專利名稱：鎂合金接合部件及其制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及鎂合金接合部件及其制造方法。特別地，本發(fā)明涉及能夠在高產(chǎn)率下將補強材料接合到基材的鎂合金接合部件。
背景技術：
已經(jīng)將質輕且比強度高的鎂合金用于移動裝置如移動電話和筆記本式個人計算機的外殼、汽車部件的結構材料等。特別地，近年來，市場要求鎂合金接合部件薄，從而進一步減輕其重量。然而，鎂合金接合部件變薄導致其硬度下降。為了防止這種下降，需要提供補強材料。為了為鎂合金基材提供補強材料，可以設想，通過機械加工形成補強材料以作為與基材成為一體的主體(專利文獻1)。還可以設想，將補強材料接合到基材上。所述接合的具體手段包括利用有機粘合片將補強材料粘接到基材上的手段。

發(fā)明內容
技術問題盡管上述說明，但是在通過機械加工形成補強材料時，通過機械加工除去大量鎂合金，從而降低了生產(chǎn)效率。另外，在環(huán)境和安全方面，應避免碎屑的產(chǎn)生和飛散。另一方面，在使用有機粘合片進行的接合中，在對鎂合金接合部件進行重復利用時，例如所述接合部件的熔化會產(chǎn)生有害氣體和煙霧及煙灰，從而產(chǎn)生環(huán)境上的問題。特別地，當將補強材料接合到具有通過對板材進行壓制而形成的多種形狀的壓制成形體時，因為壓制成形體具有多種形狀，所以難以穩(wěn)定地進行補強材料的接合。鑒于上述情況，完成了本發(fā)明。本發(fā)明的目的是提供制造鎂合金接合部件的方法， 所述鎂合金接合部件能夠在高產(chǎn)率下將補強材料接合到基材上。本發(fā)明的另一個目的是提供一種鎂合金接合部件及其制造方法，在重復利用時， 所述鎂合金接合部件不會產(chǎn)生有害氣體、煙霧和煙灰等。本發(fā)明的還另一個目的是提供制造鎂合金接合部件的方法，所述鎂合金接合部件能夠穩(wěn)定并可靠地將補強材料接合到接合對象上。解決問題的手段本發(fā)明用于制造鎂合金接合部件的方法包括下列步驟(a)接合步驟將由金屬制成的補強材料接合到由鎂合金制成的板材上，并且在所述接合部分處不會有有機材料殘留；和(b)塑性加工步驟在與所述補強材料接合的所述板材上實施塑性加工。根據(jù)這種方法，因為通過將補強材料接合到板材上的結構來形成鎂合金接合部件，所以與通過機械加工形成補強材料的情況等相比，能夠在高生產(chǎn)效率下得到鎂合金接合部件。因為在沒有有機材料殘留的情況下將補強材料接合到板材上，所以在鎂合金接合部件的重復利用時不會產(chǎn)生有害的氣體、煙霧和煙灰。此外，因為將與補強材料接合的對象限制為板材，所以與將補強材料接合到具有復雜形狀的接合部件的情況相比，能夠穩(wěn)定且可靠地實施所述補強材料的接合操作。在本發(fā)明制造鎂合金接合部件的方法中，期望的是，當將所述補強材料的縱向長度設為Lr，并將所述板材在沿所述補強材料的方向上的長度設為Lb時，所述兩種材料的長度之比Lr/Lb為0. 8以上。根據(jù)這種結構，因為將補強材料接合到板材的幾乎整個長度上，所以補強材料能夠可靠地發(fā)揮補強板材的功能。在本發(fā)明制造鎂合金接合部件的方法中，期望的是，所述補強材料的熱膨脹系數(shù)與所述板材的熱膨脹系數(shù)之差為10X10_6/K以下。根據(jù)這種體系，因為補強材料的熱膨脹系數(shù)與板材的熱膨脹系數(shù)之差小，所以能夠抑制下列問題的產(chǎn)生。一個問題是補強材料因在接合步驟中的加熱等而發(fā)生變形。所述變形使得難以在適當位置處進行接合。另一個問題由因接合時的加熱而造成的膨脹和接合之后的收縮造成。所述收縮在鎂合金接合部件中產(chǎn)生大的應變。在本發(fā)明制造鎂合金接合部件的方法中，通過在板材和補強材料中的至少一種材料上形成由無機材料構成的接合層，能夠進行接合。根據(jù)這種結構，形成由無機材料構成的接合層消除了有機材料如有機添加劑的使用。在本發(fā)明通過由無機材料構成的接合層將補強材料接合到板材上來制造鎂合金接合部件的方法中，所述無機材料含有選自Al、Si、Cu、i^e和Ni中的至少一種元素。根據(jù)這種組成，形成含有選自Al、Si、Cu、Fe和Ni中至少一種元素的接合層能夠形成接合強度和耐熱性優(yōu)異的接合部分。在本發(fā)明通過由無機材料構成的結合層將補強材料接合到板材上來制造鎂合金接合部件的方法中，所述無機材料具有選自Al的氧化物和Si的氧化物中的至少一種氧化物。根據(jù)這種組成，通過具有特別高的耐熱性的接合層能夠將補強材料接合到板材上。在本發(fā)明制造鎂合金接合部件的方法中，所述接合步驟能夠包括熱處理，在所述熱處理中在80°C以上且350°C以下對接合部分進行加熱。根據(jù)這種方法，即使當接合層含有有機溶劑或水時，仍能夠將它們除去。結果，能夠容易地形成實際上由無機材料構成的接合層。通過本發(fā)明制造鎂合金接合部件的上述方法可獲得本發(fā)明的鎂合金接合部件。根據(jù)這種方法，因為不使用有機材料，所以在鎂合金接合部件的重復利用時能夠防止有害氣體或煙霧和煙灰的產(chǎn)生。發(fā)明效果本發(fā)明制造鎂合金接合部件的方法通過將補強材料接合到板材上的結構形成鎂合金接合部件。因此，能夠在高生產(chǎn)效率下得到鎂合金接合部件。 本發(fā)明的鎂合金接合部件在重復利用時不會產(chǎn)生有害氣體或煙霧和煙灰。


圖IA為顯示本發(fā)明實施方案中的鎂合金接合部件的透視圖。圖IB為顯示本發(fā)明實施方案中的鎂合金接合部件的橫截面圖。圖2為顯示實施例2中的鎂合金接合部件的透視圖。
具體實施例方式下面對本發(fā)明的實施方案進行說明。在

中，相同的元件使用相同的符號， 從而避免重復說明。附圖中的尺寸比率不一定與說明相一致。接合對象在本發(fā)明中，接合對象的類型包括板材和補強材料。板材所述板材為平板形部件。因為板材具有平板形狀，所以能夠穩(wěn)定且牢固地將補強材料接合到所述板材上。當所述板材的接合表面為曲面時，需要復雜的加工技術以使得補強材料接合表面的彎曲狀況與板材的彎曲狀況相匹配。相反，當所述板材具有平板形狀時， 所述補強材料能夠具有平坦的接合表面。因此，能夠相對容易地獲得板材和補強材料兩者。所述板材的厚度不受特殊限制。然而，期望的是，所述厚度為2. Omm以下，特別是 1. 5mm以下，更期望是1. Omm以下。在上述范圍內，更厚的板材具有更高的強度且更薄的板材更適用于薄且輕質的外殼。能夠根據(jù)鎂合金接合部件的用途來選擇板材的厚度。不期望板材具有比補強材料長得多的長度。特別地，當將補強材料的縱向長度設為Lr并將板材在沿補強材料方向上的長度設為Lb時，期望兩種材料的長度之比Lr/Lb為 0.8以上。當將補強材料接合到寬板材的極小部分上時，補強的功能效果可以忽略。因此， 為了利用補強材料對板材進行補強，必須在一定程度上將補強材料在寬范圍上接合到板材上。為了滿足這種要求，當上述比率Lr/Lb具有0.8以上的值時，補強材料能夠發(fā)揮充分的補強功能，從而提高板材的硬度。當然，可以將板材的接合表面與補強材料的接合表面局部接合在一起。然而，期望接合整個表面。當板材自身的尺寸大到一定程度時，與補強材料接合的必要性高。當板材小時，對其進行補強的必要性低。因此，當板材具有IOcm以上的長度時，與補強材料接合的有效性
尚ο在本發(fā)明中，規(guī)定上述板材由鎂合金構成。所述鎂合金具有不同的組成，其包含添加到Mg中的元素(剩余物Mg和雜質)。鎂合金的類型包括例如Mg-Al基合金、Mg-Si基合金、Mg-RE (稀土元素)基合金和Y添加合金。特別地，含有Al的Mg-Al基合金具有高的耐腐蝕性。Mg-Al基合金的類型包括例如如同在美國材料試驗協(xié)會(ASTM)的標準中的AZ系合金(Mg-Al-Si基合金，Zn 0. 2 1. 5質量％ )、AM系合金(Mg-Al-Mn基合金，Mn :0. 15 0. 5質量％ )、AS系合金(Mg-Al-Si基合金，Si :0. 6 1.4質量％ )和Mg-Al-RE (稀土元素)基合金。期望的是，Al的含量為1. 0 11質量％。特別期望使用含8. 3 9. 5質量％ 的Al和0. 5 1. 5質量％的Si且剩余物由Mg和雜質構成的Mg-Al基合金。與AZ31合金和其他Mg-Al基合金相比，上述Mg-Al基合金的代表性實例AZ91合金具有優(yōu)異的耐腐蝕性和機械性能如強度和耐塑性變形性。因為上述AZ91具有優(yōu)異的耐腐蝕性，所以當將其用于未暴露于外部的位置處的接合部件如放置在外殼內表面處的接合部件和容納(housed)在外殼中的接合部件時，所使用的接合部件有時未涂裝(painting)或不含防腐蝕涂層。當未形成涂裝或防腐蝕涂層時，能夠省略其形成工藝。另外，當不提供涂裝等時，也不存在通常包含在涂裝等中的有機溶劑。因此，當將鎂合金接合部件重復利用時，能夠抑制有害氣體和煙霧及煙灰的產(chǎn)生。防腐蝕涂層的類型包括化學轉化膜和陽極化涂層。另外，板材的制造方法不受特殊限制。能夠使用鑄造板和壓延板兩者。當使用鑄造板時，期望使用通過連續(xù)鑄造法如雙輥鑄造法、特別是在WO 2006/003899中所述的鑄造方法制造的鑄造板。當使用壓延板時，期望使用通過在例如日本特開2007-98470號公報中所述的壓延方法制造的壓延板。補強材料如圖IA和IB中所示，補強材料2通過接合到板材1上而發(fā)揮其對板材1的補強功能。僅要求所述補強材料2的形狀具有對板材1進行補強的能力，因此所述形狀不受特殊限制。理論上，可以將平板狀補強材料表面接合到板材上。然而，實際上期望的是，使用具有如下形狀的補強材料2，其中突出部分在垂直于板材的方向上突出。代表性實例包括具有如圖IB中所示的L形橫截面的長材料以及具有T形和I形的長材料。特別地，在將補強材料接合到板材上的狀態(tài)中，期望所述補強材料具有一種形狀，所述形狀具有補強材料從板材表面突出的高度為板材厚度至少兩倍的部分。通常，實際上僅一種操作如對板材進行鍛造不能在板材上形成高度為板材厚度至少兩倍的突出部分。即使在通過鍛造形成低的突出部分時，在所述突出部分周圍的板材部分也局部變薄。另一方面，本發(fā)明使得可自由選擇補強材料的高度。因此，通過接合高度為板材厚度至少兩倍的補強材料，能夠獲得高補強性能。當然，在補強材料周圍的板材部分處不會變薄。在平板狀補強材料和具有T形、L形和I形橫截面的補強材料的所有情況中，可根據(jù)需要，在要接合到板材的接合部分和突出部分中的至少一處形成合適的通孔至能夠保持補強材料強度的程度。形成所述通孔使得能夠減輕補強材料的重量。還能夠將所述通孔用作螺絲孔。本發(fā)明規(guī)定所述補強材料由金屬制成。通過使用由金屬制成的補強材料，能夠充分地對由鎂合金制成的板材進行補強。更具體地，為了保持板材的輕質特性，期望使用輕金屬如鎂合金或鋁合金。另外，還能夠將鈦合金等用作補強材料的材料。期望的是，所述補強材料的材料的熱膨脹系數(shù)與所述板材的熱膨脹系數(shù)之差為 10X IO-6A以下。此外，當待接合的接合部件具有IOOmm以上的長度時，更期望的是，所述熱膨脹系數(shù)之差為5X10_6/K以下。當通過使用與板材的熱膨脹系數(shù)之差大的材料形成補強材料時，通過在接合步驟等中進行加熱可使得補強材料發(fā)生膨脹。這種膨脹造成諸如難以在正當位置處進行接合的問題。另一方面，當選擇板材的熱膨脹系數(shù)與補強材料的熱膨脹系數(shù)之差小的兩種材料時，能夠容易地在兩種材料之間進行接合操作。例如，鎂合金的熱膨脹系數(shù)與鋁或鋁合金的熱膨脹系數(shù)之差大。相反，在ASTM中規(guī)定的鎂合金之間的熱膨脹系數(shù)之差相對小。當板材和補強材料由合金形成時，期望基礎金屬相同。特別地，更期望所述板材和補強材料具有實際上相同的組成。當所述板材與補強材料具有實際上相同的組成時，較不易在接合部分處發(fā)生電解腐蝕。所述補強材料的制造方法可以為鑄造、壓延、擠出、拉伸等中的任意一種方法。當然，所述補強材料可以為通過對鑄造材料進行壓延而制造的壓延板、通過對擠出材料進行壓延而制造的壓延板、通過對鑄造材料進行擠出而制造的擠出材料、或通過對鑄造材料進行拉伸而制造的拉伸材料。關于補強材料在板材上的排列圖案，期望的是，將長的補強材料在板材的長度方向上連續(xù)地接合到板材上。當將多個短的補強材料間隔地接合到板材上時，補強效果低。另一方面，當將長的補強材料連續(xù)地接合到板材上時，能夠實現(xiàn)良好的補強性能。接合步驟接合步驟是將補強材料接合到板材上的步驟。在板材經(jīng)歷下述塑性加工步驟之前，將補強材料接合到板材上。因此，與補強材料接合的對象具有平面形狀，因此能夠穩(wěn)定并可靠地將補強材料接合到板材上。在所述接合步驟中，以不會有有機材料殘留的方式實施上述接合。本發(fā)明規(guī)定，有機材料的類型不僅包括有機粘合劑，還包括具有有機粘合劑和塑料片兩者的粘合片。因為不會有有機材料殘留，所以在對通過本發(fā)明的制造方法獲得的鎂合金接合部件進行重復利用時，即使當將接合部件熔化時，也能夠避免有害氣體和煙霧及煙灰的產(chǎn)生。不會有有機材料殘留的接合類型包括在待用于接合的材料中不含有機材料的接合；以及盡管在待用于接合的材料中包含有機材料，但是可將所述有機材料除去的接合。接合的前一種情況的具體實例包括熱包覆和焊接。接合的后一種情況的具體實例包括如下接合其中首先通過使用含有機溶劑的無機粘合劑實施板材與補強材料之間的接合，然后在接合之后將有機溶劑除去。另外，在本發(fā)明的制造方法中，還能夠將不會有有機材料殘留的接合分為通過在板材與補強材料之間放置由無機材料構成的接合層而實施的接合和通過對板材與補強材料直接進行接合而實施的接合。接合的前一種情況的具體實例包括通過使用上述無機粘合劑和熱包覆進行的接合。接合的后一種情況的具體實例包括焊接。期望的是，由上述無機材料構成的接合層由與板材和補強材料中的至少一種材料不同的材料形成。無機粘合劑無機粘合劑的類型包括含Al和Si的粘合劑。更具體地，上述類型包括含有Al的氧化物和Si的氧化物中的至少一種氧化物的粘合劑。這種無機粘合劑不僅具有充分的粘附強度，還具有高耐熱性。因此，如下所述，能夠對接合體和成形體進行多種熱處理，在所述接合體中將補強材料接合到板材上且在所述成形體中已經(jīng)對接合體的板材進行下述塑性加工。熱包覆熱包覆是通過對待接合的接合部件進行加熱和壓制而將其接合在一起的方法。通常，在待接合在一起的板材和補強材料中的至少一種材料的接合表面上形成金屬薄膜。期望的是，所述金屬薄膜由塑性變形性比鎂合金更高的金屬構成。更具體地，金屬的類型包括 Cu、狗和Ni中的至少一種元素。期望所述金屬薄膜具有約0.1 10 μ m的厚度。當所述厚度小于0. 1 μ m時，難以獲得充分的接合強度。當所述厚度大于10 μ m時，這種條件僅過分增大金屬薄膜的厚度且難以進一步提高接合強度。形成金屬薄膜的手段的類型包括通過鍍敷、物理氣相沉積和化學氣相沉積形成膜。在這些手段中，更合適的是鍍敷。鍍敷的具體方法的類型包括電鍍和無電鍍。在進行熱包覆時，期望的是，在80°C以上且350°C以下的溫度下對接合對象進行加熱。當溫度低于80°C時，難以將板材和補強材料接合在一起。當溫度超過350°C時，有時會引發(fā)問題如鎂晶粒的粗大化。期望在約20 SOMPa的壓力下進行壓力焊接。當壓力低于20MPa時，難以在充分強度下將板材和補強材料接合在一起。當壓力超過SOMPa時，難以實現(xiàn)提高接合強度的預期。焊接焊接通過對板材和補強材料的接合表面進行熔化而將其接合在一起。更具體地， 點焊適用于該用途。因為與補強材料接合的對象為具有相對簡單形狀的板材，所以能夠容易地實施焊接操作。在焊接的情況中，除了所述板材和所述補強材料之外，不必要分別形成上述接合層。預處理在將板材與補強材料接合在一起之前，期望對接合對象進行脫脂處理。所述脫脂處理能夠將接合對象牢固地接合在一起。塑性加工步驟在塑性加工步驟中，塑性加工的類型不受特殊限制，條件是塑性加工為形成板材的板成形。所述塑性加工的類型包括例如深拉伸、膨脹和彎曲。期望的是，以在板材中在不存在補強材料的區(qū)域中發(fā)生塑性變形的方式實施這些塑性加工步驟。例如，如圖IA和IB 中所示，當制造具有矩形底板和從底板各個側面延伸的側板的盤狀成形體時，使用矩形空白板(blank plate)(板材1)并僅將補強材料2接合到空白板的部分上，從而在成形之后形成盤的底板。在成形時，需要成形工具如沖頭和模具具有槽口從而避免對補強材料2造成干擾。期望的是，在150°C 300°C的溫度范圍內進行塑性加工，從而能夠提高加工對象的塑性變形性。當在上述溫度范圍下實施塑性加工步驟時，加工對象較不易引發(fā)因塑性變形而造成的裂紋和其他缺陷。熱處理期望的是，對接合體和成形體進行熱處理，在所述接合體中將補強材料接合到板材上且在所述成形體中已經(jīng)對接合體的板材進行了上述塑性加工。因為無機添加劑通常含有有機溶劑和水，所以期望進行熱處理以除去有機溶劑和水。除去有機溶劑使得接合層能夠實際上僅由無機材料構成。除去水能夠提高接合層附近的耐腐蝕性。期望的是，在80°C 以上且350°C以下的溫度下對板材和補強材料的接合部分進行熱處理。80°C以上的熱處理溫度使得能夠在短時間內充分地除去有機溶劑和水。350°C以下的熱處理溫度防止因鎂合金軟化而造成的變形并抑制因鎂合金晶體粒徑的粗大化而造成的強度下降。其間保持上述熱處理溫度的長的熱處理時間能夠充分地將有機溶劑除去。然而，如果處理時間過長，則合金接合部件的產(chǎn)率下降。因此，期望的是，處理時間為30分鐘以下，特別為約5分鐘以下。 例如通過利用氣相色譜等對在包括接合層的接合體經(jīng)受加熱時是否產(chǎn)生氣體進行檢測，能夠確認接合層實際上是否僅由無機材料構成。另一方面，當通過熱包覆或焊接將板材和補強材料接合在一起時，根本不使用有機溶劑等。因此，能夠省略用于除去有機溶劑等的熱處理。另外，可以對上述塑性加工之后的成形體進行熱處理，從而除去在塑性加工時產(chǎn)生的應變。鎂合金接合部件
通過本發(fā)明的上述制造方法獲得了本發(fā)明的鎂合金接合部件。換言之，所述合金接合部件具有板材和接合到所述板材的補強材料，且所述接合部分不具有殘留的有機材料。所述板材具有塑性變形部分。這種鎂合金接合部件可具有防腐蝕涂層或涂裝膜。提供防腐蝕涂層或涂裝膜中的至少一種材料不僅能夠提高耐腐蝕性，還能夠使合金接合部件的外觀良好。特別地，期望的是，除了上述防腐蝕涂層和涂裝膜之外，所述鎂合金接合部件的99 重量％以上由鎂合金構成。這種組成能夠避免由無機材料形成的接合層的過度放大。期望的是，本發(fā)明的鎂合金接合部件由平均晶體粒徑為40 μ m以下、更期望20 μ m 以下、優(yōu)選10 μ m以下的鎂合金構成。使用具有如上所述極小平均晶體粒徑的鎂合金能夠提高板材和補強材料的強度。此外，在本發(fā)明的鎂合金接合部件中，可將補強材料之外的接合部件接合到板材上。如圖IA和IB中所示，除了補強材料之外的接合部件包括突起部(boss)3和銷子 (pin)4。特別地，可在具有中空圓筒形的突起部3的內表面處形成內部螺紋，從而能夠將外部螺紋螺合到內部螺紋中。當對諸如銷子4的突出部件進行接合時，能夠在對其進行組合時使用所述突出部分將具有補強材料2的板材1與另一種接合部件對齊。當對補強材料之外的接合部件進行接合時，也期望使用如上所述不會有有機材料殘留的方法。實施例1通過將補強材料接合到板材上來制造本發(fā)明實施例和比較例的外殼，從而對其進行評價。板材(外殼的基板)準備多個鑄造板(厚度4mm)，通過雙輥連續(xù)鑄造法獲得所述多個鑄造板。所述鑄造板由組成與AZ31合金(Mg-3. 0質量％ A1-1. 0質量％ Zn)、AZ61合金(Mg_6. 0質量％ A1-1. 0質量％ Zn)或AZ91合金(Mg-9.0質量％ A1-1.0質量％ Zn)相當?shù)逆V合金構成。 在下列壓延條件下對各個獲得的鑄造板進行多次壓延，直至其厚度達到0. 5mm 壓延溫度 150°C 250°C ；板溫度200°C 400°C ；且每次通過的壓下量10% 50%。對獲得的壓延板進行沖切加工以制備用于壓制成形的空白板(板材)。所述板材具有200mm的寬度和 300mm的長度。不對所述板材進行防腐蝕處理或涂裝。補強材料(肋狀物(rib))然后，通過下述方法制備補強材料。從由組成與AZ91相當?shù)纳鲜霾牧现瞥傻膲貉影鍥_切具有0.6mm厚度、IOmm寬度和150mm長度的矩形板。制備兩種補強材料一種為由上述矩形板形成且不進行進一步加工的平板補強材料，另一種為通過將所述矩形板彎曲成 L形而形成的L形補強材料。所述L形補強材料具有接合部分和突出部分，所述接合部分接合到板材上并具有8mm的寬度，所述突出部分當將補強材料接合到板材上時在垂直于表面的方向上從板材的表面突出并具有2mm的高度。當將補強材料的縱向長度設為Lr并將板材在沿補強材料的方向上的長度設為Lb時，Lr = 150mm且Lb = 180mm，且兩種材料的長度之比Lr/Lb為0. 83。AZ91的熱膨脹系數(shù)與AZ31或AZ61的熱膨脹系數(shù)之差為2X 10_6/K 以下。不對補強材料進行防腐蝕處理或涂裝。接合方法通過下述四種不同方法將上述板材和補強材料接合在一起。在所有方法中，在沿板材的寬度方向上與補強材料接合。(1)無機粘合劑將無機粘合劑涂布到要接合到板材上的補強材料的接合表面上。將接合表面壓靠在板材上，從而將其接合在一起。使用的無機粘合劑為由三鍵株式會社(Three Bond Co., Ltd)制造的耐熱性無機粘合劑Three Bond 3732。所述粘合劑主要由鋁的氧化物構成。在將補強材料接合到板材之后，對接合體進行熱處理，從而將無機粘合劑中的有機溶劑(醇基溶劑)除去。在20(TC下進行熱處理并持續(xù)20分鐘。(2)片狀有機粘合劑將片狀有機粘合劑固定到待接合到板材上的補強材料的接合表面上。將接合表面壓靠在板材上，從而將其接合在一起。所使用的片狀有機粘合劑為由三鍵株式會社制造的 Three Bond 1600。(3)點輝將補強材料的接合表面放在板材上的預定位置處，從而進行點焊。在這種情況下， 在補強材料接合表面的三個位置處進行點焊。(4)熱包覆通過電鍍在補強材料上依次進行Cu鍍敷和M觸擊鍍。將補強材料的鍍敷表面壓靠在板材上，從而在約300°C的氣氛中于60MPa的壓力下進行壓力焊接。所述Cu鍍敷和Ni 觸擊鍍的總厚度為2.5μπι。塑性加工對通過上述方法進行接合而形成的接合體進行塑性加工。在這種情況下，通過壓制加工將所述接合體轉變?yōu)榫哂蠭Omm拉伸深度的盤狀。通過使用沖壓機來進行壓制加工， 所述沖壓機具有不會對補強材料產(chǎn)生干擾的形狀。通過在觀01下對接合體進行加熱，以溫和加工的方式實施壓制加工。評價方法對得到的接合體進行撓曲試驗。以包括補強材料的方式從按如上所述獲得的接合體上切割具有150mmX 30mm尺寸的試驗樣品。向試驗樣品的一點上施加Ikg的負載以測量試驗樣品的撓曲量。當撓曲量為5mm以下時，將樣品判定為合格。當超過5mm時，將樣品判定為不合格。將試驗結果總結于表I中。表 I
權利要求
1.一種制造鎂合金接合部件的方法，所述方法包括(a)接合步驟將由金屬制成的補強材料接合到由鎂合金制成的板材上，并且在接合部分處不會有有機材料殘留；以及(b)塑性加工步驟在與所述補強材料接合的所述板材上實施塑性加工。
2.如權利要求1所述的制造鎂合金接合部件的方法，其中當將所述補強材料的縱向長度設為Lr，并將所述板材在沿所述補強材料的方向上的長度設為Lb時，所述兩種材料的長度之比Lr/Lb為0. 8以上。
3.如權利要求2所述的制造鎂合金接合部件的方法，其中所述補強材料的熱膨脹系數(shù)與所述板材的熱膨脹系數(shù)之差為10X10_6/K以下。
4.如權利要求1 3中任一項所述的制造鎂合金接合部件的方法，其中通過在所述板材和所述補強材料中的至少一種材料上形成由無機材料構成的接合層來進行所述接合。
5.如權利要求4所述的制造鎂合金接合部件的方法，其中所述無機材料含有選自Al、 Si、Cu、Fe和Ni中的至少一種元素。
6.如權利要求5所述的制造鎂合金接合部件的方法，其中所述無機材料包含選自Al的氧化物和Si的氧化物中的至少一種氧化物。
7.如權利要求5或6所述的制造鎂合金接合部件的方法，其中所述接合步驟包括熱處理，在所述熱處理中在80°C以上且350°C以下對所述接合部分進行加熱。
8.—種通過權利要求1 7中任一項的方法獲得的鎂合金接合部件。
全文摘要
本發(fā)明提供一種制造鎂合金接合部件的方法，其包括下列步驟接合步驟將由金屬制成的補強材料接合到由鎂合金制成的板材上而在所述接合部分處不會有有機材料殘留；以及塑性加工步驟在與所述補強材料接合的所述板材上實施塑性加工。優(yōu)選使用無機粘合劑將所述補強材料與所述板材接合到一起。因為通過將所述補強材料接合到所述板材的結構形成所述鎂合金接合部件，所以與通過機械加工等形成所述補強材料的情況相比，能夠在高生產(chǎn)效率下獲得所述鎂合金結構構件。
文檔編號H05K5/02GK102265719SQ20098015216
公開日2011年11月30日 申請日期2009年11月17日 優(yōu)先權日2008年12月26日
發(fā)明者井上龍一, 北村貴彥, 大石幸廣, 奧田伸之, 森信之, 森宏治, 河部望, 沼野正禎 申請人:住友電氣工業(yè)株式會社