【手続補正書】
【提出日】平成29年8月10日(2017.8.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】マグネシウム合金鋳造材、マグネシウム合金鋳造コイル材、マグネシウム合金展伸材、マグネシウム合金接合材、マグネシウム合金鋳造材の製造方法、マグネシウム合金展伸部材の製造方法、及びマグネシウム合金部材の製造方法
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Alを含有するマグネシウム合金からなるマグネシウム合金鋳造材であって、
前記マグネシウム合金は、
Alを4.5質量％以上11質量％以下、かつCaを0.5質量％以上3質量％以下含有し、残部がMg及び不可避不純物であり、
DASが4.5μm未満であり、
AlとCaとを含む第一の金属間化合物と、AlとMgとを含む第二の金属間化合物とを含有し、
前記第一の金属間化合物と前記第二の金属間化合物との両金属間化合物が隣り合って存在する箇所を具え、
前記第一の金属間化合物の平均粒径が2μm以下であるマグネシウム合金鋳造材。
【請求項２】
前記第一の金属間化合物の最大径が5μm以下である請求項1に記載のマグネシウム合金鋳造材。
【請求項３】
前記DASと前記第一の金属間化合物の最大径との差の絶対値が2.5μm以下である請求項1又は請求項2に記載のマグネシウム合金鋳造材。
【請求項４】
前記DASと前記第一の金属間化合物の最大径との和が5μm以下である請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載のマグネシウム合金鋳造材。
【請求項５】
前記第二の金属間化合物の平均粒径が2μm以下である請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載のマグネシウム合金鋳造材。
【請求項６】
前記マグネシウム合金鋳造材において、その表面から厚さ方向に当該鋳造材の厚さの20％までの領域を表層領域とし、当該鋳造材の厚さ方向の中心から表面側に向かって当該鋳造材の厚さの10％までの領域を中央領域とするとき、前記表層領域及び前記中央領域の各領域における前記第一の金属間化合物の最大径がいずれも5μm以下、かつ平均粒径がいずれも2μm以下であり、更に、前記表層領域における前記平均粒径と、前記中央領域における前記平均粒径との差が20％以内である請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載のマグネシウム合金鋳造材。
【請求項７】
前記マグネシウム合金は、AlとMnとを含む第三の金属間化合物を含有し、
前記第三の金属間化合物の平均粒径が2μm以下である請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載のマグネシウム合金鋳造材。
【請求項８】
前記マグネシウム合金は、更に、Zn,Mn,Si,Sr,Y,Cu,Ag,Ce,Sn,Li,Zr,Be,Ni,Au及び希土類元素(Y,Ceを除く)から選択される少なくとも1種の元素をAlとの合計で7.3質量％以上含有し、残部がMg及び不純物からなる請求項1〜請求項7のいずれか1項に記載のマグネシウム合金鋳造材。
【請求項９】
請求項1〜請求項8のいずれか1項に記載のマグネシウム合金鋳造材であり、長さ100m以上の板状材が巻き取られてなるマグネシウム合金鋳造コイル材。
【請求項１０】
Alを含有するマグネシウム合金からなる鋳造材を製造するマグネシウム合金鋳造材の製造方法であって、
Alを4.5質量％以上11質量％以下、かつCaを0.5質量％以上3質量％以下含有し、残部がMg及び不可避不純物であるマグネシウム合金の溶湯を準備する準備工程と、
一対の鋳造ロールを具える双ロール連続鋳造機により前記溶湯を連続鋳造して鋳造材を製造する鋳造工程とを具え、
前記準備工程では、所定量のうちの一部のCaを含有するCa含有溶湯を作製してから、残部のCaを添加して前記溶湯を作製し、
前記鋳造工程では、前記鋳造時の冷却速度を1000℃/秒以上5000℃/秒以下とするマグネシウム合金鋳造材の製造方法。
【請求項１１】
前記一対の鋳造ロール間のギャップをgr、前記鋳造ロールに向かって前記溶湯を排出するノズルの開口部の間隔をgnとするとき、gn＜grとなるように、前記鋳造ロール間のギャップ及び前記ノズルの開口部の間隔の少なくとも一方を調整する請求項10に記載のマグネシウム合金鋳造材の製造方法。
【請求項１２】
Alを含有するマグネシウム合金からなるマグネシウム合金展伸材であって、
前記マグネシウム合金は、
Alを4.5質量％以上11質量％以下、かつCaを0.5質量％以上3質量％以下含有し、残部がMg及び不可避不純物であり、
更に、AlとCaとを含む第一の金属間化合物と、AlとMgとを含む第二の金属間化合物とを含有し、
前記第一の金属間化合物と前記第二の金属間化合物との両金属間化合物の粒子が隣り合った粒子群が存在し、
前記第一の金属間化合物の平均粒径が2μm以下であるマグネシウム合金展伸材。
【請求項１３】
前記第一の金属間化合物の最大径と前記第二の金属間化合物の最大径との差の絶対値が2μm以下である請求項12に記載のマグネシウム合金展伸材。
【請求項１４】
前記第一の金属間化合物の最大径が5μm以下である請求項12又は請求項13に記載のマグネシウム合金展伸材。
【請求項１５】
前記第二の金属間化合物の平均粒径が2μm以下である請求項12〜請求項14のいずれか1項に記載のマグネシウム合金展伸材。
【請求項１６】
前記マグネシウム合金展伸材において、その表面から厚さ方向に当該展伸材の厚さの20％までの領域を表層領域とし、当該展伸材の厚さ方向の中心から表面側に向かって当該展伸材の厚さの10％までの領域を中央領域とするとき、前記表層領域及び前記中央領域の各領域における前記第一の金属間化合物の最大径がいずれも5μm以下、かつ平均粒径がいずれも2μm以下であり、更に、前記表層領域における前記平均粒径と、前記中央領域における前記平均粒径との差が20％以内である請求項12〜請求項15のいずれか1項に記載のマグネシウム合金展伸材。
【請求項１７】
前記マグネシウム合金は、AlとMnとを含む第三の金属間化合物を含有し、
前記第三の金属間化合物の平均粒径が2μm以下である請求項12〜請求項16のいずれか1項に記載のマグネシウム合金展伸材。
【請求項１８】
前記マグネシウム合金展伸材の発火温度が600℃以上、引張強さが300MPa以上である請求項12〜請求項17のいずれか1項に記載のマグネシウム合金展伸材。
【請求項１９】
前記マグネシウム合金は、更に、Zn,Mn,Si,Sr,Y,Cu,Ag,Ce,Sn,Li,Zr,Be,Ni,Au及び希土類元素(Y,Ceを除く)から選択される少なくとも1種の元素をAlとの合計で7.3質量％以上含有し、残部がMg及び不純物からなる請求項12〜請求項18のいずれか1項に記載のマグネシウム合金展伸材。
【請求項２０】
請求項1〜請求項8のいずれか1項に記載のマグネシウム合金鋳造材に展伸加工を施すマグネシウム合金展伸材の製造方法。
【請求項２１】
請求項12〜請求項19のいずれか1項に記載のマグネシウム合金展伸材に、室温以上500℃以下の加熱温度でプレス加工を施すマグネシウム合金部材の製造方法。
【請求項２２】
請求項12〜請求項19のいずれか1項に記載の複数のマグネシウム合金展伸材と、
前記マグネシウム合金展伸材同士が摩擦撹拌接合により接合された接合領域とを具えるマグネシウム合金接合材。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１８】
得られた研磨板は、適宜な長さに切断して試験片を作製し、この試験片において圧延方向と直交方向の横断面をSEM-EDXを用いて観察、分析した。SEM観察像(5000倍)を図1(B),図3(B)に示す。図1(B),図3(B)に示すようにいずれの試験片も、組織全体に亘って、微細で、かつ丸みを帯びた金属間化合物が均一的に分散していることが分かる。特に、Caを含有した鋳造材を素材として得られた展伸材:試料No.1-22は、図1(B)に示すように色が異なる金属間化合物、具体的には灰色が濃い粒子と灰色が薄い粒子という、異種の金属間化合物の粒子同士が隣接して粒子群となって分散していることが分かる。この断面をX線回折したところ、粒子群をつくる各金属間化合物は、Al2CaといったAlとCaとを含む金属間化合物と、Al12Mg17といったAlとMgとを含む金属間化合物とであることを確認した。このことから、図1(A)に示す鋳造材において網目状に繋がっていた金属間化合物がそのまま繋がった状態で分断されて上記粒子群が形成された、と考えられる。