DE895061C

DE895061C - Aluminiumlegierung

Info

Publication number: DE895061C
Application number: DEV1843D
Authority: DE
Inventors: Herbert Dr Seumel
Original assignee: Vereinigte Aluminium Werke AG
Current assignee: Vereinigte Aluminium Werke AG
Priority date: 1944-03-18
Filing date: 1944-03-18
Publication date: 1953-10-29

Description

Aluminiumlegierung Die Erfindung betrifft eine auf der Basis Al-Zn-Mg entwickelte, durch Ausscheidungshärtung vergütbare Aluminiumlegierung, die selbstalternd ist und nach Kaltauslagerung im Gußzustand neben hoher Festigkeit eine hohe Dehnung aufweist.
Die bekannten Legierungen der Gattung Al-Zn-Mg bedürfen zu ihrer Aushärtung der vorangehenden Lösungsglühung mit Abkühlen. Hieran schließt sich bei dem bekannten Wärmebehandlungsverfahren eine Kalt- oder Warmauslagerung an. Diese Wärmebehandlungsverfahren führen jeweils wohl zu einer Festigkeitssteigerung, diese ist aber mit einer meist sehr erheblichen Dehnungsabnahme verbunden.
Es ist auch bekannt, zur Erhöhung ihrer Korrosionsfestigkeit Aluminiumlegierungen mit 3 bis io °/o Zink, 0,75 bis 4"/, Magnesium, o,5 bis 30/, Kupfer und o,i bis 1,5 °/o Mangan nach ihrer Warmauslagerung nochmals kurzzeitig zu erwärmen (französische Patentschrift 868271). Gleichzeitig erfolgt eine Steigerung der Festigkeit dieser Legierungen, die jedoch von einem fast gänzlichen Verlust ihrer an sich geringen Dehnung begleitet ist. Ferner hat man bereits versucht, die Festigkeit und Dehnung von Gußlegierungen mit 0,45 bis 4,90/, Magnesium, 1,2 bis 12 °/o Zink und 2 bis 6 °/o Kupfer, Rest Aluminium, dadurch zu erhöhen, daß man für die Anwesenheit einer bestimmten Menge der tertiären Verbindung A12 Mg3 Zn2 sorgt. Dabei soll die für Gußzwecke bestimmte Legierung nicht mehr als 1,5 °/o Silicium enthalten. Auch diese Legierungen besitzen eine Dehnung,, die 1 °/o nicht überschreitet.
Auf Grund eingehender Versuche ergab sich überraschenderweise, daß Aluminiumlegierungen mit 4 bis 6 °/o Zink, i bis 3 °/o Magnesium, 0,3 bis 6 °/o Mangan, bis o,4 °/o Eisen, die im Gußzustand, also ohne vor--hergehende Lösungsglühung, kalt ausgelagert werden, neben hoher Festigkeit eine hohe Dehnung besitzen, wenn sie bei einem Titangehalt von o,25 bis 0,45 °/o nicht mehr als o,2 % Silicium enthalten.
So besitzt eine Aluminiumlegierung mit 5 % Zink, 1,5 °/o Magnesium, 0,5 °/o Mangan, 0,3 °/o Titan, 0,2 °/o Eisen, 0,03 °/o Silicium, Rest Aluminium, nach 2otägiger Kaltauslagerung unmittelbar nach dem-Vergießen neben einer Härte von 86 BE eine Festigkeit von 25 kg/mm' und eine Dehnung von 3 °/o.
Die Legierungen sind praktisch kupferfrei. Schon geringe Kupfergehalte stören die Auslagerungsfähigkeit erheblich. Der für solche Legierungen höchst zulässige Kupfergehalt beträgt o,i °/a. Auch Eisengehalte setzen die Auslagerungsfähigkeit herab, so daß Eisen nur bis 0,4 °/o anwesend sein darf.
Es sind bereits Legierungen mit 2 bis 8 % Zink, 1,6 bis 5 °/o Magnesium, bis 2 °/o Mangan, bis 1 °/o Titan, o,o2 bis 3 °/o Eisen und o,o5 bis 10/, Silicium bekannt, die jedoch i,i bis 5,5 °/o Kupfer enthalten sollen (Grützner, Apel, Zeerleder, Aluminiumlegierungen, Patentsammlung zu Gmelin, B. Aufi., Aluminiumteil A, Ergänzungsband S. 1269, das Referat zu der französischen Patentschrift 81g 263). Ähnliche Legierungen (USA.-Patentschrift 2 o98 o81, an gleicher Stelle referiert) besitzen Kupfergehalte von 0,5 bis 8 %. Solche Legierungen sind selbstalternd.
Wie bereits erwähnt, zeichnen, sich die erfindungsgemäßen Legierungen dadurch aus, daß sie unmittelbar nach dem Vergießen ausgelagert werden können. Einer Wärmebehandlung, wie dem Lösungsglühen mit darauffolgendem Abschrecken und Auslagern, bedürfen -sie nicht. Die Auslagerung kann bei Raumtemperatur erfolgen. Es ist jedoch auch eine Wanmauslagexung möglich, vorzugsweise bei 8o bis 18o° während 2 bis 3 Stunden, gegebenenfalls in Verbindung mit der. Kaltauslagerung. Dies schließt jedoch nicht aus, daß die erfiidungsgemäBen Legierungen auch der erwähnten und- bekannten Wärmebehandlung zur Erzielung einer Festigkeitssteigerung unterzogen werden können. Was die Herstellung dieser Legierungen betrifft, so werden diese vorzugsweise im Induktionsofen erschmolzen, weil dieser eine restlose Verteilung des Titans in der Jegierung gestattet.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: _., Aus dem Gußzustand aushärtbare Aluminiumlegierung mit-4 bis 6 °/o Zink, i bis 3 % Magnesium, 0,3 bis o,6 °/o Mangan, 0,25 bis 0,45 % Titan, o bis 0,4 % Eisen, o bis o,i % Kupfer, o bis zu o,2 % Silicium, Rest Aluminium.
2. Verfahren zum Vergießen von Legierungen nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus dem Gußzustand kalt ausgehärtet werden.
3. Verfahren zum Vergüten von Legierungen nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus dem Gußzustand bei Temperaturen von 8o bis 18o° während einer Dauer von 2 bis 30 Stunden ausgehärtet werden.
4. Die Herstellung der Legierung gemäß Anspruch r im- Induktionsofen.