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JP4700488B2 - Heat-resistant magnesium alloy - Google Patents
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本発明は、耐熱マグネシウム合金に係り、特に、固溶強化を最大限に発揮させて高温強度を向上させるとともに、ダイカスト性を向上させる技術に関する。   The present invention relates to a heat-resistant magnesium alloy, and more particularly, to a technique for improving the die casting property while improving the high-temperature strength by maximizing solid solution strengthening.

近年、例えば自動車の軽量化のためにエンジンやフレーム等を構成する強度部材にマグネシウムが適用されつつある。マグネシウムは、構造材として使用可能な金属としては最も軽く、比強度、比剛性が鉄やアルミニウムよりも高いなど実用上優れた特性を有している。その一方で、マグネシウムは、高温での耐力とクリープ強度が不十分なため、特にエンジンを構成する部材として使用する場合には、最高で200℃付近の高温に曝されるために、例えばボルト締結部のボルト軸力の低下が問題とされている。   In recent years, for example, magnesium is being applied to strength members that constitute engines, frames, and the like in order to reduce the weight of automobiles. Magnesium is the lightest metal that can be used as a structural material, and has practically excellent characteristics such as higher specific strength and specific rigidity than iron and aluminum. On the other hand, since magnesium has insufficient proof stress and creep strength at high temperatures, especially when used as a component of an engine, it is exposed to high temperatures around 200 ° C at the maximum. The reduction of the bolt axial force of the part is a problem.

そこで、例えば特許文献1では、希土類元素の一種であるガドリニウムをマグネシウムに添加することにより固溶強化を達成し、初期クリープ強度を向上させている。また、特許文献1では、元素周期表でランタンからユウロピウムまでのランタノイドからなる群から選択された少なくとも一種の元素をさらに固溶限以上に含有させている。そして、これらの固溶されない飽和した元素がマグネシウム原子と高温で安定な共晶化合物を形成し、この共晶化合物が粒界に分散することにより、マグネシウム合金の定常クリープ強度を向上させている。   Therefore, for example, in Patent Document 1, solid solution strengthening is achieved by adding gadolinium, which is a kind of rare earth element, to magnesium, and the initial creep strength is improved. Further, in Patent Document 1, at least one element selected from the group consisting of lanthanides from lanthanum to europium in the periodic table of elements is further contained beyond the solid solubility limit. These saturated elements that are not dissolved in solid form a stable eutectic compound with magnesium atoms at a high temperature, and the eutectic compound is dispersed at grain boundaries, thereby improving the steady creep strength of the magnesium alloy.

特開2003−129161号公報JP 2003-129161 A

ところで、マグネシウム合金を用いた構造材の使用環境は年々過酷になり、高温での耐力とクリープ強度のさらなる向上が要求されている。また、特許文献1に記載の技術では、マグネシウム合金をダイカストした際に、粒界の共晶化合物が最後に凝固するため引け巣が生じ易く、また共晶化合物は脆く引け巣の形成に伴って鋳造割れが発生し易いという問題がある。
したがって、本発明は、固溶強化を最大限に発揮させて耐熱強度を向上させるとともに、脆い共晶化合物による延性不足や、ダイカスト時の引け巣等の鋳造欠陥に起因する鋳造割れの発生を防止することができる耐熱マグネシウム合金を提供することを目的としている。
By the way, the use environment of a structural material using a magnesium alloy becomes severe year by year, and further improvement in yield strength and creep strength at high temperatures is required. Further, in the technique described in Patent Document 1, when the magnesium alloy is die-cast, the eutectic compound at the grain boundary is solidified at the end, so that the shrinkage nest is likely to occur, and the eutectic compound is brittle and is accompanied by the formation of the shrinkage nest. There is a problem that casting cracks are likely to occur.
Therefore, the present invention maximizes the solid solution strengthening and improves the heat resistance strength, and prevents the occurrence of casting cracks due to casting defects such as shrinkage cavities during die casting and brittle eutectic compounds. It aims at providing the heat-resistant magnesium alloy which can be performed.

本発明者等は、マグネシウム合金の固溶強化を最大限に発揮させるために鋭意研究を重ねた結果、マグネシウムよりも原子径の小さな元素を固溶させることに思い至った。固溶体には侵入型と置換型があり、母材金属の原子径よりも大幅に小さな原子径を有する元素を固溶させると、固溶元素は母材元素どうしの隙間に入り込んで侵入型固溶体を形成する。一方、母材金属の原子径と同等またはそれ以上の原子径を有する元素を固溶させると、固溶元素は、結晶格子において母材元素と置き換わる置換型固溶体を形成する。本発明の耐熱マグネシウム合金は、置換型固溶体である。   As a result of intensive studies in order to maximize the solid solution strengthening of the magnesium alloy, the present inventors have come up with the idea of dissolving an element having an atomic diameter smaller than that of magnesium. There are interstitial and substitutional solid solutions. When an element having an atomic diameter much smaller than that of the base metal is dissolved, the solid solution enters the gaps between the base metal elements to form the interstitial solid solution. Form. On the other hand, when an element having an atomic diameter equal to or larger than that of the base metal is dissolved, the solid solution element forms a substitutional solid solution that replaces the base element in the crystal lattice. The heat-resistant magnesium alloy of the present invention is a substitutional solid solution.

図1(A)はマグネシウムにガドリニウムを固溶させたマグネシウム合金の結晶構造を示す図である。マグネシウムよりも大きな原子径を有するガドリニウムを固溶することにより結晶格子に歪みが生じ、これによってマグネシウム合金の強度、特に高温クリープ強度が向上すると考えられる。図1(B)は、そこへさらに亜鉛(または銀)を固溶させたときの結晶構造を示す模式図である。   FIG. 1A shows a crystal structure of a magnesium alloy in which gadolinium is dissolved in magnesium. Dissolving gadolinium having an atomic diameter larger than that of magnesium causes distortion in the crystal lattice, which is considered to improve the strength of the magnesium alloy, particularly the high temperature creep strength. FIG. 1B is a schematic diagram showing a crystal structure when zinc (or silver) is further dissolved therein.

亜鉛の原子径はマグネシウムの原子径よりも約17%小さく、銀の原子径はマグネシウムの原子径よりも約10%小さい。このため、亜鉛(銀)が固溶することにより、その周囲の結晶格子が亜鉛(銀)側へ歪み、その結果、ガドリニウムが固溶するための空間が広がる。これにより、より多くのガドリニウム原子を固溶することができ、固溶強化が最大限に発揮される。そして、以上のような作用は、元素周期表でランタンからユウロピウムまでのランタノイドにおいても同様であり、それらの固溶量が増加することで固溶強化がさらに発揮されるとともに、化合物の過剰な形成が抑制されて伸びの低下やダイカスト時の引け巣等の鋳造欠陥の問題が解消される。   The atomic diameter of zinc is about 17% smaller than the atomic diameter of magnesium, and the atomic diameter of silver is about 10% smaller than the atomic diameter of magnesium. For this reason, when zinc (silver) is dissolved, the surrounding crystal lattice is distorted toward the zinc (silver) side, and as a result, a space for dissolving gadolinium is expanded. Thereby, more gadolinium atoms can be dissolved, and solid solution strengthening is exhibited to the maximum. The above-mentioned action is the same for lanthanoids from lanthanum to europium in the periodic table of elements, and the solid solution strengthening is further exhibited by increasing the amount of those solid solutions, and excessive formation of compounds. Is suppressed, and the problem of casting defects such as a decrease in elongation and shrinkage cavity during die casting is solved.

本発明の耐熱マグネシウム合金は、上記知見に基づいてなされたもので、ガドリニウム0.5〜3.8質量%と、元素周期表でランタンからユウロピウムまでのランタノイドからなる群から選択された少なくとも一種の元素を合計1〜15質量%と、0.1〜0.8質量%のまたは0.1〜1.8質量%の亜鉛とを含有し、残部がマグネシウムと不可避不純物からなることを特徴としている。 The heat-resistant magnesium alloy of the present invention has been made based on the above knowledge, and at least one kind selected from the group consisting of 0.5 to 3.8% by mass of gadolinium and lanthanoids from lanthanum to europium in the periodic table of elements. It contains a total of 1 to 15% by mass of elements and 0.1 to 0.8% by mass of silver or 0.1 to 1.8% by mass of zinc, with the balance being magnesium and inevitable impurities. Yes.

本発明によれば、銀および/または亜鉛を含有しているため上記のような希土類元素がマグネシウム中に多量に固溶され、それによって固溶強化を最大限まで発揮することができる。また、希土類元素の固溶量が多いため、飽和して形成される化合物の量が過多になることが防止され、したがって、ダイカスト時の引け巣の発生やそれに伴う鋳造割れの発生を防止することができる。   According to the present invention, since silver and / or zinc is contained, the rare earth elements as described above are dissolved in a large amount in magnesium, and thereby the solid solution strengthening can be exhibited to the maximum. In addition, since the amount of solid solution of rare earth elements is large, it is possible to prevent the amount of compounds formed by saturation from being excessive, and therefore to prevent the formation of shrinkage cavities during die casting and the accompanying occurrence of casting cracks. Can do.

以下、本発明を実施するための最良の形態を本発明の作用とともに説明する。
1.ガドリニウム
ガドリニウムの固溶強化を達成するためには、0.5質量%以上添加する必要があり、1.0質量%以上であればより好ましい。また、マグネシウムに対する最大固溶量を超えて添加すると、飽和したガドリニウムは粒界にランタノイド元素及びマグネシウムと化合して脆い化合物を形成するため、著しく延びが低下するという問題を惹起する。なお、ガドリニウムの最大固溶量は3.8質量%であるため、これを上限とした。
The best mode for carrying out the present invention will be described below together with the operation of the present invention.
1. In order to achieve solid solution strengthening of gadolinium gadolinium, it is necessary to add 0.5% by mass or more, and more preferably 1.0% by mass or more. Moreover, when added exceeding the maximum solid solution amount with respect to magnesium, saturated gadolinium combines with a lanthanoid element and magnesium at a grain boundary to form a brittle compound, thereby causing a problem that the elongation is significantly reduced. Since the maximum solid solution amount of gadolinium is 3.8% by mass, this is the upper limit.

2.ランタノイド
本発明では、元素周期表でランタンからユウロピウムまでのランタノイドからなる群から選択された少なくとも一種の元素を合計1〜15質量%含有させている。この元素は、ランタン(La)、セリウム(Ce)、プラセオジム(Pr)、ネオジム(Nd)、プロメチウム(Pm)、サマリウム(Sm)、ユウロピウム(Eu)である。
2. Lanthanoid In the present invention, at least one element selected from the group consisting of lanthanides from lanthanum to europium in the periodic table of elements is contained in a total of 1 to 15% by mass. These elements are lanthanum (La), cerium (Ce), praseodymium (Pr), neodymium (Nd), promethium (Pm), samarium (Sm), and europium (Eu).

上記元素はマグネシウムに固溶されて固溶強化を促進するが、飽和した元素はマグネシウム元素やFeなどの不純物元素と化合物を形成し、この化合物が粒界に分散する。この形成される化合物が高温で安定であるため、高温環境下であっても粒界内の原子の拡散が効果的に阻害され、マグネシウム合金の高温強度を高めることができる。   The above element is dissolved in magnesium to promote solid solution strengthening, but the saturated element forms a compound with an impurity element such as magnesium element or Fe, and this compound is dispersed at the grain boundary. Since the formed compound is stable at a high temperature, the diffusion of atoms within the grain boundary is effectively inhibited even in a high temperature environment, and the high temperature strength of the magnesium alloy can be increased.

ここで、上記ランタノイドの添加量が1質量%未満であると、粒界への化合物の形成量が少なくなるために、粒界に鋳巣が生じ易くなってこれが鋳造割れの基点となる。また、添加量が15質量%を超えると、銀や亜鉛により固溶量を増加させた効果が減殺されて化合物の形成量が多くなりすぎ、化合物の偏析部分がダイカスト時の引け巣の発生の原因となり、その結果、鋳造割れが発生し易くなる。また、化合物の形成量が多すぎると、耐熱マグネシウム合金の伸びが著しく低下する。特に、自動車用のエンジンなどに適用する場合、約2.0%以上の伸びが要求されるため、高温強度と伸びの両方の確保が必要である。 Here, if the amount of the lanthanoid added is less than 1 % by mass, the amount of compound formed at the grain boundary decreases, so that a cast hole is likely to occur at the grain boundary, which becomes the starting point of the casting crack. On the other hand, if the addition amount exceeds 15% by mass, the effect of increasing the solid solution amount by silver or zinc is diminished and the amount of compound formation becomes too large, and the segregated portion of the compound causes the formation of shrinkage cavities during die casting. As a result, casting cracks are likely to occur. Moreover, when there is too much formation amount of a compound, the elongation of a heat-resistant magnesium alloy will fall remarkably. In particular, when applied to an automobile engine or the like, since an elongation of about 2.0% or more is required, it is necessary to ensure both high-temperature strength and elongation.

3.銀および亜鉛
添加元素として銀と亜鉛を選定したのは、これら元素のマグネシウムへの固溶量が多く、しかも、ガドリニウムと有害な化合物を形成し難いためである。銀の含有量は、0.1〜0.8質量%であり、亜鉛の含有量は、0.1〜1.8質量%である。これらの元素の添加量が各下限値を下回ると、希土類元素の固溶量を増加させる効果が乏しく、本発明の目的を達成することが困難となる。より好ましくは、亜鉛の含有量は1質量%以上である。銀および亜鉛の含有量の上限値は、それらの元素のマグネシウムへの固溶限界である。したがって、含有量が上限値を超えると、マグネシウム、ガドリニウムおよびランタノイドと化合物を形成し、化合物が偏析した部分でダイカスト時の引け巣等の問題が生じる。
3. The reason why silver and zinc are selected as silver and zinc- added elements is that these elements have a large amount of solid solution in magnesium and it is difficult to form harmful compounds with gadolinium. Silver content is 0.1 to 0.8 wt%, the content of zinc is 0.1 to 1.8 mass%. When the addition amount of these elements is less than each lower limit value, the effect of increasing the solid solution amount of the rare earth element is poor, and it becomes difficult to achieve the object of the present invention. More preferably, the zinc content is 1% by mass or more. The upper limit of the silver and zinc contents is the solid solubility limit of these elements in magnesium. Therefore, if the content exceeds the upper limit, a compound is formed with magnesium, gadolinium and lanthanoid, and problems such as shrinkage at the time of die casting occur at the portion where the compound is segregated.

4.化合物相の面積率
図2(A)は、本発明の耐熱マグネシウム合金の組織を示す図であり、マグネシウムのα相と、α相の周囲を取り囲む化合物相を示している。ここで、上記した希土類元素の添加量を増やした場合の組織が図2(B)に示すものである。本発明者等の検討によれば、化合物相の面積率が24%以下であると、伸びが良好でダイカスト性も良好であることが判明している。よって、化合物相の面積率は、24%以下が望ましい。
4). Area ratio of compound phase diagram 2 (A) is a diagram showing the structure of the heat resistant magnesium alloy of the present invention, it shows a compound phase surrounding the α phase of magnesium, the periphery of the α phase. Here, the structure when the amount of the rare earth element added is increased is shown in FIG. According to the study by the present inventors, it has been found that when the area ratio of the compound phase is 24% or less, the elongation is good and the die casting property is also good. Therefore, the area ratio of the compound phase is desirably 24% or less.

以上のように、本発明の耐熱マグネシウム合金は、高温強度に優れ、かつダイカスト性に優れているので、高温下で使用される構造材、例えばシリンダブロック、シリンダヘッド、インテークマニーホールド、ヘッドカバー、チェーンケース、オイルパン、トランスミッションケース、ECUフレームといった自動車用エンジン周辺部の構造部材に用いて好適である。   As described above, since the heat-resistant magnesium alloy of the present invention is excellent in high-temperature strength and die-casting properties, structural materials used at high temperatures, such as cylinder blocks, cylinder heads, intake honey holds, head covers, chains It is suitable for use in structural members around automobile engines such as cases, oil pans, transmission cases, and ECU frames.

A.鋳造
以下、本発明の実施例について説明する。
純マグネシウムをアルゴンガスと六フッ化硫黄ガスとの混合ガス雰囲気化で電気溶解炉により溶解し、表1に示す組成となるように、第1元素(ガドリニウム)、第2元素(ランタノイド)および第3元素(銀または亜鉛)をそれぞれ所定量づつ添加した。表1に示す比較例1〜5は第3元素を添加していない例であり、比較例6,7は、亜鉛と銀の添加量がそれぞれ本発明の好ましい範囲を超えている例である。溶湯を撹拌および沈静した後、ダイカスト鋳造割れ性を評価するために特別に作製された金型に鋳造し、評価用の素材を得た。
A. Casting Hereinafter, examples of the present invention will be described.
Pure magnesium is dissolved by an electric melting furnace in a mixed gas atmosphere of argon gas and sulfur hexafluoride gas, and the first element (gadolinium), the second element (lanthanoid) and the second element are formed so as to have the composition shown in Table 1. Each of the three elements (silver or zinc) was added in a predetermined amount. Comparative Examples 1 to 5 shown in Table 1 are examples in which the third element is not added, and Comparative Examples 6 and 7 are examples in which the addition amounts of zinc and silver exceed the preferable range of the present invention. After the molten metal was agitated and settled, it was cast into a specially prepared mold for evaluating the die-casting cracking property to obtain a material for evaluation.

図3は、用いた金型のキャビティを示す平面図(A)および断面図(B)であり、この金型に鋳造するとキャビティと同形同大の素材を得ることができる。なお、溶解には、内面をアルマー処理した鋼板製のルツボを用い、ランタンからユウロピウムまでのランタノイドとしてミッシュメタル(MM)を用いた。また、鋳造は、金型を200トンのコールドチャンバーダイカストマシンに設置して行った。表1に示す第2元素の添加量は、第3元素の添加による強度向上と鋳造割れ防止の効果の両立を確認するために、従来ではダイカスト鋳造割れが発生していた量に設定した。   FIG. 3 is a plan view (A) and a cross-sectional view (B) showing the cavity of the mold used, and when casting into this mold, a material having the same shape and size as the cavity can be obtained. For melting, a steel crucible whose inner surface was alumer-treated was used, and misch metal (MM) was used as a lanthanoid from lanthanum to europium. Casting was performed by placing the mold in a 200-ton cold chamber die casting machine. The amount of addition of the second element shown in Table 1 was set to an amount in which die-cast casting cracks had conventionally occurred in order to confirm both the strength improvement by adding the third element and the effect of preventing casting cracks.

Figure 0004700488
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B.素材の観察
鋳造した素材の外観を観察して鋳造割れの有無を調査した。鋳造割れの有無の観察は、鋳口Pから離れた位置の段差Sで行った。その結果を表1に示す。また、図4(A)は鋳造した素材の外観を示す写真であり、実施例2の段差Sの部分を拡大したものが同図(B)、比較例2の段差Sの部分を拡大したものが同図(C)である。表1および図4(B)に示すように、本発明の実施例1〜では、従来ではダイカスト鋳造割れが発生していた量の第2元素を添加しながら鋳造割れが一切生じず、第3元素の添加による効果を確認する結果となった。
B. Observation of the material The appearance of the cast material was observed to investigate the presence of casting cracks. The presence or absence of the casting crack was observed at the step S at a position away from the casting hole P. The results are shown in Table 1. FIG. 4A is a photograph showing the appearance of the cast material, and an enlarged view of the step S in Example 2 is an enlarged view of the step S in Comparative Example 2. (C) of FIG. As shown in Table 1 and FIG. 4 (B), in Examples 1 to 8 of the present invention, no casting cracks were generated while adding the second element in an amount that conventionally caused die casting cracks. As a result, the effect of adding the three elements was confirmed.

これに対して、全ての比較例1〜7の素材に鋳造割れが確認された。その理由は、比較例1〜5では第3元素を添加していないため、第1元素および第2元素の固溶量が少なく、その結果、飽和したそれらの元素による化合物の生成が過多となって偏析し、偏析部において引け巣が生じたためである。図5(A)は比較例2の段差部分の断面の顕微鏡写真を示すものである。図5(A)に示すように、比較例2では、α相と化合物相からなる金属組織を呈しているが、第3元素を含有していないために粒界に析出する共晶化合物の量が過多となって延性が低下するとともに、素材の随所に共晶化合物の偏析が生じている。そして、この偏析部を起点とした割れが図5(A)に示されている。ただし、比較例3は、上記とは異なる理由で鋳造割れが生じた。比較例3では第2元素を添加していないため、粒界に分散する化合物の量が少ない。図5(B)は比較例3の段差部分の断面の顕微鏡写真であり、この図に示すように、化合物が生成されるべき粒界に鋳巣が形成され、この鋳巣が鋳造割れの原因である。 On the other hand, the casting crack was confirmed by the raw material of all the comparative examples 1-7. The reason is that in Comparative Examples 1 to 5, since the third element is not added, the amount of the solid solution of the first element and the second element is small, and as a result, the formation of compounds by these saturated elements becomes excessive. This is because segregation occurred and a shrinkage nest occurred in the segregation part. 5A shows a photomicrograph of the cross section of the step S portion of Comparative Example 2. FIG. As shown in FIG. 5A, in Comparative Example 2, the metal structure composed of the α phase and the compound phase is exhibited, but the amount of the eutectic compound precipitated at the grain boundary because it does not contain the third element. As a result, the ductility is reduced and segregation of the eutectic compound occurs everywhere in the material. And the crack which started from this segregation part is shown by FIG. 5 (A). However, in Comparative Example 3, casting cracks occurred for a reason different from the above. In Comparative Example 3, since the second element is not added, the amount of the compound dispersed at the grain boundary is small. FIG. 5B is a photomicrograph of the cross section of the step S portion of Comparative Example 3, and as shown in this figure, a cast hole is formed at the grain boundary where the compound is to be generated, and this cast hole has a cast crack. Responsible.

比較例6,7では、亜鉛と銀の添加量がそれぞれ本発明の好ましい範囲を超えているため、それら元素の固溶限界を超えている。その結果、亜鉛または銀がマグネシウム、ガドリニウムおよびランタノイドと化合物を形成し、それら元素が偏析した部分に引け巣が生じて鋳造割れが発生した。 In Comparative Examples 6 and 7, since the addition amounts of zinc and silver each exceed the preferable range of the present invention, the solid solution limit of these elements is exceeded. As a result, zinc or silver formed a compound with magnesium, gadolinium, and lanthanoid, and shrinkage cavities formed in the parts where these elements segregated, resulting in casting cracks.

C.強度の評価
上記素材を200℃で100時間加熱して熱履歴を与えた後、JIS4号試験片に準じた形状の引張試験片とクリープ試験片を切削加工し、引張試験とクリープ試験を行った。なお、引張試験は、5トンオートグラフを用いて200℃の雰囲気で毎分0.5mmの引張速度で実施し、0.2%耐力と破断伸びを測定した。また、クリープ試験は、200℃の温度で50MPaの荷重を試験片に負荷し、その状態で100時間保持したときの全伸び量を測定した。これら試験の結果を表1に併記する。また、各試験片の断面における化合物の面積率を用いて測定した。その測定結果を表1に併記する。なお、化合物の面積率は、汎用の画像解析ソフトを用いて画像を白黒の2階層として求めたが、本試験においてはWindows(登録商標) Phot Shopを用いた。
C. Strength Evaluation After heating the material at 200 ° C. for 100 hours to give a thermal history, a tensile test piece and a creep test piece having a shape according to JIS No. 4 test piece were cut, and a tensile test and a creep test were performed. . The tensile test was carried out using a 5-ton autograph in an atmosphere of 200 ° C. at a tensile rate of 0.5 mm per minute, and 0.2% proof stress and elongation at break were measured. In the creep test, a load of 50 MPa was applied to the test piece at a temperature of 200 ° C., and the total amount of elongation was measured when the test piece was held for 100 hours. The results of these tests are also shown in Table 1. Moreover, it measured using the area ratio of the compound in the cross section of each test piece. The measurement results are also shown in Table 1. In addition, although the area ratio of the compound was calculated | required as two layers of black-and-white using general-purpose image analysis software, Windows (trademark) Phot Shop was used in this test.

本発明の実施例1〜8では、化合物の面積率が24%以下であり、破断伸びが0.2%以上である。これに対して、化合物の面積率が24%を超える比較例2,4,5〜7では、破断伸びが1.6以下であり、本発明の実施例と比較して伸びが低下していることが解った。また、0.2%耐力については比較例と比べて実施例の方が総じて高く、クリープ伸びについては実施例の方が総じて短い。したがって、本発明が耐力とクリープ強度に優れることが確認された。   In Examples 1 to 8 of the present invention, the area ratio of the compound is 24% or less, and the elongation at break is 0.2% or more. On the other hand, in Comparative Examples 2, 4, 5-7 in which the area ratio of the compound exceeds 24%, the elongation at break is 1.6 or less, and the elongation is reduced as compared with the examples of the present invention. I understood that. Further, the 0.2% proof stress is generally higher in the example than the comparative example, and the creep elongation is generally shorter in the example. Therefore, it was confirmed that the present invention is excellent in yield strength and creep strength.

(A)は従来の耐熱マグネシウム合金の結晶構造を示す図であり、(B)は本発明の耐熱マグネシウム合金の結晶構造を示す図である。(A) is a figure which shows the crystal structure of the conventional heat-resistant magnesium alloy, (B) is a figure which shows the crystal structure of the heat-resistant magnesium alloy of this invention. (A)および(B)は、耐熱マグネシウム合金の組織を示す図である。(A) And (B) is a figure which shows the structure | tissue of a heat-resistant magnesium alloy. 本発明の実施例で用いた金型のキャビティを示す平面図(A)と側面図(B)である。It is the top view (A) and side view (B) which show the cavity of the metal mold | die used in the Example of this invention. (A)は本発明の実施例において鋳造した素材を示す写真であって、(B)は(A)の段差部を拡大した実施例2の写真、(C)は(A)の段差部を拡大した比較例2の写真である。(A) is the photograph which shows the raw material cast in the Example of this invention, (B) is the photograph of Example 2 which expanded the step part of (A), (C) is the step part of (A). It is the photograph of the comparative example 2 expanded. 実施例において鋳造した素材の断面を示す顕微鏡写真であって、(A)は比較例2、(B)は比較例3のものである。It is a microscope picture which shows the cross section of the raw material cast in the Example, (A) is a comparative example 2, (B) is a comparative example 3.

Claims (2)

ガドリニウム0.5〜3.8質量%と、元素周期表でランタンからユウロピウムまでのランタノイドからなる群から選択された少なくとも一種の元素を合計1〜15質量%と、0.1〜0.8質量%のまたは0.1〜1.8質量%の亜鉛とを含有し、残部がマグネシウムと不可避不純物からなることを特徴とする耐熱マグネシウム合金。 Gadolinium 0.5 to 3.8% by mass, and at least one element selected from the group consisting of lanthanides from lanthanum to europium in the periodic table of elements 1 to 15% by mass in total , 0.1 to 0.8 % by mass % Heat-resistant magnesium alloy containing 0.1% by weight of silver or 0.1 to 1.8% by weight of zinc, with the balance being magnesium and inevitable impurities. 金属組織がマグネシウムのα相と、α相の周囲を取り囲む化合物相とからなり、前記化合物相の面積率が24%以下であることを特徴とする請求項に記載の耐熱マグネシウム合金。 And α phase of the metal structure is magnesium, consists of a compound phase surrounding the α phase, heat the magnesium alloy according to claim 1, the area ratio of the compound phase is equal to or less than 24%.
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