KR101885397B1 - Magnesium alloy material and method for producing the same - Google Patents
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Abstract
두께가 두껍고, 프레스 가공성이 우수한 마그네슘 합금재, 및 그의 제조 방법을 제공한다. 두께가 1.5 ㎜ 이상의 판형부를 갖는 마그네슘(Mg) 합금재(대표적으로는 Mg 합금판)로서, 판형부의 표면으로부터 두께 방향으로 두께의 1/4까지의 영역을 표면 영역, 나머지부를 내부 영역으로 할 때, 내부 영역의 바닥면 피크비(OC)[(002)면의 배향 정도]에 대한 표면 영역의 바닥면 피크비(OF)의 비율: OF/OC가 0.95≤OF/OC≤1.05를 만족시킨다. 판형부가 그 두께 방향의 전역에 걸쳐, 균일한 집합 조직에 의해 구성됨으로써, 두께가 두꺼우면서 프레스 가공성이 우수하고, 이 합금재를 소재로 함으로써, 치수 정밀도가 우수한 프레스 가공재가 얻어진다. 얻어진 프레스 가공재도 균일적인 조직에 의해 구성된다. 쌍롤 연속 주조재에 압하율이 25% 이상의 압연을 1패스 이상, 나머지의 각 패스의 압하율을 10% 이상으로 하는 압연을 실시함으로써 판형의 Mg 합금재가 얻어진다. A magnesium alloy material having a large thickness and excellent press workability, and a process for producing the same. (Mg alloy plate) having a plate-like portion with a thickness of 1.5 mm or more (typically a Mg alloy plate), when a region from the surface of the plate portion to a thickness of 1/4 in the thickness direction is a surface region, , the bottom surface of the inside area peak ratio (C O), the ratio of [(002) orientation degree of the surface; the bottom surface of the peak surface area ratio (F O) for: O F / O F C is 0.95≤O / O C ? 1.05. The plate-like portion is constituted by a uniform texture throughout the entire thickness direction thereof, so that the plate-like portion is thick and excellent in press workability. By using this alloy material as a material, a press working material excellent in dimensional accuracy can be obtained. The obtained press working material is also constituted by a uniform structure. A plate-like Mg alloy material is obtained by rolling the double-row continuous cast material with one or more rolling at a reduction rate of 25% or more at a reduction rate of 10% or more.
Description
본 발명은 자동차나 철도 차량, 비행기 등의 수송 기기의 부품이나 자전거 부품, 전자·전기 기기의 하우징, 그 외의 구조 부재와 같은 각종 부재, 및 이 부재의 구성 재료에 적합한 마그네슘 합금재와 그의 제조 방법에 관한 것이다. 특히, 두께가 두껍고, 프레스 가공과 같은 소성 가공성이 우수한 마그네슘 합금재에 관한 것이다. The present invention relates to a magnesium alloy material suitable for various members such as a part of a transportation device such as an automobile or a railway vehicle or an airplane, a bicycle part, a housing of an electronic or electric appliance, other structural members, . In particular, the present invention relates to a magnesium alloy material which is thick and excellent in plastic workability such as press working.
휴대 전화나 노트형 퍼스널 컴퓨터와 같은 휴대용 전자·전기 기기류의 하우징, 휠 커버나 패들 시프트 등의 자동차 부품, 철도 차량 부품, 프레임 등의 자전거 부품과 같은 각종 부재의 구성 재료로서, 경량이며, 비강도, 비강성이 우수한 마그네슘 합금이 검토되어 있다. 마그네슘 합금으로 이루어지는 부재는, 다이캐스트법이나 틱소몰드법에 의한 주조재(ASTM 규격의 AZ91 합금)가 주류이다. 최근, ASTM 규격의 AZ31 합금으로 대표되는 전신(展伸)용 마그네슘 합금으로 이루어지는 판에 프레스 가공을 실시한 프레스 가공재가 계속 사용되고 있다. 특허문헌 1에서는, 쌍롤 주조법을 이용하여, AZ91 합금 등의 각종 마그네슘 합금으로 이루어지는 연속 주조재를 제작하고, 이 연속 주조재에 압연을 실시하여 얻어진 압연판에 프레스 가공을 실시하는 것을 개시하고 있다. As a constituent material of various members such as a housing of a portable electronic or electric device such as a portable telephone or a notebook type personal computer, an automobile part such as a wheel cover or a paddle shift, a bicycle part such as a railway car part or a frame, , And a magnesium alloy excellent in non-rigidity have been studied. The main component of the magnesium alloy member is casting material (AZ91 alloy of ASTM standard) by the die casting method or thixomolding method. In recent years, a press working material subjected to press working on a plate made of a magnesium alloy for general purpose (represented by AZ31 alloy of ASTM standard) has been continuously used. Patent Document 1 discloses that a continuous casting material made of various magnesium alloys such as AZ91 alloy is manufactured using a double-roll casting method, rolling is performed on the continuous casting material, and press working is performed on the obtained rolled plate.
종래, 마그네슘 합금의 경량성에 착안하여, 프레스 가공재와 같은 소성 가공재의 소재에는, 두께 1 ㎜ 이하의 비교적 얇은 판재가 검토되어 있다. 그러나, 마그네슘 합금의 용도 범위의 확대에 따라, 전술한 바와 같은 박판뿐만 아니라, 비강도, 비강성에 착안하여 두께가 두꺼운 것, 구체적으로는, 두께 1.5 ㎜ 이상의 두꺼운 판재의 개발이 요구된다. 종래, 이러한 두께가 두껍고 소성 가공성이 우수한 마그네슘 합금판과 같은 소재, 및 그의 제조 방법과 이 판을 이용하여 제작한 프레스 가공재와 같은 소성 가공재에 대해서 충분히 검토되어 있지 않다. In view of the light weight of the magnesium alloy, conventionally, a relatively thin plate material having a thickness of 1 mm or less has been studied as a material of a plastic material such as a press processing material. However, with the expansion of the range of applications of the magnesium alloy, it is required to develop a thick plate having a thick thickness, specifically, a thick plate having a thickness of 1.5 mm or more, in consideration of not only the thin plate as described above but also the non-rigidity and non-rigidity. A material such as a magnesium alloy plate having such a thick thickness and excellent plastic workability and a method of manufacturing thereof and a sintering process material such as a press process material produced by using this plate have not been sufficiently studied.
다이캐스트법이나 틱소몰드법을 이용하면, 두께가 두꺼운 마그네슘 합금판이 얻어진다. 그러나, 다이캐스트재와 같은 주조재에서는, 구멍과 같은 내부 결함이 존재하는 데다가, 첨가 원소 성분이 국소적으로 고농도가 되거나, 결정립이 랜덤하게 배향되는 등, 조성이나 조직이 불균일해지기 쉽다. 또한, 다이캐스트재와 같은 주조재에서는, 석출물이 결정립계에 석출되기 쉽다. 상기 결함 부분이나 결정립계의 석출물 등이 파괴의 기점이 됨으로써, 다이캐스트재와 같은 주조재는, 프레스 가공 등의 소성 가공성이 뒤떨어진다. 또한, 다이캐스트재와 같은 주조재는, 상기 내부 결함 등에 의해, 프레스 가공재와 같은 소성 가공재보다 강도나 경도 등의 기계적 특성이 뒤떨어진다.When a die casting method or a thixomold method is used, a thick magnesium alloy sheet can be obtained. However, in a cast material such as a die cast material, internal defects such as pores are present, and the composition of the additive element becomes locally high, or the crystal grains are randomly oriented, and the composition or structure tends to become uneven. Further, in a cast material such as a die cast material, a precipitate is liable to precipitate at grain boundaries. Since the defects and the precipitates of the grain boundaries are the starting point of fracture, the cast material such as the die cast material is inferior in plastic workability such as press working. In addition, mechanical properties such as strength and hardness are lower than those of a plastic material such as a press material due to the internal defects or the like in a cast material such as a die cast material.
그래서, 본 발명의 목적 중 하나는, 두께가 두껍고 소성 가공성이 우수한 마그네슘 합금재나 소성 가공이 실시된 두께가 두꺼운 마그네슘 합금재를 제공하는 것에 있다. 또한, 본 발명의 다른 목적은, 두께가 두껍고 소성 가공성이 우수한 마그네슘 합금재가 얻어지는 마그네슘 합금재의 제조 방법을 제공하는 것에 있다. Therefore, one of the objects of the present invention is to provide a magnesium alloy material which is thick and excellent in plastic workability, and a magnesium alloy material which is subjected to plastic working and has a large thickness. Another object of the present invention is to provide a method for producing a magnesium alloy material having a thick thickness and excellent in plastic workability.
다이캐스트재나 틱소몰드재에 비교하여, 압연 등의 소성 가공(1차 가공)이 실시된 마그네슘 합금재는, 주조시의 결함이 저감되거나, 결정이 미세화됨으로써, 동일한 조성이어도, 강도나 경도, 인성 등의 기계적 특성, 내식성, 소성 가공성이 우수하다. 또한, 상기 1차 가공을 실시한 마그네슘 합금재에 프레스 가공 등의 소성 가공(2차 가공)을 실시한 마그네슘 합금재도, 상기 기계적 특성이나 내식성이 우수하다. 특히, 1차 가공재의 소재로서 쌍롤 주조법과 같은 연속 주조법에 의해 제조한 연속 주조재를 이용하면, 이 연속 주조재는, 편석이나 조대한 결정 석출물이 다이캐스트재 등에 비교하여 적어, 소성 가공성이 우수하다. 그래서, 본 발명자들은, 연속 주조재에 여러 가지의 조건으로 압연을 실시하여, 두께 1.5 ㎜ 이상의 두께가 두꺼운 마그네슘 합금판을 제작하여, 그 소성 가공성을 조사하였다. 여기서 마그네슘 합금의 압연재(압연판)는, 일반적으로 마그네슘 합금의 결정의 바닥면이 압연 방향(압연되는 소재가 진행하는 방향)으로 평행하게 배향된 집합 조직을 갖는다. 상기 집합 조직에서의 집적도가 강하면, 프레스 가공 등의 소성 가공시, 성형성을 손상시킨다고 하는 결점을 갖는다. 본 발명자들은 (1) 압연판의 표면측 부분에서의 집합 조직이 압연판의 내부 부분에서의 집합 조직과 비교하여 집적도가 강한 경우, 성형성(소성 가공성)의 저하가 크고, (2) 두께가 두꺼운 소재에 종래의 압연을 실시하여 두께가 두꺼운 압연재를 얻으려고 하면, 그 표면측 부분에서의 집합 조직이 내부 부분에 비교하여 발달하여, 두께가 1.5 ㎜ 이하와 같은 박판과 동일한 정도의 성형성이 얻어지지 않는다는 지견을 얻었다. 또한, 본 발명자들은 특정 조건으로 제작한 마그네슘 합금판은, 두께가 두꺼우면서, 프레스 가공과 같은 소성 가공성이 우수하다는 지견을 얻었다. 본 발명은, 상기 지견에 기초하는 것이다. The magnesium alloy material subjected to the plastic working (primary working) such as rolling compared with the die casting or the thixomolding material has the advantage that even when the defects during casting are reduced or the crystal is made finer, the strength, hardness, Is excellent in mechanical properties, corrosion resistance and plastic workability. In addition, the magnesium alloy material subjected to the above primary working magnesium alloy material subjected to plastic working (secondary working) such as press working is also excellent in mechanical properties and corrosion resistance. Particularly, when a continuous casting material produced by a continuous casting method such as a two-roll casting method is used as a material of the primary working material, the continuous casting material has less segregation or coarse crystal precipitates compared with die casting materials and has excellent plastic workability . Therefore, the inventors of the present invention conducted a continuous casting material under various conditions to prepare a magnesium alloy sheet having a thickness of 1.5 mm or more, and investigated its plastic workability. Here, the rolled material (rolled plate) of a magnesium alloy generally has a texture in which the bottom face of the magnesium alloy is oriented parallel to the rolling direction (the direction in which the rolled material advances). If the degree of integration in the texture is strong, the plasticity is deteriorated at the time of plastic working such as press working. The present inventors have found that (1) the aggregate structure at the surface side portion of the rolled plate has a lower degree of moldability (plastic workability) when the degree of integration is higher than that of the aggregate structure at the inner portion of the rolled plate, (2) Conventional rolling on a thick material to obtain a rolled material having a large thickness results in the texture of the surface portion of the rolled material being developed in comparison with that of the inner portion, Was not obtained. Further, the inventors of the present invention have found that a magnesium alloy sheet produced under a specific condition has a thick thickness and is excellent in plastic workability as in press working. The present invention is based on the above findings.
본 발명의 마그네슘 합금재는, 마그네슘 합금으로 이루어지고, 두께가 1.5 ㎜ 이상의 판형부를 가지며, 이 판형부가 이하의 배향성을 만족시킨다. The magnesium alloy material of the present invention is made of a magnesium alloy and has a plate portion having a thickness of 1.5 mm or more, and the plate portion satisfies the following orientation property.
[배향성][Orientation]
상기 판형부의 표면으로부터 두께 방향으로 두께의 1/4까지의 영역을 표면 영역, 나머지부의 영역을 내부 영역으로 하고, A region from the surface of the plate portion to a thickness of 1/4 in the thickness direction is defined as a surface region and the remaining portion is defined as an inner region,
상기 표면 영역에서의 (002)면, (100)면, (101)면, (102)면, (110)면 및 (103)면의 X선 회절의 피크 강도를 각각 IF(002), IF(100), IF(101), IF(102), IF(110) 및 IF(103)으로 하고, The peak intensities of the (002) plane, (100) plane, (101) plane, (102) plane, (110) plane and (103) plane in the surface region are I F F (100), I F (101), I F (102), I F (110), and I F (103)
상기 내부 영역에서의 (002)면, (100)면, (101)면, (102)면, (110)면 및 (103)면의 X선 회절의 피크 강도를 각각 IC(002), IC(100), IC(101), IC(102), IC(110) 및 IC(103)으로 하며, The peak intensities of the (002) plane, the (100) plane, the (101) plane, the (102) plane, the (110) plane and the (103) plane in the inner region are I C C (100), I C (101), I C (102), I C (110), and I C (103)
상기 표면 영역에서의 (002)면의 배향 정도: IF(002)/{IF(100)+IF(002)+IF(101)+IF(102)+IF(110)+IF(103)}을 바닥면 피크비(OF), The degree of orientation of the plane (002) in the surface region: I F (002) / { I F (100) + I F (002) + I F (101) + I F (102) + I F (110) + I F (103)} to the bottom surface peak ratio (O F )
상기 내부 영역에서의 (002)면의 배향 정도: IC(002)/{IC(100)+IC(002)+IC(101)+IC(102)+IC(110)+IC(103)}을 바닥면 피크비(OC)로 할 때, The degree of orientation of the plane (002) in the inner region: I C (002) / { I C (100) + I C (002) + I C (101) + I C (102) + I C (110) + I C (103)} is the bottom surface peak ratio (O C )
상기 내부 영역의 바닥면 피크비(OC)에 대한 상기 표면 영역의 바닥면 피크비(OF)의 비율: OF/OC가 0.095≤OF/OC≤1.05를 만족시킨다. The ratio O F / O C of the bottom surface peak ratio (O F ) of the surface region to the bottom surface peak ratio (O C ) of the inner region satisfies 0.095? O F / O C ?
상기 본 발명의 마그네슘 합금재는, 예컨대 이하의 본 발명의 제조 방법에 의해 제조할 수 있다. 본 발명의 마그네슘 합금재의 제조 방법은, 마그네슘 합금으로 이루어지는 소재에 압연을 실시하여 마그네슘 합금재를 제조하는 방법에 관한 것이며, 이하의 준비 공정과, 압연 공정을 구비한다. The magnesium alloy material of the present invention can be produced, for example, by the following production method of the present invention. A manufacturing method of a magnesium alloy material of the present invention relates to a method of manufacturing a magnesium alloy material by rolling a material made of a magnesium alloy, and comprises the following preparation step and rolling step.
준비 공정: 용해한 마그네슘 합금을 쌍롤 주조법에 의해 연속 주조한 판형의 소재를 준비하는 공정. Preparation process: A step of preparing a plate-like material obtained by continuously casting a molten magnesium alloy by a double-roll casting method.
압연 공정: 상기 소재에 복수 패스의 압연을 실시하여, 두께 1.5 ㎜ 이상의 판형의 마그네슘 합금재를 제조하는 공정. Rolling step: a step of rolling the material through multiple passes to produce a plate-shaped magnesium alloy material having a thickness of 1.5 mm or more.
이 압연 공정에서는, 1패스당 압하율이 25% 이상의 압연을 적어도 1패스 행하고, 나머지의 각 패스의 압하율을 10% 이상으로 한다. In this rolling step, rolling is performed at least one pass at a reduction rate of 25% or more per one pass, and the reduction rate of each of the remaining passes is at least 10%.
또한, 압하율(%)이란, {[압연 전 소재의 두께(tb)-압연 후의 소재의 두께(ta)]/압연 전 소재의 두께(tb)}×100을 말한다. The reduction rate (%) is defined as {(thickness t b before rolling, t a after rolling, t b ) x 100.
상기 본 발명의 제조 방법에 의하면, 갈라짐 등의 기점이 되는 결함이나 결정 석출물, 편석이 적거나, 또는 실질적으로 존재하지 않는 연속 주조재를 소재로 함으로써, 1패스당 압하율이 25% 이상이라는 비교적 강(强)가공인 압연을 양호하게 실시할 수 있다. 또한, 이 압하율이 높은 압연에서는, 소재의 두께 방향의 전역에 걸쳐, 균일적으로 소성 가공을 실시할 수 있다. 즉, 압하율이 높은 압연을 적어도 1패스 행함으로써, 소재의 표면으로부터 내부에 걸쳐, 균일적으로 가공할 수 있다. 따라서, 본 발명의 제조 방법에 의하면, 두께 방향의 전역에 걸쳐 균일적인 조직에 의해 구성된 마그네슘 합금재[대표적으로는 압연판(본 발명의 마그네슘 합금재의 일 형태)]가 얻어진다. 이 조직은, 마그네슘 합금의 결정의 바닥면이 압연 방향으로 평행하도록 주로 배열된 집합 조직(상기 결정의 c축이 압연 방향에 직교하도록 배열된 집합 조직)이다. According to the production method of the present invention, it is possible to obtain a relatively low rolling reduction rate per pass of 25% or more by using a continuous cast material having few defects, crystal precipitates, segregation, or substantially no starting points such as cracks It is possible to satisfactorily carry out rolling which is a strong working. Further, in this rolling with a high reduction ratio, plastic working can be uniformly performed over the entire thickness direction of the material. That is, by performing at least one pass of rolling with a high reduction ratio, it is possible to uniformly process the material from the surface to the inside thereof. Therefore, according to the manufacturing method of the present invention, a magnesium alloy material (typically, a rolled plate (one form of the magnesium alloy material of the present invention)) constituted by a uniform structure over the entire thickness direction is obtained. This structure is an aggregate structure (aggregate structure in which the c-axis of the crystal is arranged so as to be orthogonal to the rolling direction) mainly arranged so that the bottom face of the crystal of the magnesium alloy is parallel to the rolling direction.
본 발명의 마그네슘 합금재가 전술한 특정 압연이 실시된 압연판인 경우(즉, 본 발명의 마그네슘 합금재 전체가 판형부로 구성되는 형태인 경우), 전술한 바와 같이 그 두께 방향의 전역(표면∼중앙∼표면)에 걸쳐 균일적인 조직에 의해 구성된다. 이와 같은 균일적인 조직으로 구성됨으로써 이 본 발명의 마그네슘 합금재는, 두께가 두꺼우면서, 프레스 가공과 같은 소성 가공성이 우수하다. 따라서, 이 판형의 마그네슘 합금재는, 프레스 가공과 같은 소성 가공용 소재에 적합하게 이용할 수 있다. 또한, 이 마그네슘 합금재는, 균일적인 조직으로 구성됨으로써, 균일적인 특성(경도나 강도, 내충격성, 인성 등의 기계적 특성, 내식성, 제진성 등)도 갖는다. 또한, 상기 판형의 마그네슘 합금재를 소성 가공용 소재에 이용한 경우, 치수 정밀도가 우수한 프레스 가공재와 같은 소성 가공재(본 발명의 마그네슘 합금재의 일 형태)가 얻어진다. 얻어진 소성 가공재도 그 두께 방향의 전역에 걸쳐 균일적인 조직으로 구성된다. 즉, 상기 소재의 조직을 실질적으로 유지한다. 따라서, 얻어진 프레스 가공재와 같은 소성 가공재도 상기 균일적인 특성을 갖는다.As described above, when the magnesium alloy material of the present invention is a rolled plate subjected to the above-mentioned specific rolling (that is, when the entire magnesium alloy material of the present invention is constituted by a plate portion) To-surface). The magnesium alloy material of the present invention having such a uniform structure has a thick thickness and is excellent in plastic workability as in press working. Therefore, this plate-shaped magnesium alloy material can be suitably used for a plastic working material such as a press working. Further, the magnesium alloy material has a uniform structure and thus has uniform characteristics (mechanical properties such as hardness, strength, impact resistance, toughness, corrosion resistance, vibration damping property, etc.). In addition, when the above-described plate-shaped magnesium alloy material is used for a plastic working material, a plastic working material (a form of the magnesium alloy material of the present invention) such as a press working material having excellent dimensional accuracy is obtained. The obtained plasticized material also has a uniform structure throughout its thickness direction. That is, the structure of the material is substantially maintained. Therefore, the sintering process material such as the obtained press process material has the above uniform characteristics.
본 발명의 마그네슘 합금재의 일 형태로서, 상기 표면 영역의 평균 결정 입경을 DF, 상기 내부 영역의 평균 결정 입경을 DC로 할 때, 상기 표면 영역의 평균 결정 입경(DF)에 대한 상기 내부 영역의 평균 결정 입경(DC)의 비율: DC/DF가 2/3≤DC/DF≤3/2를 만족시키고, DF 및 DC≥3.5 ㎛인 형태를 들 수 있다. As a magnesium alloy material in the form of the invention, when the average crystal grain size of the surface area, the average crystal grain size of the D F, the inner region to the D C, the inside of the average crystal grain diameter (D F) of the surface area the average crystal grain diameter (D C) the ratio of the area: D C / D F is satisfied a 2 / 3≤D C / D F ≤3 / 2, can be given in the form D F D and C ≥3.5 ㎛.
상기 형태에 의하면, 두께 방향의 전역에 걸쳐 균일적인 입경이기 때문에, 소성 가공성에 보다 우수하다.According to this embodiment, since the uniform particle diameter is distributed throughout the entire thickness direction, it is more excellent in plastic workability.
본 발명의 마그네슘 합금재의 일 형태로서, 상기 표면 영역의 비커스 경도(Hv)를 HF, 상기 내부 영역의 비커스 경도(Hv)를 HC로 할 때, 상기 표면 영역의 비커스 경도(HF)에 대한 상기 내부 영역의 비커스 경도(HC)의 비율: HC/HF가 0.85≤HC/HF≤1.2를 만족시키는 형태를 들 수 있다. In one embodiment of the magnesium alloy material of the present invention, when Vickers hardness (Hv) of the surface region is H F and Vickers hardness (Hv) of the inner region is H C , the Vickers hardness (H F ) The ratio of the Vickers hardness (H C ) of the inner region to the inner region: H C / H F satisfies 0.85? H C / H F? 1.2.
상기 형태에 의하면, 두께 방향의 전역에 걸쳐 균일적인 경도를 갖기 때문에, 예컨대 이 마그네슘 합금재의 일부에, 연삭 가공이나 화학적 처리 등을 실시하여, 부분적으로 표면측 부분을 제거한 경우라도, 이 가공이나 처리 후의 마그네슘 합금재는, 그 표면 경도가 이 가공이나 처리의 전과 실질적으로 변화하지 않고, 안정적인 표면 성상을 갖는다. 따라서, 상기 형태에 의하면, 후 공정에서 화성 처리 등의 표면 처리를 행하는 경우에, 이 처리를 안정적으로 행할 수 있다.According to this embodiment, since the magnesium alloy material has a uniform hardness over the entire thickness direction, even if a part of the magnesium alloy material is partially subjected to grinding or chemical treatment to remove the surface side portion, The surface hardness of the subsequent magnesium alloy material does not change substantially before and after the processing or treatment and has a stable surface property. Therefore, according to this embodiment, when the surface treatment such as the chemical treatment is performed in the subsequent step, this treatment can be stably performed.
본 발명의 마그네슘 합금재는, 여러 가지의 원소를 첨가 원소로 하는 마그네슘 합금(나머지부 Mg 및 불순물)으로 구성될 수 있다. 특히, 첨가 원소의 농도가 높은 합금, 구체적으로는 합계 함유량이 5.0 질량% 이상인 마그네슘 합금은, 첨가 원소의 종류에도 의하지만, 강도나 경도와 같은 기계적 특성, 내식성, 난연성, 내열성과 같은 여러 가지의 특성이 우수하다. The magnesium alloy material of the present invention may be composed of a magnesium alloy (remaining Mg and impurities) having various elements as additive elements. Particularly, an alloy having a high concentration of added elements, specifically, a magnesium alloy having a total content of 5.0 mass% or more, has various properties such as mechanical properties such as strength and hardness, corrosion resistance, flame retardancy and heat resistance Excellent in characteristics.
구체적인 첨가 원소는 Al, Zn, Mn, Si, Be, Ca, Sr, Y, Cu, Ag, Sn, Li, Zr, Ce, Ni, Au 및 희토류 원소(Y, Ce를 제외)로부터 선택되는 적어도 1종의 원소를 들 수 있다. 불순물은, 예컨대, Fe 등을 들 수 있다. Specific additive elements include at least one element selected from Al, Zn, Mn, Si, Be, Ca, Sr, Y, Cu, Ag, Sn, Li, Zr, Ce, Ni, Au and rare earth elements Species of the species. Examples of the impurities include Fe and the like.
특히, Al을 함유하는 Mg-Al계 합금은, 내식성이 우수한 데다가, 강도나 경도와 같은 기계적 특성도 우수하다. 따라서, 본 발명의 마그네슘 합금재의 일 형태로서, 상기 마그네슘 합금이 첨가 원소에 Al을 5.0 질량% 이상 12 질량% 이하 함유하는 형태를 들 수 있다. Al의 함유량이 많을수록 상기 효과가 높은 경향이 있고, 7 질량% 이상, 또한 7.3 질량% 이상이 바람직하다. 단, Al의 함유량이 12 질량%를 초과하면 소성 가공성의 저하를 초래하기 때문에, 상한은 12 질량%, 또한 11 질량%가 바람직하다. 특히, Al을 8.3 질량%∼9.5 질량% 함유하는 형태는, 강도 및 내식성에 보다 우수하다. Al 이외의 각 원소의 함유량은, 합계 0.01 질량% 이상 10 질량% 이하, 바람직하게는 0.1 질량% 이상 5 질량% 이하를 들 수 있다. In particular, the Mg-Al-based alloy containing Al is excellent in corrosion resistance and mechanical properties such as strength and hardness. Accordingly, as a form of the magnesium alloy material of the present invention, the magnesium alloy may contain Al in an amount of 5.0 mass% or more and 12 mass% or less in the added element. The higher the content of Al, the higher the effect is, and preferably 7 mass% or more, and more preferably 7.3 mass% or more. However, if the content of Al exceeds 12 mass%, the firing processability is lowered. Therefore, the upper limit is preferably 12 mass% and more preferably 11 mass%. Particularly, the form containing 8.3 mass% to 9.5 mass% of Al is more excellent in strength and corrosion resistance. The content of each element other than Al is 0.01 mass% or more and 10 mass% or less, preferably 0.1 mass% or more and 5 mass% or less in total.
Mg-Al계 합금의 보다 구체적인 조성은, 예컨대 ASTM 규격에서의 AZ계 합금(Mg-Al-Zn계 합금, Zn: 0.2 질량%∼1.5 질량%, 예컨대 AZ31 합금, AZ61 합금, AZ91 합금 등), AM계 합금(Mg-Al-Mn계 합금, Mn: 0.15 질량%∼0.5 질량%), AS계 합금(Mg-Al-Si계 합금, Si: 0.01 질량%∼20 질량%), Mg-Al-RE(희토류 원소)계 합금, AX계 합금(Mg-Al-Ca계 합금, Ca: 0.2 질량%∼6.0 질량%), AJ계 합금(Mg-Al-Sr계 합금, Sr: 0.2 질량%∼7.0 질량%) 등을 들 수 있다. Al을 8.3 질량%∼9.5 질량% 함유하는 합금으로서, 또한 Zn을 0.5 질량%∼1.5 질량% 함유하는 Mg-Al-Zn계 합금, 대표적으로는 AZ91 합금을 들 수 있다. A more specific composition of the Mg-Al-based alloy is, for example, an AZ-based alloy (Mg-Al-Zn-based alloy, Zn: 0.2 to 1.5 mass%, such as AZ31 alloy, AZ61 alloy, AZ91 alloy, etc.) (Mg-Al-Mn alloy, Mn: 0.15 mass% to 0.5 mass%), an AS alloy (Mg-Al-Si alloy, Si: 0.01 mass% to 20 mass% (Mg-Al-Ca alloy, Ca: 0.2 mass% to 6.0 mass%), AJ alloy (Mg-Al-Sr alloy, Sr: 0.2 mass% Mass%), and the like. An Mg-Al-Zn alloy containing 0.5% by mass to 1.5% by mass of Zn, and typically an AZ91 alloy can be given as an alloy containing 8.3% by mass to 9.5% by mass of Al.
그 외에, Y, Ce, Ca, Si, Sn 및 희토류 원소(Y, Ce를 제외)로부터 선택되는 적어도 1종의 원소를 합계 0.001 질량% 이상, 바람직하게는 합계 0.1 질량% 이상 5 질량% 이하 함유하고, 나머지부가 Mg 및 불순물로 이루어지는 마그네슘 합금은, 내열성, 난연성이 우수하다. 희토류 원소를 함유하는 경우, 그 합계 함유량은 0.1 질량% 이상이 바람직하고, 특히 Y를 함유하는 경우, 그 함유량은 0.5 질량% 이상이 바람직하다. In addition, the content of at least one element selected from Y, Ce, Ca, Si, Sn and rare earth elements (excluding Y and Ce) is 0.001 mass% or more in total, preferably 0.1 mass% or more and 5 mass% And the balance of Mg and impurities is excellent in heat resistance and flame retardancy. When the rare earth element is contained, the total content thereof is preferably 0.1 mass% or more, particularly preferably 0.5 mass% or more when Y is contained.
본 발명의 마그네슘 합금재는, 두께가 두껍고, 소성 가공성이 우수하다. 본 발명의 마그네슘 합금재의 제조 방법은, 두께가 두껍고, 소성 가공성이 우수한 마그네슘 합금재를 제조할 수 있다. The magnesium alloy material of the present invention is thick and excellent in plastic workability. INDUSTRIAL APPLICABILITY The method for producing a magnesium alloy material of the present invention can produce a magnesium alloy material having a large thickness and excellent in plastic workability.
이하, 본 발명을 보다 상세히 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
[마그네슘 합금재][Magnesium alloy material]
(조성)(Furtherance)
본 발명의 마그네슘 합금재는, 50 질량% 이상의 Mg과, 대표적으로는 전술한 첨가 원소를 함유하는 마그네슘 합금에 의해 구성된다. The magnesium alloy material of the present invention is constituted by 50 mass% or more of Mg, and typically a magnesium alloy containing the above-described additive elements.
(형태)(shape)
본 발명의 마그네슘 합금재에 구비하는 판형부란, 평행하는 한 쌍의 면을 구비하고, 양면의 간격(양면 사이의 거리)이 실질적으로 균일한, 즉, 두께가 균일한 부분을 말한다. 본 발명의 마그네슘 합금재는, 그 일부에 판형부를 갖고 있으면, 그 타부에, 보스 등이 접합된 형태, 홈을 갖는 형태, 표리에 관통하는 구멍을 갖는 형태 등, 절삭 가공 등의 가공에 의해, 국소적으로 두께가 상이한 부분을 갖는 형태를 허용한다. The plate-like portion included in the magnesium alloy material of the present invention is a portion provided with a pair of parallel surfaces and having a substantially uniform thickness (distance between both surfaces), that is, a uniform thickness. When the magnesium alloy material of the present invention has a plate-like portion in a part thereof, the magnesium alloy material may be subjected to a cutting process or the like such as a form in which a boss or the like is bonded, a shape having a groove, It is permissible to have shapes with different thicknesses.
상기 판형부를 갖는 본 발명의 마그네슘 합금재의 대표적인 형태는, 그 전체가 판형인 형태(마그네슘 합금판)를 들 수 있다. 이 마그네슘 합금판의 형상(평면 형상)은, 직사각형, 원 형상 등 여러 가지의 형상을 취할 수 있다. 또한, 이 마그네슘 합금판은, 연속하는 장척재를 권취한 코일재, 정해진 길이·형상의 단척재 중 어느 형태나 취할 수 있다. 이 마그네슘 합금판은, 제조 공정에 의해서도 여러 가지의 형태를 취할 수 있다. 대표적으로는, 압연판, 압연판에 후술하는 열처리나 교정을 실시한 열처리판이나 교정판, 상기 압연판이나 열처리판, 교정판에 연마나 도장을 실시한 연마판, 도장판 등을 들 수 있다. A representative form of the magnesium alloy material of the present invention having the plate-like portion is a form (magnesium alloy plate) in which the whole is plate-shaped. The shape (planar shape) of the magnesium alloy plate can take various shapes such as a rectangular shape and a circular shape. Further, the magnesium alloy plate can take any form of a coil material in which a continuous long material is wound, and a short length material having a predetermined length and shape. This magnesium alloy plate can take various forms depending on the manufacturing process. Typically, a rolled plate, a heat-treated plate or a calibrated plate subjected to a heat treatment or calibration described later, a rolled plate or a heat-treated plate, and an abrasive plate or a coated plate subjected to polishing or coating are provided.
그 외에, 본 발명의 마그네슘 합금재는, 상기 마그네슘 합금판에, 굽힘 가공이나 드로잉 가공과 같은 프레스 가공 등의 소성 가공(2차 가공)을 실시한 성형체, 상기 소성 가공이 일부에 실시되어, 소성 가공부를 갖는 부분 가공재를 들 수 있다(단, 적어도 일부에 상기 판형부를 가짐). 상기 성형체는, 예컨대 천판부(바닥면부)와, 천판부의 둘레 가장자리로부터 세워져 설치되는 측벽부를 갖는 단면 ]형의 상자체나 ]형의 프레임, 천판부가 원판형이며, 측벽부가 원통형인 덮개를 갖는 통형체 등을 들 수 있다. 적어도 상기 천판부가 판형부에 상당한다. 원하는 용도에 따라, 마그네슘 합금재의 형태를 선택할 수 있다. In addition, the magnesium alloy material of the present invention can be obtained by molding a magnesium alloy plate subjected to plastic working (secondary working) such as bending or drawing, or the like, a part subjected to the plastic working, (Provided that at least a part thereof has the plate portion). The molded article may be, for example, a top or bottom type frame having a top plate portion and a side wall portion provided upright from a peripheral edge of the top plate portion, a top plate portion having a circular plate shape, And the like. At least the top plate portion corresponds to a plate-like portion. Depending on the intended use, the shape of the magnesium alloy material can be selected.
(두께)(thickness)
본 발명의 마그네슘 합금재는, 상기 판형부의 두께가 1.5 ㎜ 이상인 것을 특징의 하나로 한다. 이 두께는, 원하는 용도 등에 따라서, 1.5 ㎜ 이상의 임의의 값을 선택할 수 있다. 단, 상기 판형부를 두껍게 하기 위해서는, 소재가 되는 주조재도 두껍게 해야 한다. 주조재를 두껍게 하면, 전술한 바와 같이 결함 등으로 압연성의 저하를 초래한다. 따라서, 상기 두께는 10 ㎜ 이하, 특히 5 ㎜ 이하이면, 두께가 두꺼운 압연판(본 발명의 마그네슘 합금재의 일 형태)을 생산성 좋게 제조할 수 있어 바람직하다. The magnesium alloy material of the present invention is characterized in that the thickness of the plate-shaped portion is 1.5 mm or more. The thickness can be set to an arbitrary value of 1.5 mm or more in accordance with the intended use or the like. However, in order to thicken the plate-like portion, the casting material to be a material must also be thick. When the casting material is made thick, the rolling property is deteriorated due to defects or the like as described above. Therefore, it is preferable that the thickness is 10 mm or less, particularly 5 mm or less, because a thick rolled plate (a form of the magnesium alloy material of the present invention) can be produced with good productivity.
본 발명의 마그네슘 합금재가 상기 성형체나 상기 부분 가공재인 경우, 소성 가공에 수반하는 변형이 적은 개소(대표적으로는 판형부)는, 소성 가공의 소재가 된 상기 마그네슘 합금판의 조직이나 기계적 특성을 대략 유지한다. In the case where the magnesium alloy material of the present invention is the molded article or the partially processed material, a portion (typically, a plate-like portion) having little deformation accompanied by the plastic working can be formed into a structure or mechanical property of the magnesium alloy sheet .
(조직)(group)
<배향성> <Orientation>
본 발명의 마그네슘 합금재는, 적어도 상기 판형부가 그 두께 방향의 전역에 걸쳐 균일적인 집합 조직을 갖는 조직으로 구성되는 것을 특징의 하나로 한다. 전술한 바닥면 피크비의 비율 OF/OC가 특히 1.00≤OF/OC≤1.05를 만족시키는 형태는, 소성 가공성이 보다 우수하다. 또한, 얻어진 소성 가공재(성형체)나 부분 가공재는 그 전체에 걸쳐 기계적 특성의 변동이 작다.The magnesium alloy material of the present invention is characterized in that at least the plate-like portion is constituted by a structure having a uniform texture throughout the entire thickness direction thereof. The form in which the ratio of the above-mentioned bottom face peak ratio O F / O C satisfies particularly 1.00? O F / O C? 1.05 is more excellent in plastic working property. In addition, the obtained fired workpieces (formed bodies) and partial workpieces have small fluctuations in mechanical properties throughout them.
<평균 결정 입경> ≪ Average crystal grain size &
본 발명의 마그네슘 합금재의 대표적인 형태로서, 전술한 바와 같이 두께 방향의 전역에 걸쳐, 결정 입경이 균일적인 크기인 형태를 들 수 있다. 이 형태는, 프레스 가공 등의 소성 가공을 실시했을 때, 균일적으로 변형할 수 있어, 치수 정밀도가 우수한 소성 가공재(성형체)나 부분 가공재가 얻어진다. 표면 영역과 내부 영역에서 평균 결정 입경의 차가 작을수록 소성 가공을 균일적으로 행할 수 있는 것으로 기대되기 때문에, 전술한 평균 결정 입경의 비율: DC/DF가 특히 1≤DC/DF≤1.4를 만족시키는 형태는, 소성 가공성이 보다 우수하다. 또한, 얻어진 소성 가공재(성형체)나 부분 가공재는 그 전체에 걸쳐 기계적 특성의 변동이 작다.As a representative form of the magnesium alloy material of the present invention, there can be mentioned a form in which the crystal grain size is uniform over the entire thickness direction as described above. This form can be uniformly deformed when plastic working such as press working is performed, and a plastic working material (molded article) and a partial working material having excellent dimensional accuracy can be obtained. The smaller the surface area and the inner area difference between the average crystal grain size because the expected capable of performing plastic working to even small, the ratio of the aforementioned mean grain size: D C / D F is especially 1≤D C / D F ≤ 1.4 is more excellent in plastic workability. In addition, the obtained fired workpieces (formed bodies) and partial workpieces have small fluctuations in mechanical properties throughout them.
또한, 전술한 바와 같이 압연을 실시하여, 두께가 1.5 ㎜ 이상인 두께가 두껍고 판형인 마그네슘 합금재를 제조하는 경우, 두께 방향의 전역에 걸쳐 균일적인 입경이고, 미세한 입경으로 하는 것에 한계가 있어, 평균 결정 입경의 최소값은 3.5 ㎛ 정도이다. 그러나, 결정 입경이 작을수록, 소성 가공성이 우수한 경향이 있기 때문에, 상기 판형부의 평균 결정 입경도 20 ㎛ 이하, 특히 10 ㎛ 이하가 바람직하다. 평균 결정 입경은, 압연 공정에서의 압하율이나 소재의 가열 온도에 따라 변화되어, 압하율이 클수록, 또한 가열 온도가 낮을수록, 작아지는 경향이 있다. 또한, 압연시에 소성 가공이 충분히 가해지기 쉬운 표면 영역의 평균 결정 입경은 내부 영역보다 작아지는 경향이 있다. Further, in the case of producing a magnesium alloy material having a thickness of 1.5 mm or more and a plate-like shape by rolling as described above, it is difficult to obtain a uniform grain size and fine grain size over the entire thickness direction, The minimum value of the crystal grain size is about 3.5 탆. However, since the smaller the crystal grain size tends to be excellent in the plastic workability, the average crystal grain size of the plate-like portion is preferably 20 占 퐉 or less, particularly 10 占 퐉 or less. The average crystal grain size varies depending on the reduction rate in the rolling process and the heating temperature of the material, and tends to decrease as the reduction rate is higher and the heating temperature is lower. In addition, the average crystal grain size of the surface region which tends to be sufficiently subjected to the plastic working during rolling tends to be smaller than that of the inner region.
(기계적 특성)(Mechanical Properties)
본 발명의 마그네슘 합금재는, 압연이 실시됨으로써 다이캐스트재 등의 주조재에 비교하여, 강도나 경도, 인성 등의 기계적 특성도 우수한 데다가, 그 두께 방향의 전역에 걸쳐, 그 기계적인 특성을 균일적으로 갖는다. 예컨대 전술한 바와 같이 비커스 경도가 균일적인 값이다. 표면 영역과 내부 영역에서 비커스 경도의 차가 작을수록 기계적 약점(저경도 부분)이 실질적으로 존재하지 않게 되기 때문에, 비커스 경도(Hv)의 비율: HC/HF는 0.95≤HC/HF≤1.1이 보다 바람직하다. 비커스 경도의 절대값은 압하율이나 소재의 가열 온도 등의 압연 조건에도 의하지만, 첨가 원소의 함유량이 많을수록, 커지는 경향이 있다. 또한, 압연시에 소성 가공이 충분히 실시되기 쉬운 표면 영역의 비커스 경도는, 내부 영역보다 커지는 경향이 있다. 본 발명의 마그네슘 합금재가 소성 가공재(성형체)나 부분 가공재인 경우, 가공 경화에 의해, 경도가 더 높아지는 경향이 있다. The magnesium alloy material of the present invention is superior in mechanical properties such as strength, hardness and toughness as compared with a cast material such as a die cast material by being rolled and has a uniform mechanical characteristic over its entire thickness direction . For example, as described above, the Vickers hardness is a uniform value. The difference in Vickers hardness is less in the surface region and the inner region mechanically weak (low hardness portion) because not present in the substantial, proportion of the Vickers hardness (Hv): H C / H F is 0.95≤H C / H F ≤ 1.1 is more preferable. The absolute value of the Vickers hardness tends to increase as the content of the additive element increases, depending on the rolling conditions such as the reduction rate and the heating temperature of the material. In addition, the Vickers hardness of the surface region, which is subjected to sufficient plastic working during rolling, tends to be larger than that of the inner region. When the magnesium alloy material of the present invention is a sintered material (molded article) or a partially processed material, the hardness tends to become higher due to work hardening.
(그 외의 구성)(Other configurations)
본 발명의 마그네슘 합금재의 표면의 적어도 일부에 화성 처리나 양극 산화 처리와 같은 방식 처리를 실시하여 방식층을 구비하는 형태로 하면, 내식성이 보다 우수하다. 또한, 본 발명의 마그네슘 합금재의 표면의 적어도 일부에 도장을 실시하여 도장층을 구비하는 형태로 하면, 의장성이나 상품 가치를 높일 수 있다. When at least a part of the surface of the magnesium alloy material of the present invention is subjected to a treatment such as chemical treatment or anodic oxidation treatment to form a method layer, corrosion resistance is more excellent. Further, if a coating layer is provided on at least a part of the surface of the magnesium alloy material of the present invention, it is possible to enhance the designability and the product value.
[제조 방법][Manufacturing method]
이하, 전술한 본 발명의 제조 방법의 각 공정을 보다 상세히 설명한다. Hereinafter, each step of the production method of the present invention described above will be described in more detail.
(준비 공정)(Preparation process)
<주조> <Casting>
본 발명의 제조 방법에서는, 출발재에 연속 주조재를 이용한다. 연속 주조법은, 급냉 응고가 가능하기 때문에, 첨가 원소의 함유량이 많은 경우라도 편석이나 산화물 등을 저감할 수 있고, 갈라짐의 기점이 될 수 있는 10 ㎛ 초과라는 조대한 결정 석출물의 생성을 억제할 수 있다. 따라서, 압연 등의 소성 가공성이 우수한 주조재가 얻어진다. 또한, 연속 주조법에서는, 장척의 주조재를 연속하여 제조 가능하고, 이 연속 주조법에 의해 얻어진 장척재를 압연의 소재에 이용할 수 있다. 소재가 장척인 경우, 장척의 압연재를 제조 가능하다. 연속 주조법에는, 쌍롤법, 트윈벨트법, 벨트 앤드 휠법과 같은 여러 가지의 방법이 있지만, 판형의 주조재의 제조에는, 쌍롤법이나 트윈벨트법, 특히 쌍롤법이 적합하고, 특히 특허문헌 1에 기재된 주조 방법으로 제조한 연속 주조재를 이용하는 것이 바람직하다. 주조재의 두께, 폭, 길이는 원하는 압연재(압연판)가 얻어지도록 적절하게 선택할 수 있다. 주조재의 두께는, 너무 두꺼우면 편석이 생기기 쉽기 때문에, 10 ㎜ 이하, 특히 5 ㎜ 이하가 바람직하다. 얻어진 연속 주조재를 장척재로 하는 경우, 원통형으로 권취하여 코일재로 하면, 다음 공정에 반송하기 쉽다. 주조재에서의 권취 직전의 개소를 100℃∼200℃ 정도로 가열한 상태에서 권취하면, AZ91 합금과 같은 첨가 원소의 함유량이 높아, 갈라짐이 생기기 쉬운 합금종이어도 구부리기 쉬워져, 권취 직경이 작은 경우라도, 갈라짐 등을 발생시키지 않고 권취할 수 있다. 얻어진 연속 주조재를 적절한 길이로 절단한 시트재를 압연의 소재로 할 수도 있다. 이 경우, 정해진 길이의 압연재(압연판)가 얻어진다.In the production process of the present invention, a continuous cast material is used as a starting material. The continuous casting method is capable of rapid quenching and solidification. Therefore, even when the content of the additive element is large, it is possible to reduce segregation, oxides and the like, and to suppress generation of coarse crystal precipitates of more than 10 mu m have. Therefore, a cast material having excellent plastic workability such as rolling can be obtained. Further, in the continuous casting method, a long cast material can be continuously produced, and the long material obtained by this continuous casting method can be used as a material for rolling. When the material is long, a long rolled material can be manufactured. There are various methods such as a twin-roll method, a twin-belt method and a belt-and-wheel method for the continuous casting method. The twin-roll method and the twin-belt method, It is preferable to use a continuous cast material produced by a casting method. The thickness, width and length of the cast material can be appropriately selected so as to obtain a desired rolled material (rolled plate). The thickness of the cast material is preferably 10 mm or less, particularly 5 mm or less, since segregation tends to occur if too thick. When the obtained continuous casting material is made into a long material, if it is wound into a cylindrical shape and made into a coil material, it can be easily returned to the next step. When the portion immediately before winding in the cast material is rolled up in a state of being heated to about 100 캜 to 200 캜, the content of the additive element such as the AZ91 alloy is high and the alloy paper which tends to cause cracking tends to bend. Even if the winding diameter is small , And can be wound without generating cracks or the like. A sheet material obtained by cutting the obtained continuous casting material to an appropriate length may be used as a material for rolling. In this case, a rolled material having a predetermined length (rolled plate) is obtained.
<용체화> <Solution>
상기 주조재에 압연을 실시하기 전에 용체화 처리를 실시하면, 주조재의 조성을 균질화하거나, Al과 같은 원소를 충분히 고용(固溶)시켜 인성을 높이거나 할 수 있다. 용체화 처리의 조건은, 예컨대 가열 온도: 350℃ 이상, 특히 380℃ 이상 420℃ 이하, 유지 시간: 1시간 이상 40시간 이하를 들 수 있다. Mg-Al계 합금인 경우, Al의 함유량이 많을수록 유지 시간을 약간 길게 하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 유지 시간 경과 후, 상기 가열 온도로부터의 냉각 공정에서, 수냉이나 충풍(air blast)과 같은 강제 냉각 등을 이용하여, 냉각 속도를 빠르게 하면(바람직하게는 50℃/min 이상), 조대한 석출물의 석출을 억제할 수 있다. If the solution treatment is performed before rolling the cast material, the composition of the cast material can be homogenized or an element such as Al can be sufficiently solidified to increase the toughness. The conditions for the solution treatment include, for example, a heating temperature of 350 DEG C or higher, particularly 380 DEG C or higher and 420 DEG C or lower, and a holding time of 1 hour or more and 40 hours or less. In the case of the Mg-Al based alloy, it is preferable that the holding time is slightly longer as the content of Al is larger. Further, after the lapse of the holding time, in the cooling step from the heating temperature, if the cooling rate is increased (preferably 50 ° C / min or more) using forced cooling such as water cooling or air blast, It is possible to suppress the precipitation of the precipitate.
<압연> <Rolling>
상기 주조재나 용체화 처리재를 소재로 하고, 이 소재에 복수 패스의 압연을 실시한다. 적어도 1패스는, 소재(주조재나 용체화 처리재, 압연 도중의 가공재)를 150℃ 이상 400℃ 이하로 가열하여 행하는 온간 압연, 또는 열간 압연을 포함하는 것이 바람직하다. 소재를 상기 온도로 가열함으로써, 1패스당 압하율을 높인 경우에도 압연중에 갈라짐 등이 생기기 어렵고, 상기 온도를 높일수록, 갈라짐 등이 적어지며, 400℃ 이하로 함으로써, 소재 표면의 시징(seizing) 등에 의한 열화나, 압연롤의 열 열화를 억제할 수 있다. 따라서, 상기 가열 온도는 350℃ 이하, 또한 300℃ 이하, 특히 150℃ 이상 280℃ 이하가 바람직하다. 소재뿐만 아니라 압연롤도 가열하여도 좋다. 압연롤의 가열 온도는, 100℃∼250℃를 들 수 있다. The cast material or the solution treatment material is used as a material, and the material is subjected to multiple passes of rolling. It is preferable that at least one pass includes warm rolling or hot rolling in which the material (casting material, solution treatment material, processing material during rolling) is heated to 150 deg. C or higher and 400 deg. C or lower. By heating the material to the above temperature, even when the reduction rate per one pass is increased, cracking or the like hardly occurs in the rolling, and as the temperature is raised, cracking or the like is reduced. And deterioration of the rolling rolls due to heat can be suppressed. Therefore, the heating temperature is preferably 350 DEG C or less, more preferably 300 DEG C or less, particularly preferably 150 DEG C or more and 280 DEG C or less. Not only the material but also the rolling roll may be heated. The heating temperature of the rolling roll may be 100 deg. C to 250 deg.
특히, 본 발명의 제조 방법에서는, 1패스당 압하율이 25% 이상인 압연(이하, 이 압연을 강가공 압연으로 지칭)을 1패스 또는 복수 패스 행한다. 압하율이 이와 같이 높은 강가공 압연은, 상기 온간 압연, 또는 열간 압연으로 하는 것이 바람직하다. 압하율이 높을수록, 소재의 표면으로부터 내부에 걸쳐 충분히 소성 가공을 실시할 수 있어, 균일적인 조직의 압연재가 얻어지기 때문에, 강가공 압연의 압하율은 1패스당 30% 이상이 바람직하고, 소재에 갈라짐이 생기지 않는 범위에서 적절하게 선택할 수 있다. 강가공 압연 이외의 각 패스의 압연(이하, 이 압연을 일반 압연으로 지칭)의 압하율을 10% 이상으로 하면, 소재의 두께 방향의 전역에 걸쳐 균일적이고, 충분하게 압연을 실시할 수 있다. 전술한 바와 같이 일반 압연의 각 패스의 압하율도 높을수록, 충분히 소성 가공을 실시할 수 있기 때문에, 1패스당 15% 이상, 또한 20% 이상으로 할 수 있다. 강가공 압연·일반 압연의 패스 수나 압하율은, 총압하율에 따라 적절하게 선택할 수 있다.Particularly, in the production method of the present invention, rolling (hereinafter, this rolling is referred to as steel working rolling) having a reduction ratio of 25% or more per one pass is performed in one pass or multiple passes. It is preferable that the hot rolling or the hot rolling is performed by the hot rolling as described above. The higher the reduction ratio is, the more sufficient plastic working can be carried out from the surface of the material to the inside thereof, and a rolling material of uniform texture is obtained. Therefore, the reduction ratio of the steel working rolling is preferably 30% Can be appropriately selected within a range in which cracking does not occur. If rolling reduction of each pass (hereinafter referred to as ordinary rolling) other than steel working rolling is set to 10% or more, rolling can be uniformly performed over the entire thickness direction of the work. As described above, the higher the reduction ratio of each pass of the ordinary rolling is, the more the plastic working can be performed, so that it can be set to 15% or more and 20% or more per pass. The number of passes and the reduction rate of steel working rolling and general rolling can be appropriately selected in accordance with the total reduction ratio.
패스마다, 소재의 가열 온도나 압연롤의 온도, 압하율 등의 조건을 변경할 수 있다. 따라서, 각 패스의 압하율은 동일하여도 좋고, 상이하게 하여도 좋다. 또한, 패스간에 중간 열처리를 행하여도 좋다. 중간 열처리를 행함으로써, 이 열처리까지 소재에 도입된 변형이나 잔류 응력 등을 제거·저감하여, 이 열처리 이후의 압연을 실시하기 쉽게 할 수 있다. 중간 열처리의 조건은, 가열 온도: 150℃∼350℃(바람직하게는 300℃ 이하, 보다 바람직하게는 250℃∼280℃), 유지 시간: 0.5시간∼3시간을 들 수 있다. 또한, 압연 후에도 상기 조건으로 최종 열처리를 행하여도 좋다. 그 외에, 상기 압연은, 윤활제를 적절하게 이용하면, 압연시의 마찰 저항을 저감할 수 있고, 소재의 시징 등을 방지하여, 압연을 실시하기 쉽다. Conditions such as the heating temperature of the material, the temperature of the rolling roll, and the reduction rate can be changed for each pass. Therefore, the reduction rates of the respective passes may be the same or different. Further, intermediate heat treatment may be performed between passes. By performing the intermediate heat treatment, the deformation and the residual stress introduced into the work up to this heat treatment can be removed or reduced, and the rolling after this heat treatment can be easily performed. The conditions for the intermediate heat treatment include a heating temperature of 150 to 350 占 폚 (preferably 300 占 폚 or less, more preferably 250 to 280 占 폚) and a holding time of 0.5 to 3 hours. After the rolling, the final heat treatment may be performed under the above conditions. In addition, when the lubricant is suitably used for the rolling, the frictional resistance at the time of rolling can be reduced, the material can be prevented from being sagged, and rolling can be easily performed.
그 외에, 압연 전의 주조재의 가장자리부를 트리밍하여, 압연시, 가장자리부에 갈라짐이 존재한 경우에 그 갈라짐이 진전되지 않도록 하여도 좋고, 압연 공정 도중, 압연 후 등에서, 폭을 적절하게 조정하기 위해 트리밍하여도 좋다.In addition, the edge portion of the cast material prior to rolling may be trimmed so that cracking does not proceed when the edge portion has a crack at the time of rolling. In order to adjust the width appropriately during the rolling process, .
<그 밖의 가공><Other Processing>
≪연마≫«Polishing»
상기 압연 후, 연마를 실시하여도 좋다. 연마를 행함으로써, 압연시에 사용한 윤활제나 압연재 표면에 존재하는 흠이나 산화막 등을 제거, 저감할 수 있다. 연마에는, 연삭 벨트를 이용하면, 소재가 장척재여도, 연속하여 용이하게 연마를 실시시켜 바람직하다. 또한, 연마는, 분말의 비산을 방지하기 위해 습식이 바람직하다. After the rolling, polishing may be performed. By performing the polishing, it is possible to remove and reduce the lubricant used at the time of rolling, scratches and oxide films existing on the surface of the rolled material, and the like. For grinding, it is preferable to use a grinding belt so that even if the material is made long, the grinding can be easily carried out continuously. Further, the abrasive is preferably wet to prevent scattering of the powder.
≪교정≫ «Calibration»
상기 압연 후나 상기 연마 후, 교정을 실시하여도 좋다. 교정을 행함으로써 평탄성을 높일 수 있어, 프레스 가공 등의 소성 가공을 정밀도 좋게 행할 수 있다. 교정에는, 복수의 롤러가 지그재그형으로 배치된 롤 레벨러 장치를 적합하게 이용할 수 있다. 또한, 교정은, 예컨대 소재를 100℃∼300℃, 특히 150℃∼280℃로 가열한 상태(온간 교정)에서 행하여도 좋다. Calibration may be performed after the rolling or after the polishing. By performing the calibration, the flatness can be increased, and the plastic working such as press working can be performed with high precision. In the calibration, a roll leveler device in which a plurality of rollers are arranged in a staggered shape can be suitably used. The calibration may be performed, for example, in a state in which the material is heated to 100 ° C to 300 ° C, particularly 150 ° C to 280 ° C (warm calibration).
≪소성 가공≫ «Plastic processing»
상기 본 발명의 마그네슘 합금재를 성형체나 소성 가공부를 구비하는 부분 가공재로 하는 경우, 전술한 압연 공정을 거친 소재(전술한 압연재, 연마재, 교정재)의 적어도 일부에 프레스 가공과 같은 소성 가공을 실시하는 소성 가공 공정을 구비하는 제조 방법에 의해, 제조할 수 있다. 이 소성 가공은, 200℃∼300℃의 온도역에서 행하면, 소재의 소성 가공성을 높일 수 있어 바람직하다. 또한, 이 소성 가공 후에 열처리를 실시하여, 소성 가공에 의해 도입된 변형이나 잔류 응력의 제거, 기계적 특성의 향상을 도모할 수 있다. 이 열처리 조건은, 가열 온도: 100℃∼300℃, 가열 시간: 5분∼60분 정도를 들 수 있다. In the case where the magnesium alloy material of the present invention is a partially processed material having a molded body or a plasticized portion, at least a part of the material subjected to the rolling process (the rolled material, the abrasive and the calibrating material described above) And a sintering step to be carried out. This plastic working is preferably carried out in a temperature range of 200 ° C to 300 ° C because the plastic workability of the material can be enhanced. In addition, heat treatment is performed after the plastic working to remove strain and residual stress introduced by the plastic working, and to improve the mechanical characteristics. The heat treatment conditions include a heating temperature of 100 占 폚 to 300 占 폚 and a heating time of 5 minutes to 60 minutes.
≪표면 처리≫ «Surface treatment»
상기 본 발명의 마그네슘 합금재를 상기 방식층이나 도장층을 구비하는 형태로 하는 경우, 전술한 압연 공정을 거친 소재의 적어도 일부, 또는 상기 소성 가공 공정을 거친 소재의 적어도 일부에 방식 처리나 도장을 실시하는 표면 처리 공정을 구비하는 제조 방법에 의해, 제조할 수 있다. 그 외에, 상기 소재의 적어도 일부에, 헤어라인 가공, 다이아몬드 커트 가공, 쇼트 블라스트 가공, 에칭 가공 및 스핀 커트 가공으로부터 선택되는 적어도 1종의 가공을 실시하여도 좋다. 이들 표면 처리를 행함으로써, 내식성이나 기계적 보호 기능을 높이거나, 의장성이나 금속 질감, 상품 가치를 높일 수 있다. In the case where the magnesium alloy material of the present invention is provided with the corrosion-resistant layer or the coating layer, at least a part of the material subjected to the above-mentioned rolling process or at least a part of the material subjected to the above- And a surface treatment step to be carried out. In addition, at least a part of the material may be subjected to at least one kind of processing selected from hair line processing, diamond cutting processing, shot blasting processing, etching processing and spin cutting processing. By carrying out these surface treatments, it is possible to enhance the corrosion resistance and the mechanical protection function, or to increase the design property, the metal texture and the product value.
이하, 시험예를 들어, 본 발명의 보다 구체적인 실시형태를 설명한다. Hereinafter, more specific embodiments of the present invention will be described with reference to test examples.
[시험예][Test Example]
이하의 조성의 마그네슘 합금으로 이루어지는 소재에, 여러 가지의 조건으로 압연을 실시하여 두께 1.5 ㎜ 이상의 마그네슘 합금판을 제작하고, 배향성, 결정 입경, 및 비커스 경도를 조사하였다. A magnesium alloy having the following composition was rolled under various conditions to prepare a magnesium alloy sheet having a thickness of 1.5 mm or more and the orientation properties, crystal grain size, and Vickers hardness were examined.
이 시험에서는 AZ91 합금 상당의 조성을 갖는 마그네슘 합금(Mg-8.9 질량% Al-0.6 질량% Zn)으로 이루어지는 마그네슘 합금판과, AZ31 합금 상당의 조성을 갖는 마그네슘 합금(Mg-3.0 질량% Al-0.7 질량% Zn)으로 이루어지는 마그네슘 합금판을 제작하였다.In this test, a magnesium alloy plate composed of a magnesium alloy (Mg-8.9 mass% Al-0.6 mass% Zn) having a composition corresponding to the AZ91 alloy and a magnesium alloy having a composition corresponding to AZ31 alloy (Mg- 3.0 mass% Al- 0.7 mass% Zn) was prepared.
상기 각 조성의 마그네슘 합금을 이용하여, 쌍롤 연속 주조법에 의해 장척의 주조판[두께 4.5 ㎜(4.50 ㎜∼4.51 ㎜)×폭 320 ㎜]을 제작하고, 일단 권취하여, 주조 코일재를 제작하였다. 각 주조 코일재에 400℃×24시간의 용체화 처리를 실시하였다. 용체화 처리를 실시한 고용 코일재를 푼 소재에, 표 1에 나타내는 압연 조건으로 복수 패스의 압연을 실시하여, 두께 2.0 ㎜(2.00 ㎜∼2.01 ㎜) 또는 1.5 ㎜(1.50 ㎜∼1.51 ㎜)의 압연재(마그네슘 합금판)를 제작하였다. 각 패스는 온간 압연으로 하였다(소재의 가열 온도: 250℃∼280℃, 압연롤의 온도: 100℃∼250℃). 주조재의 두께, 압연 도중의 가공재의 두께, 얻어진 마그네슘 합금판의 두께는 모두, 측정 대상이 되는 판재의 폭 방향의 중앙부, 및 폭 방향의 양 가장자리로부터 50 ㎜ 지점의 합계 3점의 두께의 평균으로 하였다. A long casting plate (thickness 4.5 mm (4.50 mm to 4.51 mm) x 320 mm wide) was produced by the double-roll continuous casting method using the magnesium alloy of each composition described above and wound once to produce a casting coil material. Each casting coil material was subjected to a solution treatment at 400 ° C for 24 hours. Rolled in multiple passes under the rolling conditions shown in Table 1 on the material from which the solution-solidified processing coil material was uncoated to obtain a pressure of 2.0 mm (2.00 mm to 2.01 mm) or 1.5 mm (1.50 mm to 1.51 mm) (Magnesium alloy plate) was produced. Each pass was made by warm rolling (heating temperature of the material: 250 ° C to 280 ° C, temperature of the rolling roll: 100 ° C to 250 ° C). The thickness of the casting material, the thickness of the workpiece during rolling, and the thickness of the obtained magnesium alloy plate are all the average values of the thicknesses of three points in total in the widthwise center of the plate material to be measured and 50 mm from both edges in the widthwise direction Respectively.
[배향성][Orientation]
얻어진 각 마그네슘 합금판에 대해서 X선 회절을 행하고, 내부 영역의 바닥면 피크비(OC)에 대한 표면 영역의 바닥면 피크비(OF)의 비율: OF/OC를 조사하였다. 그 결과를 표 2에 나타낸다. 표면 영역의 바닥면 피크비(OF)는, 각 마그네슘 합금판의 표면에 대하여 X선 회절을 행하고, 내부 영역의 바닥면 피크비(OC)는, 각 마그네슘 합금판의 표면으로부터 두께 방향으로 두께의 1/4까지의 영역(표면 영역)을 화학적으로 제거하여, 내부를 노출시키고, 이 노출면에 대하여 X선 회절을 행하였다. 그리고, 각 영역의 (002)면, (100)면, (101)면, (102)면, (110)면 및 (103)면의 피크 강도를 각각 측정하고, 이 측정 결과를 이용하여 OF/OC를 구하였다. Investigated the F O / O C: subjected to X-ray diffraction for each magnesium alloy sheet thus obtained, the ratio of the bottom surface of the surface area of the bottom surface of the interior region to the peak ratio (O C) peak ratio (O F). The results are shown in Table 2. The bottom surface peak ratio (O F ) of the surface region is determined by X-ray diffraction with respect to the surface of each magnesium alloy plate, and the bottom surface peak ratio (O C ) of the interior region is measured from the surface of each magnesium alloy plate in the thickness direction The area (surface area) up to 1/4 of the thickness was chemically removed to expose the interior, and the exposed surface was subjected to X-ray diffraction. Then, the surface of each region (002) and (100) plane, (101) plane, (102) plane, (110) plane and (103) respectively measuring the peak intensity of the plane and, O, using the result of the measurement F a / O C was obtained.
바닥면 피크비(OF): IF(002)/{IF(100)+IF(002)+IF(101)+IF(102)+IF(110)+IF(103)}A bottom surface peak ratio (O F): I F ( 002) / {I F (100) + I F (002) + I F (101) + I F (102) + I F (110) + I F (103 )}
바닥면 피크비(OC): IC(002)/{IC(100)+IC(002)+IC(101)+IC(102)+IC(110)+IC(103)}A bottom surface peak ratio (O C): I C ( 002) / {I C (100) + I C (002) + I C (101) + I C (102) + I C (110) + I C (103 )}
[평균 결정 입경][Average crystal grain size]
얻어진 각 마그네슘 합금판에 대해서 내부 영역 및 표면 영역의 평균 결정 입경(㎛)을 「강(steel)-결정입도의 현미경 시험 방법 JIS G 0551(2005)」에 기초하여 측정하였다. 여기서는, 각 마그네슘 합금판에 대하여 두께 방향의 단면(횡단면 및 종단면)을 취하고, 각 단면을 광학 현미경으로 관찰하며(400배), 상기 각 단면에서의 표면 영역(표면으로부터 두께 방향으로 두께의 1/4까지의 영역) 및 내부 영역(표면 영역을 제외한 나머지부의 영역)의 각각에 대해서 3 시야씩 취하고(각 영역의 합계 시야 수: 6), 시야마다 평균 결정 입경을 구하였다. 표면 영역에서의 합계 6 시야의 평균 결정 입경의 평균값(DF), 내부 영역에서의 합계 6 시야의 평균 결정 입경의 평균값(DC)을 표 2에 나타낸다. 또한, 표면 영역의 평균 결정 입경(DF)에 대한 내부 영역의 평균 결정 입경(DC)의 비율: DC/DF도 구하였다. 그 결과를 표 2에 나타낸다.The average crystal grain size (占 퐉) of the inner region and the surface region of each of the obtained magnesium alloy sheets was measured on the basis of the "steel-crystal grain size microscopic test method JIS G 0551 (2005)". In this case, each magnesium alloy plate was taken in a section in the thickness direction (cross section and longitudinal section), each section was observed with an optical microscope (400 times), and the surface area (1 / 3) and the inner area (the remaining area excluding the surface area) (the total number of field of view of each area: 6), and the average crystal grain size per view was obtained. Table 2 shows the average value (D F ) of the average crystal grain sizes of six fields in total in the surface region and the average value (D C ) of the average crystal grain sizes in six fields in total. Further, the ratio of the mean grain size (D C) of the inner region to the average grain diameter (D F) of the surface area: D C / D F also were determined. The results are shown in Table 2.
[비커스 경도][Vickers hardness]
얻어진 각 마그네슘 합금판에 대해서 내부 영역 및 표면 영역의 비커스 경도(Hv)를 조사하였다. 비커스 경도는, 평균 결정 입경의 측정과 마찬가지로, 각 마그네슘 합금판에 대하여 두께 방향의 단면(횡단면 및 종단면)을 취하고, 표면 영역의 비커스 경도(HF)는, 상기 각 단면에서의 표면 영역에 압자를 세게 눌러 측정하고, 내부 영역의 비커스 경도(HF)는, 상기 각 단면에서의 내부 영역에 압자를 세게 눌러 측정하였다. 표면 영역에서의 상기 양단면의 비커스 경도의 평균값(HF), 내부 영역에서의 상기 양단면의 비커스 경도의 평균값(HC)을 표 2에 나타낸다. 또한, 표면 영역의 비커스 경도(HF)에 대한 내부 영역의 비커스 경도(HC)의 비율: HC/HF도 구하였다. 그 결과를 표 2에 나타낸다.The Vickers hardness (Hv) of the inner region and the surface region of each of the obtained magnesium alloy sheets was examined. The Vickers hardness is determined by taking the cross section in the thickness direction (cross section and longitudinal section) of each magnesium alloy plate and measuring the Vickers hardness (H F ) of the surface area in the same manner as in the measurement of the average crystal grain size, And the Vickers hardness (H F ) of the inner area was measured by pressing the indentation firmly against the inner area in each of the above-mentioned sections. Table 2 shows the average value (H F ) of the Vickers hardness of the both end faces in the surface region and the average value ( V C ) of the Vickers hardness of the both end faces in the inner region. Further, the ratio of the Vickers Hardness (H C) of the inner area of the Vickers hardness (H F) of the surface area: To also obtain H C / H F. The results are shown in Table 2.
표 1, 2에 나타내는 바와 같이, 연속 주조재에, 1패스당 압하율이 25% 이상의 압연을 1패스 이상, 또한 1패스당 압하율이 10% 이상의 압연의 쌍방을 실시함으로써, 두께 1.5 ㎜ 이상의 두께가 두꺼운 마그네슘 합금판(마그네슘 합금재)으로서, 특정 배향성을 가지며, 그 두께 방향으로 균일적인 조직으로 구성되는 것이 얻어지는 것을 알 수 있다. 또한, 이 마그네슘 합금판은 균일적인 기계적 특성을 갖는 것을 알 수 있다.As shown in Tables 1 and 2, the continuous cast material is subjected to rolling at least one roll at a reduction ratio of 25% or more per pass and at least 10% It can be understood that a magnesium alloy plate (magnesium alloy material) having a large thickness has a specific orientation and is made of a uniform structure in its thickness direction. In addition, it can be seen that this magnesium alloy plate has uniform mechanical properties.
얻어진 각 마그네슘 합금판에 프레스 가공을 실시하였다. 프레스 가공 조건은, 마그네슘 합금판의 가열 온도: 250℃∼270℃로 하였다. 그 결과, 특정 배향성을 가지며, 그 두께 방향으로 균일한 조직으로 구성된 시료 No. A, B, D, E, G, H, J, K는 프레스 가공성이 우수하고, 치수 정밀도가 우수했다. 또한, 이들 시료 No. A, B, D, E, G, H, J, K에서 평탄한 부분의 조직을 조사한 바, 프레스 가공 전의 각 마그네슘 합금판의 조직과 실질적으로 동일하며, 상기 특정 배향성이나 평균 결정 입경을 갖고 있었다. Each of the obtained magnesium alloy plates was subjected to press working. The press working conditions were the heating temperature of the magnesium alloy plate: 250 占 폚 to 270 占 폚. As a result, it was confirmed that the sample No. 2 having a specific orientation and a uniform structure in its thickness direction was obtained. A, B, D, E, G, H, J and K were excellent in pressability and dimensional accuracy. Also, these sample Nos. The texture of the flat portions in A, B, D, E, G, H, J, and K was examined and found to be substantially the same as the texture of each magnesium alloy plate before press working and had the specific orientation and average grain size.
상기 시험 결과로부터, 두께 1.5 ㎜ 이상의 두께가 두꺼운 판형부를 갖는 마그네슘 합금재로서, 이 판형부가 특정 배향성을 갖는 조직으로 구성되고, 그 두께 방향으로 균일적인 조직으로 구성됨으로써, 프레스 가공성이 우수한 것이 확인되었다. 또한, 프레스 가공이 실시된 마그네슘 합금재도 균일적인 조직으로 구성되는 것이 확인되었다.From the above test results, it was confirmed that the magnesium alloy material having a plate-like portion having a thickness of 1.5 mm or more in thickness, the plate-like portion being composed of a structure having a specific orientation and being made of a uniform structure in its thickness direction, . It was also confirmed that the magnesium alloy material subjected to the press working was constituted of a uniform structure.
또한, 전술한 실시형태는, 본 발명의 요지를 일탈하지 않고, 적절하게 변경하는 것이 가능하며, 전술한 구성에 한정되는 것이 아니다. 예컨대 마그네슘 합금의 조성, 마그네슘 합금재의 두께·형상, 압연 공정에서의 각 패스의 압하율, 패스 수 등을 적절하게 변경할 수 있다. It should be noted that the above-described embodiment can appropriately be modified without departing from the gist of the present invention, and is not limited to the above-described configuration. The composition of the magnesium alloy, the thickness and shape of the magnesium alloy material, the reduction rate of each pass in the rolling process, the number of passes, and the like can be appropriately changed.
본 발명의 마그네슘 합금재는, 자동차 부품, 철도 차량 부품, 항공기 부품, 자전거 부품, 각종 전자·전기 기기류의 부품 등의 여러 가지 분야의 부재, 및 이 부재의 구성 재료, 가방 등이나 그 소재에 적합하게 이용할 수 있다. 본 발명의 마그네슘 합금재의 제조 방법은, 상기 본 발명의 마그네슘 합금재의 제조에 적합하게 이용할 수 있다. The magnesium alloy material of the present invention is suitable for members of various fields such as automobile parts, railway vehicle parts, aircraft parts, bicycle parts, parts of various electronic and electric devices, and constituent materials, bags, Can be used. The method for producing the magnesium alloy material of the present invention can be suitably used for producing the magnesium alloy material of the present invention.
Claims (6)
상기 판형부의 두께가 1.5 ㎜ 이상 5 ㎜ 이하이고,
상기 판형부는, 이하의 배향성을 만족시키며,
[배향성]
상기 판형부의 표면으로부터 두께 방향으로 두께의 1/4까지의 영역을 표면 영역, 나머지부를 내부 영역으로 하고,
상기 표면 영역에서의 (002)면, (100)면, (101)면, (102)면, (110)면 및 (103)면의 X선 회절의 피크 강도를 각각 IF(002), IF(100), IF(101), IF(102), IF(110) 및 IF(103)으로 하고,
상기 내부 영역에서의 (002)면, (100)면, (101)면, (102)면, (110)면 및 (103)면의 X선 회절의 피크 강도를 각각 IC(002), IC(100), IC(101), IC(102), IC(110) 및 IC(103)으로 하며,
상기 표면 영역에서의 (002)면의 배향 정도: IF(002)/{IF(100)+IF(002)+IF(101)+IF(102)+IF(110)+IF(103)}을 바닥면 피크비(OF),
상기 내부 영역에서의 (002)면의 배향 정도: IC(002)/{IC(100)+IC(002)+IC(101)+IC(102)+IC(110)+IC(103)}을 바닥면 피크비(OC)로 할 때,
상기 내부 영역의 바닥면 피크비(OC)에 대한 상기 표면 영역의 바닥면 피크비(OF)의 비율: OF/OC가 0.95≤OF/OC≤1.05를 만족시키고,
마그네슘 합금재는,
용해한 마그네슘 합금을 쌍롤 주조법에 의해 연속 주조한 판형의 소재를 준비하는 준비 공정으로서, 상기 소재의 두께는 10 ㎜ 이하인 공정과,
상기 소재에 복수 패스의 압연을 실시하여, 두께 1.5 ㎜ 이상 5 ㎜ 이하의 판형의 마그네슘 합금재를 제조하는 압연 공정을 구비하고,
상기 압연 공정에서는, 1패스당 압하율이 30% 이상의 압연을 적어도 1패스 행하고, 나머지의 각 패스의 압하율을 10% 이상으로 하며, 적어도 1패스는 소재를 150℃ 이상 280℃ 이하로 가열하고, 압연롤을 100℃∼250℃로 가열하여 행하는 것을 포함하는 제조 방법에 의해 제조된 것인 마그네슘 합금재.A magnesium alloy material comprising a magnesium alloy and having a plate-like portion,
The thickness of the plate portion is 1.5 mm or more and 5 mm or less,
Wherein the plate-like portion satisfies the following orientation property,
[Orientation]
A region from the surface of the plate portion to a thickness of 1/4 in the thickness direction is a surface region and the remaining portion is an inner region,
The peak intensities of the (002) plane, (100) plane, (101) plane, (102) plane, (110) plane and (103) plane in the surface region are I F F (100), I F (101), I F (102), I F (110), and I F (103)
The peak intensities of the (002) plane, the (100) plane, the (101) plane, the (102) plane, the (110) plane and the (103) plane in the inner region are I C C (100), I C (101), I C (102), I C (110), and I C (103)
The degree of orientation of the plane (002) in the surface region: I F (002) / { I F (100) + I F (002) + I F (101) + I F (102) + I F (110) + I F (103)} to the bottom surface peak ratio (O F )
The degree of orientation of the plane (002) in the inner region: I C (002) / { I C (100) + I C (002) + I C (101) + I C (102) + I C (110) + I C (103)} is the bottom surface peak ratio (O C )
Wherein a ratio O F / O C of a bottom surface peak ratio (O F ) of the surface region to a bottom surface peak ratio (O C ) of the inner region satisfies 0.95? O F / O C ?
In the magnesium alloy material,
A process for preparing a plate-like material obtained by continuously casting a molten magnesium alloy by a double-roll casting method, the process comprising the steps of:
Rolling a plurality of passes on the material to produce a plate-shaped magnesium alloy material having a thickness of 1.5 mm or more and 5 mm or less,
In the rolling step, the rolling is performed at least one pass at a reduction rate of 30% or more per pass, the reduction rate of each of the remaining passes is at least 10%, and at least one pass is performed by heating the material to 150 deg. , And heating the rolled roll to 100 to 250 캜.
용해한 마그네슘 합금을 쌍롤 주조법에 의해 연속 주조한 판형의 소재를 준비하는 준비 공정으로서, 상기 소재의 두께는 10 ㎜ 이하인 공정과,
상기 소재에 복수 패스의 압연을 실시하여, 두께 1.5 ㎜ 이상 5 ㎜ 이하의 판형의 마그네슘 합금재를 제조하는 압연 공정을 구비하고,
상기 압연 공정에서는, 1패스당 압하율이 30% 이상의 압연을 적어도 1패스 행하고, 나머지의 각 패스의 압하율을 10% 이상으로 하며, 적어도 1패스는 소재를 150℃ 이상 280℃ 이하로 가열하고, 압연롤을 100℃∼250℃로 가열하여 행하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 마그네슘 합금재의 제조 방법. A manufacturing method of a magnesium alloy material for producing a magnesium alloy material by rolling a material made of a magnesium alloy,
A process for preparing a plate-like material obtained by continuously casting a molten magnesium alloy by a double-roll casting method, the process comprising the steps of:
Rolling a plurality of passes on the material to produce a plate-shaped magnesium alloy material having a thickness of 1.5 mm or more and 5 mm or less,
In the rolling step, the rolling is performed at least one pass at a reduction rate of 30% or more per pass, the reduction rate of each of the remaining passes is at least 10%, and at least one pass is performed by heating the material to 150 deg. , And heating the rolled roll to 100 to 250 캜.
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