JPH07138689A - 高温強度のすぐれたＭｇ合金 - Google Patents
高温強度のすぐれたＭｇ合金Info
- Publication number
- JPH07138689A JPH07138689A JP30341193A JP30341193A JPH07138689A JP H07138689 A JPH07138689 A JP H07138689A JP 30341193 A JP30341193 A JP 30341193A JP 30341193 A JP30341193 A JP 30341193A JP H07138689 A JPH07138689 A JP H07138689A
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- Japan
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- temperature strength
- alloy
- high temperature
- rare earth
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高温強度のすぐれたＭｇ合金を提供する。
【構成】 Ｍｇ合金が、原子％で、Ｓｃ，Ｙ、およびラ
ンタニド系希土類元素のうちの１種または２種以上：
０．５〜２０％、水素：１〜４０％を含有し、さらに必
要に応じてＬｉ，Ｚｎ，Ｚｒ、およびアクチニド系希土
類元素のうちの１種または２種以上：０．１〜５％を含
有し、残りがＭｇと不可避不純物からなる組成、並びに
素地中に微細な水素化物が分散した組織を有する。
ンタニド系希土類元素のうちの１種または２種以上：
０．５〜２０％、水素：１〜４０％を含有し、さらに必
要に応じてＬｉ，Ｚｎ，Ｚｒ、およびアクチニド系希土
類元素のうちの１種または２種以上：０．１〜５％を含
有し、残りがＭｇと不可避不純物からなる組成、並びに
素地中に微細な水素化物が分散した組織を有する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はすぐれた高温強度を有
するＭｇ合金に関するものである。
するＭｇ合金に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば航空機や自動車などのエン
ジンの構造部材などとして各種のＭｇ合金が用いられて
いることは良く知られるところである。
ジンの構造部材などとして各種のＭｇ合金が用いられて
いることは良く知られるところである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】一方、近年の航空機お
よび自動車の高速化および軽量化はめざましく、これに
伴ない、エンジンの運転条件は高温化し、かつ構造部材
には薄肉化が要求される傾向にあるが、従来の各種Ｍｇ
合金においては、いずれも十分な高温強度をもつもので
ないために、このような高温加熱運転や薄肉化に満足に
対応することができないのが現状である。
よび自動車の高速化および軽量化はめざましく、これに
伴ない、エンジンの運転条件は高温化し、かつ構造部材
には薄肉化が要求される傾向にあるが、従来の各種Ｍｇ
合金においては、いずれも十分な高温強度をもつもので
ないために、このような高温加熱運転や薄肉化に満足に
対応することができないのが現状である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者等は、
上述のような観点から、高温強度のすぐれたＭｇ合金を
開発すべく研究を行なった結果、原子％で（以下％は原
子％を示す）、Ｓｃ，Ｙ、およびランタニド系希土類元
素のうちの１種または２種以上：０．５〜２０％、を含
有し、残りがＭｇと不可避不純物からなる組成を有する
Ｍｇ合金に、望ましくは圧力：０．０１〜１０気圧の水
素雰囲気中、３５０〜６００℃の温度に所定時間保持の
条件で加熱処理を施すと、上記Ｓｃ，Ｙ、およびランタ
ニド系希土類元素が素地中に微細に分散する水素化物を
形成し、この結果の水素化物が存在するＭｇ合金は水素
化物の形成がないＭｇ合金に比して一段とすぐれた高温
強度をもつようになり、さらに前記Ｍｇ合金に、Ｌｉ，
Ｚｎ，Ｚｒ、およびアクチニド系希土類元素のうちの１
種または２種以上：０．１〜５％、を含有させると、高
温強度の一層の向上がはかられるようになるという研究
結果を得たのである。
上述のような観点から、高温強度のすぐれたＭｇ合金を
開発すべく研究を行なった結果、原子％で（以下％は原
子％を示す）、Ｓｃ，Ｙ、およびランタニド系希土類元
素のうちの１種または２種以上：０．５〜２０％、を含
有し、残りがＭｇと不可避不純物からなる組成を有する
Ｍｇ合金に、望ましくは圧力：０．０１〜１０気圧の水
素雰囲気中、３５０〜６００℃の温度に所定時間保持の
条件で加熱処理を施すと、上記Ｓｃ，Ｙ、およびランタ
ニド系希土類元素が素地中に微細に分散する水素化物を
形成し、この結果の水素化物が存在するＭｇ合金は水素
化物の形成がないＭｇ合金に比して一段とすぐれた高温
強度をもつようになり、さらに前記Ｍｇ合金に、Ｌｉ，
Ｚｎ，Ｚｒ、およびアクチニド系希土類元素のうちの１
種または２種以上：０．１〜５％、を含有させると、高
温強度の一層の向上がはかられるようになるという研究
結果を得たのである。
【０００５】この発明は、上記の研究結果にもとづいて
なされたものであって、Ｓｃ，Ｙ、およびランタニド系
希土類元素（以下、これらを総称して、「水素化物形成
成分」という）のうちの１種または２種以上：０．５〜
２０％、 水素：１〜４０％、 を含有し、さらに必要に応じて、Ｌｉ，Ｚｎ，Ｚｒ、お
よびアクチニド系希土類元素（以下、これらを総称し
て、「高温強度向上成分」という）のうちの１種または
２種以上：０．１〜５％、を含有し、残りがＭｇと不可
避不純物からなる組成、並びに素地に微細な水素化物が
分散した組織を有する、高温強度のすぐれたＭｇ合金に
特徴を有するものである。
なされたものであって、Ｓｃ，Ｙ、およびランタニド系
希土類元素（以下、これらを総称して、「水素化物形成
成分」という）のうちの１種または２種以上：０．５〜
２０％、 水素：１〜４０％、 を含有し、さらに必要に応じて、Ｌｉ，Ｚｎ，Ｚｒ、お
よびアクチニド系希土類元素（以下、これらを総称し
て、「高温強度向上成分」という）のうちの１種または
２種以上：０．１〜５％、を含有し、残りがＭｇと不可
避不純物からなる組成、並びに素地に微細な水素化物が
分散した組織を有する、高温強度のすぐれたＭｇ合金に
特徴を有するものである。
【０００６】つぎに、この発明のＭｇ合金の成分組成を
上記の通りに限定した理由を説明する。 （ａ） 水素化物形成成分および水素 水素化物形成成分および水素のいずれかでも水素化物形
成成分：０．５％未満および水素：１％未満では、素地
中に微細に分散する水素化物の形成が不十分で、所望の
すぐれた高温強度を確保することができず、一方水素化
物形成成分および水素のいずれかでも、水素化物形成成
分：２０％および水素：４０％を越えると、急激に靭性
が低下し、脆化するようになることから、その含有量を
水素化物形成成分：０．５〜２０％、望ましくは５〜１
５％、水素：１〜４０％、望ましくは１０〜３０％と定
めた。
上記の通りに限定した理由を説明する。 （ａ） 水素化物形成成分および水素 水素化物形成成分および水素のいずれかでも水素化物形
成成分：０．５％未満および水素：１％未満では、素地
中に微細に分散する水素化物の形成が不十分で、所望の
すぐれた高温強度を確保することができず、一方水素化
物形成成分および水素のいずれかでも、水素化物形成成
分：２０％および水素：４０％を越えると、急激に靭性
が低下し、脆化するようになることから、その含有量を
水素化物形成成分：０．５〜２０％、望ましくは５〜１
５％、水素：１〜４０％、望ましくは１０〜３０％と定
めた。
【０００７】（ｂ） 高温強度向上成分 これらの成分には上記の通り高温強度を一段と向上させ
る作用があるので、さらに一段の高温強度が要求される
場合に必要に応じて含有されるが、その含有量が０．１
％未満では所望の高温強度向上効果が得られず、一方そ
の含有量が５％を越えると靭性が低下するようになるこ
とから、その含有量を０．１〜５％、望ましくは１〜３
％と定めた。
る作用があるので、さらに一段の高温強度が要求される
場合に必要に応じて含有されるが、その含有量が０．１
％未満では所望の高温強度向上効果が得られず、一方そ
の含有量が５％を越えると靭性が低下するようになるこ
とから、その含有量を０．１〜５％、望ましくは１〜３
％と定めた。
【０００８】
【実施例】つぎに、この発明のＭｇ合金を実施例により
具体的に説明する。軟鋼製るつぼにて、所定の成分組成
を有する溶湯を調製し、直径：２０mmφ×長さ：１５０
mmの寸法に鋳造した後、１気圧の水素雰囲気中、５００
℃の温度に２時間保持の加熱処理を施すことにより表
１，２に示される成分組成を有し、かついずれも素地に
微細な水素化物が均一に分散分布した組織を有する本発
明Ｍｇ合金１〜２０をそれぞれ製造した。また、比較の
目的で、上記の水素化物形成の加熱処理を行わない以外
は同一の条件で表３，４に示される成分組成をもった従
来Ｍｇ合金１〜２０をそれぞれ製造した。
具体的に説明する。軟鋼製るつぼにて、所定の成分組成
を有する溶湯を調製し、直径：２０mmφ×長さ：１５０
mmの寸法に鋳造した後、１気圧の水素雰囲気中、５００
℃の温度に２時間保持の加熱処理を施すことにより表
１，２に示される成分組成を有し、かついずれも素地に
微細な水素化物が均一に分散分布した組織を有する本発
明Ｍｇ合金１〜２０をそれぞれ製造した。また、比較の
目的で、上記の水素化物形成の加熱処理を行わない以外
は同一の条件で表３，４に示される成分組成をもった従
来Ｍｇ合金１〜２０をそれぞれ製造した。
【０００９】つぎに、この結果得られた各種のＭｇ合金
について、常温および４００℃で引張試験を行ない、そ
れぞれ引張強さおよび耐力を測定した。この測定結果を
表１〜４に示した。
について、常温および４００℃で引張試験を行ない、そ
れぞれ引張強さおよび耐力を測定した。この測定結果を
表１〜４に示した。
【００１０】
【表１】
【００１１】
【表２】
【００１２】
【表３】
【００１３】
【表４】
【００１４】
【発明の効果】表１〜４に示される結果から、本発明Ｍ
ｇ合金１〜２０は、いずれも素地中に微細に分散する水
素化物の存在によって、水素化物の形成がない従来Ｍｇ
合金１〜２０に比して一段とすぐれた高温強度をもつこ
とが明らかである。上述のように、この発明のＭｇ合金
は、きわめてすぐれた高温強度を有するので、特に高温
にさらされる各種構造部材として適用した場合に、薄肉
化も可能とした状態ですぐれた特性を発揮するのであ
る。
ｇ合金１〜２０は、いずれも素地中に微細に分散する水
素化物の存在によって、水素化物の形成がない従来Ｍｇ
合金１〜２０に比して一段とすぐれた高温強度をもつこ
とが明らかである。上述のように、この発明のＭｇ合金
は、きわめてすぐれた高温強度を有するので、特に高温
にさらされる各種構造部材として適用した場合に、薄肉
化も可能とした状態ですぐれた特性を発揮するのであ
る。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成６年４月１５日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１０】
【表１】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１１】
【表２】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１２】
【表３】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１３】
【表４】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 犀川 浩 千葉県市川市市川南１丁目３番21号 (72)発明者 飯島 正幸 東京都千代田区大手町一丁目５番１号 三 菱マテリアル株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 原子％で、 Ｓｃ，Ｙ、およびランタニド系希土類元素のうちの１種
または２種以上：０．５〜２０％、 水素：１〜４０％、 を含有し、残りがＭｇと不可避不純物からなる組成、並
びに素地中に微細な水素化物が分散した組織を有するこ
とを特徴とする高温強度のすぐれたＭｇ合金。 - 【請求項２】 原子％で、 Ｓｃ，Ｙ、およびランタニド系希土類元素のうちの１種
または２種以上：０．５〜２０％、 水素：１〜４０％、 を含有し、さらに、 Ｌｉ，Ｚｎ，Ｚｒ、およびアクチニド系希土類元素のう
ちの１種または２種以上：０．１〜５％、 を含有し、残りがＭｇと不可避不純物からなる組成、並
びに素地に微細な水素化物が分散した組織を有すること
を特徴とする高温強度のすぐれたＭｇ合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30341193A JPH07138689A (ja) | 1993-11-09 | 1993-11-09 | 高温強度のすぐれたＭｇ合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30341193A JPH07138689A (ja) | 1993-11-09 | 1993-11-09 | 高温強度のすぐれたＭｇ合金 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07138689A true JPH07138689A (ja) | 1995-05-30 |
Family
ID=17920702
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30341193A Withdrawn JPH07138689A (ja) | 1993-11-09 | 1993-11-09 | 高温強度のすぐれたＭｇ合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07138689A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006033458A1 (ja) * | 2004-09-21 | 2006-03-30 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | マグネシウム合金 |
| JP2007508451A (ja) * | 2003-10-10 | 2007-04-05 | マグネシウム エレクトロン リミテッド | 鋳造可能なマグネシウム合金 |
| JP2009530496A (ja) * | 2006-03-18 | 2009-08-27 | アクロシュターク コーポレイション ビーヴィアイ | 機械的特性および腐食特性の優れた組み合わせを有するマグネシウム系合金 |
| JP2010503767A (ja) * | 2006-09-13 | 2010-02-04 | マグネシウム エレクトロン リミテッド | ガドリニウム含有マグネシウム合金 |
| WO2011117630A1 (en) * | 2010-03-25 | 2011-09-29 | Magnesium Elektron Limited | Magnesium alloy containing heavy rare earths |
| RU2688064C2 (ru) * | 2014-09-09 | 2019-05-17 | Нэшнл Юниверсити Корпорейшн Кобэ Юниверсити | Устройство для фиксации мягкой биологической ткани и способ его производства |
-
1993
- 1993-11-09 JP JP30341193A patent/JPH07138689A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007508451A (ja) * | 2003-10-10 | 2007-04-05 | マグネシウム エレクトロン リミテッド | 鋳造可能なマグネシウム合金 |
| WO2006033458A1 (ja) * | 2004-09-21 | 2006-03-30 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | マグネシウム合金 |
| JP2009530496A (ja) * | 2006-03-18 | 2009-08-27 | アクロシュターク コーポレイション ビーヴィアイ | 機械的特性および腐食特性の優れた組み合わせを有するマグネシウム系合金 |
| JP2010503767A (ja) * | 2006-09-13 | 2010-02-04 | マグネシウム エレクトロン リミテッド | ガドリニウム含有マグネシウム合金 |
| WO2011117630A1 (en) * | 2010-03-25 | 2011-09-29 | Magnesium Elektron Limited | Magnesium alloy containing heavy rare earths |
| RU2688064C2 (ru) * | 2014-09-09 | 2019-05-17 | Нэшнл Юниверсити Корпорейшн Кобэ Юниверсити | Устройство для фиксации мягкой биологической ткани и способ его производства |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010130 |