KR101831385B1 - Magnesium alloy material and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 마그네슘 합금재 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 일 구현예는 전체 100중량%에 대해, Mn: 0.8 내지 1.8중량%, Ca: 0.2중량% 이하(0% 제외), 잔부 Mg 및 불가피한 불순물을 포함하는 마그네슘 합금재이되, 상기 마그네슘 합금재의 전체 미세조직 100부피%에 대해, 99부피% 이상의 재결정 조직을 가지는 것인 마그네슘 합금재를 제공한다. The present invention relates to a magnesium alloy material and a method of manufacturing the same.
One embodiment of the present invention is a magnesium alloy material containing 0.8 to 1.8 wt% of Mn, 0.2 wt% or less of Ca (excluding 0%), the remainder of Mg and unavoidable impurities with respect to 100 wt% of the total, Wherein the magnesium alloy material has a recrystallized texture of at least 99% by volume based on 100% by volume of the total microstructure of the ash.
Description
본 발명의 일 구현예는 마그네슘 합금재 및 이의 제조방법에 관한 것이다.An embodiment of the present invention relates to a magnesium alloy material and a manufacturing method thereof.
최근 LED산업이 지속적으로 발전하면서 수십 내지 수백 와트급의 고출력 LED조명 개발이 활발해지고 있다. 이에 따라, LED에서 발생되는 열을 방출하기 위한 방열부품의 크기 및 무게가 커지고, 이러한 문제를 해결하는 것이 상당히 중요해졌다. 방열부품의 무게는 LED조명 전체무게의 약 80%를 차지하므로, 방열부품을 경량화함으로써 LED 효율을 효과적으로 상승시킬 수 있다. 이 때문에 방열부품의 경량화가 필수적인 실정이다. Recently, as the LED industry continues to develop, the development of high power LED lights of the order of tens to hundreds of watts is becoming active. As a result, the size and weight of the heat dissipation component for emitting heat generated by the LED become large, and it is important to solve such a problem. Since the weight of the heat dissipation parts occupies about 80% of the total weight of the LED lighting, the light efficiency of the heat dissipation part can be effectively increased by reducing the weight of the heat dissipation part. For this reason, weight reduction of heat dissipation parts is indispensable.
이와 관련한 경량화 금속으로는 마그네슘이 화두 되어 왔다. 마그네슘의 밀도는 1.74g/㎤ 로써, 알루미늄 및 철강을 포함하는 구조용 금속 중에서 가장 가벼운 금속으로 분류된다. 또한, 순수 마그네슘의 열전도도는 155W/mK 수준으로써, 비중을 고려하면 상당히 우수한 수준이다. 다만, 상용되는 마그네슘 합금의 열전도도는 80W/mK 수준으로 순수 마그네슘보다 낮은 것을 알 수 있다. Magnesium has been the subject of lightweight metals in this regard. The density of magnesium is 1.74 g / cm 3, which is classified as the lightest metal among structural metals including aluminum and steel. In addition, the thermal conductivity of pure magnesium is 155W / mK, which is considerably superior considering the specific gravity. However, the thermal conductivity of the commonly used magnesium alloy is 80 W / mK, which is lower than that of pure magnesium.
이는, 기계적 강도 향상을 위해 첨가한 합금 성분과 제조공정에 기인한 것일 수 있다. 첨가되는 합금 성분의 고용도, 금속간 화합물, 전위 등의 내부 물질 또는 결함 등이 열전도도를 방해하기 때문이다.This may be due to the alloy components and the manufacturing process added for mechanical strength enhancement. This is because the degree of solubility of the added alloy component, intermetallic compounds, internal substances such as dislocations, or defects interfere with the thermal conductivity.
대한민국 등록특허 제1516378호는 고열전도 마그네슘 합금 판재의 제조방법에 대해 개시하고 있다. 다만, 상기 특허의 경우, 열전도도가 우수한 마그네슘 합금을 개시하고 있긴 하나, 마그네슘 합금 박판에 대해 개시하고 있으므로, 방열판의 용도로 사용하기 위해서는 추가 성형을 필요로 한다. Korean Patent Registration No. 1516378 discloses a method for manufacturing a high thermal conductivity magnesium alloy sheet. However, the above patent discloses a magnesium alloy having an excellent thermal conductivity. However, since the magnesium alloy thin plate is disclosed, additional molding is required for use as a heat sink.
또한, 상기 마그네슘 합금 박판의 열전도도는 120W/mK수준으로, 순 마그네슘(155W/mK)에 비해 부족하기 때문에, 방열판 시장의 기존 소재를 대체하기에는 아직 부족한 측면이 있다.In addition, since the thermal conductivity of the magnesium alloy thin plate is 120 W / mK, which is insufficient compared with pure magnesium (155 W / mK), it is still insufficient to replace the existing materials in the heat sink market.
이에, 본 발명의 일 구현예에서는 불필요한 합금원소를 제거하고, 제조 공정을 종래 기술과 다르게 제어함으로써, 마그네슘 합금재의 미세조직을 제어할 수 있다. 이로 인해, 열전도도가 더욱 우수한 마그네슘 합금재를 제공할 수 있다.Thus, in one embodiment of the present invention, the microstructure of the magnesium alloy material can be controlled by removing unnecessary alloying elements and controlling the manufacturing process differently from the prior art. This makes it possible to provide a magnesium alloy material having a higher thermal conductivity.
마그네슘 합금재 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다. Magnesium alloy material and a method of manufacturing the same.
본 발명의 일 구현예인 마그네슘 합금재는, 전체 100중량%에 대해, Mn: 0.8 내지 1.8중량%, Ca: 0.2중량% 이하(0% 제외), 잔부 Mg 및 불가피한 불순물을 포함하는 마그네슘 합금재이되, 상기 마그네슘 합금재의 전체 미세조직 100부피%에 대해, 99부피% 이상의 재결정 조직을 가지는 것인 마그네슘 합금재를 제공할 수 있다.The magnesium alloy material which is an embodiment of the present invention is a magnesium alloy material containing 0.8 to 1.8 wt% of Mn, 0.2 wt% or less of Ca (excluding 0%), the remainder of Mg, and unavoidable impurities with respect to 100 wt% Wherein the magnesium alloy material has a recrystallized structure of at least 99% by volume based on 100% by volume of the entire microstructure of the magnesium alloy material.
상기 마그네슘 합금재의 평균 결정립경은 10㎛ 내지 20㎛일 수 있다.The average grain diameter of the magnesium alloy material may be 10 탆 to 20 탆.
상기 마그네슘 합금재의 열전도도는 135W/mK 이상일 수 있다.The thermal conductivity of the magnesium alloy material may be 135 W / mK or more.
본 발명의 다른 일 구현예인 마그네슘 합금재의 제조방법은, 합금 용탕을 연속 주조하여 빌렛을 준비하는 단계; 상기 빌렛을 균질화 열처리하는 단계; 상기 균질화 열처리된 빌렛을 예열하는 단계; 상기 예열된 빌렛을 열간 압출하여 압출재를 제조하는 단계; 및 상기 제조된 압출재를 열처리하는 단계;를 포함할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a magnesium alloy material, comprising: preparing a billet by continuously casting a molten alloy; Subjecting the billet to a homogenization heat treatment; Preheating the homogenized heat treated billet; Hot extruding the preheated billet to produce an extruded material; And heat-treating the produced extruded material.
상기 제조된 압출재를 열처리하는 단계;는, 200℃ 내지 400℃ 온도 범위에서 열처리하는 것일 수 있다. 보다 구체적으로, 0.5시간 내지 2시간 동안 열처리하는 것일 수 있다.The step of heat-treating the extruded material may be a heat treatment at a temperature ranging from 200 ° C to 400 ° C. More specifically, it may be heat treatment for 0.5 to 2 hours.
상기 예열된 빌렛을 열간 압출하여 압출재를 제조하는 단계;는, 직접 압출 방식으로 열간 압출할 수 있다.The step of hot extruding the preheated billet to produce an extruded material can be hot extruded by a direct extrusion method.
상기 예열된 빌렛을 열간 압출하여 압출재를 제조하는 단계;는, 350℃ 내지 550℃ 온도 범위에서 열간 압출할 수 있다. 보다 구체적으로, 10 내지 30mpm 속도로 열간 압출할 수 있다.The step of hot extruding the preheated billet to produce an extruded material can be hot extruded at a temperature of 350 ° C to 550 ° C. More specifically, hot extrusion can be performed at a speed of 10 to 30 mpm.
상기 균질화 열처리된 빌렛을 예열하는 단계;는, 간접 가열 방식 가열로에서 예열할 수 있다. 보다 구체적으로, 350℃ 내지 550℃ 온도 범위로 예열할 수 있다.Preheating the homogenized heat treated billet can be preheated in an indirect heating type heating furnace. More specifically, it can be preheated to a temperature range of 350 to 550 占 폚.
상기 빌렛을 균질화 열처리하는 단계;는, 400℃ 내지 500℃ 온도 범위에서 균질화 열처리할 수 있다. 보다 구체적으로, 10시간 내지 16시간 동안 균질화 열처리할 수 있다.The homogenizing heat treatment of the billet can be performed in a temperature range of 400 ° C to 500 ° C. More specifically, homogenization heat treatment can be performed for 10 to 16 hours.
합금 용탕을 연속 주조하여 빌렛을 준비하는 단계;에서, 상기 용탕 전체 100중량%에 대해, Mn: 0.8 내지 1.8중량%, Ca: 0.2중량% 이하(0% 제외), 잔부 Mg 및 불가피한 불순물을 포함할 수 있다.(Excluding 0%) of Mg, and the balance of Mg and unavoidable impurities with respect to 100 wt% of the entire molten metal in the step of preparing the billet by continuously casting the molten alloy can do.
또한, 합금 용탕을 연속 주조하여 빌렛을 준비하는 단계;는, 650℃ 내지 750℃ 온도 범위에서 연속 주조할 수 있다.Further, the step of preparing the billet by continuously casting the alloy melt can be continuously cast in the temperature range of 650 to 750 占 폚.
또한, 상기 합금 용탕을 50 내지 150mm/min 속도 범위로 연속 주조할 수 있다.Further, the molten alloy can be continuously cast at a speed ranging from 50 to 150 mm / min.
상기 마그네슘 합금재의 전체 미세조직 100부피%에 대해, 99부피% 이상의 재결정 조직을 가질 수 있다. And may have a recrystallization texture of not less than 99% by volume based on 100% by volume of the total microstructure of the magnesium alloy material.
상기 마그네슘 합금재의 평균 결정립경은 10㎛ 내지 20㎛ 일 수 있다. The average grain diameter of the magnesium alloy material may be 10 탆 to 20 탆.
상기 마그네슘 합금재의 열전도도는 135W/mK 이상일 수 있다.The thermal conductivity of the magnesium alloy material may be 135 W / mK or more.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 열전도성이 우수한 고방열 마그네슘 합금재 및 이의 제조방법을 제공할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, a highly heat-resistant magnesium alloy material having excellent thermal conductivity and a method of manufacturing the same can be provided.
도 1은 본 발명의 일 구현예인 마그네슘 합금재의 제조방법에서 사용하는 직접 압출기의 모식도를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명에 의한 실시예의 미세조직과 비교예 1의 미세조직을 광학현미경으로 관찰하여 나타낸 것이다.
도 3은 본원 실시예와 비교예 5를 통해, Ca 성분의 첨가 유무에 따른 압출재의 표면특성을 비교하여 나타낸 것이다. FIG. 1 is a schematic diagram of a direct extruder used in a method of manufacturing a magnesium alloy material according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 shows the microstructure of the example according to the present invention and the microstructure of the comparative example 1 with an optical microscope.
Fig. 3 shows the surface characteristics of the extruded material according to whether or not the Ca component is added through the present example and the comparative example 5. Fig.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention and the manner of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. However, it is to be understood that the present invention is not limited to the disclosed embodiments, but may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. It is intended that the disclosure of the present invention be limited only by the terms of the appended claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.
따라서, 몇몇 실시예들에서, 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다. 다른 정의가 없다면 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. Thus, in some embodiments, well-known techniques are not specifically described to avoid an undesirable interpretation of the present invention. Unless defined otherwise, all terms (including technical and scientific terms) used herein may be used in a sense commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Whenever a component is referred to as "including" an element throughout the specification, it is to be understood that the element may include other elements, not the exclusion of any other element, unless the context clearly dictates otherwise. Also, singular forms include plural forms unless the context clearly dictates otherwise.
본 발명의 일 구현예인 마그네슘 합금재는, 전체 100중량%에 대해, Mn: 0.8 내지 1.8중량%, Ca: 0.2중량% 이하(0% 제외), 잔부 Mg 및 불가피한 불순물을 포함하는 마그네슘 합금재를 제공할 수 있다.The magnesium alloy material which is an embodiment of the present invention comprises a magnesium alloy material containing 0.8 to 1.8 wt% of Mn, 0.2 wt% or less of Ca (excluding 0%), the remainder of Mg and unavoidable impurities with respect to 100 wt% can do.
이때, 상기 마그네슘 합금재의 전체 미세조직 100부피%에 대해, 99부피% 이상 재결정 조직을 가지는 것인 마그네슘 합금재일 수 있다. At this time, the magnesium alloy material may have a recrystallized structure of at least 99% by volume based on 100% by volume of the entire microstructure of the magnesium alloy material.
보다 구체적으로, 상기 마그네슘 합금재의 미세조직은 변형 조직 및 이차상이 거의 존재하지 않는 완전 재결정 조직일 수 있다.More specifically, the microstructure of the magnesium alloy material may be a fully recrystallized structure in which there is almost no deformed structure and no secondary phase.
보다 더 구체적으로, 상기 마그네슘 합금재는, 후술하는 마그네슘 합금재의 제조방법에 의해, 상기와 같은 완전 재결정 조직의 마그네슘 합금재를 수득할 수 있다. More specifically, the magnesium alloy material may be a magnesium alloy material of the fully recrystallized structure as described above by a method of producing a magnesium alloy material described later.
상기 마그네슘 합금재의 평균 결정립경은 10㎛ 내지 20㎛일 수 있다.The average grain diameter of the magnesium alloy material may be 10 탆 to 20 탆.
후술하는 마그네슘 합금재의 제조방법 중 열처리 단계에 의해, 상기 마그네슘 합금재의 평균 결정립경을 상기와 같이 제어할 수 있다. 마그네슘 합금재의 평균 결정립경이 상기 범위일 경우, 열전도도를 다소 향상시킬 수 있다. The average crystal grain size of the magnesium alloy material can be controlled as described above by the heat treatment step in the manufacturing method of the magnesium alloy material to be described later. When the average grain diameter of the magnesium alloy material is in the above range, the thermal conductivity can be improved somewhat.
또한, 본 명세서에서 결정립경이란, 측정 단위 내 존재하는 결정립의 지름을 의미한다. 만약, 결정립경이 비 구형일 경우, 상기 비구형 물질을 구형으로 근사하여 계산한 구의 지름을 의미한다.In the present specification, the grain diameter refers to the diameter of a crystal grain present in a measurement unit. If the crystal grain size is non-spherical, it means the diameter of the sphere calculated by approximating the non-spherical material to a spherical shape.
하기에서는 본 발명에서 합금의 성분 및 조성 범위를 한정한 이유에 대해 설명한다.The reasons for limiting the composition and the composition range of the alloy in the present invention will be described below.
망간(Mn)은 0.8 내지 1.8중량%를 포함할 수 있다. The manganese (Mn) may include 0.8 to 1.8 wt%.
보다 구체적으로, 상기 망간이 0.8중량% 미만일 경우, 마그네슘 합금재의 강도가 너무 열위해질 수 있다. 반면, 1.8중량%를 초과할 경우, 이차상이 많이 생성됨으로써, 열전도성이 저하될 수 있다. More specifically, when the manganese content is less than 0.8% by weight, the strength of the magnesium alloy material may be too low. On the other hand, if it exceeds 1.8% by weight, a large amount of secondary phase is generated, so that the thermal conductivity may be lowered.
칼슘(Ca)은 0.2중량% 이하(0% 제외)로 포함할 수 있다.Calcium (Ca) may be contained in an amount of 0.2 wt% or less (excluding 0%).
보다 구체적으로, 칼슘은 미량 첨가 시 합금 자체의 발화온도를 상승시켜 발화를 억제하는 역할을 한다. 또한, 열간 압출 공정 시, 표면 크랙을 방지하는 역할도 한다. 다만, 0.2중량%를 초과하여 포함될 경우, Mg2Ca등의 이차상을 형성할 수 있다. 또한, 열전도도 측면에서는 합금 원소의 첨가량을 최소한으로 할수록 유리할 수 있다. 따라서, 최대 첨가량을 상기 범위로 하는 경우, 이차상 형성 없이 열전도도가 우수한 마그네슘 합금재를 제조할 수 있다. More specifically, calcium has a role of increasing the ignition temperature of the alloy itself and suppressing ignition when added in a small amount. It also serves to prevent surface cracking during the hot extrusion process. However, if it exceeds 0.2% by weight, a secondary phase such as Mg 2 Ca can be formed. In terms of thermal conductivity, it is advantageous that the amount of the alloy element added is minimized. Therefore, when the maximum addition amount is within the above range, a magnesium alloy material having excellent thermal conductivity can be produced without forming a secondary phase.
이에 따라, 상기 마그네슘 합금재의 열전도도는 135 W/mK 이상일 수 있다. 보다 구체적으로는 135 내지 145W/mK일 수 있다. Accordingly, the thermal conductivity of the magnesium alloy material may be 135 W / mK or more. More specifically from 135 to 145 W / mK.
본 발명의 다른 일 구현예인 마그네슘 합금재의 제조방법은, 합금 용탕을 연속 주조하여 빌렛을 준비하는 단계; 상기 빌렛을 균질화 열처리하는 단계; 상기 균질화 열처리된 빌렛을 예열하는 단계; 상기 예열된 빌렛을 열간 압출하여 압출재를 제조하는 단계; 및 상기 압출된 압출재를 열처리하는 단계;를 포함할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a magnesium alloy material, comprising: preparing a billet by continuously casting a molten alloy; Subjecting the billet to a homogenization heat treatment; Preheating the homogenized heat treated billet; Hot extruding the preheated billet to produce an extruded material; And heat-treating the extruded extruded material.
먼저, 합금 용탕을 연속 주조하여 빌렛을 준비하는 단계;를 실시할 수 있다.First, a step of preparing a billet by continuously casting molten alloy can be carried out.
상기 합금 용탕을 연속 주조하여 빌렛을 준비하는 단계;에서, 상기 합금 용탕 전체 100중량%에 대해, Mn: 0.8 내지 1.8%, Ca: 0.2% 이하(0% 제외), 잔부 Mg 및 불가피한 불순물을 포함할 수 있다. (Excluding 0%) of Mg, and the balance Mg and unavoidable impurities with respect to 100 wt% of the entire alloy molten metal in the step of preparing the billet by continuously casting the alloy melt can do.
상기 합금 용탕의 성분 및 조성을 한정한 이유는 앞서 마그네슘 합금재의 성분 및 조성을 한정한 이유와 같으므로 생략한다. The reason for limiting the composition and composition of the molten alloy is the same as the reason for limiting the composition and composition of the magnesium alloy material.
보다 구체적으로, 합금 용탕을 연속 주조하여 빌렛을 준비하는 단계;는, 650℃ 내지 750℃ 온도 범위에서 연속 주조할 수 있다. More specifically, the step of preparing the billet by continuously casting the alloy melt can be continuously cast in the temperature range of 650 ° C to 750 ° C.
상기 연속 주조 속도는 50 mm/min 내지 150 mm/min 속도일 수 있다. The continuous casting speed may be from 50 mm / min to 150 mm / min.
또한, 주조 속도와 연동되는 빌렛 절단 장치를 사용하여 연속 주조가 가능할 수 있고, 전자기장 공법(EMC/EMS)을 사용하여 빌렛 내외부의 결함을 최소화할 수 있다. In addition, continuous casting can be performed by using a billet cutting apparatus interlocked with the casting speed, and the defects in the inside and outside of the billet can be minimized by using the electromagnetic field method (EMC / EMS).
이후, 상기 빌렛을 균질화 열처리하는 단계; 를 실시할 수 있다.Thereafter, the billet is subjected to a homogenizing heat treatment; Can be performed.
보다 구체적으로, 상기 빌렛을 400℃ 내지 500℃ 온도 범위에서 균질화 열처리할 수 있다. More specifically, the billet can be subjected to homogenization heat treatment at a temperature of 400 ° C to 500 ° C.
보다 더 구체적으로, 상기 빌렛을 10시간 내지 16시간 동안 균질화 열처리할 수 있다.More specifically, the billet can be subjected to homogenization heat treatment for 10 to 16 hours.
상기 빌렛을 너무 낮은 온도 또는 너무 짧은 시간 동안 균질화 열처리 하는 경우, 주조 시 발생한 불균일한 미세조직의 균질화 처리가 제대로 되지 않을 수 있다. 이로 인해, 후속 압출 공정 시, 압출 압력이 높아질 수 있다. 반면, 상기 빌렛을 너무 높은 온도 또는 너무 오랜 시간 동안 균질화 열처리 하는 경우, 일부 농화층 및 편석대에서 국부적인 용융이 발생할 수 있다. 이로 인해, 빌렛의 결함을 야기할 수 있다. If the billet is subjected to a homogenizing heat treatment for too short a period of time or for a too short period of time, homogenization of uneven microstructures generated during casting may not be performed properly. As a result, during the subsequent extrusion process, the extrusion pressure can be increased. On the other hand, if the billet is subjected to homogenization heat treatment at too high a temperature or for too long, localized melting may occur in some concentrated layers and segregation zones. This can cause defects in the billet.
이후, 상기 균질화 열처리된 빌렛을 예열하는 단계; 를 실시할 수 있다.Thereafter, preheating the homogenized heat treated billet; Can be performed.
상기 균질화 열처리된 빌렛을 간접 가열 방식 가열로에서 예열할 수 있다.The homogenized heat treated billet can be preheated in an indirect heating type heating furnace.
보다 구체적으로, 상기 균질화 열처리된 빌렛을 직접 가열 방식 가열로에서 예열하는 경우, 직접적인 불꽃에 의해 국부적으로 표면이 과열될 수 있다. 이로 인해, 표면이 용융되어 화재 위험이 있을 수 있다. 따라서, 상기 빌렛을 간접 가열 방식 가열로에서 예열할 수 있다.More specifically, when the homogenized heat treated billet is preheated in a direct heating type heating furnace, the surface may be locally overheated by a direct flame. As a result, the surface may melt and there is a risk of fire. Therefore, the billet can be preheated in an indirect heating type heating furnace.
보다 더 구체적으로, 상기 간접 가열 방식 가열로는 고주파 또는 저주파 유도 전류를 사용하는 인덕션 히터(Induction heater)방식을 예로 들 수 있다. 다만, 이에 제한하는 것은 아니며, 토치 등과 같이 직접적으로 불꽃이 나오는 방식이 아니라면 모두 가능하다. More specifically, the indirect heating type heating furnace may be an induction heater type using a high frequency or a low frequency induction current. However, the present invention is not limited to this, and it is possible to use a torch or the like, as long as it is not a direct flame.
보다 구체적으로, 상기 균질화 열처리된 빌렛을 350℃ 내지 550℃ 온도 범위로 예열할 수 있다. More specifically, the homogenized heat treated billet can be preheated to a temperature range of 350 ° C to 550 ° C.
보다 더 구체적으로, 상기 균질화 열처리된 빌렛을 350℃ 미만으로 예열하는 경우, 후술하는 열간 압출 단계에서 빌렛을 소성변형시키기 위한 응력이 증가하고 높은 압출 압력으로 인해 압출기가 부하를 많이 받게 된다. 이로 인해 압출속도를 빠르게 할 수 없기 때문에 생산성이 저하된다. More specifically, when the homogenized heat treated billet is preheated to less than 350 ° C., the stress for plastic deformation of the billet in the hot extrusion step described later increases and the extruder is subjected to a heavy load due to the high extrusion pressure. As a result, the extrusion speed can not be increased and productivity is lowered.
반면, 상기 균질화 열처리된 빌렛을 550℃ 초과로 예열하는 경우, 후술하는 열간 압출 단계에서의 압출 시 압출 속도를 빠르게 제어함에 따라, 압출 다이와의 마찰 및 소성 변형에 따른 열 발생으로 상기 빌렛의 표면이 소재의 고상선 온도를 초과할 수 있다. 그 결과, 상기 빌렛의 표면에 국부적으로 용융되어 결함이 발생할 수 있다. 또한, 과열로 인해 비정상적인 조대 결정립이 나타날 수 있고, 이는 표면 결함을 야기시킬 수 있다. On the other hand, when the homogenized heat treated billet is preheated to a temperature higher than 550 ° C., the extrusion speed is rapidly controlled during extrusion in the hot extrusion step described later, so that the surface of the billet due to friction with the extrusion die, The solidus temperature of the material may be exceeded. As a result, a defect may occur due to local melting on the surface of the billet. Also, abnormal coarse grains may appear due to overheating, which can cause surface defects.
상기 균질화 열처리된 빌렛을 상기 시간 동안 예열함으로써, 후술하는 열간 압출 단계에서 압출기에 큰 부하를 주지 않으면서 표면 결함 없이 용이하게 압출할 수 있다.By preheating the homogenized heat treated billet for the time, the extruder can be easily extruded without a surface defect without giving a large load to the extruder in a hot extrusion step described later.
이후, 상기 예열된 빌렛을 열간 압출하여 압출재를 제조하는 단계;를 실시할 수 있다. 보다 구체적으로, 전술한 상기 균질화 열처리된 빌렛을 예열하는 단계;에 의해, 예열된 빌렛의 열기가 식기 전에 신속하게 열간 압출할 수 있다.Thereafter, the preheated billet is hot-extruded to produce an extruded material. More specifically, by preheating the above-mentioned homogenized heat treated billet, the heat of the preheated billet can be rapidly hot extruded before cooling.
보다 구체적으로, 상기 예열된 빌렛을 직접 압출 방식으로 열간 압출할 수 있다. 보다 더 구체적으로, 직접 압출기를 이용하여 열간 압출할 수 있다. More specifically, the preheated billet can be hot extruded by direct extrusion. More specifically, hot extrusion can be carried out using a direct extruder.
이는 본원 도 1에 개시된 바와 같다.This is as disclosed in Fig.
본원 도 1은 본 발명의 일 구현예인 마그네슘 합금재의 제조방법에서 사용하는 직접 압출기의 모식도를 나타낸 것이다.1 is a schematic diagram of a direct extruder used in a method of manufacturing a magnesium alloy material according to an embodiment of the present invention.
보다 더 구체적으로, 상기 직접 압출기의 램(41)에 압력을 가해줌으로써 컨테이너(31)에 장입되어 있던 빌렛(11)은 다이(21)를 통해 압출재(12)로 제조될 수 있다. 따라서, 상기 압출재(12)는 램(41)의 진행 방향과 같은 방향으로 진행되는 직접 압출 방식을 이용하여 제조될 수 있다.More specifically, the
이때, 상기 다이(21)는 열변형을 최소화하기 위해, 계절별 또는 압출 상황별 온도 조절이 가능하도록 설계된 것을 사용할 수 있다. 더해서, 다단 금형, 지지대 등을 포함할 수도 있다.At this time, in order to minimize thermal deformation, the
상기 예열된 빌렛을 350℃ 내지 550℃ 온도 범위에서 열간 압출할 수 있다.The preheated billet can be hot extruded at a temperature ranging from 350 ° C to 550 ° C.
보다 구체적으로, 상기 예열된 빌렛을 상기 온도 범위로 열간 압출함으로써, 압출기에 큰 부하를 주지 않고, 표면 결함 없이 용이하게 압출재를 제조할 수 있다.More specifically, the preheated billet is hot-extruded within the above-mentioned temperature range, whereby the extruded material can be easily produced without causing a large load on the extruder and without surface defects.
상기 예열된 빌렛을 10 내지 30 mpm 속도로 열간 압출할 수 있다.The preheated billet can be hot extruded at a rate of 10 to 30 mpm.
보다 구체적으로, 열간 압출 속도가 너무 느릴 경우, 생산성이 현저하게 저하될 수 있다. 반면, 압출 속도가 너무 빠를 경우, 압출 압력이 과하게 높아지게 되므로, 압출기는 과부하를 받을 수 있다. 또한, 일부 높은 온도와 높은 속도 구간에서는 국부 용융으로 인해 표면 크랙이 발생할 수 있다. More specifically, if the hot extrusion rate is too slow, the productivity may be significantly lowered. On the other hand, when the extrusion speed is too high, the extrusion pressure becomes excessively high, so that the extruder can be overloaded. Also, at some high temperature and high speed sections, surface cracking may occur due to localized melting.
이후, 상기 제조된 압출재를 열처리하는 단계;를 포함할 수 있다.Thereafter, heat treatment may be performed on the extruded material.
보다 구체적으로, 상기 제조된 압출재를 열처리하는 단계;에서, 상기 압출재를 200 내지 400 온도 범위에서 열처리할 수 있다.More specifically, in the step of heat-treating the produced extruded material, the extruded material may be heat-treated at a temperature ranging from 200 to 400 ° C.
보다 구체적으로, 상기 압출재를 0.5시간 내지 2시간 동안 열처리할 수 있다. More specifically, the extruded material can be heat-treated for 0.5 to 2 hours.
상기 제조된 압출재를 상기 온도 범위 및 상기 시간 동안 열처리함으로써, 전술한 열간 압출 단계에서 발생된 변형 조직과 잔류 응력 등을 완화시킬 수 있다. 이로 인해, 전체 미세조직 100 부피%에 대해, 99부피% 이상의 재결정 조직을 가지는 마그네슘 합금재를 수득할 수 있다, 따라서, 상기 마그네슘 합금재의 열전도도는 135W/mK 이상일 수 있다.By heat-treating the extruded material during the above-mentioned temperature range and the above-mentioned time, the deformed structure and the residual stress generated in the above hot extrusion step can be alleviated. As a result, a magnesium alloy material having a recrystallized structure of 99 volume% or more can be obtained with respect to 100 vol% of the entire microstructure. Therefore, the thermal conductivity of the magnesium alloy material may be 135 W / mK or more.
이하, 실시예를 통해 상세히 설명한다. 단 하기의 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기의 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the embodiment will be described in detail. The following examples are illustrative of the present invention only and are not intended to limit the scope of the present invention.
실시예Example
전체 100중량%에 대해, Mn: 0.8 내지 1.8중량%, Ca: 0.2중량% 이하(0% 제외), 잔부 Mg 및 불가피한 불순물을 포함하는 합금 용탕을 연속 주조하여 빌렛을 준비하였다. A billet was prepared by continuously casting an alloy melt containing 0.8 to 1.8% by weight of Mn, 0.2% by weight or less of Ca (excluding 0%), the remainder of Mg and unavoidable impurities with respect to the entire 100% by weight of the alloy.
이후, 상기 빌렛을 400℃에서 16시간 동안 균질화 열처리하였다.Thereafter, the billet was subjected to homogenization heat treatment at 400 DEG C for 16 hours.
이후, 상기 균질화 열처리된 빌렛을 430℃로 4시간 동안 예열하였다.Thereafter, the homogenized heat treated billet was preheated at 430 DEG C for 4 hours.
이후, 상기 예열된 빌렛을 직접 열간 압출기를 이용하여 열간 압출하였다. 이때, 430℃에서 15mpm의 속도로 열간 압출하여 압출재를 제조하였다.Thereafter, the preheated billet was directly hot extruded using a hot extruder. At this time, the extruded material was produced by hot extrusion at 430 캜 at a speed of 15 mpm.
이후, 상기 압출된 압출재를 300℃에서 1시간 동안 열처리하여 최종 마그네슘 합금재를 수득하였다.Thereafter, the extruded extruded material was heat-treated at 300 ° C for 1 hour to obtain a final magnesium alloy material.
비교예Comparative Example 1 One
전체 100중량%에 대해, Mn: 0.5 내지 2.0%, Al: 0.1% 이하(0% 제외), Be: 8 내지 15ppm, Ca: 0.2% 이하(0% 제외), 및 잔부 Mg을 포함하는 마그네슘 합금을 스트립 캐스팅하여 판재를 준비하였다. The magnesium alloy containing 0.5 to 2.0% of Mn, 0.1% or less of Al (excluding 0%), 8 to 15 ppm of Be, 0.2% or less of Ca (exclusive of 0% Was prepared by strip casting.
이후, 상기 판재를 본원 실시예와 같은 조건으로 균질화 열처리하였다.Thereafter, the plate material was subjected to a homogenizing heat treatment under the same conditions as in the present embodiment.
이후, 상기 균질화 열처리된 판재를 150 내지 300의 온도에서 온간 압연하였다. Thereafter, the homogenized heat-treated plate was warm-rolled at a temperature of 150 to 300 ° C.
비교예Comparative Example 2 2
상용되는 AZ31 마그네슘 합금을 준비하였다.A commercially available AZ31 magnesium alloy was prepared.
비교예Comparative Example 3 3
상용되는 AZ61 마그네슘 합금을 준비하였다.A commercially available AZ61 magnesium alloy was prepared.
비교예Comparative Example 4 4
상용되는 STS304 스테인리스 강을 준비하였다.A commercially available STS304 stainless steel was prepared.
비교예Comparative Example 5 5
전체 100중량%에 대해, Mn: 0.8 내지 1.8중량%, 잔부 Mg 및 불가피한 불순물을 포함하는 합금 용탕을 연속 주조하여 빌렛을 준비하였다. 상기 실시예와 비교하여, Ca 성분을 포함하지 않는 점을 제외하고는 같은 성분 및 조성의 합금 용탕을 연속 주조하여 빌렛을 준비하였다. A billet was prepared by continuously casting a molten alloy containing 0.8 to 1.8% by weight of Mn and the balance of Mg and unavoidable impurities with respect to the entire 100% by weight. Compared with the above examples, a billet was prepared by continuously casting molten alloy having the same composition and composition, except that the Ca component was not included.
이후, 상기 빌렛을 균질화 열처리하는 단계; 상기 균질화 열처리된 빌렛을 예열하는 단계; 상기 예열된 빌렛을 열간 압출하여 압출재를 제조하는 단계; 및 상기 압출된 압출재를 열처리하는 단계;도 상기 실시예와 같은 조건 하에서 실시하여 마그네슘 합금재를 제조하였다.Thereafter, the billet is subjected to a homogenizing heat treatment; Preheating the homogenized heat treated billet; Hot extruding the preheated billet to produce an extruded material; And the step of heat-treating the extruded extruded material were carried out under the same conditions as those of the above examples to prepare a magnesium alloy material.
실험예Experimental Example : 열전도도 비교 실험: Thermal conductivity comparison experiment
이후 상기 준비된 실시예와 비교예 1 내지 4의 열전도도를 비교 실험하였다. 이때, 상기 열전도도는 시편을 지름 10 내지 13mm, 두께 2.0내지 3.0mm의 원형디스크 형태로 가공한 후, 25℃에서 열정수측정장치를 이용하여 측정하였다. 그 결과는 하기 표 1에 개시된 바와 같다.Then, the thermal conductivities of the prepared examples and comparative examples 1 to 4 were compared and compared. At this time, the thermal conductivity was measured by processing the specimen into a circular disk shape having a diameter of 10 to 13 mm and a thickness of 2.0 to 3.0 mm, and then measuring the thermal conductivity at 25 ° C using a thermal constant measuring apparatus. The results are as shown in Table 1 below.
상기 표 1에 개시된 바와 같이, 본원 실시예와 상용되는 합금인 비교예 1 내지 4의 열전도도를 비교하여 나타내었다. As shown in Table 1 above, the thermal conductivities of Comparative Examples 1 to 4, which are alloys compatible with the present embodiment, are compared and shown.
그 결과, 본원 실시예는 비교예 1 내지 4에 비해 열전도도가 현저하게 우수함을 확인할 수 있다. As a result, it can be confirmed that the present example is significantly superior in thermal conductivity as compared with Comparative Examples 1 to 4. [
보다 구체적으로, 상기 비교예 1의 경우, Mn, Al, Be, 및 Ca을 모두 포함하는 합금 용탕을 스트립 캐스팅 후 온간 압연을 통해 마그네슘 합금 판재를 제조한 경우이다. 상기 표 1에 개시된 바와 같이, 본원 실시예는 상기 비교예 1에 비해 열전도도가 우수함을 알 수 있는데, 이는 상기 실시예 및 비교예 1의 미세조직을 통해 설명할 수 있다. More specifically, in the case of the comparative example 1, a magnesium alloy sheet material was produced through strip casting and hot rolling of an alloy melt containing Mn, Al, Be, and Ca. As shown in Table 1, it can be seen that the present example is superior in thermal conductivity as compared with Comparative Example 1, which can be explained through the microstructure of the above-described Example and Comparative Example 1.
상기 실시예 및 비교예 1의 미세조직은 본원 도 2에 개시되어 있다.The microstructure of the above Examples and Comparative Example 1 are shown in Fig. 2 of the present invention.
도 2는 본 발명에 의한 실시예의 미세조직과 비교예 1의 미세조직을 광학현미경으로 관찰하여 나타낸 것이다. 보다 구체적으로, 도 2는 압출하여 제조된 상기 실시예와 스트립 캐스팅법으로 제조된 상기 비교예 1을 본 발명의 일 구현예에 의한 열처리 조건 내에서 온도를 변화시켜 가며 미세조직을 관찰하였다. Fig. 2 shows the microstructure of the example according to the present invention and the microstructure of the comparative example 1 with an optical microscope. More specifically, FIG. 2 shows the microstructure of the Comparative Example 1 produced by extrusion and Comparative Example 1 produced by the strip casting method under the heat treatment conditions according to one embodiment of the present invention.
본원 도 2에 개시된 바와 같이, 상기 비교예 1의 경우, 소성 가공에 의해 발생한 전단띠(shear band), 쌍정(twin) 결함 등의 변형 조직이 많이 관찰된다. 뿐만 아니라, 상기 비교예 1의 경우, 누적 압하에 따른 잔류응력도 많이 축적되어 있는 것으로 보여진다.As shown in FIG. 2, in the case of Comparative Example 1, many deformed tissues such as shear band and twin defect caused by plastic working are observed. In addition, in the case of Comparative Example 1, residual stress due to cumulative rolling is also accumulated.
반면, 본원 실시예의 경우, 열간 압출하는 단계에 의해 제조된 압출재의 미세 조직(실시예의 As-extruded)이 어닐링 처리를 한 것과 같이, 일부 재결정 조직을 확인할 수 있다. 다만, 일부 쌍정 조직과 이차상(검정색 입자)도 확인되긴 하나, 상기 비교예 1에 비해 변형 조직의 분율이 훨씬 적은 것을 육안으로도 확인 가능하다. 이에 따라, 스트립 캐스팅 및 온간 압연에 의해 제조된 상기 비교예 1의 경우, 압연 후 본원 실시예와 같은 온도 및 시간으로 후속 열처리를 진행하여도, 변형 조직이 다량 잔류하는 것을 확인할 수 있다.On the other hand, in the case of this embodiment, some recrystallized structure can be identified just as the microstructure (As-extruded in the embodiment) of the extruded material produced by the hot extrusion step is annealed. Although some twin structures and secondary phases (black particles) are also confirmed, it is possible to visually confirm that the fraction of the deformed structure is much smaller than that of Comparative Example 1. Thus, in the case of Comparative Example 1 produced by strip casting and warm rolling, it can be confirmed that a large amount of the deformed structure remains after rolling and subsequent heat treatment at the same temperature and time as in the present example.
반면, 본원 실시예의 경우, 열처리를 실시하기 전, 제조된 압출재(실시예의 As-extruded)에 축적된 내부 응력, 변형 조직, 및 이차상 등의 분율이 전체 미세조직의 분율에 비해 현저하게 적었기에, 후속 열처리를 진행하자 회복 및 재결정이 원활하게 일어나는 것을 확인할 수 있었다. 그 결과, 전체 미세조직 100부피%에 대해, 99부피% 이상의 재결정 조직을 확인할 수 있었다.On the other hand, in the case of the embodiment of the present invention, since the fraction of the internal stress, the deformed structure, and the secondary phase accumulated in the extruded material (As-extruded in the example) before the heat treatment was remarkably smaller than the fraction of the entire microstructure , And it was confirmed that recovery and recrystallization smoothly proceeded after the subsequent heat treatment. As a result, it was confirmed that at least 99% by volume of the recrystallized structure was found with respect to 100% by volume of the entire microstructure.
더해서, 본원 실시예는 결정립경도 상대적으로 조대한 것을 알 수 있다.즉, 상기 비교예 1의 미세조직에 비해, 본원 실시예의 미세조직은 열전도도를 방해하는 인자들이 현저하게 적은 것을 알 수 있다.In addition, it can be seen that the microstructure of the present example is significantly less in the factor of hindering the thermal conductivity than the microstructure of the comparative example 1.
이에 따라, 상기 비교예 1의 열전도도는 120W/mK 수준인 반면, 본원 실시예는 상기 비교예 1에 비해 20W/mK 높은 수준의 열전도도를 가지는 것을 확인할 수 있다. 이는, 순수 마그네슘 금속의 열전도도가 155W/mK 수준이고, 상용되는 마그네슘 합금의 열전도도가 80W/mK 수준인데 비하면, 매우 우수한 수치임을 알 수 있다. Accordingly, the thermal conductivity of Comparative Example 1 is 120 W / mK, whereas the thermal conductivity of the present Example is 20 W / mK higher than that of Comparative Example 1. This indicates that the thermal conductivity of the pure magnesium metal is 155 W / mK and the thermal conductivity of the commonly used magnesium alloy is 80 W / mK.
이와 같은 특징은 본원에서 불필요한 합금 원소를 줄이고, 마그네슘 합금재의 제조 단계에서 공정 조건을 제어하여, 잔류 응력, 이차상, 및 변형 조직 등이 거의 존재하지 않는 재결정이 완료된 미세 조직을 수득한 데 따른 결과이다. 보다 구체적으로, 전체 미세조직 100 부피%에 대해, 99부피% 이상의 재결정 조직이 형성된 데에 따른 결과이다.This characteristic can be achieved by reducing unnecessary alloying elements in the present invention and controlling the process conditions at the manufacturing step of the magnesium alloy material to obtain a result of obtaining a recrystallized microstructure in which residual stress, secondary phase, to be. More specifically, it is a result of the formation of recrystallized structure of at least 99% by volume with respect to 100% by volume of the entire microstructure.
또한, 본원 도 3은 본원 실시예와 비교예 5를 통해, Ca 성분의 첨가 유무에 따른 압출재의 표면특성을 비교하여 나타낸 것이다. 3 shows the surface characteristics of the extruded material according to whether the Ca component is added or not by comparing the present example and the comparative example 5. Fig.
이에, 본원 도 3에 개시된 바와 같이, Ca 성분이 포함되는 본원 실시예의 경우, 상기 Ca 성분을 미량 포함함에 따라 합금의 발화 온도를 상승시키므로, 열간 압출 시 표면 크랙이 억제된 것을 확인할 수 있다. 이로 인해, 표면 형상이 우수한 것을 확인할 수 있다. As shown in FIG. 3, in the present embodiment in which the Ca component is included, as shown in FIG. 3, the ignition temperature of the alloy is increased as a trace amount of the Ca component is included. Thus, it can be confirmed that surface cracking is suppressed during hot extrusion. As a result, it can be confirmed that the surface shape is excellent.
반면, Ca을 미량 포함하지 않는 비교예 5의 경우, 발화 온도가 낮으므로, 열간 압출 시 표면 크랙으로 인해, 마그네슘 합금 표면 형상이 열위함을 확인할 수 있다. 이와 같은 이유로 Ca을 미량 첨가하는 것이 생산성 측면에서 중요함을 알 수 있다.On the other hand, in the case of Comparative Example 5 which does not contain a trace amount of Ca, since the ignition temperature is low, it can be confirmed that the surface shape of the magnesium alloy is due to surface cracks during hot extrusion. For these reasons, it is important to add Ca in a small amount in terms of productivity.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, You will understand.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변경된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be interpreted as being included in the scope of the present invention .
1: 직접 압출 방식 압출기
11: 빌렛
12: 압출재
21: 다이(Die, 압출금형)
22: 다이홀더(Die Holder, 압출금형 지지대)
31: 컨테이너
41: 램(Ram, 유압에 의해 이동되는 부품)1: Direct extrusion extruder
11: Billet
12: extruded material
21: die (die, extrusion die)
22: Die holder (extrusion die support)
31: Container
41: Ram (part moved by hydraulic pressure)
Claims (18)
상기 마그네슘 합금재의 전체 미세조직 100부피%에 대해, 99부피% 이상의 재결정 조직을 가지는 것인 마그네슘 합금재.
Wherein the magnesium alloy material comprises 0.8 to 1.8% by weight of Mn, 0.2% by weight or less of Ca (excluding 0%), the balance Mg and unavoidable impurities,
Wherein the magnesium alloy material has a recrystallized structure of at least 99 vol% based on 100 vol% of the total microstructure of the magnesium alloy material.
상기 마그네슘 합금재의 평균 결정립경은 10㎛ 내지 20㎛ 인 것인 마그네슘 합금재.
The method according to claim 1,
Wherein an average grain diameter of the magnesium alloy material is 10 占 퐉 to 20 占 퐉.
상기 마그네슘 합금재의 열전도도는 135W/mK 이상인 것인 마그네슘 합금재.
3. The method of claim 2,
Wherein the magnesium alloy material has a thermal conductivity of 135 W / mK or more.
상기 빌렛을 균질화 열처리하는 단계;
상기 균질화 열처리된 빌렛을 예열하는 단계;
상기 예열된 빌렛을 열간 압출하여 압출재를 제조하는 단계; 및
상기 제조된 압출재를 열처리하는 단계;를 포함하는 것인 마그네슘 합금재의 제조방법이고,
상기 마그네슘 합금재의 전체 미세조직 100부피%에 대해, 99부피% 이상의 재결정 조직을 가지는 것인 마그네슘 합금재의 제조방법.
Continuously preparing a billet by continuously casting an alloy melt containing 0.8 to 1.8% by weight of Mn, 0.2% by weight or less of Ca (excluding 0%), the remainder of Mg and unavoidable impurities relative to 100% by weight of the entire molten metal;
Subjecting the billet to a homogenization heat treatment;
Preheating the homogenized heat treated billet;
Hot extruding the preheated billet to produce an extruded material; And
And heat-treating the extruded material. The method of manufacturing a magnesium alloy material according to claim 1,
Wherein the magnesium alloy material has a recrystallized texture of at least 99 vol% based on 100 vol% of the total microstructure of the magnesium alloy material.
상기 제조된 압출재를 열처리하는 단계;는,
200℃ 내지 400℃ 온도 범위에서 열처리하는 것인 마그네슘 합금재의 제조방법.
5. The method of claim 4,
Heat-treating the produced extruded material,
Wherein the heat treatment is performed at a temperature range of 200 to 400 占 폚.
상기 제조된 압출재를 열처리하는 단계;는,
0.5시간 내지 2시간 동안 열처리하는 것인 마그네슘 합금재의 제조방법.
6. The method of claim 5,
Heat-treating the produced extruded material,
Wherein the heat treatment is performed for 0.5 to 2 hours.
상기 예열된 빌렛을 열간 압출하여 압출재를 제조하는 단계;는,
직접 압출 방식으로 열간 압출하는 것인 마그네슘 합금재의 제조방법.
5. The method of claim 4,
And hot extruding the preheated billet to produce an extruded material,
Wherein the molten magnesium alloy is hot-extruded by a direct extrusion method.
상기 예열된 빌렛을 열간 압출하여 압출재를 제조하는 단계;는,
350℃ 내지 550℃ 온도 범위에서 열간 압출 하는 것인 마그네슘 합금재의 제조방법.
8. The method of claim 7,
And hot extruding the preheated billet to produce an extruded material,
Wherein the hot extrusion is carried out at a temperature range of 350 to 550 占 폚.
상기 예열된 빌렛을 열간 압출하여 압출재를 제조하는 단계;는,
10 내지 30mpm 속도로 열간 압출 하는 것인 마그네슘 합금재의 제조방법.
9. The method of claim 8,
And hot extruding the preheated billet to produce an extruded material,
And hot-extruded at a rate of 10 to 30 mpm.
상기 균질화 열처리된 빌렛을 예열하는 단계;는,
간접 가열 방식 가열로에서 예열하는 것인 마그네슘 합금재의 제조방법.
5. The method of claim 4,
Preheating the homogenized heat treated billet,
A method for producing a magnesium alloy material which is preheated in an indirect heating type heating furnace.
상기 균질화 열처리된 빌렛을 예열하는 단계;는,
350℃ 내지 550℃ 온도 범위로 예열하는 것인 마그네슘 합금재의 제조방법.
11. The method of claim 10,
Preheating the homogenized heat treated billet,
Wherein the preheating is carried out in a temperature range of 350 to 550 占 폚.
상기 빌렛을 균질화 열처리하는 단계;는,
400℃ 내지 500℃온도 범위에서 균질화 열처리 하는 것인 마그네슘 합금재의 제조방법.
5. The method of claim 4,
Subjecting the billet to a homogenization heat treatment,
Wherein the homogeneous heat treatment is performed in a temperature range of 400 to 500 占 폚.
상기 빌렛을 균질화 열처리하는 단계;는,
10시간 내지 16시간 동안 균질화 열처리하는 것인 마그네슘 합금재의 제조방법.
13. The method of claim 12,
Subjecting the billet to a homogenization heat treatment,
Wherein the homogeneous heat treatment is performed for 10 to 16 hours.
용탕 전체 100중량%에 대해, Mn: 0.8 내지 1.8중량%, Ca: 0.2중량% 이하(0% 제외), 잔부 Mg 및 불가피한 불순물을 포함하는 합금 용탕을 연속 주조하여 빌렛을 준비하는 단계;는,
650℃ 내지 750℃ 온도 범위에서 연속 주조하는 것인 마그네슘 합금재의 제조방법.
5. The method of claim 4,
Continuously preparing a billet by continuously casting a molten alloy containing 0.8 to 1.8% by weight of Mn, 0.2% by weight or less of Ca (excluding 0%), the remainder of Mg and unavoidable impurities relative to 100% by weight of the entire molten metal,
Wherein the continuous casting is carried out in a temperature range of 650 to 750 占 폚.
용탕 전체 100중량%에 대해, Mn: 0.8 내지 1.8중량%, Ca: 0.2중량% 이하(0% 제외), 잔부 Mg 및 불가피한 불순물을 포함하는 합금 용탕을 연속 주조하여 빌렛을 준비하는 단계;는,
50 내지 150mm/min 속도 범위로 연속 주조하는 것인 마그네슘 합금재의 제조방법.
15. The method of claim 14,
Continuously preparing a billet by continuously casting a molten alloy containing 0.8 to 1.8% by weight of Mn, 0.2% by weight or less of Ca (excluding 0%), the remainder of Mg and unavoidable impurities relative to 100% by weight of the entire molten metal,
Wherein the continuous casting is carried out at a speed range of 50 to 150 mm / min.
상기 마그네슘 합금재의 평균 결정립경은 10㎛ 내지 20㎛ 인 것인 마그네슘 합금재의 제조방법.
16. The method according to any one of claims 4 to 15,
Wherein the magnesium alloy material has an average grain diameter of 10 mu m to 20 mu m.
상기 마그네슘 합금재의 열전도도는 135W/mK 이상인 것인 마그네슘 합금재의 제조방법.16. The method according to any one of claims 4 to 15,
And the thermal conductivity of the magnesium alloy material is 135 W / mK or more.
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