201036724 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關可適用於攜帶用電氣機器之框體等之鎂 合金製輥軋板及其製造方法。 【先前技術】 於鎂中含種種添加元素之鎂合金用於行動電話或個人 電腦之攜帶用電氣機器類之框體或汽車零件等構件之材 料。 〇 最近檢討對ASTM規格之AZ31合金所代表之伸展用 鎂合金製板施以壓製加工，形成上述框體（例如，參照曰本 專利文獻1、2)。又，亦檢討由ASTM規格之AZ91合金製 成，壓製加工性優異之板（例如，參照日本專利文獻3)。 【發明內容】 發明欲解決之問題 近年來，期望攜帶機器之更加輕量化，並期望輕量化 屬於框體原料之鎂合金製板材。然而，若爲輕量化而薄化 〇 鎂合金製板材之厚度，會有無法滿足攜帶機器之框體所要 求剛性之虞。 因此，本發明之目的之一在於提供鎂合金製板材，即 便很薄，剛性仍很高之板材及其製造方法。 用以解決問題之手段 本發明爲一種輥軋板，其係鎂合金製輥軋板，具備： 板狀輥軋板本體；以及突條，與該輥軋板本體一體形成； 其特徵在於··該突條之長度爲輥軋板本體之厚度的10倍以 201036724 上。 由於一體化於輥軋板本體，長度爲輥軋板本體之厚度 的10倍之突條擔負輥軋板中肋部之任務，因此，可大幅提 高輥軋板之剛性。因此，本發明之輥軋板即使薄化輥軋板 本體之厚度，仍以具有高剛性自豪。又，若突條一體化於 輥軋板本體，於輥軋板上進行壓製加工等二次加工之際， 可在藉由加工變形的部份含有突條。 於本發明之輥軋板中，較佳係於輥軋板上，至少一突 〇 條與突條之長度方向的正交方向之任意直線相交叉。由於 若至少一突條與所述突條之長度方向的正交方向之任意直 線相交叉，即使以上述任意直線作爲彎曲量彎曲輥軋板， 任一突條仍可成爲彎曲的阻抗，因此，成爲難以彎曲之輥 軋板，亦即剛性高之輥軋板。 於本發明之輥軋板中，較佳係突條之剖面形狀呈矩 形。又，較佳係突條之高度大於等於該輥軋板本體之厚度。 根據此構造，可提高輥軋板之強度。 Ο 於本發明之輥軋板中，較佳係鎂合金中 A1含量爲 8.3〜9.5質量％。根據此構造，可獲得強度、塑性變形時斷 裂難度之機械特性及耐蝕性優異之輥軋板。 進而，本發明爲一種輥軋板之製造方法，係藉軋輥， 對鎂合金製材料進行輥軋以製造輥軋板者，其特徵在於： 軋輥作成其外周具有凹槽之構造；藉由以該軋輥對材料進 行輥軋，製造具備板狀輥軋板本體以及與輥軋板本體一體 形成之突條，且突條之長度爲輥軋板本體之厚度的10倍以 -4- 201036724 上之輥軋板。根據此構造，可以高生產性將突條一體化形 成於板材上。 較佳係前述凹槽沿乳輥之圓周方向設置。根據此構 成’可容易形成沿輥軋板之軋輥方向的突條。 較佳係前述凹槽平行於軋輥之寬度方向設置。根據此 構成’可隔既定間隔，沿軋輥方向並列形成與軋輥方向正 交之突條。 發明效果 Ο 本發明之輥軋板因突條形成於輥軋板本體，以致於即 使薄壁’強度仍很高。因此，若利用本發明輥軋板作爲攜 帶機器之框體，可既滿足此機器所要求之強度，又謀得機 器之輕量化。 【實施方式】 用以實施發明之形態. 以下，說明本發明實施形態。且，於圖式之說明中， 相同符號標示相同元件，省略重複說明。又，圖式之尺寸 ^ 比例未必與所說明者一致。 本發明係鎂合金製輥乳板，具備板狀輥軋板本體以及 一體形成於本體之突條，此突條之長度爲輥軋板本體之厚 度的1 〇倍以上。 一體化於輥軋板本體，具有輥軋板本體之厚度10倍之 長度之突條擔負輥軋板中肋部之任務，可大幅提高輥軋板 之剛性。因此，本發明之輥乳板以即使薄化輥軋板本體之 厚度，仍具有高剛性自豪。又，若突條一體化於輥乳板本 201036724 體，即可於輥軋板上進行壓製加工等二次加工之際，在藉 由加工變形的部份含有突條。相對於此，在螺固或熔接有 別於輥軋板本體之構件之突條於輥軋板本體的情況下，若 變形加諸螺固部或熔接部，突條自輥軋板本體脫落等不當 情形發生的可能性很高。 <輥軋板之全體構造> 容易瞭解本發明之輥軋板藉由輥軋製得係利用調整輥 軋板之物理特性來達成。代表性之物理特性可舉出有輥軋 Ο 板之組織、拉伸強度、硬度、伸展性、表面狀態等。例如， 在板材之伸展性不滿1 〇%情況下，板材係輥軋板，由板材 之組織判斷，可知剪斷帶（因輥軋下之高變形而蓄積差排形 成之微細組織所構成的帶狀組織）於板厚剖面成網目狀，由 .拉伸強度判斷，可知爲3 OOMPa以上，由表面狀態判斷， 可知算術平均粗度Ra (JIS B 060 1 0 1 )爲1.5 μιη以下。 又，容易藉由直接觀察輥軋板得知突條一體形成於輥 軋板本體。例如，若用顯微鏡觀察輥軋板之剖面，即可在 0 組織學上確認輥軋板本體與突條間無接縫。 <突條之形狀及尺寸> 例如，如第1 Α圖之立體圖所示，本發明輥軋板1之突 條20可形成於輥軋板本體10之一面側，亦可異於第1A 圖，設於本體1 〇之一面側及另一面側二者。輥軋板1之突 條20例如可算出輥軋板本體10之平均厚度，以此平均厚 度作爲輥軋板本體10之厚度t，規定爲較此厚度t厚之輥 軋板1之處所。輥軋板本體1 〇之厚度t之較佳範圍爲 201036724 0.3-3.0 mm，尤佳範圍爲0.4〜1.0 mm。此平均厚度可爲針 對輥軋板本體1 〇將1 〇點以上不同測定點之測定値加以平 均者。 突條20之長度L可爲本體10之厚度t的10倍以上， 根據提高輥乳板1之剛性之觀點，較佳爲t的20倍以上， 尤佳者爲t的3 0倍以上。若例如利用本發明輥軋板作爲攜 帶電話之框體，長度L之實測値爲3 0 mm以上，若利用來 作爲個人電腦之框體，長度L之實測値以1 00 mm以上爲 〇佳。 可對輥軋板本體10設置單數突條20，亦可設置複數 突條20。於單數情況下，較佳係自輥軋板本體1 〇之一邊 至對向於此邊之一邊形成一長串。於複數情況下，例如， 可如第1 A圖所示，並列複數條一長串突條20，亦可如第 1 B圖所示，並列設置複數條配置有複數突條20於一直線 (L方向）上之突條群。不管選擇何種構造，至少一突條20 與突條20之長度方向的正交方向之任意直線相交叉（於圖 〇 ^ 中代表性顯示4條二點鏈線）。依此構成，即便以上述任意 直線作爲彎曲量彎曲輥軋板1，任一突條20仍可成爲彎曲 的阻抗，因此’成爲難以彎曲之輥軋板1，亦即剛性高之 輥軋板1。此外，於設置複數突條20情況下，亦可爲在俯 視（仰視）輥軋板1時，至少二突條2 0交叉之配置，例如， 亦可呈十字架狀或格子狀配置突條20。於此情況下，較佳 亦爲至少一突條20與交叉之各突條20之長度方向的正交 方向之直線相交叉。 201036724 面形狀可列 、梯形（參照 1 2D圖，剖 佳。若寬度 容易破損， t 〇 2 0之形狀改 係於此範圍 矣條2 0之高 若考慮賦與 —突條2 0之 度Η設定成 狀下上述寬 突條2 0，只 Γ ° :目未特別限 .輕量化效果 數突條2 0， 以上，將形 '条2 0只要一 突條20之剖面形狀未特別限定。例如，剖 舉矩形（參照第2A圖）、三角形（參照第2B圖） 第2 C圖，較佳亦可爲等腰梯形）、鼓狀（參照舞 面形狀亦可爲半圓形等） 突條20之寬度W以0.2~20 mm之範圍較 W變小，物理力量作用於突條20時，突條20 若寬度W變大，輥軋板1之輕量化程度會降低 又，突條20之高度Η的最適値雖依突條 〇 變，惟較佳係大致0.2〜1.0mm之範圍，尤佳者 內，設成輥軋板本體10之厚度以上。此外，多 度Η亦可由突條20之剖面形狀及截面積規定。 輥軋板1之剛性及輥軋板1之輕量化之平衡，-較佳截面積爲0.15〜1.5 mm2。並且，只要將高 既滿足此面積之範圍，又滿足在所選擇剖面形 度W之較佳範圍即可。例如，若爲剖面矩形之 要把寬度W設爲0.2〜4 mm來設定高度Η即π； 〇 又，形成於輥軋板本體1 〇之突條20之數 定。然而，若突條20之數目過多，輥軋板1之 會變低。因此，若於輥軋板本體1 〇上形成複 較佳爲將相鄰突條20間之間隔S設在1 5 mm 成於輥軋板1上之突條20調整成適當數。突1 支，即具有提高輥軋板1之強度的效果。 <輥軋板之材質> 構成輥軋板之鎂合金未特別限定。例如，若重視耐蝕 201036724 AZ 系 系 A1 % 9.2 強 輥 本 進 外 造 數 次 用 造 但 製 數 材 性，宜爲含A1之Mg — A1系合金、例如，AS TM規格之 系合金（Mg — Al—Zn 系合金，Ζη: 0·2~1.5 質量 ％)、AM 合金（Mg — .A1 - Μη 系合金，Μη: 0.15~0.5 質量 ％)、AS 合金（Mg — Al_ Si 系合金，Si: 0.6 〜1.4 質量 ％)、Mg_ -RE (稀土類元素）系合金等。特別是含有8.3〜9.5質量 之A1之相當於AZ91之組成（例如，AZ91E :含有8.3~ 質量％之Al 、AZ91D :含有8.5〜9.5質量％之A1)在 度、塑性變形時斷裂難度之機械特性及耐蝕性優異 〇 <本發明輥軋板之製造方法> 爲製造突條一體形成於輥軋板本體之輥軋板，可在 軋材料之同時，形成突條於輥軋板本體。以下具體說明 發明輥軋板之製造方法。 本發明之輥軋板之製造方法係藉軋輥對鎂合金材料 行輥軋以製造輥軋板者，其特徵在於，前述軋輥作成其 周具有凹槽之構造；藉由以此軋輥對材料進行輥軋，製 本發明之輥軋板。例如，在獲得本發明之輥軋板時藉複 〇 ^ 道次（pass)之軋輥連續輥軋情況下，可使用於最終道 (pass)具有凹槽之軋輥。 在一體形成突條於鎂合金製輥軋板的情況下，若使 輥軋以外之方法，有以下列舉之缺點。例如，壓製或锻 等塑性變形加工儘管可使所形成突條之形狀具自由度 板材之強度卻低，容易斷裂。並且，材料難以進入用以 作突條之金屬模之部份。因此，若形成於輥軋板之突 多，即容易在各突條之形狀發生不均，板材之剛性因 201036724 之部位而異，無法維持穩定的品質。又，在藉由切削形成 突條於板材的情況下，由於會大量產生反應性高之鎂合金 切削屑，故在作業時之安全性上有問題，且良品率趨劣， 生產性不佳。因此，爲形成一體化於板材上之突條，最適 者係利用輥軋。 形成於上述軋輥之凹槽可沿軋輥之圓周方向設置，亦 可平行於軋輥之寬度（軸）方向設置。於第3A圖及第3B圖 顯示形成凹槽G之軋輥R及藉此軋輥R形成之輥軋板1之 Ο 槪略圖。 如第3A圖所示，若沿軋輥R之圓周方向（圖中之圓弧 箭頭）形成凹槽G，理論上，可形成無限個沿輥軋板1之輥 軋方向（圖中之直線箭頭）之突條2 0。在此，形成於軋輥R 之凹槽G無須於圓周方向連續，亦可於中途分斷。於此情 況下，於輥軋方向具有既定長度之突條20隔著既定間隔， 斷續形成於輥軋板1。 如第3B圖所示，若平行於軋輥R之寬度方向形成凹 ^ 槽G，理論上’即可沿輥軋方向，隔既定間隔，並列形成 與輥軋方向正交之突條20。又，根據此構造，進行輥軋時， 由於輥軋方向與凹槽G之形成方向正交，因此，材料容易 進入凹槽G。因此’即使凹槽G加深，仍可形成高精度轉 印凹槽G形狀之突條2 0。 又’亦可爲組合第3圖所示凹槽與第3B圖所示凹槽之 軋輥。於此情況下，可形成俯視輥軋板時配置成十字架狀 之突條、配置成格子狀之突條。 -10- 201036724 此外，亦可沿與軋輥之圓周方向和寬度方向二者交叉 之方向延伸形成凹槽。於此情況下’可形成沿輥軋板之斜 向延伸之突條。 【試驗例1】 製作複數鎂合金製輥軋板，測定其強度。 準備複數片相當於AZ31之組成（Mg-3.0質量％A1 — 1.0質量％Zn)及相當於AZ91之組成（Mg — 9.0質量％A1-1.0質量％Zn)之鎂合金製板材（厚度3.0 mm) 〇 。本試驗例之板材雖藉由雙輥鑄造獲得，惟亦可藉由其他 方法例如擠出等獲得。 其次，準備複數道次之軋輥，藉由徐徐薄化板材之厚 度，製作最終厚度爲0.5mm之輥軋板1。在此，於用在最 終道次之一對軋輥中，上側軋輥係使用無凹凸之一般軋 輥，下側輥係使用第3 A圖所示複數凹槽G沿輥R之圓周 方向並列形成之輥R。藉此構成，製作突條2 0並列於輥軋 板本體1 〇之一面側而形成之輥軋板1 (參照第3 A圖）。 〇 其次，製作所得之各輥軋板1切成1 5 0 mm X 3 0 mm之 試驗片。由具有突條20之輥軋板1獲得之試驗片P製成於 試驗片P之長邊方向具有一突條20(參照後述第4圖）。 進一步如第4圖所示’橫跨隔100 mm之間隔配置之 二個支持台Α,Β，配置試驗片P。試驗片P跨於各支持台 Α，Β之部份之長度相同。又，關於具有突條20之試驗片ρ， 突條20之延伸方向與支持台Α,Β之並列方向平行（參照第 4圖）。 -11- 201036724 而且’自上方施加lkg之負載於試驗片p中不支承於 支持台A，B部份之中間部’測定試驗片p之撓曲量（mm)。 於此’就具有突條20之試驗片P’施加負載於突條20之 部份（參照第4圖）。顯示所測定各試驗片p之撓曲量。 【表1】 試料 材質 本體 突條 撓曲量 (mm) 厚度 t(mm) 截面形狀 高度 H(mm) ^寬度 W(mm) 肩角度 (°) 1 AZ31 0.5 - 無突條 9.5 2 AZ31 0.5 等腰梯形 0.2 10 45 5.0 3 AZ91 0.5 - 無突條 9.5 4 AZ91 0.5 等腰梯形 0.2 10 45 4.8 5 AZ91 0.5 等腰梯形 0.5 10 45 1.5 6 AZ91 0.5 矩形 0.2 10 90 3.0 7 AZ31 0.7 無突條 4.0 8 AZ91 0.7 - 無突條 2.8 ※肩角度爲突條上面與側面所成之角度 〇 〇 根據表1結果，相較於無突條20之試料1，3，具有突 條20之試料2,4-6之撓曲量更小，剛性更高。相對於此， 觀察試料7，8，可知，若加厚輥軋板1之厚度t，儘管無法 謀得輥軋板1之輕量化，輥軋板1之剛性卻提高。又，突 條20之高度Η爲0.5mm之試料5之剛性顯然優於〇.2mm 之試料4。又，突條2 0之截面形狀爲矩形之試料6之剛性 顯然優於等腰梯形之試料4。 -12- 201036724 具有±述突條之試料2,4_6亦可供二次加工。具體而 言，對此等試料進行沿與突條之延伸方向正交之方向進行 將輥軋板彎成直角之壓製加工時，可在不損傷任一試料的 情況下，予以加工。然而，關於具有截面矩形之突條者 ’須注意在突條之高度Η加高的情況下，有發生損傷之虞。 且’本發明可在不悖離本發明要旨之範圍內適當變 更，不限於上述實施形態之構造。 產業上可利用性 〇 本發明鎂合金構件可適用於攜帶式機器或個人電腦框 體之期盼可輕量化之構件。 習知技術文獻 專利文獻 日本專利文獻1:特開2001-105029號公報 日本專利文獻2:特開2002-239644號公報 日本專利文獻3 :特開2007-09 8470號公報 【圖式簡單說明】 ^ 第1Α圖係本發明輥軋板之立體圖，其顯示一長串突條 成複數並列狀態設置之輥軋板。 第1 Β圖係本發明輥軋板之立體圖，其顯示排列於一直 線上之複數突條所構成之突條群成複數並列狀態設置之輥 軋板。 第2Α圖係沿與突條形成方向正交之方向切斷本發明 輥軋板之本發明輕乳板之部份剖視圖’其顯不具有剖面矩 形之突條之輥軋板。 -13- 201036724 第2B圖係沿與突條形成方向正交之方向切斷本發明 輥軋板之本發明輥軋板之部份剖視圖，其顯示具有剖面三 角形之突條之輥軋板。 第2 C圖係沿與突條形成方向正交之方向切斷本發明 輥軋板之本發明輥軋板之部份剖視圖，其顯示具有剖面梯 形之突條之輥軋板。 第2D圖係沿與突條形成方向正交之方向切斷本發明 輥軋板之本發明輥軋板之部份剖視圖，其顯示具有剖面鼓 〇 狀之突條之輥乳板。 第3A圖係軋輥及使用此軋輥製作之輥軋板本體之槪 略圖，其顯示具有沿軋輥之圓周方向形成之凹槽之軋輥的 情形。 第3 B圖係軋輥及使用此軋輥製作之輥軋板本體之槪 略圖’其顯示具有平行於軋輥之軸向形成之凹槽之軋輥的 情形。 第4圖係自實施形態之輥軋板切成之試驗片之撓曲量 測定方法的說明圖。 【主要元件符號說明】 1 輥 軋 板 10 輥 軋 板 本 體 20 突 條 t 輥 軋 板 之 厚度 L 突 條 之 長 度 W 突 條 之 寬 度 •14- 201036724 Η 突條之高度 S 突條間之間隔 R 軋輥 G 凹槽 P 試驗片 A,B 支持台
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