FI65030B - Foerfarande foer framstaellning av en aluminiumbaserad legeringsstaong - Google Patents

Foerfarande foer framstaellning av en aluminiumbaserad legeringsstaong Download PDF

Info

Publication number
FI65030B
FI65030B FI791423A FI791423A FI65030B FI 65030 B FI65030 B FI 65030B FI 791423 A FI791423 A FI 791423A FI 791423 A FI791423 A FI 791423A FI 65030 B FI65030 B FI 65030B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
rod
ingot
temperature
aluminum
alloy
Prior art date
Application number
FI791423A
Other languages
English (en)
Other versions
FI65030C (fi
FI791423A (fi
Inventor
Enrique Henry Chia
Frank Michael Powers
Kenneth Eryl Chadwick
Original Assignee
Southwire Co
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 Southwire Co filed Critical Southwire Co
Publication of FI791423A publication Critical patent/FI791423A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI65030B publication Critical patent/FI65030B/fi
Publication of FI65030C publication Critical patent/FI65030C/fi

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C1/00Making non-ferrous alloys
    • 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
    • C22F1/05Changing 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 of the Al-Si-Mg type, i.e. containing silicon and magnesium in approximately equal proportions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B3/00Rolling materials of special alloys so far as the composition of the alloy requires or permits special rolling methods or sequences ; Rolling of aluminium, copper, zinc or other non-ferrous metals
    • B21B3/003Rolling non-ferrous metals immediately subsequent to continuous casting, i.e. in-line rolling

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)
  • Heat Treatment Of Nonferrous Metals Or Alloys (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)

Description

\ l
Rj5r71 ΓβΙ ««kwulutusjulkaisu .cn7n toba lBJ (11) utlAgcningssiuuft 65030 ^ (SI) ^Jhta* B 22 D 11/12 // C 22 F 1/04 SUOMI —FINLAND (21) 791^23 OT»—03.05.79 v7 (23) AlkuplM—GlMghMdag 03-0 5-79 (41) Tultut Julktaek* — MlvH affantllg 27 . θ6.80
Patmtti- ja rekiitarihallltu· Nitawwp^oo j. lumLiulk^un p*m.-
Patenfr- och registerstyralMn ' ' Aiwetun uthgd och utl.*kiift*n publkarad 30.11.83 (32)(33)(31) f*yrl«er «tuolkm*—e^ard prtorltet 26.12.78 USA(US ) 97^192 (71) Southwire Company, 126 Fertilla Street, Carrollton,
Georgia 30117, USA(US) (72) Enrique Henry Chia, Carrollton, Georgia, Frank Michael Powers, Carrollton, Georgia, Kenneth Eryl Chadwick,
Carrollton, Georgia, USA(US) (7*0 Leitzinger Oy (5*0 Menetelmä alumiinipohjaisen aeossauvan valmistamiseksi -Förfarande för framställning av en aluminiumbaserad legeringsstäng 6201 alumiiniseos on erittäin luja alumiinimagnesiuinspiiseos, jonka vetolujuus langan muodossa ja lämpökäsitellyssä tilassa on yli 320 N/mm2, venymä suurempi kuin 3 * ja sähkönjohtavuus suurempi kuin 52,5 % IACS, Aikaisemmin 6201 alumiiniseos-vetosauva ja vastaavat alumiiniseos-vetosauvat on valmistettu kaupallista käyttöä silmälläpitäen useilla eri vaiheilla, joihin kuuluu alumiiniharkon tasavirtavalu, harkon uudelleen kuumentaminen lämpötilaan noin 370 - 455°C, valuharkon kuumavalssaus vetosauvaksi ja vetosauvan liuottaminen noin 540°C:ssa sekä sauvan vesikarkaisu. Sauva kvlmä-vedetään langan muotoon, ja lankaa säilytetään keinotekoisesti lämpötilassa välillä 221 - 232°C. Tällä menetelmällä kyetään tuottamaan lankaa, jonka vetolujuus ja sähkönjohto-ominaisuudet ovat samat tai suuremmat kuin 6201 alumiinin.
Vaikka mainitulla menetelmällä saadaan aikaan hyväksyttävä tuote, jaksottainen menetelmä tai epäjatkuva valumenetelmä kykenee tuottamaan ainoastaan rajoitetun määrän sauvaa; tämä tarkoittaa sitä, että tietyn kokoinen harkko tuottaa ainoastaan vastaavan sauvamassan, la erillisesti valmistetut sauvapätkät pitää hitsata yhteen pidempien sauvojen muodostamiseksi. Kun harkko uudelleen kuumennetaan ja vals 2 65030 sataan sauvan muotoon, on tavallista katkaista sauvan etupää, koska se on laadultaan huonompaa. Aikaisemmassa menetelmässä muodostuu siis huomattava määrä hukkajätettä. Pitkä sauva, jossa on useita jaksottain valmistettuja tuotteita hitsattuna yhteen, on rae rakenteeltaan huono hitsauskohdistaan, mikä vaikuttaa vetoluiuuteen ja johtavuuteen. Edelleen on käytännöllisesti katsoen mahdotonta luoda identtisiä olosuhteita eri harkkojen uudelleenkuumennukseen ja valssaukseen, ja yhteenhitsattujen sauvapätkien rae ominaisuudet ovat tavallisesti toisistaan poikkeavat.
Sauvan kuumentamiseksi uudelleen tässä jaksottaisessa järjestelmässä pitää sauvaa käsitellä huolellisesti yhtenäisen kuumennuksen ja yhtenäisen tuotteen aikaansaamiseksi. Esimerkiksi uunin, johon sauva sijoitetaan liuottamista varten, pitää kehittää suhteellisen tasainen lämmön jakautuma, jotta sauva kuumenisi tasaisesti. Edelleen tanko pitää tavallisesti järjestää siten, että sauvojen välissä kiertää riittävästi ilmaa tai kaasuja oikean lämmönjakauman varmistamiseksi. Tavallisesti yksittäiset sauvat sijoitetaan siirrettäviin hyllyihin, jotka erottavat sauvat toisistaan tätä tarkoitusta varten; hyllyt kuitenkin vievät tilaa uunissa ja vähentävät siten sauvamäärää, joka voidaan kuumentaa. Vaikka uudelleenkuumennuksen tarkoituksena on liuottaa sauva, on edullista estää sauvaa saavuttamasta liuostuslämpötilaansa olennaisesti korkeampaa lämpötilaa, koska sauvakierukoiden päällekkäiset tai limittäiset osat pyrkivät sulamaan tai hitsautumaan yhteen. Tämä sauvaosien yhteensulautuminen aiheuttaa pintavikoja sauvaan erilleen vedettynä, ja usein kierukat pysyvät yhteenhitsautuneina siten, että useat tanko- tai sauvakieru-kat pyrkivät juuttumaan yhteen. Tällöin tasainen lämmönjakauma liuo-tusuunissa on käytännöllisesti katsoen välttämätön, jotta sauva liukenee nopeasti ja tasaisesti sauvan hitsautumisvaaran pitämiseksi mahdollisimman pienenä.
Aikaisemmin tunnettu jaksottainen menetelmä saa aikaan huomattavan ajanjakson, jona alumiini voi hapettua esimerkiksi silloin, kun valettu harkko jäähtyy tai sitä kuumennetaan uudelleen, kun valssauksesta tuleva sauva jäähtyy tai sitä kuumennetaan uudelleen liuoskä-sittelemällä ja kun uudelleenkuumennusuunista tuleva liuoskäsitelty sauva jäähtyy. Seurauksena on se, että sauva hapettuu olennaisesti, mikä saattaa sen suhteellisen kovaksi uudelleenvetotarkoituksia silmälläpitäen ja mikä antaa lisäksi sauvalle suhteellisen himmeän 3 65030 ja huonon pinnan. Edelleen kovin hapettunutta ia kovaa sauvaa on vaikea vetää, ja vetoon käytetyt muotit huononevat nopeasti. Tällöin tunnetussa jaksottaisessa menetelmässä tarvittavat erilliset vaiheet 6201 alumiiniseossauvan muodostamiseksi ovat kalliita siinä mielessä, että vaiheiden välillä ja kunkin vaiheen aikana tarvitaan sauvan erilliskäsittelyä, tuotetta pitää käsitellä huolellisesti ja lisälaitteita pitää olla valmiina saatavilla tuotteen käsittelemiseksi.
US-patentissa 3,613,767 on esitetty parannettu menetelmä 6201 alumiiniseoksen valamiseksi ja valssaamiseksi jatkuvasti. Lvhyesti sanoen US-patentin 3,613,767 mukaisessa keksinnössä esitettiin menetelmä alumiinipohjäisen seossauvan, esimerkiksi 6201 alumiiniseos-sauvan valmistamiseksi jatkuvasti tarvitsematta uudelleenkuumentaa harkkoa tai sauvaa menetelmän aikana. Jatkuvatoimisesta valukoneesta työntyvä tanko siirtyi valssauslaitteen ja karkaisuputken läpi, jonka jälkeen se jäähdytettiin jatkuvana menetelmänä. Jatkuvatoimisesta valukoneesta työntyvän valutangon lämpö ei karannut, ja tangon lämpötila pysyi metallin liuostuslämpötila-alueella sauvan siirtyessä valssauslaitteeseen. Sauva kuumatyöstettiin valssauslaitteessa ja sammutettiin välittömästi sen työnnyttyä pois valssauslaitteesta siten, että aikaväli siitä hetkestä, jolloin tanko työntyi valssaus-laitteeseen, siihen hetkeen, jolloin sauva sammutettiin metalliseosten kiteytymislämpötilan alapuolella olevaan lämpötilaan, oli vähäisempi kuin se aika, jonka seosmetallit tarvitsevat erkaantuakseen metallin raerajoille. Sammutuksen jälkeen sauva oli alhaisemmassa lämpötilassa kun se lämpötila, jossa välitön ja olennainen erkaantuminen tapahtuu. Kun sauva tämän jälkeen kylmävedettiin langaksi, sen vetolujuus oli epätavallisen suuri ja sähkönjohtavuus suhteellisen suuri, ja lisäksi sen pinta oli epätavallisen kirkas. Käyttämällä US-patentissa 3,613,767 esitettyä keksintöä eliminoitiin siis aikaisemmin tunnetun menetelmän pääasialliset ongelmat, jotka liittyivät kunkin vaiheen väliseen erilliskäsittelyyn. Kuitenkin ratkaisu tunnetun jaksottaismenetelmän ongelmiin 6201 alumiiniseoksen valmistamiseksi toi mukanaan sellaisen alumiiniseossauvan, jossa johtuen lämmönhukasta jatkuvasti toimivan valukoneen valukierroksen ja sen pisteen välillä, jossa tanko työntyi valssauslaitteeseen, oli suuria erkautumia kooltaan 20.000 Angström-yksikön luokkaa, jotka muodostuivat siihen sen suhteellisen korkean lämpötilan seurauksena, jossa erkautuminen tapahtui. Samoin ratkaisu ongelmiin, jotka aiheutuivat 6201 alumiiniseoksen jaksottaisesta valmistuksesta 4 65030 US-patentin 3,613,767 mukaisella menetelmällä, muodosti täysin uuden ongelman. US-patentin 3,613,767 palstalla 5 alkaen riviltä 38 on seuraava lausuma: "On havaittu, että lämpötilaa ja muita olosuhteita menetelmässä voidaan muuttaa kohtuullisissa rajoissa huonontamatta tuotteen ominaisuuksia. Esimerkiksi sulan metallin lämpötila kaatoastiassa ja valupyörästä poisvedetty metallitanko eivät ilmeisesti vaikuta 6201 seossauvan laatuun, mikäli lämpötilaa ei lasketa liuostus-lämpötilan alapuolelle."
Vaikka tämä lausuma saattaa pitää paikkansa 6201:n seosominaisuuksien suhteen, se on virheellinen valutangon ja valutangosta valssatun sauvan ominaisuuksien suhteen. US-patenissa 3,613,767 kuvataan menetelmä 6201:n jatkuvaksi valamiseksi, jossa menetelmässä edellytetään, että valutanko tai harkko poistuu valupyörästä liuotuslämpö-tilan yläpuolella olevassa lämpötilassa ja pysyy tässä lämpötilassa, kunnes valutanko tai harkko työntyy valssauslaitteeseen, missä kuu-matyöstö ja karkaisu tämän jälkeen tapahtuvat. Tämän vaatimuksen täyttämiseksi US-patentin 3,613,767 mukaisen valuharkon pitää poistua valupyörästä lämpötilassa, joka on olennaisesti seoksen liuos-lämpötilan yläpuolella. Valuharkon poistamiseksi valupyörästä US-patentissa 3,613,767 esitetyissä lämpötiloissa harkko pitää jäähdyttää siten, että se ei muodostu kokonaan kiinteäksi ennenkuin se saavuttaa sen pisteen valupyörällä, johon sula metalli ei pääse valumaan ja täyttämään harkossa olevia onteloita, jotka ovat muodostuneet metallin kutistuessa valumuotissa jähmettymisen aikana.
Mikäli tällaisia rakoja tai onteloita muodostuu valuharkon ulko-osiin, raossa tai ontelossa tapahtuu hapettumista ja valssattaessa harkkoa oksidit jäävät muodostuvaan sauvaan saaden aikaan sen, että sauvasta tulee hauras niistä kohdista, joissa oksideja on, jolloin sauvan vetokyky huononee olennaisesti. Mikäli jähmettyrniskutistumisesta aiheutuvat raot muodostuvat sauvan sisään, jossa hapettumista ei voi tapahtua, tällaiset raot tai ontelot aikaansaavat sisäistä hiushalkeamista, joka vaikuttaa huomattavasti sauvan venymään ja vaikuttavat siis suoraan sauvan jälkikylmätyöstöominaisuuksiin.
On havaittu, että 6201 seoksen liuoslämpötila vaihtelee seoksessa läsnäolevien seoselementtien kondensaatiosta siinä mielessä, että mitä suurempi on läsnäolevien seoselementtien konsentraatio, sitä alhaisempi on seoksen liuostuslämpötila-alue. Tästä syystä ottamalla 5 65030 huomioon 6201 seoksessa hyväksyttävä konsentraatioalue, voi liuostus-lämpötila vaihdella välillä noin 445 - noin 616°C. Tästä syystä USA-patentti 3,613,767 ei saa aikaan hyväksyttävää menetelmää 6201 seossauvan valmistamiseksi jatkuvasti, jonka sauvan seoselement-tikonsentraatiot ovat alueella, joka saa aikaan sen, että seos liuos-tuu 6201 seoksen liuostuslämpötila-alueen yläpään lämpötiloissa.
Tämän mukaisesti on edelleen jäljellä huomattavia parannuksia, joita voidaan tehdä menetelmään lämpökäsiteltävän alumiiniseossauvan valamiseksi jatkuvasti alumiiniseoksista, kuten esimerkiksi 6201.
Selvyyden vuoksi tässä keksinnön selityksessä käytetyt lämpökäsiteitä vät alumiiniseokset tarkoittavat niitä alumiiniseoksia, jotka sisältävät sellaisia seoselementtejä, joilla on suuri kiinteän aineen liukoisuus alumiiniin korkeissa lämpötiloissa ja alhainen kiinteän aineen liukoisuus alumiiniin jäähdytettyinä huoneen lämpötilaan. Nämä seokset kovettuvat saostamalla toinen faasi lämpökäsittelyn aikana, ja seoselementit pidetään liuoksessa karkaisemalla nopeasti korkeista lämpötiloista.
Selvyyden vuoksi tässä selityksessä käytetyt meltoalumiiniseokset tarkoittavat niitä alumiiniseoksia, jotka sisältävät seoselemenettejä, joilla on alhainen kiinteän aineen liukoisuus alumiiniin korkeissa lämpötiloissa samoinkuin alhaisissa lämpötiloissa. Nämä seokset kovettuvat normaalisti työstökarkaisulla, joka suoritetaan karkaisu-mekanismilla, joka toimii seoksen kylmätyöstön aikana.
Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on siis saada aikaan parannettu menetelmä alumiiniseostuotteiden valmistamiseksi lämpökäsiteltävistä alumiiniseoksista.
Edelleen keksinnön tarkoituksena on saada aikaan menetelmä lämpökäsiteltävän alumiiniseossauvan jatkuvaksi valmistamiseksi tarvitsematta uudelleenkuumentaa harkkoa tai tankoa sellaisen tuotteen valmistamiseksi, jolla on suuri vetolujuus ja suuret johtavuusomi-naisuudet,
Edelleen tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan parannettu 6201 alumiinituote sekä menetelmä tällaisen tuotteen muodostamiseksi muodostelmatta suuria saostuneita intermetallihiukkasia raerakentee-seen.
65030
Edelleen tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan taloudellinen ja edullinen menetelmä 6201 alumiiniseossauvan valmistamiseksi.
Lisäksi keksinnön tarkoituksena on saada aikaan menetelmä lämpökäsi-teltävän 6201 alumiiniseossauvan jatkuvaksi valmistamiseksi 6201 alumiiniseoksista, joiden liuostuslämpötilat ovat alueella noin 455 580°C.
Edelleen keksinnön tarkoituksena on saada aikaan menetelmä lämpökä-siteltävän 6201 alumiiniseossauvan jatkuvaksi valamiseksi ja valssaa-miseksi, jossa valuharkko ei joudu alttiiksi jähmetyskutistumiselle.
Lisäksi tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan parannettu 6201 lämpökäsiteItävä alumiiniseostuote, jonka koko pituudelta tapahtuu aikaisempaa yhtenäisempi lämpökäsittely. Esillä olevan keksinnön muut kohteet, tunnusmerkit ja edut selviävät seuraavasta yksityiskohtaisesta selityksestä viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa:
Kuvio 1 on kaaviomainen sivupystykuva valukoneesta, valssauslaitteesta, karkaisuputkesta ja kelaajasta, joita käytetään keksinnön mukaisessa menetelmässä.
Kuvio 2 on kolmiokaavio, joka esittää graafisesti magnesiumin, piin ja intermetalliyhdistemagnesiumsilisidin liukoisuuden alumiiniin eri lämpötiloissa.
Kuvio 3 on graafinen esitys 6201 alumiiniseoksen esillä olevalla keksinnöllä suoritettavan lämpökäsittelyn vaikutuksesta verrattuna aikaisemmin tunnettuihin menetelmiin 6201 alumiiniseoksen valmistamiseksi.
Piirustuksissa on samoilla viitenumeroilla esitetty samoja osia, ja kuviossa 1 on esitetty valukone 10, lämmitin 11, jvalssauslaite 12, karkaisuputkiyksikkö 13 ja kelaaja 14. Kokonaisuutena katsoen esillä olevan keksinnön mukaisessa menetelmässä sulaa metallia kaadetaan uunista (ei esitetty) valukoneen 10 valupyörään 10a. Sula metalli jäähdytetään ja jähmetetään valupyörässä 10a ja poistetaan siitä kiinteänä harkkona 15, jonka lämpötila on alle noin 500°C, ja tätä harkkoa ohjataan lämmitintä 11 kohti ja sen läpi, jossa 7 65030 lammittimessä kiinteä harkko 15 kuumenee jatkuvasti, kunnes harkon lämpötila on alueella noin 455 - 580°C. Tämän jälkeen kuumennettu harkko 15 ohjataan valssauslaitetta 12 kohti ja sen läpi. Tuote pitenee ja sen poikkileikkausala pienenee valssauslaitteessa 12, josta se työntyy esiin työstettynä sauvana 17. Sauva 17 siirtyy karkaisuputkiyksikön 13 läpi, johon yksikköön kuuluu ensimmäisen vaiheen karkaisuputki 18, puristustelat 19, toisen vaiheen karkaisu-putki 20, puristustelat 21 ja sauvan kanava 22. Sauva työntyy pois sauvan kanavasta 22 muodostuen keloiksi kelaajän 14 avulla. Pumppu 23 vastaanottaa karkaisunesteen altaasta 24 ja paineistaa ensimmäisen vaiheen karkaisuputken 18. Karkaisuneste kulkee karkaisuputken 18 läpi virtaussuuntaan, joka on samansuuntainen kuin sauvan 17 kulkurata ja siirtyy kanavajärjestelmän läpi jäähdytystorniin 26, jossa se jäähtyy ja kierrätetään takaisin altaaseen 24. Pumppu 27 vastaanottaa karkaisunesteen altaasta 28 ja paineistaa toisen vaiheen karkaisuputken 20. Toisen vaiheen karkaisuputken karkaisuneste siirtyy karkaisuputken 20 läpi vastakkaissuuntaan virraten verrattuna sauvan 17 liikkeeseen siirtyen edelleen kanavajärjestelmän läpi jäähdytys-torniin 31, jossa se jäähtyy ja kierrätetään takaisin altaaseen 28. Näin karkaisunesteet pidetään valvotuissa ja ohjatuissa lämpötiloissa karkaisuvaiheen aikana.
Yksityiskohtaisemmin mainiten laitteen läpikulkeva sula metalli on lämpökäsiteltävä alumiiniseos. Jos muodostettavan tuotteen on tarkoitus olla 6201 alumiiniseos, pii ja magnesiumpitoisuuksien määrät ovat noin 0,50 - 0,90 % ja noin 0,60 - 0,90 % vastaavassa järjestyksessä. Pii- ja magnesiumseoksien määrä voi vaihdella tässä metallissa 6201 seoksen määrien ulkopuolelle aina 0,3 - noin 1,2 % ja 0,3 - 1,2 % vastaavassa järjestyksessä, mikäli tarpeellista. Metalli kaadetaan sulassa tilassa lasikuituseulan läpi pitoastiaan, joka pidetään yli 650°C lämpötilassa, tavallisesti noin 690°C:ssa. Pitoastiasta metalli kaadetaan valupyörään 10a, jossa se jäähtyy ja jähmettyy valuharkoksi 15 nopeudella, jolla käänteissuotautuminen saadaan olennaisesti minimoiduksi, nopeus voi olla esimerkiksi -4°C:sta sekunnissa valettaessa 21,3 cm :n harkko nopeudella 9,14 m per minuutti aina 0°C:een sekunnissa valettaessa poikkileikkaukseltaan samanlaista harkkoa valunopeudella 12,9 m per minuutti ja aina noin 10°Creen per sekunti saakka valettaessa samalla poikkileikkauksella varustettua harkkoa valunopeudella 15,24 m ner minuutti. Valuharkko irroitetaan valupyörästä 10a lämpötilassa noin 370 - 505°C ja siir- 8 65030 retään lämmittimeen 11 ja sen läpi, jossa valuharkon lämpötila nousee pisteeseen, jossa seoselementit liuostuvat. Lämmitin 11 syöttää jatkuvasti energiaa sauvaan korottaen siten sauvan 15 lämpötilaa lukemaan noin 455 - noin 580°C, tavallisesti noin 510 - noin 550°C, ja riipnuen seoskoostumuksesta lämpötilaan noin 550 - noin 580°C. Valuharkon poistuessa lämmittimestä 11 se ohjataan kohti valssauslaitetta 12 ja sen läpi, harkko kuumamuokataan ja päällystetään liukenevalla öljy-konsentraatiolla, joka pidetään noin 40 %:na ja alle 94°C lämpötilassa, tavallisesti noin 71°C:ssa. Valssilaitteeseen 12 kuuluu useita valssi-tuoleja, jotka puristavat valuharkkoa vuoronperään ylhäältä alas ja sivulta sivulle, jolloin valuharkko pitenee ja sen poikkileikkaus-ala pienenee siten, että valuharkko muodostuu progressiivisesti veto-sauvaksi 17. Liukenevan öljykonsentraation tilavuus valssilaitteessa 12 pidetään noin 2/3 siitä tilavuudesta, joka yleensä on EC-sauvan tyypillisessä jatkuvatoimisessa valujärjestelmässä. Valssilaitteessa olevaan sauvaan syötetyn jäähdvtysaineen lämpötila ja määrä pidetään säädettävänä siten, että sauvan 17 työntyessä ulos valssauslaitteesta 12 sauvan lämpötila on sellainen, että sauva on edelleen kuumamuok-kauslämpötila-alueellaan, joka on tavallisesti yli 343°C, jolloin seos metallit eivät ole saostuneet alumiinista. Valssauslaitteessa olevaan sauvaan syötetyn jäähdytysaineen alhainen määrä vaatii suurempaa konsentraatiota voiteluaineelta, suunnilleen 40 % liuosta verrattuna noin 10 %:iin EC-sauvajärjestelmässä, ja virtaus säädetään siten, että kussakin valssituoliparissa tapahtuu suunnileen sama jäähdytysaineen virtaus.
Kuvio 2 on kolmiokaavio, joka esittää graafisesti magnesium-, pii- ja magnesiumsilisidin liukoisuuden alumiinissa eri lämpötiloissa, jotka vaihtelevat välillä 440 - 535°C.
Suora viiva 40 esittää magnesiumpiin ja magnesiumsilisidin liukoisuuden lisääntymistä 6201 seosjärjestelmässä lämpötilan noustessa suunnilleen 535°C:een. Piste 42 suoralla viivalla 40 esittää magnesiumin, piin ja magnesiumsilisidin sitä määrää, joka on liuoksessa jatkuvasti valetussa 6201 alumiiniseossauvassa silloin, kun sauvaa on käsitelty aikaisemmin tunnetulla menetelmällä jatkuvasti valetun 6201 seoksen lämpökäsittelemiseksi. Piste 43 esittää magnesiumin, magnesiumsilisidin ja piin sitä määrää, joka pysyy 6201 seosjärjestö 1 mä ssä liuoksessa silloin, kun jatkuvasti valettua 6201 alumiini-seossauvaa lämpökäsitellään esillä olevalla keksinnöllä. Kuten ku- 65030 vion 2 kaaviosta voidaan havaita, magnesiumsilisidin määrässä 6201 seosjärjestelmän liuoksessa esiintyy 162 % nousu silloin, kun seos valetaan jatkuvasti ja valssataan sauvaksi ja lämpökäsitellään esillä olevan keksinnön mukaisesti jatkuvan valu- ja valssausoperaation aikana .
Parantuneet ominaisuudet seuraavat esimerkiksi siitä, että magnesium-silisidiä on aikaisempaa suurempi määrä seosmatriisin liuoksessa ennen sen seisottamista ja saostamista. Valuharkko valettiin jatkuvasti käyttämällä aikaisemmin tunnettua menetelmää jatkuvasti valetun 6201 alumiiniseoksen lämpökäsittelemiseksi, ja saatiin seuraavat , 2 tulokset. Lopullisen langan kriittinen vetolujuus oli 321 N/mm venymän ollessa 8,3 % ja johtavuuden 52,5 % IACS. Määrittämällä yllä mainitut ominaisuudet perusteeksi harkon lämpötila nostettiin 480°C:sta 550°C:een esillä olevan keksinnön mukaisella menetelmällä siinä pisteessä, joka on valukoneen ja harkon valssauslaitteeseen työntyrniskohdan välillä. Tämän jälkeen harkko valssattiin sauvaksi ja muodostetun langaksi, ja esillä olevan keksinnön mukaisesti käsitellystä sauvasta valmistetun langan fyysiset ominaisuudet olivat seuraavat: 2
Kriittinen vetolujuus - 357 N/mm
Venymä - 7,9 %
Johtavuus - 52,5 %
Kuvio 3 on graafinen esitys ominaisuuksista, jotka saadaan aikaan lämpökäsittelemällä aikaisemmin tunnetulla tavalla jatkuvasti valettua 6201 alumiiniseossauvaa sekä 6201 seossauvaa, joka on jatkuvasti valettu ja lämpökäsitelty esillä olevan keksinnön mukaisesti, jolloin käyrä 50 esittää aikaisemmin tunnetulla tekniikalla valmistetusta 6201 alumiiniseossauvasta valmistetun langan johtavuuden ja kriittisen vetolujuuden välistä suhdetta ja käyrä 52 esittää esillä olevan keksinnön mukaisella menetelmällä valmistetusta 6201 alumiiniseossauvasta valmistetun lanaan johtavuuden ja kriittisen vetolujuuden välistä suhdetta.
Vaikka keksintöä on selvitetty yksityiskohtaisesti viittaamalla sen tiettyihin edullisiin suoritusmuotoihin, on selvää, että niihin voidaan saada muutoksia ja modifikaatioita keksinnön hengen ja suoja-piirin puitteissa, kuten aikaisemmin on selvitetty ja oheisissa pa-teftttivaatimuksessa määritelty.

Claims (1)

  1. ίο 6 5 0 30 Patenttivaatimus Menetelmä alumiinipohjäisen seossauvan valmistamiseksi, jolla sauvalla on olennaisesti aikaisempaa pidempi varastointi-ikä ja joka sisältää noin 0,3 - 1,2 paino-% piitä, noin 0,3 - 1,2 paino-% magnesiumia ja loppuosa on olennaisesti alumiinia, jossa menetelmässä kaadetaan noin 0,3 - 1,2 paino-% piitä, noin 0,3 - 1,2 paino-% magnesiumia ja loppuosaltaan olennaisesti alumiinia sisältävä sula alumiinipohjäinen seos jatkuvasti toimivan valupyörän valu-uraan lämpötilassa, joka on mainitun alumiinipohjäisen seoksen sulamispisteen yläpuolella, jähmetetään sula alumiinipohjäinen seos valu-urassa valuharkon muodostamiseksi, poistetaan valuharkko valu-urasta alle 504°C lämpötilassa, kuumamuokataan jatkuvasti valettu harkko sauvan muodostamiseksi ja karkaistaan jatkuvasti, tunnettu siitä, että että jähmettynyttä harkkoa jäähdytetään valu-urassa lämpötilaan 371 - 504°C, kuljetetaan tämän jälkeen valuharkko jatkuvan lämmittimen läpi valuharkon lämpötilan kohottamiseksi seosmetallien olennaisen erkaantumislämpötilan 371 - 504°C yläpuolelle, sauva muotoillaan kuumamuokkausvaiheessa lämpötilassa joka on seosmetallien erkaantumislämpötilan 454 - 581°C yläpuolella, ja sauvaa jäähdytetään seosmetallien välittömän erkaantumislämpötilan 204°C alapuolelle, ja valetun harkon ja sauvan karkaisu kuuma-muokkausvaiheen alusta karkaisuvaiheen päättymiseen suoritetaan kokonaisuudessaan ennen seosmetallien erkaantumista, jolloin valu-harkon syöttämisestä kuumemuokkauslaitteeseen karkaisun päättymiseen alle 204°C lämpötilaan kuuluu 4-30 sekuntia.
FI791423A 1978-12-26 1979-05-03 Foerfarande foer framstaellning av en aluminiumbaserad legeringsstaong FI65030C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US97419278A 1978-12-26 1978-12-26
US97419278 1978-12-26

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI791423A FI791423A (fi) 1980-06-27
FI65030B true FI65030B (fi) 1983-11-30
FI65030C FI65030C (fi) 1984-03-12

Family

ID=25521721

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI791423A FI65030C (fi) 1978-12-26 1979-05-03 Foerfarande foer framstaellning av en aluminiumbaserad legeringsstaong

Country Status (20)

Country Link
JP (1) JPS55119141A (fi)
KR (1) KR830001394A (fi)
AT (1) AT371843B (fi)
AU (1) AU531337B2 (fi)
BE (1) BE876214A (fi)
BR (1) BR7908465A (fi)
CA (1) CA1133805A (fi)
CH (1) CH651323A5 (fi)
DE (1) DE2951911A1 (fi)
ES (1) ES481719A1 (fi)
FI (1) FI65030C (fi)
FR (1) FR2445389A1 (fi)
GB (1) GB2046784B (fi)
IN (1) IN153512B (fi)
IT (1) IT1164818B (fi)
MX (1) MX5801E (fi)
NL (1) NL7909310A (fi)
NO (1) NO794091L (fi)
SE (1) SE7910553A0 (fi)
ZA (1) ZA796999B (fi)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
LU83249A1 (fr) * 1981-03-23 1983-02-22 Huwaert Leo Cloostermans Procede de fabrication de fil machine en aluminium
CN105821352A (zh) * 2016-04-17 2016-08-03 广东工业大学 一种铝材搅拌摩擦焊缝及母材强度均匀性的改进工艺方法
CN107916336A (zh) * 2017-12-14 2018-04-17 宁夏太阳镁业有限公司 一种镁合金精炼坩埚
CN114769542B (zh) * 2022-03-18 2024-03-15 云南云铝泽鑫铝业有限公司 一种6系铝镁硅合金的棒材生产的铸造工艺

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3613767A (en) * 1969-05-13 1971-10-19 Southwire Co Continuous casting and rolling of 6201 aluminum alloy
DE2602339C2 (de) * 1975-01-24 1985-11-14 Southwire Co., Carrollton, Ga. Verfahren zum Stranggießen einer Aluminiumlegierung

Also Published As

Publication number Publication date
ZA796999B (en) 1981-01-28
AU531337B2 (en) 1983-08-18
CA1133805A (en) 1982-10-19
IT1164818B (it) 1987-04-15
SE7910553L (sv) 1980-01-27
FI65030C (fi) 1984-03-12
CH651323A5 (de) 1985-09-13
ATA815579A (de) 1982-12-15
KR830001394A (ko) 1983-04-30
JPS55119141A (en) 1980-09-12
FI791423A (fi) 1980-06-27
MX5801E (es) 1984-07-25
JPS639011B2 (fi) 1988-02-25
ES481719A1 (es) 1980-03-01
SE7910553A0 (sv) 1980-01-27
GB2046784B (en) 1983-08-03
FR2445389A1 (fr) 1980-07-25
GB2046784A (en) 1980-11-19
NO794091L (no) 1980-06-27
AT371843B (de) 1983-08-10
IT7951176A0 (it) 1979-12-21
BE876214A (fr) 1979-09-03
IN153512B (fi) 1984-07-21
BR7908465A (pt) 1980-07-22
AU4656079A (en) 1980-07-03
FR2445389B1 (fi) 1984-10-26
NL7909310A (nl) 1980-06-30
DE2951911A1 (de) 1980-07-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI77057C (fi) Foerfarande foer framstaellning av roer, staenger och band.
DE3246470C1 (de) Stranggiessverfahren fuer Metalle
CN107438487B (zh) 热轧轻型马氏体钢板及其制作方法
US5366001A (en) Method of manufacturing rolled material from oxygen-free copper
US3259975A (en) Tube manufacture
EP2334834B1 (de) Verfahren zur herstellung von verbundmetall-halbzeugen
FI65030B (fi) Foerfarande foer framstaellning av en aluminiumbaserad legeringsstaong
CN110551928A (zh) 一种5654铝合金焊丝线坯的生产方法
US4066475A (en) Method of producing a continuously processed copper rod
FI114900B (fi) Menetelmä ja laitteisto putkien valmistamiseksi
US4177085A (en) Method for solution heat treatment of 6201 aluminum alloy
BR112021007539A2 (pt) aparelho para fabricação de folha de aço fina e método para fabricação de folha de aço fina
CA1179473A (en) Continuous cast steel product having reduced microsegregation
NO143866B (no) Fremgangsmaate for kontinuerlig fremstilling av stangmaterial av en aluminiumlegering
US4617067A (en) Process for the production of semi-finished articles of hard steels using a continuous casting operation
CA1083017A (en) Method of producing a continuously processed copper rod
DE891725C (de) Verfahren zum stetigen Giessen metallischer Werkstoffe
JP3319379B2 (ja) 鋼ビレットの連続鋳造方法
DE903137C (de) Verfahren und Vorrichtung zum Vergiessen von Metallen
JP2004330252A (ja) 丸鋳片の連続鋳造方法および丸鋳片
KR810000218B1 (ko) 알루미늄 합금봉의 연속주조 방법
KR840001298B1 (ko) 주강제품의 연속 주조방법
RU2208483C2 (ru) Способ производства сортового проката
JP2019076931A (ja) 継目無鋼管用鋳片の連続鋳造方法
JP5691949B2 (ja) 大断面鋳片の連続鋳造方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: SOUTHWIRE CO.