DE823353C - Verfahren zur Verbesserung der Korrosionsbestaendigkeit von Aluminiumlegierungen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit von Aluminiumlegierungen Die vorliegende Erfindung betrifft Aluminiumlegierungen, die neben Aluminium als Hauptbestandteil Zink und eine kleinere Menge Magnesium enthalten, und bezieht sich im besonderen auf ein Verfahren zur Wärmebehandlung der genannten Legierungen zum Zwecke der Verbesserung ihrer Beständigkeit gegen Korrosion.
• Legierungen dieser Art lassen sich der Ausscheidungshärtung unterwerfen, welche gewöhnlich in einer Lösungsbehandlung bei einer Temperatur von 450 his 470° und in einer darauffolgenden künstlichen Alterungshärtung bei einer Temperatur von iro bis r40° besteht. Diese in dieser Weise vollständig wärmebehandelten Legierungen weisen einen hohen Grad von Korrosionsfestigkeit auf. Die Legierung kann hierauf kalt verformt werden, um die Dicke bis zii etwa 8o0/0 zu vermindern, wobei das Maximum dieser Verminderung von der Zusammensetzung der Legierung und deren Härte im völlig wärmebehandelten Zustand abhängt. Durch diese Kaltbearbeitung wird eine Steigerung der Festigkeit bewirkt, wobei jedoch der ernstliche Nachteil entsteht, daß die Zunahme der Festigkeit von einer beträchtlichen Verschlechterung der Eigenschaften der Korrosionsfestigkeit begleitet ist.
• Zweck der vorliegenden Erfindung ist die Beseitigung dieses Nachteils. Es wurde gefunden, daß dies in einfacher und wirksamer Weise durchgeführt werden kann, indem man die kaltverformte Legierung einer endgültigen Wärmebehandlung bei einer Temperatur von der Größenordnung der Alterungshärtungstemperatur unterwirft, wobei die Korrosionsbeständigkeit wieder hergestellt wird, so daß diese angenähert den Grad der Korrosionsbeständigkeit der wärmebehandelten Legierung im Zustand vor der Kaltverformung erreicht, wobei nur eine sehr geringe Verminderung der Festigkeit eintritt.
• Nach der vorliegenden Erfindung werden zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit Aluminiumlegierungen aus 4 bis Z00/0 Zink, o,5 bis 50/0 Magnesium, Rest Aluminium, die sich in dem durch Kaltbearbeitung nach der Ausscheidungshärtung herbeigeführten Zustand befinden, bei einer Temperatur von 9o bis Z50° während einer Dauer von 30 Minuten bis 48 Stunden erhitzt.
• Die Legierungen können je nach Wunsch zusätzlich, verschiedene Legierungsbestandteile enthalten, und zwar beispielsweise Kupfer in Mengen bis zu 2,5°/0, Mangan in Mengen bis zu Z0/0, Chrom in Mengen bis zu i0/0, Titan in Mengen bis zu o,250/0. Für besondere Zwecke können kleine Mengen eines oder mehrerer anderer Elemente zugesetzt werden, und zwar 0,o5 bis o,30/0 Cer, bis zu i0/0 Beryllium, 0,02 bis o,20/0 Bor, 0,o5 bis o,30/0 Zirkon, bis zu 20,I0 Thorium, 0,o5 bis o,30/0 Vanadium, 0,05 bis o,30/0 Niobium, bis zu i0/0 Kobalt und/oder Nickel, bis zu 20/0 Blei und/oder Cadmium. Eisen und Silizium können als Verunreinigungen bis zu o,50/0 zugegen sein. Als Ausführungsbeispiel wird eine 6,69% Zink, 1,83°/o Magnesium, 1,74% Kupfer, 0,17% Mangan, 0,12e/0 Chrom, o,o6% Titan, 0,26% Eisen, 0,29% Silizium und als Rest Aluminium enthaltende Legierung hergestellt und zu einem Blech von 1,625 mm Dicke verarbeitet. Die mechanischen Eigenschaften und die Korrosionsbeständigkeit werden an Probestücken bestimmt, von denen ein Teil vollständig wärmebehandelt, ein anderer Teil wärmebehandelt und kaltbearbeitet und ein weiterer Teil wärmebehandelt, kaltbearbeitet und einer endgültigen erfindungsgemäßen Wärmebehandlung unterworfen worden sind. Die erzielten Ergebnisse sind in der Tabelle zusammengestellt. Diese Ergebnisse zeigen, daß die Korrosionsbeständigkeit der Legierung infolge der Kaltbearbeitung vermindert wird, durch die darauffolgende Wärmebehandlung jedoch praktisch wieder hergestellt wird, wobei nur eine geringe Verminderung der Festigkeit eintritt. Der beschleunigte Korrosionsversuch besteht darin, daB die Legierung während 5 Tagen in eine 30/0 Natriumchlorid und o,30/0 Wasserstoffperoxyd enthaltende Lösung getaucht wird.

  Zustand der Legierung Zugfestigkeit o,i % Streckgrenze Dehnung in % ÜeiFestigkeitsverlust

  mhlebeschleunigten

  in kg/mm in kg/mm pro 50,4 mm Korrosionsversuch

  Wärmebehandelt bei 46o°, ab-

  geschreckt, gealtert bei

  Z25°/18 Stunden ......... 58,6 47,8 16 2,5

  Wärmebehandelt bei 46o°, ab-

  geschreckt, gealtert bei

  125°/18 Stunden, kalt ge-

  walzt bis zu einer 3o%igen

  Verminderung der Dicke.. 70,2 61,4 5 7,0

  Wärmebehandelt bei 46o°, ab-

  geschreckt, gealtert bei

  125°/18 Stunden, kalt ge-

  walzt bis zu einer 3o%igen

  Verminderung der Dicke,

  erhitzt bei 125°/2 Stunden 66,3 59,4 6 3,5

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit von Aluminiumlegierungen aus 4 bis 1o0/0 Zink, o,5 bis 50/0 Magnesium, Rest Aluminium, die sich in dem durch Kaltverformung nach der Ausscheidungshärtungswärmebehandlung herbeigeführten Zustand befinden, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierungen im genannten Zustand bei einer Temperatur von 9o bis 15o° während einer Dauer von 30 Minuten bis 48 Stunden erwärmt werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die endgültige Wärmebehandlung aus zweistündigem Erwärmen bei 125° besteht.
3. 3. Verfahren nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daB Legierungen verwendet werden, die zusätzlich bis zu 2,50/0 Kupfer und/oder bis zu i0/0 Mangan, und/oder bis zu i0/0 Chrom und/oder bis zu o,250/0 Titan enthalten.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daB Legierungen verwendet werden, die zusätzlich eines oder mehrere der folgenden Metalle enthalten: 0,o5 bis o,30/0 Cer, bis zu i0/0 Beryllium, 0,02 bis o,20/0 Bor, 0,05 bis o,30/0 Zirkon, bis zu 20/0 Thorium, 0,o5 bis o,30/0 Vanadium, 0,o5 bis o,30/0 Niobium, bis zu i0/0 Kobalt und/oder Nickel, bis zu 20/0 Blei und/oder Cadmium.