KR20160006320A - 마그네슘 합금 압연재 및 그 제조방법 - Google Patents

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KR20160006320A
KR20160006320A KR1020140085245A KR20140085245A KR20160006320A KR 20160006320 A KR20160006320 A KR 20160006320A KR 1020140085245 A KR1020140085245 A KR 1020140085245A KR 20140085245 A KR20140085245 A KR 20140085245A KR 20160006320 A KR20160006320 A KR 20160006320A
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박준호
김재중
권오덕
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주식회사 포스코
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Abstract

본 발명은 마그네슘 합금 압연재 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 마그네슘 합금의 용탕을 마련하는 과정과; 상기 용탕을 쌍롤 주조기에 공급하여 마그네슘 합금 판재로 주조하는 과정과; 상기 마그네슘 합금 판재를 용체화 처리하는 과정과; 상기 용체화 처리된 마그네슘 합금 판재를 압연하여 마그네슘 합금 압연재를 제조하는 과정;을 포함하고, 상기 용체화 처리된 마그네슘 합금 판재를 압연하는 과정은 복수회 수행되고, 상기 압연하는 과정에서 상기 마그네슘 합금 압연재를 300℃ 이상의 온도로 가열하는 중간 소둔 과정을 포함하는 것을 특징으로 하고, 중간소둔과정에서 압연재 내의 석출상을 조절하여 강도 및 내식성을 향상시킬 수 있다.

Description

마그네슘 합금 압연재 및 그 제조방법{Magnesium alloy plate and the manufacturing method thereof}
본 발명은 마그네슘 합금 압연재 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 마그네슘 합금 압연재의 내식성을 향상시킬 수 있는 마그네슘 합금 압연재 및 그 제조방법에 관한 것이다.
마그네슘은 전자파 차폐성, 방진성, 치수 안정성, 절삭 가공성 등에 우수한 친환경적 소재이다. 이러한 마그네슘은 상온에서 압연 가공이 어렵기 때문에 주로 다이캐스팅 및 압출재로 가공되었다. 그러나 최근에는 마그네슘을 압연 가공하는 기술이 확보됨에 따라 생산이 용이하게 되었으며 그 활용처 또한 증가되고 있다. 특히, 에너지 절감 정책에 따라 자동차, 항공 및 선박 등의 경량화 수단으로서 마그네슘 합금 판재의 연구가 활발하게 진행중이다. 그러나 마그네슘 합금은 내식성이 취약하여 수분이나 염분 등에 의하여 쉽게 부식되는 심각한 문제점이 있다.
이에 따라 마그네슘의 내식성을 향상시키기 위하여 크로메이트 처리법, 화성처리법, 양극 산화법(anodizing), 플라즈마 전해질 산화법(plasma electrlyte oxigation, PEO) 등과 같은 방법으로 마그네슘 표면을 처리하는 기술이 적용되고 있다. 그러나 화성처리기술은 공정이 까다롭고 마그네슘의 품질을 저하시키는 문제점이 있고, 알루미늄 산화막 형성에 널리 사용되고 있는 양극 산화법은 마그네슘 표면에 산화막을 형성하는 경우 치밀도가 떨어지고 기공이 생기는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 최근에는 마그네슘 표면에 고전압을 인가하여 플라즈마를 발생시켜 보다 치밀한 산화막을 형성하는 플라즈마 전해질 산화법 기술이 제안되고 있으나, 플라즈마 전해질 산화법은 고전압을 요구하기 때문에 양산화에 어려움을 가지고 있을 뿐 아니라 균일한 산화막 형성이 어려워 산화막에 부식이 일어나는 문제점이 있다.
최근에는 마그네슘 용탕에 알루미늄(Al)을 첨가하여 내식성을 향상시키는 방법이 연구되고 있다. 이때, 알루미늄의 함량이 높을수록 마그네슘 합금의 내식성을 향상시킬 수 있는데, 알루미늄은 마그네슘 합금을 주조, 압연 등과 같이 가공하는 과정에서 다량의 석출상을 생성하여 압연성을 저하시키고, 여전히 석출상에 의해 내식성이 저하되는 문제점이 존재한다.
KR 2013-122943A KR 2014-2726A KR 2011-130401A KR 2013-74275A
본 발명은 내식성을 향상시킬 수 있는 마그네슘 합금 압연재 및 그 제조방법을 제공한다.
본 발명은 제품의 품질을 향상시킬 수 있는 마그네슘 합금 압연재 및 그 제조방법을 제공한다.
본 발명의 실시 형태에 따른 마그네슘 합금 압연재 제조방법은, 마그네슘 합금의 용탕을 마련하는 과정과; 상기 용탕을 쌍롤 주조기에 공급하여 마그네슘 합금 판재로 주조하는 과정과; 상기 마그네슘 합금 판재를 용체화 처리하는 과정과; 상기 용체화 처리된 마그네슘 합금 판재를 압연하여 마그네슘 합금 압연재를 제조하는 과정;을 포함하고, 상기 용체화 처리된 마그네슘 합금 판재를 압연하는 과정은 복수회 수행되고, 상기 압연하는 과정에서 상기 마그네슘 합금 압연재를 300℃ 이상의 온도로 가열하는 중간 소둔 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 마그네슘 합금의 용탕을 마련하는 과정에서 상기 마그네슘 합금의 용탕 전체 중량에 대해서 8 내지 10중량% 의 알루미늄을 포함시킬 수 있다.
상기 마그네슘 합금 판재를 주조하는 과정에서 상기 마그네슘 합금 판재를 4 내지 6㎜ 두께로 주조할 수 있다.
상기 용체화 처리하는 과정에서 상기 마그네슘 합금 판재를 350℃ 이상의 온도에서 48시간 이상 유지할 수 있다.
상기 용체화 처리하는 과정 이후에 상기 용체화 처리된 상기 마그네슘 합금 판재를 10 내지 50℃/분의 속도로 100 내지 200℃까지 냉각시키는 과정을 포함할 수 있다.
상기 마그네슘 합금 압연재를 제조하는 과정에서 상기 마그네슘 합금 판재의 온도를 250 내지 350℃로 유지하는 것이 좋다.
상기 마그네슘 합금 압연재를 제조하는 과정은 상기 마그네슘 합금 판재를 복수회 압연하는 멀티 패스의 압연을 실시할 수 있다.
상기 마그네슘 합금 압연재를 제조하는 과정에서 상기 중간 소둔 과정은 2 내지 3패스마다 실시할 수 있다.
상기 중간 소둔은 30분 내지 90분 동안 수행할 수 있다.
상기 마그네슘 합금 압연재를 제조하는 과정에서 상기 압연재를 0.2 내지 4㎜의 두께로 제조할 수 있다.
본 발명의 실시 형태에 따른 마그네슘 합금 판재는 알루미늄이 8 내지 10wt% 함유되는 마그네슘 합금 용탕을 이용하여 제조된 것으로, 10 내지 20㎛의 결정립 크기를 갖는다.
상기 마그네슘 합금 압연재는 NaCl을 포함하는 용액에서 0.1 내지 0.5㎎/㎠·day의 무게감소율(weight loss rate)을 가질 수 있다.
본 발명의 실시 형태에 따른 마그네슘 합금 압연재 및 그 제조방법은, 마그네슘 합금 판재를 압연하여 압연재를 제조하는 과정에서 300℃ 이상의 고온에서 압연재를 열처리하는 중간 소둔 공정을 수행하여, 압연재 중에 존재하는 석출상을 재고용시켜 제거할 수 있다. 따라서 마그네슘 합금의 압연성을 향상시킬 수 있고, 석출상에 의한 내식성 저하를 억제할 수 있다. 또한, 이와 같은 공정에 의해 마그네슘 합금 압연재의 결정립 크기가 종래기술에 의해 제조되는 마그네슘 합금 압연재의 결정립 크기보다 증가하여 마그네슘 합금 압연재의 내식성을 향상시킨다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 마그네슘 합금 압연재의 제조방법을 보여주는 순서도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 마그네슘 합금 압연재를 제조하는 과정에서 온도 변화를 보여주는 도면.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 마그네슘 합금 압연재를 제조하는 설비를 개략적으로 보여주는 도면.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 마그네슘 합금 압연재의 제조방법으로 제조된 압연재와, 종래기술에 의해 제조된 마그네슘 합금 압연재의 결정립 상태를 보여주는 사진.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 마그네슘 합금 압연재의 제조방법으로 제조된 압연재와, 종래기술에 의해 제조된 마그네슘 합금 압연재를 이용하여 무게손실률을 측정한 실험 결과를 보여주는 그래프.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 마그네슘 합금 압연재의 제조방법을 보여주는 순서도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 마그네슘 합금 압연재를 제조하는 과정에서 온도 변화를 보여주는 도면이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 마그네슘 합금 압연재를 제조하는 설비를 개략적으로 보여주는 도면이다.
먼저, 본 발명의 실시 예에 따른 마그네슘 합금 압연재는, 마그네슘을 주원료로 하고, 알루미늄(Al)을 8 내지 10중량%와, 나머지 불가피한 불순물을 포함한다. 또한, 마그네슘 합금 압연재는 0.2 내지 4㎜의 두께를 갖도록 제조될 수 있고, 10 내지 20㎛의 결정립 크기를 가지며, 0.1 내지 0.5㎎/㎠·day의 무게손실률(weight loss rate)을 갖는다. 본 발명의 실시 예에 따른 마그네슘 합금 압연재는 종래기술에 의해 제조되는 마그네슘 합금 압연재에 비하여 결정립의 크기가 조대하며, 이에 따라 우수한 내식성을 구현할 수 있다.
이하에서는 전술한 마그네슘 합금 압연재를 제조하는 방법에 대해서 설명한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 마그네슘 합금 압연재의 제조방법은, 마그네슘 합금 용탕을 마련하는 과정(S110)과, 마그네슘 합금 용탕을 쌍롤식 주조기에 공급하여 마그네슘 합금 판재로 주조하는 과정(S120)과, 주조된 마그네슘 합금 판재를 용체화 처리하는 과정(S130)과, 용체화 처리된 마그네슘 합금 판재를 압연하여 마그네슘 합금 압연재를 제조하는 과정(S140)을 포함하고, 마그네슘 합금 판재를 압연하여 압연재를 제조하는 과정(S142)에서 압연재를 300℃ 이상의 온도에서 중간소둔하는 과정(S144)을 포함한다. 이때, 압연은 멀티 패스에 의해 복 수회 수행할 수 있고, 중간소둔은 2 내지 3패스마다 수행될 수 있다.
마그네슘 합금 용탕은 마그네슘을 용융하는 과정에서 마그네슘 합금 용탕 전체 중량에 대하여 8~10중량%의 알루미늄(Al)을 투입하여 제조된다. 이와 같이 마련되는 마그네슘 합금 용탕은 마그네슘을 주원료로 하며, 알루미늄과 나머지 불가피한 불순물을 포함하게 된다. 마그네슘 합금 용탕에 포함되는 알루미늄은 마그네슘의 내식성을 향상시킬 수 있다. 이때, 알루미늄의 함량이 많을수록 마그네슘의 내식성 향상에 도움이 되지만, 알루미늄은 또한, 지나치게 많은 양이 포함되는 경우에는 마그네슘과 함께 석출상을 다량 생성하는 문제점이 있다.
이와 같이 마그네슘 합금 용탕이 마련되면, 마그네슘 합금 용탕을 도 3에 도시된 쌍롤식 주조기에 공급하여 마그네슘 합금 판재를 주조한다. 쌍롤식 주조기는 마그네슘 합금 용탕을 제조하는 용해로(10)와, 마그네슘 합금 용탕을 분사하는 노즐(20) 및 노즐(20)에서 분사되는 마그내슘 합금 용탕을 냉각시켜 주조하는 냉각 롤(30)을 포함한다. 쌍롤식 주조기를 이용한 판재의 주조방법은, 용융된 마그네슘 합금 용탕을 냉각시켜 판재를 뽑아내는 것으로서, CO2와 SF6 혼합가스 분위기 하에서 용해로(10)에서 용해된 마그네슘 합금 용탕을 노즐(20)로 이송시킨다. 이때, 마그네슘 합금 용탕의 온도가 매우 높을 경우 냉각롤(30)을 통과하여 주조되는 판재의 내부에 액상이 존재할 수 있기 때문에, 마그네슘 합금 용탕의 온도를 적절하게 조절하여, 예컨대 700 내지 730℃의 온도로 노즐(20)로 이송시키는 것이 좋다.
마그네슘 합금 용탕은 노즐(20)을 통해 회전하는 한 쌍의 냉각롤(30) 사이로 주입된다. 마그네슘 합금 용탕은 냉각롤(30) 사이를 통과하면서 냉각되어 마그네슘 합금 판재로 주조된다. 이때, 마그네슘 합금 판재의 두께가 지나치게 두꺼우면 판재 내부에 편석이 발생할 수 있으므로 4 내지 6㎜ 정도의 두께로 주조하는 것이 좋다.
마그네슘 합금 판재가 주조되면, 마그네슘 합금 판재를 압연하기 위한 전처리 공정으로서 마그네슘 합금 판재의 용체화 처리를 수행한다. 용체화 처리는 가열로 등에서 마그네슘 합금 판재를 가열함으로써 판재를 주조하는 과정에서 판재 내부에 발생하는 편석을 제거하고, 균질화하기 위한 공정이다. 도 2를 참조하면, 용체화 처리는 마그네슘 합금 판재의 온도를 350℃ 이상, 예컨대 350 내지 450℃로 소정 시간, 예컨대 48시간 이상 유지하여 진행한다. 이와 같은 용체화 처리 공정을 수행함으로써 마그네슘 합금 판재의 소정 위치, 예컨대 중심에 몰려있는 용질을 분산시킴으로써 중심편석을 제거할 수 있다. 용체화 처리 시간이 길어질수록 판재 내부에 발생한 석출상을 고용화시켜 더 많이 제거할 수 있으며, 이에 따라 압연성이 향상될 수 있다.
마그네슘 합금 판재의 용체화 처리가 완료되면 용체화 처리된 고온의 마그네슘 판재를 냉각시킨다. 이때, 마그네슘 합금 판재의 냉각은 용체화 처리 공정 직후에 수행될 수 있으며, 분당 10 내지 50℃의 속도로 100 내지 200℃까지 냉각시킬 수 있다.
마그네슘 합금 판재를 냉각시킨 이후 엣지 트리밍 작업을 수행할 수도 있다. 엣지 트리밍 작업은 30분 이내로 진행하여, 엣지 트리밍 이후 판재의 온도가 100℃ 이하로 유지되도록 한다. 이는 판재 내부에 불연속 석출상이 생성되는 것을 억제하기 위함이다.
다음, 용체화 처리된 마그네슘 합금 판재를 압연하여 압연재, 예컨대 코일 형태로 제조한다. 압연은 압연재의 두께가 원하는 두께로 될 때까지 멀티 패스에 의해 수행될 수 있다. 도 2를 참조하면, 압연 공정은 용체화 처리된 마그네슘 합금 판재 또는 압연재의 온도를 250 내지 350℃ 정도의 온도로 유지되도록 하며 수행된다. 이때, 용체화 처리된 마그네슘 합금 판재 또는 압연재의 온도가 제시된 범위보다 낮은 경우에는 응력이 용체화 처리된 마그네슘 합금 판재 또는 압연재의 어느 한 곳에 집중되어 전단 밴드를 발달시키는 문제점이 있다. 또한, 용체화 처리된 마그네슘 합금 판재 또는 압연재의 온도의 온도가 제시된 범위보다 높은 경우에는 석출상 및 결정립의 크기가 과도하게 증대되는 문제점이 있다.
압연 공정에서 용체화 처리된 마그네슘 합금 판재의 초기 두께에서 목표 두께, 예컨대 0.2 내지 4㎜까지 압연하는데 있어서 5 내지 15%의 압하율을 적용할 수 있다. 이때, 압하율은 멀티 패스로 압연하는 과정에서 압연재의 두께에 따라 차등 적용할 수 있으며, 예컨대 압연재의 두께가 얇을수록 압하율을 감소시킴으로써 압연재에 표면 크랙이 발생하는 것을 억제할 수 있다.
이와 같이 압연하는 과정에서 압연재를 별도의 열처리로에 소정 시간 적치하는 중간 소둔 공정을 수행할 수 있다. 마그네슘 합금의 물리적 특성 상 매우 경하여 압연성이 떨어지기 때문에 중간 소둔 공정을 통해 잔류 응력을 해소시켜 압연성을 향상시킬 수 있다. 특히, 알루미늄이 다량 함유된 마그네슘 합금 압연재의 경우 소정 온도 이하, 예컨대 300℃ 이하에서 급속하게 석출되기 때문에 압연재 내에 다량의 석출상이 형성되므로, 이와 같은 현상을 억제하기 위하여 300℃ 이상에서 중간 소둔 공정을 진행하는 것이 좋다. 또한, 온간압연자체가 열이 가해지는 작업이므로 금속간 화합물의 생성이 활발하게 일어나므로 이를 억제하기 이를 억제하기 위해서는 300℃ 이상의 고온에서의 열처리가 필요하다. 즉, 압연 공정 중 중간 소둔 공정을 수행함으로써 압연과정에서 발생하는 석출상을 재고용시켜 석출상을 제거하여 압연성을 향상시킬 수 있다. 이와 같이 중간 소둔 공정에 의해 최종적으로 획득되는 압연재에는 금속간 화합물이 재료 내부에서 10% 미만 잔류하게 된다. 또한, 결정립의 크기는 10 내지 20㎛ 정도를 가지게 된다. 본 발명의 실시 예에 따른 마그네슘 합금 압연재는 10㎛ 이하의 결정립 크기를 갖는 일반적인 마그네슘 합금 압연재에 비해 큰 결정립 크기를 갖지만, 중간 소둔 공정에 의해 재료 내의 석출상을 재고용시킴으로써 고용 강화를 극대화시킬 수 있어 강도를 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
압연 패스는 연속적으로 수행될 수 있으며, 중간 소둔 공정은 2 내지 3패스마다 수행될 수 있다. 예컨대 2패스마다 중간 소둔 공정을 수행하는 경우에는 2패스는 연속적으로 수행되며, 중간 소둔 공정은 2패스의 압연이 완료된 이후 수행될 수 있다.
중간 소둔 공정은 별도의 열처리로에서 압연재를 300℃ 이상, 예컨대 300 내지 500℃ 온도 범위의 온도로 30분 내지 90분 정도 유지하여 수행될 수 있다. 이때, 중간 소둔 공정 온도 및 시간이 제시된 범위보다 짧은 경우에는 석출상의 재고용 효과가 미미하고, 제시된 범위보다 긴 경우에는 석출상의 재고용 효과에 한계가 있으며 생산성이 저하되는 문제점이 있다.
이와 같이 제조된 마그네슘 합금 압연재는 압연 공정 중 300℃ 이상의 고온에서 중간 소둔 공정을 수행함으로써 마그네슘 합금 압연재 내의 석출상의 발생을 억제하고, 석출상을 재고용시켜 제거하며, 압연으로 부분적으로 축적되는 잔류 응력을 풀어주어 압연성을 높일 수 있다. 또한, 이러한 과정을 통해 마그네슘 합금 압연재 내의 석출상이 감소하고, 결정립 크기가 10 내지 20㎛ 정도로 크게 형성되기 때문에 고강도 및 고내식성을 갖게 된다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 마그네슘 합금 압연재의 제조방법으로 제조된 압연재와, 종래기술에 의해 제조된 마그네슘 합금 압연재의 결정립 상태를 보여주는 사진이고, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 마그네슘 합금 압연재의 제조방법으로 제조된 압연재와, 종래기술에 의해 제조된 마그네슘 합금 압연재를 이용하여 무게손실률을 측정한 실험 결과를 보여주는 그래프이다.
본 발명의 실시 예에 따른 마그네슘 합금 압연재의 제조방법으로 제조된 마그네슘 합금 압연재의 내식성을 측정하기 위하여 다음과 같은 실험을 수행하였다.
하기의 표1에 의한 조건으로 제조된 마그네슘 합금 압연재로부터 시편을 마련한다. 시편1(실시 예)은 본 발명의 실시 예에 따라 제조된 마그네슘 합금 압연재의 일부를 절단하여 마련된 것이고, 시편2(비교 예)는 종래기술에 따라 제조된 마그네슘 합금 압연재의 일부를 절단하여 마련된 것이며, 각각 3개씩(시편11, 12, 13, 시편21, 22, 23) 마련하였다.
먼저, 마련된 시편으로부터 결정립 크기를 측정하였다. 측정결과 도 4에 도시된 바와 같이 종래기술에 의해 제조된 마그네슘 합금 압연재의 결정립 크기는 약 2.24㎛로 측정되었고, 본 발명의 실시 예에 의해 제조된 마그네슘 합금 압연재의 결정립 크기는 17.34㎛로 측정되었다. 즉, 본 발명의 실시 예에 의해 제조된 마그네슘 합금 압연재의 결정립 크기가 종래기술에 의해 제조된 마그네슘 합금 압연재의 결정립 크기에 비해 크게 형성된 것을 알 수 있다.
실시 예(시편1) 비교 예(시편2)
알루미늄 함량(wt%) 9wt% 9wt%
판재 두께(㎜) 5㎜ 5㎜
용체화 처리 조건(℃, 시간) 400℃, 48시간 400℃, 40시간
압연 조건(압하율(%), 압연온도(℃)) 10%, 300℃ 15%, 250℃
중간소둔조건(℃, 분) 400℃, 1시간 250℃, 1시간
마련된 각각의 시편은 2㎝×2㎝ 크기로 준비하였고, 표면을 200 및 2000 그리드(grid)의 샌드 페이퍼(sand paper)를 이용하여 150rpm으로 5초씩 번갈아가며 연마하였다. 이때, 시편의 연마는 시편의 전면에 걸쳐 수행되었으며, 각 샌드 페이퍼 당 3회씩 수행하였다. 이후, 건조기를 이용하여 시편을 건조시킨 다음, 시편 각각의 크기(미기재) 및 무게를 측정하였다.
다음, 항온조를 이용하여 28℃로 유지시킨 0.25ℓ의 3.5wt% NaCl 용액에 시편을 담근 후 20시간 동안 방치하였다.
이후, 용액으로부터 시편을 꺼내 크롬산(CrO3)에 30분간 담구어 시편 표면에 부착된 부산물을 제거한 다음 시편 각각의 무게를 측정하였다. 아래의 표2 및 3에는 실험 전 및 실험 후에 측정된 시편의 무게가 기재되어 있다.
다음, 하기의 식에 의해 시편의 무게감소율을 산출하였다.
Figure pat00001
실험 전(B)
(g)		 실험 후(A)
(g)		 B-A, (g) 면적(㎠) 무게감소율
(㎎/㎠day)
시편11 0.3804 0.3778 0.0026 7.791004 0.400461866
시편12 0.4202 0.417 0.0032 8.024656 0.478525185
시편13 0.395 0.3923 0.0027 7.99795 0.405103808
평균 0.428030286
실험 전(B)
(g)		 실험 후(A)
(g)		 B-A, (g) 면적(㎠) 무게감소율
(㎎/㎠day)
시편21 0.5784 0.574 0.0044 8.2522 0.639829379
시편22 0.557 0.5516 0.0054 8.183466 0.791840523
시편23 0.5434 0.5381 0.0053 8.148582 0.780503896
평균 0.737391266
상기 표 2 및 3과 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따라 제조된 시편(시편11, 12, 13)의 무게 감소율은 약 0.43㎎/㎠day이고, 종래기술에 의해 제조된 시편(시편21, 22, 23)의 무게 감소율은 약 0.74㎎/㎠day로 산출되었다. 즉, 종래기술에 의해 제조된 시편에 비해 본 발명의 실시 예에 의해 제조된 시편의 무게감소율이 약 0.31㎎/㎠day정도 낮은 것으로 나타나 있다. 이는 본 발명에 의해 제조된 마그네슘 합금 압연재가 종래기술에 의해 제조된 마그네슘 합금 압연재에 비해 높은 내식성을 갖고 있음을 보여주고 있으며, 이를 통해 결정립 크기의 증가로 인해 내식성이 향상된 것을 알 수 있다.
상기에서는 본 발명의 실시 예에 따라 제조된 시편의 무게 감소율은 0.43㎎/㎠·day으로 기재하고 있으나, 실험을 반복한 결과 전술한 실험 조건과 동일한 조건에서 0.1 내지 0.5㎎/㎠·day의 무게 감소율을 갖는 것으로 측정되었다.
이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
10 : 용해로 20: 노즐
30 : 냉각롤

Claims (13)

  1. 마그네슘 합금의 용탕을 마련하는 과정과;
    상기 용탕을 쌍롤 주조기에 공급하여 마그네슘 합금 판재로 주조하는 과정과;
    상기 마그네슘 합금 판재를 용체화 처리하는 과정과;
    상기 용체화 처리된 마그네슘 합금 판재를 압연하여 마그네슘 합금 압연재를 제조하는 과정;을 포함하고,
    상기 용체화 처리된 마그네슘 합금 판재를 압연하는 과정은 복수회 수행되고, 상기 압연하는 과정에서 상기 마그네슘 합금 압연재를 300℃ 이상의 온도로 가열하는 중간 소둔 과정을 포함하는 마그네슘 합금 압연재 제조방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 마그네슘 합금의 용탕을 마련하는 과정에서 상기 마그네슘 합금의 용탕 전체 중량에 대해서 8 내지 10중량% 의 알루미늄을 포함시키는 마그네슘 합금 압연재 제조방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 마그네슘 합금 판재로 주조하는 과정에서 상기 마그네슘 합금 판재를 4 내지 6㎜ 두께로 주조하는 마그네슘 합금 압연재 제조방법.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 용체화 처리하는 과정에서 상기 마그네슘 합금 판재를 350℃ 이상의 온도에서 48시간 이상 유지하는 마그네슘 합금 압연재 제조방법.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 용체화 처리하는 과정 이후에 상기 용체화 처리된 상기 마그네슘 합금 판재를 10 내지 50℃/분의 속도로 100 내지 200℃까지 냉각시키는 과정을 포함하는 마그네슘 합금 압연재 제조방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 마그네슘 합금 압연재를 제조하는 과정에서 상기 마그네슘 합금 판재의 온도를 250 내지 350℃로 유지하는 마그네슘 합금 압연재 제조방법.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 마그네슘 합금 압연재를 제조하는 과정은 상기 마그네슘 합금 판재를 복수회 압연하는 멀티 패스의 압연에 의해 실시하는 마그네슘 합금 압연재 제조방법.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 마그네슘 합금 압연재를 제조하는 과정에서 상기 중간 소둔 과정은 2 내지 3패스마다 실시하는 마그네슘 합금 압연재 제조방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 중간 소둔은 30분 내지 90분 동안 수행하는 마그네슘 합금 압연재 제조방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 마그네슘 합금 압연재를 제조하는 과정에서 상기 압연재를 0.2 내지 4㎜의 두께로 제조하는 마그네슘 합금 압연재 제조방법.
  11. 상기 청구항 1 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 의한 방법으로 제조된 마그네슘 합금 압연재.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 마그네슘 합금 압연재의 결정립 크기는 10 내지 20㎛인 마그네슘 합금 압연재.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 마그네슘 합금 압연재는 NaCl을 포함하는 용액에서 0.1 내지 0.5㎎/㎠·day의 무게감소율(weight loss rate)을 갖는 마그네슘 합금 압연재.
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