マグネシウムの熱膨張

質問

マグネシウムの熱膨張についてユーザーより質問があったのですが、原因がわからないのでご存知の方がおられましたら教えてください。

冬の時期に作成したマグネシウム板を熱盤で加工して、ユーザー希望通りのものが出来たのですが、この時使用したマグネシウム板を再度使用し、同じ様に加工したところ、マグネシウム板に加工している所のピッチが短くなりました。

一度加熱したマグネシウムは再度過熱すると熱膨張は少なくなるのでしょうか?
または他に要素があるのでしょうか?

回答No.2

noname#230359

熱膨張（率）は、僅かな例外を除いて、含まれる元素の比率の平均で殆ど決まる物質固有の特性なので、それが変化することはないです。

熱安定性の問題ではないでしょうか。
プラスチックでは常温でも時間が経つにつれ寸法が変ることがあり、金属もある温度以上では変化する。
マグネシウムは知らないのでネットで調べると、?の図１～３のグラフで150℃以上で強さ、伸びがかなり変化する。寸法変化を示すデータは無いが同時に起こることが想像出来る。
なので、熱盤での加熱がこの近辺だとすると寸法変化が生じていることが考えられます。
一旦その温度以上に加熱して冷まして変化を完了させ（均し、アニール等と称す）、その後に加工すると改善出来ると思います。
合金品種ごとの熱による変化（熱処理温度）は協会ＤＢで出てくるがヤヤコシイ。

参考URL：

http://www.jstage.jst.go.jp/article/jilm/54/11/478/_pdf/-char/ja/ http://www.kt.rim.or.jp/~ho01-mag/

お礼

ご回答ありがとうございます。

加熱により組織が変わって熱膨張が変わるかもと考えたりしましたが、
やはり熱膨張としては変化しないのですね。

150℃以上で寸法変化のですか、使用温度は確認してませんが110～130℃程度で150℃には到らないようなので寸法変化温度にもかかっていない模様です。

ますますなぞが深まりますが、お教えいただいた内容から材料的な問題ではなく、相手側の問題が大きいように感じられてきました。

回答No.1

noname#230359

変ですね、
マグネシウムは、時間や温度が変化しても寸法変化が少ない特徴が
あるに。以下を参照願います。
http://www.jsw.co.jp/product/machinery/mg/mg2/mg2_03.html

さて、初歩的な内容ですが、
? 熱盤で加工している温度は、同じでしょうか？
? 色々な条件がありますが、マグネシウム板の温度は同じでしょうか？
　 ＊ 気温は同じ、恒温室での加工ですか？
　 ＊ 加熱時間は、同じですか？
　 ＊ 加熱やセット方法は、板の温度ムラが出ない様に、同じですか？
の確認は、済んでいますよね。？？？変です。

漏れがありました。

以前は、***寸法とその公差に対して、***寸法だったので合格
今回は、***寸法とその公差に対して、***寸法だったので不合格
のデータはありますか？
以前の合格が、公差ギリギリなら、設定がそもそもおかしいとなります。

お礼

早速ご回答いただきありがとうございます。

加工の条件は初回の加工と今回の加工とは同じであるとユーザーより確認しております。
前回と今回ではピッチで0.5～1?の差が出ております。
もう一桁下であれば使用による磨耗であったり、圧力によるものかと推測はするのですが、1mmでしたら他の要素があるのでは無いかと思っています。

ネットでも探っていますが、特徴として寸法変化が少ない材料であると出てくるので、尚更原因がわかりません。

加熱により一度膨張したのち再度加熱すると膨張量は変化するものでしょうか?
知っている範囲内ではバラツキの範囲ぐらいの差は有るかと思いますが問題となるようなさは出ないのではないかと思っています。