JPH08199268A - Ｍｇ合金中へＺｒを添加するための母合金 - Google Patents
Ｍｇ合金中へＺｒを添加するための母合金Info
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- JPH08199268A JPH08199268A JP994195A JP994195A JPH08199268A JP H08199268 A JPH08199268 A JP H08199268A JP 994195 A JP994195 A JP 994195A JP 994195 A JP994195 A JP 994195A JP H08199268 A JPH08199268 A JP H08199268A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 １５重量％以下のＺｒを含有するＺｎ−Ｚｒ
合金からなるか、又は２０重量％以下のＺｒを含有する
ＲＥ−Ｚｒ合金からなる、Ｍｇ合金中へＺｒを添加する
ための母合金。 【効果】 本発明の母合金を用いることにより溶湯の汚
染、損失を最小限に抑えることができ、比較的低い溶湯
温度での合金化が可能であり、更に鋳造品の内部欠陥の
発生や強度の低下といった従来技術での問題を阻止でき
る。
合金からなるか、又は２０重量％以下のＺｒを含有する
ＲＥ−Ｚｒ合金からなる、Ｍｇ合金中へＺｒを添加する
ための母合金。 【効果】 本発明の母合金を用いることにより溶湯の汚
染、損失を最小限に抑えることができ、比較的低い溶湯
温度での合金化が可能であり、更に鋳造品の内部欠陥の
発生や強度の低下といった従来技術での問題を阻止でき
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はＭｇ合金中へＺｒを添加
するための母合金に関し、特にＭｇ合金中へのＺｒの添
加を容易にし且つＭｇ合金鋳物の品質を向上させること
のできるＺｎ−Ｚｒ母合金あるいはＲＥ−Ｚｒ母合金に
関する。
するための母合金に関し、特にＭｇ合金中へのＺｒの添
加を容易にし且つＭｇ合金鋳物の品質を向上させること
のできるＺｎ−Ｚｒ母合金あるいはＲＥ−Ｚｒ母合金に
関する。
【０００２】
【従来の技術】Ｍｇ合金中にＺｒを添加する目的はＭｇ
合金の組織を微細化させ、機械的特性を向上させること
にある。このようなＺｒ含有Ｍｇ合金の実用例としては
ＷＥ合金（Ｍｇ−Ｙ−Ｎｄ−Ｚｒ）、ＥＫ合金（Ｍｇ−
ＲＥ−Ｚｒ）、ＺＫ合金（Ｍｇ−Ｚｎ−Ｚｒ）、ＱＥ合
金（Ｍｇ−Ａｇ−ＲＥ−Ｚｒ）などが挙げられる。
合金の組織を微細化させ、機械的特性を向上させること
にある。このようなＺｒ含有Ｍｇ合金の実用例としては
ＷＥ合金（Ｍｇ−Ｙ−Ｎｄ−Ｚｒ）、ＥＫ合金（Ｍｇ−
ＲＥ−Ｚｒ）、ＺＫ合金（Ｍｇ−Ｚｎ−Ｚｒ）、ＱＥ合
金（Ｍｇ−Ａｇ−ＲＥ−Ｚｒ）などが挙げられる。
【０００３】Ｍｇ合金中にＺｒを添加する場合、Ｚｒを
単独でＭｇ合金溶湯中へ添加してもＭｇ合金溶湯中での
Ｚｒの溶解、拡散が困難であるため、従来は、「四塩化
ジルコニウム（ＺｒＣｌ4 ）とマグネシウムとを溶解
し、置換反応によりＭｇ−Ｚｒ母合金を作製し、この母
合金をＭｇ合金中へ添加することによってＺｒをＭｇ合
金中に添加する」方法が最も一般的であった。
単独でＭｇ合金溶湯中へ添加してもＭｇ合金溶湯中での
Ｚｒの溶解、拡散が困難であるため、従来は、「四塩化
ジルコニウム（ＺｒＣｌ4 ）とマグネシウムとを溶解
し、置換反応によりＭｇ−Ｚｒ母合金を作製し、この母
合金をＭｇ合金中へ添加することによってＺｒをＭｇ合
金中に添加する」方法が最も一般的であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記添加方法では、母
合金を製造する際にフラックスを使用しているためＭｇ
−Ｚｒ母合金中に混入したフラックスによりＭｇ合金溶
湯が汚染され、損失が生じる。さらには、鋳造品にもフ
ラックスが混入するため鋳造品の品質の悪化、強度の低
下といった問題が生じる。従って、Ｍｇ合金中へＺｒを
添加するための添加剤としてフラックスを含まない添加
剤を用いる必要がある。本発明の目的は、Ｍｇ合金中へ
Ｚｒを添加するための、フラックスを含まないＺｒ含有
母合金を提供することにある。
合金を製造する際にフラックスを使用しているためＭｇ
−Ｚｒ母合金中に混入したフラックスによりＭｇ合金溶
湯が汚染され、損失が生じる。さらには、鋳造品にもフ
ラックスが混入するため鋳造品の品質の悪化、強度の低
下といった問題が生じる。従って、Ｍｇ合金中へＺｒを
添加するための添加剤としてフラックスを含まない添加
剤を用いる必要がある。本発明の目的は、Ｍｇ合金中へ
Ｚｒを添加するための、フラックスを含まないＺｒ含有
母合金を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、Ｍｇ合金
の成分元素であるＺｎ及びＲＥ（希土類元素）に着目
し、状態図よりＺｎ及びＲＥはＭｇよりもＺｒとの合金
化が比較的容易に行なえるのではという判断に基づき、
鋭意検討した結果、Ｚｎ−Ｚｒ母合金又はＲＥ−Ｚｒ母
合金を添加剤とすることで上記の目的が達成され且つＭ
ｇ合金中へのＺｒの添加が容易に行えることを見出し、
本発明を完成した。
の成分元素であるＺｎ及びＲＥ（希土類元素）に着目
し、状態図よりＺｎ及びＲＥはＭｇよりもＺｒとの合金
化が比較的容易に行なえるのではという判断に基づき、
鋭意検討した結果、Ｚｎ−Ｚｒ母合金又はＲＥ−Ｚｒ母
合金を添加剤とすることで上記の目的が達成され且つＭ
ｇ合金中へのＺｒの添加が容易に行えることを見出し、
本発明を完成した。
【０００６】即ち、本発明の、Ｍｇ合金中へＺｒを添加
するための母合金は、１５重量％以下のＺｒを含有する
Ｚｎ−Ｚｒ合金からなるか、又は２０重量％以下のＺｒ
を含有するＲＥ−Ｚｒ合金からなることを特徴とする。
本発明の母合金のＺｒ含有量については、母合金中にお
けるＺｒの固溶性、微細析出状態等を考慮すると、Ｚｎ
−Ｚｒ母合金の場合にはＺｒの含有量を１５重量％以下
にすることが好ましく、またＲＥ−Ｚｒ母合金の場合に
はＺｒの含有量を２０重量％以下にすることが好まし
い。
するための母合金は、１５重量％以下のＺｒを含有する
Ｚｎ−Ｚｒ合金からなるか、又は２０重量％以下のＺｒ
を含有するＲＥ−Ｚｒ合金からなることを特徴とする。
本発明の母合金のＺｒ含有量については、母合金中にお
けるＺｒの固溶性、微細析出状態等を考慮すると、Ｚｎ
−Ｚｒ母合金の場合にはＺｒの含有量を１５重量％以下
にすることが好ましく、またＲＥ−Ｚｒ母合金の場合に
はＺｒの含有量を２０重量％以下にすることが好まし
い。
【０００７】本発明のＲＥ−Ｚｒ母合金において、ＲＥ
としてはＭｇ合金に使用されるものであれば如何なる元
素でもよいが、Ｚｒとの二元状態図から判断してＧｄ、
Ｎｄ、Ｄｙ等が好ましい。本発明の母合金は、ＺｎとＺ
ｒとを、又はＲＥとＺｒとを比較的低い溶湯温度（６０
０〜７００℃）で溶融混合して合金化することによって
得られる。本発明の母合金は、例えば、非晶質金属作製
装置などを用いる急冷品作製方法によって製造して、母
合金中のＺｒを微細化させることにより一層有効な母合
金とすることができる。
としてはＭｇ合金に使用されるものであれば如何なる元
素でもよいが、Ｚｒとの二元状態図から判断してＧｄ、
Ｎｄ、Ｄｙ等が好ましい。本発明の母合金は、ＺｎとＺ
ｒとを、又はＲＥとＺｒとを比較的低い溶湯温度（６０
０〜７００℃）で溶融混合して合金化することによって
得られる。本発明の母合金は、例えば、非晶質金属作製
装置などを用いる急冷品作製方法によって製造して、母
合金中のＺｒを微細化させることにより一層有効な母合
金とすることができる。
【０００８】
【実施例】以下に実施例、比較例によって本発明を更に
説明する。 実施例１ 非晶質金属作製装置を用いて、Ｇｄ−１５重量％Ｚｒを
目標組成にしたリボン状のＧｄ−Ｚｒ母合金の急冷品を
製造した。得られたＧｄ−Ｚｒ母合金の分析値を表１に
示す。表中の数値は重量％であり、以下同様である。
説明する。 実施例１ 非晶質金属作製装置を用いて、Ｇｄ−１５重量％Ｚｒを
目標組成にしたリボン状のＧｄ−Ｚｒ母合金の急冷品を
製造した。得られたＧｄ−Ｚｒ母合金の分析値を表１に
示す。表中の数値は重量％であり、以下同様である。
【０００９】上記の母合金とＭｇ、Ｇｄ及びＮｄの各原
料を用いて、以下の手順によりＭｇ−１０重量％Ｇｄ−
２重量％Ｎｄ−０.６重量％Ｚｒを目標組成とした合金
を１ｋｇ製造した。まず、Ｍｇのみを黒鉛坩堝中で溶解
温度７００℃で溶解させ、溶解後その溶湯中にＧｄ及び
Ｎｄを添加し、約１０分程７００℃に保持した。次に溶
湯温度を６５０℃とした後、その溶湯中に上記のＧｄ−
Ｚｒ母合金を添加し、約１５分程６５０℃に保持した後
鋳型に鋳造した。その鋳造品の分析値を表２に示す。
料を用いて、以下の手順によりＭｇ−１０重量％Ｇｄ−
２重量％Ｎｄ−０.６重量％Ｚｒを目標組成とした合金
を１ｋｇ製造した。まず、Ｍｇのみを黒鉛坩堝中で溶解
温度７００℃で溶解させ、溶解後その溶湯中にＧｄ及び
Ｎｄを添加し、約１０分程７００℃に保持した。次に溶
湯温度を６５０℃とした後、その溶湯中に上記のＧｄ−
Ｚｒ母合金を添加し、約１５分程６５０℃に保持した後
鋳型に鋳造した。その鋳造品の分析値を表２に示す。
【００１０】
【表１】
【００１１】
【表２】
【００１２】実施例−２ 通常の大気溶解によってＺｎ−１０重量％Ｚｒを目標組
成にした母合金を製造した。得られたＺｎ−Ｚｒ母合金
の分析値を表３に示す。この母合金とＭｇ及びＺｎの各
原料を用いて実施例１と同様の手順によりＺＫ６１（Ｍ
ｇ−６重量％Ｚｎ−０.６重量％Ｚｒ）合金を鋳造し
た。その鋳造品の分析値を表４に示す。
成にした母合金を製造した。得られたＺｎ−Ｚｒ母合金
の分析値を表３に示す。この母合金とＭｇ及びＺｎの各
原料を用いて実施例１と同様の手順によりＺＫ６１（Ｍ
ｇ−６重量％Ｚｎ−０.６重量％Ｚｒ）合金を鋳造し
た。その鋳造品の分析値を表４に示す。
【００１３】
【表３】
【００１４】
【表４】
【００１５】比較例１ Ｍｇ−１０重量％Ｇｄ−２重量％Ｎｄ−０.６重量％Ｚ
ｒを目標組成にした合金を通常の製造方法で製造した。
即ち、Ｚｒ以外の各原料を所定量溶解し、その溶湯に溶
湯温度約８００℃で金属Ｚｒを単独添加し、しばらく攪
拌した後、その溶湯を約１時間約８００℃に保持した。
保持後鋳型に鋳造した。その鋳造品の分析値を表５に示
す。
ｒを目標組成にした合金を通常の製造方法で製造した。
即ち、Ｚｒ以外の各原料を所定量溶解し、その溶湯に溶
湯温度約８００℃で金属Ｚｒを単独添加し、しばらく攪
拌した後、その溶湯を約１時間約８００℃に保持した。
保持後鋳型に鋳造した。その鋳造品の分析値を表５に示
す。
【００１６】
【表５】 比較例２ ＺＫ６１（Ｍｇ−６重量％Ｚｎ−０.６重量％Ｚｒ）を
目標組成にした合金を比較例１と同様の手順により製造
し、鋳型に鋳造した。その鋳造品の分析値を表６に示
す。
目標組成にした合金を比較例１と同様の手順により製造
し、鋳型に鋳造した。その鋳造品の分析値を表６に示
す。
【００１７】
【表６】
【００１８】上記の実施例、比較例のデータから明らか
なように、本発明の母合金を用いることによりほぼ目標
通りの組成を有する合金を得ることが可能であり、さら
に比較的低い溶湯温度での添加が可能であることからコ
ストや安全性の点でも有効である。
なように、本発明の母合金を用いることによりほぼ目標
通りの組成を有する合金を得ることが可能であり、さら
に比較的低い溶湯温度での添加が可能であることからコ
ストや安全性の点でも有効である。
【００１９】
【発明の効果】本発明のＺｎ−Ｚｒ母合金又はＲＥ−Ｚ
ｒ母合金を用いることにより溶湯の汚染、損失を最小限
に抑えることができ、さらには比較的低い溶湯温度（６
００〜７００℃）での合金化が可能である。また、本発
明の母合金はフラックスを使用することなしで製造され
るので、フラックスの混入による鋳造品の内部欠陥の発
生や強度の低下といった従来技術での問題を阻止でき
る。
ｒ母合金を用いることにより溶湯の汚染、損失を最小限
に抑えることができ、さらには比較的低い溶湯温度（６
００〜７００℃）での合金化が可能である。また、本発
明の母合金はフラックスを使用することなしで製造され
るので、フラックスの混入による鋳造品の内部欠陥の発
生や強度の低下といった従来技術での問題を阻止でき
る。
Claims (2)
- 【請求項１】 １５重量％以下のＺｒを含有するＺｎ−
Ｚｒ合金からなることを特徴とするＭｇ合金中へＺｒを
添加するための母合金。 - 【請求項２】 ２０重量％以下のＺｒを含有するＲＥ−
Ｚｒ合金からなることを特徴とするＭｇ合金中へＺｒを
添加するための母合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00994195A JP3666822B2 (ja) | 1995-01-25 | 1995-01-25 | Ｍｇ合金中へＺｒを添加するための母合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00994195A JP3666822B2 (ja) | 1995-01-25 | 1995-01-25 | Ｍｇ合金中へＺｒを添加するための母合金 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08199268A true JPH08199268A (ja) | 1996-08-06 |
| JP3666822B2 JP3666822B2 (ja) | 2005-06-29 |
Family
ID=11734043
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00994195A Expired - Fee Related JP3666822B2 (ja) | 1995-01-25 | 1995-01-25 | Ｍｇ合金中へＺｒを添加するための母合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3666822B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102703741A (zh) * | 2012-06-25 | 2012-10-03 | 济南大学 | Zn-Zr中间合金及其制备方法和应用 |
| WO2021098116A1 (zh) * | 2019-11-22 | 2021-05-27 | 龙南龙钇重稀土科技股份有限公司 | 一种Mg-Zn-Zr中间合金及其制备方法 |
| JP2025516382A (ja) * | 2023-01-19 | 2025-05-27 | 包頭稀土研究院 | ジルコニウムおよびマグネシウムを含有する中間合金、並びにその製造方法および使用 |
-
1995
- 1995-01-25 JP JP00994195A patent/JP3666822B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102703741A (zh) * | 2012-06-25 | 2012-10-03 | 济南大学 | Zn-Zr中间合金及其制备方法和应用 |
| WO2021098116A1 (zh) * | 2019-11-22 | 2021-05-27 | 龙南龙钇重稀土科技股份有限公司 | 一种Mg-Zn-Zr中间合金及其制备方法 |
| JP2025516382A (ja) * | 2023-01-19 | 2025-05-27 | 包頭稀土研究院 | ジルコニウムおよびマグネシウムを含有する中間合金、並びにその製造方法および使用 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3666822B2 (ja) | 2005-06-29 |
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Legal Events
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