DE2810932A1 - Aluminiumlegierung mit verbesserter schweissbarkeit - Google Patents

Aluminiumlegierung mit verbesserter schweissbarkeit

Info

Publication number
DE2810932A1
DE2810932A1 DE19782810932 DE2810932A DE2810932A1 DE 2810932 A1 DE2810932 A1 DE 2810932A1 DE 19782810932 DE19782810932 DE 19782810932 DE 2810932 A DE2810932 A DE 2810932A DE 2810932 A1 DE2810932 A1 DE 2810932A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
weight
alloy
lithium
magnesium
manganese
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE19782810932
Other languages
English (en)
Inventor
Frank N Mandigo
Philip R Sperry
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alcan Holdings Switzerland AG
Original Assignee
Alusuisse Holdings AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alusuisse Holdings AG filed Critical Alusuisse Holdings AG
Publication of DE2810932A1 publication Critical patent/DE2810932A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22FCHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
    • C22F1/04Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon
    • C22F1/047Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon of alloys with magnesium as the next major constituent
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C21/00Alloys based on aluminium
    • C22C21/06Alloys based on aluminium with magnesium as the next major constituent

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)

Description

2 B10932
Schweizerische Aluminium AG, 3965 Chippis
Aluminiumlegierung mit verbesserter Schweissbarkeit
8.3.1978
FPA-HBr/In -1155-
8 09841/0662
Aluminiumlegierung mit verbesserter Schweissbarkeit
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine gut verformbare, für das Widerstandsschweissen geeignete Aluminiumlegierung von hoher Festigkeit, ihre Verwendung zur Herstellung von Karosserieteilen von Beförderungsmitteln, beispielsweise Automobile, Güterwagen, Tankwagen und Lastkähne, sowie auf ein Verfahren zur Herstellung von Halbzeug für solche Karosserieteile.
Zwei physikalische Eigenschaften von Aluminiumlegierungen sind beim elektrischen Widerstandsschweissen, das meist punktförmig erfolgt, besonders wichtig:
- Der spezifische elektrische Widerstand, welcher im Vergleich zu Stählen verhältnismässig niedrig ist und deshalb für geeignete Schweissverbindungen hohe Schweissströme erforderlich macht, und
- der Uebergangswiderstand an der Metalloberfläche, welche die Aufnahme oder das Haften des Metalls an den Schweisselektroden und unzulässige Unterschiede in bezug auf die Grosse, Form und Festigkeit der entstehenden Schweissverbindung verursacht, wenn dessen Werte zu stark schwanken und/oder zu hoch sind.
Im Hinblick auf eine Verbesserung des Wirkungsgrades in bezug auf den Energieverbrauch ist es dringend notwendig geworden, eine Verminderung des Gewichtes von Motorfahrzeugteilen zu verwirklichen. Wegen ihrem verminderten Gewicht, ihren guten Korrosions- und anderen vorteilhaften Eigenschaften sind sowohl Bleche aus Aluminiumlegierungen, welche in der Flugzeugindustrie weit verbreitet sind, als auch aus andern Legierungen mit bescheideneren Festigkeitseigenschaften und besserer Formbarkeit von grösstem Interesse. Bei der Wahl einer geeigneten Aluminiumlegierung ist auch von grosser Bedeutung, wie die gegenwärtig bei Stahl üblicherweise verwendeten Wider-
809841/0662
standsschweissverfahren adaptiert werden können. So ist die Leichtigkeit des Widerstandsschweissens im Hinblick auf eine minimale Kontrolle und einen niedrigeren Stromverbrauch ein wichtiger Faktor, welcher es wünschenswert macht, dass Aluminiumlegierungen mit in bezug auf das Widerstandsschweissen verbesserten Eigenschaften geschaffen werden. Eine minimale Anforderung für eine geeignete Aluminiumlegierung besteht deshalb darin, dass sie einen erhöhten elektrischen Widerstand aufweisen sollte, weil eine Verminderung des gesamten Strombedarfs die mit dem üebergangswiderstand verbundenen Probleme weniger kritisch machen würde.
Die Erfinder haben sich deshalb die Aufgabe gestellt, eine Aluminiumlegierung zu schaffen, welche eine vorteilhafte Kombination von hoher Festigkeit, die auch bei erhöhten Temperaturen erhalten bleibt, guter Verformbarkeit und vorzüglicher Schweissbarkeit, insbesondere durch Widerstandsschweissen, aufweist. Mit andern Worten soll der elektrische Widerstand der Aluminiumlegierung im Vergleich zu Aluminium und seinen bis jetzt bekannten, handelsüblichen Legierungen beträchtlich erhöht werden, ohne dass deren Festigkeit, Dehnbarkeit und Formbarkeitseigenschaften beeinträchtigt werden. Im weitern besteht die Aufgabe darin, ein Verfahren zur Herstellung von geknetetem Halbzeug aus der Aluminiumlegierung zu schaffen, welches zur Herstellung von Karosserieteilen mittels plastischer Verformung geeignet ist.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Legierung 1,0-5,0 Gew.-% Magnesium, 0,3-1,0 Gew.-% Lithium, bis zu 1 Gew.-% Mangan, bis zu 0,45 Gew.-% Eisen, bis zu 0,45 Gew.-'
Silizium, bis zu 0,4 Gew.-% Kupfer, bis zu 0,4 Gew.-% Chrom, bis zu 0,3 Gew.-% Titan, bis zu 0,3 Gew.-% Zink, bis zu 0,3 Gew.-% Nickel, bis zu 0,20Gew.-% Vanadium und bis zu 0,15 Gew.-% Zirkon, Rest im wesentlichen Aluminium, enthält.
Diese Legierungen weisen im Vergleich zu andern Aluminiumlegierungen, welche kein Lithium im erfindungsgemässen Bereich
809841/0662
v -5-
aufweisen, eine verminderte elektrische Leitfähigkeit, d.h. einen erhöhten elektrischen Widerstand, auf, und*sind besonders geeignet für die Herstellung von Karosserieblechen und ähnlichen Teilen. Weiter trägt die Anwesenheit von Lithium im oben angegebenen Bereich zu einer guten Dehnbarkeit und Formbarkeit, ausgezeichneten Festigkeitseigenschaften und ihrer Erhaltung bei erhöhten Temperaturen bei, indem es in der Legierung in feste Lösung geht.
Die zur Herstellung von Karosserieteilen von Beförderungsmitteln verwendete Legierung enthält bevorzugt 2,0-4,0 Gew.-% Magnesium, 0,4-0,8 Gew.-% Lithium, 0,1-0,7 Gew.-% Mangan, 0,1-0,2 Gew.-% Titan, 0,05-0,15 Gew.-% Vanadium und bis zu 0,2 Gew.-% Kupfer.
Die erfindungsgemässen Aluminiumlegierungen können auch hergestellt werden, indem 0,3-1,0 Gew.-% Lithium zu den Legierungen der 5000-er Serie (Aluminum Association, AA) gegeben werden.
Legierungszusammensetzungen innerhalb des oben definierten Bereiches gewährleisten verbesserte Leistungsdaten. Die Zugabe von Elementen in Mengen, die unterhalb der angegebenen Werte liegen, sind zur Erzielung des gewünschten Ergebnisses ungenügend, während Mengen oberhalb der angegebenen Werte dazu neigen, in bezug auf das beabsichtigte Ergebnis eine geringere Wirksamkeit zu entfalten oder sogar schädlich einzuwirken. So erhöht beispielsweise die Zugabe einer grösseren als durch die obere Grenze definierten Menge von Magnesium die Spannungskorrosionsprobleme in unerwünschtem Ausmass.
Lithium liegt bevorzugt in fester Lösung vor. Wenn Lithium in zu grossen Mengen zugegeben wird, kann der üeberschuss nicht leicht in feste Lösung gehen, wodurch die erwünschte Erhöhung der elektrischen Leitfähigkeit nicht eintreten kann, oder die Eigenschaften der Legierung können verändert werden, indem sie beispielsweise aushärtbar wird.
809841/0662
Die Aluminiumlegierungen der 5000-er Serie mit zugegebenem Lithium weisen bessere Eigenschaften in bezug auf das Widerstandsschweissen auf. Lithium verleiht der Legierung eine verhältnismässig starke zusätzliche Erhöhung des spezifischen Widerstands (3,31/iil-cm pro Gew.-%) und ist innerhalb des angegebenen Bereichs befähigt, in übersättigter fester Lösung in der Legierung zu bleiben. Lithium verändert die übrigen grundsätzlichen Eigenschaften der Aluminiumlegierung, wie Schmelzbereich, Korrosionswiderstand, Endbearbeitungseigenschaften oder dergleichen nicht, es kann hingegen gewisse physikalische Eigenschaften steigern und die Festigkeitseigenschaften bei erhöhten Temperaturen verbessern.
Die Aluminiumlegierungen der 5000-er Serie besitzen, bei Fahrzeugkarosserieblechen und ähnlichem verwendet, vorteilhafte Eigenschaften, welche von der Kombination der wichtigsten Legierungszusätze herrühren. So ist Magnesium ein charakteristischer Legierungszusatz, welcher der Legierung eine markante Festigkeitserhöhung und eine hohe Kaltverfestigungsrate verleiht. Der Zusatz von Mangan verbessert die Festigkeitseigenschaften weiter, ohne die Dehnbarkeit wesentlich zu beeinträchtigen. Zwei Legierungen der 5000-er Serie, welche ein grosses Anwendungspotential bei der Herstellung von Karosserien zu haben scheinen, werden durch die Aluminum Association mit Legierung 5052 bzw. 5454 bezeichnet, welche im wesentlichen 2,0 - ungefähr 3 Gew.-% Magnesium, bis zu insgesamt etwa 0,45 Gew.-% Eisen und/oder Silizium, Rest im wesentlichen Aluminium, enthalten. Diese Legierungen können weiter bis zu ungefähr 0,10 Gew.-% Kupfer, bis zu ungefähr 0,8 Gew.-% Mangan, bis zu ungefähr 0,35 Gew.-% Chrom, bis zu 0,25 Gew.-% Zink, bis zu 0,15 Gew.-% Zirkon und bis zu 0,20 Gew.-% Titan sowie andere Verunreinigungen in Anteilen bis zu 0,05 Gew.-%, wobei jedoch das Total 0,15 Gew.-% nicht überschreitet, enthalten, dürfen aber die Eigenschaften der Legierungszusammensetzung nicht wesentlich beeinflussen. Wie die andern Legierungen der 5000-er Serie weisen die Legierungen 5052 und 5454 einen erhöhten spezifischen Widerstand auf, wenn 0,3-1,0 Gew.-% Lithium zugegeben werden.
809841/0662
Ein weiteres Beispiel einer solchen Legierung, welche die erforderliche Verwendbarkeit für Karosseriebleche aufweist, ist Legierung 5182, welche 4,0-5,0 Gew.-% Magnesium, 0,20-0,50 Gew.-% Mangan, bis zu ungefähr 0,35 Gew.-% Eisen, bis zu ungefähr 0,25 Gew.-% Zink, bis zu ungefähr 0,20 Gew.-% Silizium, bis zu ungefähr 0,15 Gew.-% Kupfer, bis zu ungefähr 0,15 Gew.-% Zirkon, bis zu ungefähr 0,10 Gew.-% Chrom und bis zu 0,10 Gew.-% Titan, Rest Aluminium, enthält. Diese Legierung enthält einen verhältnismässig hohen Prozentsatz an Magnesium, welches, wie bereits erwähnt, Festigkeit und erhöhte Kaltverfestigung verleiht. Die Legierung kann ebenso durch die Zugabe von Lithium dahingehend modifiziert werden, dass ihr Widerstand und dadurch ihre Verwendbarkeit zum Widerstandsschweissen erhöht wird.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann geknetetes Halbzeug für gut verformbare, für das Widerstandsschweissen geeignete Karosserieteile von hoher Festigkeit hergestellt werden, indem
eine Legierung mit 1,0-5,0 Gew.-% Magnesium, 0,3-1,0 Gew.-% Lithium, bis zu 1 Gew.-% Mangan, bis zu 0,45 Gew.-% Eisen, bis zu 0,45 Gew.-% Silizium, bis zu 0,4 Gew.-% Kupfer, bis zu 0,4 Gew.-% Chrom, bis zu 0,3 Gew.-% Titan, bis zu 0,3 Gew.-% Zink, bis zu 0,3 Gew.-% Nickel, bis zu 0,20 Gew.-% Vanadium und bis zu 0,15 Gew.-% Zirkon, Rest im wesentlichen Aluminium, vergossen wird,
- die Legierung auf eine Homogenisierungstemperatur erwärmt und bei dieser Temperatur homogenisiert wird,
- die homogenisierte Legierung vorerst warm und dann kalt verformt wird, und
das Halbzeug aus der verfestigten Legierung geglüht wird, bis es zur Herstellung der Karosserieteile mittels plastischer Verformung geeignet ist.
809841/0662
Dabei kann die Aluminiumlegierung der vorliegenden Erfindung nach den üblichen Regeln der Praxis und Verfahrenstechnik behandelt werden. Die Legierungen werden vorzugsweise durch Stranggiessen vergossen, mit einer Geschwindigkeit von 28 C pro Stunde auf eine Homogenisierungstemperatür von ungefähr 480-485 C gebracht und während ungefähr 4 Stunden bei dieser Temperatur gehalten. Die Warmverformung erfolgt vorteilhaft durch Warmwalzen, z.B. unter Verwendung einer Ausgangstemperatur von 370-485 C, insbesondere von 455°C. Die Kaltverfestigung erfolgt beispielsweise durch Kaltwalzen, wobei die Reduktion vorzugsweise mindestens 50% beträgt. Weiter hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die kalt verfestigte Legierung mit einer Geschwindigkeit von 28 C pro Stunde auf ungefähr 345 C zu erwärmen und während ungefähr 3 Stunden bei dieser Temperatur zu glühen.
Neben der leichten Bearbeitbarkeit weisen die erfindungsgemässen Legierungen erhöhte Festigkeitseigenschaften, Dehnbarkeit und Formbarkeit auf, welche durchaus denjenigen von vergleichbaren üblichen Legierungen ebenbürtig sind. Leitfähigkeitsmessungen zeigen, dass der grösste Teil oder alles in der Legierung vorhandene Lithium beim abschliessenden Glühen in fester Lösung gehalten wird, was bewirkt, dass die lithiumhaltigen Aluminiumlegierungen im Vergleich zu Legierungen ohne Lithium eine verminderte Leitfähigkeit, was einem erhöhten Widerstand entspricht, aufweisen.
Weitere Vorteile und Eigenschaften der Erfindung werden anhand der nachfolgenden Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Beispiel 1
Die erfindungsgemässe Legierung A wurde wie oben beschrieben hergestellt. Eine chemische Analyse ergab folgende Anteile in Gewichtsprozenten.
8Q984t/aS62.
Mg Tabelle I Ti Al
Legierung 2,52% Li Mn Q,14% Rest
A 0,60% 0,55%
Diese Legierungszusammensetzung wurde geschmolzen, sorgfältig durchmischt, einer Gasreinigung mittels eines Gemisches von Stickstoff und Dichlorodifluoromethan unterworfen, auf eine Giesstemperatur von 700-735 C, vorzugsweise 715 C, gebracht, und nach dem Durville-Verfahren zu Barren vergossen. Nach dem Abfräsen der Gusshaut wurden die Barren auf 480-4850C erwärmt und während vier Stunden bei dieser Temperatur homogenisiert. Die Barren wurden dann bei 370-485 C, vorzugsweise 455 C, auf eine Dicke von 2 mm warm abgewalzt, mit einem Wiedererwärmen zwischen den einzelnen Stichen, und schiiesslich mittels Kaltwalzen auf eine Dicke von 0,75 mm abgewalzt. Diese Bleche wurden dann mit einer Geschwindigkeit von 28 C pro Stunde von 1500C auf 345°C erwärmt, während 3 Stunden bei dieser Temperatur geglüht und abschliessend durch Luftkühlen auf Raumtemperatur gebracht. Neben den am hergestellten Band durchgeführten Messungen von Festigkeitseigenschaften und Leitfähigkeit wurden noch weitere Versuche durchgeführt, wie dies später beschrieben wird.
Beispiel 2
Um den einzigartigen Einfluss von Lithium in den erfindungsgemässen Legierungen festzulegen, wurde eine Serie von Vergleichslegierungen hergestellt, in welchen Lithium durch andere Elemente ersetzt war- Die Vergleichslegierungen, deren prozentuale Zusammensetzung in Tabelle II gezeigt wird, wurden nach dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren hergestellt.
809841/0662
Tabelle II Legierung Mg Li Mn Ti Andere Al
1 2,51
2 2,50
3 2,50
4 2,40
0,56 0,012 61 Ni Rest
0,54 0,15 028 Be Rest
0,57 0,15 o, Rest
0,57 0,13 0, Rest
Aus Tabelle II geht hervor, dass, wie oben bereits erwähnt, keine dieser Legierungen Lithium enthält. Alle Legierungen enthalten ungefähr gleiche Anteile von Magnesium und Mangan. Die Legierung 1 enthielt nur soviel Titan, wie dies zur Kornfeinung des gegossenen Barrens notwendig war, während die anderen Legierungen einen grösseren Anteil dieses Elementes enthielten. Zu Legierung 3 wurde zusätzlich Nickel gegeben, mit welchem eine feine und gleichmässige Verteilung der ausgeschiedenen Partikel angestrebt wird, um in bezug auf diesen Faktor weitere Vergleichsdaten zu erhalten. Die Vergleichslegierung 4, welche Berillium, einen bekannten Zusatz zur Erhöhung der Dehnbarkeit, enthielt, wurde in die Serie miteinbezogen, um das Ausmass, in welchem der Lithiumzusatz in der Legierung A die Formbarkeitseigenschaften beeinflussen könnte, zu zeigen. ·
Die Leitfähigkeitsmessungen, welche bei den oben beschriebenen, vollständig geglühten Legierungen durchgeführt wurden, sind in Tabelle III dargestellt.
Tabelle III
Legierung Elektrische Leitfähigkeit
(% IACS)
A 22,5
1 32,3
2 ■ 29,9
3 30,4
4 31,7
809841/0662
•ft
Tabelle III bestätigt, dass die elektrische Leitfähigkeit der erfindungsgemässen Legierung A ungefähr zwei Drittel derjenigen der lithiumfreien Vergleichslegierungen beträgt, wodurch die verbesserte Anpassungsfähigkeit von Legierung A zum elektrischen Widerstandsschweissen bestätigt wird.
Mit den oben stehenden Legierungen durchgeführte Messungen der Festigkeitseigenschaften in
a) kalt gewalztem Zustand (Reduktion um 63% zu 0,75 mm Dicke),
b) teilweise geglühtem Zustand (3 Stunden bei 288 C), und
c) vollständig geglühtem Zustand (3 Stunden bei 343°C). werden in Tabelle IV dargestellt.
Tabelle IV Festigkeitseigenschaften
a) Kalt gewalzt
Legierung Richtung 0,2-Dehngrenze Zerreissfestigkeit Dehnung
(kg/cm2) (kg/cm2) (%)
A längs 34,9 35,4 2,5
quer 34,5 37,8 3,0
1 längs 31,6 31,9 2,0
quer 31,1 34,1 3,5
2 längs 32,6 33,1
quer 32,5 35,5
3 längs 34,9 35,3 2,0
quer 33,8 36,6 2,8
4 längs 32,7 33,0
quer 32,7 35,2 2,8
809841/0662
b) Teilweise geglüht
Legierung Richtung 0,2-Dehngrenze Zerreissfestigkeit Dehnung
(kg/cm2) (kg/cm2) (%)
längs 20,2
quer 21,1
längs 10,2
quer 10,1
längs 14,9
quer 15,0
längs 14,1
quer 14,3
längs 12,2
quer 12,2
28,1 11,0
28,6 14,3
22,1 20,3
21,4 21,0
24,6 13f3
25,4 16,0
25,0 16,3
25,2 18,5
23,3 18,0
23,3 18,0
c) Vollständig geglüht
Legierung 0,2-Dehngrenze Zerreissfestigkeit Dehnung
(kg/cm2) (kg/cm2) (%)
12,0
10,0 10,5 11,8 10,1
24,4
19,5
21,8 19,5
22,6 19,0
23,8 19,3
22,0 20,8
Die Daten von Tabelle IV zeigen, dass die Zugabe von Lithium zu der Aluminium-Magnesiumlegierung einen markanten Verfestigungseinfluss auf die Legierung, sei es in kaltverformten oder geglühten Zustand, bewirkt. Die wesentlich höheren Festigkeitswerte, welche die Legierung A in teilweise geglühtem Zustand
809841/0662
aufweist, zeigen die Bedeutung der Lithiumzugabe. Diese verlängert die Beibehaltung der erwünschten Festigkeitseigenschaften von kaltverformten Legierungsgefügen, selbst nach angemessenem Erwärmen. Die Zugabe von Lithium bewirkt weiter eine verbesserte Anpassungsfähigkeit solcher Legierungen an Schweissverfahren oder andere Behandlungen bei erhöhten Temperaturen, wenn aus den lithiumhaltigen Legierungen hergestellte Gegenstände durch das Abbinden oder Aushärten von Farbanstrichen und Beschichtungen durch die Anwendung von Wärme veredelt werden.
Die sich auf die Formbarkeitseigenschaften dieser Legierungen beziehenden Messungen sind in Tabelle V dargestellt, wobei die Titel der einzelnen Kolonnen die übliche Bedeutung haben, wie dies beispielsweise in den "ASTM-Standards", Part 31, E-517, durch die American Society for Testing and Materials, Philadelphia, Pennsylvania, veröffentlicht worden ist.
Tabelle V Formbarkeits-Parameter
R Werte
Legierung längs quer 45° Av. R AR η K Biege-
(kg/cm^Jradius
A 0,51 0,69 0,76 0,68 -0,32 0,28 47 OT*
1 0,68 0,77 0,62 0,67 +0,21 0,30 44 OT
2 0,59 0,65 0,62 0,62 +0,02 0,30 45 OT
3 0,58 0,77 0,73 0,70 -0,11 0,27 46 OT
4 0,76 0,64 0,67 0,69 +0,06 0,30 45 OT
* Das Blech kann zweimal ohne jegliche Rissbildung gefaltet werden.
Die Daten der oben stehenden Tabelle zeigen, dass die Lithiumzugabe keine wesentliche Veränderung in bezug auf die Formbarkeitsparameter dieser leicht verformbaren, in Form von Bändern
809841/0662
4$ -14-
oder Blechen vorliegenden Legierung bewirkt. Die bei der Herstellung und dem Prüfen der Legierungen durchgeführten Verfahren brachten eine Bestätigung der vorzüglichen Anpassungsfähigkeit von solchen Legierungen an Verfahrensschritte, wie sie üblicherweise beim Umwandeln der Bleche oder Platten in den gewünschten Zustand verwendet werden. Insbesondere zeigten die lithiumhaltigen Legierungen während der verschiedenen Herstellungsschritte keine erhöhte Tendenz zur Bildung von Verformungsmarkierungen .
Es darf weiter bemerkt werden, dass das Studium der vorhergehenden Daten und Bemerkungen gezeigt hat, dass die vorteilhaften Veränderungen, welche durch die Zugabe von Lithium zu Aluminium-Magnesiumlegierungen bewirkt werden, widerspruchslos für alle oder zumindest fast alle in fester Lösung vorliegenden Lithiumzusätze anwendbar sind.
8 0 9 8 A 1 /0662

Claims (10)

Patentansprüche
1. Gut verformbare, für das Widerstandsschweissen geeignete Aluminiumlegierung von hoher Festigkeit, dadurch gekennzeichnet, dass sie 1,0-5,0 Gew.-% Magnesium, 0,3-1,0 Gew.-% Lithium, bis zu 1 Gew.-% Mangan, bis zu 0,45 Gew.-% Eisen, bis zu 0,45 Gew.-% Silizium, bis zu 0,4 Gew.-% Kupfer, bis zu 0,4 Gew.-% Chrom, bis zu 0,3 Gew.-% Titan, bis zu 0,3 Gew.-% Zink, bis zu 0,3 Gew.-% Nickel, bis zu 0,20 Gew.-% Vanadium und bis zu 0,15 Gew.-% Zirkon, Rest im wesentlichen Aluminium, enthält.
2. Legierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Lithium in fester Lösung vorliegt.
3. Legierung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie 2,0-4,0 Gew.-% Magnesium, 0,4-0,8 Gew.-% Lithium, 0,1-0,7 Gew.-% Mangan, 0,1-0,2 Gew.-% Titan, 0,05-0,15 Gew.-% Vanadium und bis zu 0,2 Gew.-% Kupfer enthält.
4. Legierung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie ungefähr 2,5 Gew.-% Magnesium, 0,6 Gew.-% Lithium, 0,55 Gew.-% Mangan und 0,15 Gew.-% Titan enthält.
5. Verwendung der Legierung nach Anspruch 1 zur Herstellung von Karosserieteilen von Beförderungsmitteln.
6. Verfahren zur Herstellung von geknetetem Halbzeug für gut verformbare, für das Widerstandsschweissen geeignete Karosserieteile von hoher Festigkeit, dadurch gekennzeichnet, dass
- eine Legierung mit 1,0-5,0 Gew.-% Magnesium, 0,3-1,0 Gew.-% Lithium, bis zu 1 Gew.-% Mangan, bis zu 0,45 Gew.-% Eisen, bis zu 0,45 Gew.-% Silizium, bis zu 0,4
809841/0662 ORIGINAL INSPECTED
Gew.-% Kupfer, bis zu 0,4 Gew.-% Chrom, bis zu 0,3 Gew.-% Titan, bis zu 0,3 Gew.-% Zink, bis zu 0,3 Gew.-% Nickel, bis zu 0,20 Gew.-% Vanadium und bis zu 0,15 Gew.-% Zirkon, Rest im wesentlichen Aluminium, vergossen wird,
- die Legierung auf eine Homogenisierungstemperatur erwärmt und bei dieser Temperatur homogenisiert wird,
- die homogenisierte Legierung vorerst warm und dann kalt verformt wird, und
- das Halbzeug aus der verfestigten Legierung geglüht wird, bis es zur Herstellung der Karosserieteile mittels plastischer Verformung geeignet ist.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Legierung mit 2,0-4,0 Gew.-% Magnesium, 0,4-0,8 Gew.-% Lithium, 0,1-0,7 Gew.-% Mangan, 0,1-0,2 Gew.-% Titan, 0,05-0,15 Gew.-% Vanadium und bis zu 0,2 Gew.-% Kupfer vergossen wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Legierung durch Stranggiessen vergossen, mit einer Geschwindigkeit von 28 C pro Stunde auf eine Homogenisierungstemperatur von ungefähr 480-4850C gebracht und während ungefähr 4 Stunden bei dieser Temperatur gehalten wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verformung durch Warmwalzen, vorzugsweise mit einer Anfangstemperatur von 370-485 C, und anschliessendem Kaltwalzen, vorzugsweise mit einer Reduktion von mindestens 50%, erfolgt.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die kaltverfestigte Legierung mit einer Geschwindigkeit von 28 C pro Stunde auf ungefähr 345 C erwärmt und während ungefähr 3 Stunden bei dieser Temperatur geglüht wird.
809841/066 2
DE19782810932 1977-03-28 1978-03-14 Aluminiumlegierung mit verbesserter schweissbarkeit Ceased DE2810932A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/781,718 US4094705A (en) 1977-03-28 1977-03-28 Aluminum alloys possessing improved resistance weldability

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2810932A1 true DE2810932A1 (de) 1978-10-12

Family

ID=25123688

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19782810932 Ceased DE2810932A1 (de) 1977-03-28 1978-03-14 Aluminiumlegierung mit verbesserter schweissbarkeit

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4094705A (de)
CA (1) CA1101700A (de)
DE (1) DE2810932A1 (de)
FR (1) FR2385806A1 (de)
GB (1) GB1572587A (de)
IT (1) IT1118215B (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0018946A1 (de) * 1979-05-02 1980-11-12 Schweizerische Aluminium AG Verfahren zum Herstellen von Aluminiumbändern oder -blechen sowie deren Verwendung
DE3426175A1 (de) * 1983-09-16 1985-04-04 Sumitomo Light Metal Industries Ltd., Tokio/Tokyo Aluminiumlegierung mit hohem elektrischen widerstand und ausgezeichneter formbarkeit
US7438772B2 (en) 1998-06-24 2008-10-21 Alcoa Inc. Aluminum-copper-magnesium alloys having ancillary additions of lithium

Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3366165D1 (en) * 1982-02-26 1986-10-23 Secr Defence Brit Improvements in or relating to aluminium alloys
EP0090583B2 (de) * 1982-03-31 1992-02-05 Alcan International Limited Wärmebehandlung von Aluminiumlegierungen
CA1198656A (en) * 1982-08-27 1985-12-31 Roger Grimes Light metal alloys
DE3243371A1 (de) * 1982-09-13 1984-03-15 Schweizerische Aluminium AG, 3965 Chippis Aluminiumlegierung
JPS59118848A (ja) * 1982-12-27 1984-07-09 Sumitomo Light Metal Ind Ltd 電気抵抗を高めた構造用アルミニウム合金
US4603029A (en) * 1983-12-30 1986-07-29 The Boeing Company Aluminum-lithium alloy
US5137686A (en) * 1988-01-28 1992-08-11 Aluminum Company Of America Aluminum-lithium alloys
US4806174A (en) * 1984-03-29 1989-02-21 Aluminum Company Of America Aluminum-lithium alloys and method of making the same
US4648913A (en) * 1984-03-29 1987-03-10 Aluminum Company Of America Aluminum-lithium alloys and method
US4961792A (en) * 1984-12-24 1990-10-09 Aluminum Company Of America Aluminum-lithium alloys having improved corrosion resistance containing Mg and Zn
US4816087A (en) * 1985-10-31 1989-03-28 Aluminum Company Of America Process for producing duplex mode recrystallized high strength aluminum-lithium alloy products with high fracture toughness and method of making the same
US4915747A (en) * 1985-10-31 1990-04-10 Aluminum Company Of America Aluminum-lithium alloys and process therefor
US4921548A (en) * 1985-10-31 1990-05-01 Aluminum Company Of America Aluminum-lithium alloys and method of making same
US4795502A (en) * 1986-11-04 1989-01-03 Aluminum Company Of America Aluminum-lithium alloy products and method of making the same
EP0266741B1 (de) * 1986-11-04 1991-12-27 Aluminum Company Of America Aluminium-Lithium-Legierungen und Verfahren zur Herstellung
CA1337747C (en) * 1986-12-01 1995-12-19 K. Sharvan Kumar Ternary aluminium-lithium alloys
US4842822A (en) * 1986-12-19 1989-06-27 Howmet Corporation Aluminum-lithium alloy and method of investment casting an aluminum-lithium alloy
US4861551A (en) * 1987-07-30 1989-08-29 The United States Of America As Represented By The Administrator, National Aeronautics And Space Administration Elevated temperature aluminum alloys
US5032359A (en) * 1987-08-10 1991-07-16 Martin Marietta Corporation Ultra high strength weldable aluminum-lithium alloys
US5122339A (en) * 1987-08-10 1992-06-16 Martin Marietta Corporation Aluminum-lithium welding alloys
US5066342A (en) * 1988-01-28 1991-11-19 Aluminum Company Of America Aluminum-lithium alloys and method of making the same
US5108519A (en) * 1988-01-28 1992-04-28 Aluminum Company Of America Aluminum-lithium alloys suitable for forgings
US4869870A (en) * 1988-03-24 1989-09-26 Aluminum Company Of America Aluminum-lithium alloys with hafnium
US5512241A (en) * 1988-08-18 1996-04-30 Martin Marietta Corporation Al-Cu-Li weld filler alloy, process for the preparation thereof and process for welding therewith
US5085830A (en) * 1989-03-24 1992-02-04 Comalco Aluminum Limited Process for making aluminum-lithium alloys of high toughness
US5133931A (en) * 1990-08-28 1992-07-28 Reynolds Metals Company Lithium aluminum alloy system
US5198045A (en) * 1991-05-14 1993-03-30 Reynolds Metals Company Low density high strength al-li alloy
US8083871B2 (en) 2005-10-28 2011-12-27 Automotive Casting Technology, Inc. High crashworthiness Al-Si-Mg alloy and methods for producing automotive casting
CN104674090A (zh) 2007-12-04 2015-06-03 美铝公司 改进的铝-铜-锂合金
MX2013002636A (es) * 2010-09-08 2013-05-09 Alcoa Inc Aleaciones mejoradas de aluminio-litio y metodos para producir las mismas.
US20120237694A1 (en) * 2011-01-19 2012-09-20 Golden Aluminum, Inc. Aluminum alloy coating process and method
US20150376740A1 (en) * 2013-03-14 2015-12-31 Alcoa Inc. Aluminum-magnesium-lithium alloys, and methods for producing the same
CN103924719B (zh) * 2014-03-28 2016-08-17 宣城徽铝铝业有限公司 暗框幕墙装配铝型材
CN103993205B (zh) * 2014-04-16 2016-05-18 池州市光明塑钢有限公司 一种高延伸率铝合金型材及其制备方法
CA2974514C (en) * 2015-01-23 2019-09-17 Arconic Inc. Aluminum alloy products
CN109722571B (zh) * 2019-01-11 2021-10-22 南京奥斯行***工程有限公司 一种高温氧气冷却专用铝合金
CN115189087A (zh) * 2022-07-08 2022-10-14 苏州星波动力科技有限公司 电池壳及其制造方法和电池包

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3346370A (en) * 1965-05-20 1967-10-10 Olin Mathieson Aluminum base alloy
FR1519021A (fr) * 1967-03-07 1968-03-29 Iosif Naumovich Fridlyander Ni Alliage à base d'aluminium
US3582406A (en) * 1968-10-30 1971-06-01 Olin Mathieson Thermal treatment of aluminum-magnesium alloy for improvement of stress-corrosion properties
DE1927500B2 (de) * 1969-05-30 1972-06-15 Max Planck Gesellschaft zur Förde rung der Wissenschaften E V , 8000 Mun chen Verwendung einer lithiumhaltigen aluminiumlegierung als spannungskorrosionsbestaendiger werkstoff
HU167172B (de) * 1973-07-20 1975-08-28

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0018946A1 (de) * 1979-05-02 1980-11-12 Schweizerische Aluminium AG Verfahren zum Herstellen von Aluminiumbändern oder -blechen sowie deren Verwendung
DE3426175A1 (de) * 1983-09-16 1985-04-04 Sumitomo Light Metal Industries Ltd., Tokio/Tokyo Aluminiumlegierung mit hohem elektrischen widerstand und ausgezeichneter formbarkeit
US7438772B2 (en) 1998-06-24 2008-10-21 Alcoa Inc. Aluminum-copper-magnesium alloys having ancillary additions of lithium

Also Published As

Publication number Publication date
GB1572587A (en) 1980-07-30
US4094705A (en) 1978-06-13
IT1118215B (it) 1986-02-24
FR2385806A1 (fr) 1978-10-27
CA1101700A (en) 1981-05-26
IT7821699A0 (it) 1978-03-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2810932A1 (de) Aluminiumlegierung mit verbesserter schweissbarkeit
EP3314031B1 (de) Hochfestes und gut umformbares almg-band sowie verfahren zu seiner herstellung
EP1683882B1 (de) Abschreckunempfindliche Aluminiumlegierung sowie Verfahren zum Herstellen eines Halbzeuges aus dieser Legierung
EP2770071B1 (de) Aluminiumlegierung zur Herstellung von Halbzeugen oder Bauteilen für Kraftfahrzeuge, Verfahren zur Herstellung eines Aluminiumlegierungsbands aus dieser Aluminiumlegierung sowie Aluminiumlegierungsband und Verwendungen dafür
DE2735473C2 (de) Verwendung einer AlMgSi-Knetlegierung für die Herstellung von gestanzten und verformten Kraftfahrzeugteilen
EP2449145B1 (de) AlMgSi-Band für Anwendungen mit hohen Umformungsanforderungen
DE3883051T2 (de) Verfahren zur Herstellung von Stahlblechen mit guter Zähigkeit bei niedrigen Temperaturen.
DE2953182A1 (en) Aluminum alloy
DE3829911A1 (de) Aluminiumblech mit verbesserter schweissfaehigkeit, filiformer korrosionsfestigkeit, waermebehandlungshaertbarkeit und verformbarkeit sowie verfahren zur herstellung desselben
DE1458330C3 (de) Verwendung einer zähen, ausscheidungshärtbaren, rostfreien, chrom-, nickel- und aluminiumhaltigen Stahllegierung
WO2002083967A1 (de) VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON AlMn-BÄNDERN ODER -BLECHEN
DE3029658A1 (de) Ferritischer stahl
WO2006131129A1 (de) Aluminium-gleitlagerlegierung
DE2427653A1 (de) Legierungen auf kupferbasis und verfahren zu deren herstellung
EP3638820A1 (de) Monotektische aluminium-gleitlagerlegierung und verfahren zu seiner herstellung und damit hergestelltes gleitlager
WO2014029856A1 (de) Hochumformbares und ik-beständiges almg-band
DE69029146T2 (de) Verbesserungen bei aluminiumlegierungen
DE2437653A1 (de) Kupferlegierungen fuer die herstellung von formen
DE1958384B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Stahlblechen mit guten mechanischen Eigenschaften
DE69919307T2 (de) Aluminiumplatte für automobile und entsprechendes herstellungsverfahren
EP2703508B1 (de) Gegen interkristalline Korrosion beständige Aluminiumlegierung
DE2629838A1 (de) Al-legierungsblech fuer finnen eines waermeaustauschers und verfahren zu seiner herstellung
DE2242235B2 (de) Superplastische Aluminiumlegierung
DE2331134B2 (de) Walzplattierte Werkstoffe aus einem Grundwerkstoff aus Stahl und aus Plattierauflagen aus korrosionsbeständigen, austenitischen Stählen
CH690916A5 (de) Tiefziehbare und schweissbare Aluminiumlegierung vom Typ AlMgSi.

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
8131 Rejection