KR101585089B1 - 발화 저항성이 우수한 고강도 마그네슘 합금 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 6 중량% 내지 10 중량%의 아연(Zn), 2 중량% 내지 6 중량%의 알루미늄(Al), 0.4 중량% 내지 0.7 중량%의 망간(Mn) 및 0.5 중량% 내지 1.5 중량%의 칼슘(Ca)을 포함하고, 잔부가 마그네슘(Mg) 및 불가피한 불순물인 발화 저항성이 우수한 고강도 마그네슘 합금 및 그 제조방법을 제공한다.
Description
본 발명은 금속 합금에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 항공기 및 고속철도 등의 운송기기의 사고가 발생할 경우, 승객의 안전을 위하여 발화 저항성이 우수해야 하는 부품에 사용되는 발화 저항성이 우수한 고강도 마그네슘 합금 및 그 제조방법에 관한 것이다.
최근 환경 부하 및 에너지 저감을 위해 항공기 및 고속 철도 등 운송기기의 경량화에 대한 연구가 진행 중이다. 이에 마그네슘 합금은 실용 구조재료 중 가장 낮은 비중, 우수한 비강도 및 강성을 가지고 있어 경량화 소재로서 수요가 증대되고 있는 상황이다.
기존의 마그네슘 합금에 대한 연구는 마그네슘의 우수한 주조성을 바탕으로 자동차 및 IT 제품의 부품 등에 적용하기 위한 주조용 마그네슘 합금에 치중되어 있었으나, 최근 들어 경량화가 요구되는 부분에 더욱 다양하게 적용될 수 있는 가공용 마그네슘 합금에 대한 연구가 보다 활발히 진행되고 있다.
특히, 마그네슘(Mg)-아연(Zn)계 고강도 마그네슘 합금에 관한 연구가 활발히 진행되고 있으나, 기존의 연구는 고강도 및 고연신 또는 우수한 성형 특성을 갖는 마그네슘 합금 개발에 치중되어 있으며, 강도의 향상을 위하여 시효거동에 영향을 미치는 은(Ag)과 같은 귀금속을 첨가하거나, 장시간의 이중시효 처리를 하게 되는데, 이는 부품 제조 원가의 상승을 초래하기 때문에 상용화되기 어려운 단점이 있다.
또한, 기존에 개발된 합금들은 발화 저항성에는 초점을 두고 있지 않기 때문에 승객의 안전을 위하여 발화 저항성이 중요한 항공기 및 고속 철도 등의 운송기기의 부품으로 사용되지 못하는 실정이다. 따라서 발화 저항성이 우수하면서도 고강도의 가공용 마그네슘 합금을 개발할 필요성이 증가되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 약 900℃ 이상의 발화 온도를 갖고, 비열처리 형으로 항복강도가 약 220MPa 이상인 발화 저항성이 우수한 고강도 마그네슘 합금 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나, 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 관점에 따르면, 발화 저항성이 우수한 고강도 마그네슘 합금은 6 중량% 내지 10 중량%의 아연(Zn), 2 중량% 내지 6 중량%의 알루미늄(Al), 0.4 중량% 내지 0.7 중량%의 망간(Mn) 및 0.5 중량% 내지 1.5 중량%의 칼슘(Ca)을 포함하고, 잔부가 마그네슘(Mg) 및 불가피한 불순물일 수 있다.
상기 칼슘은 상기 마그네슘 합금의 기지를 형성하기 위한 마그네슘 용탕에 첨가된 산화칼슘(CaO)으로부터 환원된 칼슘일 수 있다.
상기 칼슘은 상기 마그네슘 합금의 기지 내에서 칼슘(Ca)-마그네슘(Mg)-아연(Zn), 알루미늄(Al)-칼슘(Ca) 또는 마그네슘(Mg)-칼슘(Ca) 상(phase)으로 존재할 수 있다.
티타늄(Ti), 베릴륨(Be), 주석(Sn), 지르코늄(Zr), 스트론튬(Sr), 스칸듐(Sc), 바륨(Ba), 이트륨(Y) 및 희소금속(rare earth metals)으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나의 원소를 0.001 중량% 내지 1.0 중량% 더 포함할 수 있다.
상기 마그네슘 합금의 발화 온도가 900℃ 이상일 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 따르면, 발화 저항성이 우수한 고강도 마그네슘 합금의 제조방법은 6 중량% 내지 10 중량%의 아연(Zn), 2 중량% 내지 6 중량%의 알루미늄(Al), 0.4 중량% 내지 0.7 중량%의 망간(Mn) 및 0.5 중량% 내지 1.5 중량%의 칼슘(Ca)을 포함하고, 잔부가 마그네슘(Mg) 및 불가피한 불순물로 이루어진 합금 용탕으로부터 주조재를 제조하는 단계; 및 상기 주조재를 빌렛(billet)으로 제조하고 상기 빌렛을 예열한 후 압출하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 합금 용탕에, 티타늄(Ti), 베릴륨(Be), 주석(Sn), 지르코늄(Zr), 스트론튬(Sr), 스칸듐(Sc), 바륨(Ba), 이트륨(Y) 및 희소금속(rare earth metals)으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나의 원소를 0.001 중량% 내지 1.0 중량% 더 첨가할 수 있다.
상기 빌렛을 압출하는 단계; 이후에 상기 빌렛을 열처리함으로써, 상기 열처리 이전의 상기 빌렛 보다 상기 열처리 이후의 상기 빌렛의 기계적 특성이 더 향상되는 단계;를 더 포함할 수 있다.
상기 열처리는 풀림, 시효 및 이중시효 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 에너지 및 환경 부하 저감을 위해 가벼우면서도 높은 발화 저항성 및 강도를 요구하는 항공기 또는 고속철도 등의 운송기기의 부품 제작을 위한 소재로 사용할 수 있는 발화 저항성이 우수한 고강도 마그네슘 합금 및 그 제조방법을 구현할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발화 저항성이 우수한 고강도 마그네슘 합금의 제조방법을 개략적으로 도시한 공정순서도이다.
도 2는 본 발명의 실시예 및 비교예에 따른 마그네슘 합금 시편의 발화 온도 측정 결과이다.
도 3은 본 발명의 실시예 및 비교예에 따른 마그네슘 합금 시편의 기계적 특성 측정 결과이다.
도 4는 본 발명의 실시예 4에 따른 마그네슘 합금 시편의 미세조직을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예 및 비교예에 따른 마그네슘 합금 시편의 발화 온도 측정 결과이다.
도 3은 본 발명의 실시예 및 비교예에 따른 마그네슘 합금 시편의 기계적 특성 측정 결과이다.
도 4는 본 발명의 실시예 4에 따른 마그네슘 합금 시편의 미세조직을 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있는 것으로, 이하의 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 또한 설명의 편의를 위하여 도면에서는 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발화 저항성이 우수한 고강도 마그네슘 합금의 제조방법을 개략적으로 도시한 공정순서도이다.
도 1을 참조하면, 발화 저항성이 우수한 고강도 마그네슘 합금의 제조방법은 마그네슘 합금 용탕으로부터 주조재를 제조하는 단계(S100), 주조재를 빌렛으로 제조하는 단계(S200) 및 빌렛을 예열한 후 압출하는 단계(S300)를 포함할 수 있다.
발화 저항성이 우수한 고강도 마그네슘 합금의 제조방법을 좀 더 상세하게 살펴보면, 마그네슘 합금 용탕은 예를 들어, 약 6 중량% 내지 10 중량%의 아연(Zn), 약 2 중량% 내지 6 중량%의 알루미늄(Al), 약 0.4 중량% 내지 0.7 중량%의 망간(Mn) 및 약 0.5 중량% 내지 1.5 중량%의 칼슘(Ca)을 포함하고, 잔부가 마그네슘(Mg) 및 불가피한 불순물일 수 있다. 여기서, 상기 불순물은 합금 과정 또는 제품의 제조 과정에서 불가피하게 미량 혼입되는 기타 불순물을 모두 포함할 수 있다.
상기 마그네슘 합금 용탕은 예를 들어, 티타늄(Ti), 베릴륨(Be), 주석(Sn), 지르코늄(Zr), 스트론튬(Sr), 스칸듐(Sc), 바륨(Ba), 이트륨(Y) 및 희소금속(rare earth metals)으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나의 원소를 약 0.001 중량% 내지 1.0 중량% 더 첨가할 수도 있다. 상기 마그네슘 합금 용탕으로부터 주조재를 제조하고, 주조재를 소정의 온도에서 소정의 시간동안 균질화 처리를 한 후 빌렛으로 제조할 수 있다. 제조된 빌렛을 소정의 온도에서 예열한 후 압출할 수 있다. 상기 빌렛을 압출한 이후에 상기 빌렛을 추가로 열처리함으로써, 열처리 이전의 빌렛보다 열처리 이후의 빌렛의 기계적 특성이 보다 더 향상될 수 있다. 이 때, 열처리는 예를 들어, 풀림, 시효 및 이중시효 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 각 합금원소의 첨가 및 함량 한정 이유는 다음과 같다.
아연(Zn)은 마그네슘 합금에서 알루미늄 다음으로 강도 향상에 가장 효과적인 원소이다. 지르코늄(Zr) 또는 희소금속(rare earth metals)과 함께 열처리를 통하여 석출상을 형성시켜 시효강화 거동을 나타낼 수 있다. 마그네슘 합금 용탕에 아연을 약 6 중량% 미만으로 첨가할 경우에는 소재에 요구되는 강도를 얻을 수 없으며, 약 10 중량%를 초과하여 첨가할 경우에는 결정립계에 많은 분율의 평형상이 정출되어 빌렛의 압출 압력이 증가할 수 있다.
또한, 상기 빌렛을 압출하는 중에 온도 상승에 의한 합금의 초기 용융(incipient-melting)이 발생하여 압출 등과 같은 공정에 적용하기 어려울 뿐만 아니라, 합금의 기계적 특성이 저하될 수 있다. 따라서, 본 발명에서 아연의 첨가 범위는 약 6 중량% 내지 10 중량%의 범위로 제한하는 것이 바람직할 수 있으며, 엄격하게는 약 7 중량% 내지 9 중량% 이하로 제한될 수 있다.
알루미늄(Al)은 마그네슘 합금의 가장 대표적인 원소로서, 합금의 강도 및 경도를 향상시킬 수 있다. 그러나, 마그네슘 합금 용탕에 알루미늄을 약 2 중량% 미만으로 첨가할 경우에는 소재에 요구되는 강도를 얻을 수 없으며, 약 6 중량%를 초과하여 첨가할 경우에는 결정입자가 조대한 Mg17Al12 상(phase)이 정출되어 합금의 강도 및 파괴강도를 저하시킬 수 있다. 따라서, 본 발명에서 알루미늄의 첨가 범위는 약 2 중량% 내지 6 중량%의 범위로 제한하는 것이 바람직할 수 있다.
망간(Mn)은 마그네슘-아연계 합금의 석출상을 미세화시켜 합금의 강도와 연신율을 향상시키며, 내식성도 향상시키는 효과를 얻을 수 있다. 일반적으로 망간을 약 0.3 중량% 이상으로 첨가해야만 상기한 효과를 얻을 수 있다. 마그네슘 합금 용탕에 망간을 약 1 중량%를 초과하여 첨가할 경우에는 알루미늄-망간 상을 형성하여 마그네슘 합금 용탕을 제조하기 위해 용해할 때, 비중의 차이로 상기 상이 마그네슘 합금 용탕과 분리되어 건전한 빌렛을 제조하기 곤란하게 된다. 따라서, 본 발명에서 망간의 첨가 범위는 약 0.4 중량% 내지 0.7 중량%의 범위로 제한하는 것이 바람직할 수 있다.
칼슘(Ca)은 마그네슘 합금의 산화 및 발화 저항성을 향상시키며, 또한, 칼슘(Ca)-마그네슘(Mg)-아연(Zn), 알루미늄(Al)-칼슘(Ca) 또는 마그네슘(Mg)-칼슘(Ca) 등과 같은 상(phase)을 형성하기 때문에 마그네슘 합금의 강도 향상에 효과가 있다. 마그네슘 합금 용탕에 칼슘을 약 0.5 중량% 미만을 첨가하면 마그네슘 합금의 발화 저항성 향상에 기여를 하지 못하고, 칼슘이 약 1.5 중량%를 초과하여 첨가될 경우에는 마그네슘 합금의 취성이 강해져서 기계적 특성이 저하되는 원인이 될 수 있다. 여기서, 본 발명의 일 실시예에 의한 발화 저항성이 우수한 고강도 마그네슘 합금에 포함된 칼슘은 마그네슘 합금의 기지를 형성하기 위한 마그네슘 용탕에 첨가된 산화칼슘으로부터 환원된 것일 수 있다.
또한, 마그네슘 용탕에 첨가되는 산화칼슘은 분말의 형태로 용탕의 표면에 도포되고, 용탕의 상층부의 교반(표면교반)을 통해서 용탕의 표면반응을 발생시킴으로써 칼슘으로 환원될 수 있다. 여기서, 표면반응은 용탕의 표면에 도포된 산화칼슘의 교반을 통해서 산화칼슘으로부터 환원되어진 칼슘을 마그네슘 용탕 속에 합금화 원소로 공급하고, 산소 성분은 대기 중으로 방출되게 된다. 이러한 표면 반응은 분위기 가스 하에서 실시되는 것이 아니라 대기 중에서 실시되는 것이 중요할 수 있다.
[실시예 및 비교예]
본 발명의 일 실시예에 의한 발화 저항성이 우수한 고강도 마그네슘 합금에 대하여 다양한 실시예 및 비교예를 참조하여 상세하게 설명한다.
아연 | 알루미늄 | 망간 | 칼슘 | 마그네슘 | |
실시예 1 | 7.0 | 2.0 | 0.5 | 0.7 | Bal. |
실시예 2 | 7.0 | 5.0 | 0.5 | 0.7 | Bal. |
실시예 3 | 9.0 | 2.0 | 0.5 | 0.7 | Bal. |
실시예 4 | 9.0 | 5.0 | 0.5 | 0.7 | Bal. |
비교예 1 | 7.0 | 5.0 | - | 0.7 | Bal. |
비교예 2 | 9.0 | 5.0 | 0.5 | - | Bal. |
비교예 3 | 9.0 | 5.0 | 0.5 | 0.3 | Bal. |
비교예 4 | 5.0 | 2.0 | 0.5 | 0.7 | Bal. |
비교예 5 | 1.0 | 3.0 | 0.2 | - | Bal. |
비교예 6 | 6.0 | 6.0 | 1.0 | - | Bal. |
표 1은 다양한 실시예 및 비교예의 마그네슘 합금 시편의 조성을 도시한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 의한 발화 저항성이 우수한 고강도 마그네슘 합금을 제조하기 위해 표 1에 도시된 조성을 갖는 마그네슘 합금을 통상적인 전기저항로를 이용하여 스틸 도가니(steel crucible) 내에서 용해한 후, 약 150℃ 내지 200℃로 예열된 스틸 몰드(steel mold)를 이용하여 빌렛을 제조하였다.
제조된 빌렛을 약 150℃ 내지 300℃에서 약 20분 내지 2시간동안 예열한 후, 같은 온도 구간에서 압출, 압연, 단조 및 인발 등의 가공을 수행한다.
마그네슘 합금은 상온에서 가공성을 확보할 수 없으므로, 건전한 가공재를 얻기 위하여 고온 가공을 행하게 되며, 상기 가공 온도는 실험을 통하여 가공재의 건전성을 확보할 수 있는 범위에서 설정되었으며, 압출 공정시 약 30 이상의 압출비를 갖도록 한다. 상기 압출된 시편을 KS B 0801(금속 재료 인장 시험편)의 14A호 시험편과 동일하게 표점거리 약 30㎜, 직경 약 6㎜인 봉상시편으로 가공하여, 약 1㎜/min.의 속도에서 상온 인장 시험을 실시하였다.
또한, 상기 압출된 시편을 모서리 부분에서 비정상적인 발화가 일어나지 않도록 약 20㎎ 이하의 구형으로 가공하여 TA Instruments 사의 SDT Q600 장비를 이용하여 발화 온도를 측정하였다. 발화 온도 측정은 건조공기(dry-air)가 약 100㎖/min.의 속도로 흐르는 분위기에서 실시하였다. 분석 온도 범위는 약 100℃ 내지 1100℃이며, 승온속도는 약 10℃/min.으로 측정하였다.
하기의 표 2는 실시예 및 비교예에 의한 마그네슘 합금 시편의 기계적 특성 및 발화 온도 측정 결과를 나타낸 것이다.
항복강도(MPa) | 인장강도(MPa) | 연신율(%) | 발화온도(℃) | |
실시예 1 | 225 | 303 | 15.8 | 935.3 |
실시예 2 | 231 | 310 | 13.9 | 941.8 |
실시예 3 | 246 | 329 | 10.4 | 912.6 |
실시예 4 | 250 | 334 | 8.4 | 965.0 |
비교예 1 | 195 | 297 | 13.2 | 948.2 |
비교예 2 | 219 | 298 | 14.4 | 591.4 |
비교예 3 | 231 | 315 | 11.6 | 782.7 |
비교예 4 | 187 | 279 | 18.1 | 947.8 |
비교예 5 | 200 | 225 | 12 | 590.3 |
비교예 6 | 225 | 359 | 26 | 596.7 |
도 2는 본 발명의 실시예 및 비교예에 따른 마그네슘 합금 시편의 발화 온도 측정 결과이고, 도 3은 본 발명의 실시예 및 비교예에 따른 마그네슘 합금 시편의 기계적 특성 측정 결과이다.
표 2, 도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 마그네슘 합금시편의 발화 저항성과 기계적 특성이 우수함을 알 수 있다. 즉, 실시예 1 내지 실시예 4에 따른 마그네슘 합금 시편의 상온 항복강도는 약 225MPa 이상이며, 발화 온도는 약 910℃ 이상이었다.
한편, 비교예 1은 망간의 합금 성분이 존재하지 않는 마그네슘 합금 시편이고, 비교예 2는 칼슘의 성분이 존재하지 않는 마그네슘 합금 시편이며, 비교예 3은 실시예들과 비교하여 상대적으로 적은 양의 산화칼슘을 첨가한 마그네슘 합금 시편이다. 비교예 5는 칼슘의 성분이 존재하지 않는 상용 마그네슘 합금 시편이며, 비교예 6은 실시예들에 비해서 망간의 성분이 상대적으로 많은 마그네슘 합금 시편이다.
실시예에 따른 마그네슘 합금 시편들과 비교예 1 및 비교예 4의 마그네슘 합금 시편들을 비교해 보면, 비교예 1 및 비교예 4의 마그네슘 합금 시편의 경우, 발화 온도가 약 900℃ 이상으로 요구되는 발화 온도를 만족하지만 항복강도가 약 220MPa 미만인 것을 알 수 있다.
또한, 칼슘의 성분이 존재하지 않거나 실시예와 비교하여 그 조성이 적은 경우의 마그네슘 합금 시편인 비교예 2와 비교예 3은 항복강도는 만족하지만, 발화 온도가 약 900℃ 미만으로 항공기 등의 부품 소재에 요구되는 발화 온도를 만족하지 못함을 알 수 있다.
칼슘의 합금 성분이 존재하지 않는 마그네슘 합금 시편인 비교예 5와 비교예 6의 발화 온도는 약 600℃ 미만으로 일반적인 마그네슘 합금의 용융 온도 부근에서 발화가 일어남을 알 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예 4에 따른 마그네슘 합금 시편의 미세조직을 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예 4에 따른 마그네슘 합금 시편의 미세조직을 나타낸 것으로 압출 방향과 평행하게 제 2 상들이 분포하고 있으며 결정립의 크기(grain size)는 약 10㎛ 이하로 미세하게 형성되어 있음을 알 수 있다. 따라서, 미세한 결정립의 크기에 의한 강화 효과 및 제 2 상들의 강화 효과로 실시예 4에 의한 마그네슘 합금 시편이 가장 높은 항복 강도를 보인다.
상술한 바와 같이 본 발명에서는 약 6 중량% 내지 10 중량%의 아연(Zn), 약 2 중량% 내지 6 중량%의 알루미늄(Al), 약 0.4 중량% 내지 0.7 중량%의 망간(Mn) 및 약 0.5 중량% 내지 1.5 중량%의 칼슘(Ca)을 포함하고, 잔부가 마그네슘(Mg) 및 불가피한 불순물로 이루어진 마그네슘 합금 및 마그네슘 합금 압출재를 제조할 수 있다.
또한, 본 발명에서는 마그네슘 합금 용탕에 칼슘을 첨가함에 있어, 마그네슘 용탕에 산화칼슘(CaO)을 첨가함으로써, 상기 칼슘은 산화칼슘으로부터 환원된 것을 특징으로 하는 발화 저항성이 우수한 고강도 마그네슘 합금을 제조할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
Claims (9)
- 7 중량% 초과 10 중량% 이하의 아연(Zn), 2 중량% 내지 6 중량%의 알루미늄(Al), 0.4 중량% 내지 0.7 중량%의 망간(Mn) 및 0.5 중량% 내지 1.5 중량%의 칼슘(Ca)을 포함하고, 잔부가 마그네슘(Mg) 및 불가피한 불순물인, 발화 저항성이 우수한 고강도 마그네슘 합금.
- 제 1 항에 있어서,
상기 칼슘은 상기 마그네슘 합금의 기지를 형성하기 위한 마그네슘 용탕에 첨가된 산화칼슘(CaO)으로부터 환원된 칼슘인, 발화 저항성이 우수한 고강도 마그네슘 합금. - 제 2 항에 있어서,
상기 칼슘은 상기 마그네슘 합금의 기지 내에서 칼슘(Ca)-마그네슘(Mg)-아연(Zn), 알루미늄(Al)-칼슘(Ca) 또는 마그네슘(Mg)-칼슘(Ca) 상(phase)으로 존재하는, 발화 저항성이 우수한 고강도 마그네슘 합금. - 제 1 항에 있어서,
티타늄(Ti), 베릴륨(Be), 주석(Sn), 지르코늄(Zr), 스트론튬(Sr), 스칸듐(Sc), 바륨(Ba), 이트륨(Y) 및 희소금속(rare earth metals)으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나의 원소를 0.001 중량% 내지 1.0 중량% 더 포함하는, 발화 저항성이 우수한 고강도 마그네슘 합금. - 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 마그네슘 합금의 발화 온도가 900℃ 이상인, 발화 저항성이 우수한 고강도 마그네슘 합금. - 7 중량% 초과 10 중량% 이하의 아연(Zn), 2 중량% 내지 6 중량%의 알루미늄(Al), 0.4 중량% 내지 0.7 중량%의 망간(Mn) 및 0.5 중량% 내지 1.5 중량%의 칼슘(Ca)을 포함하고, 잔부가 마그네슘(Mg) 및 불가피한 불순물로 이루어진 합금 용탕으로부터 주조재를 제조하는 단계; 및
상기 주조재를 빌렛(billet)으로 제조하고 상기 빌렛을 예열한 후 압출하는 단계;를 포함하는, 발화 저항성이 우수한 고강도 마그네슘 합금의 제조방법. - 제 6 항에 있어서,
상기 합금 용탕에,
티타늄(Ti), 베릴륨(Be), 주석(Sn), 지르코늄(Zr), 스트론튬(Sr), 스칸듐(Sc), 바륨(Ba), 이트륨(Y) 및 희소금속(rare earth metals)으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나의 원소를 0.001 중량% 내지 1.0 중량% 더 첨가하는, 발화 저항성이 우수한 고강도 마그네슘 합금의 제조방법. - 제 6 항에 있어서,
상기 빌렛을 압출하는 단계; 이후에 상기 빌렛을 열처리함으로써, 상기 열처리 이전의 상기 빌렛 보다 상기 열처리 이후의 상기 빌렛의 기계적 특성이 더 향상되는 단계;를 더 포함하는, 발화 저항성이 우수한 고강도 마그네슘 합금의 제조방법. - 제 8 항에 있어서,
상기 열처리는 풀림, 시효 및 이중시효 중 적어도 하나를 포함하는, 발화 저항성이 우수한 고강도 마그네슘 합금의 제조방법.
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