鎂合金鍛造材料的用途有望擴大，但成本成為其瓶頸。因此，業界為降低成本積極推進新技術的開發。日本產業技術綜合研究所(以下簡稱“產綜研”)的可持續材料研究部門與宮本工業公司(總部：東京)合作開發的鎂合金低溫鍛造技術就是其中之一。該技術通過降低鍛造溫度，可獲得諸多好處。
　　該(gai)技術(shu)事先對(dui)鍛造(zao)(zao)(zao)材料的組織實施控制，使晶(jing)體(ti)粒徑減(jian)小(xiao)至10μm以(yi)下(xia)(xia)，然后使用伺(si)服沖壓工藝在(zai)低溫(200℃以(yi)下(xia)(xia))條件(jian)下(xia)(xia)鍛造(zao)(zao)(zao)。鎂合(he)金一般(ban)都是在(zai)400℃左右(you)的高溫下(xia)(xia)鍛造(zao)(zao)(zao)，并使用固體(ti)潤滑(hua)劑。
　　不過，如(ru)果實現200℃左右的(de)低溫鍛造，便可(ke)使(shi)用容易處理、容易去(qu)除的(de)水(shui)溶(rong)性潤(run)滑(hua)劑，并延長(chang)模具的(de)壽命。這樣便有(you)望降低鍛造構件成本(ben)，提高(gao)生產效率(lv)。
　　此外，低溫鍛造還可減少(shao)為使(shi)加熱(re)爐及模(mo)具保(bao)持溫度而(er)投(tou)入的成(cheng)本，而(er)且溫度膨脹也很小，有(you)助于(yu)提高成(cheng)型后的尺寸精度。宮(gong)本工業(ye)預測，憑借這些優點，最終有(you)望(wang)使(shi)目前的鍛造成(cheng)本削減20～30%。
　　將晶體粒(li)徑減小(xiao)至10μm以下
　　此(ci)次開發的(de)(de)鍛造(zao)技(ji)術的(de)(de)工(gong)藝流程(cheng)如(ru)下：首先對鍛造(zao)用(yong)(yong)鎂(mei)合(he)金(jin)實施“均(jun)質(zhi)(zhi)化(hua)處理”，就是將(jiang)(jiang)金(jin)屬(shu)材料(liao)加熱(re)至某(mou)一(yi)溫度并保持一(yi)定時間，使合(he)金(jin)元素均(jun)質(zhi)(zhi)分散(san)在(zai)材料(liao)中。具體(ti)操作時，將(jiang)(jiang)材料(liao)加熱(re)至410℃并保持24小時，然后(hou)在(zai)空(kong)氣中環境中自然冷(leng)卻，由此(ci)便(bian)可獲得晶體(ti)粒(li)徑統一(yi)為0.1～0.2mm的(de)(de)金(jin)屬(shu)組(zu)織(zhi)，這樣便(bian)形成了(le)鍛造(zao)用(yong)(yong)的(de)(de)坯料(liao)。
　　接下(xia)來是使用(yong)伺服(fu)沖壓機，以5～10mm/s的低(di)速(su)鐓粗加(jia)工(gong)，將(jiang)加(jia)熱(re)至300℃的坯(pi)料加(jia)工(gong)到壓下(xia)率(lv)達到10%的程度。這樣，坯(pi)料中就(jiu)會發生(sheng)應變，發生(sheng)“動態再結晶”現象(xiang)。
　　動態再結晶(jing)是金屬在(zai)受熱并受到應(ying)力變(bian)形的過程中(zhong)，為消(xiao)除(chu)應(ying)變(bian)能量(liang)而重新生成結晶(jing)粒的現(xian)(xian)象，在(zai)上(shang)述條件(jian)下，坯料(liao)的晶(jing)體(ti)粒徑可變(bian)為約5～10μm(圖1)*。要想使鍛造實現(xian)(xian)低溫(wen)化(hua)，“這(zhe)樣的組織控制是非常重要的”(產綜研可持續(xu)材料(liao)研究部門高(gao)級主(zhu)任研究員(yuan)齋藤尚文(wen))。對于這(zhe)種晶(jing)體(ti)粒徑微細(xi)化(hua)后(hou)的材料(liao)，便可在(zai)200℃以下的低溫(wen)下鍛造。
　　* 晶體粒徑為(wei)10μm以下(xia)的區域(yu)占(zhan)整體的95%左右(you)。
　　利(li)用(yong)動態再結晶(jing)現(xian)象使晶(jing)粒(li)微細化。AZ31雖(sui)然局(ju)部殘留有(you)較大的(de)晶(jing)粒(li)，但(dan)絕(jue)大部分變(bian)成了(le)5μm左右的(de)晶(jing)粒(li)。AZ61的(de)晶(jing)粒(li)雖(sui)然比(bi)AZ31稍(shao)大，但(dan)鐓粗加工后也實現(xian)了(le)微細化。
　　“雖然還要看坯料的(de)使用(yong)場所如(ru)何(he)，但顯示(shi)出了與(yu)鋁合金相(xiang)同程度的(de)強(qiang)度和拉(la)伸性”(齋(zhai)藤尚文)。這樣(yang)一(yi)來，便可(ke)鍛造出圖2中那(nei)種、散(san)熱(re)柱的(de)長度達到8mm左(zuo)右(you)的(de)散(san)熱(re)器。