与不可避免的杂质的Mg-Zn-Y系合金进行铸造，形成含LPSO相与aMg相的铸造材料。
[0084]应当指出，作为铸造材料的形成方法，可以采用在氩气气氛中，采用高频感应熔化的方法(参照国际公开第2007/111342号的实施例1)，或采用电炉边使CO2气体流入铁制坩祸边熔化镁合金，注入铁制铸模的方法(参照国际公开第2007/111342号的实施例3)等任何一种方法均可。
[0085]在此，已知在铸造Mg96Zn2Y2合金时，于铸造时点可形成0.5 μπι?2.0 μπι左右的金属间化合物Mg3Zn3Y2。应当指出，图3(a)为表示Mg96Zn2Y2合金在400°C、I小时退火材料的结晶组织的扫描型电子显微镜照片，图3(b)为表示Mg96Zn2Y2合金在450°C、1小时退火材料的结晶组织的扫描型电子显微镜照片，图3(c)为表示Mg96Zn2Y2合金在500°C、1小时退火材料的结晶组织的扫描型电子显微镜照片，已知形成了金属间化合物Mg3Zn3Y2。应当指出，图3(a)?图3(c)表示的显微镜照片中，用符号e表示的地方为金属间化合物Mg3Zn3Y2O
[0086]其次，对铸造了的铸造材料进行塑性加工工序S2。该塑性加工工序S2的塑性加工，例如，有挤出加工、锻造加工、乳制加工或拉伸加工等，含LPSO相的铸造材料，通过塑性加工得到的塑性加工物，与塑性加工前比较，拉伸强度、0.2%屈服强度、伸长率提高。
[0087]接着，对塑性加工了的塑性加工物，进行实施热处理的热处理工序S3，由此LPSO相形成板状(plate-shape)。作为一例，例如，在400°C以上500°C以下的温度范围内，并且在0.5小时以上10小时以内的时间范围内进行热处理。
[0088]应当指出，在本实施方案中，通过热处理工序S3，LPSO相形成板状(plate-shape),但为了实现图1A及图1B表示的结晶组织，在后述的轧制加工工序S4之前，将LPSO相制成板状(plate-shape)是必需的。因此，只要将LPSO相制成板状(plate-shape),则未必需要热处理工序S3，任何方法均可。同样地，把LPSO相制成板状(plate-shape)是必需的，并不限于所列示的温度范围及时间范围。
[0089]然后，实施热处理，对LPSO相变成板状(plate-shape)的塑性加工物实施轧制加工S4，能够得到图1A及图1B所示那样的本发明的镁合金板材料。
[0090]图4A及图4B为表示对没有实施热处理工序S3的塑性加工物，实施轧制加工S4的镁合金板材的结晶组织的显微镜照片，图4A及图4B中的黑色表示α Mg相，灰色表示LPSO相，白色表示Mg3Zn3Y2。
[0091]从图4Α及图4Β可知，对没有实施热处理工序S3，LPSO相未形成板状(plate-shape)的塑性加工物，实施轧制加工S4的镁合金板材，LPSO相与α Mg相也以层状存在。
[0092]但是，从图4A(b)及图4A(c)可知，关于对没有实施热处理工序S3，LPSO相未形成板状(plate-shape)的塑性加工物，实施轧制加工S4的镁合金板材的板状组织，LPSO相为块状，aMg相内微分散的LPSO相极少。另外，从图4B(b)及图4B(c)可知，LPSO相为直线状，未见弯曲或折弯的部分。
[0093]应当指出，上述镁合金板材制造方法只不过是一例，当然也可采用其他的各种制造方法进行制造，本发明的镁合金，不限于采用上述制造方法制得。
[0094]实施例
[0095]以下，对本发明的实施例及比较例进行说明。应当指出，这里示出的实施例为一例，并非用于限定本发明。
[0096][实施例]
[0097]首先，作为本发明实施例的镁合金板材，将含Zn为2原子％、Y为2原子％、余量为Mg与不可避免的杂质的Mg-Zn-Y系合金，在高频熔化炉内进行熔化。其次，把加热熔化了的材料用金属模具进行铸造，制成(i>69mmXL200mm的锭材(铸造材料)。另外，在挤出温度350°C、挤出比10，进行塑性加工(挤出加工)，制成板状，接着，于100°C?500°C的热处理温度，进行I小时的热处理(退火)，LPSO相形成板状(plate-shape)。然后，实施轧制加工，制成测试片。
[0098]把这样得到的镁合金板材，于室温进行拉伸试验，机械特性的评价结果示于图5(b) ?应当指出，图5中符号A表示0.2%屈服强度，图5中符号B表示拉伸强度，图5中符号C表不延展性。
[0099][比较例]
[0100]其次，作为比较例的镁合金板材，将含Zn为2原子％、Y为2原子％、余量为Mg与不可避免的杂质的Mg-Zn-Y系合金，在高频熔化炉内进行熔化。其次，把加热熔化了的材料用金属模具进行铸造，制成<i>69_XL200mm的锭材(铸造材料)。另外，在挤出温度350°C、挤出比10，进行塑性加工(挤出加工)，制成板状，接着，LPSO相不形成板状(plate-shape),实施乳制加工，制成测试片。
[0101]把这样得到的镁合金板材，于室温进行拉伸试验，机械特性的评价结果示于图5(a)。应当指出，图5中符号A表示0.2%屈服强度，图5中符号B表示拉伸强度，图5中符号C表不延展性。
[0102]从图5可知，本发明的实施例的镁合金板材，与比较例的镁合金板材进行比较，0.2%屈服强度及拉伸强度均提高。另外，已知延展性也得到提高。即，在本发明的实施例的镁合金板材中，含LPSO相的镁合金板材不改变合金组成，能够同时提高强度与延展性。
【主权项】
1.镁合金板材的制造方法，所述制造方法具备: 通过铸造溶解的镁合金，使长周期叠层结构相析出结晶的工序； 通过挤出加工具有所述长周期叠层结构相的镁合金而形成镁合金板材的工序； 通过热处理所述镁合金板板，使所述长周期叠层结构相成为板状的工序；以及 对进行了上述热处理后的镁合金板材实施轧制加工的工序； 实施了所述轧制加工的镁合金板材包含如下组织:在用扫描型电子显微镜在与纵向方向大致成直角方向观察板厚横断面的合金组织时，以长周期叠层结构相为主，同时在观察断面中的厚度为0.5 μπι以下的至少2个以上的α Mg相与板状的长周期叠层结构相层叠为层状的组织。
2.按照权利要要求I所述的镁合金板材的制造方法，其中，所述溶解的镁合金含有Zn和Y，余量为Mg和不可避免的杂质。
3.按照权利要求1或2所述的镁合金板材的制造方法，其中所述热处理是在400°C以上500°C以下的温度范围内，且在0.5小时以上10小时以内的时间范围内进行。
4.按照权利要求1、2或3所述的镁合金板材的制造方法，其中，上述层叠的组织中的长周期叠层结构相在观察断面中的最大厚度为9 μπι以下。
5.按照权利要求1、2、3或4所述的镁合金板材的制造方法，其中，在上述层叠的组织中，板状的长周期叠层结构相和比该长周期叠层结构相在观察断面中的厚度小的aMg相层叠为层状。
6.按照权利要求1、2、3、4或5所述的镁合金板材的制造方法，其中，上述层叠的组织中的板状长周期叠层结构相在观察断面中的最小厚度为0.25 μπι以上。
7.按照权利要求1、2、3、4、5或6所述的镁合金板材的制造方法，其中，上述层叠的组织中具有金属间化合物。
8.按照权利要求1、2、3、4、5、6或7所述的镁合金板材的制造方法，其中，上述层叠组织的至少一部分产生剪断变形或压缩变形。
9.按照权利要求1、2、3、4、5、6、7或8所述的镁合金板材的制造方法，其中，上述层叠组织的至少一部分发生弯曲或折弯。
【专利摘要】本发明提供具有优良的拉伸强度与良好的延展性的镁合金材料的制造方法，具备：通过铸造溶解的镁合金，使长周期叠层结构相析出结晶的工序；通过挤出加工具有所述长周期叠层结构相的镁合金而形成镁合金板材的工序；通过热处理所述镁合金板板，使所述长周期叠层结构相成为板状的工序；以及对进行了上述热处理后的镁合金板材实施轧制加工的工序。实施了所述轧制加工的镁合金板材包含如下组织:在用扫描型电子显微镜在与纵向方向大致成直角方向观察板厚横断面的合金组织时,以长周期叠层结构相为主,同时在观察断面中的厚度为0.5μm以下的至少2个以上的αMg相与板状的长周期叠层结构相层叠为层状的组织。
【IPC分类】C22F1-06, C22C23-06, C22F1-00
【公开号】CN104762543
【申请号】CN201510113123
【发明人】河村能人, 野田雅史, 樱井宽
【申请人】国立大学法人熊本大学, 财团法人熊本高新技术产业财团, 日产自动车株式会社
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2011年3月31日
【公告号】CN102822366A, EP2557188A1, US20130142689, WO2011125887A1