[发明专利]铝－镁合金及其合金板

说明书

本申请是申请号：201280048181.4，申请日：2012.11.15，发明名称：“铝－镁合金及其合金板”的PCT/JP2012/079672申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及铝－镁合金及其合金板，特别涉及由含有P作为不可避免的杂质的原料制造的铝－镁合金及其合金板。

背景技术

铝熔液若暴露于大气中则容易氧化，形成大量的氧化物等夹杂物。作为该夹杂物，除Al₂O₃、MgO、MgAl₂O₄、SiO₂、硅酸盐、Al·Si·O、FeO、Fe₂O₃等氧化物以外，还有碳化物(Al₄C₃、Al₄O₄C、石墨碳)、硼化物(AlB₂、AlB₁₂、TiB₂、VB₂)、Al₃Ti、Al₃Zr、CaSO₄、AlN及各种卤化物。

另一方面认为，就铝－镁合金(以下，适当称为Al－Mg合金)熔液而言，Mg的氧化物生成自由能比Al小，因此Mg优先被氧化，使MgO(氧化镁)、Al₂O₃－MgO(尖晶石)形成。并且，上述氧化物与Al－Mg合金熔液(以下，适当称为熔液)的润湿性高，因此在熔液中以沉降或漂浮的夹杂物形式存在。

若这些夹杂物存在于熔液中，则最终成为非金属夹杂物，会导致延展材、锻造件、压铸件等的制品的品质下降。

因此，为了在利用熔解炉、保持炉等的各制造阶段中从熔液分离除去夹杂物，进行利用气体、熔剂的炉内熔液处理，过滤器过滤、旋转喷嘴处理之类的系列处理等。

但是，在上述处理后将熔液从处理槽转移至铸造铸模的工序和利用铸造铸模进行铸造的工序中，由于熔液暴露于大气中，因此导致在熔液表面生成氧化物。

因此，为了抑制Al－Mg合金中的Mg的熔液氧化，通常进行添加数ppm的Be(铍)的处理。并且，确认到通过进行该处理，MgO、Al₂O₃－MgO的生成被抑制(非专利文献1)。

但是，若操作者以微粉、烟尘形式继续持续吸入上述Be，则有可能成为引起慢性呼吸功能障碍的原因。因此，为了提升操作者的安全、操作环境，必须抑制Be的添加。

另外，从近年的节能化·减轻环境负荷的观点出发，对再生的意识提高，使用根据由于含有铝废料而含有规定量的P的原料制造而成的Al－Mg合金铝废料。因此，希望创造出即使在使用这样的包含规定量的P的原料时也能够抑制熔液氧化的技术。

因此，在专利文献1中，提出了在Al－Mg合金中，即使不添加Be也能够抑制Mg熔液氧化的方法。具体地说，是如下的方法：通过使Al－Mg合金中的Bi(铋)的含量为30ppm(0.003质量％)以下，由此减少熔液面中的Bi的存在，防止由Bi所致的向Mg供给氧，并且通过用氧的扩散速度慢的Al、Mg的氧化膜覆盖熔液面，由此能够抑制熔液中的MgO的形成。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008－260975号公报

非专利文献

非专利文献1：《轻金属》，轻金属学会，No.21(1956)第68页

发明内容

发明所要解决的课题

但是，在工业上经常使用的Al、Mg新锭和作为再生铝的原料的铝废料中原本不含作为杂质的Bi，根据历来所使用的原料制造而成的Al－Mg合金的Bi含量为30ppm(0.003质量％)以下。即，即使将Al－Mg合金的Bi的含量规定为30ppm以下，与现有的Al－Mg合金没有任何区别。

另外，对于详细的结果在后记述，但即使将Al－Mg合金中所含的Bi的含量抑制为30ppm以下，也存在由于熔液氧化而大量形成夹杂物的情况。

因此，现状是在专利文献1所述的现有技术中不能够充分抑制熔液氧化。

本发明是鉴于上述的问题而完成的，其课题在于提供即使不添加Be也能够抑制熔液氧化的铝－镁合金及其合金板。

用于解决课题的方法