JP5787380B2 - 高強度Mg合金およびその製造方法 - Google Patents
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Description
CaおよびZnを固溶限度内で含有し、残部がMgおよび不可避的不純物から成る化学組成を有し、
等軸結晶粒から成り、該結晶粒内にMg六方格子のc軸方向に沿ったCaおよびZnの偏析領域があり、該偏析領域はMg六方格子のa軸方向にMg3原子間隔で並んでいる組織を有する
ことを特徴とする高強度Mg合金が提供される。
表1に示した各組成のMg−Ca−Zn合金を溶製した。
上記にて作製したインゴットに二酸化炭素雰囲気中で480〜520℃×24hrの熱処理を施し、均質化(溶体化)した。
表1に示した温度、押出し比で1段階または2段階の熱間押出し加工を行った。
《機械的性質》
押出し方向に平行な方向について引張試験を行いった。破断伸び、0.2%耐力、0.2%比強度を表1に示す。全体として、押出し温度および押出し比に応じて、0.2%耐力280〜482MPaおよび0.2%比強度160〜275kNm/kgの高強度と6%〜23%の良好な破断伸びが得られた。
透過電子顕微鏡(TEM)により組織観察を行なって測定した平均結晶粒径と周期構造の有無を表1に示す。試料名0309CZ−1(組成:Mg−0.3at%Ca−0.9at%Zn、第2押出し温度:238℃)および試料名0306CZ−1(組成:Mg−0.3at%Ca−0.6at%Zn、第2押出し温度:236℃)の場合に、明瞭な周期構造が観察された。
本発明に関連する発明の実施態様の一部を以下に示す。
[態様1]
CaおよびZnを固溶限度内で含有し、残部がMgおよび不可避的不純物から成る化学組成を有し、
等軸結晶粒から成り、該結晶粒内にMg六方格子のc軸方向に沿ったCaおよびZnの偏析領域があり、該偏析領域はMg六方格子のa軸方向にMg3原子間隔で並んでいる組織を有する
ことを特徴とする高強度Mg合金。
[態様2]
上記態様1において、Ca:0.5at%以下およびZn:3.5at%以下を含有することを特徴とする高強度Mg合金。
[態様3]
上記態様1または2において、上記CaおよびZnの含有量が原子比でCa:Zn=1:2〜1:3の範囲内であることを特徴とする高強度Mg合金。
[態様4]
上記態様1から3のいずれか1つに記載の高強度Mg合金を製造する方法であって、Mgに上記組成に対応する配合量でCaおよびZnを添加し、溶解および鋳造して形成したインゴットを均質化熱処理した後、熱間加工を施すことにより上記態様1記載の組織とすることを特徴とする高強度Mg合金の製造方法。
[態様5]
上記態様4において、上記熱間加工を少なくとも1回300℃以上の温度で行うことを特徴とする高強度Mg合金の製造方法。
Claims (3)
- Caを0.15〜0.3at%の量およびZnを0.6at%以下の量で含有し、残部がMgおよび不可避的不純物から成る化学組成を有し、
等軸結晶粒から成り、該結晶粒内にMg六方格子のc軸方向に沿ったCaおよびZnの偏析領域があり、該偏析領域はMg六方格子のa軸方向にMg3原子間隔で並んでいる組織を有し、
前記Caおよび前記Znの含有量が原子比でCa:Zn=1:2の関係にある
ことを特徴とする高強度Mg合金。 - 請求項1に記載の高強度Mg合金を製造する方法であって、Mgに上記組成に対応する配合量でCaおよびZnを添加し、溶解および鋳造して形成したインゴットを均質化熱処理した後、熱間加工を施すことにより請求項1記載の組織とすることを特徴とする高強度Mg合金の製造方法。
- 請求項2において、上記熱間加工を少なくとも1回300℃以上の温度で行うことを特徴とする高強度Mg合金の製造方法。
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