KR101395276B1 - Mg-Al based alloys for high temperature casting - Google Patents
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Abstract
1 ~ 9 중량%의 알루미늄(Al); 1 ~ 5 중량%의 주석(Sn); 0.5 ~ 6 중량%의 팔라듐(Pd); 0.5 ~ 3 중량%의 아연(Zn); 잔부의 마그네슘(Mg); 및 불순물로 구성되는 주조용 Mg-Al계 마그네슘 합금으로서, 상기 마그네슘 합금 중 Mg17Al12상 분율이 3.2 % 이하이고, Pd/Al의 비율이 0.25 내지 1.0인 것을 특징으로 하는 Mg-Al계 마그네슘 합금을 개시한다. 본 발명에 따르면, 마그네슘 기지를 미세화시키고 금속 간 화합물 석출 분율 및 형상 제어를 통해 결정립계의 파괴를 지연시켜 마그네슘 합금의 고온 강도와 크리프 특성이 향상될 수 있다.1 to 9 wt% aluminum (Al); 1 to 5% by weight of tin (Sn); 0.5 to 6% by weight of palladium (Pd); 0.5 to 3% by weight of zinc (Zn); The balance magnesium (Mg); And Mg-Al-based magnesium alloys composed of impurities, wherein the Mg 17 Al 12 phase fraction of the magnesium alloy is 3.2% or less and the ratio of Pd / Al is 0.25 to 1.0. Alloy. According to the present invention, high-temperature strength and creep characteristics of the magnesium alloy can be improved by refining the magnesium matrix and delaying the fracture of the grain boundaries by controlling the precipitation fraction and the shape of the intermetallic compound.
Description
본 발명은 고온 주조용 Mg-Al계 마그네슘 합금에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 주석과 팔라듐 등을 적절히 첨가하여 결정립계의 파괴를 지연시켜 마그네슘의 고온특성 및 크리프 특성을 개선한 고온 주조용 Mg-Al계 마그네슘 합금에 관한 것이다.
The present invention relates to a Mg-Al-based magnesium alloy for high-temperature casting, and more particularly, to Mg-Al-based magnesium alloy for high-temperature casting which improves the high-temperature characteristics and creep characteristics of magnesium by delaying breakdown of grain boundaries by suitably adding tin and palladium Based magnesium alloy.
자동차 배기 가스로 인한 환경 문제와 화석연료의 고갈에 따라 국제적으로 자동차, 항공기 등의 운송기기 분야에서 연비향상 등의 목적으로 점차 재료의 경량화가 요구되고 있다. 현재는 경량 구조재로 알루미늄 합금이 주로 사용되고 있으나, 알루미늄 합금보다 35% 이상 가볍고 강도 및 굽힘 탄성율 등이 우수한 마그네슘 합금도 경량 구조재로 사용되고 있으며, 10년간 마그네슘 합금의 사용량은 매년 12% 이상 증가되어 왔다. 특히 자동차 및 항공기 등의 운송기기 분야의 경량화에 큰 비중을 차지하는 동력전달부품은 고강도 및 내열성을 갖추어야 하며 이 조건이 만족되는 마그네슘 합금이 사용되면 그 파급효과는 상당히 클 것이다.Due to the environmental problems caused by automobile exhaust gas and the depletion of fossil fuels, weight reduction of materials is increasingly required for the purpose of improving fuel efficiency in transportation equipment such as automobiles and airplanes internationally. Currently, aluminum alloy is used as lightweight structural material. However, magnesium alloy, which is 35% lighter than aluminum alloy and has superior strength and flexural modulus, is also used as lightweight structural material. The usage of magnesium alloy for 10 years has been increased by more than 12% every year. Particularly, power transmission parts, which have a great importance in weight reduction of transportation equipment such as automobiles and airplanes, must have high strength and heat resistance. If magnesium alloy satisfying these conditions is used, the ripple effect will be considerably large.
고온 구조용 마그네슘 합금은 크게 2 종류, 즉, 열처리를 하지 않고 사용하는 주조용 합금과 기지 내에 제2상을 석출시켜 고온 특성이 향상된 사형주조용 합금으로 분류된다. Magnesium alloys for high-temperature structural use are roughly divided into two types: alloy for casting that is used without heat treatment and alloy for casting casting with improved high-temperature characteristics by precipitating the second phase in the matrix.
주조용 합금은 제조공정의 특성상 용탕이 금형의 게이트를 통과하여 제품을 이루는 캐비티(cavity) 내에 진입할 때 와류가 많이 발생하여 제품에 많은 기공을 내포하게 된다. 이러한 잔존 기공은 후에 용체화 처리를 포함한 열처리를 할 경우 제품 표면에 블러스터를 일으키는 요인이 되기 때문에 통상 열처리를 하지 않는다. 따라서 현재 주조용 합금으로 현재 널리 사용되고 있는 마그네슘-알루미늄(Mg-Al)계 AZ91 합금은 고온 특성, 특히 크리프 저항성이 낮기 때문에 자동차의 트랜스 미션 케이스 등의 높은 온도(150℃ 이상)에 노출되는 부품으로 적용하기 어렵다는 문제점이 있었다. 이것은 마그네슘(Mg)에 알루미늄(Al)이 첨가되면 상온에서의 강도와 용탕의 유동성이 향상되기는 하지만 Mg17Al12상이 형성되어 고온에서의 내크리프 특성이 저하되기 때문이다.In casting alloys, due to the nature of the manufacturing process, when the molten metal passes through the gate of the mold and enters the cavity forming the product, a large amount of vortex is generated and the product contains many pores. Such residual pores cause blistering on the surface of the product when heat treatment including solution treatment is performed later, so that heat treatment is not usually performed. As a result, magnesium-aluminum (Mg-Al) AZ91 alloys, currently used as casting alloys, are exposed to high temperatures (over 150 ° C) in automobile transmission cases due to their high temperature characteristics and low creep resistance. There is a problem that it is difficult to apply. This is because, when aluminum (Al) is added to magnesium (Mg), the strength at room temperature and the fluidity of the melt are improved, but the Mg17Al12 phase is formed and the creep resistance at high temperature is lowered.
이러한 문제점을 개선하기 위하여 미국 특허 제 6,264,763에서는 칼슘(Ca), 규소(Si), 스트론튬(Sr) 등을 첨가하는 기술을 개시하고 있으나, 아직까지는 생산성 측면과 고온 크리프 특성을 포함한 기계적 특성 그리고 내식성 및 비용적인 측면을 고려한 실용성에서 한계가 있었다.In order to solve these problems, US Pat. No. 6,264,763 discloses a technique of adding calcium (Ca), silicon (Si), strontium (Sr), and the like, but until now, There is a limitation in practicability considering the cost aspect.
대한민국 공개특허공보 제2006-0098039호는 고온 구조용 마그네슘 합금은 일반식 Mg100-x-y- zAxByCz로 표현되며, 상기 A는 아연(Zn)과 알루미늄(Al) 원소를 나타내며, 상기 B는 미시메탈(misch metal)이며, 원소 C는 규소(Si), 붕소(B), 망간(Mn), 니켈(Ni), 구리(Cu), 주석(Sn), 이트륨(Y), 인(P), 은(Ag), 스트론튬(Sr), 칼슘(Ca) 중에서 선택되는 하나 또는 둘 이상의 원소라는 것을 개시하고 있다. 그러나 마그네슘 합금의 내열성 문제가 발생되어 이에 대한 개선이 요구되고 있다.
Republic of Korea Laid-Open Patent Publication No. 2006-0098039 discloses a high-temperature structural magnesium alloy is expressed by the general formula Mg100 -xy- z A x B y C z, wherein A denotes a zinc (Zn) and aluminum (Al) element, and the B And the element C is an element selected from the group consisting of Si, B, Mn, Ni, Cu, Sn, Y, P, ), Silver (Ag), strontium (Sr), and calcium (Ca). However, heat resistance problems of magnesium alloys have arisen, and improvement of them has been demanded.
상기 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 마그네슘 합금의 주조성을 해치지 않으면서 150℃ 이상의 고온 특성을 향상시킬 수 있도록 알루미늄 및 주석이 첨가되는 동시에, 주강화상의 형성을 억제하면서 고온에서 안정한 상을 형성하는 주조용 Mg-Al계 마그네슘 합금을 제공하는 것을 목적으로 한다.
In order to solve the above problems, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a magnesium alloy which comprises adding aluminum and tin so as to improve high temperature characteristics of 150 ° C or higher without impairing the main composition of the magnesium alloy, Mg-Al-based magnesium alloy for casting.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 In order to achieve the above object,
1 ~ 9 중량%의 알루미늄(Al); 1 ~ 5 중량%의 주석(Sn); 0.5 ~ 6 중량%의 팔라듐(Pd); 0.5 ~ 3 중량%의 아연(Zn); 잔부의 마그네슘(Mg); 및 불순물로 구성되는 것을 특징으로 하는 주조용 Mg-Al계 마그네슘 합금으로서,1 to 9 wt% aluminum (Al); 1 to 5% by weight of tin (Sn); 0.5 to 6% by weight of palladium (Pd); 0.5 to 3% by weight of zinc (Zn); The balance magnesium (Mg); And Mg-Al-based magnesium alloys for casting,
상기 마그네슘 합금 중 Mg17Al12상 분율이 3.2 % 이하이고, Pd/Al의 비율이 0.25 내지 1.0인 것을 특징으로 하는 Mg-Al계 마그네슘 합금을 제공한다.
Wherein the magnesium alloy has a Mg 17 Al 12 phase fraction of 3.2% or less and a Pd / Al ratio of 0.25 to 1.0.
본 발명에 따르면, 마그네슘에 알루미늄, 주석, 팔라듐, 및 아연과, 선택적으로 망간, 스트론튬, 및 칼슘 중에서 선택된 하나 이상을 적절히 첨가함으로써, 마그네슘 기지를 미세화시키고 금속 간 화합물 석출 분율 및 형상 제어를 통해 결정립계의 파괴를 지연시켜 마그네슘 합금의 고온 강도와 크리프 특성이 향상될 수 있다.
According to the present invention, by appropriately adding at least one selected from the group consisting of aluminum, tin, palladium, and zinc and, optionally, manganese, strontium, and calcium to magnesium, the magnesium base is miniaturized and the grain boundary The high temperature strength and creep characteristics of the magnesium alloy can be improved.
도 1a 내지 도 1d는 본 발명의 일 실시예에 따라 팔라듐의 함량에 따라 상이한 마그네슘 합금 조직을 나타낸 사진이다.
도 2a 내지 도 2d는 본 발명에 따른 마그네슘 합금에서 조직 내에서 정출된 Al4Pd과 Mg17Al12 상의 합금 원소 첨가별 거동을 나타낸 사진이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 마그네슘 합금 조직을 광학현미경으로 촬영한 사진이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 마그네슘 합금 조직을 전자 현미경으로 촬용한 사진이다.
도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 마그네슘 합금의 고온 특성을 평가한 변형량-시간 그래프를 도시한 것이다.
도 7a 내지 도 7f는 본 발명의 실시예에 따른 마그네슘 합금 조직의 크리프 시험 전 사진이다.
도 8a 내지 도 8f는 본 발명의 실시예에 따른 마그네슘 합금 조직의 크리프 시험 후 사진이다.1A to 1D are photographs showing different magnesium alloy structures depending on the content of palladium according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 2A to 2D are photographs showing the behavior of alloying elements added on the Al 4 Pd and Mg 17 Al 12 phases crystallized in the magnesium alloy according to the present invention. FIG.
FIGS. 3A and 3B are photographs of a magnesium alloy structure according to the present invention taken by an optical microscope. FIG.
4A and 4B are photographs of an electron microscope photograph of a magnesium alloy structure according to the present invention.
FIG. 5 and FIG. 6 are graphs showing deformation amount-time obtained by evaluating the high-temperature characteristics of the magnesium alloy according to the present invention.
7A to 7F are photographs of a magnesium alloy structure before a creep test according to an embodiment of the present invention.
8A to 8F are photographs of a creep test of a magnesium alloy structure according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명을 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
본 발명은 1 ~ 9 중량%의 알루미늄(Al); 1 ~ 5 중량%의 주석(Sn); 0.5 ~ 6 중량%의 팔라듐(Pd); 0.5 ~ 3 중량%의 아연(Zn); 잔부의 마그네슘(Mg); 및 불순물로 구성되는 것을 특징으로 하는 주조용 Mg-Al계 마그네슘 합금으로서, 상기 마그네슘 합금 중 Mg17Al12상 분율이 3.2 % 이하이고, Pd/Al의 비율이 0.25 내지 1.0인 것을 특징으로 하는 Mg-Al계 마그네슘 합금을 제공한다.The present invention relates to a process for the production of aluminum (Al); 1 to 5% by weight of tin (Sn); 0.5 to 6% by weight of palladium (Pd); 0.5 to 3% by weight of zinc (Zn); The balance magnesium (Mg); And an impurity, characterized in that a Mg 17 Al 12 phase fraction of the magnesium alloy is 3.2% or less and a ratio of Pd / Al is 0.25 to 1.0, characterized in that the magnesium -Al based magnesium alloy.
본 발명은 자동차 powertrain 부품의 용도로서, 사용온도 100℃ 이상에서 제약을 받는 종래의 주조용 마그네슘 합금이 가지고 있는 제반 문제점들을 해결하기 위한 것이다. 그러므로 마그네슘 합금의 주조성을 해치지 않으면서 150℃ 이상의 고온 특성을 향상시킬 수 있도록 알루미늄 및 주석이 첨가되는 동시에 주강화상의 형성을 억제하면서 고온에서 안정한 상을 형성하는 새로운 합금원소가 첨가된다. 미세화된 이차상이 기지 및 결정립계에 분산되도록 함으로써 기지강화 및 결정립계를 통한 파괴가 억제되면서 열적 특성이 향상되는 고온 주조용 팔라듐이 첨가된 마그네슘-알루미늄계 마그네슘 합금을 제공한다.The present invention is intended to solve all the problems of conventional magnesium alloys for casting, which are restricted by operating temperatures of 100 ° C or higher, for use in automotive powertrain parts. Therefore, a new alloy element that adds aluminum and tin and forms a stable phase at a high temperature while suppressing the formation of cast steel images is added so as to improve the high temperature characteristics of 150 DEG C or more without sacrificing the main composition of the magnesium alloy. There is provided a magnesium-aluminum-based magnesium alloy to which palladium for high-temperature casting is added, in which the finely divided secondary phase is dispersed in the matrix and grain boundaries, thereby improving the thermal properties while suppressing destruction through matrix strengthening and grain boundaries.
마그네슘 합금의 인장 특성은 합금원소의 첨가 및 조성에 따라 영향을 많이 받는다. 마그네슘의 기본적인 상용합금인 Mg-Al계 합금에서 첨가 원소 및 조성에 따라 Mg 합금의 강도 및 연성이 결정된다. The tensile properties of magnesium alloys are greatly influenced by the addition and composition of alloying elements. The strength and ductility of Mg alloys are determined according to the additive elements and composition in Mg-Al alloys, which are basic commercial alloys of magnesium.
알루미늄(Al)은 마그네슘 합금의 상온 기계적 특성 및 주조성을 향상시켜 주는 역할을 하는 원소이나, 마그네슘 합금의 미세조직 내에 Mg17Al12라는 열적으로 불안정한 정출상을 형성시키며, 결정입계에 과포화된 Al은 마그네슘 합금의 액상선 온도를 낮추기 때문에 마그네슘 합금의 내열특성을 저하시키는 원인이 되기도 한다.Aluminum (Al) plays an important role in improving the mechanical properties and castability of magnesium alloys at room temperature, but forms a thermally unstable crystallization phase called Mg 17 Al 12 in the microstructure of the magnesium alloy. The temperature of the liquid phase of the magnesium alloy is lowered, thereby deteriorating the heat resistance characteristics of the magnesium alloy.
본 발명의 마그네슘 합금에서 알루미늄(Al)의 함량은 3 내지 9 중량%인 것이 바람직하다. 알루미늄의 함량이 3 중량% 미만인 경우에는 주조성이 크게 저하되어 원활한 주조가 불가능하게 되며, 9 중량%를 초과하는 경우에는 Mg17Al12상의 정출량이 너무 많아져서 취성 증가에 따른 연성 저하 현상이 초래되기 때문에 바람직하지 못하다. 바람직하게는 주조성 향상을 위하여 알루미늄이 5 중량% 이상 첨가된다. 이때 Mg/Al 간의 결합력보다 더 큰 결합력을 가지는 원소를 첨가하여 Mg17Al12상을 억제함으로써 고온 특성을 향상시킬 수 있다. The content of aluminum (Al) in the magnesium alloy of the present invention is preferably 3 to 9% by weight. If the content of aluminum is less than 3% by weight, the casting is greatly reduced and smooth casting becomes impossible. If it exceeds 9% by weight, the crystallization amount of Mg 17 Al 12 phase becomes too large, Which is undesirable. Preferably, at least 5 wt% of aluminum is added to improve the casting composition. At this time, it is possible to improve the high temperature property by suppressing the Mg 17 Al 12 phase by adding an element having a binding force larger than the bonding force between Mg / Al.
본 발명에서는 마그네슘 합금 중 Mg17Al12상 분율은 3.2 % 이하인 것이 바람직하다. Mg17Al12상 분율이 3.2 %를 초과하는 경우에는 열적으로 불안정하고 크리프 특성이 저하되기 때문에 바람직하지 못하다. Mg17Al12상은 마그네슘 합금에서 작을수록 열적으로 안정하고 최소값은 0이 되는 것이 가장 바람직하므로 하한값을 필요로 하지 않는다. In the present invention, the Mg 17 Al 12 phase fraction of the magnesium alloy is preferably 3.2% or less. When the Mg 17 Al 12 phase fraction exceeds 3.2%, it is not preferable because it is thermally unstable and the creep characteristics are lowered. The smaller the Mg 17 Al 12 phase in the magnesium alloy, the more stable it is, and the minimum value is most preferably zero, so the lower limit is not required.
또한 본 발명에서 Pd/Al의 비율은 0.25 내지 1.0인 것이 바람직하다. Al의 함량이 너무 많아지고 Pd/Al의 비율이 작아지고 0.25 미만인 경우에는 제품의 주조성이 저하되고, Al의 함량이 너무 적고 Pd의 함량이 증가하게 되면 Pd/Al의 비율이 1.0을 초과하게 될 수 있고, 이러한 경우 인장특성을 저하시키기 때문에 바람직하지 못하다. In the present invention, the ratio of Pd / Al is preferably 0.25 to 1.0. When the content of Al becomes too large and the ratio of Pd / Al becomes smaller and less than 0.25, the main composition of the product decreases. When the content of Al is too small and the content of Pd increases, the ratio of Pd / Al exceeds 1.0 And in this case, it is undesirable because it lowers the tensile properties.
주석(Sn)은 마그네슘 합금의 내열 특성을 향상시켜 주는 역할을 하는 원소로서, 마그네슘 합금의 기지조직에 열적으로 안정한 나노 크기의 Mg2Sn상과 결정립계 주위에 판상의 Mg2Sn상을 동시에 정출시킴으로써 기지를 보다 강화시키는 동시에 결정립계의 파괴를 더욱 지연시킬 뿐만 아니라, 마그네슘 합금의 열적 특성을 향상시켜 준다.Tin (Sn) is an element that improves the heat resistance of magnesium alloys. By simultaneously purging a nano-sized Mg 2 Sn phase thermally stable in the matrix structure of the magnesium alloy and a plate-like Mg 2 Sn phase around the grain boundaries Not only enhances the matrix and further delays grain boundary fracture, but also improves the thermal properties of the magnesium alloy.
본 발명의 마그네슘 합금에서 주석(Sn)의 함량은 1 내지 5 중량%인 것이 바람직하다. 주석의 함량이 1 중량% 미만인 경우에는 열적으로 안정한 Mg2Sn 정출상의 양이 너무 적기 때문에 마그네슘 합금의 내열 특성을 향상시키는 효과가 거의 없어 바람직하지 못하고, 5 중량% 미만인 경우에는 더 이상의 내열 특성 향상 효과는 없기 때문에 바람직하지 못하다. The content of tin (Sn) in the magnesium alloy of the present invention is preferably 1 to 5% by weight. When the content of tin is less than 1% by weight, the amount of thermally stable Mg 2 Sn crystallization phase is too small, so that the effect of improving the heat resistance of the magnesium alloy is not so good, and when it is less than 5% by weight, It is not desirable because there is no effect.
나노 크기의 Mg2Sn상은 결정립 내의 전위 이동을 방해하여 재료의 상온 및 고온 강도를 향상시켜 주며, 결정립계에 존재하는 판상의 Mg2Sn 상은 고온 변형시 발생하는 결정립계의 이동을 억제하여 고온강도를 향상시켜 주는 역할을 하게 된다. 마그네슘 합금 중 Mg2Sn 상은 1 내지 9 중량%인 것이 바람직하다.The nano-sized Mg 2 Sn phase improves the room temperature and high-temperature strength of the material by inhibiting dislocation movement in the crystal grains. The plate-like Mg 2 Sn phase present in the grain boundaries enhances the high temperature strength by suppressing the migration of grain boundaries during high temperature deformation It is a role to play. The Mg 2 Sn phase in the magnesium alloy is preferably 1 to 9 wt%.
팔라듐(Pd)은 마그네슘 합금의 내열특성을 향상시키는 위한 성분으로서, 알루미늄과 우선적으로 반응하여 Al4Pd 상을 형성하게 되는데, 팔라듐 성분이 증가함에 따라 미세한 구형상에서 조대한 라멜라 형상의 Al4Pd상이 결정입계에 형성한다. 열적으로 안정한 Al4Pd상은 결정립을 통한 파괴 현상을 억제하며, 팔라듐 원소 자체가 고융점이기 때문에 알루미늄 용질의 편석으로 인한 결정립계의 액상선 온도 감소 영향을 방지할 수 있다. 또한, 적절한 팔라듐 원소 첨가는 고온강도를 저하시키는 결정입계의 과포화된 알루미늄 용질을 전량 없앨 수 있다.The palladium (Pd) is a component for improving the heat resistance characteristic of the magnesium alloy, preferentially reacting with aluminum to form Al 4 Pd phase. As the palladium component increases, a coarse lamellar Al 4 Pd phase Crystal grain boundaries. The thermally stable Al 4 Pd phase inhibits the fracture through the crystal grains, and since the palladium element itself has a high melting point, it is possible to prevent the influence of the decrease of the liquidus temperature of the grain boundaries due to the segregation of the aluminum solute. Further, the addition of the appropriate palladium element can eliminate the entire amount of the supersaturated aluminum solute of the grain boundaries which lowers the high-temperature strength.
한편, 다량의 팔라듐 첨가는 이차상이 조대화되어 인장 특성을 저하시키나 적절한 Pd을 첨가는 Mg17Al12상 대신에 형성된 Al4Pd상이 결정립계에 균일하게 미세 분포하면서 마그네슘 합금의 인장 특성을 더욱 향상시키게 된다. 즉, 위와 같은 이유로 마그네슘 합금의 기계적 특성을 최적화시킬 필요가 있다. 범용으로 사용하기 위해서는 적당한 연성 및 강도 하에서 내열 특성이 우수해야 한다. 또한, Mg17Al12상 대신에 형성된 Al4Pd상이 결정립계에 균일하게 분포하면 마그네슘 합금의 인장 특성을 더욱 향상시키게 된다. 마그네슘 합금 중 Al4Pd 분율은 2.0 % 이상인 것이 바람직하다. Al4Pd 분율이 2.0 % 미만인 경우에는 마그네슘 합금의 인장 특성의 개선이 미미하여 바람직하지 못하다. On the other hand, the addition of a large amount of palladium causes the secondary phase to coagulate to lower the tensile properties. However, when Pd is appropriately added, the Al 4 Pd phase formed instead of the Mg 17 Al 12 phase is uniformly and finely distributed in the grain boundaries to further improve the tensile properties of the magnesium alloy do. That is, it is necessary to optimize the mechanical properties of the magnesium alloy for the above reasons. In order to be used for general purpose, the heat resistance property should be excellent under appropriate ductility and strength. Further, when the Al 4 Pd phase formed instead of the Mg 17 Al 12 phase is uniformly distributed in the grain boundaries, the tensile properties of the magnesium alloy are further improved. The Al 4 Pd fraction in the magnesium alloy is preferably 2.0% or more. When the Al 4 Pd fraction is less than 2.0%, the improvement of the tensile properties of the magnesium alloy is insignificant, which is not preferable.
아연(Zn)은 고용강화를 위하여 첨가되는 원소이며, 망간(Mn)은 마그네슘의 부식 특성을 저해하는 불순물의 영향을 감소시켜 전기 화학적으로 부식저항성을 향상시키기 위한 원소로 첨가되며, 각각 독립적인 효과를 가지고 있기 때문에 마그네슘 합금의 조성에 따라 어느 하나 또는 다수를 복합 첨가한다.Magnesium (Mn) is added as an element to improve the corrosion resistance electrochemically by reducing the influence of impurities which inhibit the corrosion property of magnesium. One or more of them are added in combination depending on the composition of the magnesium alloy.
아연, 망간 등은 정출상의 불균일 핵생성 장소를 제공하거나, 표면장력 에너지를 제어함으로써 정출상의 형상을 제어하게 되는데, 첨가되는 아연 함량은 0.5 내지 3.0 중량%인 것이 바람직하다. 0.5 중량% 미만일 경우 불균일 핵생성 장소의 수가 극히 적어 형상 제어가 거의 불가능하게 되며, 3.0 중량%를 초과하여 첨가될 경우에는 다른 합금원소인 알루미늄, 주석 및 기지합금 원소인 마그네슘과 반응하여 금속간 화합물을 형성함으로써 고용강화 및 부식특성 향상에 영향을 미치지 못한다.Zinc, manganese, etc. control the shape of the crystallized phase by providing a place for producing heterogeneous nucleation of the crystallized phase or by controlling the surface tension energy, and the added zinc content is preferably 0.5 to 3.0 wt%. When the amount is less than 0.5% by weight, the number of heterogeneous nucleation sites is extremely small and the shape control becomes almost impossible. When the amount is more than 3.0% by weight, aluminum, tin and base alloy, So that the solid solution hardening and corrosion property improvement are not affected.
첨가되는 망간의 함량은 0.1 내지 2.0 중량%인 것이 바람직하다. 0.1 중량% 미만일 경우 불균일 핵생성 장소의 수가 극히 적어 형상 제어가 거의 불가능하게 되며, 2.0 중량%를 초과하여 첨가될 경우에는 다른 합금원소인 알루미늄, 주석 및 기지합금 원소인 마그네슘과 반응하여 금속간 화합물을 형성함으로써 고용강화 및 부식특성 향상에 영향을 미치지 못한다.The content of manganese added is preferably 0.1 to 2.0% by weight. When it is added in an amount exceeding 2.0% by weight, it reacts with magnesium, which is an element of aluminum, tin and a base alloy, which is another alloying element, to form an intermetallic compound So that the solid solution hardening and corrosion property improvement are not affected.
칼슘(Ca)과 스트론튬(Sr)은 마그네슘 합금의 내열특성과 기계적 특성을 보다 향상시키기 위한 성분으로서, 알루미늄과 화학적으로 반응하여 Al2Ca, Al4Sr 상을 형성하게 되는데, 이는 Mg17Al2 상을 억제할 뿐 아니라 초정으로 형성되면, 불균일 핵생성 자리가 되어 접종제와 같은 역할을 하는 효과가 있다.Calcium (Ca) and strontium (Sr) is a component to improve the heat resistance and mechanical properties of the magnesium alloy, the reaction of aluminum with the chemical there is the formation of Al 2 Ca, Al 4 Sr phase, which Mg 17 A l2 In addition to suppressing phase formation, it forms an uneven nucleation site when formed as a primer, and has an effect of acting as an inoculation agent.
또한, 융점이 약 1000 ℃ 이상으로 열적으로 상당히 안정한 상이므로 Mg17Al12상의 열적 불안정성을 충분히 극복할 수 있는 특성이 있으며, 정출상의 양이 필요 이상 증가하면서 마그네슘 합금의 인장 특성을 저하시키게 된다.In addition, since it has a thermally stable phase with a melting point of at least about 1000 캜, it can sufficiently overcome the thermal instability of the Mg 17 Al 12 phase and deteriorates the tensile properties of the magnesium alloy while increasing the amount of the crystallization phase unnecessarily.
첨가되는 칼슘과 스트론튬의 함량은 0.1 내지 2.0 중량%인 것이 바람직하다. 0.1 중량% 미만일 경우 전량 고용이 되어 안정한 금속간 화합물을 형성하지 못하여 바람직하지 못하고, 2.0 중량%를 초과하는 경우에는 용탕의 유동성을 감소시키고 금형과의 소착으로 인하여 바람직하지 못하다.The content of calcium and strontium added is preferably 0.1 to 2.0% by weight. If the amount is less than 0.1% by weight, the entire amount is solved and the stable intermetallic compound can not be formed, which is not preferable. When the amount exceeds 2.0% by weight, the flowability of the molten metal is decreased and it is not preferable due to the adhesion with the mold.
본 발명은 150 내지 200℃의 고온범위에서 50 내지 70 MPa의 압력을 가하였을 경우 크리프(Creep) 변형율이 1.0 ×10-10s-1 내지 9.44×10-9s-1인 것이 바람직하다. 본 발명에 따른 합금조성으로 인하여 상기의 크리프 변형율이 얻어지고 이러한 물성은 자동차용 파워트레인 부품으로 사용되기에 충분한 수치이다.
In the present invention, it is preferable that the creep strain rate is 1.0 × 10 -10 s -1 to 9.44 × 10 -9 s -1 when a pressure of 50 to 70 MPa is applied in a high temperature range of 150 to 200 ° C. Due to the alloy composition according to the present invention, the above creep strain rate is obtained, and such physical properties are sufficient to be used as powertrain parts for automobiles.
실시예
Example
실시예 1Example 1
6wt%Al-3wt%Sn-1wt%Zn-1wt%Pd 및 89wt%Mg의 조성으로 마그네슘 합금을 제조하였다.
Magnesium alloy was prepared with a composition of 6 wt% Al-3 wt% Sn-1 wt% Zn-1 wt% Pd and 89 wt% Mg.
실시예 2Example 2
6wt%Al-3wt%Sn-1wt%Zn-3wt%Pd 및 87wt%Mg의 조성으로 마그네슘 합금을 제조하였다.
Magnesium alloy was prepared with a composition of 6 wt% Al-3 wt% Sn-1 wt% Zn-3 wt% Pd and 87 wt% Mg.
실시예 3 ~ 실시예 8Examples 3 to 8
Mg-Al-Sn-Zn-Mn-Pd의 구성으로 상세한 조성은 표 3에 나타내었다.
The composition of Mg-Al-Sn-Zn-Mn-Pd is shown in Table 3.
비교예 1Comparative Example 1
기존의 Mg-9wt%Al-1wt%Zn으로 구성된 AZ91을 이용하여 마그네슘 합금을 제조하였다.
A magnesium alloy was prepared using AZ91 composed of Mg-9 wt% Al-1 wt% Zn.
비교예 2 ~ 비교예 11Comparative Example 2 to Comparative Example 11
Mg-Al-Sn-Zn-Mn-Pd의 구성으로 상세한 조성은 표 4에 나타내었다.
The composition of Mg-Al-Sn-Zn-Mn-Pd is shown in Table 4.
시험방법Test Methods
인장 시험Tensile test
합금별 상온 기계적 특성을 평가하기 위하여 인장시험을 수행하였다. 인장시험편은 ASTM B557 sub size 규격으로, 만능인장시험기 (INSTRON 8516)를 이용하여 인장시험은 초기 공칭변형 속도 3.332 s1로 적용하여 상온에서 수행하였으며, 인장시험 측정을 통해 이차상들의 분포 및 형상이 마그네슘 합금에 미치는 영향을 분석하였다.
Tensile tests were conducted to evaluate the mechanical properties at room temperature. The tensile test was performed at room temperature using an initial tensile test at an initial nominal strain rate of 3.332 s 1 using a universal tensile tester (INSTRON 8516) with ASTM B557 sub-size specifications, and the distribution and shape of the secondary phases Magnesium alloys.
크리프 시험Creep test
마그네슘 합금의 내열 특성을 평가하기 위하여 크리프 시험을 수행하였다. 시험편은 상기 인장시험편과 동일한 규격으로 제조하였으며 lever arm 타입의 크리프 시험기를 이용하여 실험을 실시하였다. 자용차용 파워트레인 부품에 사용되기 위해서는 150 ~ 200℃의 온도 범위, 50 ~ 70 MPa 응력 조건(하중)에서 최소 변형율을 측정하였다.
A creep test was conducted to evaluate the heat resistance characteristics of the magnesium alloy. The test specimens were manufactured to the same specifications as the above tensile test specimens. Experiments were carried out using a lever arm type creep tester. In order to be used for powertrain parts for automobiles, the minimum strain was measured at a temperature range of 150 to 200 ° C and a stress condition (load) of 50 to 70 MPa.
시험결과Test result
도 1a 내지 도 1d는 팔라듐 함량에 따른 마그네슘 합금 조직을 나타낸 사진이다. 구체적으로는 도 1a는 실시예 3, 도 1b는 실시예 6, 도 1c는 실시예 7, 도 1d는 실시예 8을 나타낸다. 도 1a 내지 도 1d를 참조하면, 전체적으로 합금량이 많아지면 정출량이 증가하는 것을 알 수 있으며, 팔라듐 첨가량이 증가에 따라서 Al4Pd 상은 구상에서 라멜라 형태로 바뀌는 것을 알 수 있다. 함량이 많은 도 1a, 도 1b, 도 1d는 라멜라형이지만, 도 1c는 구형인 것을 알 수 있다. 1A to 1D are photographs showing magnesium alloy structures according to palladium content. Specifically, Fig. 1A shows the third embodiment, Fig. 1B shows the sixth embodiment, Fig. 1C shows the seventh embodiment, and Fig. 1D shows the eighth embodiment. 1A to 1D, it can be seen that the amount of crystallization increases when the total amount of the alloy is increased. It can be seen that as the amount of palladium added increases, the Al 4 Pd phase changes from a spherical phase to a lamellar phase. 1A, 1B, and 1D having a large content are of the lamellar type, and FIG. 1C is of a spherical shape.
도 2a 내지 도 2d는 본 발명에 따른 마그네슘 합금에서 조직 내에서 정출된 Al4Pd과 Mg17Al12 상의 합금 원소 첨가별 거동을 나타낸 사진이다. 팔라듐 첨가량 증가에 따라 판상의 상(도 2a 참조)과 라멜라 상이 정출되며(도 2b 참조), 최종 응고부의 과포화된 알루미늄 용질이 감소하는 것을 알 수 있다. 도 2c 및 도 2d에서는 Mg17Al12 상은 거의 관찰되지 않고 전량 라멜라 형태의 Al4Pd 상이 관찰된다.FIGS. 2A to 2D are photographs showing the behavior of alloying elements added on the Al 4 Pd and Mg 17 Al 12 phases crystallized in the magnesium alloy according to the present invention. FIG. (See FIG. 2A) and a lamellar phase (refer to FIG. 2B) are evolved as the palladium addition amount is increased, and the supersaturated aluminum solute in the final solidification portion is decreased. In FIG. 2C and FIG. 2D, almost no Mg 17 Al 12 phase is observed, and all the lamellar Al 4 Pd phase is observed.
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 마그네슘 합금 조직을 광학현미경으로 촬영한 사진이다. 구체적으로 도 3a는 실시예 1, 도 3b는 실시예 2의 합금을 T4 열처리한 후의 광학현미경으로 촬영한 미세조직 사진이다. 열적으로 불안정한 Mg17Al12상은 전량 기지조직에 고용되었으며, Al4Pd상은 Mg17Al12상과 달리 기지조직에 고용되지 않고 전량 잔류하고 있는 바, 크리프 특성을 향상시킬 수 있는 상임을 확인할 수 있다.FIGS. 3A and 3B are photographs of a magnesium alloy structure according to the present invention taken by an optical microscope. FIG. Specifically, FIG. 3A is a microstructure photograph of Example 1, and FIG. 3B is an optical microscope photograph of the alloy of Example 2 after T4 heat treatment. The thermally unstable Mg 17 Al 12 phase was solidified in the whole matrix structure, and the Al 4 Pd phase remained entirely unused in the matrix structure, unlike the Mg 17 Al 12 phase, confirming that the creep characteristics could be improved .
도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 마그네슘 합금 조직을 전자 현미경으로 촬용한 사진이다. 구체적으로 도 4a는 실시예 1, 도 4b는 실시예 2의 합금을 T4 열처리한 후의 전자 현미경으로 촬영한 미세조직 사진이다. 주로 입계에 Al4Pd상이 잔류하고 있는 것을 관찰할 수 있다.4A and 4B are photographs of an electron microscope photograph of a magnesium alloy structure according to the present invention. Specifically, FIG. 4A is a microstructure photograph of Example 1, and FIG. 4B is an electron micrograph of the alloy of Example 2 after T4 heat treatment. It can be observed that the Al 4 Pd phase mainly remains in the grain boundary.
도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 마그네슘 합금의 고온 특성을 평가한 변형량-시간 그래프를 도시한 것이다. 도 5 및 도 6을 참조하면, 팔라듐이 첨가됨으로써 변형량이 여전히 감소됨을 알 수 있는데, 이는 곧 마그네슘 합금의 내열특성이 향상되었음을 의미한다. 그리고, 종래에 널리 사용되고 있는 상용 마그네슘 합금인 비교예 1(AZ 91) 마그네슘 합금(Mg-9wt%Al-1wt%Zn)과 본 발명의 마그네슘 합금을 150℃ 및 200℃에서 각각 고온 특성 시험을 실시하였으며, 그 결과인 최소 크리프 변형률을 측정하여 다음의 [표 1]과 [표 2]에 나타내었다.FIG. 5 and FIG. 6 are graphs showing deformation amount-time obtained by evaluating the high-temperature characteristics of the magnesium alloy according to the present invention. 5 and 6, it can be seen that the amount of deformation is still reduced by the addition of palladium, which means that the heat resistance of the magnesium alloy is improved. The magnesium alloy of Comparative Example 1 (AZ 91) magnesium alloy (Mg-9 wt% Al-1 wt% Zn), which is widely used conventionally, and the magnesium alloy of the present invention are subjected to a high temperature characteristic test at 150 ° C. and 200 ° C., respectively And the resulting minimum creep strain was measured and shown in the following [Table 1] and [Table 2].
표 1 및 표 2를 참조하면, 실시예 1,2의 경우에는 150℃, 200℃ 모두에서 크리프 특성이 우수한 것을 확인할 수 있으며, 종래기술인 비교예 1의 경우에는 크리프 변형율이 150℃에서는 낮으나, 200℃에서는 높은 것을 확인할 수 있다. Referring to Tables 1 and 2, it can be seen that creep characteristics are excellent both at 150 ° C and 200 ° C in the cases of Examples 1 and 2. In Comparative Example 1 of the prior art, the creep strain is low at 150 ° C, Lt; 0 > C.
또한 실시예 3 내지 8, 비교예 1 내지 11을 이용하여 Mg17Al12 분율, 인장강도, Al4Pd 분율, 크리프 변형율을 측정하였다. 본 크리프 시험은 온도 150 ℃에서 70 MPa로 실시하였으며, 1.45 ×10-10s-1 내지 9.44×10-9s-1의 다양한 결과를 나타내었다. 결과를 다음의 표 3 및 표 4에 나타내었다. The Mg 17 Al 12 fractions, the tensile strength, the Al 4 Pd fraction, and the creep strain were measured using Examples 3 to 8 and Comparative Examples 1 to 11. The creep test was carried out at a temperature of 150 ° C at 70 MPa and showed various results of 1.45 × 10 -10 s -1 to 9.44 × 10 -9 s -1 . The results are shown in Tables 3 and 4 below.
본 실험을 통해 내열 마그네슘 합금 설계를 위해서는 Al이 9 중량%일 때는 Pd을 4 중량% 이상 첨가하여야 하며, 6 중량%일 때는 3 중량% 이상 첨가해야 하고, 4 중량%일 때는 1 중량% 이상 첨가해야 내열특성이 향상된 마그네슘 합금을 얻을 수 있었다. Mg17Al12 분율은 0.9 내지 3.2%를 나타내었고, Pd/Al 비율은 0.25 내지 1.0을 나타내었다. 크리프 변형율은 1.0 ×10-10s-1 내지 9.44×10-9s-1의 범위를 나타내고 있다.For the heat-resistant magnesium alloy design, Pd should be added in an amount of 4 wt% or more when Al is 9 wt%, 3 wt% or more when 6 wt%, and 1 wt% or more when 4 wt% A magnesium alloy having improved heat resistance characteristics could be obtained. The Mg 17 Al 12 fractions ranged from 0.9 to 3.2% and the Pd / Al ratios ranged from 0.25 to 1.0. The creep strain rate is in the range of 1.0 × 10 -10 s -1 to 9.44 × 10 -9 s -1 .
표 4를 참조하면, Pd이 포함되지 않거나 Mg17Al12 분율은 0 내지 10.4%를 나타내었고, Pd/Al 비율은 0 내지 1.0을 나타내었다.Referring to Table 4, Pd was not included or the Mg 17 Al 12 fraction was 0 to 10.4%, and the Pd / Al ratio was 0 to 1.0.
도 7a 내지 도 7f는 본 발명의 실시예에 따른 마그네슘 합금 조직의 크리프 시험 전 사진이다. 구체적으로 도 7a 내지 도 7f는 각각 비교예 1(AZ91), 비교예 4, 비교예 6, 실시예 6, 비교예 9, 실시예 8의 크리프 시험 전 사진을 나타내고 있다.7A to 7F are photographs of a magnesium alloy structure before a creep test according to an embodiment of the present invention. Specifically, Figs. 7A to 7F show photographs before the creep test of Comparative Example 1 (AZ91), Comparative Example 4, Comparative Example 6, Example 6, Comparative Examples 9 and 8, respectively.
비교예 1은 α-Mg와 divorced eutectic Mg17Al12상으로 이루어져 있고, 비교예 4는 α-Mg와 Mg17Al12, Mg2Sn, Al4Pd 상으로 이루어져 있다. 이때, Mg17Al12, Mg2Sn의 형상은 같으며, Al4Pd 상은 구형과 라멜라 형태가 혼재되어 있다. 비교예 6은 α-Mg와 Mg17Al12, Mg2Sn 상으로 이루어져 있고, 실시예 6은 α-Mg와 Mg17Al12, Mg2Sn, Al4Pd 상으로 이루어져 있다. 이때, divorced eutectic Mg17Al12상의 분율은 감소하고 라멜라 형태의 Al4Pd 상이 분율이 증가한다. 비교예 9는 α-Mg와 Mg17Al12, Mg2Sn 상으로 이루어져 있다. 이때, Al 함량이 적어서 Mg17Al12 분율은 적다. 실시예 8은 α-Mg와 Mg17Al12, Mg2Sn, Al4Pd 상으로 이루어져 있다.Comparative Example 1 consisted of α-Mg and divorced eutectic Mg 17 Al 12 phases, and Comparative Example 4 consisted of α-Mg, Mg 17 Al 12 , Mg 2 Sn and Al 4 Pd phases. At this time, the shapes of Mg 17 Al 12 and Mg 2 Sn are the same, and the Al 4 Pd phase contains spherical and lamellar forms. Comparative Example 6 consists of α-Mg, Mg 17 Al 12 and Mg 2 Sn phases, and Example 6 is composed of α-Mg and Mg 17 Al 12 , Mg 2 Sn and Al 4 Pd phases. At this time, the fraction of divorced eutectic Mg 17 Al 12 phase decreases and the fraction of lamellar Al 4 Pd phase increases. Comparative Example 9 is composed of? -Mg, Mg 17 Al 12 , and Mg 2 Sn phase. At this time, since the Al content is small, Mg 17 Al 12 Fraction is small. Example 8 consists of α-Mg and Mg 17 Al 12 , Mg 2 Sn and Al 4 Pd phases.
도 8a 내지 도 8f는 본 발명의 실시예에 따른 마그네슘 합금 조직의 크리프 시험 후 사진이다. 구체적으로 도 8a 내지 도 8f는 각각 비교예 1(AZ91), 비교예 4, 비교예 6, 실시예 6, 비교예 9, 실시예 8의 크리프 시험 후 사진을 나타내고 있다.8A to 8F are photographs of a creep test of a magnesium alloy structure according to an embodiment of the present invention. Specifically, FIGS. 8A to 8F show photographs after creep test of Comparative Example 1 (AZ91), Comparative Example 4, Comparative Example 6, Example 6, Comparative Examples 9 and 8, respectively.
비교예 1은 크리프 후 사진으로 α-Mg 와 Mg17Al12 상으로 이루어져 있으므로 Creep 후 사진에서는 열적으로 불안정한 Mg17Al12상을 주변으로 상의 분열이 일어난 것을 알 수 있으며, 이후 결정입계에서부터 균열이 발생하여 급격하게 크리프 파단이 발생한다.The comparative example 1 it can be seen that the division on the picture, and then Creep the thermally labile Mg 17 Al 12 phase around takes place so composed of α-Mg and Mg 17 Al 12 onto a photo after creep crack from after the grain boundary And creep rupture occurs rapidly.
비교예 4는 크리프 후의 사진으로 Pd가 첨가되기는 하지만, Pd/Al 비가 0.25 보다 적은 0.2이기 때문에 Pd에 의한 효과가 적기 때문에 결정입계를 따라 균열이 전파하는 것을 관찰할 수 있다. 비교예 6은 크리프 후의 사진으로 Al 함량이 줄어들어 Mg17Al12 상의 분율이 감소하여 이러한 영향이 감소한 것을 관찰할 수 있다. 여기에 Sn 첨가로 인해 Mg2Sn 상이 형성된 것을 관찰할 수 있다. 그러나 열적으로 안정한 상이지만, 크리프 변형시 균열이 발생하는 것을 관찰할 수 있다. In Comparative Example 4, Pd was added as a photo after creeping, but since the Pd / Al ratio is 0.2, which is less than 0.25, the effect of Pd is small, and crack propagation along the grain boundaries can be observed. In Comparative Example 6, after the creep, the Al content was reduced and the Mg 17 Al 12 phase fraction was decreased. It can be observed that Mg 2 Sn phase is formed due to addition of Sn. However, although it is a thermally stable phase, it can be observed that cracks occur during creep deformation.
그리고 실시예 6은 Pd/Al 0.5일 때는 Pd 효과 즉, Mg17Al12 상이 감소되고, Al4Pd 상이 증가하여 결정입계를 강화시켜 Mg 크리프 기구인 grain boundary sliding을 효과적으로 방해하는 것으로 관찰된다. 비교예 9는 크리프 후의 사진으로 Al이 4wt%이기 때문에 Pd이 첨가되지 않아도 Mg17Al12 상이 적기 때문에 열적인 영향은 상대적으로 덜 받는다. 그러나 Al 함량이 적기 때문에 상온 인장 특성은 감소하는 것으로 관찰된다.실시예 8은 크리프 후 사진으로 Pd/Al 비가 0.5이므로 효과적으로 grain boundary sliding 방해하고 미세조직이 상대적으로 안정한 것을 확인할 수 있다.In Example 6, the Pd effect, that is, the Mg 17 Al 12 phase is decreased and the Al 4 Pd phase is increased to enhance the crystal grain boundaries to effectively prevent the grain boundary sliding, which is an Mg creep mechanism, at Pd / Al 0.5. In Comparative Example 9, after the creep, since Al is 4wt%, the thermal effect is relatively less because Mg 17 Al 12 phase is small even if Pd is not added. However, it is observed that the tensile property at room temperature is decreased because the Al content is small. Example 8 shows that the Pd / Al ratio is 0.5 after the creep, effectively interfering with the grain boundary sliding and the microstructure is relatively stable.
이러한 실험결과로부터, 본 발명에 따른 마그네슘 합금은 고온에서의 내열 특성과 크리프 특성이 우수하다는 것을 확인할 수 있다. From these experimental results, it can be confirmed that the magnesium alloy according to the present invention is excellent in heat resistance and creep properties at high temperatures.
Claims (5)
상기 마그네슘 합금 중 Mg17Al12상 분율이 3.2 중량% 이하이고, Pd/Al의 비율이 0.25 내지 1.0인 것을 특징으로 하는 고온 주조용 Mg-Al계 마그네슘 합금.
1 to 9 wt% aluminum (Al); 1 to 5% by weight of tin (Sn); 0.5 to 6% by weight of palladium (Pd); 0.5 to 3% by weight of zinc (Zn); The balance magnesium (Mg); And Mg-Al-based magnesium alloy for high-temperature casting,
Wherein the magnesium alloy has a Mg 17 Al 12 phase fraction of 3.2 wt% or less and a Pd / Al ratio of 0.25 to 1.0.
상기 합금에 0.1 ~ 2 중량%의 스트론튬(Sr), 0.1 ~ 2 중량%의 칼슘(Ca), 및 0.1 ~ 2 중량%의 망간(Mn) 중에서 선택된 하나 이상을 추가로 함유하는 것을 특징으로 하는 고온 주조용 Mg-Al계 마그네슘 합금.
The method according to claim 1,
Wherein the alloy further contains at least one selected from the group consisting of strontium (Sr) in an amount of 0.1 to 2 wt%, calcium (Ca) in an amount of 0.1 to 2 wt%, and manganese (Mn) in an amount of 0.1 to 2 wt% Mg-Al type magnesium alloy for casting.
상기 마그네슘 합금 중 Al4Pd상 분율이 2.0 ~ 11.3 중량% 인 것을 특징으로 하는 고온 주조용 Mg-Al계 마그네슘 합금.
The method according to claim 1,
Mg-Al-based magnesium alloy for high-temperature casting, wherein the Al 4 Pd phase fraction of the magnesium alloy is 2.0 to 11.3 wt%.
상기 마그네슘 합금 중 Mg2Sn 상은 1 내지 9중량%인 것을 특징으로 하는 고온 주조용 Mg-Al계 마그네슘 합금.
The method according to claim 1,
Wherein the Mg 2 Sn phase in the magnesium alloy is 1 to 9 wt%.
상기 마그네슘 합금은 150 내지 200℃의 온도범위, 50 내지 70 MPa의 하중 하에서 크리프(Creep) 변형율이 1.0 ×10-10s-1 내지 9.44×10-9s-1인 것을 특징으로 하는 고온 주조용 Mg-Al계 마그네슘 합금.The method according to claim 1,
Wherein the magnesium alloy has a Creep strain of 1.0 × 10 -10 s -1 to 9.4 × 10 -9 s -1 under a temperature of 150 to 200 ° C. and a load of 50 to 70 MPa. Mg-Al-based magnesium alloy.
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