(57)【要約】【課題】マグネシウム及びマグネシウム合金の温間塑性加工において、固体潤滑剤を除去するためのショットブラスト、磁気バレル等の物理的除去工程を必要としない潤滑剤、及び該潤滑剤を使用する温間塑性加工方法、並びに該潤滑剤を使用して成型された塑性加工品の提供。【解決手段】置換基を有していても良い炭素数６〜２４の脂肪族カルボン酸塩及び置換基を有していても良い炭素数７〜２０の芳香族カルボン酸塩からなる群から選択される少なくとも１種の塩、及び水を含有するマグネシウム及びマグネシウム合金の温間塑性加工用潤滑剤。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
置換基を有していても良い炭素数６〜２４の脂肪族カルボン酸塩及び置換基を有していても良い炭素数７〜２０の芳香族カルボン酸塩からなる群から選択される少なくとも１種の塩、及び水を含有するマグネシウム及びマグネシウム合金の温間塑性加工用潤滑剤。
【請求項２】
塩が、置換基を有していても良い炭素数６〜２４の脂肪族カルボン酸塩であることを特徴とする請求項１に記載のマグネシウム及びマグネシウム合金の温間塑性加工用潤滑剤。
【請求項３】
塩が、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アミン塩及びアンモニウム塩から選択されるものであることを特徴とする請求項１又は２に記載のマグネシウム及びマグネシウム合金の温間塑性加工用潤滑剤。
【請求項４】
塩がナトリウム塩であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のマグネシウム及びマグネシウム合金の温間塑性加工用潤滑剤。
【請求項５】
塩の含有量が０．４重量％〜５０重量％であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のマグネシウム及びマグネシウム合金の温間塑性加工用潤滑剤。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載のマグネシウム及びマグネシウム合金の温間塑性加工用潤滑剤を使用することを特徴とするマグネシウム及びマグネシウム合金の温間塑性加工方法。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれかに記載のマグネシウム及びマグネシウム合金の温間塑性加工用潤滑剤を使用して成型された塑性加工品。
【請求項８】
筐体が、請求項７に記載の塑性加工品からなる移動情報端末。
【請求項９】
筐体が、請求項７に記載の塑性加工品からなるノート型パソコン。
【請求項１０】
筐体が、請求項７に記載の塑性加工品からなる映像機器。
【請求項１１】
筐体及び内部機構部品からなる群から選択される少なくとも１種の構成部品が、請求項７に記載の塑性加工品からなるロボット。
【請求項１２】
筐体が、請求項７に記載の塑性加工品からなる情報記録及び／又は再生装置。
【請求項１３】
内部機構部品が、請求項７に記載の塑性加工品からなるゲーム機器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マグネシウム及びマグネシウム合金の温間塑性加工用潤滑剤、及び該潤滑剤を使用する温間塑性加工方法、並びに該潤滑剤を使用して成型された塑性加工品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
マグネシウムは、実用的な構造用材料としては最も軽量（比重がアルミニウムの約２／３）であることに加えて、比強度、減衰能、電磁波シールド性等に優れることから、マグネシウムを主成分とするマグネシウム合金は、自動車部品、家電製品、コンピューター製品、航空・宇宙機器部品、原子力被覆材、陸上輸送機器、荷役機器、工業機械・工具類、通信機器、農林鉱業機械、事務機器、光学用機器、スポーツ用品等に使用されている。また、マグネシウムは、資源としても豊富であり、これに加えてリサイクル性が高いため、環境に対して優しく、さらなる需要の増加が見込まれる。特に最近では、軽量、電磁波シールド性を利用した携帯電話や携帯パソコン、環境低負荷を目的とした自動車部品として急速に採用され始めている。
【０００３】
現在、マグネシウム及びマグネシウム合金の加工方法はダイキャスト・チクソモールディングが主流である。現在一部のＭＤプレーヤーを除くとほとんどがダイキャスティング・チクソモールディングの鋳造品であるが、薄肉化の過程で不良率が高くなるという事と、表面仕上がりの粗さの点から危険な研磨工程が求められることから、より薄肉化させ表面の仕上がり精度を向上させるために板材によるプレス加工や鍛造化が試みられている。
【０００４】
最密六方格子型の結晶構造を有するマグネシウムのすべり系には、底面すべり系、柱面すべり系及び錘面すべり系がある。これらすべり系のうち底面すべりが最も起こりやすく、他のすべり系は高温にならないと活動しにくいうえ、加工硬化率も大きくなるので、マグネシウム及びマグネシウム合金は冷間加工性が悪いが、温度上昇とともに非底面すべり系の臨界せん断応力が小さくなるので、１５０〜４００℃程度の温間プレス加工が可能となる。
【０００５】
金属の温間プレス加工には、通常、高温用の潤滑剤が使用される。一般的には、潤滑油が使用されるが、マグネシウム及びマグネシウム合金の温間プレス加工に使用すると、金型の温度が高いため潤滑油が炭化し（焼け付き）、これが打痕傷や金型かじりなどを引き起こす。また、炭化物は加工製品にもこびりつく。潤滑油の加工製品へのこびりつきは、後述の固体潤滑剤の加工製品への付着と同様の問題がある。また、潤滑油は作業時に不快な強い臭気を有するため作業環境を悪化させる。さらに、加工後に潤滑油を除去するために、環境に負荷のかかる強アルカリ水溶液、炭化水素系溶剤、塩素系溶剤等を使用するため、排水処理にコストがかかるという問題もある。
【０００６】
このため、マグネシウム及びマグネシウム合金の温間プレス加工では、潤滑剤として固体潤滑剤である二硫化モリブデンや黒鉛が主として使用されている。しかしながら、潤滑剤として黒鉛や二硫化モリブデンを使用すると、比較的柔らかいマグネシウム及びマグネシウム合金表面にこれらの固体潤滑剤が付着する。付着した固体潤滑剤は、酸を使用したエッチングでは除去できないため、物理的な方法、すなわちショットブラスト、磁気バレル等を使用した方法が必要となる。また、マグネシウム及びマグネシウム合金板材に意匠のためのヘアライン加工、エンボス加工等を施すことがあるが、これらの加工が施された板材に固体潤滑剤を使用した温間プレス加工を施し、固体潤滑剤を物理的な除去方法で除くと、これらの加工も除去されてしまう。このため、温間プレス加工後に、各製品ごとにヘアライン加工、エンボス加工等を施すことになる。１枚の板材から多くの製品が製造されるわけであるから、各製品ごとにヘアライン加工、エンボス加工等を施すとなると、１枚の板材に同じ加工を施す方よりも明らかに不利である。また、固体潤滑剤は金型にも付着するため、金型はプレス数回に一度、ひどい場合にはプレス１回ごとに金型を交換する必要があり、マグネシウム及びマグネシウム合金加工品の量産を妨げる要因ともなっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の目的は、マグネシウム及びマグネシウム合金の温間塑性加工において、固体潤滑剤を除去するためのショットブラスト、磁気バレル等の物理的除去工程を必要としない潤滑剤、及び該潤滑剤を使用する温間塑性加工方法、並びに該潤滑剤を使用して成型された塑性加工品の提供である。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記従来技術の問題点に鑑み鋭意検討を重ねた結果、脂肪族カルボン酸ナトリウム及び水を含有する潤滑剤、並びに芳香族カルボン酸ナトリウム及び水を含有する潤滑剤が、マグネシウム及びマグネシウム合金の温間プレス加工において、焼け付き、割れ、加工品及び加工用機械（金型、パンチ等）へのこびりつきを生じないことを見出し、本発明を完成させるに至った。
【０００９】
すなわち、本発明は、下記のマグネシウム及びマグネシウム合金の温間塑性加工用潤滑剤、及び該潤滑剤を使用する温間塑性加工方法、並びに該潤滑剤を使用して成型された塑性加工品を提供するものである。
【００１０】
項１．置換基を有していても良い炭素数６〜２４の脂肪族カルボン酸塩及び置換基を有していても良い炭素数７〜２０の芳香族カルボン酸塩からなる群から選択される少なくとも１種の塩、及び水を含有するマグネシウム及びマグネシウム合金の温間塑性加工用潤滑剤。
【００１１】
項２．塩が、置換基を有していても良い炭素数６〜２４の脂肪族カルボン酸塩であることを特徴とする項１に記載のマグネシウム及びマグネシウム合金の温間塑性加工用潤滑剤。
【００１２】
項３．塩が、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アミン塩及びアンモニウム塩から選択されるものであることを特徴とする項１又は２に記載のマグネシウム及びマグネシウム合金の温間塑性加工用潤滑剤。
【００１３】
項４．塩がナトリウム塩であることを特徴とする項１〜３のいずれかに記載のマグネシウム及びマグネシウム合金の温間塑性加工用潤滑剤。
【００１４】
項５．塩の含有量が０．４重量％〜５０重量％であることを特徴とする項１〜４のいずれかに記載のマグネシウム及びマグネシウム合金の温間塑性加工用潤滑剤。
【００１５】
項６．項１〜５のいずれかに記載のマグネシウム及びマグネシウム合金の温間塑性加工用潤滑剤を使用することを特徴とするマグネシウム及びマグネシウム合金の温間塑性加工方法。
【００１６】
項７．項１〜５のいずれかに記載のマグネシウム及びマグネシウム合金の温間塑性加工用潤滑剤を使用して成型された塑性加工品。
【００１７】
項８．筐体が、項７に記載の塑性加工品からなる移動情報端末。
【００１８】
項９．筐体が、項７に記載の塑性加工品からなるノート型パソコン。
【００１９】
項１０．筐体が、項７に記載の塑性加工品からなる映像機器。
【００２０】
項１１．筐体及び内部機構部品からなる群から選択される少なくとも１種の構成部品が、項７に記載の塑性加工品からなるロボット。
【００２１】
項１２．筐体が、項７に記載の塑性加工品からなる情報記録及び／又は再生装置。
【００２２】
項１３．内部機構部品が、項７に記載の塑性加工品からなるゲーム機器。
【００２３】
【発明の実施の形態】
本発明のマグネシウム及びマグネシウム合金の温間塑性加工用潤滑剤は、置換基を有していても良い炭素数６〜２４の脂肪族カルボン酸塩及び置換基を有していても良い炭素数７〜２０の芳香族カルボン酸塩からなる群から選択される少なくとも１種の塩、及び水を含有することを特徴とする。特に、置換基を有していても良い炭素数６〜２４の脂肪族カルボン酸塩及び置換基を有していても良い炭素数７〜２０の芳香族カルボン酸塩からなる群から選択される少なくとも１種の塩、及び水を含有する潤滑剤が好適である。
【００２４】
さらに、本発明のマグネシウム及びマグネシウム合金の温間塑性加工方法は、前記の本発明の潤滑剤を使用することを特徴とする。
【００２５】
（１）炭素数６〜２４の脂肪族カルボン酸塩
炭素数６〜２４の脂肪族カルボン酸塩において、脂肪族鎖は、直鎖であっても分枝鎖であっても良いし、飽和であっても不飽和であっても良い。また、炭素数６〜２４の脂肪族カルボン酸塩１分子中に含まれるカルボン酸塩の数は１以上であれば良い。脂肪族カルボン酸塩の好ましい炭素数は１０〜２４であり、より好ましい炭素数は８〜２２である。
【００２６】
また、塩としては、例えばアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アミン塩、アンモニウム塩などが挙げられるが、これらに限定されない。好ましい塩は、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩であり、より好ましい塩はアルカリ金属塩であり、よりいっそう好ましい塩はナトリウム塩である。
【００２７】
脂肪族カルボン酸塩の脂肪族カルボン酸としては、例えば、ヘキサン酸、４−メチル吉草酸、２−エチル酪酸、２，２−ジメチル酪酸、ヘプタン酸、オクタン酸、ノナン酸、デカン酸、ウンデカン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ヘプタデカン酸、ステアリン酸、イコサン酸、ベヘニン酸、イソステアリン酸などが挙げられるが、これらに限定されない。
【００２８】
また、脂肪族カルボン酸塩の置換基としては、水酸基、カルボキシ基、アミノ基、アルコキシ基、アセチル基、ハロゲン原子等が例示される。脂肪族カルボン酸塩の置換基の数は、特に制限されないが、好ましくは１〜５、より好ましくは１〜３、よりいっそう好ましくは０又は１である。
【００２９】
好ましい脂肪族カルボン酸塩の具体的な化合物名は、オレイン酸ナトリウム、ラウリン酸ナトリウム、ミリスチン酸ナトリウム、パルミチン酸ナトリウム、ステアリン酸ナトリウム、ベヘニン酸ナトリウム、１，２−ヒドロキシオクタデカン酸ナトリウム、イソステアリン酸ナトリウム、２−ドデカン酸ナトリウムであり、より好ましい化合物は、オレイン酸ナトリウム、ラウリン酸ナトリウム、ミリスチン酸ナトリウム、パルミチン酸ナトリウム、ステアリン酸ナトリウム、１，２−ヒドロキシオクタデカン酸ナトリウムである。
【００３０】
（２）炭素数７〜２０の芳香族カルボン酸塩
炭素数７〜２０の芳香族カルボン酸塩に含まれるカルボン酸塩の数は１以上であれば良くい。芳香族カルボン酸塩の好ましい炭素数は７〜２０であり、より好ましい炭素数は７〜１４である。
【００３１】
また、塩としては、例えばアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アミン塩、アンモニウム塩などが挙げられるが、これらに限定されない。好ましい塩は、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩であり、より好ましい塩はアルカリ金属塩であり、よりいっそう好ましい塩はナトリウム塩である。
【００３２】
芳香族カルボン酸塩の芳香族カルボン酸としては、例えば、安息香酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ジフタル酸、ベンゼントリカルボン酸、ベンゼンテトラカルボン酸、ナフトエ酸などが挙げられるが、これらに限定されない。
【００３３】
また、芳香族カルボン酸塩の置換基としては、水酸基、カルボキシ基、アミノ基、アルコキシ基、アセチル基、ハロゲン原子、炭素数１〜６のアルキル基等が例示される。芳香族カルボン酸塩の置換基の数は、特に制限されないが、好ましくは１〜５、より好ましくは１〜３、よりいっそう好ましくは０又は１である。
【００３４】
好ましい芳香族カルボン酸塩の具体的な化合物名は、安息香酸ナトリウム、安息香酸カリウム、イソフタル酸、テレフタル酸、ジフタル酸であり、より好ましい化合物は、安息香酸ナトリウム、安息香酸カリウム、イソフタル酸、テレフタル酸である。
【００３５】
（３）マグネシウム及びマグネシウム合金の温間塑性加工用潤滑剤
本発明の潤滑剤は、上記（１）の脂肪族カルボン酸塩及び上記（２）の芳香族カルボン酸塩からなる群から選択される少なくとも１種の塩、及び水を含有する。上記（１）及び（２）のカルボン酸塩の含有量は０．４〜５０重量％、好ましくは０．５〜４０重量％、さらに好ましくは０．５〜３０重量％、最も好ましくは１〜２５重量％である。
【００３６】
また、水の含有量は、５０〜９９．６重量％、好ましくは６０〜９９．５重量％、さらに好ましくは７０〜９９．５重量％、最も好ましくは７５〜９９重量％である。
【００３７】
また、潤滑剤の粘度は、オレイン酸ナトリウム１％水溶液から１５％水溶液程度の粘度であることが好ましい。粘度がこの範囲内であると、膜切れ、こびりつき等の抑制に有利である。
【００３８】
また、潤滑剤のｐＨは、通常４〜１４、好ましくは５〜１２である。
【００３９】
さらに、本発明の潤滑剤には、必要に応じて防錆剤、粘度調整剤、酸化防止剤、流動点降下剤、消泡剤、極圧剤、ｐＨ調整剤、防腐剤等を添加することが可能である。酸化防止剤としては、チオリン酸亜鉛、アミン類、フェノール類などが例示される。防錆剤としては、スルホン酸塩、アミン類、アルコール類、エステル類などが例示される。粘度調整剤としては、ポリメタクリル酸エステル、ポリイソブチレン、ポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロースナトリウム塩、ヒドロキシエチルセルロース、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリビニルピロリドン、ポリアルキルスチレンなどが例示される。流動点降下剤としては、ポリメタクリル酸エステル、塩素化パラフィン−ナフタレン縮合物、オレフィン共重合体などが例示される。消泡剤としては、シリコーン油、金属セッケンなどが例示される。極圧剤としては、多価アルコール、モリブデン化合物、ホウ素化合物などが例示される。
【００４０】
（４）マグネシウム及びマグネシウム合金の温間塑性加工方法
本発明の潤滑剤の適用対象となるのは、マグネシウム及びマグネシウム合金の温間塑性加工である。マグネシウム合金の例としては、Ｍｇ−Ａｌ−Ｚｎ系合金、Ｍｇ−Ｚｎ−Ｚｒ系合金、Ｍｇ−Ａｌ系合金、Ｍｇ−希土類元素系合金などが挙げられるがこれらに限定されない。
【００４１】
Ｍｇ−Ａｌ−Ｚｎ系合金としては、ＡＺ３１Ａ、ＡＺ３１Ｂ、ＡＺ３１Ｃ、ＡＺ６１Ａ、ＡＺ８０Ａなどが挙げられる。
【００４２】
Ｍｇ−Ｚｎ−Ｚｒ系合金としては、ＺＫ５１Ａ、ＺＫ６１Ａ、ＺＫ６０、Ｍ６、Ｍ５、Ｍ４などが挙げられる。
【００４３】
Ｍｇ−Ａｌ系合金としては、ＡＭ１００Ａなどが挙げられる。
【００４４】
Ｍｇ−希土類元素系合金としては、ＥＺ３３Ａ、ＺＥ４１Ａ、ＱＥ２２Ａなどが挙げられる。
【００４５】
好ましいマグネシウム合金は、Ｍｇ−Ａｌ−Ｚｎ系合金、Ｍｇ−Ｚｎ−Ｚｒ系合金であり、より好ましいマグネシウム合金はＭｇ−Ａｌ−Ｚｎ系合金であり、さらに好ましいマグネシウム合金は、ＡＺ３１Ａ、ＡＺ３１Ｂ、ＡＺ３１Ｃである。
【００４６】
本発明の温間塑性加工方法に使用するマグネシウム及びマグネシウム合金の形状は、板状、管状、棒状等が挙げられるが、これらに限定されず、加工目的に応じて適切な形状を選択すれば良い。
板材の厚みは、材質にもよるが、通常０．０３〜５．０ｍｍ、好ましくは０．１〜３．０ｍｍであるが、この範囲に限定されない。
【００４７】
本発明の温間塑性加工方法は、マグネシウム及びマグネシウム合金に、圧縮、引張り、曲げ、せん断、絞り等の加工を施すことにより行われる。圧縮加工の例としては、（半）密閉型鍛造、すえ込み、押出し、圧延、回転しごき、しごきスピニング、スエージング等が挙げられる。引張り加工の例としては、引抜き、エンボス、ストレッチフォーミング、バルジング等が挙げられる。曲げ加工の例としては、ロール成形、直線曲げ、フランジ成形、カーリング等が挙げられる。せん断加工の例としては、プレスせん断、バイブロシャーリング、打抜き、シェービング、フライス削り、ホーニング等が挙げられる。本発明の潤滑剤は、これらの中でも絞り、引っ張り加工、曲げ加工、せん断加工に好適に使用され、より好適にはプレス絞り（浅絞り、深絞り）、引っ張り加工に使用される。
【００４８】
例えば、温間プレス加工は、金型のダイを加熱し、必要に応じてパンチやしわ押さえも加熱を行い、常温もしくは所定の温度にマグネシウム合金を予熱したものに潤滑剤を塗布し、所望のパンチ速度で加圧することによって行われる。
マグネシウム及びマグネシウム合金を金型にセットし、常温で潤滑剤を塗布し、パンチで加圧することによって行われる。他の塑性加工方法においても本発明の潤滑剤を使用して、通常の方法で加工することができる。
【００４９】
本発明の潤滑剤をマグネシウム及びマグネシウム合金に塗布する方法としては、ロールコーター、ミスト塗布機、刷毛塗りなどの潤滑剤を塗布する一般的な方法が例示されるが、これらに限定されない。
【００５０】
本発明の潤滑剤の使用量は、通常、マグネシウム合金１ｍ２あたり１０ｍｇ〜１００００ｍｇであるが、これに制限されない。好ましくは、２０ｍｇから５０００ｍｇである。
【００５１】
温間塑性加工の温度は、通常、１００〜４００℃、好ましくは１２０〜３９０℃である。また、プレス加工におけるプレス速度は、０．１ｍｍ／ｓ〜６０ｍｍ／ｓ、好ましくは０．２ｍｍ／ｓから４０ｍｍ／ｓである。
【００５２】
（５）塑性加工品
本発明の塑性加工品は、本発明の温間塑性加工用潤滑剤を使用して成型されたマグネシウム及びマグネシウム合金の加工品である。本発明の塑性加工品の形状は特に制限されず、用途に応じて選択される。
【００５３】
また、本発明の塑性加工品は、最終的な製品に使用することができる。例えば、携帯電話、ＰＨＳ、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ　Ｄｉｇｉｔａｌ　Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ）などの移動情報端末；ノート型パソコン；デジタルビデオ、デジタルカメラなどの映像機器；産業ロボット、エンターテインメントロボット［例えば、ＡＩＢＯ、ＡＳＩＭＯ、ピノ（いずれも登録商標）などの、人間や動物等を模したロボット］などのロボット；ＣＤプレイヤー、ＭＤプレイヤー、ポータブルカセットディスク、ポータブルＤＶＤなどの情報記録及び／又は再生装置；家庭用ゲーム機器［例えば、プレイステーション、Ｘｂｏｘ（いずれも登録商標）などのゲーム機器］などのゲーム機器等の筐体部分、内部構成部品（例えば、ゲーム機器の内部ピックアップ）などの用途に用いることができる。また、該塑性加工品は、自動車部品、航空宇宙産業用部品（人工衛星の筐体、太陽電池用パドルの支え、宇宙ステーションの構造材）などとしても使用することができる。
【００５４】
【発明の効果】
本発明の潤滑剤は、温間塑性加工において、加工品や金型に潤滑剤が焼け付くことがなく、割れも減少し、深絞りが可能となる。また、従来のマグネシウム合金用潤滑剤（黒鉛、二硫化モリブデン等）の使用により、加工品や金型に潤滑剤が焼け付き、この焼け付きを除去するために行われていたショットブラストや磁気バレル等の物理的な除去工程が不要になる。さらに、除去工程の存在によって敬遠されていた、板材の段階でのヘアラインやエンボス加工等の意匠加工が可能となる。すなわち、板材にヘアラインやエンボス加工を施し、これをプレス加工に適した大きさに切断した後、プレス加工してヘアラインやエンボス加工が施された加工品を得ることが可能となる。除去工程が存在する場合には、板材に施したヘアラインやエンボス模様が、除去工程によって除去されてしまう。このため、プレス加工後の加工品にヘアラインやエンボス加工を施していた。これに対し、本発明の潤滑剤を使用することによって、板材にヘアラインやエンボス加工を施すことが可能となるため、１枚の板材から得られる数十個の加工品ごとにヘアラインやエンボス加工を施すよりはるかに工程が簡略化される。
【００５５】
【実施例】
以下、実施例を用いて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００５６】
実施例１
オレイン酸Ｎａを含有する水を潤滑剤としてマグネシウム合金の箱絞り加工を行った。
【００５７】
まず、オレイン酸Ｎａ及び水からなる潤滑剤を調製した。潤滑剤に含有されるオレイン酸Ｎａの濃度は、０．５，１，５，１０，１５，２０，３０重量％とした。これらの潤滑剤を用いて、各濃度ごとに下記の条件で箱絞り加工を５０回ずつ行い、マグネシウム合金の割れと、金型及び加工品への潤滑剤炭化物の付着を観察した。
【００５８】
箱絞り加工に使用したマグネシウム合金板材は、Ａｌを約３質量％，Ｚｎを約１質量％含むマグネシウム合金圧延材の「ＡＺ３１Ｂ」（縦１６０ｍｍ×横１００ｍｍ、板厚０．８ｍｍ）である。縦１００ｍｍ×横５０ｍｍ×深さ２５ｍｍの箱形金型（コーナーＲは１．５ｍｍ）、縦１００ｍｍ×横５０ｍｍのパンチ及びしわ押さえを使用した。室温で潤滑剤５０ｍｇを、板材の両面に、刷毛で塗布した。板材、金型及びパンチ２７０℃に上昇させ、絞り速度１５ｍｍ／ｓ、しわ押さえ力１５０ｋｇｆでプレス加工した。
【００５９】
各濃度のオレイン酸ナトリウム水溶液によるマグネシウム合金の割れは５０回加工でも見られなかった。また、金型、パンチ及び加工品への潤滑剤炭化物の付着も見られなかった。このため、１個の金型で５０回の加工を行うことが可能であり、金型及びパンチから潤滑剤を除去する必要がなかった。
【００６０】
実施例２
オレイン酸ナトリウムの代わりに、ラウリン酸ナトリウム、ミリスチン酸ナトリウム、パルミチン酸ナトリウム、ステアリン酸ナトリウム、ベヘニン酸ナトリウム、１２−ヒドロキシオクタデカン酸ナトリウム、イソステアリン酸ナトリウム、ドデカン２酸ナトリウムを使用して１０％水溶液として、実施例１と同様の加工条件でプレス加工を各水溶液につき５０回ずつ行った。
【００６１】
その結果、いずれの脂肪族カルボン酸ナトリウム塩を使用した場合であっても、マグネシウム合金の割れは見られなかった。また、金型、パンチ及び加工品への潤滑剤炭化物の付着も見られなかった。さらに、このため、１個の金型で５０回の加工を行うことが可能であり、金型及びパンチから潤滑剤を除去する必要がなかった。
【００６２】
比較例１
オレイン酸Ｎａ及び水からなる潤滑剤に代えて２硫化モリブデ１００ｍｇを使用した以外は実施例１と同様にしてプレス加工を行った。
【００６３】
その結果、金型及び加工品に割れは生じなかったものの、２硫化モリブデン金型、パンチ及び加工品にこびりついた。このため、加工を１回行う毎に金型及びパンチにこびりついた２硫化モリブデンを耐水ペーパーによる研磨で除去する必要があった。また、加工品にこびりついた２硫化モリブデンを除去するために硫酸によるエッチングを試みたが、こびりついた２硫化モリブデンをほとんど除去できなかった。
【００６４】
実施例３
オレイン酸ナトリウムの代わりに、芳香族カルボン酸塩として、安息香酸ナトリウム、フタル酸ナトリウム、イソフタル酸ナトリウム、テレフタル酸ナトリウムを使用して１０％水溶液とし、実施例１と同様の加工条件でプレス加工を各水溶液につき５０回ずつ行った。
【００６５】
その結果、いずれの芳香族カルボン酸ナトリウム塩を使用した場合であっても、マグネシウム合金の割れは見られなかった。また、金型、パンチ及び加工品への潤滑剤炭化物の付着も見られなかった。さらに、このため、１個の金型で５０回の加工を行うことが可能であり、金型及びパンチから潤滑剤を除去する必要がなかった。