed and cold rolling is performed with a light pressure to improve hardness. To do.

したがって、本発明の一実施形態では250℃〜350℃温度範囲で1回スキンパスを実施し得る。 Therefore, in an embodiment of the present invention, the skin pass may be performed once in the temperature range of 250°C to 350°C.

スキンパスを実施して製造された前記マグネシウム合金板材は、前記圧延材の厚さに対して2〜15%の圧下率で圧延され得る。より具体的には、前記圧下率は前記スキンパス温度と連動され得る。 The magnesium alloy sheet material manufactured by performing the skin pass may be rolled at a reduction rate of 2 to 15% with respect to the thickness of the rolled material. More specifically, the reduction rate may be linked to the skin pass temperature.

具体的な例としては、前記スキンパス温度が250℃であるとき、スキンパス圧下率は5〜15%であり得る。このとき、降伏強度の範囲は200〜260MPaであり得る。このとき、限界ドーム高さは7.3〜8.1の範囲であり得る。 As a specific example, when the skin pass temperature is 250° C., the skin pass rolling reduction ratio may be 5 to 15%. At this time, the yield strength may be 200 to 260 MPa. At this time, the limit dome height may be in the range of 7.3 to 8.1.

具体的な例としては、前記スキンパス温度が300℃であるとき、スキンパス圧下率は5〜15%であり得る。より具体的には、7〜12%であり得る。このとき、降伏強度の範囲は200〜250MPaであり得る。このとき、限界ドーム高さは7.3〜8.1の範囲であり得る。 As a specific example, when the skin pass temperature is 300° C., the skin pass reduction ratio may be 5 to 15%. More specifically, it can be 7-12%. At this time, the range of yield strength may be 200 to 250 MPa. At this time, the limit dome height may be in the range of 7.3 to 8.1.

本願で限界ドーム高さ(Limit Dome Height,LDH)とは、板材の成形性、特にプレス性を評価する指標であって、試験片に変形を加えて変形された高さを測定して成形性を測定する。限界ドーム高さ値が高い場合、板材の成形性に優れることを意味する。 In the present application, the limit dome height (Limit Dome Height, LDH) is an index for evaluating the formability of a plate material, particularly pressability, and the formability is measured by deforming a test piece and measuring the deformed height. To measure. When the limit dome height value is high, it means that the plate material is excellent in formability.

より具体的には、前記温度および圧力条件下でスキンパスする場合、(0001)集合組織の発達を低下させるので成形性を確保することができる。すなわち、前記条件でスキンパスを実施する場合、集合組織強度の変化を最小化して強度を向上させることができる。 More specifically, in the case of skin-passing under the above-mentioned temperature and pressure conditions, the development of the (0001) texture is reduced, so moldability can be ensured. That is, when the skin pass is performed under the above conditions, the change in the texture strength can be minimized and the strength can be improved.

以下、実施例により詳細に説明する。ただし、下記の実施例は本発明を例示するだけであり、本発明の内容は下記の実施例によって限定されない。 Hereinafter, detailed description will be made with reference to examples. However, the following examples only illustrate the present invention, and the contents of the present invention are not limited by the following examples.

実施例1
全体100重量%に対してAlとCaの量は下記表1に開示したとおりでありZn0.8重量%、Mn0.5重量%、残部Mgおよび不可避不純物を含む溶湯を準備した。
Example 1
The amounts of Al and Ca were as disclosed in Table 1 below with respect to 100% by weight as a whole, and a melt containing 0.8% by weight of Zn, 0.5% by weight of Mn, the balance Mg and inevitable impurities was prepared.

前記溶湯を二つの冷却ロールの間に通過させてマグネシウム鋳造材を製造した。この時、冷却ロールの圧下力は下記表1に開示したとおりである。 The molten metal was passed between two cooling rolls to manufacture a magnesium cast material. At this time, the rolling force of the cooling roll is as disclosed in Table 1 below.

この後、前記マグネシウム鋳造材を400℃で下記表1に開示したように時間を異ならせて均質化熱処理した。 Then, the magnesium cast material was subjected to homogenizing heat treatment at 400° C. for different times as disclosed in Table 1 below.

前記均質化熱処理された鋳造材を250℃の温度で15%の圧下率で温間圧延した。この後、下記表1に開示した温度で1時間中間焼鈍した後、再び250℃の温度で15%の圧下率で温間圧延してマグネシウム合金板材を製造した。 The homogenized heat-treated cast material was warm-rolled at a temperature of 250° C. and a reduction rate of 15%. After that, the sheet was annealed for 1 hour at the temperature disclosed in Table 1 below, and then warm-rolled again at a temperature of 250° C. at a reduction rate of 15% to produce a magnesium alloy sheet material.

比較例1
全体100重量%に対してAlとCaは下記表1に開示したとおり含み、Zn0.8重量%、残部Mgおよび不可避不純物を含む溶湯を準備した。
Comparative Example 1
A molten metal containing Al and Ca as disclosed in Table 1 below, relative to 100% by weight in total, and 0.8% by weight of Zn, the balance Mg and inevitable impurities was prepared.

下記表1に開示した条件を除いては、実施例1と同様にマグネシウム合金板材を製造した。 A magnesium alloy sheet was manufactured in the same manner as in Example 1 except for the conditions disclosed in Table 1 below.

Figure 2020524219
Figure 2020524219

先立って製造した実施例と比較例の物性を比較および評価するために、下記試験例を実施した。 The following test examples were carried out in order to compare and evaluate the physical properties of the previously produced examples and comparative examples.

試験例1:マグネシウム合金板材の微細組織の観察
走査電子顕微鏡(SEM,Scanning Electron Microscope)を用いて、実施例および比較例で製造したマグネシウム合金板材の微細組織を観察した。
Test Example 1: Observation of Microstructure of Magnesium Alloy Plate Material Using a scanning electron microscope (SEM, Scanning Electron Microscope), the microstructure of the magnesium alloy plate materials manufactured in Examples and Comparative Examples was observed.

これは本願図2〜図4に開示されている。 This is disclosed in Figures 2-4 of the present application.

図2は実施例1aで製造したマグネシウム合金板材の走査電子顕微鏡(SEM;Scanning Electron Microscope)写真である。図3は比較例1aで製造したマグネシウム合金板材の走査電子顕微鏡写真である。 FIG. 2 is a scanning electron microscope (SEM) photograph of the magnesium alloy sheet produced in Example 1a. FIG. 3 is a scanning electron micrograph of the magnesium alloy sheet produced in Comparative Example 1a.

具体的には、図2〜図3の横はマグネシウム合金板材の圧延方向(RD)を意味し、縦は厚さ方向(ND)を意味する。 Specifically, the horizontal direction in FIGS. 2 to 3 means the rolling direction (RD) of the magnesium alloy sheet material, and the vertical direction means the thickness direction (ND).

図2に開示したように、実施例1aの場合、マグネシウム合金板材に中心偏析がほとんど生成されないことが分かる。具体的には、実施例1aの圧延方向への全体長さ約2000μmに対して中心偏析の長さの比率は5%未満であることがわかる。 As disclosed in FIG. 2, in the case of Example 1a, it is found that center segregation is hardly generated in the magnesium alloy sheet material. Specifically, it can be seen that the ratio of the length of the center segregation to the total length in the rolling direction of Example 1a of about 2000 μm is less than 5%.

これに対し、図3に開示するように、比較例1aの場合、中心偏析が多量発生したことが分かる。具体的には、比較例1aは圧延方向への全体長さ約2000μmに対する中心偏析の長さの比率が5%以上であることがわかる。また、比較例1aでは、厚さ方向に全体厚さ約1200μmに対して中間偏析の厚さは約30μmで確認された。これにより、マグネシウム合金板材の厚さ方向に全体厚さに対して中間偏析の厚さ比率は2.5%であることが分かる。したがって、比較例1aは中心偏析が多量発生したことを確認することができた。 On the other hand, as disclosed in FIG. 3, in the case of Comparative Example 1a, it can be seen that a large amount of center segregation occurred. Specifically, it can be seen that in Comparative Example 1a, the ratio of the length of central segregation to the total length of about 2000 μm in the rolling direction is 5% or more. Further, in Comparative Example 1a, the thickness of the intermediate segregation was confirmed to be about 30 μm with respect to the total thickness of about 1200 μm in the thickness direction. From this, it is understood that the thickness ratio of the intermediate segregation is 2.5% with respect to the total thickness of the magnesium alloy sheet material in the thickness direction. Therefore, in Comparative Example 1a, it was confirmed that a large amount of center segregation occurred.

これにより、中心偏析はマグネシウム合金板材の成形性を劣らせる要因であるため、中心偏析が生成されないほど成形性に優れたマグネシウム合金板材を収得することができる。 As a result, the center segregation is a factor that deteriorates the formability of the magnesium alloy sheet, so that it is possible to obtain a magnesium alloy sheet having excellent formability such that center segregation is not generated.

図4は実施例1aで製造したマグネシウム合金板材の2次電子顕微鏡(Secondary Electron Microscopy)写真である。 FIG. 4 is a secondary electron microscope (SEM) photograph of the magnesium alloy sheet produced in Example 1a.

図4で白い点はAl−Ca二次相粒子を意味する。より具体的には、図4の白い点部分を成分分析した結果、Al24.61重量%、Ca8.75重量%、Mn0.36重量%、Zn0.66重量%、残部Mgおよびその他不可避不純物で分析された。 White dots in FIG. 4 mean Al-Ca secondary phase particles. More specifically, as a result of the component analysis of the white dots in FIG. 4, analysis was made with Al 24.61% by weight, Ca 8.75% by weight, Mn 0.36% by weight, Zn 0.66% by weight, the balance Mg and other unavoidable impurities. Was done.

これにより、実施例1aによるマグネシウム合金板材はAl−Ca二次相粒子を含むことを確認した。具体的には、図4でマグネシウム合金板材の面積1600μm当たりAl−Caの二次相粒子は50個分布することが分かる。 From this, it was confirmed that the magnesium alloy plate material according to Example 1a contained Al-Ca secondary phase particles. Specifically, it can be seen from FIG. 4 that 50 Al-Ca secondary phase particles are distributed per 1600 μm 2 area of the magnesium alloy sheet.

ただし、図4に示すように、実施例1aの場合、Al−Ca二次相が偏析されず、分散していることが分かる。これにより、下記表2にも開示したように、本願実施例1aの限界ドーム高さは9.4mmであるのに対し、比較例1aの限界ドーム高さは2.5mmで実施例に比べて成形性が劣ることがわかる。 However, as shown in FIG. 4, in the case of Example 1a, it is found that the Al—Ca secondary phase is not segregated and is dispersed. As a result, as disclosed in Table 2 below, the limit dome height of Example 1a of the present application is 9.4 mm, while the limit dome height of Comparative Example 1a is 2.5 mm, compared to the Examples. It can be seen that the moldability is poor.

試験例2:マグネシウム合金板材の限界ドーム高さの測定
本願における限界ドーム高さ(Limit Dome Height,LDH)とは、板材の成形性、特にプレス性を評価する指標であって、試験片に変形を加えて変形された高さを測定して成形性を測定し得る。
Test Example 2: Measurement of Limit Dome Height of Magnesium Alloy Plate Material The limit dome height (Limit Dome Height, LDH) in the present application is an index for evaluating the formability of the plate material, particularly the pressability, and is transformed into a test piece. And the deformed height can be measured to measure the formability.

限界ドーム高さは、実施例および比較例によるマグネシウム合金板材を上部ダイと下部ダイとの間に挿入し、各試験片の外周部を5kNの力で固定し、潤滑油は公知のプレス油を使用し、そして、20mmの直径を有する球状パンチを用いて5〜10mm/minの速度で変形を加え、各試験片が破断する時までパンチを挿入した後、破断時の各試験片の変形高さを測定する方式で測定した。すなわち、試験片が変形された高さを測定した。 The limit dome height was obtained by inserting the magnesium alloy sheet materials according to the examples and comparative examples between the upper die and the lower die, fixing the outer peripheral portion of each test piece with a force of 5 kN, and using a known press oil as the lubricating oil. Used, and using a spherical punch having a diameter of 20 mm, deformed at a speed of 5 to 10 mm/min, and after inserting the punch until each test piece ruptured, the deformation height of each test piece at the time of rupture It was measured by the method of measuring the height. That is, the height at which the test piece was deformed was measured.

これは本願図5に開示されている。 This is disclosed in FIG. 5 of the present application.

図5は実施例1aで製造したマグネシウム合金板材の限界ドーム高さ(limiting dome height)を測定した結果を示した図である。 FIG. 5 is a diagram showing a result of measuring a limiting dome height of the magnesium alloy sheet material manufactured in Example 1a.

図5に開示したように、実施例1aによるマグネシウム合金板材は成形性に優れることがわかる。 As disclosed in FIG. 5, it can be seen that the magnesium alloy sheet according to Example 1a has excellent formability.

これは下記表2および表3からも確認することができる。 This can be confirmed from Tables 2 and 3 below.

試験例3:結晶粒の結晶方位分析
XRD分析機で実施例および比較例によるマグネシウム合金板材の結晶粒の結晶方位を確認し、図6〜図11に示した。具体的には、XRD極点図(Pole Figure)法を用いて結晶粒の集合組織を示した。
Test Example 3: Crystal Orientation Analysis of Crystal Grains The crystal orientation of crystal grains of magnesium alloy sheet materials according to Examples and Comparative Examples was confirmed with an XRD analyzer and shown in FIGS. 6 to 11. Specifically, the texture of crystal grains was shown by using the XRD pole figure method.

より具体的には、極点図は、任意に固定された結晶座標系の方向を試験片座標系にステレオ投影して示した図である。より具体的には、多様な方位の結晶粒の{0001}面に対する極を基準座標系に表示し、これを極密度分布に応じて密度等高線を描くことによって極点図を示し得る。この時、極はブラッグ角によって特定の格子方向に固定したものであり、単結晶に対していくつかの極が表示され得る。 More specifically, the pole figure is a diagram in which the direction of an arbitrarily fixed crystal coordinate system is stereo-projected onto the test piece coordinate system. More specifically, a pole figure can be shown by displaying the poles on the {0001} plane of crystal grains of various orientations in the reference coordinate system and drawing a density contour line according to the pole density distribution. At this time, the poles are fixed in a specific lattice direction by the Bragg angle, and some poles can be displayed on the single crystal.

したがって、極点図法により示した等高線の密度分布値が小さいほど多様な方位の結晶粒が分布し、密度分布値が大きいほど<0001>//C軸方位の結晶粒が多く分布すると解釈することができる。 Therefore, it can be interpreted that the smaller the density distribution value of the contour lines shown by the pole figure method, the more the crystal grains of various orientations are distributed, and the larger the density distribution value is, the more the crystal grains of <0001>//C axis orientation are distributed. it can.

これは本願図6および図7により比較することができる。 This can be compared with FIGS. 6 and 7 of the present application.

図6は実施例1aの(0001)面の最大集合強度を示した図である。図7は比較例1aの(0001)面の最大集合強度を示した図である。 FIG. 6 is a diagram showing the maximum aggregate strength of the (0001) plane of Example 1a. FIG. 7 is a diagram showing the maximum aggregate strength of the (0001) plane of Comparative Example 1a.

具体的には、図6および図7の(0001)面の最大集合強度は前述したXRD分析機でマグネシウム合金板材の結晶方位を分析した結果である。 Specifically, the maximum aggregate strength of the (0001) plane in FIGS. 6 and 7 is the result of analyzing the crystal orientation of the magnesium alloy sheet material by the XRD analyzer described above.

図6に開示したように、実施例は(0001)面の最大密度分布値(集合強度)が2.73で低いことに対し、比較例の場合、12.1で実施例に比べて高いことを確認することができた。 As disclosed in FIG. 6, in the example, the maximum density distribution value (collection strength) of the (0001) plane is 2.73, which is low, whereas in the comparative example, it is 12.1 and is higher than the example. I was able to confirm.

すなわち、実施例は最大集合強度値が小さく、等高線が広く広まっており多様な方位の結晶粒が分布していることを導き出すことができる。 That is, it can be deduced from the examples that the maximum aggregate strength value is small, the contour lines are widely spread, and the crystal grains of various orientations are distributed.

これに対し、比較例は最大集合強度値が大きく、等高線が密集していることから、比較例は実施例に比べて<0001>//C軸方位の結晶粒を多く含むことが分かる。 On the other hand, in the comparative example, the maximum aggregate strength value is large and the contour lines are dense, so it can be seen that the comparative example contains more crystal grains of <0001>//C-axis orientation than the example.

これにより、実施例は成形性にさらに優れることがわかる。 From this, it can be seen that the examples are more excellent in moldability.

これは本願図8および図9からもわかる。 This can be seen from FIGS. 8 and 9 of the present application.

図8は実施例1aで製造したマグネシウム合金板材をEBSD(Electron Backscatter Diffraction)で分析した結果である。 FIG. 8 is a result of analyzing the magnesium alloy sheet manufactured in Example 1a by EBSD (Electron Backscatter Diffraction).

図9は実施例1aの結晶方位の分率をグラフで示した図である。 FIG. 9 is a graph showing the fraction of the crystal orientation of Example 1a.

先ず、図8に開示したように、EBSDを用いても結晶粒の結晶方位を測定し得る。より具体的には、EBSDはe電子ビームを通じて試験片に電子を入射し、試験片後方での非弾性散乱回折を用いて結晶粒の結晶方位を測定し得る。 First, as disclosed in FIG. 8, the crystal orientation of crystal grains can be measured by using EBSD. More specifically, the EBSD can inject electrons into a test piece through an e-electron beam and measure the crystal orientation of crystal grains using inelastic scattering diffraction behind the test piece.

また、図9に開示したように、グレーン間の方位差(misorientation angle)が20°以下である結晶粒が底面結晶粒といえる。これにより、全体結晶粒の体積分率100%に対して<0001>//C軸方位結晶粒の体積分率は約18.5%分布することが確認された。 Further, as disclosed in FIG. 9, crystal grains having a misorientation angle between grains of 20° or less can be said to be bottom crystal grains. From this, it was confirmed that the volume fraction of <0001>//C-axis oriented crystal grains was distributed about 18.5% with respect to the volume fraction of 100% of the whole crystal grains.

また、図8に開示したように、多様な方位の結晶粒が多様な色で分布していることが分かり、<0001>//C軸方位の結晶粒に該当する結晶粒(赤色)をEBSD結果により肉眼でも確認することができた。 Further, as shown in FIG. 8, it was found that crystal grains having various orientations were distributed in various colors, and crystal grains (red) corresponding to crystal grains having <0001>//C-axis orientation were designated as EBSD. The result could be confirmed with the naked eye.

Figure 2020524219
Figure 2020524219

その結果、均質化焼鈍時間、圧延温度、および中間焼鈍温度条件を満たさない比較例1a〜1dの場合、実施例に比べて成形性が劣ることを確認した。のみならず、降伏強度も実施例に比べて劣ることがわかる。比較例1cの場合、結晶粒の平均大きさが40μm水準で他の比較例に比べて比較的成形性に優れたが、実施例には至らない水準であった。 As a result, it was confirmed that in Comparative Examples 1a to 1d that did not satisfy the conditions of the homogenizing annealing time, the rolling temperature, and the intermediate annealing temperature, the formability was inferior to that of the Examples. Not only that, the yield strength is inferior to that of the example. In the case of Comparative Example 1c, the average size of the crystal grains was 40 μm, which was relatively excellent in formability as compared with the other Comparative Examples, but was at a level not reaching that of the Examples.

実施例2
全体100重量%に対してAl:3.0重量%、Zn:1.0重量%、Ca:1.0重量%、Mn:0.3重量%、および残部Mgおよびその他不可避不純物を含む溶湯を準備した。
Example 2
A molten metal containing Al: 3.0% by weight, Zn: 1.0% by weight, Ca: 1.0% by weight, Mn: 0.3% by weight, and the balance Mg and other inevitable impurities with respect to 100% by weight as a whole. Got ready.

前記溶湯を鋳造して鋳造材を製造した。 A casting material was manufactured by casting the molten metal.

前記鋳造材を350℃で10時間1次均質化熱処理した。前記1次均質化熱処理された鋳造材を450℃で10時間2次均質化熱処理した。 The cast material was subjected to primary homogenization heat treatment at 350° C. for 10 hours. The first homogenized heat treated casting material was subjected to a second homogenized heat treatment at 450° C. for 10 hours.

前記均質化熱処理された鋳造材を圧延して圧延材を製造した。 The homogenized heat treated cast material was rolled to produce a rolled material.

この後、前記圧延材を400℃で10時間後熱処理した。 Then, the rolled material was post-heat treated at 400° C. for 10 hours.

最後に、前記後熱処理された圧延材にスキンパスを実施してマグネシウム板材を製造し、前記スキンパス実施温度および圧下率は表2に開示されたとおりである。 Finally, the post-heat treated rolled material was skin-passed to manufacture a magnesium plate, and the skin-passing execution temperature and reduction rate are as disclosed in Table 2.

比較例2
スキンパス温度および圧下率の条件を除いては、実施例2と同様にマグネシウム合金板材を製造した。
Comparative example 2
A magnesium alloy sheet material was produced in the same manner as in Example 2 except for the conditions of skin pass temperature and rolling reduction.

実施例と比較例の物性を比較および評価するために、下記試験例を実施した。その他、限界ドーム高さ測定および結晶方位分析と試験例も実施し、試験方法は前述したとおりである。 The following test examples were carried out in order to compare and evaluate the physical properties of the examples and the comparative examples. In addition, the measurement of the limit dome height, the crystal orientation analysis, and the test example are also performed, and the test method is as described above.

試験例4:スキンパス圧下率および温度による物性比較Test Example 4: Comparison of physical properties by skin pass reduction rate and temperature

Figure 2020524219
Figure 2020524219

前記表3に開示したように、成分および組成が同じマグネシウム合金にスキンパスを実施した結果、成形性の大きな変化なしに降伏強度を向上させることができた。より具体的には、成形性は伸び率および限界ドーム高さの数値で比較することができる。 As disclosed in Table 3, the magnesium alloy having the same composition and composition was skin-passed, and as a result, the yield strength could be improved without a large change in formability. More specifically, the formability can be compared by the numerical values of the elongation rate and the limit dome height.

加えて、これは集合組織の変化を最小化することによって、成形性を確保することができたものであり、スキンパス圧下率による集合組織の変化は図10から確認することができる。 In addition, this was able to ensure moldability by minimizing the change in texture, and the change in texture due to the skin pass reduction ratio can be confirmed from FIG. 10.

図10はスキンパス圧下率に応じてマグネシウム合金板材をEBSDで分析した結果である。 FIG. 10 shows the results of EBSD analysis of magnesium alloy sheet materials according to the skin pass reduction ratio.

図10に開示したように、圧延後スキンパスをさらに実施した場合にも多様な方位の結晶粒が分布していることを確認することができる。さらに、スキンパス圧下率を高めて圧延する場合、双晶(黒色)組織と転位発達によって集合組織の方位変化は最小化して強度を向上させることができたものである。 As disclosed in FIG. 10, it can be confirmed that the crystal grains in various orientations are distributed even when skin pass is further performed after rolling. Furthermore, when rolling with a higher skin pass reduction, twinning (black) texture and dislocation development minimized the orientation change of the texture and improved the strength.

具体的には、スキンパス圧下率が2〜6%である場合、全体面積100%に対して双晶組織の面積分率は15%で確認された。スキンパス圧下率が6〜15%である場合、全体面積100%に対して双晶組織の面積分率は30%で確認された。 Specifically, when the skin pass reduction ratio was 2 to 6%, the area fraction of the twinned structure was confirmed to be 15% with respect to the entire area of 100%. When the skin pass reduction rate was 6 to 15%, the area fraction of the twinned structure was confirmed to be 30% with respect to the total area of 100%.

前述した通り、双晶組織と転位によってマグネシウム合金板材の強度を維持して成形性も向上させることができる。 As described above, the twinning structure and dislocation can maintain the strength of the magnesium alloy sheet material and improve the formability.

したがって、15%圧下率を超えて圧延する場合(比較例2a)、(0001)面の集合組織が再び発達して成形性を低下させ得る。 Therefore, when rolling is performed with a rolling reduction of more than 15% (Comparative Example 2a), the texture of the (0001) plane may be developed again and the formability may be deteriorated.

図11はスキンパス条件に応じて実施例2および比較例2の(0001)面の集合強度を示した図である。 FIG. 11 is a diagram showing the collective strength of the (0001) planes of Example 2 and Comparative Example 2 according to the skin pass conditions.

図11に開示したように、スキンパスを実施しても実施例の集合組織の変化は大きくないことが分かる。ただし、比較例2aのように、スキンパス圧下率が過度である場合、集合組織の強度が大きく変わることが分かった。これによって、表3に開示したように、比較例2aは降伏強度の上昇効果は優れたが、伸び率が非常に劣る現象を確認した。 As disclosed in FIG. 11, it can be seen that even if the skin pass is performed, the change in the texture of the example is not large. However, as in Comparative Example 2a, it was found that when the skin pass reduction rate was excessive, the strength of the texture significantly changed. As a result, as disclosed in Table 3, it was confirmed that Comparative Example 2a had an excellent effect of increasing the yield strength, but the elongation rate was very poor.

また、スキンパス温度変化による降伏強度の上昇効果よりスキンパス圧下率による降伏強度の上昇効果がさらに大きく奏されることも確認することができる。 It can also be confirmed that the effect of increasing the yield strength due to the skin pass reduction ratio is greater than the effect of increasing the yield strength due to the change in skin pass temperature.

以上、添付した図面を参照して本発明の実施例を説明したが、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者は本発明がその技術的思想や必須の特徴を変更せず他の具体的な形態で実施できることを理解することができる。 Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, those having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains do not change the technical idea or essential features of the present invention. It can be understood that it can be implemented in a specific form.

したがって、上記一実施例はすべての面で例示的なものであり、限定的なものではないと理解しなければならない。本発明の範囲は前記詳細な説明よりは後述する特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲の意味および範囲並びにその均等概念から導き出されるすべての変更または変更された形態が本発明の範囲に含まれると解釈されなければならない。 Therefore, it should be understood that the above-described embodiment is illustrative in all aspects and not restrictive. The scope of the present invention is indicated by the scope of the claims to be described later than the detailed description, and the meaning and scope of the scope of the claims and all modifications or modified forms derived from the equivalent concept thereof fall within the scope of the present invention. Must be construed to be included.

Claims (10)

マグネシウム合金板材全体100重量%に対してAl:2.7〜5.0重量%、Zn:0.75〜1.0重量%、Ca:0.1〜1.0重量%、Mn:1.0重量%以下(0重量%除外)、残部Mgおよびその他不可避不純物を含み、
前記マグネシウム合金板材全体の結晶粒100体積%に対して底面結晶粒の体積分率は30%以下であり、
前記底面結晶粒は<0001>//C軸方位の結晶粒である、
マグネシウム合金板材。
Al: 2.7-5.0% by weight, Zn: 0.75-1.0% by weight, Ca: 0.1-1.0% by weight, Mn: 1. 0% by weight or less (excluding 0% by weight), balance Mg and other inevitable impurities,
The volume fraction of the bottom crystal grains is 30% or less with respect to 100 volume% of the crystal grains of the entire magnesium alloy plate material,
The bottom surface crystal grains are crystal grains of <0001>//C axis orientation,
Magnesium alloy plate material.
前記マグネシウム合金板材は、Al−Ca二次相粒子を含み、
前記マグネシウム合金板材の表面から1/4地点であるクォーター部と、前記マグネシウム合金板材の表面から1/2地点である中心部とのAl−Ca二次相粒子の面積分率の差は10%以下である、
請求項1に記載のマグネシウム合金板材。
The magnesium alloy plate material contains Al-Ca secondary phase particles,
The difference in area fraction of Al-Ca secondary phase particles between the quarter part, which is ¼ point from the surface of the magnesium alloy plate material, and the central part, which is ½ point from the surface of the magnesium alloy plate material, is 10%. Is less than
The magnesium alloy plate material according to claim 1.
前記マグネシウム合金板材の圧延方向への全体長さに対して中間偏析の長さの比率は5%未満である、請求項2に記載のマグネシウム合金板材。 The magnesium alloy sheet according to claim 2, wherein the ratio of the length of the intermediate segregation to the entire length of the magnesium alloy sheet in the rolling direction is less than 5%. 前記マグネシウム合金板材の厚さ方向全体厚さに対して、中間偏析の厚さ比率は2.5%未満である、請求項3に記載のマグネシウム合金板材。 The magnesium alloy plate material according to claim 3, wherein the thickness ratio of the intermediate segregation is less than 2.5% with respect to the total thickness of the magnesium alloy plate material in the thickness direction. 前記マグネシウム合金板材の限界ドーム高さ(LDH)が7mm以上であり、
前記マグネシウム合金板材(0001)面を基準に最大集合強度が1〜4である、
請求項4に記載のマグネシウム合金板材。
The limit dome height (LDH) of the magnesium alloy plate material is 7 mm or more,
The maximum collective strength is 1 to 4 with reference to the magnesium alloy plate material (0001) surface,
The magnesium alloy plate material according to claim 4.
マグネシウム合金板材全体100重量%に対してAl:2.7〜5.0重量%、Zn:0.75〜1.0重量%、Ca:0.1〜1.0重量%、Mn:1.0重量%以下(0重量%除外)、残部Mgおよびその他不可避不純物を含み、
前記マグネシウム合金板材全体の面積100%に対して双晶組織の面積分率は35%以下である、
マグネシウム合金板材。
Al: 2.7-5.0% by weight, Zn: 0.75-1.0% by weight, Ca: 0.1-1.0% by weight, Mn: 1. 0% by weight or less (excluding 0% by weight), balance Mg and other inevitable impurities,
The area fraction of the twinned structure is 35% or less with respect to 100% of the total area of the magnesium alloy sheet.
Magnesium alloy plate material.
前記マグネシウム合金板材全体の面積100%に対して双晶組織の面積分率は5〜35%である、請求項6に記載のマグネシウム合金板材。 The magnesium alloy plate material according to claim 6, wherein the area fraction of the twinning structure is 5 to 35% with respect to 100% of the total area of the magnesium alloy plate material. 前記マグネシウム合金板材全体の結晶粒100体積%に対して底面結晶粒の体積分率は30%以下であり、
前記底面結晶粒は<0001>//C軸方位の結晶粒である、
請求項7に記載のマグネシウム合金板材。
The volume fraction of the bottom crystal grains is 30% or less with respect to 100 volume% of the crystal grains of the entire magnesium alloy plate material,
The bottom surface crystal grains are crystal grains of <0001>//C axis orientation,
The magnesium alloy plate material according to claim 7.
前記マグネシウム合金板材の限界ドーム高さは、7mm以上であり、
前記マグネシウム合金板材(0001)面を基準に最大集合強度が1〜4である、
請求項8に記載のマグネシウム合金板材。
The limit dome height of the magnesium alloy plate material is 7 mm or more,
The maximum collective strength is 1 to 4 with reference to the magnesium alloy plate material (0001) surface,
The magnesium alloy plate material according to claim 8.
前記マグネシウム合金板材の降伏強度は、200〜300MPaである、 請求項9に記載のマグネシウム合金板材。
The magnesium alloy plate material according to claim 9, wherein the yield strength of the magnesium alloy plate material is 200 to 300 MPa.
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