JPH0257657A - Ｍｇ合金制振材とその製造方法 - Google Patents
Ｍｇ合金制振材とその製造方法Info
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Landscapes
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は優れた撮動減衰特性を有し、音響機器、精密機
器、自動車等の振動を嫌う構造部材として使用されるＭ
９合金制制振材関するものでおる。
器、自動車等の振動を嫌う構造部材として使用されるＭ
９合金制制振材関するものでおる。
従来、音Ｗ機器、精密機器、自動車等の撮動を嫌う構造
部材用の金属材料には、いわゆる制振材として（：、ｏ
−Ｎｉ系合金、Ｍｎ−Ｃｕ系合金、Ｎ１−Ｔｊ系合金、
Ｚｎ−Ａ１系合金。
部材用の金属材料には、いわゆる制振材として（：、ｏ
−Ｎｉ系合金、Ｍｎ−Ｃｕ系合金、Ｎ１−Ｔｊ系合金、
Ｚｎ−Ａ１系合金。
Ｆｅ−Ｃｒ系合金、Ｆｅ−Ｃ系合金、Ｆｅ−Ｃ３ｉ系合
金等と共に純Ｍｇ、Ｍｇ−Ｚｒ系合金、Ｍｇ−Ｎ ＋系
合金等の鋳造材が知られている。特にＭｇ系の鋳造材は
実用金属材料中最も小さい比重と最も大きい振動減衰性
を有するため、この特性を生かしてミサイル内部の精密
機器のハウジング材などに使用することが検討されてい
る。
金等と共に純Ｍｇ、Ｍｇ−Ｚｒ系合金、Ｍｇ−Ｎ ＋系
合金等の鋳造材が知られている。特にＭｇ系の鋳造材は
実用金属材料中最も小さい比重と最も大きい振動減衰性
を有するため、この特性を生かしてミサイル内部の精密
機器のハウジング材などに使用することが検討されてい
る。
しかしながら上記ｒＶ１ｇ合金に制振材として使用しつ
るレベルの振動減衰性を発揮させるには、鋳造時に特別
の注意をはらい鋳造品を柱状ではなく等軸になるような
条件で鋳込む必要があった。これは柱状晶になると振動
減衰性が著しく劣化するためである。また圧延、押出な
どの塑性加工をＭｇ合金鋳塊に施した場合も、原因は不
明であるが、著しく振動減衰性が劣化することが知られ
ている。従って上記Ｍｇ合金を制振材として使用できる
のは、ある特定の条件で製造した鋳物に限られ、圧延材
や押出材などの展伸材は撮動減衰性が劣るため全く使用
されていないのが実状で必る。
るレベルの振動減衰性を発揮させるには、鋳造時に特別
の注意をはらい鋳造品を柱状ではなく等軸になるような
条件で鋳込む必要があった。これは柱状晶になると振動
減衰性が著しく劣化するためである。また圧延、押出な
どの塑性加工をＭｇ合金鋳塊に施した場合も、原因は不
明であるが、著しく振動減衰性が劣化することが知られ
ている。従って上記Ｍｇ合金を制振材として使用できる
のは、ある特定の条件で製造した鋳物に限られ、圧延材
や押出材などの展伸材は撮動減衰性が劣るため全く使用
されていないのが実状で必る。
本発明はこれに鑑み種々検討の結果、大量生産性１強度
や延性などの機械特性、成形加工性。
や延性などの機械特性、成形加工性。
寸法精度１表面性状等、多くの点で鋳物よりも優れた点
を有し、更に鋳物と同等の撮動減衰性を有するＭｇ合金
の展伸材からなるＭｇ合金制振材とその製造方法を開発
したものである。
を有し、更に鋳物と同等の撮動減衰性を有するＭｇ合金
の展伸材からなるＭｇ合金制振材とその製造方法を開発
したものである。
即ち本発明制振材は、３ｉ０．２〜１０重量％を含み、
残部ＭＬｉｉと不可避的不純物からなるＭｇ合金の圧延
材又は押出材であって、平均粒径が１０μｍ以上の再結
晶粒組織を有することを特徴とするものである。
残部ＭＬｉｉと不可避的不純物からなるＭｇ合金の圧延
材又は押出材であって、平均粒径が１０μｍ以上の再結
晶粒組織を有することを特徴とするものである。
また本発明製造方法は、Ｓｉ０．２〜１０重量％を含み
、残部Ｍｇと不可避的不純物からなるＭＳ？合金鋳塊を
均質化処理し又は処理することなく圧延又は押出加工し
た後、２５０〜５００’Ｃの温度で２４時間以内の焼鈍
を施すことにより、平均粒径が１０μｍ以上の再結晶粒
組織とすることを特徴とするものである。
、残部Ｍｇと不可避的不純物からなるＭＳ？合金鋳塊を
均質化処理し又は処理することなく圧延又は押出加工し
た後、２５０〜５００’Ｃの温度で２４時間以内の焼鈍
を施すことにより、平均粒径が１０μｍ以上の再結晶粒
組織とすることを特徴とするものである。
（作 用）
しかして本発明においてＭ９合金の組成を上記の如く限
定したのは次の理由によるものである。
定したのは次の理由によるものである。
３ｉはＭｇが本来有している撮動減衰性を更に高め、か
つ結晶粒を均一、微細化することによって強度と延性を
向上させるも、３ｉ含有量が０．２重量％（以下重量％
を単に％と略記〉未満では効果が少なく、１０％を越え
ると結晶粒が微細になりすぎて俊述のように振動減衰性
が劣るばかりか、鋳造性（湯流れ性）と展伸性が劣化し
、製造が困難となる。３ｉの好ましい添加範囲は、０．
４〜６％である。
つ結晶粒を均一、微細化することによって強度と延性を
向上させるも、３ｉ含有量が０．２重量％（以下重量％
を単に％と略記〉未満では効果が少なく、１０％を越え
ると結晶粒が微細になりすぎて俊述のように振動減衰性
が劣るばかりか、鋳造性（湯流れ性）と展伸性が劣化し
、製造が困難となる。３ｉの好ましい添加範囲は、０．
４〜６％である。
また不可避的不純物としてはＦｅ、Ａ１゜２ｎ等がある
が、何れも０．１％未満の範囲ならば、特に本発明の効
果を損なうものではない。
が、何れも０．１％未満の範囲ならば、特に本発明の効
果を損なうものではない。
このような組成のＭｇ−３ｉ合金は常法に従って溶解鋳
造し、得られた鋳塊に均質化処理を施し、又は処理を施
すことなく熱間で圧延又は押出加工する。また必要に応
じて更に冷間で圧延を加える。
造し、得られた鋳塊に均質化処理を施し、又は処理を施
すことなく熱間で圧延又は押出加工する。また必要に応
じて更に冷間で圧延を加える。
鋳塊を必要に応じて均質化処理した債、圧延又は押出を
終了した段階では、結晶組織は第１図に示すように加工
方向に伸長したファイバー状の加工組織となる。このよ
うな状態では振動減衰性を表す尺度である損失係数ηは
鋳造材にくらべて１／１０から１／２０にまで低下し、
制振材としての機能を発揮することができない。しかる
に圧延又は押出を終了したのち、２５０〜５００℃の温
度で２４時間以内の焼鈍を施すと、結晶組織は第２図に
示すように平均粒径１０μｍ以上の再結晶粒組織となり
、驚くべきことに撮動減衰性を回復し、鋳造材とほぼ同
等の損失係数ηを示す。これは焼鈍により、加工時に導
入された多数のからみあった転位が整理されて、転位の
不純物原子からの固着・離脱現象が起りやすくなり、内
部摩擦が増大した結果と思われる。
終了した段階では、結晶組織は第１図に示すように加工
方向に伸長したファイバー状の加工組織となる。このよ
うな状態では振動減衰性を表す尺度である損失係数ηは
鋳造材にくらべて１／１０から１／２０にまで低下し、
制振材としての機能を発揮することができない。しかる
に圧延又は押出を終了したのち、２５０〜５００℃の温
度で２４時間以内の焼鈍を施すと、結晶組織は第２図に
示すように平均粒径１０μｍ以上の再結晶粒組織となり
、驚くべきことに撮動減衰性を回復し、鋳造材とほぼ同
等の損失係数ηを示す。これは焼鈍により、加工時に導
入された多数のからみあった転位が整理されて、転位の
不純物原子からの固着・離脱現象が起りやすくなり、内
部摩擦が増大した結果と思われる。
しかして平均粒径が１０μｍ以上の再結晶粒組織とした
のは、再結晶粒組織であっても、その平均粒径が１０μ
ｍ未満の場合は、上記の転位の固着・離脱現象が結晶粒
界により妨げられるチャンスが増加するためか、それほ
ど大きい損失係数ηが得られないためである。
のは、再結晶粒組織であっても、その平均粒径が１０μ
ｍ未満の場合は、上記の転位の固着・離脱現象が結晶粒
界により妨げられるチャンスが増加するためか、それほ
ど大きい損失係数ηが得られないためである。
また焼鈍を２５０〜５００℃の温度で２４時間以内とし
たのは、２５０℃未満では１０μｍ以上の再結晶粒を得
ることができず、５００℃を越えると表面の酸化が著し
くなり不適当なためである。また焼鈍時間を２４時間以
内としたのは、２４時間を越えると表面及び結晶粒界の
酸化が進むうえ、操業上も非能率となるためでおる。
たのは、２５０℃未満では１０μｍ以上の再結晶粒を得
ることができず、５００℃を越えると表面の酸化が著し
くなり不適当なためである。また焼鈍時間を２４時間以
内としたのは、２４時間を越えると表面及び結晶粒界の
酸化が進むうえ、操業上も非能率となるためでおる。
［実施例］
以下本発明を実施例により更に詳細に説明する。
実施例（１）
第１表に示す組成の各種Ｍｇ合金を溶解・鋳造し、直径
１５０ｍ、長さ３００ ｍｍの押出用ビレットを得た。
１５０ｍ、長さ３００ ｍｍの押出用ビレットを得た。
これを４７０℃で８時間均質化処理した後、４００℃で
熱間押出により厚さ２ＩｎＭ、幅３０履の形材とした。
熱間押出により厚さ２ＩｎＭ、幅３０履の形材とした。
これを３２０℃で１時間焼鈍して制振材とした。これ等
の制振材について複素弾性係数測定装置により、損失係
数ηを求めて振動減衰性を評価した。即ち厚さ２履１幅
３０履。
の制振材について複素弾性係数測定装置により、損失係
数ηを求めて振動減衰性を評価した。即ち厚さ２履１幅
３０履。
長さ２００ ｍｍの試験片を用い、片側をチャッキング
して発振器で強制的に撮動を与え、共振周波数ｆｒでの
損失係数ηを下記（１）式により求めた。
して発振器で強制的に撮動を与え、共振周波数ｆｒでの
損失係数ηを下記（１）式により求めた。
また引張試験をおこない、引張強さと伸びを測定した。
また形材表面を６％ピクリン酸アルコール溶液ｉｏｏ
Ｉｒｄｔ、氷酢酸５ｍｍ滞溜水０ｍ１の混合液で結晶粒
界を腐食した後、光学顕微鏡により再結晶粒の平均粒径
を求めた。これ等の結果を第２表に示す。
Ｉｒｄｔ、氷酢酸５ｍｍ滞溜水０ｍ１の混合液で結晶粒
界を腐食した後、光学顕微鏡により再結晶粒の平均粒径
を求めた。これ等の結果を第２表に示す。
第１表
但しΔｆは３ｄｂ値幅
第１表及び第２表より明らかなように、本発明制振材Ｎ
α１〜３は１０μｍ以上の再結晶粒を有し、振動減衰性
（損失係数η）、引張強ざ及び伸びが優れている。
α１〜３は１０μｍ以上の再結晶粒を有し、振動減衰性
（損失係数η）、引張強ざ及び伸びが優れている。
これに対し３ｉ含有量が少ない比較制振材Ｎα４及びＳ
ｉ含有量は適量なるも再結晶粒の平均粒径が１０μｍよ
り小さい比較制振材Ｎα５は撮動減衰性が劣り、特に３
ｉ含有量が１５，９％と多い比較制振？ＪＮα６では押
出加工性が劣ることが判る。
ｉ含有量は適量なるも再結晶粒の平均粒径が１０μｍよ
り小さい比較制振材Ｎα５は撮動減衰性が劣り、特に３
ｉ含有量が１５，９％と多い比較制振？ＪＮα６では押
出加工性が劣ることが判る。
実施例（２）
第１表中Ｎα２に示す組成のＭ９合金を溶解・鋳造して
厚さ１００ｓ、幅５００ ｍの鋳塊とし、４５０℃で４
時間均熱化処理した後、３９０℃で熱間圧延し、厚さ３
ｍの板に仕上げた。これについて第３表に示す焼鈍を施
して制振材とし、実施例（１）と同様にして撮動減衰性
（損失係数η）と再結晶粒の平均粒径を測定した。これ
等の結果を第３表に併記した。
厚さ１００ｓ、幅５００ ｍの鋳塊とし、４５０℃で４
時間均熱化処理した後、３９０℃で熱間圧延し、厚さ３
ｍの板に仕上げた。これについて第３表に示す焼鈍を施
して制振材とし、実施例（１）と同様にして撮動減衰性
（損失係数η）と再結晶粒の平均粒径を測定した。これ
等の結果を第３表に併記した。
第３表より明らかなように、本発明制振材Ｎα７〜９は
１０μｍ以上の再結晶粒を有し、良好な振動減衰性を示
す。これに対し熱間圧延後焼鈍を行なわないファイバー
組織の比較制振材Ｎα１０及び焼鈍温度が２２０℃と低
い比較制振材Ｎα１１は撮動減衰性が劣り、焼鈍温度が
５３０℃と高い比較制振材Ｎα１２は振動減衰性は良好
だが、表面の酸化がはなはだしく、実用上不適であった
。
１０μｍ以上の再結晶粒を有し、良好な振動減衰性を示
す。これに対し熱間圧延後焼鈍を行なわないファイバー
組織の比較制振材Ｎα１０及び焼鈍温度が２２０℃と低
い比較制振材Ｎα１１は撮動減衰性が劣り、焼鈍温度が
５３０℃と高い比較制振材Ｎα１２は振動減衰性は良好
だが、表面の酸化がはなはだしく、実用上不適であった
。
このように本発明によれば、撮動減衰性に優れ、かつ大
量生産性１強度や延性などの機械特性、成形加工性１寸
法精度及び表面性状など、多くの点で鋳物よりも優れた
展伸材からなるＭ９合金制振材が得られる等工業上顕著
な効果を奏するものである。
量生産性１強度や延性などの機械特性、成形加工性１寸
法精度及び表面性状など、多くの点で鋳物よりも優れた
展伸材からなるＭ９合金制振材が得られる等工業上顕著
な効果を奏するものである。
第１図は加工組織（ファイバー状組織）の模式図、第２
図は再結晶組織の模式図である。
図は再結晶組織の模式図である。
Claims (2)
- （１）Ｓｉ０．２〜１０重量％を含み、残部Ｍｇと不可
避的不純物からなるＭｇ合金の圧延材又は押出材であっ
て、平均粒径が１０μｍ以上の再結晶粒組織を有するこ
とを特徴とするＭｇ合金制振材。 - （２）Ｓｉ０．２〜１０重量％を含み、残部Ｍｇと不可
避的不純物からなるＭｇ合金鋳塊を均質化処理し又は処
理することなく圧延又は押出加工した後、２５０〜５０
０℃の温度で２４時間以内の焼鈍を施すことにより、平
均粒径が１０μｍ以上の再結晶粒組織とすることを特徴
とするＭｇ合金制振材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20727188A JPH0257657A (ja) | 1988-08-23 | 1988-08-23 | Ｍｇ合金制振材とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20727188A JPH0257657A (ja) | 1988-08-23 | 1988-08-23 | Ｍｇ合金制振材とその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0257657A true JPH0257657A (ja) | 1990-02-27 |
Family
ID=16537032
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20727188A Pending JPH0257657A (ja) | 1988-08-23 | 1988-08-23 | Ｍｇ合金制振材とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0257657A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8062439B2 (en) | 2002-06-05 | 2011-11-22 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Magnesium alloy plate and method for production thereof |
| JP2012025982A (ja) * | 2010-07-20 | 2012-02-09 | Sumitomo Electric Ind Ltd | マグネシウム合金コイル材及びその製造方法 |
| JP2012136727A (ja) * | 2010-12-24 | 2012-07-19 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 制振用マグネシウム合金及び制振材 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0247238A (ja) * | 1988-08-08 | 1990-02-16 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 制振合金およびその製造方法 |
-
1988
- 1988-08-23 JP JP20727188A patent/JPH0257657A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0247238A (ja) * | 1988-08-08 | 1990-02-16 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 制振合金およびその製造方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8062439B2 (en) | 2002-06-05 | 2011-11-22 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Magnesium alloy plate and method for production thereof |
| JP2012025982A (ja) * | 2010-07-20 | 2012-02-09 | Sumitomo Electric Ind Ltd | マグネシウム合金コイル材及びその製造方法 |
| JP2012136727A (ja) * | 2010-12-24 | 2012-07-19 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 制振用マグネシウム合金及び制振材 |
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