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日本开发出通过提高通用镁合金的轧制温度实现冷压的技术 |
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| http://cn.newmaker.com
2/4/2010 12:22:00 PM
日经BP社
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日本产业技术综合研究所（产综研）坂本满等人组成的小组与京都大学教授马渕守和日立金属，共同开发出了将AZ31合金等通用镁（Mg）合金板材的常温成形性提高至与铝（Al）合金相当的技术，并且成功制作出了板宽达到300mm的轧制材料。由于可进行冷压，因此能够以低成本生产镁部件。目前，正在日立金属的安来工厂建立可以供应300mm宽、0.3～0.6mm厚的AZ31宽幅轧制材料样品的生产体制。已从1月下旬开始提供样品。
镁合金在实用金属中是最轻的，因此比强度较高。由于资源也比较丰富，因此镁合金作为新一代轻质结构材料备受瞩目，以铸造品为中心广泛用于笔记本PC、手机以及汽车部件中。如果可以进行冲压而非铸造的话，则有望制造出轻量的大型部件。不过，镁合金在常温下的成形性较低，要想进行冲压，就需要将工件和模具加热到250℃以上再进行温压（Warm Press），这就是大幅提高镁合金冲压加工费用的主要原因。如果可以采用没有加热装置的通用冲压机冷压镁合金轧制材料，就能大幅削减加工成本，因此迫切需要开发新技术。
产综研一直在推进通过控制合金的组成来改善镁合金轧制材料常温成形性的研发工作。结果发现，如果对在镁锌（Mg-Zn）合金中添加了微量铈（Ce）等稀土元素的合金进行热轧，就可以实现与铝合金同样出色的常温成形性。
不过，这种新的镁合金难以实现实用化。原因是其组成不同于通用镁合金，难以采用针对通用镁合金开发出来的表面处理技术和接合技术等外围技术。为此，产综研等以不改变材料组成，而是通过改变轧制方法来改善通用镁合金的常温成形性为目标进行了研发。
此次，产综研将轧制温度由原来的不到400℃提高了约100℃，由此成功地提高了常温下的成形性。以前全都集中在轧制方向上的结晶的排列方式变得接近随机，其结果是变得容易向板厚方向移动，从而提高了成形性。由于在没有依赖特殊材料组成的情况下提高了通用镁合金的常温成形性，因此可以照常使用针对通用镁合金开发出来的现有外围技术。普通的冲压加工商也可制作出通用镁合金制冲压成形品，镁合金冲压加工的应用领域有望大幅扩大。
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