(57)【要約】【課題】マグネシウム合金の組織制御方法、組織制御されたマグネシウム合金及び車両用ホイールにおいて、マグネシウム合金の結晶粒を、更に、微細化することである。【解決手段】本発明に係るマグネシウム合金の組織制御方法は、マグネシウム合金を歪加工して組織制御するマグネシウム合金の組織制御方法であって、マグネシウム合金を１８０℃以上２３０℃以下で歪加工する歪加工工程（Ｓ１２）と、歪加工されたマグネシウム合金を、再結晶温度で熱処理して再結晶化する再結晶化工程（Ｓ１４）とを有する。そして、マグネシウム合金は、５質量％以上１０質量％以下のアルミニウムを含有することが好ましい。また、組織制御されたマグネシウム合金の結晶粒径は、３μｍ以上１０μｍ以下である。車両用ホイールは、上記マグネシウム合金を用いて製造される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マグネシウム合金を歪加工して組織制御するマグネシウム合金の組織制御方法であって、
マグネシウム合金を１８０℃以上２３０℃以下で歪加工する歪加工工程と、
歪加工されたマグネシウム合金を、再結晶温度で熱処理して再結晶化する再結晶化工程と、
を有することを特徴とするマグネシウム合金の組織制御方法。
【請求項２】
請求項１に記載のマグネシウム合金の組織制御方法であって、
マグネシウム合金は、５質量％以上１０質量％以下のアルミニウムを含有することを特徴とするマグネシウム合金の組織制御方法。
【請求項３】
マグネシウム合金を歪加工して組織制御されたマグネシウム合金であって、
マグネシウム合金を１８０℃以上２３０℃以下で歪加工し、
歪加工されたマグネシウム合金を、再結晶温度で熱処理して再結晶化したことにより組織制御されることを特徴とする組織制御されたマグネシウム合金。
【請求項４】
マグネシウム合金を歪加工して組織制御されたマグネシウム合金であって、
組織制御されたマグネシウム合金の結晶粒径は、３μｍ以上１０μｍ以下であることを特徴とする組織制御されたマグネシウム合金。
【請求項５】
請求項３または４に記載の組織制御されたマグネシウム合金であって、
マグネシウム合金は、５質量％以上１０質量％以下のアルミニウムを含有することを特徴とする組織制御されたマグネシウム合金。
【請求項６】
請求項３から５のいずれか１に記載の組織制御されたマグネシウム合金を用いて製造されることを特徴とする車両用ホイール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マグネシウム合金の組織制御方法、組織制御されたマグネシウム合金及び車両用ホイールに係り、特に、マグネシウム合金を歪加工して組織制御するマグネシウム合金の組織制御方法、組織制御されたマグネシウム合金及び車両用ホイールに関する。
【背景技術】
【０００２】
マグネシウムまたはマグネシウム合金は、アルミニウムや鉄等よりも比重が小さく軽量であり、単位質量あたりの強度である比強度が高く、被削性等に優れる等の特性を有している。そのため、マグネシウムまたはマグネシウム合金は、車両、例えば、自動車部品、航空機部品、電気電子機器部品等に使用されている。
【０００３】
マグネシウム合金は、自動車用部品として、例えば、ステアリングホイール芯金やロードホイール等の車両用ホイールに使用されている。このようなマグネシウム合金製の車両用ホイールは、マグネシウム合金を鋳造または鍛造加工等することにより製造されている。
【０００４】
ここで、特許文献１には、マグネシウム合金素材を鍛造加工等することにより製造された微細結晶粒組織を有するマグネシウム合金部材が示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２７７８９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
マグネシウム合金を４００℃近傍で鍛造加工等の歪加工を行うと、マグネシウム合金の再結晶が生じた後に結晶粒が成長して、マグネシウム合金の結晶粒が粗大化する場合がある。そして、マグネシウム合金の結晶粒が粗大化すると、引張強度等の機械的特性が低下する場合がある。
【０００７】
そこで本発明の目的は、マグネシウム合金の結晶粒を、更に微細化することができるマグネシウム合金の組織制御方法、組織制御されたマグネシウム合金及び車両用ホイールを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係るマグネシウム合金の組織制御方法は、マグネシウム合金を歪加工して組織制御するマグネシウム合金の組織制御方法であって、マグネシウム合金を１８０℃以上２３０℃以下で歪加工する歪加工工程と、歪加工されたマグネシウム合金を、再結晶温度で熱処理して再結晶化する再結晶化工程とを有することを特徴とする。
【０００９】
本発明に係るマグネシウム合金の組織制御方法において、マグネシウム合金は、５質量％以上１０質量％以下のアルミニウムを含有することを特徴とする。
【００１０】
本発明に係る組織制御されたマグネシウム合金は、マグネシウム合金を歪加工して組織制御されたマグネシウム合金であって、マグネシウム合金を１８０℃以上２３０℃以下で歪加工し、歪加工されたマグネシウム合金を、再結晶温度で熱処理して再結晶化したことにより組織制御されることを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る組織制御されたマグネシウム合金において、組織制御されたマグネシウム合金の結晶粒径は、３μｍ以上１０μｍ以下であることを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る組織制御されたマグネシウム合金において、マグネシウム合金は、５質量％以上１０質量％以下のアルミニウムを含有することを特徴とする。
【００１３】
本発明に係る車両用ホイールは、マグネシウム合金を歪加工して組織制御されたマグネシウム合金であって、マグネシウム合金を１８０℃以上２３０℃以下で歪加工し、歪加工されたマグネシウム合金を、再結晶温度で熱処理して再結晶化したことにより組織制御される組織制御されたマグネシウム合金を用いて製造されることを特徴とする。
【００１４】
本発明に係る車両用ホイールは、マグネシウム合金を歪加工して組織制御されたマグネシウム合金であって、組織制御されたマグネシウム合金の結晶粒径は、３μｍ以上１０μｍ以下である組織制御されたマグネシウム合金を用いて製造されることを特徴とする。
【００１５】
本発明に係る車両用ホイールにおいて、マグネシウム合金は、５質量％以上１０質量％以下のアルミニウムを含有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
上記のように本発明に係るマグネシウム合金の組織制御方法、組織制御されたマグネシウム合金及び車両用ホイールによれば、マグネシウム合金の結晶粒を、更に、微細化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に図面を用いて本発明に係る実施の形態につき、詳細に説明する。図１は、マグネシウム合金の組織制御工程を示す図である。マグネシウム合金の組織制御工程は、マグネシウム合金ビレット製造工程（Ｓ１０）と、歪加工工程（Ｓ１２）と、再結晶化工程（Ｓ１４）とを含んで構成される。
【００１８】
マグネシウム合金ビレット製造工程（Ｓ１０）は、マグネシウム合金のビレットを製造する工程である。マグネシウム合金には、Ｍｇ−Ａｌ−Ｚｎ系マグネシウム合金、Ｍｇ−Ｚｎ−Ｚｒ系マグネシウム合金、Ｍｇ−Ｍｎ系マグネシウム合金、Ｍｇ−Ｚｎ−希土類元素系マグネシウム合金、Ｍｇ−Ｔｈ系マグネシウム合金等を使用することができる。勿論、マグネシウム合金は、上記マグネシウム合金に限定されることはない。また、他の条件次第では、マグネシウム合金だけでなく、合金化されていないマグネシウムを用いることができる。
【００１９】
表１は、使用されるマグネシウム合金の例を示す表である。
【００２０】
【表１】
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【００２１】
表１に示すように、マグネシウム合金には、ＡＺ９１、ＡＺ８０、ＡＥＭ６００またはＭＡＣＳ５等を用いることができる。ＭＡＣＳ５は、特開２００５−１１３２６０号公報に記載されている耐熱性等を向上させたマグネシウム合金である。
【００２２】
ＡＺ９１は、８質量％以上１０質量％以下のアルミニウム（Ａｌ）と、０．５質量％以上２質量％以下の亜鉛（Ｚｎ）とを含有するＭｇ−Ａｌ−Ｚｎ系マグネシウム合金である。ＡＺ９１には、マンガン（Ｍｎ）とカルシウム（Ｃａ）とストロンチウム（Ｓｒ）と希土類元素（Ｒ．Ｅ．）とを、表１に示す所定量の範囲で含有してもよい。
【００２３】
ＡＺ８０は、７質量％以上８質量％以下のアルミニウム（Ａｌ）と、０．１質量％以上２質量％以下の亜鉛（Ｚｎ）とを含有するＭｇ−Ａｌ−Ｚｎ系マグネシウム合金である。ＡＺ８０には、マンガン（Ｍｎ）とカルシウム（Ｃａ）とストロンチウム（Ｓｒ）と希土類元素（Ｒ．Ｅ．）とを、表１に示す所定量の範囲で含有してもよい。
【００２４】
ＡＥＭ６００は、５質量％以上７質量％以下のアルミニウム（Ａｌ）と、０．１質量％以上２質量％以下の亜鉛（Ｚｎ）と、０．１質量％以上１．０質量％以下のマンガン（Ｍｎ）と、０．１質量％以上３質量％以下の希土類元素（Ｒ．Ｅ．）とを含有するＭｇ−Ａｌ−Ｚｎ―Ｍｎ―希土類元素系マグネシウム合金である。ＡＥＭ６００には、カルシウム（Ｃａ）とストロンチウム（Ｓｒ）とを、表１に示す所定量の範囲で含有してもよい。
【００２５】
ＭＡＣＳ５は、６質量％以上１０質量％以下のアルミニウム（Ａｌ）と、１．８質量％以上５．０質量％以下のカルシウム（Ｃａ）と、０．０５質量％以上１．０質量％以下のストロンチウム（Ｓｒ）と、０．１質量％以上３質量％以下の希土類元素（Ｒ．Ｅ．）とを含有するＭｇ−Ａｌ−Ｃａ−Ｓｒ−希土類元素系マグネシウム合金である。ＭＡＣＳ５には、亜鉛（Ｚｎ）またはマンガン（Ｍｎ）とを、表１に示す所定量の範囲で含有してもよい。
【００２６】
アルミニウム（Ａｌ）、亜鉛（Ｚｎ）、マンガン（Ｍｎ）等は、マグネシウム合金の機械的強度等を向上させるために添加される。また、ジルコニウム（Ｚｒ）は、マグネシウム合金の結晶粒を微細化させるために添加される。そして、セリウム（Ｃｅ）等の希土類元素、カルシウム（Ｃａ）、トリウム（Ｔｈ）やストロンチウム（Ｓｒ）等は、マグネシウム合金中に金属間化合物等を形成してマグネシウム合金の耐熱性等を向上させるために添加される。
【００２７】
ここで、マグネシウム合金は、５質量％以上１０質量％以下のアルミニウムを含有することが好ましい。そして、マグネシウム合金は、７質量％以上１０質量％以下のアルミニウムを含有することが、より好ましい。
【００２８】
マグネシウム合金にアルミニウムを５質量％以上添加するのは、アルミニウムの含有量が５質量％より小さい場合には、マグネシウム合金の機械的強度が低下するからである。そして、マグネシウム合金にアルミニウムを５質量％以上添加するのは、マグネシウム合金の伸びを大きくして、後述するマグネシウム合金の歪加工で割れ等が生じることを抑制するためである。
【００２９】
また、マグネシウム合金にアルミニウムを１０質量％以下添加するのは、アルミニウムの含有量が１０質量％より多い場合には、マグネシウム合金の耐クリープ特性等が低下するからである。勿論、他の条件次第では、マグネシウム合金へのアルミニウムの含有量は、上記範囲に限定されることはない。
【００３０】
マグネシウム合金は、溶解炉等で加熱されて溶解される。そして、溶融したマグネシウム合金を金型等に鋳造して、マグネシウム合金の鋳塊が製造される。マグネシウム合金の鋳塊は、押出し加工等によりビレットまたはスラブ等に成形される。マグネシウム合金の鋳造用装置は、一般的に、マグネシウム合金の鋳造で行われている鋳造用装置を使用することができる。また、マグネシウム合金の鋳塊をビレットまたはスラブ等に成形するための押出し加工等の装置は、一般的に、マグネシウム合金の押出し加工等に用いられている装置を使用することができる。
【００３１】
歪加工工程（Ｓ１２）は、マグネシウム合金ビレット製造工程（Ｓ１０）で製造されたマグネシウム合金のビレットを歪加工する工程である。マグネシウム合金のビレットを歪加工するのは、マグネシウム合金に所定の歪を導入する等のためである。そして、マグネシウム合金に所定の歪を導入することにより、後述する歪加工されたマグネシウム合金を再結晶化させたときに、例えば、新たな結晶粒の生成核を増やすことができるからである。
【００３２】
マグネシウム合金のビレットにおける歪加工は、１８０℃以上２３０℃以下で行うことが好ましい。また、マグネシウム合金のビレットにおける歪加工は、１９０℃以上２１０℃以下で行うことが、より好ましい。そして、マグネシウム合金のビレットにおける歪加工は、２００℃で行うことが、更に好ましい。
【００３３】
マグネシウム合金のビレットにおける歪加工を１８０℃以上で行うのは、マグネシウム合金のビレットにおける歪加工を１８０℃より低い温度で行うと、マグネシウム合金に割れ等が生じる場合があるからである。そして、マグネシウム合金のビレットにおける歪加工を２３０℃以下で行うのは、マグネシウム合金のビレットにおける歪加工を２３０℃よりも高い温度で行うと、マグネシウム合金における結晶粒の粗大化が生じる場合があるからである。
【００３４】
マグネシウム合金のビレットにおける歪加工は、圧延加工等の鍛造加工、ロール加工、プレス加工、絞り加工、曲げ加工または押出し加工等の塑性加工により行うことができる。そして、マグネシウム合金のビレットにおける圧延加工等の鍛造加工、ロール加工、プレス加工、絞り加工、曲げ加工または押出し加工等に用いられる装置には、マグネシウム合金における各々の塑性加工で一般的に使用される装置を用いることができる。勿論、マグネシウム合金のビレットにおける歪加工は、上記の加工方法に限定されることはない。
【００３５】
マグネシウム合金のビレットにおける歪加工の歪速度または加工速度には、マグネシウム合金の冷間加工等に用いられている歪速度または加工速度を用いることができる。また、マグネシウム合金のビレットにおける歪加工の歪速度または加工速度には、マグネシウム合金の割れ等を更に抑制するために、上記歪速度または上記加工速度よりも遅い速度を用いてもよい。勿論、他の条件次第では、歪速度または加工速度は、これらの歪速度または加工速度に限定されることはない。
【００３６】
マグネシウム合金のビレットにおける歪加工には、マグネシウム合金のビレットにおける潤滑や金型の摩耗抑制のために、潤滑剤を用いてもよい。潤滑剤には、例えば、黒鉛系の固体潤滑剤を使用することができる。勿論、潤滑剤は、上記潤滑剤に限定されることはない。
【００３７】
ロードホイール等のホイールをマグネシウム合金で製造する場合には、上述した、例えば、表１に示すマグネシウム合金で製造されたマグネシウム合金のビレットやスラブ等を、１８０℃以上２３０℃以下でプレス加工またはロール加工等により歪加工することによりディスク部やリム部等を加工してホイール予備成形体が一体成形される。
【００３８】
ホイールを分割してマグネシウム合金で製造する場合には、例えば、表１に示すマグネシウム合金で製造されたビレットやスラブ等を、１８０℃以上２３０℃以下でプレス加工またはロール加工等により歪加工することにより、ディスク予備成形体及びリム予備成形体が成形される。そして、ホイールのリムを更に分割して製造する場合には、例えば、表１に示すマグネシウム合金で製造されたビレットやスラブ等を、１８０℃以上２３０℃以下でプレス加工またはロール加工等により歪加工することによりインナーリム予備成形体及びアウターリム予備成形体が成形される。
【００３９】
図２は、ホイール予備成形体のリム部におけるロール加工を示す図である。図２に示すように、マグネシウム合金のビレット１０を、例えば、２００℃でロール１２によりロール加工してリム部を成形することにより、マグネシウム合金が歪加工されて、マグネシウム合金に所定の歪が導入される。
【００４０】
再結晶化工程（Ｓ１４）は、歪加工工程（Ｓ１２）で歪加工されたマグネシウム合金を、再結晶温度で熱処理して再結晶化する工程である。歪加工されたマグネシウム合金を再結晶化するのは、歪加工されたマグネシウム合金に導入された内部ひずみを開放して、マグネシウム合金に新たな微細な結晶粒を生成させる等のためである。
【００４１】
歪加工されたマグネシウム合金を再結晶化させるための再結晶温度は、３５０℃以上５００℃以下とすることが好ましい。歪加工されたマグネシウム合金を再結晶化させるための再結晶温度は、３５０℃以上４５０℃以下とすることが、より好ましい。歪加工されたマグネシウム合金を再結晶化させるための再結晶温度は、４００℃とすることが、更に好ましい。
【００４２】
歪加工されたマグネシウム合金を再結晶化させるための再結晶温度が３５０℃以上であるのは、再結晶温度が３５０℃より低い温度では、歪加工されたマグネシウム合金が再結晶化しない場合があるからである。また、歪加工されたマグネシウム合金を再結晶化させるための再結晶温度が５００℃以下であるのは、再結晶温度が５００℃より高い温度では、マグネシウム合金の結晶粒が、粗大化する場合があるからである。勿論、他の条件次第では、歪加工されたマグネシウム合金を再結晶化させるための再結晶温度は、上記温度範囲に限定されることはない。
【００４３】
歪加工されたマグネシウム合金を再結晶温度で熱処理する時間は、３０分間以上１２０分間以下であることが好ましい。歪加工されたマグネシウム合金を再結晶温度で熱処理する時間が３０分間以上であるのは、再結晶温度で熱処理する時間が３０分間より短いと歪加工されたマグネシウム合金の再結晶化が十分に行われない場合があるからである。また、歪加工されたマグネシウム合金を再結晶温度で熱処理する時間が１２０分間以下であるのは、再結晶温度で熱処理する時間が１２０分間より長い場合には、マグネシウム合金の結晶粒が粗大化する場合があるからである。
【００４４】
歪加工されたマグネシウム合金を再結晶化するための熱処理には、一般的に、マグネシウム合金の熱処理に使用される熱処理炉等を使用することができる。勿論、他の条件次第では、上記熱処理炉に限定されることはない。
【００４５】
ロードホイール等のホイールをマグネシウム合金で製造する場合には、歪加工工程（Ｓ１２）で歪加工されたホイール予備成形体を、再結晶化工程（Ｓ１４）により再結晶温度で熱処理して再結晶化する。ホイール予備成形体は、３５０℃以上５００℃以下の再結晶温度で、３０分間以上１２０分間以下の熱処理温度で再結晶化される。勿論、他の条件次第では、ホイール予備成形体は、上記再結晶温度、上記熱処理時間に限定されることはない。そして、歪加工して成形されたホイール予備成形体に導入された内部ひずみ等を開放して、ホイール予備成形体におけるマグネシウム合金に新たな微細な結晶粒が生成される。
【００４６】
ホイールを分割してマグネシウム合金で製造する場合には、歪加工工程（Ｓ１２）で歪加工されたディスク予備成形体とリム予備成形体とを、再結晶化工程（Ｓ１４）により再結晶温度で熱処理して再結晶化する。ディスク予備成形体とリム予備成形体とは、３５０℃以上５００℃以下の再結晶温度で、３０分間以上１２０分間以下の熱処理温度で再結晶化される。勿論、他の条件次第では、ディスク予備成形体とリム予備成形体とは、上記再結晶温度、上記熱処理時間に限定されることはない。そして、歪加工して成形されたディスク予備成形体とリム予備成形体とに導入された内部ひずみ等を開放して、ディスク予備成形体とリム予備成形体とにおけるマグネシウム合金に新たな微細な結晶粒が生成される。また、リムを更に分割してホイールを製造する場合においても、同様にして、インナーリム予備成形体及びアウターリム予備成形体とを、再結晶化工程（Ｓ１４）により再結晶温度で熱処理して再結晶化する。
【００４７】
図３は、ホイール予備成形体１４におけるマグネシウム合金の再結晶化を示す図である。ホイール予備成形体１４におけるマグネシウム合金は、図３に示すように、再結晶温度、例えば、４００℃で熱処理することにより再結晶化される。
【００４８】
ホイールを一体成形で製造する場合には、再結晶化工程（Ｓ１４）で熱処理することにより歪加工されたホイール予備成形体におけるマグネシウム合金の結晶粒が微細化されて車両用ホイールが製造される。
【００４９】
ホイールを分割して製造する場合には、再結晶化工程（Ｓ１４）で熱処理することによりディスク予備成形体とリム予備成形体におけるマグネシウム合金の結晶粒が微細化されて、ディスクとリムとが製造される。そしてディスクとリムとを溶接やボルト等で接合して組み立てることにより、車両用ホイールが製造される。また、リムを更に分割してホイールを製造する場合においても、同様にして、インナーリム予備成形体及びアウターリム予備成形体を再結晶化工程（Ｓ１４）で熱処理することにより、インナーリムとアウターリムとが製造される。そしてディスクとインナーリムとアウターリムとを溶接やボルト等で接合して組み立てることにより、車両用ホイールが製造される。
【００５０】
なお、上記構成では、組織制御されたマグネシウム合金を用いて製造された車両用ホイールについて説明したが、車両用ホイールに限定されることなく、他の車両用部品、自動車用部品等についても上記構成における組織制御されたマグネシウム合金により製造することができる。
【００５１】
上記構成によれば、１８０℃以上２３０℃以下で歪加工したマグネシウム合金を再結晶化することにより、マグネシウム合金の結晶粒における結晶粒径を３μｍ以上１０μｍ以下として、マグネシウム合金の結晶粒を微細化することができる。
【００５２】
上記構成によれば、マグネシウム合金の結晶粒を微細化することができるので、マグネシウム合金における引張強度等の機械強度特性や伸び等を、より向上させることができる。
【００５３】
上記構成によれば、マグネシウム合金が、５質量％以上１０質量％以下のアルミニウムを含有することによりマグネシウム合金の伸びを大きくして、歪加工時の割れ等を抑制することができる。
【００５４】
上記構成によれば、車両用ホイールを結晶粒が微細化されたマグネシウム合金で製造することができるので、車両用ホイールにおける引張強度等の機械強度特性や伸び等をより向上させることができる。
【００５５】
上記構成によれば、車両用ホイールの強度をより向上させることで、車両用ホイールを、更に軽量化することができる。
【実施例】
【００５６】
上記構成により組織制御されたマグネシウム合金を製造して、組織制御されたマグネシウム合金における結晶粒の結晶粒径と機械強度特性とを評価した。
【００５７】
まず、マグネシウム合金ビレット製造工程（Ｓ１０）で、マグネシウム合金のビレットを製造した。使用したマグネシウム合金は、上述した表１に示すＭｇ合金ＡＺ８０である。そして、Ｍｇ合金ＡＺ８０を溶解炉等で溶解した後に、溶融したＭｇ合金ＡＺ８０を鋳造して、Ｍｇ合金ＡＺ８０のビレットを製造した。
【００５８】
次に、歪加工工程（Ｓ１２）により、Ｍｇ合金ＡＺ８０のビレットを歪加工した。歪加工は、Ｍｇ合金ＡＺ８０のビレットを１８０℃以上２３０℃以下で所定の形状に鍛造加工することにより行った。
【００５９】
歪加工工程（Ｓ１２）の後、再結晶化工程（Ｓ１４）により、鍛造加工したＭｇ合金ＡＺ８０を熱処理して再結晶化した。鍛造加工したＭｇ合金ＡＺ８０の再結晶化は、再結晶温度４００℃で熱処理することにより行った。以上により、実施例Ｍｇ合金ＡＺ８０の製造を行った。
【００６０】
また、比較例として、マグネシウム合金のビレットをＭｇ合金ＡＺ８０で製造した後、Ｍｇ合金ＡＺ８０のビレットを４００℃で鍛造加工して、比較例Ｍｇ合金ＡＺ８０を製造した。
【００６１】
次に、実施例Ｍｇ合金ＡＺ８０と比較例Ｍｇ合金ＡＺ８０とについて、金属顕微鏡等により金属組織観察を行い、各々のＭｇ合金ＡＺ８０における結晶粒の結晶粒径を比較した。図４は、実施例Ｍｇ合金ＡＺ８０の金属組織を示す写真である。図４に示すように、実施例Ｍｇ合金ＡＺ８０における結晶粒は微細化されており、結晶粒の結晶粒径は、３μｍ以上１０μｍ以下であった。そして、図５は、比較例Ｍｇ合金ＡＺ８０の金属組織を示す写真である。図５に示すように、比較例Ｍｇ合金ＡＺ８０における結晶粒は粗大化しており（図５の矢印部）、結晶粒の結晶粒径は、１０μｍ以上２０μｍ以下であった。
【００６２】
金属組織観察結果から、Ｍｇ合金ＡＺ８０のビレットを２００℃で歪加工して、４００℃で再結晶化した実施例Ｍｇ合金ＡＺ８０は、４００℃で歪加工した比較例Ｍｇ合金ＡＺ８０よりも、結晶粒が微細化されていることがわかった。
【００６３】
実施例Ｍｇ合金ＡＺ８０と比較例Ｍｇ合金ＡＺ８０とを所定の引張試験形状に機械加工し、ＡＳＴＭに規定される金属材料の引張試験方法により実施例Ｍｇ合金ＡＺ８０と比較例Ｍｇ合金ＡＺ８０とについて引張試験を行った。
【００６４】
図６は、実施例Ｍｇ合金ＡＺ８０と比較例Ｍｇ合金ＡＺ８０との引張試験結果を示す図である。図６において、横軸には、実施例Ｍｇ合金ＡＺ８０と比較例Ｍｇ合金ＡＺ８０とにおける結晶粒の結晶粒径を取り、縦軸には、実施例Ｍｇ合金ＡＺ８０と比較例Ｍｇ合金ＡＺ８０とにおける引張強度を取り、結晶粒径と引張強度との関係を表している。図６において、白三角印と×印とは、実施例Ｍｇ合金ＡＺ８０のデータを示しており、黒四角印と黒菱形印とは、比較例Ｍｇ合金ＡＺ８０のデータを示している。
【００６５】
実施例Ｍｇ合金ＡＺ８０の引張強度は、６８ＭＰａ以上７７ＭＰａ以下であった。そして、結晶粒径が４．５μｍ以上５．５μｍ以下である実施例Ｍｇ合金ＡＺ８０の引張強度は、７２ＭＰａ以上７７ＭＰａ以下であった。また、比較例Ｍｇ合金ＡＺ８０の引張強度は、６２ＭＰａ以上６７ＭＰａ以下であった。
【００６６】
上記引張試験結果によれば、Ｍｇ合金ＡＺ８０のビレットを２００℃で歪加工して、４００℃で再結晶化した実施例Ｍｇ合金ＡＺ８０は、４００℃で歪加工した比較例Ｍｇ合金ＡＺ８０よりも高い引張強度が得られることがわかった。これは、実施例Ｍｇ合金ＡＺ８０の結晶粒径は、比較例Ｍｇ合金ＡＺ８０の結晶粒径よりも小さく、結晶粒が微細化されたことによるからである。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の実施の形態において、マグネシウム合金の組織制御工程を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態において、ホイール予備成形体のリム部におけるロール加工を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態において、ホイール予備成形体におけるマグネシウム合金の再結晶化を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態において、実施例Ｍｇ合金ＡＺ８０の金属組織を示す写真である。
【図５】比較例Ｍｇ合金ＡＺ８０の金属組織を示す写真である。
【図６】本発明の実施の形態において、実施例Ｍｇ合金ＡＺ８０と比較例Ｍｇ合金ＡＺ８０との引張試験結果を示す図である。
【符号の説明】
【００６８】
１０  マグネシウム合金のビレット、１２  ロール、１４  ホイール予備成形体。
【図１】
2007308780.tif 000004
【図２】
2007308780.tif 000005
【図３】
2007308780.tif 000006
【図６】
2007308780.tif 000007
【図４】
2007308780.tif 000008
【図５】
2007308780.tif 000009