図1および図2に示す自動車のフロントアクスルキャリア10は、ここには図示されない2つのコントロールアームのそれぞれ1つを旋回支承する軸受個所のために、車両長手方向Fに互いに間隔を置く2つの収容部12、14をそれぞれ含んでいる。さらに、車両構造部へのフロントアクスルキャリア10の取付けのために、2つの第1の収容部16および2つの第2の収容部18がそれぞれ設けられている。
さらに各々のフロントアクスルキャリア10は、ここには図示されないペンドラムサポートの支承のための収容部24と、ここには図示しないスタビライザの取付けのための4つの収容部22とを有している。
さらに図1に示すフロントアクスルキャリア10は、ここには図示されないステアリングギヤの取付けのための2つの収容部20を有しており、それに対して図2に示すフロントアクスルキャリア10については、ここには図示されないステアリングギヤの取付けのための2つの収容部20だけで十分であるという利点がある。
そして本発明によると、収容部12、16、20および22のうち少なくともいくつかは棒状の連結部材26を介してフレーム構造のようにフロントアクスルキャリア10に一体化されている。
各々のコントロールアームの支承のための走行方向FR後側の収容部12は、ここには図示されないコントロールアームによって走行方向FR後側の軸受を取り囲むように保持するために、少なくとも近似的に車両長手軸Fに対して垂直方向に間隔を置く収容部材12aおよび12bを有している。収容部12のこのような種類の実施形態が好ましいが、本発明はこの収容部12の実施形態に限定されるものではない。重要なことは、これ以外の構成を有する収容部であっても、棒状の連結部材によってフロントアクスルキャリアに一体化することが可能であることである。
各々のコントロールアームの支承のための走行方向FR前側の収容部14は、ここには図示されないコントロールアームによって走行方向FR前側の軸受をU字型に取り囲むように保持するために、少なくとも近似的に車両長手方向Fに対して垂直方向に間隔を置く2つの収容部材14aおよび14bを有している。
フロントアクスルキャリア10は、各々のコントロールアームの支承のための走行方向FR前側の収容部14の間に、横方向の少なくとも1つの補強部材を、水平方向に配置された平坦な面状部材28の形態で有しており、この面状部材は、収容部材14aおよび14bに設けられた穴32よりも下方の平面に配置されるとともに、走行方向FRを向くその縁部は、半長円状の湾入部30を有している。
さらにフロントアクスルキャリア10は、走行方向FR前側の収容部14またはこれに接合されたブラケット34の間に、横方向に、本例では垂直方向に屹立する追加の補強リブ50を有しており、この補強リブは、水平方向に配置された平坦な面状部材28へと移行している。
上述したブラケット34には、車両構造部へのフロントアクスルキャリア10の取付けのための第2の収容部18がそれぞれ設けられている。
さらにフロントアクスルキャリア10は、ペンドラムサポートの支承のための収容部24に少なくとも部分的に接合され、走行方向FRと反対向きに拡張する、近似的に中央にある平坦な補強部材36を有しており、この補強部材は、少なくとも部分的に補強リップ38によって区切られている。平坦な補強部材36は、走行方向FRと反対向きの後側の縁部に向かって、下面が中空で、断面がV字型に構成された一種の***部40を形成している。
さらに平坦な補強部材36には少なくとも1つの補強リブ44が設けられており、この補強リブは、車両長手方向Fに少なくとも部分的に、平坦な補強部材36の後側縁部とペンドラムサポートの支承のための収容部24との間に配置されている
そして、収容部材12aおよび12bの各々は、2つの棒状の連結部材26を介して、フロントアクスルキャリア10に一体化されている。これとは異なり、図2の収容部材12aは、3つの棒状の連結部材26を有している。
しかしながら、図1および図2に示す両方の態様においては、収容部材12aは棒状の連結部材26を介して、走行方向FR前側の収容部14またはこれに接合されたブラケット34と連結されており、棒状の連結部材26は、近似的に車両長手方向Fに延びていることが好ましい。
車両構造部へのフロントアクスルキャリア10の取付けのための第1の収容部16は、図1および図2に示す実施例においてそれぞれ異なる位置に配置されており、それによって棒状の連結部材26も、特にステアリングギヤの取付けおよびスタビライザの取付けのための収容部20および22に対して、それぞれ異なる連結個所を有している。
図2に示す実施例では、平坦な補強部材36は、走行方向FRと反対向きの後側の縁部の個所に、複数の棒状の連結部材26が集合する結節点42を有している。
図1に示す実施例は、ステアリングギヤの取付けのための収容部20および/またはスタビライザの取付けのための収容部22が、ウェブ48を介して棒状の連結部材26に連結されてもよいことを示している。
(符号の説明)
(これは、発明の詳細な説明の一部である)
10 フロントアクスルキャリア
12 ホイールガイド部材の支承のための後側の収容部
12a 軸受収容部材
12b 軸受収容部材
14 ホイールガイド部材の支承のための前側の収容部
14a 軸受収容部材
14b 軸受収容部材
16 車両構造部へのフロントアクスルキャリアの取付けのための第1の収容部
18 車両構造部へのフロントアクスルキャリアの取付けのための第2の収容部
20 ステアリングギヤの取付けのための収容部
22 スタビライザの取付けのための収容部
24 ペンドラムサポートの支承のための収容部
26 棒状の連結部材
28 面上部材
30 湾入部
32 穴
34 ブラケット
36 平坦な補強部材
38 補強リブ
40 ***部
42 結節点
44 補強リブ
46 区画
48 ウェブ
50 補強リブ
F 車両長手方向/車両長手軸
FR 走行方向
本発明の変形例および実施形態が以下に開示される。この開示内容は、後に公開された学位請求論文「車体用途用の永久鋳型鋳造法における高強度のアルミニウム鋳造のための合金開発」(Andreas G.R.Hennings、RWTH Aachen GieBerei−Institut、Forschung,Entwicklung,Ergebnisse,Band56)にも記載されている。優先権を根拠づけるドイツ特許出願第102007053159号明細書に対応するこの学位請求論文の開示内容を、この明示的な参照指示をもって、本出願の対象物に属するものとして本明細書において援用する。
0.1 序章と動機付け
自動車と下部構造の中のアルミニウム
快適さ、保安とTreibstoffminiの絶えず登っている要請 − mierungは、これまでにより強い革新−圧の下に、自動車製造業者を置きます。 車両−重量の縮小は、燃料を保存するためにきわめて重要です。 現代の姿勢の後、これはより高い前もって作られたパート統合とeasily−construction−materialsのようなアルミニウムとマグネシウムの使用だけを通して車で整うことです。 推進力のような同時要求によるばねのない多数のための減量と快適さの必要性は来ます下部構造で補強しますためにで、車輪−リーダーシップの重みが基本的にそうであることは最大のAchslastと推進力キャリー[V. Berkefeldほかが、1994です]によって確定しました。 注がれたeasily−metal−constructionsは、Gewichtseinsparungenのために自動車メーカーと供給元の声明によると、Fe−Gussまたは鋼−鍛冶工場プレハブ方式の部分の反対側に25パーセントと35パーセントの間に下部構造で可能性を提供します[M.量ほかは、2005です; P. 帽子−人、S.ライム1998; K. Hee、F. S ffge 1998; H. フリードリヒ2002]。 汗構造と対照的に、溶接する[E.ニューワース2005]とき、全てのプレハブ方式の部分の材料と構造−構造ユニフォームはしばしば起こっている緊張−裂け目と構造−変化なしでアルミニウム鋳造物で利用できます。 アルGussの使用のためのさらに動かす力のある力は、反対側の鋳造物が加わって、創り出した高いプレハブ方式の部分と機能−統合においてあります。構造申し込み。
研究の動機づけとねらい
高さを要求されたFahrwerksteilenによる優れた機械の特性に基づいて、特にSchwerkraft−KokillengussとNiederdruck−Kokilleng ussは、生産手順として適当です。 もう一つの利点は、実質的に無制限の形成−の自由から成ります。 Kokillengieで、verfahrenは彼ら自身極端な壁厚−違いによる肝要な−建設−方法[E.ニューワース2005]とVerrippungenとねじ山のような複雑な内部の輪郭の休暇が生産する部品を前もって作りました。 下部構造プレハブ方式の部分を形作ることの特定の要請のため、untereutektische AIは、最大の機械の特性とGieの間の妥協として、伝統的にbarkeitを持ちます − そのようなアプリケーションのために7と12重量部(AlSi−システム)の間で、Si−Gehaltで合金の中を押し分けて通りました。 Schwerkraft−Kokillengussに、合金はしばしばAISiHMgになります。そして、Niederdruck−Kokillengussで合金AISi7Mgに置かれます。
最後の年の間に、現在のGie verfahrenは最適化されて、Sondergie verfahren(Zのような)を開発します。 B. Squeezeのような他の圧力に後援されたGie verfahrenだけでなくNiederdruck−Gegendruck−Gie verfahren(CPC−Verfahren) − 鋳造物とGie schmieden(Cobapress)。 また、より強いプロセス−侵入でなった、そして、 − 数のシミュレーションの動きとAnalytikの新しい方法の改善は、可能にします。 さらに、純度は合金、彼女/それ/それらの上塗り冶金のプロセス−リーダーシップと良質な規制によって改善されました。 利益は、特に切られたアルミニウム合金の新しい手続きの上でから、これまで、しかし、発展で不十分にこれらの革新にとられるだけです。 現在のLeichmetalllegierungenの使用可能性が絶えず上る要請のため、制限されてしかし現れるので、duktilereはそうしなければなりませんより強い、将来のアプリケーションについてはよりタフな、そして、発達したアルミニウム合金です。
この仕事(それ)(下部構造プレハブ方式の部分の将来の要請に従う)を狙いを定めるまた、現代の方法の利用の下の産業の大きい−シリーズ−手順で経済高い固体アルミニウム鋳造用合金を下書きする品質プロフィールがもう一つの現代のAIGusslegierungen.を考える合金−発展 発展は産業のDauerformgie verfahrenでテストして、特徴づけます。
0.2 下部構造のためのアルミニウム−鋳造物プレハブ方式の部分の要請
下部構造−アプリケーションのためのアルミニウム−鋳造物プレハブ方式の部分は、高い固さ、高いブレークを延ばすことと腐食−恒久性のような特性を通して、すべてより上に彼ら自身を識別しなければなりません。 下部構造のAIGussteile(たとえば注がれた下部構造−ブラケット(フォルクスワーゲンPQ 24)のAISiHMgによるSchwerkraft−Kokillengussの1つのために)の典型的要請は、以下の通りです:
・270のMPaの上に抗張力Rm、そして、
・7パーセント以上の180枚のMPa.ブレークを延ばしているA5の上にStreckgrenze Rp0,2。ビジネス固さ:
・ 106のロード変化の70のMPa。良い腐食−恒久性。
低圧−抵抗−成形のすでに紹介の持ち出された手順に従って生じられる車輪−運搬人とスイングキャンプのようなより強く要求された構成要素Squeeze−CastingまたはCobapressのためで、人はRmにまでKennwerteを尋ねます > 300MPa、Rp0,2 > 240MPa、A5 > 7パーセント。
描写された前もって作られたパート特性について、より遠い登っている要請は、アルKokillengussbauteileで予想されることになっています。 仕事は、かなりより非常に機械の前もって作られたパート特性(特にStreckgrenze)の停止への期間−形を投げている適用のために、したがって、AIBasislegierungenの開発を目指します。 革新的なAILegierungの賛成に努力された目標は、これらの要請から生じます:
・最大のStreckgrenzeは、7パーセントから上記のアルKnetlegierungen.ブレークを延ばしているA5で志向します。まわりにEModul。70のGPa1.良い腐食と温度−恒久性。期間−図−鋳造物でよいGie eigenschaften。再生可能な品質(プロセス−保安)とPr fbarkeit.安い経費と合金の簡単な入手可能性。
0.3 高い固体のAIGusslegierungの発展に対する戦略
展開される合金−システムの選択への基本的な評価への、確立したアルKnetlegierungenとアルGusslegierungenの凝視は、最初は入ります。第0.2節で定められるパラメータの彼女/それ/それらの特性の判断。 第1に、評価は腐食−恒久性と合金の安価な入手可能性のような一般的な基準に従って起こります。
1 Gew.−%以上の銅内容によるAILegierungenは、彼女/それ/それらの腐食−感染性のため、下部構造で不適当です。 AISi−Legierungenに、銅内容は、面積で1 Gew.−%までそうすることができます − そして、より高い温度は合併します − keitssteigerndはあって、期間−図−鋳造物[S.バルテス2003]で、許容できるGie eigenschaften(Warmsissigsanf lligkeit)を所有します。 したがって、井戸が考えて、銅内容は1の下で開発される合金のためのGew.−%になります。
原価面は銀を含むAILegierungenを除外してリードします、しかし、それは突き出ている固さ−特性を示します。 合金からAluminium−Lithium−Basisまで、原価理由のために、そして、彼女/それ/それらの問題の処理可能性のため、予知されもすることになっています。 彼らが少量における処理意図に入れられないならば、それは希土酸化物(RE)に適用できる同上です。 井戸、アル−Zn−マグネシウムの合金−グループとアルが禁止して、 − マグネシウム−Si。 Erstereは高い腐食と予測できないもろいブレークに傾けられます。そして、それを除外−基準は下部構造−アプリケーションのために意味します。 AIMgSi.合金は明らかに優れた腐食−恒久性[VAW−IMCO 2004](彼女/それ/それらの固さ)を所有します、そして、しかし、処理特性はAISi−Legierungenのそれらの下にあります。
このEingrenzungenのため、すでに確立したシステムアルSiは、この仕事の焦点のもう一つの合金−開発を要求します。 下のシステム − AISi−Legierungenがそうであるeutektischerは、7つのGew.−%のSiによる合金のための鋳造アプリケーションの考慮で、そして、より、すべてこみで探検します。 より高いシリコンのFestigungssteigernde合金−構成要素と影響 − 含有量 − マグネシウムまたはCuZulegierungは、procedure−being−riversと同様に知られています。 Fe−haltigen intermetallischen段階の影響とgie technologische特性に関するSi−Gehaltesの影響のために、予備選挙の形態のような要因を制限するための同上は、有効なおよびelektischer段階です。 AISi−Gusswerkstoffenの腐食−作用は、主にシリコン含有量[A. Bjorgumほかが、2005です]から独立しています。 AISi−Basisの上の合金−発展のもう一つの好ましい出発点は、広範囲なものに基づいて、これに接した経験が合金−システムを確立するために完全に新しいもののためにされるよりすぐにキャスティング−顧客−市場で合金技術的な新しい情勢のために受理を材料集めるということです。
一般に、gie technischen処理には不適当であるように、シリコン内容によるAISi−Legierungenは、彼女/それ/それらの凝結−形態学に基づいて7 Gew.−%未満で価値があります、そして、したがって、DIN−EN 1706の後、でない標準化します。 彼らがかなりより悪いGie eigenschaftenとAISi7Mgより劣った固さを示す時から、Si−Gehalt(AISi.Mg)がそうであった5 Gew.−%による合金は1986年の標準からキャンセルしました。 低いSi−GehaltenによるAISi−Legierungenは、現在のAISi−Gusswerkstoffeの品質傾向を意味するために彼女/それ/それらの凝結−形態学とgie technologischen特性で基礎研究で孤立するだけで調べられました[W.パターソン、H.の火1960; W. パターソン、S.エングラー1961; S. エングラー、L.ハインリッヒは、1973です; S. エングラー、R. Ellerbrok 1975; S. エングラー、G. Schleiting 1978]。 これらの出版物は、この研究プロジェクトでAISi−Gusswerkstoffenの結んでいる合金−開発の強い根拠を意味します。
新顔、また、より裸の支持vergieを低圧resistance−moldingすることのような部分的に圧力に後援されたGie verfahrenは、ひどくtendenciallyに使用の合金をつくります。 数のシミュレーションの使用は、より良い理解に可能な限りのキャスティングパートの凝結−操縦をします。 型の解釈への.Faustregeln」は、主に、数のシミュレーションの使用以来旧式であると考えられています。 柔軟なプレハブ方式のパート対応する解釈は、楽にされるだけです。
より正確なヒータと冷たさシステムだけでなく姿勢に関する形(処分への新しいKokillenwerkstoffeとしてのも)。 中で、上塗り−ビジネスも、使用資材として使われて改善される理由材料です。 精練所−合意の方法、そして、 − 処置も、改善されました。 これらの上昇を伴って、処分(それのより狭い寛容性−域はより良いキャスティング品質で余地があります)についてのインストールオートメーション、オンライン−x−光線−試験または断層撮影のようなプロセス−の統制の新しい方法は、立っています。 この背景の前に、それは意味ありげに低いSi−GehaltenでAISi−LegierungenのVergie barkeitの上に前の意見を疑うように見えます。
ちょっと、広範囲な合金−発展のための材料技術的なAnkn pfungspunktは、更なる要素のZulegierenを通してのシリコン含有量の低下のそばのAush rtungのメカニズムで、段階−影響の狙いを定めました。 ベアリングの側面に位置することは与えます、熱力学Modellierungと考慮と比べて、metallkundlicherは他の鋳造用合金(AISi7Mg)(上のようにアルKnetlegierungenからすべて)の凝視の基礎を形成します。
0.4 合金−発展の方法論
組織的合金−発展は、詳細なテストシリーズで主に、他の材料−グループと広い実験的なテストに関して認めたwerkstoffkundlicherの移動において、過去に場所現象をとりました。 この経験的な活動は、明らかに広範囲なデータベースの長所を持ってきます、開発時間に対する高い費用と、しかし、ゴール主要な開発を通してのブラインドパフォーマンスでないことの不利を持ちます。
より多くの効率は合金−発展を約束します。そして、その平行自体が構造と欠陥−特徴描写支持物への工業プロセス高さを分解しているAnalytikと用途で本当のプレハブ方式の部分で研究所で原則プレハブ方式の部分の必要な実験に更なるです。 将来のあるknow−wasが基礎を形成されて、合金−発展は、現在まだ熱力学Modellierung(材料(サーモカルク、DICTRA)の動力学で考慮中の)と高くつくsimulativen Gef gemodellierungを用いることによりますます起こります(Z)。 B. MICRESS[A. B hrig−Polaczekほかが、2005です]の使用。 図0.1は、図式的にこの職場でAILegierungsentwicklungに使われるツールを持ち出します。 合金−発展の詳細は、以下のもので受け入れられます。
図0.1は以下を示します: dreigliedrigenが発展回の合金−発展の減少に起こって時間的に対応する方法論とそのときに使われるツール。
0.5 合金−発展の過程
合金−開発under−isは、彼女/それ/それらのサブセクションのための開発時間の減少と平行して部分的に尽きる3つの広範囲な仕事パッケージ(テーブル0.1)で分かれました:
・A: 予備試験と潜在的評価。
・B: 研究所−試験と発展。
・C: ゴール−合金の製造工場−テストと最適化。
仕事パッケージAはDauerformgie verfahrenのために高い固体アルミニウム合金の発展のために時間的に効果的な潜在的評価に間に合います。そして、AISi−Legierungenのシリコン含有量の縮小に基づきます。 出かけて、3つのGew.−%のSiが、キャスティング状態の機械の特性に対する影響の上の最初の情報について、そして、熱処理の後、達するために、減るまで、Si−GehaltはZugstを形作ることでAISi7Mgから組織的に山になります。 Si−armen AISiで更なるものになります − CPC−Verfahrenの合金Probeabg sse(圧力に後援されたGie verfahren(実行される)で一般的なGie barkeit Si−武装者AILegierungenの上に主要な印象を得なさいという命令の)。 さらに、譲渡できることは産業的に製造されたキャスティング一部で、Zugstabで特性によって前もって作られたパート特性がないか調べられます。 無視されて、まだパッケージでは、Aは.Thermodynamische Modellierungのままです」。 したがって、試み−ベースは経験的です、そして、熱処理−パラメータはゴールを指向してまだ選ばれません。
Bが研究所−標準で作品を続けるために判決を下されて、さらに体系化する仕事パッケージ。 調べられるAISi−Legierungsspektrumは、アルKnetlegierungen(1つのGew.−%のSi)にまで、これに広がります。 第1に、流れ−特性とSi−Einflussは、機械の特性に関して決定されなければなりません。 さらなる試み−パラメータが選ばれる(0,6と1つのGew.−%)より高いマグネシウム−Gehalte、そして、で鉄の含有量の包含と要素のインタラクションで直視します。 作品は、マグネシウム含有量の最適化としての熱力学Modellierungを用いて、そして、熱処置時間的な平行の端−条件の規制に支えられます。
続けることは、Cuの影響になります − 1 Gew.−%未満の内容は、上向きました。
表0.1: B4がとる仕事処置の合金−発展反終わりの試み−計画はAISi3MgO,6を合金に特有の処理ウインドウ(要素−境界)に置きます。そして、流行のもののためのKonzentrierungはこれのフレームワークです。そして、仕事は再び合金を開発しました。 時間的にあとに続いている仕事パッケージCに関する業務で、Bを分けるために、論理的に属する実験だけが場所(Niのような更なる合金−構成要素の影響)にCuを持っていく、そして、Niがまた、warmly−solidityの面の下の仕事パッケージB5の中の調べられたCrである時から。
仕事パッケージCでは、産業のGie prozessで実地試験することは、起こります。 製造工場をテストすることの間、革新的な合金の最適プロセス−ウインドウは、それぞれのGie verfahrenで実行可能性と寛容性−域を尊重して、機械の特性のerzielbarerの彼女/それ/それらの化学仕様と同様に開かれます。 合金−仕様の定義と比べて、また、KornfeinungsmittelnとSr−Veredelungの使用は、調べられます。 仕事部Cの構成要素は、AISi3Mgです圧力を形作る際にさらにゴール−合金をテストする。 この仕事時期の終わりに、合金−発展は、再び発達した鋳造用合金がSchwerkraft−KokillengieエヌとNiederdruck−Gegendruck−Gie verfahrenで申し込みための彼女/それ/それらの有望な品質プロファイルに基づいて原則として活動中であると考えられているほど遠くに、前に大股で歩きました。 仕事の終結より新しい合金の品質改善への広い道は、Cr、NiとCuNiのZulegierenによるテストされたAISi3MgO,6です。 クロムの追加はAISi3MgO,6の固さと延ばすこともう一つの改善を引き起こすことがありえます、そして、warmly−solidityは銅とニッケルの合金−追加によって改善されることができます。
0.6 Gie verfahren、原則−ジオメトリ、プレハブ方式の部品Gie verfahren
合金は、最初は、Zugst山(.Franz sische Kokille」画像0.2と図0.3)を形作ることへの、そして、RWTHアーヘンの製造工場−学会の原則−ジオメトリの正規のgie technologischerへの特性(Z)になります。 B. verfahrenが調べるSchwerkraft−Kokillengieにおいて、.Gie spirale」は0.4を描きます。 予備試験で、それがこれの結果を吸ったようです。フランツsischen Kokille」は、これのこれよりよく吸いました。本当のKokillengussbauteileの延びている特性によるディーツ−Kokille」は、相関します。 .RealbauteilenでAbg ssenからに基づいてさらになられる選ばれた合金」(低圧−抵抗のだけでなくSchwerkraft−Kokillengie verfahren(PQ 24)の産業のシリーズ−生産の) − KSM Castings社、Kloth−Senking金属−製造工場、ヒルデスハイムのGie verfahren(CPC)(PQ 46)(生じられて、その後分析的に製造工場−学会と評価される)。 主要なアプリケーション−ケースでは、Kaltkammer−Druckgie verfahren(.Stufenprobe」)が、発達した合金のために可能な限りの最も重要なDauerformgie verfahrenのために収益に特有の境界をするために使われます。
合金とRundzugprobenの機械の特性の問合せがなるSchwerkraft−Kokillengie verfahren ZurのRundzugprobenは、DIN 50125(B10)の後、彼女/それで彼女/それ/それらの仕様を吸います。フランツsischen Kokille」(図0.2と図0.3)は、流れ出ました。 産業のプロセスへの実験からのKennwertenの良い譲渡できることが.Franz sischen Kokilleで確かめる機能プレハブ方式の部分から比較の評価は、.Dietz−Kokilleに起こります」、そして、テスト」。 mechaniの調査のそばに − schen特性(Rm); Rp0,2; A5、これらのテストが、metallographischenカットのAnfertigungを通して、また、構造−特徴描写のために使われます。 Zugstは、そうです熱処理状態で調べられなければなりません、可能性があるテスト−遅れを打ち消すためにそう熱処理だけの後のAnschnittsとSpeisersの除去を場所に必要とします。
Cがそうである仕事パッケージの圧力塑造(ステップ−プレート)のFlachzugprobenは、Druckgie verfahrenのために発達した合金AISi3Mgに彼女/それ/それらの適合性がないか調べました。 これらの実験において、合金は圧力を形作ることによるプロセス−バリエーションの下のテストされたGie temperaturと強調です。 ステップ−プレートのテスト−ジオメトリは、圧力を形作る際に、gie technologischen特性の評価の可能性を提供します。
B hler 630の冷たい−部屋−圧力−キャスタの上でなられるステップ−プレート − RWTHアーヘンの製造工場−学会の生産されたSC。 ツールは、2つの垂直図半分から合成です。 これらは、モジュラ出発を原則−ジオメトリから可能にする各々のケースとステップ−ジオメトリ(図0.5)の実際のツール−使用において図フレームワークから成ります。 異なる壁−強さのテスト−ジオメトリは、そのときに可動図半分によって描写されます; 広げられたおよびGie laufが固体の状態−ハーフにあります。そして、それはGie kammerを拾います(図0.6)。
図0.2は以下を示します: ツーピースのフランツsische Kokille画像0.3は、以下を示します: キャスティングにおいて、広げられて、よりpeiserな図0.4による注がれた.Franz sierter Zugstab」は、以下を示します: 再び設計されたGie spiralenのスケッチは、見受けられます − Kokille。 上の図半分(左)は、Cold−ボックス−gebundenemから、鋳造法では雇用対象者のために、始めの砂、換気穿孔と熱を含みます − 冷たさ運河。 低い図半分(右)は、Heiz−K hlkan le.の螺旋ジオメトリと順序を表します。 螺旋幾何学に沿った模様は、cm−Bemaドイツ工業規格と一致します。
図0.5は以下を示します: ステップ−テストの圧力の型の動かせる一つと正しく固体の状態−半分は、左側に見受けられます。 原則−ジオメトリは、ツール−フレームワークで適用される図使用によって描写されます。
図0.6は以下を示します: スケッチは3つの異なる壁−強さ(5、4、3mm)が広げられたものによりあるステップ−テスト、Gie laufと形の横の超過人員−豆の原則−ジオメトリを表します。ステップ−プレートはDIN A4Gr eを持っています。
gie technologischenと機械の特性に対する壁厚−影響が圧力を形作る際にかなりであるので、異なる前もって作られたパート−壁−強さのFlachzugprobenの後の生産はステップ−プレートからあとに続きます。 始まるステップ−プレートは、3つの異なる壁−強さ(5、4、3mm)を形作る可能性を提供します。 抗張力、Streckgrenzeとブレーク延びることは、Zugversuchenを調査します。
流れ−長は合金のFlie verm父系氏族の規制を調査します、なぜならば、ある合金はGie spiraleを調べました。 ここ、中古のGie spiraleは、規則的な油−サイクルを通して調節されている再び設計されたStahlkokille(図0.4)です。 前の実験の反対側に、Gie spiraleのBef llungは、結果のより良い再生可能な岬を達成するために、操作者−腕による試み−順序の更なる革新より実行されます。
Form−filling−fortunesは、Formf llungsverm父系氏族(FFV)の吸い込み調査になります彼ら/彼女/それZur.。Bolzenprobe」用途(図0.7)。 革新がまた、満たされるので、オートメーション化したレードル−投薬量以上以前の試験の反対側に試み−建設においてこんなに試験してください。 この研究プロジェクトでは、ボルト−テストが、AISi3Mgの合金−バリエーションの影響を証明するために使われます。 FFVは、Kornfeinungsmittelのための含有量の依存で、そして、metallostatischen圧力高さの依存で決定されます。 これらの結果が、gie technologischen特性の評価のために、Schwerkraft−Kokillengussで使われます。 明らかにより高い作品がここの図充填材を圧迫する時から、ボルト−テストの結果はCPC−Verfahrenのような圧力に後援されたDauerformgie verfahrenでFFVの規制に転換可能でありません。 したがって、合金はかなり改善された図−充填材−財産をここで示します。
Gie労働のプレ発達の後の本当のプレハブ方式の部分としての下部構造−ブラケットPQ 24と車輪−運搬人PQ 46は、下部構造−ブラケットPQ24と車輪−運搬人PQ46を形作ることで本当のプレハブ方式の部分の彼女/それ/それらの考えられるアプリケーションでこの仕事AISi3MgO,6で開発される合金のテストされた選ばれた合金−バリエーションです。
図0.7は以下を示します: .BolzenprobeのKokillengeometrie」は、鋳造用合金[S.エングラー、R. Ellerbrok 1975]のFormf llungverm父系氏族(FFV)の規制にスケッチされます。
図0.8は以下を示します: 処理された状態のPQ24−Fahrwerkskonsole。
図0.9は以下を示します: より高い境界で、PQ46−Radtrゲル、彼/それはGie verfahrenです、食べているAngussの小さなdimensionierteはフォルクスワーゲンINCの紛れもない下部構造−ブラケットPQ24(VWポロ、スコダFabia、アウディA2)です。図の上で見受けられて、0.8個はSchwerkraft−Kokillengie verfahrenで製造されます。 論評するために、仕事パッケージAのプレ試験の重要な結果がそうで、その製造はAISi3−Schmelzenの悪いGie eigenschaften(流れ−運命)を基礎とした完璧な鋳造物からの700°Cより深い温度で可能でありません。 試みの間のGie temperaturは、多くても750°Cに達します。 それは、影響を決定する使用された試験のパート作業です広めますキャスティング部分の特性に関する冷水の中で休みです。
フォルクスワーゲンINCの車輪−運搬人PQ46(VW Passat、スコダS perb)。図の中で見受けられて、0.9個はFaのNiederdruck−Gegendruck−Gie anlageの上に、AISi3Mgの合金−バリエーションで、仕事のフレームワークに注ぎ込まれます。CPC。
0.7 熱力学Modellierung
研究のフレームワークで使われるthermodynamiのツール − schen Modellierungは、Windows(登録商標)[Thermo−Calc 2006]に基づいているプログラムサーモ−Calc−クラシックTCCと彼のapplication−friendlier版TCWです。 プログラムは、熱力学バランス状況(徐冷)の下の合金から、そして、Scheilの後のアンバランスでそれ、段階、彼女/それ/それらの形成−体温と可能な限りの段階−株式を儲けます − ガリヴァー(決めるために)。 Dauerformgie verfahrenの高いAbk hlratenに基づいて、合金はModellierungenがScheilの後、実行される熱力学アンバランスで、彼らの中で固まります。 アルミニウムとeasily−metal−materialsのためのAISi−BasislegierungenによってModellierungenのために使われるこれらの試験のデータ基礎は、データが基礎を形成する.Light Alloys Database v2.1ですCOST2 1998/2003」。
はっきりと、サーモ−Calcは、新生の段階の評価によるこの仕事の行動と創始される合金の鋳造組織の彼女/それ/それらの株式に入れられます。 それで、最大の内容は、たとえば、マグネシウムと新生のマグネシウム−haltigeのようなAISi−Legierungenで構成要素を進めている段階のために、固さで測定されることができます。 Cr(Cu)のZulegierenのために同じで、CuとNiだけでなくNiは有効です。 また、合金−要素がどの範囲でFe−haltigeか他のチョウザメ−段階を最小にするために制限されなければならないかは、決定されることができます。 さらに、熱処理の温度−パラメータを最適化するために、段階の計算された形成−温度のサーモ−Calcによって、近くに引き出されます。 AISi3MgO.6CrO,3のために、例は図0.10を示します。 小さな段階−株式の、または、intermetallische段階のような起こっている段階の狭い領域の結果は、より正確に疑うために、あります。 それは、metallographischenで典型的なケースで、広範囲なModellierungenを開始する前に、それ自体で段階−割当−計算の結果を比較することが切るよう勧めます。 また、商業データベース−モジュールCOST2は、まだ瞬間的でありません、外へ新生の段階の熱力学Modellierungの上に、できる合金−要素の形態学変更が、こんなに粒を生じます − feinungs − そして、処理手段、利益に取ること。
図0.10は以下を示します: AISi3MgO,6CrO,3のためにScheilの温度の依存でそれ自体を作っている段階−株式の状態−図。
0.8 Gie barkeitについてのテスト試験の特徴描写
合金のgie technischen処理についての更なる試験は、第0.6節で記述されるツールの使用の下で行われます。 鋳造物プレハブ方式の部分は、Gie fehlernの外の徴候のために、視覚的にチェックされます。 具体的には、冷たい疾走は、探し出されるその出来事、完全に充填された地域でないとwarmly−rips中になります。 Pr fkabineに、X線による鋳造物の全ての量は、durchleuchtetになります。 このPr fmethodeの援助で、1mmが認めた最小の缶の最小限の拡大による内部におけるボリュームミスと彼女/それ/それらの正確な状況は、記述されます。 Farbeindringpr fverfahrenは、可能性がある裂け目、冷たい疾走のプリーツ、孔と鋳造物の更なる表面の間違いを示します。
metallographischに、そして、分析的に必要なものテストを理解するMetallographieとAnalytik Um接続(それは機械の特性に影響します)は、調べられます。 地面と磨かれたテストは、Faの光学顕微鏡の下で、調べられます(図11と図12)。デジタルカメラを身につけているツァイス。 AILegierungen.のprimarily−phaseの個々の穀物のより良い消滅と分化を認める(図13と図14)、いくらかのテストは従属します特定の色−焼灼(バーカーの後で修正される焼灼) これの化学組成を決定します段階(steがスクリーン−電子顕微鏡で選ばれたテストで場所化学分析(EDX)に持っていくortsaufgel)を作ることで構造。 この結果個々の段階−株式(時期(Seigerungen)以内の化学変化)の化学組成と同様に缶。個々の要素の化学分布は、測定フィールド(.Field−Scan」)でつかまれます。 タイプ.Zeiss双子座から使い古したスクリーン−電子顕微鏡は、1550です」。 デジタル画像−分析−システム(IBAS .Zeiss KS400」は、中央のDendritenarmabst nde(THIS)になります)同様にを用いて。粒度(それは構造の繊細さをマークします)は、決めました。
図0.11は以下を示します: キャスティング状態のAISi3MgからクールダウンされたPQ46−Probeの空気の細い壁のものの段階−説明による構造−画像。
図0.12は以下を示します: 0.13を塗っているT6−W rmebehandlungの後のAISi3MgからPQ46−Probeの段階−説明による構造−画像は、以下を示します: 合金AISi3MgO,6(バーカー画像0.14が以下を表したあと色−焼灼)のkorngefeintes構造でない: 合金AISi3MgO,6(バーカーの後の色−焼灼)の150ppmのAITi5B1 korngefeintes構造で
0.9 AISi−Legierungenと実験的な試験の修正
この職場で開発されるAISi−Legierungは、マグネシウムの影響を増やして、1と7つのGew.−%のSiの間の株式の上で、そして、他方固さの利用に関してシリコン含有量を一方、沈没に基づきます。 また、不純物の影響が終わりまでFeを調べて、Cuのような合金−要素、CuNi、NiとCr(上塗り(Kornfeinung、処理、Sp lgasbehandlung)の処理の効果だけでなく)の追加を向けたので、よくマグネシウム内容として異なるように、従って起こります。
AISi−Gusslegierungがそうするマグネシウム含有量の変化は、創始されます示さなければならない可能性があるStreckgrenze.として高い 開発される合金を熟成させることは客観的です。 AISi−Legierungenに、これはマグネシウム−Zusatzによって一般に達成されます。 それから、平たくy肩書のある段階缶−やっている(図0.11)鋳造組織のMg2Siは、現れます。 これは主に解決−白熱によって再び溶かされます、.−Mischkristallのマグネシウムは上向きました、そこで、それは抑止力の働きをした後に強制的な解決のままです。 Siの後で残りのものは、シリコンの割当elektischenを増やします。
合金は、「そして、『intermetallischen段階の形成のため、解決−白熱の後、あります − 避難aush rtbarの後のMg2Si。 untereutektischenマグネシウム−haltigen AISi−Legierungenに、彼女/それは減少した鉄(不純物)、中国の−文書−利益.−Phase(AIeMg3FeSJe)多角形−枝と原因の更なる存在で、しばしばブレークを延ばすことを純化します。
マグネシウム含有量の増加は、サーモ−Calcで熱力学Modellierungで支えられます。 Modellierungのフレームワークにおいて、熱力学もののマグネシウムのための最大の可溶性0,6 Gew.−が.−Mischkristall%マグネシウム総計でAISi−LegierungのSi−Gehaltから独立して均衡を保つことが確認されます。 マグネシウム−Gehaltがそうこんなによりrepletion−borderにMg2Siで補強されることを横切ってください − 除去、そして、Feの存在で.−Phasenを考慮に入れること。 Modellierungenに、AIMischkristall残りのより少ないマグネシウムがcompulsory−solvedしたので、秘密のMg2Siの株式がアンバランスで未決定の状態の速い凝結でより高いことは、はっきりします。 これは、固められたAISiMg−GussteileのDauerformgie verfahrenの解決−白熱の上のZより速く好評である影響を正当化します。 B. 中で、砂型鋳造はゆっくり鋳造物を固めました。 またfestigkeitssteigemde影響広めます、冶金学上水のこれは、熱い鋳造物の説明しますさえ。 人がAISi5MgO,6のModellierungenを比較するならば、AISi3MgO,6とAISH MgOは、6で、さらにそう認識できます。秘密のMg2Siの株式が、下のSi−Gehalt.で合金においてより劣ている Si−Gehaltsの低下、構造の、そして、同時に、割当シンクelektischer段階、予備選挙の株式で.−Mischkristall上がります、そして、能力(合金でマグネシウムでより高い総割当を拾うために)でまた、従ってす。 より高い寛容性−境界が、マグネシウム−Geにあります − 考えてください。好ましくない除去の前に、起こってください。 これは、中国の文書の形成−傾向の縮小をします − 良いマグネシウム − 結果までSi−GehaltsとMgFe−Ausscheidungenを降ろすことで。 人が上塗り−ビジネス(0,6 Gew.のマグネシウム−Gehaltsの簡単なberscheitung)でさらに低いマグネシウム−Abbrandを考慮に入れるならば、−全く許容できるものとしての上塗り−準備のAISi3Mgのappears%。
針−y−平たくのようなFe−のように、.−Phase(AIeMg3FeSJe)はSi−armen AISiMg−Legierungenがキャスティング状態で例外なくこの職場にこぼした鉄の含有量の影響を放出します − オンの構造を段階的に導入してください(AI5FeSi)。 中国の−文書−利益.−Fe−Phase(AI8Fe2Si、Ah2、 − mはFeです)、3SJi−2、調べられたAISiMg−Probenで観察されません。 このうそは、類似した.−Phase(AI8Mg3FeSi6)がむしろマグネシウムの存在を通して形態的なものを開発することを明らかにしました。 .−Phaseがきれいに特徴的であるならば、彼女/それはより有利に有効です−固さ−特性に対する彼女/それ/それらの影響のPhase。 しかしさらに彼女/それ/それらの多角形角ばったものの熱処理を通して、同様に好ましくない.−Phase缶。丸くされたある、spheroide形に枝分かれした形態学が移されるならば、そうすることができることはごくわずかにブレークを延ばすことで低下を和らげます(図0.11と図0.12(S. XVI))。
鉄の接続−AI5FeSiは、Fe−haltigerがAISi−Legierungenで最も頻繁で最も好ましからぬ形態学を段階的に実行すると述べます。 合金の中のFeの株式は、より高いです、これの出演はAISiの前にすでに部分的にそれ自身でより強い − 退去する段階のEutektikum。 従って、この時期は、また、technologischenがvoreutektischeから縮み多孔性の上で除去に影響するgieを持ちます−Phaseは、上塗り[A. M.サミュエルほかが、2001です]を通してNachspeisungをじゃますることができます。 低Siで − そして、マグネシウム−haltigen AISiMg − 合金です増加した出演−条件つきの段階のst chiometrische構成を通しての.−Phaseの反対側のPhaseを含みます−より少ないSiのPhase。 上るマグネシウム−Gehaltで、株式は動きます − .−Phaseに賛成した段階。 この接続は、AISi3Mgのために操作されることができます。
創造とAISi−Legierungenの異なるFe−Phasenの株式は、Feとマグネシウムの理由内容から、そして、少量のから基本的に狙いを定められたzulegierten影響された要素(m、Sr、Cr)または熱処理になります。 Srの陽影響は試みに基づいて決定されることができません。そして、低いものはelektischer段階のためにeutektischen Si原因のかなりの処理に含有量を払わないかどうかにかかわらず、方法もSrです。 したがって、それはSrから起こります − 発達したSi−armeのために合金になっているとられた合金距離。 抑制に対する明らかに陽影響の結果でないのをmのZulegierenにも、試みます−Phase。 しかし、たとえ何が注がれたテストの機械の特性で重要になっても、CrのZulegierenは陽影響を示します。 polyedrischen Tiのキャスティング条件ですでにクロム含有量を増やすことで、状況はそれに興味を起こさせています−Eisenausscheidungen − 段階(AI8Mg3FeSi6)は、なくなっています。 1を形作られるものの様子と、合金のCr−Bestandteilによるキャスティング状態の.−PhaseがS. Muraliの検査の結果に確証します。そして、K. S.ラマンほかが、1994である。0,7のCr−Gehaltで、Gew.−%のCrは、もうないということを証明されます−熱処理の後のPhase。 それ自身で0.7パーセントのクロム含有量による葉は、EDX−Analyse除去について、明らかに、intermetallischen段階(AInCr2)からのAI7CrがAh3Cr2と同様に存在することができるとわかります。
出演−〈0,1 Gew.−%からの比較的低い鉄の含有量にもかかわらずPhaseは、凝結の間、残り上塗りで鉄のSeigerungで説明されることになっています。
AISi3MgO,6−Legierungsgruppe(AISi7への比較において)の構造がほんのわずかのEutektikumしか含まないので、鉄の含有量がそうである完全はより少ないボリュームでAI5FeSi段階の形成−境界の侵害に、そして、大きな針の形成に至ることを豊かにしました。 A357−Spezifikation.によるAISi7Mg−Legierungの場合のようにに従って、Srは来ます合金−追加(Mo)のないAISi3MgO,6−LegierungのFe−Gehaltsの支配Cr、CoまたはBeより高い意味
合金の組織的検査が、Si−Gehaltesを降ろすことに、gie technologischen特性の、そして、特に1の間隔に、仕事パッケージBの引合いに出されたgie technologischen進歩の第0.3節でGem一致のように見えます − 5つのGew.−%のSi(意味があるものとしての)。 Fahrwerksteilen(特にスイングキャンプで)のKokillengussがしばしば厚く壁のようであるので、予想はFFVに、そして、プレハブ方式の部分の試みのないWarmrissverhaltensに関してでない可能です。 圧力支持がどのように凝結の間、明らかに影響を持つかは、さらに実験的に調べられます。
Anが合金−固さの増加にSi−Gehaltと同じマグネシウム−Bestandteilを沈めて増加している可能性を明白に示す仕事パッケージからの予備試験。 合金のZugprobenは、かなりさらなるブレークを示します−簡単に沈む固さによるキャスティング状態とSi−Gehalt.を沈めることによるStreckgrenzeで延ばす 熱処理で、延びることは固さとStreckgrenzeに賛成して減らされます。 高いブレークを延ばすことから(> 7パーセント)高いStreckgrenzeへの保安プレハブ方式の部分のためにさらに望みます、合金の側面は10パーセントのブレーク−lengtheningsによるAISi3MgO,2とAISi4MgO,2です、そして、キャスティング状態のより多くが適当な出発点です。 研究主な焦点がしたがって、AISi3とAISi4.のために熱処理を通してこれのために場所以降の仕事パッケージBにマグネシウム含有量とerzielbaren特性の組織的検査の狙いを定められた増加を持っていって、 仕事パッケージB.2のより高いマグネシウム−GehaltenによるSi−Gehaltes(AISi3Mg、AISi2MgとAISiIMg)のもう一つの低下は、機械の特性に対する少しのさらに陽影響も引き起こしません。 マグネシウム−Zusatzを通して固さと延びることキャスティング状態でAush rtungを目的としてからの組合せと熱処理の理想的な品質側面が、2,5と3,5 Gew.−%のSi(仕事パッケージB3とB4で制限されて、指定されること)の間にあります。
AISiI MgO,6の流れ−財産は、AISi3MgO,6まで上るシリコン含有量で減少して、再びAISi5MgO,6から上がります。 Kokillengussに、流れ−財産は、AISi3MgO,6のために最も低いです。 それは、含有量がGew.−%のマグネシウムが決定する0,6のGie temperaturの増加だけでなく0,6 Gew.−%までの上るマグネシウム含有量の依存のKornfeinungsmittelにあるAISi3Mg0.3の流れ−長さになりました。 流れ−長は、AISi3Mg0.6にあるまで上るマグネシウム含有量で減少して、高いGie temperatur(Gie spanne)とともに、一定組成とともに上がります。 高いマグネシウム含有量はしたがって、不利に凝結−形態学に影響します、理由は十分に遠く上塗りを流すことができません。 Gie temperaturの増加は、早まった凝結をじゃまして、より良い流れ−長を提供します。 より高いKornfeinungは、かなりの範囲に明らかにAISi3MgO,6−Legierungの流れ−財産に影響を及ぼします。 推薦がより悪い流れ−財産がそうすることができるAISi3MgO,6−Legierungの実用的なアプリケーションのために引き出されることができるので、Kokillenまたは低圧−抵抗−成形において終わりまで高いKornfeinungまたはGie spanneの増加を補償されてください。 Gie spanneの増加は、実行可能性の上でAISi3MgO,6のために高いSi−Anteilで合金の反対側にアルPrim rphaseとより劣った割当eutektischer段階のより高い株式に基づいて、中でより強い影響に関係をもたらします。
低圧−抵抗−成形において、そして、重力でそれ自体をAISi3MgO,6で問題がないままにします − 技術的な対応する予防措置によるKokillengieエヌは、表示が完全に生じるgie technologischerから、部品を前もって作りました。 合金は、より不十分な処理を基礎とした圧力塑造のために細い壁の適当なプレハブ方式の部分です − そして、gie technologischer特性は、合金のKlebneigungに合います、そして、特にwarmly−rip−ness。
0.10 AISi3MgO,6によるさらに科学的な作品のための結果−概要と表示
現在の仕事は、下部構造−アプリケーションのための主要な結果として、新しいSi−armen AISiMg−Legierungの発展を提示します: すなわち、AISi3MgO,6[PCT/DE2006/001525]。 現在のAISiの反対側のこの抽選 − 明らかに終わった鋳造用合金機械の特性を改善されて。 低圧のもののような異なるGie verfahrenのアプリケーション−テスト − Schwerkraft−Kokillen−Gieエヌと圧力塑造の間の境界が更なるDauerformgie verfahrenとして許す抵抗−成形将来の工業生産のために方位。
それは、1〜7 Gew.−%の違って低いSi−Gehalten、1 Gew.−%までのマグネシウム−Gehalten、Gew.%が調べる1までのCuGehaltenによるAISi−Legierungenになりました。 さらにまた、チョウザメ−要素の影響は、ねばるFeでした。 原則−ジオメトリと本当の鋳造物プレハブ方式の部分との試み−口論は、熱力学Modellierungで支えられました。 それで、精巧な品質プロフィールは、構造に関してgie technologischenと機械の特性のために生じられることができました。 基礎−合金はそのときに強い品質−スポーツ−二つ折り判の本による合金としての確認されたAISi3MgO,6と要素−含有量−境界と熱処理を定める特許に発表されるLegieru ngsspezifikationの基礎としての合金−構成のためのプロセス−ウインドウでした。試験は合金がその後引用された合金−仕様書でAISi3MgO,6を所有することを示します下部構造のアプリケーションのために明白な可能性:
Si: 3,3(望ましくは3,1 Gew.−%への2,5)への2,7。
マグネシウム: 0,7(望ましくは0,65 Gew.−%への0,25)への0,3。
Fe: 〈0,18(望ましくは0,16 Gew.−%への0,05)。
m: 〈0,5、望ましくは0,4 Gew.−%への0,05。
Ti: 〈0,1、望ましくは0,08 Gew.−%への0,01。
Sr: 〈0,03(望ましくは0,03 Gew.−%への0,01)。
他: 〈0,1 Gew.−%。そして、AI補助食品による100 Gew.−%への各々のケースで。
低圧−抵抗−手順(シリーズプレハブ方式のパートPQ 46)(370のMPaの上に張力の強さでAISi3MgO,6に似合う非常に好ましいプレハブ方式のパート特性)のために同時に高いブレークによる300のMPaの上のStreckgrenzenを着きます−11パーセント(図0.15)を延ばします。 中で彼女/それの反対側に、この手順は、通常、AISi7Mg(A356/A357)が抗張力をまわりに缶詰にする合金を使います。40のMPaとだいたいまわりにStreckgrenze。3パーセントによる同時延びている増加で、35のMPaは増やされます。
Schwerkraft−Kokillenguss(シリーズプレハブ方式のパートPQ 24)のために、しかし、機械の特性がそうであったいくぶんより多くの下位のものは、彼ら/彼女/それにbzgl.抗張力とAISi11がFahrwerksteilenで使うLegierungstypがそうであるよりさらに高いStreckgrenzeを得させました(Rm=326 MPa、Rp0,2 = 280 MPaとA=4 ,3パーセント(図0.16))。 比較において、およそ30のMPaとStreckgrenze 55 MPaを減少して延ばす1つの,5パーセントに対する抗張力の増加は、観察されることができました。 PQ 46のブレーク延びること − テストします一般に、たとえばPQ 24からと同じくらい高く二倍でした。抗張力とStreckgrenzeは、同程度の大きさでキャスティング状態に比較において適当な熱処理によってまだ増やされることができます。 鋳造部品の最適機械のKennwerteの態度のために、パラメータが研究プロジェクトのフレームワークでも確かめられたAISi3MgO,6−Bの近くのT6−W rmebehandlungは、適当に見えます。
2つのGie verfahren低圧−抵抗−成形とSchwerkraft−KokillengieエヌによるAISi3MgO,6缶から、高い冶金の支出のない発生する完璧な鋳造部品は、5足らずGew.−%でAISi−Bauteile自体が産業的にキャスティング技術的に生じなかった大体の意見と一致しないことです。 Druckgie verfahrenで合金AISi3Mg0.6をこぼすことは他方満足に進行しませんでした、そのため、材料はこの手順には不適当なAISi3MgO,6です。
AISi3MgO,6による本当のプレハブ方式の部分の明確な観察は、原則−ジオメトリで伴われた試験によって定量化されました。 それでも、この合金のGie barkeitは、彼/それですAISi7Mg、そして、広くこれまで使用合金のDauerformgie verfahrenのこれよりひどくAISi11。 最適化されたKornfeinungで、そして、着てみられたGie parameternの合金で、しかし、Gie eigenschaftenはよくなることができます、そして、実行可能性の合金条件つきの赤字は補償されます。
図0.15は以下を示します: 低圧−抵抗−成形のために実行においてAISi7Mgで達成されるKennwertenの反対側に、図はAISi3MgO,6の合金で達成される最適機械のKennwerteを表します: INC。阻止される=キャスティング状態、解決−白熱の後のLG =、T6−W rmebehandlungの後のT6 =。 Qは、比較にAISi7Mgのために定められる品質インデックスを宣言します: Q = Rm + 150は、(A)を記録します。
BiId 0.16は以下を示します: Schwerkraft−Kokillengussのために実行においてAISi7MgとAISiI 1Mgで達成されるKennwertenの反対側に、図はAISi3MgO,6の合金で達成される最適機械のKennwerteを表します: INC。=キャスティング阻止されます状態、解決−白熱の後、LG =、T6の後、T6 = 熱処理。
unschiedlichen熱処理−状況の広範囲な構造−分析法は、それぞれのGie verfahrenと合金−追加のAISi3MgO,6の鋳造物の構造が主に独立して5つの段階から成ることを示します。 AIMischkristallとelektischemシリコンと比べて、人だけでなく固さを増やしているMg2Si−Phaseは、.−AI8Si6Mg3Fe−Phaseに似ているSiのために、彼女/それ/それらのふるまいにおいて独特です(図0.11と図0.12(S. VI))。 また、マグネシウムとCrが議論した追加(Ausscheidungstypに否定的に影響する機械の特性)による前後関係のこれ − AI5FeSi、支配を必要なものの上で思い出させます低さの発達した合金の可能性がある鉄の含有量です。 強いKornfeinungは、合金の良い実行可能性に、避けられないです(図0.13と図0.14(S. VI))。 Eutektikumsの処理は、あきらめられることができます。
AISi3MgO,6の産業アプリケーションのためのAISi3MgO,6 Wichtigによるさらに科学的な作品のためのAnkn pfungspunkteは、耐久性のような機械の特性の材料−検査、W hlerの後の材料−疲労−カーブの準備とキャスティング材料AISi3MgO,6のプレハブ方式の部分の温度−需要の影響の調査を続けています。 Mg2Siの徴候(筋道正しく/ある程度−首尾一貫した)の分析への入場が面白いことに科学的にそうである吸収されるmetallkundlicher − 注がれたAISi3MgO,6−Probenの除去。 そのような試験のために、高い正確なマイクロ−調査−手順は、適当です。 このことから、熱処理へのより正確な点は、引き出されることができました。
説明された結果について、更なる試験は、合金の使用と発展のためにAISi3MgO,6を得られました。 これらの試験は、クロム割当と同様に同様に、銅割当、ニッケル−割当、紅ヒニッケル鉱−割当でAISi3Mgの合金−バリエーションから成ります。
AISi3MgO,6 Alleinige銅または低いSi−haltigen AISi−Gusslegierungenへのニッケル−追加の上の銅、紅ヒニッケル鉱とクロムの影響は銅の同時のZulegierenで面積−温度で試みにおいて機械の特性の重要な改善を示しませんでした、そして、AISi3MgO,6へのニッケルは温度に原因とみなされたプレハブ方式の部分のための下部構造の外の地域のLegierungstypsのアプリケーションへの新しい可能性がいったいどのようにZに合うかについて明らかにします。 B. この職場で示されるベースを基にしていることで、それはモータ近いアプリケーションになることができます。 WarmzugversuchでAISi3MgO,6CuNiのために観察される機械の特性は、AISi7MgCuNiFeのそれらに相当して、この材料(図0.17)の可能性を指し示します。 AISi3MgO,6へのクロムのZulegierenは、重要なもう一つの解決−白熱とevtl.の後の機械の特性(特にしかしすでにキャスティング状態のそれ)の改善が記録に避難するという可能性を開けます。 フランスのZugstabの最初の試み−列では、ブレーク延びる増加は、T6−W rmebehandlung(だいたいまわりに抗張力の増加によるそれ)の後、3パーセントで測定されます。37のMPaは歩き回ります。 Streckgrenzeは、高さ1レベル(図0.18)一定であるとわかります。 流れ−特性がさらに悪化するのに対して、図−充填材−財産はCrの存在で上達します。 結果は、さらに、好ましくない鉄の除去がより好ましい形態学にキャスティング状態ですでにクロム付加物によって移されることができる方法を指します。
BiId 0.17は以下を示します: 合金AISi3Mg0.6(基礎)のフランスのZugst山の機械の特性と0,3 Gew.−%のCuと1〜1つの,5 Gew.−%(200°C図0.18によるWarmzugversuchのT6−W rmebehandlungの後のNi 1.5)の追加: 合金AISi3Mg0.6Cr0.1の機械の特性 − 決定されるフランスのZugstabのT6−W rmebehandlungの後の0.7。
将来の試験も、さらに高い機械のKennwerteを予想することがある本当のプレハブ方式の部分を含まなければなりません。 合金−仕様がAISi3MgO,6のためにクロムを含むバリエーションによって大きくされることができるように、これらはよりすべてこみでテストされなければなりません。
さらに、Crの影響のより広範囲な検査またはMn−Gehaltは、Fe−haltiger段階まで現れます( − AI5FeSi)望ましい段階−構造による背景metallkundlicher Wirkmechanismenの前の鋳造組織の教育に関するAISiMgFe−Schmelzeで。 これは、AISi3Mgだけに適用できません − AISi−Gusslegierungenのために広くあるが、合金になってください。 彼/それと平行して、エンジニア−穏健派は、キャスティング−パート−特性と起訴できる岬狙いをつけているベースで科学的により遠く、面白いことに作品に段階−形成を看破することを義務づけるためのそれとクロムのZulegierenのために理論的により強くmetallkundlichを深めているベースを基礎としたAISiMg−Legierungenの品質増加とCu、特にCuとNiを通してのwarmly−solidityの増加のWirkmechanismenです。
1. 序章と動機づけ
自動車と下部構造の中のアルミニウム
快適さ、保安とTreibstoffminimieの絶えず登っている要請 − 段階は、これまでにより強い革新−圧の下に、自動車製造業者を置きます。 車両−重量の縮小は、燃料−節減のためにきわめて重要です。 現代の姿勢の後、これはより高い前もって作られたパート統合とeasily−construction−materialsのようなアルミニウムとマグネシウムの使用だけを通して整うことです。 予測の後、アルミニウムの株式は、220kg/PRIVATEへの2015の浮上まで、2005年に130kg未満であるヨーロッパで、手段−クラス−車両で、CARになります[U. J rgen、H.R.。 メイner 2001]。 ドイツの製造工場−産業の出力は、2003年に達しました: 1例がアイロンをかける3.858.000 − そして、鋼−677.061tのアルミニウム − 利用できるのと同じくらいよく。26.000 1つのマグネシウム鋳造物[G.オオカミ、P. H nsel 2005]。 それからの鉄の−キャスティング−材料と各々の第7の仕事が実質的にFRGで直接または間接的に依存している自動車製造[F.落下2003]に関して簡単にmetal−castingするおよそ73パーセントのおよそ50パーセントスリップ。 現在、シャッセ、車体とFahrwerksteileは自動車[D. Brungs、A.マーツ2000]で釣り合ってアルミニウム鋳造物のおよそ6パーセントを得ると、しかし[呉服商2002]、2010年までの明らかに計画された増加による自動車の中のアルミニウム−期間−図−鋳造物のために最も大きい成長市場が述べます。 アルミニウムによる一貫したeasily−constructionで、20パーセント以上の市場向きのGewichtseinsparungspotenzialは、全溶媒[H. Wallentowitzほかが、2003です]で予測されます。 駆動ロープ(伝動装置)からのアルミニウムの動きの後: Lenkgehのような多くのモジュールの追い出されたモータ(メカニズム)が、この10年の間の注がれたアルミニウム部による部分的に溶接された鋼と鉄の構造の使用、サポートフレームワークとスイングキャンプでした。 彼らが溶接[E.ニューワース2005]においてつくられて、全てのプレハブ方式の部分の材料と構造−構造ユニフォームは可能性がある緊張−裂け目と構造−変化なしで有利です。 アルGussの上る使用へのさらに動かす力のある力は高いプレハブ方式の部分と機能−統合においてあります。そして、それを加わられる正反対と鍛冶工場−構造を投げることは提供します。 ばねのない多数(燃料消費/放出−最小化、推進力、快適さ)のための減量で必要なものは、ますます、車輪−指導部の重さが最大のAchslastと推進力[V. Berkefeldほかが、1994です]で測定されて基本的にあることで、下部構造で上がります。 注がれたeasily−metal−constructionsは、自動車メーカーと供給元の声明によると、25パーセントと35パーセントの間に下部構造で可能性をGewichtseinsparungenに対して提供します[M.量ほかは、2005です; P. 帽子−人、S.ライム1998; K. Hee、F. S ffge 1998; H. フリードリヒ2002]。
金属的期間の形態(Kokillen)に形作ることが非常によく簡単に金属プレハブ方式の部分の大きい−シリーズ−生産のためのそれ自体ということを証明した仕事の動機づけとゴール。 Dauerformgie verfahrenは、大きい範囲の車両プレハブ方式の部分が今日このテクノロジで部分の高い数でプロセス確かに生じられるほど遠く仕上げられました。 優れた機械の特性に基づいて、特にSchwerkraft−KokillengussとNiederdruck−Kokillengussは、高さを要求されたFahrwerksteileで適当です。 もう一つの利点は、実質的に無制限の形成−の自由から成ります。 Kokillengieで、verfahrenは彼ら自身極端な壁厚−違いによる肝要な−建設−方法[E.ニューワース2005]とVerrippungenとねじ山のような複雑な内部の輪郭の休暇が生産する部品を前もって作りました。 砂−カーネルを用いることにより、開くことさえできます − または、問題のない全く閉じたverwinkelte空洞は、注がれます。 特に収益をあげて、仕事準備についての手順の一般的なAutomatisierbarkeitは、かびて、Entformen、石膏にあるまで中心から切り離すこと、熱処理と品質保護です。 労働集約型のプロセス−ステップは、人間の援助なしで主に現代的な施設が断食を生じることができるほど遠く、そして、確実に自動化されます[L. Kniewallnerほかは、2002です; E. ニューワース2004]。
下部構造プレハブ方式の部分を形作ることの特定の要請のため、untereutektische AILegierungenは、伝統的に最大の機械の特性の間の妥協とそのようなアプリケーションのための7と12重量部(AlSi−システム)の間のSi−GehaltによるGie barkeitとして一般に認められているようになりました。 Schwerkraft−Kokillengussに、合金はしばしばAISiHMgになります。そして、Niederdruck−Kokillengussで合金AISi7Mgに置かれます。
最後の年の間に、現在のGie verfahrenは最適化されて、Sondergie verfahren(Zのような)を開発します。 B. Niederdruck−Gegendruck−Gie verfahren(CPC−Verfahren)、Squeeze−Casting、Gie schmieden(Cobapress)またはFormanlaのような他の圧力に後援されたGie verfahrenだけでなくSemi−Solid−Gie verfahren − towards−automatedされた低圧−砂型鋳造(LamiCast[L. Kniewallner、W. Menk 2003])。 また、より強いプロセス−侵入でなった、そして、 − 数のシミュレーションの動きとAnalytikの新しい方法の改善は、可能にします。 さらに、純度は合金、彼女/それ/それらの上塗り冶金のプロセス−リーダーシップと良質な規制によって改善されました。 利益は、特にアルミニウムを切られる新しい手続きの上でから、これまで、しかし、発展で不十分にこれらの革新にとられるだけです − 合金。 現在のLeichmetalllegierungenの使用可能性が絶えず上る要請のため、制限されてしかし現れるので、duktilereは必然的にそうしなければなりませんより強い、将来よりタフな、そして、発達したアルミニウム合金です。
この仕事(それ)(下部構造プレハブ方式の部分の将来の要請に従う)を狙いを定めるまた、現代の方法の利用の下の産業の大きい−シリーズ−手順で経済高い固体アルミニウム鋳造用合金を下書きする品質プロフィールがもう一つの現代のAIGusslegierungen.を考える合金−発展 発展は産業のDauerformgie verfahrenでテストして、特徴づけます。
2. テクノロジに耐える
2.1. Dauerformgie verfahrenのアルミニウムの処理
鉄の鋳造物への比較において、アルミニウム鋳造物は、良い生産できる岬を通して期間の形態(Kokillen)で有名になります。 商品Gie barkeit、低いGie temperaturen、速い端−皮−構造、形のアルミニウム上塗りの攻撃の把握と広範囲なAutomatisierbarkeitは、高い生産的な鋳造製品を使用可能にします。 Dauerformgie国旗の手順−グループは、Kokillengussと圧力鋳造物[アルミニウムペーパーバック199Oa]です。 これらの間で、多数の特別な手順は落ちます。
Kokillenwerkstoffeは、砂型鋳造またはすばらしい−型−材料と対照的に高い熱伝導率を示します。 最も高いAbgusszahlenはKokillenだけにおいて成し遂げられることができると、同時に良い温度変化−恒久性、広範囲な遅れ−の自由、低い拡大と高い熱伝導率が申し出ます。 蓄熱運命と熱−普及−運命は、図−材料−材料に、強く依存しています。 アルミニウムの期間−図−鋳造物のために、中でも現在の仕事が暖かく仕事鋼の1.2344(特性が図2.1において代表される)[MAGMA 2001]を始めたように、それは通用しているようになります。 図材料は、凝結で強い影響を備えています。 したがって、キャスティングパートのより速い冷却は、Kokilleの高い熱伝導率で得られます。 凝結に、端−の皮は図壁で速くつくられて、きれいに構造を開発します。
図2.1は以下を示します: Thermophysikalischeデータは流行のものです。そして、使い古した暖かく仕事鋼の1.2344の[MAGMA 2001]アルミニウムのKokillenと彼/それの合金のためのこの仕事は進行中の凝結−収縮を放出します、端−の皮の形成の後のそれでそうすこれらの精神科医、そして、図壁のそれ自体切断します。 空気仲間割れは引き起こされます。 端−の皮と図の間の開きは、凝結−速度の決定的なサイズに変わります。
キャスティングabzugebende熱のそれは、以下の通りです:
Q: abzuf hrende熱、V: ボリューム、p: 詩(cp)を書いてください: 熱容量(以下の): Uberhitzung(Gie spanne)L: 潜熱、Cp−.r: U拾われた熱の***を通してのKokilleのberhitzungsw rme Dieは、以下の通りです: 。 伝熱−係数、S: Kokillenoberfl che、t: 時間、TMetaii: Schmelzetemp.、TKokiiie: Kokillentemp。
凝結−時間のためにそれで出てきます:
熱家庭と従って期間の形態の凝結−時間は、Kokilleの冷凍の比較的高いW rmediffusionsverm父系氏族のために決定されます。 冷凍(冷たさ−運河)または適当なKokillengeometrie(冷たさ肋骨)の援助で、凝結−時間は減らされることができます[P.R. Sahmほかは、1998aです]。 上塗りのあまりに速い冷却で、冷たい疾走のようで、図地域を充填されないで、好ましくない影響は踏み出します。 したがって、250°C〜450°Cの上でKokillenを予熱することは、普通です。 形の温度−家庭のすばらしい態度は、仲介して断熱である(.weiエヌ」)か熱主要な(.schwarzen」)発見によって得られることができます。 まだ単純なあまりに大きなものであることを通して、図の間の直接接触は避けられます、そして、上塗りと徹底的にそれはすり減ります、一様に滑らかな前もって作られたパート面は形からの前もって作られたパート除去を容易にするだけでなく、成し遂げます[K. M.マーティネスほかは、1998です; W. とんでください、R. S.ケンドリック2004]。 表2.1は、単純なシステムの概要がこれで仕事と彼らの特性を働かせることを示します。
2.1.1. Schwerkraft−Kokillengieエヌ
中で、Kokillengussは我を忘れるようになります − そして、重く、すべてのアルミニウム合金(プロセス)より上の彼らの間で、主にeasily−metalsに砂利を敷きます。 アルミニウム−キャスティング−生産が重力でなるドイツ人のおよそ3分の1 − 生じられたKokillengie verfahren。 重力[P. R. Sahmほかが、1998aです]の他に図充填材と凝結の間、上塗りを生じるだけの少しも更なるでない強さで、モールディングは期間の形態へのSchwerkraft−Kokillengussと呼ばれています。
Schwerkraft−Kokillengie国旗のプロセス−ステップは、図2.2において代表されます。 建設のタイプは、そのときに強く変化することができます。 単純な折りたたみくらい同様に発見 − Kokillenは、高いオートメーション化したGie karusselle(図2.3)と円卓−施設アプリケーションに合います。
KokilleのGieシステムは、砂−の形と重要な正反対のものを示します。 高さにもかかわらず低く温度−損失を理解するだけであるために、砂型鋳造のために、図充填材、in−castingすることとAnschnittsystemの間の形の冷たさ効果は明らかにより大きいdimensioniertになります。 しかし、横断面はあまり大きくはありえません、berdimensionierungで乱気流と裂けることがGieを開ける時から、strahlsは現れることができます。 重力の発達 − Kokillengie国旗は、こんなに吸われます。Kippverfahren(図2.4)、90°がだいたいできるモールディングの間のKokilleがそうであることで、傾けられます。 秋の真最中はこれを減らします、そして、それで形を満たすことで乱気流危険。あまりに高上塗り−速度を通して空気をさっと払うことはフィルタを始めることによる避けられた陶器−フォーム、ワイヤ−7またはガラスの絹でありえます。 あなた/彼らは、同時に形を満たすことと不純物が上塗り−川から酸化物−皮膚とnot−metallicな小片を好むフィルタを静めます。
2.1.2. Niederdruck−Kokillengieエヌと低圧−抵抗を形作っているNiederdruck−Kokillengieエヌ
Niederdruck−Gie verfahrenに、類似した材料は、Kokillengussであふれられます。 ドイツ(釣り合ってアルのN D−Verfahrens総計の株式)で − およそ40パーセントKokillenguss。 典型的製品は、プライベートカーのための高いmortgageableな変人−ケースと縁です。 マグネシウム鋳造物のために、単純な上塗り−処理とOxidationからの保護は、形作ることの間、もう一つの重要な利点を意味します。 低く、多量の重金属と鋼は、低圧−鋳造物の中にもこぼされます。
図2.2は以下を示します: Schwerkraft−Kokillengie verfahrens(2.3が示す[KSM、2005]図)のプロセス−ステップ: vollautomatisirten 6−駅Gie karussell−基本(2.4が示す[INDUGA、2004]BiId)の概要の建設: 抵抗−上塗り−オーブン操作者−腕とキップ−Kokillengie maschine KMC 4 MBS CastingによるRWTHアーヘンの製造工場−学会のキップ−Kokillengie zelle。 キップ−Kokillengieエヌで生じられるプレハブ方式の部分は、mech.を改善することができます。 特性は、Schwerkraft−Kokillengussの場合のように見えます。 低圧−鋳造物の反対側に、特性はいくぶんより劣っています、しかし、生産性はより高いです。
人は、起きる人によるオーブン制御からの金属−上塗りがpressure−backedしたGie anordnungenを理解します下からNiederdruckgie verfahrenによって着陸された型に押しつけます前。 上塗りの上昇はガス圧力−原則(d.h)の後、そのときに引き起こされます。Badoberfl cheをもたらしている過度の圧力(全くない0,6に0,3の)は形に静められる液体金属を活性化します。上塗りによる図充填材はそのときに低血圧の生産によって形で支えられることができます。
Niederdruck−Kokillengussで、Gie ofenとKokilleは閉じた単位をつくります。そして、陶製起きる人を通して通常つながれます。 暖かく保つことに通常始まるだけのGie ofenが、上塗り、それで、とても速く形作るより大きな量を準備ができているようにして、中断なしで起こることができます。 オーブン、起きる人とKokilleの特徴のある順序によって、方向凝結は達成されます。 この結果、高くつく広げられたおよびSpeisersystemeスリップ[P.R. Sahmほかは、1998aです]。
従来のSchwerkraft−Kokillengieエヌの上のNiederdruck−Kokillengie国旗で最も重要な利点は、以下の通りです:
静かな図充填材と操縦された凝結を通してよりよいキャスティング品質は。speiserの生産コストを降ろす。そして、gie systemloses成形。劣った多孔性を基礎とした鋳造物の顕著な溶接可能な岬。より裸の従来通り難しいgieのありうる処理は、合金になります。プロセスの高いオートメーションに対する劣った人員費用。
手順の不利は、高い入手経費で、そして、永久の上塗り−接触を通して呼び起こされる施設の補強されたメンテナンス支出においてあります。
Niederdruck−Gegendruck−Gie verfahren(反−圧力−鋳造物)ダスNiederdruck−Gegendruck−Gie verfahren(CPC)は、従来のND−手順の開発です。 CPC−Verfahrenは水平に共有Kokillenを使って、オーブン−域より上にとても命じられて、陶製起きる人の上にこれで相互接続します。 図2.5は、プロセス−ステップとCPC−Verfahrensの建設を示します。 従来のND−手順への重要な違いは、オーブンだけでなく圧力によるKokilleもbeaufschlagtになることができるということです。 図充填材の前に、オーブンとKokillenkammerは、同じ圧力(全くない2−7の)の下にあります。 図充填材がオーブンとKokillenraumへの違い−圧力の停止を通して地位をまわりに占めるドキュメンタリ。300〜1000のmbar(図2.6)。 そのときにKokilleに上塗りを上がって、Kavit tを満たします。 図充填材の後、Kokillenraumは突然放送されます、そして、オーブン−域から最大のSpeisungsdruckは利用できます[L. W rker、T.ゾイナー2005]。 凝結が、可調圧力差の下で起こります。 T.ゾイナーは1998年に手順について広範囲な概要を与えます。MAGMAsoftのシミュレーション−ソフトウェアによるCPC−Prozessesの数のシミュレーションの基礎は終わりまで、1999年のetのal.が代表したJ.ポポフになります。
速い凝結が、短いバー−時間で改善されたキャスティング特性に圧力前例の下で起こりました。 CPC−アートの後で注がれるプレハブ方式の部分は、非常にすばらしい、密集した構築物を示して、抑えられたガス−多孔性です。 従って、前もって作られたパート特性はそうすることができます、とても明らかに、他のGieの過剰にそれらはverfahrenです、図、T.ゾイナー2005とG. etの例がal. 2001がAISi7MgO,3のために示されると叫ぶように、2.7個はL. W rkerによって提供されます。
図2.5は以下を示します: CPC−Verfahrensのプロセス−ステップと施設[KSM 2005]の概要の建設。
図2.6は以下を示します: CPC−VerfahrenによるGie zyklusの圧力コース:
絶対圧(左)、違い−圧(右)。 高さで明らかに基本的に見つかるシステム−圧のサイクルの、前もって作るものは開くことを切り出します−温情[L. W rker、T.ゾイナー2005]。
図2.7は以下を示します: パート特性を前もって作られて、機械の合金AISi7MgO,3 erzielbare L. W rker、T.ゾイナー2005(上の)とG. etの後の異なるGie verfahrenのFahrwerksteilenは、al.を2.8が示す2001の(下記)図と呼びます: 主に下部構造−地域で、ItがそうでありえるSchwerkraft−Kokillenguss(C)、[L. W rker、T.ゾイナー2005]の上のCPC−Verfahrens(A、B)のerziehlbare原価長所はまた、数人のGie不法入植者(それはかなりAusbringungを増やすことができます)を疲れさせました終わり(図。2.8)、外へこれらの利点はそれ自身で非常にmortgageableな保安プレハブ方式の部分の生産のSchwerkraft−Kokillengussに経済代わるものとしての手順申し込みでproceed−conditionallyに同時にす、彼女/それ (車輪−運搬人、スイングキャンプ、車輪その他。) アプリケーションを見つけてください。
2.1.3. 圧力を形作ること
Druckgie verfahrenは最も速いgie technische生産手順で、大きいシリーズの効果的な製造にふさわしいです。 圧力−キャスティング−部は通常細い壁です、そしてそれは、非常に速い凝結と徹底的にそれは明らかにされて一つです。そして、結果へのすばらしい鋳造組織は持ちます。 圧力−キャスティング−部品の他のポジティブな特性は、厳しい測定−精度と優れた表面上の性質です。
圧力鋳造物において、低い融点による金属は、主に、加工されます。 しばしば最も多くで、アルミニウム、亜鉛とマグネシウムはこぼされます。 高い固体合金の固さ−可能性が完全にはausschでないので、収益条件つきの原因(空気水膨れと冷たい疾走)のため、pfbarは主に、有利になります、そして、裸の応用gieはよく第2に合金になります。 Umschmelzlegierungenのもう一つの長所は彼女/それ/それらの比較的高い鉄の含有量にあります。そして、それは形でKlebneigungを防ぎます。 Gd−AISM2で、AISi8Cu3−4 Gd−典型的アルミニウムDruckgie legierungenは。 Magnesium−Druckgie werkstoffenの下で、GD−MgAI9Zn1は、最大の株式を持っています。 この合金は、低い重さ形のアプリケーションで複雑な、プレハブ方式の部分のために、しばしば見つけます。
融解した金属がKokilleでマグネシウム鋳造物で最高150m/sの高速で高い流体であるか空気のエネルギーによって押されるという点で、圧力鋳造物はマークされます。 上塗り−輸送のために図充填材の間、サーブする圧力は、鋳造物の凝結の間、守られるか、増やされます[P. R. Sahmほかが、1998aです]。
中でなられるDruckgie verfahrenは、暖まります − そして、冷たい−部屋−手順は、分かれました[M. Schlotterbeck 2001]。
この分割は、Gie kammerの関係でconstruction−technicalに言及します。 warmly−chamber−machinesで、Gie kammerは直接上塗り−浴室にあります。そして、理由f rが手順アルミニウムです、 − 不適当な鉄の材に対するAISchmelzeの高い攻撃性を基礎とした鋳造物は、そうです。 Gie metallsの投薬量は、自動的に起こります。
図2.9は以下を示します: 冷たい−部屋−圧力−成形の手順−コース: 処置、熱段階、図充填材、強調−段階[D.はしけ2000]。
アルミニウムを冷たい−部屋−機械に基づいて作ることで、それは上塗りを加えられます手で、または、機械的に別々のオーブン。 現在では、図2.9において代表されるように、三相Gie prozessは一般に認められているようになりました。 Dosiervorgangの後、最初の遅い熱段階の上塗りが彼/それの前にGie kammerで0,5 m/sに0,2の間でピストン−速度で図ツールの浮上したことは、金がなくて困っています。 一緒にプッシュの間、上塗りのために起こる乱気流の縮小にとって、ピストンの寓話形の速度−側面(.paraは撃ちました」)は、線形加速でGie kolbenのために選ばれます。 第二段階に、金属は3〜7m/sのピストン−速度で、そして、前もって作られたパートverd通りのKavit tの非常に短い充填材−時代以内で速められます。 T.シュワルツの後で、2001が最高50m/sのアルDruckguss金属−速度のために広げられたものでつくられること。第三段階は上塗りのafter−compressionに間に合います。そのために、高圧−建設は非常に速く得られます。 強調がPressrest[A.フレッシュ2002]の上に十分にまだ持ち込まれることができるように、これにとって、Dosiermengeは十分に大きく選ばれることになっています。
Druckgie国旗のかなりの不利は、鋳造部品の多孔性感染性です。 速い図充填材の間、空気は形に中でwith−draggedされます。そして、それはきれいに配布された水膨れの型で固められた鋳造物で利用できます。 若干の特別な手順が真空−圧力−成形に合うこと以外は、圧力鋳造物の熱処理と溶接はしたがって、おそらく妨げられます。 高いDuktilit tによるAchstrゲルのような下部構造のw rmebehandelbareと溶接可能な構造プレハブ方式の部分のために、真空に後援された圧力鋳造物は、したがって、主に、選ばれます[M. Wappelhorstほかが、2005です]。 Druckgie verfahrenはStreckgrenzenで200のMPaまで十分である構成要素[M.量ほかが、2005です]のために、そして、前もって作られたパートジオメトリから細い壁−強さを基礎としたそれらで現われます、そして、実現可能なロード事件はそうです[F. F.バッツ1999]。 AIから下部構造−運搬人またはスイングキャンプのような下部構造プレハブ方式の部分を形作ることに、従来のDruckgie verfahrenは、Fahrwerksteileのディック−壁−岬と多孔性[M.村上ほかが、1979です]に対する感染性のため、不適当です。
2.1.4. Dauerform−Sondergie verfahren、そして、isostatischesはSemi−Solidを押すテクノロジ
それは、ここのいわゆるSemi−Solidにもゆだねられなければなりません − テクノロジ。 それは、吸われるknownestです。彼/それのより現代のバリエーション(.Rheogieエヌ)だけでなくThixogieエヌ」。」 成る、Mは長期の手順−概要を与えます。faulty−beer 2003。圧力鋳造物を変更して製造プロセスを作って、thixotropesはパートを固められた金属に与えられます。その残り上塗りの固体のGlobulitenのおよそ50パーセントの党−割当に(globulitischerからのAIが、 − 段階とelektischer上塗り)、冷たい−部屋−圧力−キャスタの充填材−室に、そして、ツールverpresstに。 パート液体(半固体の)使用材の使用は、可能な限りの最も高い圧力密集(優れた固さ)を作ります − そして、鋳造物の高いブレークを延ばしている価値を明らかにしました。 新しい手順は、運転することから、製造においてこれまでしかし一部の例外を除いてそれ自身でそうすることができました[B. Wendinger 2000] − プロセス−安定性と経費がそうしない理由のための仕事構成要素は、終わりまで押します。
エヌが組合せを表すPressgieという名の、Fl ssigpressgieエヌ(Castingをしぼります)ダスも、.Squeeze Castingです」Drauerformgieエヌ、そして、鍛冶屋[Y.カネコ1980]。 R.Wは手順と彼/それのバリエーションの上に広範囲な概要を与えます。皇帝2004。基本的なマークは上塗りです、そして、圧力のメンテナンスと鋳造物と図との(減少した空気−裂けた−構造)接触が凝結の終わりまでの以降のDruckbeaufschlagungによるKokilleへのモールディングです。 この手順は、シュバイザーに許可を与えます − そして、重要な微細孔なしで微細構造の成形と凝結をAnschnittsystem失います。 この圧力が図ツールで直接見つかるならば、人は直接のSqueeze Castingについて話します; 彼/それが、間接的なSqueeze Casting.から、外Presstempelの上に見つかるならば、 凝結−圧はこのときに17,5と175のMPaの間にあって、だいたい従ってすでに最小限の圧力です。低圧を形作ることで[H.販売業者1995]より150倍高い。 手順は、質的に、アルFahrwerkskomponenten(投資−経費が比較的制限された前もって作られたパートスペクトルとともに生産細胞にどんなに上がっても逆に逆の他の手順)の製造にもふさわしいです。 M。 R.Ghomashchi、A. Vikhrov 2000は、したがって、部分(Zのような)の高い数で、手順が高くて合成で細い壁の鋳造部品の生産にむしろふさわしいのを見ます。 B. gro volumigerシリンダ−変人−ケース。
Gie schmieden(Coule−Bascule−Presse chaud−Verfahren)ダスCobapress−Verfahrenは、注がれたアルミニウム野蛮人[G. Ie Borgneほかが、1998です]を創り出すことに基づきます。 鋳造スライスが予備的形成品としてキップ−Kokillengussで生じられて、トンネル−オーブンで均質にされて、その後Warmpress−Schmiedeprozessで回されたプレハブ方式の部分で場所はEndformgebungと圧縮を必要とします。 コネクションでは、熱処理は起こります[Coba 2005]。 プレハブ方式の部分の幾何学的な変わりやすさは、他のGie verfahrenに比較においてここに制限されます。 フランスの手順は、これまで部分の中央の数で、すべてより上に自動車−産業で良い機械の特性でアプリケーション−例(Z)を捜し出します。 B. 部分(Z.)のより高い数の時折のアプリケーションと同様に、シボレーコーベットC5の下部構造で B. 後部の軸(PSAプジョー406)の、そして、AUDI A6[セイントジーンインディアナ2005]のHinterachstrゲルの共同の保有者。 しかしまた、いくつかの高くつくプロセス−ステップを考慮して手順、そして、より高い経費にせよ[A.の針、H.G.。 Haldenwanger 1999]、他の手順の反対側に、すべてのCPC−Gie verfahrenより上に、競争的に存在することができるように、abzuwarfenは残ります。ねえ、isostatischesは縮みを投げることで、圧迫します(HIP)、そして、ガス−多孔性(それを手順のため、と同じくらいよくsolidification−morphologicalまたは鋳造物のプレハブ方式のパート建設は始めます)は、それ自体に終わりまで極小値になるのを任せるisostatischesプレス。中で、理想的な状態は削除します。 M.によって、1987がごくわずかにオリジナルで耐久性としてより劣ったKennwertstreuungでHIPを通して明らかにキャスティング状態、かなり延びることと抗張力になるGaratは、よくなりました。 それは、AISiのためのHIPになります − 鋳造部品が鋳物表面[M. M.ディーム2002]で静水力の高い温度でdruckbeaufschlagtenガスにさらされるという点で、通常実行される熱処理の前の合金。 原則として成功、圧迫するisostatischenは、状況の高い範囲と多孔性の出口−自然に場合によります。 ロックされた空洞は、鋳造物で、自由に、そうですカバー(Z)を切り離すことからどれ。 B. 断熱された多孔性のDiffusionsverschweiドイツ工業規格が主要な徐行についてのプラスチック流れと以降の普及に浮彫りされたKriechmechanismen(ナバロ−ニシンとコーブル−Kriechen[G.神−石1998a])のHIPと結果として生じる最適材料−密度で起こるように、酸化物−皮膚(外国の−段階−包含)です[J. Gro 1992a; H. V.アトキンソン、S.デーヴィス2000]。 しかし酸化物を悩まされた孔がHIPで凝縮されるならば、それで、おそらく、材料の耐久性に関する丸いガス−孔より逆に影響を持つきっぱりした材料−分離は酸化物−皮膚を通して孔−圧縮の後、構築物で起こります。 kokillengegosseneのための、機械の特性がものより多くの下位のものである押されたAISi−Legierungen erzielbarenのisostatischは、CPC−Verfahrenで生じられて、テストします[AISi7MgO,3のためのvergl.: L. W rker、T.ゾイナー2005、J. Gro 1992a、G. Schindelbacherほか2003]。 手順は、さらなるプロセス−チェーン−拡張としてよく施設と投資−支出を高い正味の値を高さに加えて、より少ない割当サイズの最適化にむしろふさわしく見えます。 に基づいて、彼/それは泳ぎました、/マッシュよい凝結−重くvergieバレンAIの形態学またはTiAI − モジュールの大きいシリーズのより高い原価圧の下に立っている部分の大きい数がたとえば自動車−下部構造に合うように、合金はしたがって、鋳造部品のための航空学−産業むしろ小さなシリーズのこれでありえます。
2.2 高い党経済アルミニウム合金
2.2.1 材料−選択のアルミニウム材基準
AIGusslegierungenは、原則として弾力を通して彼女/それ/それらの取り替え可能な岬です − モジュールおよそ。79GPa(AISi7MgO,3 T6)不利の下部構造の中の他の普通の材料への比較において、Zが好きにしてください。 B. キャスティング鉄(GJS−300)あたりを味方です。190GPa、そして、鍛冶工場−鋼(11のV37)あたりを味方です。スイングキャンプ[A. Fatemi、M. Zoroufi 2004]のための200GPa。 完全な熟考において、しかし、補償は他の紹介の挙げられた有利な特性を通して起こります。 アルミニウム − 古典的なFe−C−Werkstoffen鉄の鋳造物の反対側の意味と自動車産業のeasily−construction−solutionsの間の、そして、永久に鍛冶工場プレハブ方式の部分のSubstituierungを歩き回ることによる上る機能−統合と汗構造への鋼鋳物の勝利をしたがって、鋳造物合金をつくります。 部分的に反対側の普通の、あるいは、自動移動大きい−シリーズ−生産の材料−選択のdichotome延期−基準は、W.ポットホフとI. Bognerの後、広がる1990です:
固さ、そして、Streckgrenze.粘り強さ。期間疲労。温度と腐食−恒久性。Ver、そして、Bearbeitbarkeit.経費とツール−姿勢−時間だけでなく合金の入手可能性。機能−品質統合、そして、プレハブ方式のパート複雑さ。動かされたかばねのない多数の重さ。Recyklen.再生可能な品質と多くの層をなした延期−問題の可能性は、従って材料−クラス、合金とProduktionsverfahrensのPr fbarkeit Die選択を意味して、賃金−部分−経費に関して、主にerzielbarenの機械の技術的特性に依存します。 AIWerkstoffenとGie verfahrensの選定の使用は、また、しかし合金(起訴できる岬)のgie technologischen特性の高い範囲に決定されます。 合金のgie technologischen特性は、一般的な生産できる岬(機械のプレハブ方式の部分とキャスティング−パート−品質能力)に、重要な影響を及ぼします。 合金のVergie barkeitは、凝結−時間、熱撤回とSchwindverhalten[S.憎しみ2001]からだけでなく彼女/それ/それらの凝結−形態学(セクション2.2.2を見ます)(彼女/それ/それらの流れ−富と彼女/それ/それらの図−充填材−富)から基本的に確かです。
Knetlegierungenと鋳造用合金の間で一般にしたがって、図の中で、彼女/それ/それらの機械の品質プロフィールが十分なalong−notであるものによる2.10がまだKnetlegierungenのそれで多くの場合鋳造用合金のパフォーマンスの増加すると述べた実行可能性上の理由で識別します。 新顔が修正されて、しかし、Gie verfahren(特に章2.1.4で導入されるSondergie verfahren)は、合金−グループ間のギャップを削減するという可能性を開けます。
アルミニウム−下部構造急なアルミニウムKnetlegierungen Geschmiedeteは、通常腐食恒常的な合金でEN−AWになります − 6063(AIMgO,5Si1)、高い固体材料(AIMgISiCu)[H. Lowak、K.ボールラス2001]または合金EN−AW − 製造される[W. W.アドルフ2001]6082個(AISiIMgMn)は、注がれた構成要素として大部分はより高いツール−経費で、しかしより劣った幾何学複雑さを提供します。 原則としてより高い固さ−特性で鋳造用合金の発展と修正のためにまた、表2.2は、野心的な.Benchmarkingを代表する高い機械の特性で、AIKnetlegierungenの上に概要を与えます」。
図2.10は以下を示します: アルGussの概要の建設と化学主な構成[製造工場出版社、1998]の後の(左) Knetlegierungen(右)。
2.2.2 アルミニウム鋳造用合金
アルミニウム鋳造用合金(残った図2.10)は、1706年にDIN EN 1676とDIN ENのヨーロッパの標準の後で分類されます。 彼/それの合金だけを通して、アルミニウムがキャスティング材料として技術的な意味を達成すること、すでに低くそこ合金−要素に追加明白な改善機械的なもの、そして、処理特性原因。 最も現在のAIGusslegierungenと異なるGie verfahrenの彼女/それ/それらの機械の特性についての概要は、テーブル2.3を与えます。 AIGusslegierungen(uneconomicallyにさらに貴金属(アル−Si−Ag)のための含有量のため、それまたは適用できない突き出ている固さ−特性にもかかわらず自動車−鋳造物のための大きいシリーズの精練所−活動がそうである高さのための希土酸化物(アルLi、RE)のための含有量)は、ここで見られません。 高い党アルGusslegierungenは、彼女/それ/それらのH rtungsmechanismenに基づいて2つのクラス(rtbarに、または、自然激しくaush)に分けられることができます。
Aush rtbare、固体とduktileは、鋳造物aush rtbaren鋳造用合金ベースアル−Si−マグネシウム(untereutektischenシステムのすべてより上のアルCu(より非常にしっかりと、より少ないduktil)だけでなくアル−Si−Cu(しっかりと、そして、duktilに))の種類の合金をつくります。 彼女/それは、流行のものは主要な焦点うまく見られた合金−クラス(また、セクション2.2.3を見ます)をこんなに動かすと述べます。 アルSi(また、マグネシウムまたはCu zulegiertがなる基礎−合金)宛て。アルCuへのマグネシウム、基礎−合金、Mg2Siはintermetallischen除去の形成を通しての合金です。AI2Cu aush rtbar。 システムアルSiは、セクション2.2.3で集中的に受け入れられます。 高い抗張力の間の見た目のジレンマの消滅または高いブレークを延ばすこと可変に妥協を意味する異なる熱処理(セクション2.2.5を見ます)特性を通して狙いを定められる彼ら自身をしておきます費します。 また、保安を前もって作られたパート性格によるプライオリティの問題として、高品質の建設プレハブ方式の部分は、砂とDauerformgie verfahrenのこのグループの鋳造用合金の範囲です。
中で、利用できるまで、AICu−Legierungenが0パーセントではあります。53 Gew.−%は、前に(図2.11)、33,2 Gew.−%のCuと547°Cで単純なelektischesサブシステムをEutektikumと銅共有します。 この温度(固体のAI 5,7 Gew.の銅の最大溶解度)で−amounts%と沈む温度による減少。 可溶性−境界が冷却の間のbergeschrittenであるならば、AI2Cuは純粋になります − 除去。 (暖かく)固さの重要な増加が彼女/それ/それらを通して可能になるので、このプロセスは熱処理で重要な役割を演じます。 Cuとマグネシウムの同時の存在で、Selbstaush rtungseffektさえ、阻止された鋳造物を共有する際に現れます。 技術的なアルCu − 合金マックスを含みます。より高い内容が明らかにブレークを延ばすことを損なう時から、4つのGew.−%のCu。 アル−Cu−Legierungenは、縮み多孔性とwarmly−ripsのために大きい凝結−間隔、したがって感染性を所有します。 使用が、低い彼女/それ/それらのブレークを延ばすことのそばに、下部構造で除外するものを通して、このグループの合金のもう一つの不利は、彼女/それ/それらの悪い腐食−恒久性です。
Naturharte固体とduktileアルGusslegierungenは以下の熱処理なしで形作った後にまもなくすでにこれらの合金に良い抗張力とDuktilit tを見せます、その後、コストを抑える缶は提供されます。 これらの合金は、プレハブ方式の部分の熱処理が伝統的に避けられる時から、圧力鋳造物において、収益条件つきのガス−多孔性のため、そして、候補者上の理由でtunlichstがパート遅れをそこで前もって作ったことを意味しているスペシャルを持っています。 主な−合金−システムは、アル−マグネシウム−Siとアル−Zn−mgです。
図2.11は以下を示します: バイナリの段階−図アルCuから引用してください、[P.R. Sahmほかは、L. F. Mondolfo 1976の後の1998bです]。
図2.12は以下を示します: バイナリの段階−図アルマグネシウムからの抜粋[P.R. Sahm 1998bほかは、L. F. Mondolfo 1976の後、す]。
図2.13: 二進数は、アルZnを段階図解します、[P.R. Sahmほかは、L. F. Mondolfo 1976の後の1998bです]。
最初のグループ内で、特性によるAIMg5Si2は、8と15パーセントの間で、lengtheningsで150と200のMPa Streckgrenzeの間で最も大きいアプリケーションを見つけます[U.ヒールシャーほかは、1998です; G. Trenda、A. Kraly 2005]。 AIMg − 鋳造用合金は、通常3〜10のGew.−%のマグネシウムを含みます。 AIMg − 段階−図(図2.12)は34,5 Gew.−%のマグネシウム含有量でそれにそれ自体を示します、そして、450°C、アルミニウムとintermetallischen接続AI8Mg5のEutektikumはできます。 固体のA1 17,4 Gew.のマグネシウムの最大溶解度−、100°C(まわりにこのたった一つの総計)で、elektischen temperature%です。2 Gew.−%(図2.12)。 マグネシウムは、明らかに、同時に弱まっているブレークを延ばすことで、アルミニウム合金の固さと硬度を増やします。 また、SiまたはCu zulegiertがこの他、マグネシウムになるならば、合金がMg2Siの形成を通してあって。AI2CuMg−Ausscheidungen selbstaush rtbar。 マグネシウムとZnの一般のZulegierenは終わりまでAl2Zn3Mg3−Partikeln Selbstaush rtungの除去を引き起こします、特に有利な圧力鋳造物によるz.B.はそうです。 合金に含まれるシリコンが信頼できる段階[K. Greven 2004]のinterkristallineまたは緊張−裂け目−腐食のためにこのAbMg3の形成を抑える時から、合金は下部構造−地域でアプリケーションのためにまた、十分に腐食一定です。 AIMgは大きい凝結−間隔のため、あります。そして、鋳造部品がしかし特にKokillenまたは不適当な砂型鋳造に賛成のAlMg−Legierungenがあるwarmly−ripsと縮み小孔に影響されやすいです。
普通のAlZn−Gusslegierungenは、4〜7つのGew.を含みます−approximately% Znと0,7 Gew.−%のマグネシウムへの0,3。 アルミニウム−亜鉛−システム(図2.13)では、eutektische点が、Znと382°Cの94,5パーセントとともにあります。 275°Cが.−AIが沈没でについて絶えず温度をとるだけである固体にある31,5 Gew.−%のZn、それで、可溶性Gew.−%のZnがそうである100°C. 3によるそれの特に厳しい可溶性。 技術的なAlZn−Werkstoffenに、AIMischkristallの全てのZn−Gehaltは、解決されるままで、別々の段階として使われません。 AlZnMg−Legierungen、Znの一般のZulegierenとMg2Znの除去のため、マグネシウムために − またはAI2Mg3Zn3−Partikeln Selbstaush rtung。 しかし、これらのプレハブ方式の部分は楽なもろい分数の傾向があって、したがって、下部構造−アプリケーションにふさわしくありません。
凝結−ふるまいとさらなるgie technologische特性は、理論的に達成できる機械の特性です合金のGie eigenschaftenが、最も重要な選択基準です。 概念.Gie technologische Eigenschaftenの下で」、流動性、Speisungsverm情報とLunkerverhalten(凝縮されて[P. R. Sahmほかが、1998cです]似合われる図−充填材−財産と同様にwarmly−rip−sensitivity)。
合金のgie technologischen特性は彼女/それ/それらの凝結−ふるまい対hから基本的になります。彼女/それ/それらのErstamingsmorphologieを形づくることは決めます[S.エングラー1970; S. エングラー、K. G ckmann 1974; S. エングラー、G. Schleiting 1978]。 図2.14は、各その他の時続いて、2時に5つの基本的な凝結−タイプを示します。 外生の凝結−タイプのために、上塗り−内部(球状晶子はつくられます)で内在性もので、凝結は図壁(stengeif rmigeの結晶)から始まります。 分割、.glattwandig(rauwandig)は泳ぎました − 凝結の間、dendritischen成長のタイプ上でそして、マッシュうまく照会します」。 アルミニウム材の下で、Reinstaluminiumとeutektischen合金(AISi12,5)は、単にタイプ(A(口先のうまいばか))に属しています。」 untereutektischen AISi−Legierungenは、アート.C(spongilyに)の後、通常固まります。」 AI99.9から出かけて、untereutektischen合金〈12,5 Gew.のSiの内容が、より高いです−% Siはあります、凝結(マッシュ−利益の後のrauwandig)の内在性株式、より高いです。 7からのeutektischen内容へのアプローチで、Gew−外生のものは共有する%は、再びより強くnoticableに[S.エングラー、G. Schleiting 1978]なります。 AlMg−Legierungenは、.DとE(マッシュうまく、皮を作ることまで)の混成の後で、globulitischを固めます。 AICu−Gusslegierungen(0,5パーセント − 30のGew.−%のCu)、置かれたインタタイプは、間に泳ぎました − そして、そこのマッシュ良い凝結。 凝結−形態学は合金を通して単独で影響を持たれないで、応用Gie verfahrenを通してもあります。 より高凝結−速度は、.exogenerでErstarrungstypを延期します」方向、Z。 B. spongilyにざっと方向のより多くから − ばかタイプ。 単純化することは言われることができます、その皮形成凝結−タイプは流れを改善します、そして、Speisungsverm情報はそれを通してMakrolunkernの形成をして、促進します。 スポンジ − そして、マッシュ良いタイプは、よりすぐに流動性と上塗りのSpeisungsverm情報を減らします。 きれいに分散微細孔は、また、warmly−rip−susceptibility(図2.15)のようなプレハブ方式の部分で、それによって支持されます。
図2.14は以下を示します: 5つの凝結−タイプの略図([W.パターソンとS.エングラー1961]図2.15が以下を表す各他の時に代わっている2の各々のケースの): 図は、warmly−rip−formationのメカニズムをuに説明します。凝結の間の影響している強さ。 Warmly−ripsは、凝結だけの間、つくられることができます。
図2.16は以下を示します: .BolzenprobeのKokillengeometrie」は、鋳造用合金[S.エングラー、R. Ellerbrok 1975]のFormf llungverm父系氏族(FFV)の規制にスケッチされます。
図2.17は以下を示します: 注がれた.Bolzenprobe」は見受けられます。 コラムの間の高さ以上の裂けた広さが、FFVの算数規制のために使われます。
能力は、図空洞の輪郭への適合に、図−充填材−財産(FFV)によって、1つの上塗りを理解します。 身体的な特性は、熱した状態のこの才能のために重要です。 図−充填材−財産は、他方温度に依存する上塗りの粘性に依存しています。 高いGie spannenによって、凝結−始めは遅れて、形の最も小さな領域への上塗りを均一にすることができます。 井戸がよりひどくメルトダウンをそこの、そして、また、図輪郭がよりひどく従って描写する[W.パターソン、H.の火1960]高い表面張力で湿らせて、図−充填材−財産は上塗りの表面張力に依存しています。 転移温度を上回って、上塗りのTは、材料−価値としての表面張力と外の影響としてのmetallostatischen圧だけに依存している図−充填材−財産です。 FFVの規制は、吸われて流れ出ることを通して、場所に彼女/それを持っていきます。Bolzenprobe(図2.16)。」 それがセクション3.3.3で仕事を説明したように、注がれたテスト(図2.17)は数学的に評価されます。
図2.18は以下を示します: バイナリのアル−Si−Phasendiagramm[P.R. Sahmほかは、L. F. Mondolfo 1976の後の1998bです]
2.2.3 システムアルSiと彼/それの合金の鋳造組織
シリコンが12,6重量によりあるアルミニウムの形−Eutektikumを溶かしている577°Cによる% Si 1。 固体のAIMischkristallのSiの可溶性は、1,65 Gew.です−577°C%のために。 可溶性は温度を落すこととともに強く沈みます、そのため、300°Cをもつ彼女/それが0,07 Gew.−%の総計(図2.18)でほぼあるだけです。 Untereutektische鋳造用合金は最初は彼女/それ/それらの凝結(その.−Mischkristall)でアルPrim rphaseをつくりますどのdendritisch、あるいは、Kornfeinungでも、globulitischコンパクトはかびることができました。 577°Cからの下記はAIから段階を排出します、そして、第二段階のように、それ自体のための落ち着いたeutektischeのSiが彼らです。
Mischkristalleの繊細さと図がまた、最終的に決定するa−Mischkristall Speisungsverm情報に対する彼女/それ/それらの影響のAISi−LegierungとそれからのMikroporosi t結果の固さ、そして、warmly−rip−susceptibility[VAW − IMCO 2004; アルミニウムRheinfelden 1995]。 したがって、より多くの穀物−境界dendritisch−kompakt電車のため、.−Mischkristallがなんと彼/それになるだろうことを、Kornfeinerがそうである化学製品は、AISi−Legierungenを加えました(セクション2.2.4を見ます)。 間接的に、可能性がある多孔性が減少する[Q. T.キャッチ、D. A.農民共済組合員1989]ので、よりすばらしい.−Mischkristallは従って機械の特性を形づくることに対する陽影響を引き起こします、そして、熱処理のdiffusion−waysはよりまもなく起こります[T. Kattamis 1982]。 しかし、他の構造−構成要素(Eutektikum、intermetallische段階)が固さ彫刻に影響する時から、多くの穀物−境界がそうすることができない上昇は裂け目が進歩することが打ち消す[K.粉屋1996、D. Kube 2000]移動−運動[G.神−石1998b]の妨害についてeinphasigeのために彼女/それに従って直接有効なホール−ペッチ−Beziehungの合金になります。 それでも、.−Mischkristalls[K. J.オズワルト、M. S. Misra 1981、H. M. Tensi、H.キツネ1983]の中のいわゆるローカル第二のDendritenarmabstand(THIS)の上の、または、また、実力者としての粒度[R. E.スピア、G. R. Gardener 1963 C. H.カセレスQ. G.ワング1996]が効果的に構造−品質のために因数に分解する明らかにされた穀物(.dendrite細胞」)のdendritisch−kompaktのためのアルPrim rphaseの繊細さでなります[M. Drouzyほかは、1980です; C. H.カセレス2000a−d]。 彼らがとりわけ一般にAISi7Mgのためにいて、構造−繊細さ、化学影響力のある要因と避難−カーブは高い経験的な支出で生じられるQualit ts−Index−Chartsに溶け込みます[C. H.カセレス2000a−d; J. A。テイラーほかは、2000です]。 あなた/彼らは、前もって作られたパート寿命とビジネス固さ[R. Minichmayr、W. Eichlseder 2003、W. Eichlseder 2004]の予想のために呼び込まれます。 修正されたインデックスのAISi7Mgのためのそれは、しかし、更なるものなしで他のAISiの上にありません − 移動可能な合金。 彼/それは、当初Drouzyほかの後、この職場でなります。1980の明確に述べられた品質添え字QはRmで=単位ゆるい最大の抗張力を使います。そして、A5がブレークを延ばすことで単位ぐらぐらい。Q = Rm + 150は、(A)を記録します。
AISi7Mgの合金のために開発されるこのインデックスは、条件つきで他のAISi−Legierungenに適用できるだけです。 品質インデックスQについての声明は、上記の手法の後、この職場で計算されて、しかし確実に、しかし、全く質的に、量的に考えられていないことになっていて、図の中で粗い比較に引用しました。
それぞれのものは、それから、構造に可溶性接しているより、より大きい合金でSi−Anteilのあるeutektische段階(アルSi)は、部分的にprimarily−phaseとして.−Mischkristallenのそばにアル−Si−Eutektikumを固められてつながれるeutektische段階を含みます。 ここでは、AISiのAISi−Gusslegierungenは、異なります − eutektischesシリコンが快活さで強くUmformbarkeitをじゃまするKnetlegierungen。 アル−Si−Legierungenのeigenschaftenが新生の構築物に、そして、シリコン割当からそれで強く段階をelektischenの株式からつるすGie。 eutektischen構成、流れとSpeisungsvermにあるまで、上るSi−Gehaltで、情報は上達します。 良い固さ−価値と優れたGie barkeitの組合せに基づいて、naheutektischen合金(Si > 7 Gew.−%)、アル−Si−Gusswerkstoffeの主な代表です。 AISi − Gew.−%が所有する5としての低いシリコン含有量による合金はGie eigenschaftenを述べました、そのため、それらは、また、基礎−試験のようなほとんど例外ででなく、技術的にこれまで実行されませんでした。
eutektischen段階のシリコンの形態は、3つの創造[X. G.が、1990ででなくほとんどあります]で区別されることができます:
.k rnig」: 部分的に、polyedrisch(flatten−shapedされた(主要な)シリコン)は部分的に支配ゆるくきめの粗い小さなロッド形のシリコンの結晶を配布しました。薄板状」: 光線−y(通常nadeif rmigeのシリコン結晶)は、注文しました。verdedelt」: 非常にきれいに、訓練されたシリコン−クリスタル小さなロッドの部分的に透過されたkorallig。
形態学を形づくることは、両方のありうる化学処理(セクション2.2.4を見ます)から、そして、凝結−状況から、そして、eutektischenシリコンのspheroide情報のありうる熱処理(セクション2.2.5を見ます)から場合によります。 そのうえ、シリコンの形態はまた、鋳造用合金の固さに対するかなりの影響を備えていますそして、より多くの粒にされたおよびgrob−lamellarer structure−weakens創造(裂け目紹介の)で、しかし、材料−マトリックスのDispergidとしてのもverededelterとsolidity−increasesが働くというspheroider情報でそうすることができます。 気高くされたEutektikum。作品、Orowan−Mechanismus(移動のかけらの回避)に従う固さを増やしている(セクション2.2.5を見ます)spheroideすばらしいSi−Partikel。 sph roide徴候は、主要なSi[T. Herfurth、S.エングラー2000]のSph rolitenbildungと混同されることになっていません。 重大なスラスト緊張は、弱まっている小片−距離で増加します、そして、 − ボリューム分数f(したがって、分散程度f/r[G.神−石1998c])の依存の半径r。 まわりに粒にされたeutektischem Si総計のSituにFestigkeit。そこでしかし200のMPa T6−W rmebehandlung Inの後のunveredeltes spheroidiertes Si − 500〜900のMPaが所有する[ニシドほかが、2004です]Situ−Festigkeiten。 elektischesが構築する罰金は、解決−白熱が秘密のMg2Si(これに戻ってマグネシウムの普及。−Mischkristall)[E.暗闇1965]のeutektischen穀物−境界の上のから帰る短い普及途中を通してにある合金−構成要素として、マグネシウムのために上に向かうagain−solutionを支持します。 eutektischeシリコンは、面積−温度で彼/それの形態的で量的創造で、機械の特性に対する決定的な影響を及ぼします[H. Unckel 1963; A。 Saigal、J. T.ベリー1987]。 AISi−Legierungのブレークが3つの段階に再分割されることができることが示されました[A. Gangulee、J. Gurland 1967; R.M.フォークト、R. D.さよなら1991; Surappaほかは、1986です]:
教養のあるKavit 10の間でKavit t.にAIマトリックス涙をさらに延ばすSi−Partikeln.裂け目−教育の裂け目−開始。
低いSi−Gehaltenで、影響は来ますTHIS。E. Erginerの後の機械の特性に関する.−globulitischen MischkristallsとJ. Gurland 1970がsilicon−richerでより運送に強く合金をつくる粒度。
シリコンが最初はflatten−shapedされたhexagonaler Si−Kristalleの図で固める、予備選挙[アルミニウムペーパーバック1990b]という名の中で、bereutektischenは合金になって、時折また、.−Mischkristallのそばにnaheutektischen合金(Si〈12,5 Gew.−%)の中に現れます、そして.anormale凝結」。 これらの合金の衣服恒久性は上がります、しかし、Polyederは構造を中断します、終わりまで、固さと明らかに延びることがそうであることは減りました。
技術的なAISi−LegierungenのAISi−Legierungen Inの第二のintermetallische段階は、intermetallische、厳しく段階がマグネシウムで合うst chiometrischeまたはCuZulegierungを部分的に願われます。 さらにまた、好ましくないintermetallische段階(Feを通してのそれ)ZnまたはCuがあります。不純物呼び起こします。
明らかに労働intermetallische段階は主に、形作った後にマグネシウムまたはCuと1のZulegierenの上にAISi−Legierungenでそれ自体のための発生する以降の熱処理で、影響されます。 彼らは、主に、中国人−文書良い除去として、キャスティング状態で起こります: Mg2Si(自動車、Zintl−Phase[R. P ttgen、R. D.ホフマン2004])。AI2Cu(自動車[G.神−石1998d、e])。 機械の特性に対する陽影響は、Ausscheidungsh rtung[G.神−石1998e]のメカニズムに基づきます。 熱処理とAusscheidungsh rtungで−、Mg2SiとG−AI2Cu(.−段階(四角形の))、それは入れられて深まっているセクション2.2.5で起こります。
好ましくないintermetallische除去はすべての鉄を含むst chiometrische接続を越えます、通常中で穀物−へりのそれがより粗くて、好ましからぬ形のmo.hologischは利用できて、そう否定的に機械の特性に影響します。 これに、鉄を含む段階AI6(Mn1Fe)(AI3Fe)は、.−AI(Mn1Fe)Siを数えます、−AIFeSi(AI5FeSi)と彼女/それ/それらの下位グループと同様に.−AIMgFeSi(AI8Si6Mg3Fe)。 彼女/それ/それらの形成と創造は、上塗り(Z)の化学組成からさがります。 B. マグネシウム−Gehalt(evtl.だけでなくhlbedingungen(Scheilの厩舎またはアンバランス−凝結)が熱処理を起こす(セクション2.2.5を見ます)Abkの高い範囲への)。 AISi−LegierungenのKupferhaltigeチョウザメ−段階は、AICuMgです(S − 段階、Lavesをタイプしてください)、そして、AICuMgSi(HまたはQ−Phase)。
さらに可能性があるintermetallische段階は、KornfeinungsとVerdelungmittelmittelnで追加を通して技術的なAISi−Legierungenに現れます。 つまり、彼らは.−Mischkristallsまたはeuの狙いを定められた影響でつくられます − 凝結の間のtektischen段階。 これに、AISi2Sr(Veredlungの副産物)と同様にAI3Ti、TiB2、AISiTi(余剰細菌−作者または基礎−合金の高いTi−Gehalt)とAI4Srは、数えます。 したがって、単純なバイナリの状態−図で新生の段階と構造−株式の予想に十分でありません、しかし、それは複雑な増加−材料−システムの近くで描かれなければなりません。
システムアルSi Gie technischに基づく増加−段階−図はマグネシウム(Cu)のようなAISi−Legierungenさらに更なる合金−構成要素を使います、段階をさらに作ることがそれ自体の上に構造と特性に対する重要な影響を及ぼすことができるFeのような不純物だけでなく主に、Ni、m、Cr、TiまたはBを含んでください。 通常、1または2は低い集中合金−構成要素の多数の他の要素(不純物)だけでなく比較的高い集中のこれらの要素の更なるものです。
従って、技術的な鋳造用合金はアジサシとして2−材料−システムとしてに以外許されません以上、複雑な増加−材料−システムが構成をつくる良質なシステムは見られます。
新しい段階の列は2−材料−システムに比較において発達します、可溶性−境界は変わります、そして、転換−温度は延期されます。 複雑なアジサシrerシステムの表現は、空間的に、または、isothermerとして切られる二次元のプロジェクトで起こることができるだけです。 存在域とバランス段階の境界は、したがって、彼ら自身に集中[J.ハンセン、F.ベイナー1974]に対応する自慢させました。 出るシステムに関するアジサシの上にからMehrkomponetensystemenが準二進数が治っているだけであるという表現、あるいは、 − おそらくスライスに関するアジサシ。 増加−材料−システムによって、この仕事にとって最も重要に切れて以下のもので代表する(図2.19) − 2.23。
図2.19は、3−材料−システムアルのLiquidustemperaturenの映写を示します − Si−mg。 低Siとマグネシウム−Gehalteは、低い左の地域に置かれます。 図2.20は、この3−材料−システムのSolidustemperaturenの映写を示します。 温度は、シリコンとマグネシウムの上る内容とともに沈みます。 それへの比較において、3−材料−システムアル−Si−Cuは、見受けられます。 このときに、それも図2.21の中でLiquidustemperaturenの映写についてです。 低SiとCuGehaltenによる合金のために、適切な低い角は関連します。
4−材料−システムは、それ自体をレベルのこれ以上を代表しなくさせます; 簡略化された表現だけ、システムアル−Si−マグネシウム−Feのためのショー画像2.22とシステムアル−Si−マグネシウム−Cuのための図2.23として、可能です。
図2.19は以下を示します: システムアル−Si−マグネシウムに関するアジサシ: Liquidustemperaturen[ASM 1998]の映写。
図2.20は以下を示します: システムアル−Si−マグネシウムに関するアジサシ: Solidustemperaturen[ASM 1998]の映写。
図2.21は以下を示します: システムアル−Si−Cuに関するアジサシ: Liquidustemperaturen[ASM 1998]の映写。
図2.22は以下を示します: 存在域intermetallischerは切られる準アジサシrenでFeとマグネシウム(四次構造システム)でAISi−Legierungenを段階的に導入すると、[A. L.ドンは、2002です]図2.23が示します: 存在域intermetallischerは、マグネシウムとCu(簡略化された四次構造システム)、これらの複雑な増加−材料−システムについてしっかりつかむ[A. L.ドンは、2002です]でAISi−Legierungenを段階的に導入します、そして、抗議する(熱力学Modellierung)ために、熱物理データベースはそうです、Calphad−Methode[L.コーフマン、H.琥珀1970]の上のそれは、基礎を形成されます、ChemSageサーモ−Calc、DICTRA、ルーカス[U. R. Kattner 1997]、PANDATのように開発します[ほとんどS. L.ほかは、2003ででなくす; C. ラビ、C.ウォルバートン2005]またはAlstruc[A. L.ドンは、2003です]。 データベースがしたがって、mortgageableである[U.カワカマスほかが、2004です]ならば、構築物で数学的に段階−構造、化学組成、Seigerungと株式を決定することはこれらの候補者を作ります。 この職場で適用されるプログラムは、.Thermo−Calcです。」
2.2.4 Kornfeinung処理、上塗り処置Kornfeinung untereutektischer AISi−Legierungen
Kornfeinungは上塗り−処置です、それは修正です。そして、.−Mischkristallsは呼び起こします。 unbehandelter上塗りにおいて、粗いdendritischerはつくられます。−、Mischkristall、Gie temperaturとAbk hlgeschwindigkeit(熱−撤回)の誰の粒度が測定されますか。 持ってくることによって外国の進化によって呼び起こされて、分配している上塗りで細菌−番号の人工の増加は、概念.Kornfeinungによって理解されます」。 すばらしいものに穀物−境界の会うとき、高い細菌−番号はほぼglobulitischen構造を導きます。 Wは、話題の上に良い概要を与えます。リング1998とH.は、2000を料理します。図2.24の中の見受けられるAISi3Mgと合金のための図2.25が、この職場(アルSi原因の近くのKornfeinung)で発達しました − 以下から鋳造物大部分はよりすばらしい教育の合金をつくります:
関係のある発達するAIとSiから存在しているより小さな小さいDendriten. elektischem穀物の形のアルミニウムMischkristall。
すばらしい訓練を受けたある通常globulitischeな微細構造は、砂だらけのもの(korngefeinten鋳造物でない)に勝るkorngefeinterキャスティングパート要点利点を救います − 構造。 Kornfeinungは、暖かく裂け目に敏感なアルSiによる意味がある事項です − 合金とアルマグネシウム−アル−Cu−Legierungen。
最も重要な利点は以下の通りです:
より良いSpeisungsf higkeitは、終わりまでMassenspeisungを改善しました。Formf llungsと流動性はよくなりました。多孔性感染性とwarmly−rip−inclinationの縮小。それを通して、Duktilit tは増加しました。より良い表面の自然。
AISi−LegierungenのKornfeinungのもう一つの前向きな影響は、AUsFeですAli3Fe4、Al.Fe、.−AIFeSiのような第二のintermetallischen AlFe−Verbindungen(より均一に穀物−境界の上に.−Mischkristallsが配布されるようにそれ)をよりすばらしく形づくる。[P.シューマッハー2003; A。 L.グリーアほかは、2003です]。
図2.24は以下を示します: 合金AISi3MgO,6(バーカー画像2.25が以下を表したあと色−焼灼)のkorngefeintes構造でない: 合金AISi3MgO,6の150ppmのAIT.5B1 korngefeintes構造で、バーカーHandels bliche Komfeinungsvorlegierungenの後の色−焼灼は、Knetlegierungen[H.コック2000]の生産において、ニーズのために主に展開されました。 実行において、優位な方法は、AITiBのZulegierenです − ワイヤの中のプレ合金 − または無駄話−食器−の形、従ってタイプAITi5B1の誰の最も頻繁なpre−alloys、AIT.3B1またはSiによる技術的なAIGusslegierungenの上でAITi5B0,2 − 7と11のGew.−%のSiの間の内容は、調整されます。 普通の追加量が、100と300ppmの間にあります。 より新しい時間に発達したKornfeiner AITiI(様々なTiによる2B0.5)のKnetlegierungenのために、さらになられます: B−Verh ltnis 2,2:1[W. A.シュナイダーほかは、2003です; H. コック2000]、より劣った追加量によるより良いKornfeinungsergebnisseは、目的を達します。AISi−GusslegierungenのためのAITiI ,6B1 ,4(TiBAIIoy)は、広がります。 AITiIに、6B1、4つはAITi5B1[D.ボートほかが、2002です]として、warmly−rip−nessに関して合金でSrの欠如で、しかしより悪い結果を生み出さなければなりません。 さらに現在の作品は、熱力学Modellierungではあります[P.クーパーほかは、2003です; J. Gr bnerほかは、2005です]。 通常すでに構造−繊細さに対する影響が含む何でもでなく、しかし、B2が進めるMischoxids(AI1Ti)の形成をする0,04 Gew.−%のTi以上の技術的なAISi−Legierungenから、Bとの関係の高いTi−Gehalteは、批判的に考えられていることになっています。 boricなあまりに高い量は、かたまりと堆積[H.コック2000]を通して否定的に影響を持つこともできます。
Kornfeinungswirkungは、以前にintermetallische接続TiB2に起因していました、解決できなくなければなりません上塗りの中の微粒子の図で利用できる、[A. Cibula 1951]またはperitektische反応に関して: S + AI3Ti−> .−アル[J. Marcantonio、L. F. Mondolfo 1971]。 より新しい試験[P.シューマッハー2003]では、遊離したTiが細いAI3Ti−Schichtの形成を通して上塗りで細菌−構造のために重要である命題は、捻挫されます。 これらなしで、細菌−構造は、可能でありません。 上塗りの中の外側の余剰Tiは、従って、AI3Ti[P.シューマッハーほかが、1998です]のための基層として働くst chiometrischem TiB2の存在に至ります。 それ自身でAI3Tiをつくっている層は、ローカルperitektische反応を通してそうすることができます: + AI3Tiのつや出しをします−> .−AIは、細菌−構造原因です。
AlTiB−VorlegierungenによるKornfeinungは、特に.−Mischkristalls(低いSi−Gehalte)の高い株式で、合金で効果的です。 図2.26は、AITi5B1でKornfeinungにSi−Gehaltsの影響を示します。 Kornfeinungが、そしてそれはJ. A. Spittleほかの検査を通して、Si−Gehaltの1パーセントから3パーセントまで地域に最も効果的であると認められます。1997は確かめて、集中的に調査します[B. J.マッケイ、P.シューマッハー2004]。 より高いSiによるプロセスステップ − 進行中の(高温、高い無料のTi−Konzentration、オーブンの長い秒読み中止時間)特定の手順−状況の下の3 Gew.−%のための含有量。 Si2Tiの形成が形成によって直接の競争でBasaloberfl chenと姿勢に関してBoriden AbTiZAIB2によってAIの細菌−形成−メカニズムに起因している現象(図2.27)と呼ばれるこの.Si−中毒」.−AI[P.シューマッハー2003]。
Siによる技術的なAISi−Legierungenの近くの製造工場−実行のこの前例 − Kornfeinungswirkung(図2.28)[S. A.コウリほかが、1999です]が消えて行くことへの半時間以上の秒読み中止時間の後の3つのGew.%の上の内容。 製造工場−実行で、それがしたがって、上記の端−状況を避けるために望ましいこと。上塗り[P.シューマッハー2003]の中に無料のTi−Konzentrationのあたりを下がる、終わりまでTiB2の追加を打ち消すために、彼らの出演。
図2.26は以下を示します: AISiのKornfeinungの上のシリコン含有量の影響 − AITi5B1による合金 − プレ合金[VAW−IMCO 2004]。 図2.27は以下を示します: Siに対する依存のSi−Vergiftung − [P.シューマッハー2003(J. A)。Spittleほかが、.1997です]図2.28の後の一定のKornfeinungsbedingungenのための含有量は、以下を示します: 200ppmのAITi5B1 gefeinten AIでからの粒度 − そして、AISi − 処置[S.コウリほかが、1999です]の後のオーブンの秒読み中止時間の依存の合金。
AISi7のために、マグネシウムの、リードする背中に上塗り(理想的に0,2 Gew.−%のマグネシウム)でKornfeinungを支持するために、AISchmelzeの表面張力の下の低下に関しておそらくどうですかようですそうです[S. A.コウリほかが、1999です]。 この試験では、600ppmのAIT.5B1のコンテンツは、通常Ti−VerbindungenのAusseigernが起こることができる150と250ppmの間で実行に入れられる含有量よりかなり良い結果につながりました。 タイタン−Silizium−Aluminiden Ti(AI、Si)のこの重力−堆積はB.ブロスナンetのal. 2002のAISi7Mgの出演と原因が記述される上塗りの0,12 Gew.−%以上のTi−Gehaltenのものによる3です許します、誤ってしばしば装われる方法はSi−Vergiftungと混同されます。
Ti−VorlegierungenによるKornfeinungがプレハブ方式の部分でとても有利に酸化物−皮膚の変更と多孔性影響に対する感染性を通して上塗りの水素収容を減らすと報告されます[F.−J. Handle−mountain 1998]。
AlTiC−Komfeiner彼らがKnetlegierungenでAITi6C0,1とAITi3C0,15で使われるように、[F. Romankiewiecz 2000; P. Molodovan、G.ポペスク2004]、AISi−Gusslegierungenによる許容できる結果ショーでない。 オーブンで泥のように彼らがAIで、そして、from−ah−gladlyに応える時から、Zirkonhaltige KornfeinerもAISi−Legierungenには不適当です。
現在の試験[ジュンワングほかが、2003です]は報告します。そして、T. F. Banamove 1965の基礎を基にしています; T. 近江、M.クドー1992; J. Zengyun 1995とG. Shaokangほかが、1999で、流れ出る前に直接2つの違って熱いあるメルトダウンを混ぜることを通してAISi7MgのKornfeinungの可能性が治っていて、Refrakt rfilter.を通してかびています 理想的なメルトダウン−温度として、950°Cと600°Cにつき800°Cは、引合いに出されます。 達成されたKornfeinungは、Refrakt reinschl sse(異質な細菌−構造)を通して、そして、上塗りのintrinsischen細菌の増加で説明されます。 これを混ぜるとき、メルトダウンは冷たい上塗りに細菌効果的利用できるより大きいAtom−Clusterになります。 これを混ぜることが細菌として冷たい上塗りで効果的に呼ばれるとき、小さなClusterは低体温の高い程度を通して熱い上塗りで同時になります。 フィルタは、メルトダウンにこれの均一な混成をもたらします。
untereutektischer AISi−Legierungenを処理して、eutektische段階の形成は、材料の身体的な特性と同様に、機械のもの(gie technischen)に影響します。 シリコンがそうすることができるElektischesは地域にこれで2.2.3を導入しました、そして、図の中で、見受けられる修正のうちの2.29は利用できます。 eutektischemシリコンの結晶成長についての成長論がX. G.に1990をほとんど与えないのと同じくらいよく、サーモ理化ベースの上の広範囲な概要; K. ノギタほかは2005です。図画2.29は以下を示します: アル−Si−Eutektikumsの構造−修正[P.R. Sahmほかは1998bです]、図2.30は以下を示します: AISi−Legierungen[X. G.が、1990ででなくほとんどあります]のelektischen穀物の理由タイプ。
図2.31は以下を示します: Eutektikums(REMAufnahmen untersch.引伸し、Siの自由な焼灼)の3つの理由タイプ: 左: unveredelt、中央: 薄板状、正しい: 気高くしてください。 徴候の違いは、異なる成長モデル[X. G.が、1990ででなくほとんどあります]の上で打ち返されることになっています。
狙いを定められる、上塗り扱います、eutektischeシリコンは通常きめの粗い、支配ゆるく配布された、角ばった結晶(粒にされた形)の図で利用できます、そしてそれは、.−Mischkristallsの基盤はさえぎって、材料のDuktilit tを減らします。 Si−Kristalle特徴づけられたlamellareが明らかに教育に与えるこの終わりまで光線のようなきちんとした、nadeif rmige duktileren AlSi−Werkstoffが、しかし、あふれるために彼/それのスポンジ状の凝結のため、とても難しくて、Mikrolunkern.の形成に傾けられます 気高くされた変形では、Siが前に(図2.30、2.31)、きれいに配布された、丸くされた小さなロッドから、図にあります。 気高くされた修正の形成を支持する第3の要素の追加は、処理と呼ばれています。 処理の前向きな影響は、以下の通りです:
Gie eigenschaftenはよくなりました。高いDuktilit t.は鋳物表面とBearbeitbarkeit(Zerspanbarkeit)を改善します。
化学的に気高くします、グループI(リー、さて、K Rb Cs)の要素とグループIM−VI(Sb、エース、Se、Cd、Nd、Ga、La、Ce、Pr)の若干の要素と同様にIIa(あります、マグネシウム、まわりに、Sr、Cd、Ba)は、特に働きます[W.シール、E.暗闇1966; S. Berovici 1980; G. Trenda、A. Kraly 2005]。 彼らが原価面(La、Ce)から、または、彼女/それ/それらの高い反応性(Li)のため、疑わしいように、これらの要素の多くは珍しいです(RE); 他非常に有毒です(そうです、Cs)。 したがって、それ自身で技術的にこれまで湧き出ることができるだけでした、それの少ない追加量が望まれたVeredlungszustandを達成する時から、SrとSbは終わりまで押します。
AlSi−Schmelzeに金属的ナトリウムまたはナトリウムを含有する塩を持ってこられるように、古典的な処理手段はナトリウム(それ)であると、強いVeredlungswirkungが示します。 AISi−Legierungen(untereutektisch−eutektisch、そして、bereutektisch)が彼ら自身に大きい壁−強さと徐冷でまた、気高くさせたすべて。 不利なそれが、すでにおよそ30分彼女/それ/それらの影響が消えて行って、負けたあと上塗りのナトリウム処理です。 さらに、疥癬形成、Flie verm父系氏族の縮小とオーブンの補強された掃除支出は、好ましくありません[K.アルカー1972]。 Natriumveredlungは、したがって、主に、今日、厚く壁のような鋳造物と砂型鋳造だけで適用されます。
ストロンチウム処理は、通常AlSr−Vorlegierungen(3パーセント)で起こります − 14 Gew.−%のSr(実行される)、3パーセントは、プレ最も単純なEinbringungの合金をつくります1への何でしばしばもすでにbefore−ennobledされた合金のAILieferantenから代表します。 また、認めたSr−Veredelungの長い−時間−処理としてのこれは、数時間の基本的により長い行動−長さを提供して、部分的にumschmelzbestなndigでさえあります。 特に低いAbk hlgeschwindigkeiten[K.アルカー、U.ヒールシャー1972]で、Srの処理効果は、かなり下正反対です。 したがって、彼女/それはKokillenと低圧−鋳造物で主に任命されます。 Sr−Zugabeのもう一つの前向きな影響は、そのより高い(200ppm以上)Srです − 好ましくない鉄を含むintermetallischen除去(−AI5FeSi)の情報の、そして、高いDuktilit tへのそれを通しての株式は、リードします。
アンチモンはSrに相当するVeredlungswirkungを所有します、しかし、umschmelzbestなndigはそう、合金のDauerveredlungが起こる[G.釘、R. Portalier 1980]ということです。 Antimonveredlungは、とりわけアプリケーションをフランスで見つけます。 問題を含む、しかし、そうです、それはそれ自身で合金になります、また、リンのようなSbをとても含んでください、井戸で更なるでないインタラクションまたはSrからに基づいて、気高くされて[N. Handiakほかが、1987です]貸されてください。 くず鉄−サイクルとリサイクルのAIGusswerkstoffenの混成で、これはSbの使用が避けられなければならないアルSekund rlegierungenに関するかなりの問題に至ることができます。
W.潔etは、短期berhitzungに対する気高くしている影響について、alを報告します(850による15−30分 − 900°C)AISi7MgO,6−Schmelzeの。2003.処理の更なる可能性、案内されるP. L.シェーファーほかです上塗りのTiB2−Kornfeinerの臨界集中力の2004横断で。
直接彼女/それからのシリコンの形成以来、処理の影響は、verfahrenがそれ自身で死亡した異なるGieをもたらします
図材料と鋳造物の壁厚からの凝結−速度と徹底的にそれは、場合によります。 圧力鋳造物で − そして、非常にすばらしい、部分的に気高くされた構造がproceed−conditionallyにすでにここの高いAbk hlratenを通して入手可能な[K.ノギタほかが、2005です]時から、細い壁のKokillengussteilenはより劣った処理治療の効果です。 したがって、化学処理は、ここでしばしばされます。 また、より強いuntereutektischenでアル−Si−Legierungenがより弱々しく処理効果を引き起こすことこれの構造−割当がすばらしい完結した段階であるより劣ったelektischenである、そして、処理がしたがって、低い範囲だけに機械の材料−特性に影響するので。elektischen穀物に沿って好ましくない処理手段ステップのberdosierungの近くのiは、吸いました。U鉄を含む除去の蓄積を通して強くキャスティング品質を減らす(図2.29e、S. 39)、進行中で、berveredelungsb nder。
より大きいSrとNa−Gehalteのもう一つの否定的な影響は、気高くされたメルトダウンとガス−多孔性へのここに補強された傾向の上で酸化物−皮膚の形態学変更を通して、AISchmelzeの補強された水素可溶性を代表することができます[F.−J. Handle−mountain 1998]。 多数のより若い作品は、untereutektischen AISi−Legierungenで処理の影響に多孔性教育がないか調べます[S. D.マクドナルドほかは、2004です; L. Luほかは、2004です; C. M。Dinnisほかは、2004です; J. P.アンソン2000]。
精練所−合意アルミニウムは汚い元素で、したがって高い酸素親和性を示します。 AIの密度からのとても新生の酸化物のほとんどそれ自体でないから密度 − 上塗り識別します、彼女は液体金属で型に達して、そこの不完全な鋳造物に至ります。 潅漑において、酸化物は多くの形とサイズで現れて、図充填材でGie strahlsで開いている裂ける回避のような異なる処置を通して取り扱われることになっていますプレハブ方式の部分において。 静かな図充填材は、従って、特に低圧を形作ることまたは低圧−抵抗−成形で与えられる高い意味です。 きめの粗い酸化物は、一般に彼ら自身をフィルタ(Z)によって簡単なままにします。 B. 陶器−インソールで、ワイヤまたはガラスの−絹の−フィルタは、削除します。
純粋な酸化物と水素は、序曲を通して他方Sp lgasenから除去されます。 ガスは、不活性ガスとしてのようなその出来事に、または、塩素ガスのような化学方法でアルゴンのような身体の道で働くことができます。 酸化物と比べて、水素はキャスティング間違いの大部分のよくある原因です。 アルミニウムの水素可溶性は、強く温度に依存して、うなぎ登りに凝結(図2.32)の中に沈みます。 この温度−依存は、水素が金属の冷却と凝結の間、引退して、多孔性としてガス−水膨れの型に留まることを作ります。 キャスティング間違いを妨げるために、ここの精練所−合意として凝縮される水素と酸化物−距離のための異なる処置は、とられます。
Partialdruckはガス−序曲を通して流行のものになります。そして、水素普及がガス−水膨れに起こるように、原子溶解された水素の上塗りは沈みました。 上るガス−水膨れは、oxidischen不純物の上にまた、Sp leffektを持ちます。 ガス−水膨れは、上塗りに罰金を分配された形で最高の影響を持つために襲われなければなりません。 これのための承認された方法は交替制のガス−配布−指導者による出願です。そして、これが吸われます。Impellern(図2.33)。 この仕事で、試み−メルトダウンがSp lgasbehandlungをこぼす前に従属したこと、より大きなimpellertがつや出しをするもので−工業環境で量、より少ない上塗り−量は、潜水槍(図2.33)できれいにされました。
図2.32は以下を示します: 1つの純粋な水素圧[P.ルッツ、J.非難1990]の異なるアル−Si−Legierungenの海材料−可溶性の温度未定の岬。
BiId 2.33は以下を示します: 潅漑による異なるガス−出口−命令 − 水素汚染除去、序曲−槍(b) lmpeller[P. R. Sahmほかは、1998bです]。
重くspeisbaren Kokillengussbauteilenで、Formiergasは時折Sp lgas(70パーセントのアルゴンと30パーセントの水素からの特定の混合)として、用途になります。 上塗りに水素を狙いを定められて持ってくることがより裸のgieがプレハブで作られてさもなければ図充填材を分けることを支持しないで、従って普通のImpellerbehandlungの方へ走るようであるもの。 凝結の間、Dichtspeisung量がサーブして、そうLunkernと縮み孔の形成を妨げることができる小さな、規制配布されたhydrogen−blistersは、純粋になります。 同時に、そのようなSp lgasbehandlungも、oxidischen不純物から上塗りをきれいにします。 中でだけ規制が固められた構築物ですばらしい、よく配布された水膨れの形成する水素が利用できるならば、彼/それはAIKokillengussbauteileの身体的な特性に対する少しの否定的なプレハブ方式のパート関連した影響も及ぼしません。
アルの管理への方法の多様性の上のアルSchmelzequalit tエイネン概要の管理 − 上塗り−品質はほとんどX. G.ほかに1992、1993を与えません。より新しい支配手順は基づきます身体的な原則を導入します。 以下のものにおいて、この職場で適用される制御手順だけは、受け入れられます。
Komfeinungの制御と方法が段階−構造の調査の製造工場で適用した熱分析による処理[J. Tamminen 1988; R. 私。マッカイ(J. E. Gruzleski 1998)]、アルミニウム合金(それはKomfeinungの制御と処理にふさわしいです)の、いわゆる.Thermische分析があります」[VDG 1998]。 商用システムでは、与えることができるために、KomfeinungとVeredlung[W. Menkほかが、1992です]からの成功についての上塗り−事業報告書のまわりに、Abk hlkurvenは、預けられたデータベースと相関しています。 彼女/それが最初に調整されなければならない時から、熱分析は従って、開拓者的な合金にのために、しっかりつかみません。 この職場では、較正によるシステムは、単に合金のためにAbk hlkurvenをつかむためのだけ中古のAISi7MgO,3でした。 彼/それが製造工場−学会genutzenシステム.Phase−Labにあって」Faの。OCC、.Kornfeinungsgrad Gb」は、方法[B. G nther、H. J rgenは、1984です]と.Kornfeinungsgrad KF16の後、Kornfeinungsgradの技術的な合金のためにそうすることができます」[W. Menkほかが、1992です]、決定されます。
上塗りの水素含有量の制御、AISchmelze(.Unterdruck−Dichte−Probe)の水素内容をまわりに特徴づけます」は、操作上の製造工場−実行において、それ自体を証明しました。 このときに、テストが80のmbarの低血圧で空気空気と2回目のテストに固めるもので、2つのテストは、予熱されたるつぼ(TTjegei = 200°C)の中に、1つの上塗りを洗い流します。 両方のテストの密度は、その後archimedischen原則の後、測定されます。 密度の援助で、両方ともテストを固めました、密度−インデックスは決定されることができます、上塗りの品質の終結は以下を与えます[P. R. Sahm et. al. 1998b]:
D: 密度−インデックス[%](そこの): 詩がムード圧(あなた)でテストを固めたと書いてください: 詩が低血圧(80のmbar)でテストを固めたと書いてください。
Kokilの4パーセントが実行においてなるより多くのものの密度−インデックス−価値によるメルトダウン − 汚い見解としてのlenguss。 6パーセントの内容の上に、低血圧−密度−テストの測定結果は、強く変動悩まされます。 密度−インデックスは水素含有量だけによってしかし影響されません、しかし、彼/それはまた、酸化物のような不純物に依存しています。 したがって、正確な水素含有量はこの測定手順で明らかに計られることができません、しかし、この手順で上塗り−品質について速い質的な声明を達成するために十分です。
構成の化学分析は、最も通用しているspectral−analysisがアルミニウム合金の化学組成の検査に入力する1つの上塗りです。 幻のような分析の原則は、いわゆる光学Emissionsspektrometrieに基づきます。 火の粉−姿勢において、テスト−材料は会釈または火の粉−解放によって蒸発します、そして、セットされた遊離した原子とイオンは放射線の放出に刺激されます。 光リーダの上に、発された放射線は、彼女/それが個々の幻のような構成要素に解体される光学的システムで進められます。 特徴的にテストに含まれる各々の要素が発する多数の波長によって、彼女/それはPhotomultipliersの援助で、それぞれのアプリケーションのために最高の適当な痕跡で評価されます。 放射線強さはテストで比例して要素の集中にふるまいます、彼女/それは内部的にさらに調べられて、保存されたKalibra−tionsdatenの機器でこれと比較されます。 結果は、その後[Spectro 2004]、パーセントの集中価値として、直接オンラインで利用可能となることができます。 製造工場−学会のためのこの仕事の合金の化学組成は、終わりまでSpectromaxになります − Faの機器。Spectroは決めます。
2.2.5 Ausscheidungsh rtungと熱処理
それは、すでにA. WiImからの1906が発見する[A. WiIm 1911]AICuMg−Legierungen(主要なアルミニウム)のAush rtbarkeitのAusscheidungsh rtung DerメカニズムのMetallkundliche基部になりました。 E.Zschechは、1996年にアルKnetlegierungenのAusscheidungsh rtungのmetallkundlichenプロセスの間、広範囲な現在の概要を与えます。2−段階−地域で均一なMischkristallsを冷やすことで純粋になる除去固さ−増加に有能です貢献します。 周囲の金属−マトリックスから、これらの除去は、段階−境界[G.神−石1998e]で別々です。 除去は、首尾一貫して、パート首尾一貫して、首尾一貫しない段階−境界(図2.34[G.神−石1998f])で利用できることがありえます。 Dispergideと1としての首尾一貫しない除去行為は、移動を通してOrowan−Mechanismusを取り扱うことができます。 しかし、働くために、増加している固さについて、首尾一貫しない除去は、あまりに大きいです。 Aush rtungseffektが、首尾一貫してパート首尾一貫した段階−境界で起こることができます。
同様に固められたキャスティングパートの抑止力の働きをすることを通して。飽き飽きするMischkristallは、抑止力としての造られた解決−白熱と演技です。 低いか中央の温度の以降の避難を通して、首尾一貫したかパート首尾一貫した段階−境界による段階は、metastabileのために起こります。 マトリックスのkristallographischenレベルと方向は、簡単な歪曲(図2.34)で続けられます。 これらの創造の除去は、移動によって減らされることができます(ケリー−すばらしい−Mechanismus)。
あなたが首尾一貫したかパート首尾一貫した除去を通してそれ自体で移動を動かすならば、それで、小片は反−段階−境界(図2.35)の形成の下のabgeschertになります。 小片を通してのカットへの.cが〜 Vrをする重大なスラスト緊張は、有能でありません、しかし、Orowan−Spannung(〜 1/r)がなるより大きく移動がハンドルカット[G.神−石1998e]より簡単に小片になる、それから、から。 従って、それはr0の除去(図2.36)のために、最適小片−半径を与えます。 この粒径の停止は、熱処理(解決−白熱と避難すること)を通してのAush rtungのゴールです。 彼女/それ/それらの無料のEnthalpieがこれより高くバランス段階(首尾一貫しない)であるので、Metastabile段階は原則として不安定です。
BiId 2.34は以下を示します: 段階−境界−面の構造: パート筋道正しく筋道正しく、b、c(首尾一貫しない)[G.神−石1998f]。
図2.35は以下を示します: 移動を除去(上の)に切りなさいので、小片はねじ切れます、そして、反−段階−境界は造られます[G.神−石1998e](下記)(中央の)。
図2.36は以下を示します: 粒径が理想的な小片−半径r0(ケリー−すばらしい−Mechanismus)までにある概略solidity−increaseは、それの後、固さ減少します[G.神−石1998e](Orowan−Mechanismus)。
図2.37は以下を示します: Entmischungs − 。時間に対する依存の避難の***ステップと温度[H. Bあー1968]。
図2.38は以下を示します: Aush rtungとEntmischungsをパート踏みます − 。避難[W.シュナイダーほかが、1990です]の***ステップ。
通常首尾一貫した段階entmischte自体をつくることがより少ない原子−状況のサイズによる最初の地帯です、そして、Gunier−プレストン−Zonen(GP)[G.神−石1998e]としてマークします。 中で、AICuMg−Legierungen GP1、GP2またはGPBにおいて、そして、アル−Si−mgのGP[E. Zschech1996]において、AICu−Legierungenは、こんなにGP1とGP2です。 しかし、首尾一貫した段階の数の減少にとって、そして、教育metastabiler(パート首尾一貫した段階)にとって、普及は熱の前例を起動させました。 これは、アルCuの中にあります: .1(AI2Cu)(アル立方mgの): .1とS1(AI2CuMg)、アル−Si−mgの場合のように同様に: s「1(Mg2Si)[C.ラビ、C.ウォルバートン2004]。
より長い避難−期間とあまりに高い避難−温度(図2.37)を通して降りますより小さい除去、そして、解散の下のAusscheidungsvergr berung(東−森を熟させている)の首尾一貫しない除去の形成。 これへの動かす力のある力は、起動する境界−表面の−エネルギーの1つの熱の減衰です。 最適粒径が上回られるならば、合金の固さ−特性は沈みます。 この好ましくない固さ−減少は、呼ばれます。beralterung。」 首尾一貫しないバランス段階は、system.によって、S、作られるようになります。 これらのあらくされた段階は、熱処理[M. Ustaほかが、2004です]によって、二度と分解されることができません。
AISi−GusslegierungenのAush rtungの熱処理が3歩、存在するAISi−G usslegierungenの熱処理: 避難している、抑止力の働きをして、解決手段白熱。
解決手段白熱:
解決−白熱によって、病気が直っている要素は強制的な解決に.−Mischkristallにもたらされて、Mischkristallsの中のならされた集中違いです。 温度による.−Mischkristallsの可溶性が増加するので、解決−白熱−温度はできるだけ高く選ばれなければなりません。 キャスティング−パート−変形を避けるために、彼女/それは合金−構成要素を溶かすAufschmelztemperatur niedrigstの下に、実行においておよそ15°C横になります。 純粋なAISi−Legierungen(Eutetikum)に(。+ Si)、577°Cによる最初の溶融、中で、magnesium−containingすることは555°CとMg2Siの合金をつくります − 段階的に実行してください、そして、中で、copper−containingすることは507°Cと進行中のAI2Cu−Phaseの合金をつくります。 表2.4は、AISiMg−LegierungenとAISiCuMg−Legierungenのために解決−白熱−温度について決めている段階のelektischen反応と形成−温度を示します。
AISiMg−Legierungenのために ― 解決−白熱−温度が、この温度−地域で520の°Cと535の°C.の間で嘘をつく ― 保安距離は、niedrigstのAufschmelzenに溶けている段階まで守られます。 AISiCuMg−Legieのために − 賭け485の°C[R. Fuocoほかが、2002です]で理想的な解決−白熱−温度として宣言します。 これがわずか2つが485の°Cとその後2時間の近くで鳴らす500の°Cによる輝かれたキャスティングパートである2−ステップ−解決−白熱は、それに指し示されます。 基本的により高い固さとlengtheningsは、終わりまで、einstufigem解決−白熱だけが485の°Cによりある区域(テーブル2.5)としてのこの熱処理になりました。
白熱−時間は、構造の自然からのも以外合金だけでないことから、そして、Gieからそれだけを通してverfahrenをつるします。 普及原因から、解決で微細構造でより速く構成要素を治療することは行きます、より長い解決−白熱−時間は16hまで細い壁のKokillengussで厚く壁のような砂型鋳造でより不足して選ばれます(通常4と10hの間で)。 S. シブクマールほかは、1989です; F. パレー、Siと.−Mischkristallのマグネシウムが等しく配布されるならば、J. E. Gruzleskiはかなり、縮小できる1時間未満でのAISi7MgのKokillengussをもつL sungsgl雌鶏の期間がそうであるとそれの上で1996に思い出させます。 著者は、処理を省略することがKokillengussでAISi7Mgでconsider−worthに見えることを示します。解決−白熱の後、Siを成形することにわずかなだけのこの力を所有します。 elektischen段階の部分的なAufschmelzenがさらにAISi7Mgの近くでSpheroidisierungを支持すると報告されます[S.シブクマールほかは、1989です; L. 純粋なドン、F. J.市長2004]。 それは、抑止力としてKokille(.hotは、外へ打ちます」)からの熱いキャスティングパートの創造のL sungsgl雌鶏の減少と演技に更なるものを伝播されます冷水[L.純粋なドン、F. J.市長2004]。 どんな方法(前もって作られたパート遅れへのこの前例)がしかし考慮されないか。 測定−耐性の精密な発達する要請で、また、ボリューム変更が熱処理[H. Tensi、M.ヴィットマン1993]を通して鋳造物でそうしなければならないirrevesibleのようなこの影響は、気をつけられます。
Mg2Siのintermetallische段階を通してAush rtungをより狙わない主にunveredeltenの情報またはシリコンの気高くされたeutektischen以外のAISi−Legierungenの熱処理のバリエーションは意図しました、いわゆる短い−時間−熱処理(SST)はそうです[E. Ogrisほかが、2002、2003です]。 540°Cによる解決−白熱が数分後にすでにAISi7Mgでそうすることができる短期で(3) − 30分、eutektischenシリコンの情報は、決定されます[V. P ramoほかが、2000(G. Trenda 2005)です]。 プレハブ方式の部分が彼ら自身に解決−白熱−温度の上で速くこの出来事を持ち出させた時から、SST−Behandlungは圧力鋳造物、Thixoformingまたは細い壁のKokillengussにふさわしいです。
抑止力の働きをしてください:
速い冷却を通して、普及は抑止力と解かれた合金−構成要素のWiederausscheidenの働きをすることが終わりまでそれを防ぐ時になります、そして、飽き飽きするAluminiummischkristallは、生み出します。 抑止力の働きをするために、できるだけ寒さとして、水(RT)が冷たさ盆地で前もって作られた部品の動き中で使われなければなりません。 水は、60°Cより暖かく含まれることができません。絶縁する高い危険がさもなければ蒸気水ぶくれができるから−形成、そして、それで、冷却の速度の縮小が、存在します。 白熱−オーブンからAbschreckbeckenへの輸送は場所schnellstm glichをしなければなりません。そして、前もって作られたパートの厚さに5を一致させます、 − 20s。 あらゆる延期(プレ−冷たさ−時間)は、続けることがすなわちそれ自体を通してEndg tewerte(mech)を***器官処理することを影響します。 不利に特性(腐食−恒久性)。
避難:
避難は、合金−要素が飽き飽きする解決で位置させた強制的な状態をなんとかします。
最初として、Entmischungのステップは、避難でそれのために首尾一貫したmetastabiler段階の除去を得ます。 Entmischungの2回目のステップは、秘密のパート首尾一貫した段階で、.−Mischkristallsのフェンス−構造との唯一の部分的な一致を示します。 これらのパート首尾一貫した段階も、metastabile段階です。 Entmischungの最後のステップは、首尾一貫しない段階の除去です。 これらは、通常解決できないバランス段階です。
除去(筋道正しくパート筋道正しく、そして、首尾一貫しない)を形づくることは、避難−時間からさがります、そして、 − 温度(図2.37、S. 47)。 首尾一貫しない除去が長い避難−時間と高温で始めるものに対して、首尾一貫した除去は、短い避難−時間と低い温度で起こります。 全3つの段階−タイプがwarmly−evacuationに現れることができる間、除去だけが首尾一貫した段階としてKaltaush rtungで純粋になることになります。 異なる***タイプの形成は、状態−図[W.シュナイダーほかが、1990です]の中で、解決−白熱−温度の表現のそばに、図2.38(S. 47)において代表されます。
AISi−Legierungenのための避難−温度が、160の°Cの間にあります、そして、200の°C.は、そのときにキャスティングパートの機械の特性をやめるための避難−温度です、そして、 − 特に重要なものの時間に。 図ショー2.39〜2.40は、例証として避難−時間に対する依存の機械のKennwerteのコースです、そして、 − 合金GK−AISiIOMgのための温度。 抗張力、そのDehngrenzeとBrinellh rteが利益を得ると認められます。 ブレークを延ばしている最初の価格はかなり上がります。そして、(2〜4時間の間で)滝がそれの後、強くしかしす。 さらに避難する(beralterung)とき、固さ−値は4〜8時間後に避難−温度によって彼女/それ/それらの最大値を得て、ゆっくり減ります。 高くevacuation−temperatureでもある選ぶ(Z.) B. 200の°C、それで、beralterungは非常に早くすでに起こります、そして、それは低い避難−温度で高い固さ−価値を成し遂げられません。 それは更なるものへの徴候にそれも与えます。そして、できるだけ空にすることの後の流れとしての解決−白熱がそうである1つを通しての最適固さ−価値の業績は支持しました[アルミニウムRheinfelden 1995]。
解決−白熱とAushの調査以来、非常に高くつく合金−仕様がそうである化学製品の依存の、rtungskurven(それは熱処理の現世の影響を返します)はますます、このAush rtungskurvenをモデル化するために、将来審理されます。
Knetlegierungenのために、最初のModellierungenは、すでに引き受けられました1990[H. R. Shercliff、M. F.アシュビー1990]。 早く、鋳造用合金のそのようなモデルは、Fa.水力アルミニウム[S. Brusethaug、Y. Langsrud 2000]のALPROPです。 P. A。RometschとG. B.シェーファーは、2001年にAISi7Mgのそのようなモデルを紹介します。そして、C. A. Gandinほかが、AICu5とH. Rockenschaubほかのための2002である。AISiCu3(Fe)のための2005。
図2.39は以下を示します: 異なる避難−温度[VAW−IMCO 2004]による合金GK−AISiIOMgの抗張力。
図2.40は以下を示します: 異なる避難−温度[VAW−IMCO 2004]による合金GK−AISiIOMgのStreckgrenze。
3. 合金−発展の概念
3.1 下部構造のためのアルミニウム−鋳造物プレハブ方式の部分の要請
下部構造−アプリケーションのためのアルミニウム−鋳造物プレハブ方式の部分は、高い固さ、高いブレークを延ばすことと腐食−恒久性のような特性を通して、すべてより上に彼ら自身を識別しなければなりません。 下部構造の1MgがそうであるAISiIによるSchwerkraft−KokillengussのためのAIGussteileの典型的要請:
270のMPaの上の抗張力Rm。7パーセント以上の180枚のMPa.ブレークを延ばしているA5の上にStreckgrenze Rp0,2。ビジネス固さ: 106のロード変化の70のMPa。良い腐食−恒久性。
もう少し下位のものが、L. Kniewallnerから起こって、ぶらんこ−ドライバのためにK.ホーナング1998を報告することを頼みます。 紹介の持ち出された手順で彼女/それに従って低圧−抵抗−成形によって生じられる車輪−運搬人とスイングキャンプのようなより強く要求された構成要素Squeeze−CastingまたはCobapressのためで、人はRmにまでKennwerteを尋ねます > 300MPa、Rp0,2 > 240MPa、A5 > 7パーセント。
そのような前もって作られたパート特性について、より遠い登っている要請は、AIKokillengussbauteileで予想されることになっています。 仕事は、かなりより非常に機械の前もって作られたパート特性(特にStreckgrenze)の停止への期間−形を投げている適用のために、したがって、AIBasislegierungenの開発を目指します。 賛成に努力された目標は、革新的なAILegierungでこれらの要請から生じます:
最大のStreckgrenzeは、7パーセントから上記のAIKnetlegierungen.ブレークを延ばしているA5で志向します。70GPa(ほとんどでなく感じやすい)以上のEModul。良い腐食と温度−恒久性。期間−図−鋳造物でよいGie eigenschaften。再生可能な品質(プロセス−保安)とPr fbarkeit.安い経費と合金の簡単な入手可能性。
3.2 高い固体のAIGusslegierungの発展に対する戦略
高い固体アルの成長への置かれた要請に従って − 下部構造−アプリケーションのための鋳造用合金は、前もって著者を通して場所に有望な合金−システムの概念上の選択を持っていきます。 そのような基本的な評価に、確立したアル熟考は、最初は行きます − Knetlegierungen、そして、一つのアルGusslegierungen。第3.1節で定められるパラメータの彼女/それ/それらの特性の判断。 第1に、評価は腐食−恒久性と合金の安価な入手可能性のような一般的な基準に従って起こります。
銅contents%を除外するGew.−AILegierungenは、1以上演繹的です(すべてのAICu−Legierungen、AISi−Legierungen > 1つのGew.−%のCu)、不適当であるように腐食−感染性が彼女/それ/それらに下部構造で現れさせる時から。 上る銅含有量で、固さ(特にまた、warmly−solidityかなり)が明らかに上がることを好ましからぬ凝結−形態学でしかし(泳いだ − /マッシュよい)より高い銅株式によるAILegierungenの高さへの前例が暖かく裂けるという趣旨を持ちます−感染性、そして、微細孔。 したがって、これらの合金は、大方のAISi−Legierungenより劣ったブレーク−lengtheningsを示します。 これへの矛盾では、G. Keshavaram etのalの検査は、立っています。2000(スイングキャンプのために合金AICu.Mg(A206)の使用を伝播する)。 製造工場−学会の試験はその最高1つのGew.に明らかにします−銅salaries%(AISi−Legierungenの固さを増やしているCu)は面積で使用に賛成です − そして、より高い温度、そして、eigenschaften(warmly−rip−ness)が所有する[S.バルテス2003]期間−図−鋳造物許容できるGieで。 したがって、井戸が考えて、銅内容は1の下で職場で開発される合金のためのGew.−%になります。
原価面は銀を含むAILegierungenを除外してリードします、しかし、それは突き出ている固さ−特性を示します。 合金からAluminium−Lithium−Basisまで原価理由のために、そして、この研究プロジェクトの彼女/それ/それらの問題の処理可能性(高い精練所−活動)のため、予知もします。 彼らが少量における処理意図に入れられないならば、それは広い希土酸化物(RE)に適用できる同上です。
井戸、アル−Zn−マグネシウムの合金−グループとアル−マグネシウム−Siとして、禁止してください。 Erstereは高い腐食と予測できないもろいブレークに傾けられます。そして、それを除外−基準は下部構造−アプリケーションのために意味します。 Fahrwerksteilenに、前もって作られたパート離反は、終わりまで彼女/それ/それらの保安性格に基づいて歪曲と遅い裂け目−成長を知らせることができるだけです。 AlMgSi−Legierungenは明らかに優れた腐食−恒久性[VAW−IMCO 2004](彼女/それ/それらの固さ)を所有します、そして、しかし、処理特性はAISi(合金)のそれらの下にあります。
このEingrenzungenの考慮中で、すでに確立したシステムアルSiは、この仕事の焦点のもう一つの合金−開発を要求します。 AISi−Legierungenがそうであるシステムuntereutektischerは、7つのGew.−%のSiによる合金のための鋳造アプリケーションの考慮で、そして、より、すべてこみで探検します。 より高いシリコン含有量、マグネシウムまたはCuZulegierungのFestigungssteigemde合金−構成要素と影響は、procedure−being−riversと同様に知られています。 Fe−haltigen intermetallischen段階の影響とtechnologischeが所有するgieの上のSi−Gehaltesの影響のために、予備選挙の形態のような要因を制限するための同上は、有効なおよびeutektischer段階です − 船。 AISi−Gusswerkstoffenの腐食−作用は、主にシリコン含有量[A. Bjorgumほかが、2005です]から独立しています。 AISi−Basisの上の合金−発展のもう一つの好ましい出発点は、広範囲なものに基づいて、これに接した経験が合金−システムを確立するために完全に新しいもののためにされるよりすぐにキャスティング−顧客−市場で合金技術的な新しい情勢のために受理を材料集めるということです。
一般に、gie technischen処理には不適当であるように、シリコン内容によるAISi−Legierungenは、彼女/それ/それらの凝結−形態学に基づいて7 Gew.−%未満で価値があります、そして、したがって、DIN−EN 1706の後、でない標準化します。 彼らがかなりより悪いGie eigenschaftenとAISi7Mgより劣ったFestigleitenを示す時から、Si−Gehalt(AISi.Mg)がそうであった5 Gew.−%による合金は1986年の標準からキャンセルしました。 低いSi−GehaltenによるAISi−Legierungenは、S.エングラーとW.パターソンより、基礎研究で孤立するだけです凝結−形態学とgie technologischen特性を尊敬して、現在のAISiの品質傾向について、調べる − キャスティング材料(表すために)[W.パターソン、H.の火1960; W. パターソン、S.エングラー1961; S. エングラー、L.ハインリッヒは、1973です; S. エングラー、R. Ellerbrok 1975; S. エングラー、G. Schleiting 1978]。 これらの出版物は、この研究プロジェクトでAISi−Gusswerkstoffenの結んでいる合金−開発の強い根拠を意味します。
また、更なる考慮点から、減少したSi−Gehaltによる合金は、高い固体アルミニウムの合金−発展のために、この職場に現れます − 興味を起こさせることとしての合金。 新顔、また、より裸の支持vergieを低圧resistance−moldingすることのような部分的に圧力に後援されたGie verfahrenは、ひどくtendenciallyに使用の合金をつくります。 数のシミュレーションの使用は、キャスティングパートの凝結−ステアリングを理解しているよりよいものを生じます。 数のシミュレーションの使用以来旧式であるように主に、彼女/それ/それらの熱家庭とGieシステムに関して、そして、流れに関する考慮による型の解釈とキャスティングパートのSpeisungswirkungへの古い.Faustregeln」は有効です。 柔軟なプレハブ方式のパート対応する解釈は、楽にされます。 より正確なヒータと冷たさシステムだけでなく姿勢に関する形(処分への新しいKokillenwerkstoffe(特別な鋼、TZM、Mo、W)としてのも)。 中で、上塗り−ビジネスも、使用資材として使われて改善される理由材料です。 それで、Fe−armeは、今日、アルミニウム合金と利用できる好ましい価格の大きい範囲のより効果的Kornfeinerです。 精練所−合意の方法、そして、 − 処置も、改善されました。 これらの上昇を伴って、オンラインで、プロセス−の統制の新しい方法は、インストールオートメーション台に合います − より狭い寛容性−域がより良いキャスティング品質で余地がある処分についてのx−光線−試験または断層撮影。 この背景の前に、それは低いSi−GehaltenでAISi−LegierungenのVergie barkeitの上に前の意見を疑うために、仕事の作成者に、意味ありげに現れます。
ちょっと、肝要な合金−発展のための材料技術的なAnkn pfungspunktは、Aush rtungのメカニズムで、シリコン含有量の低下のそばに、段階−影響の狙いを定めました。 ベアリングの側面に位置することは与えます、熱力学Modellierungと考慮と比べて、metallkundlicherは他の鋳造用合金(AISi7Mg)(上のようにAIKnetlegierungenからすべて)の凝視の基礎を形成します。
3.3 合金−発展の方法論
3.3.1 革新的なアルの秩序立った手続き − 合金−発展
合金の不純物を通して、または、誤って動く実験を通して仕方なしに部分的に始まった材料の新しい段階の偶然の観察のすべてより上の過去に創立された合金−発展。 たとえば、重要な材料がDuralumin−Werkstoffのように発見されたように、このように[E. Zschech 1996]またはボール−黒鉛[E.ピボバルスキー1951]によるキャスティング鉄。 これらの材料は、通常新しい段階または面白い特性を示しました。 したがって、彼女/それ/それらの形成と影響の向けられた試みは段階の形成に関して調査されました。そして、何が全く新しい材料−クラスにつながりました。
組織的合金−発展は、詳細なテストシリーズで主に、他の材料−グループと広い実験的なテストに関して認めたwerkstoffkundlicherの移動において、過去に場所現象をとりました。 この経験的な活動は、明らかに広範囲なデータベースの長所を持ってきます、開発時間に対する高い費用と、しかし、ゴール主要な開発を通してのブラインドパフォーマンスでないことの不利を持ちます。
より多くの効率は合金−発展を約束します。そして、それが工業プロセス支持物の本当のプレハブ方式の部分で、そして、構造と欠陥−特徴描写への高さを分解しているAnalytikの使用で研究所で原則プレハブ方式の部分の必要な実験にそれ自身で更なるです。 それで、また、ローカル化学分析は、EDXと表面適度な測定値(.Field−Scans」とMappings)(健康なEBSDとしての方法)を通して光学熟考のそばにスクリーン−電子顕微鏡で起こることができます − テクスチャ−寸法。 激しい分極化−顕微鏡は、適用される色を腐食されたmetallographischeカットに関して、また、コンピューターを利用した図−分析−システム(IBAS)[E. Schabergerほかが、2000です]のような情報で、増加−値を生み出します。 現代の材料−発展は、進歩的なAnalytikが付随します。 将来のあるknow−wasが基礎を形成されて、合金−発展は、therを用いることによりますます起こります − modynamischer Modellierung(材料(DICTRA)の動力学で考慮中の)と高くつくsimulativen Gef gemodellierungは、現在静まります(Z)。 B. MICRESS[A. B hrig−Polaczekほかが、2005です]の使用。 これのマイクロとマクロシミュレーションの将来の接続は、構造を発明するGie prozessenと熱処理でModellierungsebeneの上で努力されます。 均一なシミュレーション−鎖へのBauteilversagensのModellierungにまでの材料−品質−モデルの上のこれらのモデルのKoppelungだけによって、統合するようなWerkstoffmodellierungは、全く作られた候補者です決定的にキャスティング材料をしている開発場合を短くします。
図3.1は、図式的にこの職場でAILegierungsentwicklungに使われるツールを持ち出します。 合金−発展の詳細は、以下のもので受け入れられます。
図3.1は以下を示します: そのときに使われる合金−発展とツールは、開発時間の減少に、dreigliedrigenな時間的な平行した心を引きつける場所で、方法論を見受けられます。
3.3.2 合金−発展の過程
合金−開発under−isは、3つの広範囲な仕事パッケージで分かれました:
A: 予備試験と潜在的評価。B: 研究所−試験と発展。C: ゴール−合金の製造工場−テストと最適化。
仕事パッケージAはDauerformgie verfahrenのために高い固体アルミニウム合金の発展のために時間的に効果的な潜在的評価に間に合います。そして、AISi−Legierungenのシリコン含有量の縮小に基づきます。 出かけて、3つのGew.−%のSiが、キャスティング状態の機械の特性に対する影響の上の最初の情報について、そして、熱処理の後、達するために、減るまで、Si−GehaltはZugstを形作ることでAISi7Mgから組織的に山になります。 Si−armen AISiで更なるものになります − CPC−Verfahrenの合金Probeabg sse(圧力に後援されたGie verfahren(実行される)で一般的なGie barkeit Si−武装者AILegierungenの上に主要な印象を得なさいという命令の)。 さらに、譲渡できることは産業的に製造されたキャスティング一部で、Zugstabで特性によって前もって作られたパート特性がないか調べられます。 無視されて、まだパッケージでは、Aは.Thermodynamische Modellierungのままです」。 したがって、試み−ベースは合金で経験的に派生的なAISi7Mgです、そして、熱処理−パラメータはゴールを指向してまだ選ばれません。
機械のものを関連した仕事パッケージAの励みになる結果に関して基づきます、そして、gie technologischen特性仕事パッケージBが研究所−標準で作品を続けるために決定します、そして、さらに体系化します。 調べられるAISi−Legierungsspektrumは、アルKnetlegierungenにまでB2とB3でこれに広がらなければなりません。 第1に、流れ−特性とSi−Einflussは、機械の特性に関して決定されなければなりません。 さらなる試み−パラメータより高いマグネシウム−Gehalteは、選ばれます(0,6と1つのGew.−%)。 作品は、マグネシウム含有量の最適化の熱力学Modellierungと時間的に平行した(B1)熱処理の端−条件の規制を用いて支えられます。 続けることは、仕事部B2とB3に拾われる1 Gew.−%未満のCuGehaltenの影響になります。 この仕事ステップの終わりに対して、すでに、B4のKonzentrierungは場所AISi3MgO,6を引き受けますの間、この仕事は再び合金を開発しました。
仕事部B5はあとに続きます実験だけが行われる時から、しかし、業務において仕事パッケージC1の上で論理的にBを分ける適合させます。 B5で、Cr(Ni)のような更なる合金−構成要素の影響は、また、合金のwarmly−solidityの面の下の調べられたCuNiです。
仕事パッケージCでは、産業のGie prozessで実地試験することは、起こります。 製造工場をテストすることの間、革新的な合金の最適プロセス−ウインドウは、それぞれのGie verfahrenで実行可能性と寛容性−域を尊重して、機械の特性(C1)のerzielbarerの彼女/それ/それらの化学仕様と同様に開かれます。 合金−仕様の定義と比べて、また、KornfeinungsmittelnとC2のSr−Veredelungの配備は、調べられます。 仕事部C3の構成要素は、AISi3Mgです圧力を形作る際にさらにゴール−合金をテストする。 この仕事時期の終わりに、合金−発展は、再び発達した鋳造用合金が、彼女/それ/それらの有望な品質プロフィールに基づいて、原則としてSchwerkraft−KokillengieエヌとNiederdruck−Gegendruck−Gie verfahrenでアプリケーションのために活動中であると考えられているほど遠くに、前に大股で歩きました。
合金−発展(章4)の結果に関する議論は、広い概略で年代順に試み−計画(テーブル3.1)に続きます。 同時に、結果はしかし化学組成の後、AISi3MgO,6の発達したゴール−合金の上でより厳しい階層的な取り決めにおいてより簡単な明るさに見受けられる集中するhinf hrendです。
3.3.3 Gie verfahren、原則−ジオメトリ、プレハブ方式の部分
シリーズ−生産が調べる工業製品から合金は、原則−ジオメトリの場合のように、Abgからに基づいてとも同じくらいよく、異なるGie verfahrenで.Realbauteilenのssenになります」。 合金−発展の原則−検査は、e.V.をRWTHアーヘン(Gl)の製造工場−学会と一般の材料−試験の上塗り−研究所とGlとACCESSのAnalytikabteilungで見つけます。 産業のGie prozessのプレハブ方式の部分の合金のTestingsは、実行されてKSM Castings社(Kloth−Senking金属−製造工場)のヒルデスハイムになります。
本当のプレハブ方式の部分の実験的に使い古した生産手続きのこの仕事のGie verfahren Inは、Niederdruck−Gegendruck−Gie verfahren(CPC)だけでなくSchwerkraft−Kokillengie verfahren(また、適用される原則プレハブ方式の部分のために)です。 主要なアプリケーション−ケースでは、Kaltkammer−Druckgie verfahrenが、収益に特有の境界を最も重要なDauerformgieのためにverfahrenを完了している発達した合金にとって可能にするために使われます。
原則−試験は、以下の持ち出された試み−ジオメトリで、これで行われます。 原則−ジオメトリのためのKokillenは250°Cの上でbefore−heatedされます。そして、違って誇られないで提供されます。 彼らが油でいない、−回中を流れる − 冷たさ機器はつながったので、彼らは5つの時間−y塑造の後、冷水の中で阻止されます。 注がれた本当のプレハブ方式の部分の産業装置で他の合金からプレハブ方式の部分に適用できるシリーズ−プロセスの特定の端−条件の下で生じます。
合金の機械の特性のSchwerkraft−Kokillengie verfahren Zur問合せのRundzugprobenの原則−ジオメトリ製造とRundzugprobenは、彼女/それ/それらの仕様をつがれます。 機械の特性(Rm)の調査のそばに; Rp0,2; A5、これらのテストが、構造−特徴描写にmetallographischenカットのAnfertigungのためにも、部分的に使われます。 パイロットテストでは、2つの異なるKokillenformenが、最初はZugst山によって形作ることに使われます: 彼女/それは吸いました。ディーツ−Kokille」とこれ(図3.2)は、吸いました。フランツsische Kokille(図3.3、図3.4)。 両方のZugstab−Kokillenは、試験のためにカレントです。 詳細な比較は、ディーツ−Kokille(最高10パーセント(図3.5))からZugst山の機械の特性がより劣っていて、.Franz sischen KokilleからZugst山でより強くごくわずかに散ることを示します。」 通常、Zugstのより良いKorrelierbarkeitは、これらのパイロットテストから実際に注がれたFahrwerksteilen結果でフランスのKokilleへ注がれます。 固さとStreckgrenzeは同じようにここにあります、しかし、ZugstabのDehngrenzeは本当のプレハブ方式の部分でより組織的に低いです。 原因を発見することに、MAGMAsoftによるFormf llungsと凝結−シミュレーションは、両方のZugstabkokillenでAISi7MgO,3−Legierungのために実行されます。
図3.2は以下を示します: ツーピースの.Dietz−Kokille」画像3.3は以下を示します: 注がれた.Dietz−Zugstab」画像3.4は以下を示します: ツーピースのフランツsische Kokille画像3.5は、以下を示します: キャスティングの、広げられたおよびシュバイザーDie結果による注がれた.Franz sicher Zugstab」は図3.6と図3.7(見受けられるS. 65)の中にあります。そして、図−充填材−プロセスはより正確に見られます何で。 シミュレーションは、以下の仮定中で起こります: 充填材−時間: t = 2s ― Gie temperatur TGie = 660°C(Kokillentemperatur TFO.TH = 260°C.画像3.6 b)が、示す ― 上塗りによるZugstabが均一に満たされない時から、その空気包含はディーツ−KokilleでZugstabesの適切な端で起こります。 この地域減少を空間的に形づくることがしかしまだ含まれた空気で、図3.6から、cは見られることになっています。 tの後で > 2000m、多孔性域は、左右のZugstabrandによって認められることになっています。 適切な端の多孔性は、それ自体を前につくられた空気包含の上で明解に後ろにリードさせます。 シミュレーション−結果は、Zugstのより良いSpeisungの奪取がフランスのKokilleで存在することを確認します。 小孔へのディーツ−Kokille前例、Zugstの緊張の地帯では、Kaltzugversuchに賛成です、図−充填材−シミュレーションによって、そうです。
しかし、ディーツ−Zugprobenは、これらの計画された弱い場所ででなく、しかし、全く従来は、Zugstabmitteで裂けます。
Kokilleがあるフランス人において、広げられたものにおける乱気流のt = 900mと認識できる図充填材の間のZugstabで、3.7のbを描いてください。 このことから、小孔による酸化物−包含は、起こることがありえます。 更なる図充填材で、3.7のcを描いてください、乱気流は先進の図充填材の理由で消えて行きます(t = 1200m)。 tの後で。3000mは有効です: 上のZugstabrandで多孔性の見込みを示す2つの場所は、Zugstabesの中です。 改善のために、考慮にとられなければなりません、4,5のAnschnittsの厚みでおそらくすmmフランスのKokille(図充填材で乱気流を打ち消すために、増加するために)。 Zugstabとシュバイザーの間のより広いかけ橋は、おそらく、多孔性をシュバイザーのこのテストから移すことに貢献することができました。 注がれたフランスのテストでは、多孔性はZugstabesでは証明されることができません。 したがって、シュバイザー、そして、切り出します十分であるように、ロッドへのdimensioniertに現れます。
注がれたテストから、Rundzugstは缶ですDIN 50125(B10)の後、製造します。 Zugstは、そうです熱処理状態で調べられなければなりません、可能性があるテスト−遅れを打ち消すためにそう熱処理だけの後のAnschnittsとSpeisersの除去を場所に必要とします。 客観的なキャスティング野蛮人は、10mmの締め出された直径の1つの測定中で、ねじ山で頭で備えられるRundzugprobenに変わります。
図3.6は以下を示します: Zugstのための.Dietz−Kokilleの図充填材のシミュレーション」が、3.7が示すMAGMAsoft画像で存在します: C3がそうである仕事パッケージの圧力塑造(ステップ−プレート)のFlachzugprobenの.Franz sischen Zugstab−Kokilleの図充填材のシミュレーション」製造は、Druckgie verfahrenのために彼女/それ/それらの適合性の上で発達した合金AISi3Mgを調べました。 これらの実験において、合金は圧力を形作ることによるプロセス−バリエーションの下のテストされたGie temperaturと強調です。 ステップ−プレートのテスト−ジオメトリは、圧力を形作る際に、gie technologischen特性の評価の可能性を提供します。 また、ステップ−プレートからの異なる前もって作られたパート−壁−強さのFlachzugprobenの後の生産は、されます。 冷えた部屋でなられるステップ−プレート − RWTHアーヘンの製造工場−学会の生産された圧力キャスタB hler 630−SC(図3.8)。
図3.8は以下を示します: 図は、彼女/それがステップ−テストを形作ることに製造工場−学会で使われるリアルタイム普通の冷たい−部屋−圧力−キャスタがこれで仕事を使うことをタイプB hler H−630 SCに明らかにします。
ツールは、2つの垂直図半分から合成です。 これらは、モジュラ出発を原則−ジオメトリから可能にする各々のケースとステップ−ジオメトリ(図3.9)の実際のツール−使用において図フレームワークから成ります。 異なる壁−強さのテスト−ジオメトリは、そのときに可動図半分によって描写されます; 広げられたおよびGie laufが固体の状態−ハーフにあります。そして、それはGie kammerを拾います。 Temperierung.に、さらに、両方の図半分は、Heiz−K hlkanを含みますル・ツール
可動図半分は形からのプレハブ方式のパート除去にさらに機械式エジェクタ−ペンを持っています。テストさえ広げられたものから存在します。そして、Gieがlaufで、ステップ−プレートで、横の適当な超過人員−豆(図3.10)状態にあります。 これらの超過人員−豆が、プレハブ方式の部分からFormentl ftungと可能性がある多孔性の置換のために使われます。
図3.9は以下を示します: 形の動かせる一つと正しく固体の状態−半分は、残ったステップ−テストの圧力塑造に見受けられます。 原則−ジオメトリは、ツール−フレームワークで適用される図使用によって描写されます。
図3.10は以下を示します: スケッチは3つの異なる壁−強さ(5、4、3mm)が広げられたものによりあるステップ−テスト、Gie laufと形の横の超過人員−豆の原則−ジオメトリを表します。ステップ−プレートはDIN A4Gr eを持っています。
充填材−室のBeschickungが、操作者−腕の上にレードル−投薬量につき起こります。 操作者−腕の運動−コースが圧力−キャスティング−機械から進まれるので、図−充填材−プロセスは即座にGie kammerの充填材−プロセスの後、始まることができます。 試みにおいて、20〜30歩−テストは、各々のケースで試み−態度ごとにほぼ洗い流されます。
gie technologischenと機械の特性に対する壁厚−影響が圧力を形作る際にかなりであるので、単純化しているテスト−ジオメトリはそれ自体を試験に証明します。 始まるステップ−プレートは、3つの異なる壁−強さ(5、4、3mm)を形作る可能性を提供します。 最後に機械態度につき各々のケースの洗い流された5歩−テストは、採点されます(ゲルntgtと写真)。 食器面についての最初の光学印象と比べて、プレートの内部の性質と多孔性の空間順序に関する詳しい情報はx−光線−スキャナで製造工場−学会でそうすることができます、あるいは、warmly−ripsは勝たれます。
これらのプレートは、DIN 50125の後、各々4つのFlachzugprobenに変わります − 4mmからのE5x16x50 − そして、5mm−Wanddickeはout−separatedしました。 抗張力、Streckgrenzeとブレーク延びることは、(セクション3.3.5を見ます)Zugversuchenを調査します。
流れ−長は合金のFlie verm父系氏族の規制を調査します、なぜならば、ある合金はVDG−Merkblattに従ってGie spiraleを調べました。 合金は、より少ない量で、そして、Kornfeinungsmittel erschmolzenで抵抗−オーブン、AISi7MgO,3、AISi53、Mg99,9と更なる合金−構成要素でそれに総合的にAI99.99から背を向けて離れます。 Gie spiraleは、再び設計されたStahlkokille(図3.11、図3.12)です。常温に関する規則的な油−サイクルを通してそれのおよそ。250の°Cは持たれます。 螺旋幾何学が、そして、トップから、どれであるか、Kokilleは下部から成ります。そこにおいて、換気切れ込みは集積されます。 パイロットテストで現れられるものから、Kokillen−Angusssystemによる流れ−長が、非常に低いだけである、そして、異なる合金の流れ−長さが、従ってほとんど異ならない、砂の1でなる − アンガス−システム用途、それで、それは、Angussですでに固まらないために上塗りを開始するか、凍りさえします。 可能な限り、自由に、Speisungskanalは残らなければなりません。
図3.11は以下を示します: 再び設計されたGie spiralenのスケッチは、見受けられます − Kokille。 上の図半分(左)は、雇用対象となりin−castingすること、換気穿孔とHeiz−K hlkan le.の好機会を含みます。 低い図半分(右)は、Heiz−K hlkan le.の順序だけでなくcm−Bemaドイツ工業規格で、螺旋幾何学を意味します。
図3.12は以下を示します: 関係のある油−ヒータと捨てられた金属的なAnguss BiId 3.13によるAufklappbare Kokillen−Gie spiraleは、以下を示します: 流れ−長の規制への製造工場−学会の試み−建設(背中への正面でからの): Gie spirale、操作者と抵抗−オーブン。
図3.14は以下を示します: 操作者−腕画像3.15の援助によるGie l ffelsのBef llungsvorgangは、以下を示します: Gie spiraleへのAbgussが、サンド−Angussの上に起こります − システム。
操作者−スプーンで、Kokilleを満たすとき、変動はキャスタによって避けられます。
Ang sseが、したがって、Cold−ボックス−Verfahrenで生じられる砂から使われます。 図3.13は、試み−建設を示します。
あまりに前の実験の反対側に、操作者−腕による我々の試み−命令の革新としてのGie spiraleのBef llungは、結果のより良い再生可能な岬を達成するために実行されます。 操作者−腕bef lltはスプーン(図3.14)です、Stahlkokilleに上塗りを活性化して、上塗りをGie spirale(図3.15)へ注ぎます。 トップはBef llenの後、high−turnedされて、固まっています。 現在、流れ−長は決定することができて、他の合金の長さと比較されます。 合金ごとに、4つのAbg sseは、意味がある中央値を得るために、螺旋に実行されます。
セクション2.2.2に記載されているように、Formf llungsverm父系氏族の図−充填材−運命Zur調査は、起こります。そして、彼女/それが吸われる。ボルト−テスト(図2.16と2.17)用途[S.エングラー、R. Ellerbrok 1975]。 この仕事の試みのために、Kokilleは絶縁Bornitrid−Schlichteを備えていて、250°Cの上でbefore−heatedされます。 テスト−ジオメトリは、キャスタによって充填材の変動−影響に、全く影響されやすいです。 試み−建設の革新として、また、このテストは、オートメーション化したレードル−投薬量以上満たされます。 テスト−ジオメトリは、時間にそうしなければなりません − 1と2sの間の範囲は、満たされます、代わりにテストを除外します評価。 図−充填材−財産は、Gie temperatur TQの以下の常道によって、以下で説明されることができます: FFV図−充填材−運命[cm「1]、p: 液体金属[g/cm3](g)に、詩を書いてください: ケース−加速[m/s2]、h: metallostatische圧力高さ[cm]。 表面張力[N/cm]: 。FFV =(p g h)/テストの評価が図3.16の中で代表に従って場所に持っていく(2。)。 この研究のための関連のため、図はAISiのために図3.17の中にあります − 名をつけられた出版物(それは上塗りの一定のberhitzungで固まっている端−の皮(下記)を通してFFV(上の)と強さ−受付の始まりを代表します)からの合金は、引用します。 強さ−受付の時間は時間とされます、そしてその後、かなりの抵抗は金属を固めることからシリンダに細いペンの横の侵入に示されます。
この研究プロジェクトでは、ボルト−テストが、AISi3Mgの合金−バリエーションの影響を証明するために使われます。 FFVは、Kornfeinungsmittelのための含有量の依存の、そして、依存のmになりますこの − tallostatischen圧力高さは決めます。 これらの結果が、gie technologischen特性の評価のために、Schwerkraft−Kokillengussで使われます。 CPCのような圧力に後援されたDauerformgie verfahrenのFFVの規制に − 手順適用できもするボルト−テストででなくす。明らかにより作品がここの図充填材を圧迫する時から、Schwerkraft−Kokillengussの結果は移動可能でありません。 したがって、合金はかなり改善された図−充填材−財産をここで示します。 図3.17の検査の後、技術的であるように、一般に5 Gew.−%未満でなられるAISi−LegierungenはKokilleでvergieバーを見ませんでした。
BiId 3.16は以下を示します: FFVは、その他が決定されてあとに続くことを似合います。 圧力高さh = 0は、冷やされた鋳造物の上側で確立されます。 更なるH henmarkierrungenの分割は、10mmの距離で起こります。
高さ−ブランドごとに、内部の輪郭の間の距離は、現在測定されます。 距離から計算された価値は、1/dの倍速です図(図3.17)への圧力高さ以上教えます: Rボルト−半径、rメニスカス−半径(2r =)、測定外皮の間の倍速より慎重なスペース[S.エングラー、R. Ellerbrok1975]。 図3.17は以下を示します: 上の図は、砂とKokillengussでAISi−LegierungenのためにFFVを表します。 低い図は、バイナリのAISi−Legierungenの強さ−受信の始まりを表します。 Gie spanneは、100°C[S.エングラー、R. Ellerbrok 1975]に達します。 明らかなことは、あたりをそれです。Formf llungsverm父系氏族の最小限がそうであるKokillengussのために3 Gew.−%のSi、しかしローカル最大を砂投げるために、利用できます。 厚く壁掛けyのために、ホットな形の圧力に後援されたKokillengussがそうであるggf.は、同時のKomfeinungによる現在の研究の概念の出発点として、砂型鋳造のそれのようなFFVを疑いました。
製造工場−学会の前の合金−発展と本当のプレハブ方式の部分の彼女/それ/それらの考えられるアプリケーションの合金の選択の後の本当のプレハブ方式の部分としての下部構造−ブラケットと車輪−運搬人は、下部構造−ブラケットPQ24と車輪−運搬人PQ46ヒルデスハイム(テスト)を形作ることにKSM Castings社(Kloth−Senking金属−製造工場)でこの職場で開発される合金のAISi3MgO,6バリエーションになります。
下部構造−ブラケットPQ24
フォルクスワーゲンINCの下部構造−ブラケットPQ24(VWポロ、スコダFabia、アウディA2)。図の上で見受けられて、3.18個はSchwerkraft−Kokillengie verfahrenで製造されます。 試みは、増加−円−冷凍from−allowsをもつものの上で、わかります、水平に指向的なHandgie anlage。 図3.19は、完全なGie anlageを示します。 彼女/それは、エジェクタ−プレート、固体のSchlie einheit、Temperierungsvorrichtungと支配受付で動かせるSchlie einheitから成ります。 また、タイプのカバー熱い抵抗−桶−オーブンは、.Westomatを聞きます」、それは置かれません、しかし、行動にここ必要な頻繁な合金−修正を基礎とした記述された試み(全てのGie einheitへの)。 油圧Schlie einheitの援助で、図半分はGie vorgangsの間、一緒に持たれて、凝結と鋳造物の冷却の後、開けられます。 水力学は、また、鋳造物がエジェクタ−ペンの助けで形を開けた後にKokilleからとられるように注意します。 Temperierungssystemは形の常温を引き起こします。Kokillentemperaturより大きい、400の°Cにガスバーナで最初のAbgussの前に予熱器で達します。
図3.20において代表されるKokilleは、左のものと正常なブラケットが同時にAbgussで生産されることができる方法で造られます。 およそ9kg Gieシステム総計による2つのブラケットからの完全な鋳造物の重さ(1つの一つのブラケットが処理された状態2,1 kgで量るものに対する)。 鋳造部品の環状パートジオメトリは、図空洞に1押し込まれる金属的カーネルの援助で見受けられます。 kanalなGieで使われる陶器−フィルタは、酸化物の距離に更なるものを寄贈して、図充填材を静めました。
図3.18は以下を示します: 処理された状態のPQ24−Fahrwerkskonsole。
図3.19は以下を示します: Kokillengie maschine、Dosierofenと冷たさ鉢による中古のHandgie platzのPQ24−Gussteilenからの生産へのこの仕事のこれ。
図3.20は以下を示します: PQ24−GussteileのKokille。 低い地域では、隙間はSchiebkerneのために認識できます。
図3.21は以下を示します: 上塗りの処理は、Impellernを通して起こります。
図3.22は以下を示します: より高い境界で、PQ46−Radtrゲル、dimensionierteにAngussを食い物にすることで小さくて、彼/それはGie verfahrenです。
BiId 3.23は以下を示します: PQ46−Teileの生産のために使われるNiederdruck−Gegendruck−Gie anlage。
望ましい温度の業績の後、なられるそれらの試み−メルトダウン(760°C) − 780°C(輸送パン移動の上塗り−オーブンからの、そして、その後Formiergas impellert(図3.21)による)。 パンは、Handgie platzに上塗り−処置の後、輸送されます手でGie kelleで上塗りを持っていかれて、どこで、そして、Kokille.に注ぐ パン750°Cの配送による上塗り−温度総計。 上塗り−温度が700°C沈むならば、モールディングは打ち切られます。
それは、影響を決定する使用された試験のパート作業ですの広めますキャスティング部分の身体的な特性に関する冷水の中で休みです。 この目的のために、各々の第2のGie traubeは、ダンクされて、Gie anlageのそばで大きい鉢の中に動かされてクールダウンされます。
図3.22の中の車輪−運搬人PQ46 Derは、フォルクスワーゲンINCの車輪−運搬人PQ46(VW Passat、スコダS perb)を代表しました。Niederdruck−Gegendruck−Gie anlage.の上のAISi3Mgの合金−バリエーションによる仕事のフレームワークで注ぐ Gie anlage(図3.23)の主成分は、Schlie einheit、圧力保管、規制と操作者−腕Gie ofen(水平に満たされたKokille)です。 Kokilleはそう各々の他の別々のKavit 10のうちの4つから成ります。そして、それは同時のものですこれまでにフィットします2つの左のものと2人の適切な車輪−運搬人にとって可能にします(図3.24)。 Kokilleは、4人の陶製起きる人を通してGie ofenで相互接続します(図3.25)。 上塗り−オーブンで準備される液体金属は、それが延長したGie ofenで移されるGie anlageに、パンで輸送されます。 それは、その後、そして、アルゴンimpellertとともに、望ましいGie temperatur(750°C)の上に、上塗りに持ってこられます。 Impellervorrichtungとの完了された精練所−協定の後、準備場所のオーブンは、鉄道システムについて仕事に輸送されて、Gie einheitに結合します。 ビジネス温度の上で最初のGie vorgangの前にKokilleを加熱するために、ガスバーナが使われます(図3.26)。
完全な生産サイクルは、picture−consequence 2.5で記述されます。 Gie zyklusは、proceed−conditionallyにオーブンの場合のように同様に、圧力の増加から始めます − また、Kokillenraumの場合のように、オーブン−圧がゆっくり増やして、静めるもので、それによる形は、満たされます。
図3.24は以下を示します: PQ46−Gussst cke図3.25が表す4−部分Kokille: 陶製起きる人(それを通して、上塗りはKokilleへ流入します)は、3.26のショーを描きます: ガスバーナ画像3.27の援助によるPQ46−Gussst ckeのためのKokilleの予熱器は、以下を示します: 操作者−腕によるKokilleからの鋳造物の除去の後、増やします圧力違い下からKokilleへの起きる人の上に更なる図充填材、そして、高水準で着実に持ちます、ボリューム間違いの形成は、何によって妨げられて、キャスティング部分の凝結です速めます。 完全な凝結の後、形は開きます、そして、4つの除去で、終わりまで操作者−腕がそうである車輪−運搬人はGie zyklusを終えました(図3.27)。 新しいサイクルの初めの前に、Kokillenh lftenは圧縮空気で需要の後、きれいにされて、解決されます。
テスト(原則−ジオメトリと本当のプレハブ方式の部分)の熱処理(解決−白熱と避難すること)が電気的に熱いUmluftofenで場所に持っていく熱処理。 そしてそれは高い解決−白熱−温度で、このOfentypは、均一な温度を管理するという可能性を提供します(480) − 540°C、大物から、意味はそうです。 職場(各々のケースの対応する試み−列の説明)で挙げられるならば、熱処理のそれに応じて様々な温度と時間−パラメータは明るさ上の理由で仕事の第4節で割り当てられます。 ワイヤーバスケットでより良い取扱いに集中するテストの抑止は、オーブンのそばに直接立っている盆地で起こります。 これはオーブンと鉢の間で可能な限りの速い輸送をして、それで良いAbschreckwirkungに至ります。 バスケットはなります浴室でそのときに誘発して、そして、面積−温度の水温が出かけている60°Cの境界を横切らない目につきあいました。 解決−白熱の後、避難することは180°Cと様々なスパンまで140°Cの間で低い温度を更に付け加えます。 テストはされます両方の熱処理Zugprobengeometrienからの貯蔵テストから取り除くものの抑止力と本当のものは部分を鋳造物プレハブで作って、Zugversuch.のために必要なdimensionsesの上で機械的に処理される(セクション3.3.5を見ます)ので、行うことで以降である
3.3.4 熱力学的モデル化
研究のフレームワークで使われるthermodynamiのツール − schen Modellierungは、Windows(登録商標)[Thermo−Calc 2006]に基づいているプログラムサーモ−Calc−クラシックTCCと彼のapplication−friendlier版TCWです。 プログラムは、熱力学バランス状況(徐冷)の下の合金から、そして、Scheilの後のアンバランスでそれ、段階、彼女/それ/それらの形成−体温と可能な限りの段階−株式を儲けます − ガリヴァー(決めるために)。 Dauerformgie verfahrenの高いAbk hlratenに基づいて、合金はModellierungenがScheilの後、実行される熱力学アンバランスで、彼らの中で固まります。
アルミニウムとeasily−metal−materialsのためのAISi−BasislegierungenによってModellierungenのために使われるこれらの試験のデータ基礎は、データが基礎を形成する.Light Alloys Database v2.1ですCOST2 1998/2003」。 DTAを通しての彼らならば、Beの精度は十分に大きいだけの請求です、そして、DSC−Messungen預けられたデータベースは十分に確実にあります[S. G.帯状装飾、B.スンドマン2005]。 合金−作品の状態−図の計算のために、それは預けられたデータの間で望まれたものを生産することに変わります − 姿勢−図は、外挿します。 COST2−Datenbankは192の異なるeasily−metal−phasesに対する可溶性−限度を含んで、19の要素を含みます: AI、B、C、Ce、Cr、Cu、Fe、Li、マグネシウム、m、N、Nd、Ni、Si、Sn、V、Y、Zn、Zr。 従って、データベースはFe、m、現在のAILegierungenのためのCrとAI、Si、Cu、マグネシウムのようなこの職場(十分に音が沈澱させるNi)で変化する要素です。 この原則で、段階の温度に依存する存在領域と全く正確に調べられる合金の彼女/それ/それらの段階−分け前は、予測されることができます。 小さな段階−株式の、または、intermetallische段階のような起こっている段階の狭い領域の、または、よりすぐに合金−構成.exotischeに従う結果」作品、しかし質問にとって、より多くは正確にあります。 広範囲なModellierungenは、metallographischenカットで典型的なケースにおける段階−割当のModellierungを比較し始める前に、これに推薦されます。 商業的なメモリーバンク − モジュールCOST2は、Kornfeinungと処理で新生の段階の熱力学Modellierungを実行するために、状況でまだ瞬間的でありません。 これに、また、対応する要素を含むサーモ−Calcまたは他のModellierungsprogrammenの広範囲なデータベース−モジュールは、かなりまだ洗練されていなければなりません。
はっきりと、サーモ−Calcは、新生の段階の評価によるこの仕事の行動と創始される合金の鋳造組織の彼女/それ/それらの株式に入れられます。 それで、最大の内容は、たとえば、マグネシウムと新生のマグネシウム−haltigeのようなAISi−Legierungenで構成要素を進めている段階のために、固さで測定されることができます。 Cu(Cr)のZulegierenのために同じで、CuとNiだけでなくNiは有効です。 また、合金−要素がどの範囲でFe−haltigeか他のチョウザメ−段階を最小にするために制限されなければならないかは、決定されることができます。 さらに、熱処理の温度−パラメータを最適化するために、段階の計算された形成−温度のサーモ−Calcによって、近くに引き出されます。
しかし、マイクロ−構造−シミュレーション−プロのインターフェースについて、それは可能です − グラムMICRESSは、鋳造組織(データに関するこれがThermocalc−DICTRAから基礎を形成する熱処理−期間の最適化で相互接続する)の凝結のMikrogef gemodellierungです実行します、基づきます。
新しい性格に基づいて開発されて、あまりに長い熊手−時間のため、ある合金、慎まれなければなりませんこの職場で高くつくMikrogef gemodellierung。
3.3.5 テストの特徴描写
化学組成は上塗りと上塗り−品質です。そして、erschmolzenen合金の化学組成は製造工場−学会でmyself−producedされたGattierungs−Programmsによって計算されます。 Kloth−Senking金属−製造工場で、商用プログラムが使われます。 化学組成は、全く組合せを通してより独特になります − そして、プレ合金は寄港しました。 これの化学組成が分光計による監督されたメルトダウンであるならば、水素含有量は低血圧−密度−テスト(セクション2.2.4で定める)でコントロールされます。 Faのこの試み−メルトダウンがそうであるAbk hlkurvenは、システム.Phaselabでmeasuring−technicallyに記録しました」。熱分析に、同様にOCC。Zugstabで直接測られて(図3.28)、文書化されます。
RundzugprobenとFlachzugproben終わりによる機械の特性の規制は、DIN 50125の後、同様にテスト−ジオメトリ(.Dietz−Kokille」と.franz sische Kokille」)と本当のプレハブ方式の部分(PQ24とPQ 46)でRundzugprobenを生じられる鋳造部品になります。生じられる回転を通してのEN 10002。 ディーツ−KokilleとフランスのKokilleのサンプリング−場所は、明らかに、図からの3.28です。 PQ24の可能性があるサンプリング−場所 − そして、PQ46 − キャスティングパートは、図3.29と図3.30の中でマークされます。 候補者がZugversuchs(時折Zugprobenで滑らかな足の甲の頭で現れること)の間、強さでRundzugprobenの置くのを妨げる順序で、テスト−指導者は、ねじ山を身につけています(図3.31)。 55mmの試み−長によるZugversuch mmのために関連した地域10の原則−ジオメトリ総計からのZugprobenのための直径。 足の甲の頭のねじ山はM 14です。8の直径はWarmzugversucheのためのZerrei maschineの他の足の甲のはさみの方法になります、48mmの試み−長とねじ山−直径M12.で、mmは選ぶ
図3.28は以下を示します: Zugstabsのサンプリングは、Speisersの下で起こります。
図3.29は以下を示します: Zugstのこの仕事使い古した除去場所の3つが、PQ24−Gussteil画像から存在します3.30のショーで代表します: Zugstのこの仕事使い古した除去場所の2つが、PQ46−Gussteil画像から存在します3.31のショーで代表します: Gewindezugproben(本当のプレハブ方式の部分(.Franzから= 10mmで正常なd)から= 5mmで、dを残しました。Kokille」)機械の特性をテストすることに。 ねじ山は、Zerrei maschineの足の甲の前部のテストが配置することを防ぐことができます。
正当が抗議したテストにermittigen .Kopfriss」は本当のプレハブ方式の部分からのfrom−dear−devoidが5mmの直径で幾何学的な理由とZugprobenに対するより小さな検査だけを持っていかれてありえる彼女/それ/それらのDehngrenzeに関してありません、40mmのZugl ngeとM10 Gewindeeinspannungは生じられます。
抗張力、Streckgrenzeとブレーク延びることは、8033でZerrei maschine Instronで決定されます。 通常、さらに200°CによるWarmzugversuchの若干の合金−仕様のために、これが面積−温度で起こります。 代表的な結果を得るために、4つのテストは、各々Prinzipzugst山から引き離されます。 本当のプレハブ方式の部分によって、より大きいように試験結果がより劣った横断面−面に基づいてより強くより小直径のために変動になりやすい時から、6つのテストは各々裂けています。 この数は結果の統計保護に及びません、しかし、確保されるように、傾向−結果は普通の実行に従って注意されることができます。
圧力−キャスティング−テストのために、前にx−光線−室のdurchleuchtetになったステップ−プレートからのサンプリングは、起こります。 warmly−ripから − そして、孔のないプレートは異なる壁−強さとプロセス−バリエーションのために、そして、キャスティング皮膚を保持することの下で製造されるFlachzugprobenに各々5つのテストから推論されます。そして、それはDruckgieで固さ−特性に対するteilenのかなりの影響を備えています。 テストは対応する足の甲のはさみでFlachzugversuchのために広げられます、さもなければ、しかし、機械の特性はRundzugprobenのためにのように決定されます。
gie technologischer特性(Gie spiralen−Kokilleとボルト−テスト)でなります原則−ジオメトリが測定値へのセクション3.3.3で、そして、工業生産−機械で生じられるキャスティング部分を通してまた、発達した合金AlSi3Mgに向かって話すことがあれば記述したGie barkeit NebenへのAISi−Legierungsvarianten試験のGie barkeitの評価。 低圧−抵抗を形作っている車輪−運搬人PQ46のために、そして、この冷えた部屋のために、Schwerkraft−Kokillengie verfahrenのために、これは.Franz sische Zugprobenです」、そして、下部構造−運搬人PQ24 − 圧力を形作っているステップ−プレート。 選ばれた合金と合金−バリエーションが完璧な鋳造物の製造のためにシリーズの典型的生産条件の下でまた、それぞれの手順で適当かどうかは、知られなければなりません。 声明に応ずることができるために、以下の処置は実行されます:
冷却の後の鋳造物の判断がそうであるビジュアルは、Gie fehlernの外の徴候に関して、鋳造物をチェックしました。 鋳造物とGieシステムの全ての表面は、異なる角から目で見られます。 具体的には、冷たい疾走は、認められるその出来事、完全に充填された地域でないとwarmly−rips中になります。
閉じたPr fkabineの照明は、durchleuchtetにX線による鋳造物の全ての量になります。 このPr fmethodeの援助で、1の最小限の拡大による内部におけるボリュームミスはそうすることができますmm認めます、そして、彼女/それ/それらの正確な状況は記述されます。
カラー−侵入−手順が明らかに可能性がある裂け目、冷たい疾走のプリーツ、孔と鋳造物の更なる表面の間違いに示す裂け目−試験。 適当なPr fmittelは、そのときに表面の間違いに深く入りこみます。 PQ 24とPQの46プレハブ方式の部分で、Kloth−Senking金属−製造工場の産業の施設の裂け目−試験は、行われます。 Pr ffl cheの掃除の後、間違いにおいてままにされる蛍光侵入手段は、UV−Strahlenの援助とともに、広告に明らかに持ってこられます。 ステップ−プレートのために、これが従来のスプレー−手段で製造工場−学会で起こることができます。それによって、色−手段とその後開発者は、最初は見つかります。 キャスティングパートをきれいにした後に、残られた手段は、ピンクの色彩を通して見える表面の間違いをします。
metallographischに、そして、分析的に必要なものテストを理解する要因(それは機械の特性に影響します)の金属的構造の特徴描写と検査は、調べられます。 そばにある広範囲な構造−特徴描写だけ(段階 − 株式、彼女/それ/それらの形態学、そして、構造−欠陥)、know−sound合金−発展は熱中されることができます、そして、影響の向けられた試みはの途中で化学組成と評価されます。 判断のために使われてください:
FaのMetallographischeカットと注がれたテストの顕微鏡検査Herausgetrennte領域は、プラスチックの中に、そして、タイプ.Saphir 550の機械の使用法の下に封埋されます」。BREATHES地面と光沢剤。 地面と磨かれたテストは、Faの光学顕微鏡の下で、それの後、調べられます。デジタルカメラを身につけているツァイスと彼女/それ/それらの構造文書。 個人のより良い解散と分化がAIのprimarily−phaseの粒を生じる、いくらかのテストは従属します特定の色−焼灼(バーカーの後で修正される焼灼) − 合金認めます。 あらゆるテストによって、切られた図は、多くても1000倍の拡大まで可変に準備されます。
ラスタ−ElektronenmikroskopieとEDX−Analvse Umはこれの化学組成です、段階を作る構造を決定するために、metallographischerはスクリーン−電子顕微鏡で選ばれたテストで場所カットにortsaufgel ste化学分析(EDX−Analyse)を持っていきます。 この結果個々の段階−株式(時期(Seigerungen)以内の化学変化)の化学組成と同様に缶。個々の要素の化学分布は、測定フィールド(.Field−Scan」)でつかまれます。 グラフィック評価に基づいて、また、異なる段階の構造−株式は、決定されます。
使い古したスクリーン − 電子顕微鏡は、1550年にタイプ.Zeiss双子座からあります。」
レセプションが製造工場−学会で光とスクリーン−電子顕微鏡検査で捏造したコンピューターを利用した図−分析(IBAS)が、更なる試験のために使われます。 同様にまた、中央のDendritenarmabst nde(THIS)は、デジタル画像−分析−システムを用いて、.Zeiss KS400になります」。粒度(それは構造の繊細さをマークします)は、決めました。 PQ 24(PQ 46)のテストを選んで、キャスティングでフランスのZugstは、そうですFa.のコンピュータープログラムによって受けさせる多孔性測定のKloth−Senking金属−製造工場のAquinto。 それと磨かれた写真への起こられた地面が20倍の拡大でテストの浮上させて、分析的に評価するMetallographisch。 測定表面、多孔性、オブジェクト密度と最大の間違い−拡大は、そのときに決定されます。
4. AISi−Legierungenと実験的な試験の修正
この職場で開発されるAISi−Legierungは、マグネシウムの影響を増やして、1と7つのGew.−%のSiの間の株式の上で、そして、他方固さの利用に関してシリコン含有量を一方、沈没に基づきます。 また、不純物の影響が終わりまでFeを調べて、Cuのような合金−要素、CuNi、NiとCr(上塗り(Kornfeinung、処理、Sp lgasbehandlung)の処理の効果だけでなく)の追加を向けたので、よくマグネシウム内容として異なるように、従って起こります。
4.1 マグネシウム含有量の変化
開拓されるAISi−Gusslegierungは、示さなければなりません可能性があるStreckgrenze.として高い 開発されることは、合金を熟成させる予め定められた目的です。 AISi−Legierungenに、これはマグネシウムの追加によって、一般に達成されます(仕事のvergl.部2.2.3)。 マグネシウムの追加の後、中国の−文書−利益は、鋳造組織(多角形枝分かれした段階)を始めます − 進行中のMg2Si。 これは、主に解決−白熱によって再び溶かされます。 マグネシウムはそのときに.−Mischkristallによって拾われて、抑止力の働きをした後に、強制的な解決のままです。 Siの後で残りのものは、株式に従ってシリコンのeutektischenを増やします。 合金は、そうです「そして、『地域では、2.2.3と2.2.5は、intermetallischen段階の形成のため、彼ら/彼女/それを通して解決−白熱の後、方法を記述しました − 避難aush rtbarの後のMg2Si。
合金−発展のための最初のベアリングは、AISi7Mgの合金で起こります。 この合金は、より高いマグネシウム含有量[VAW−IMCO 2004]で、広範囲にわたる2つの分類、そのAISi7MgO,3−Legierung(356)と彼女/それ/それらの変化AISi7MgO,6(A357)の下にあります。 より高いマグネシウム−Gehaltによるバリエーションは示します、抗張力とStreckgrenzeを尊重している機械のKennwerteは、しかし、延びることが所有するより多くの下位のものを改善します。 中でより通常賢明にも汚染されたマグネシウム−haltigen untereutektischen AISi−Legierungenの鉄で、彼女/それはFeとマグネシウムの同時の存在で比較的粗くしばしば純粋になります。そして、枝分かれした角ばった多角形が.−Phase(中国の文書)です。 0,4パーセントと0,7 Gew.−%間のマグネシウム−Gehalteのために、.−Phase(AIeMg3FeSi6)[C. H.カセレスほかが、1999です]を構造弱めることの補強された形成は、報告されます。 彼女/それは、針−y−平たくのような鉄の接続を築くマグネシウムなしで、彼女/それの反対側に明らかに彼女自身をより良い固さに連れていきます−、しかし、AI5FeSi減少したブレーク−原因[A. M.サミュエル、F. H.サミュエル1997]を延ばします。 .−Phaseが丸くされたものに彼女/それ/それらの多角形角ばった形態学の熱処理を通してそうすることができる好ましくない人間、spheroideの形は移されます。そして、何がごくわずかにブレークを延ばすことで低下を和らげることができます。
naheutektischenマグネシウム−haltigen合金(AISiIOMg)で、そして、臨時にAISi7Mgでも延びることを沈めることは、Oxidationに上塗りの増加した傾向の上で、また、打ち返されることになっています(AI2O3 − そして、MgO − 形成)高い上塗り−温度で[X. Cao、J.キャンベル2003; J. F.ノットほかは、2000です]。 MgAI − スピネル(また、引っぱり出された酸化物の終わりまで騒がしい図充填材のような)が、3−はいを時折細菌−作者として鉄の不純物でAISi−Legierungenで予備選挙の形成.−Fe、.−AI8Fe2SiまたはOc−AI15(Fe1Mn)のために中で使われます − eutektischen AISi−Legierungen[L. B ckerudほかが、.1990です]。 通常、マグネシウム−und Feの中にあります − しかし.−Phasenの反対側のより良い.−Phaseの機械の特性に関する考慮によるこれの形成が好む[S. S. Sreejaクマリほかが、2002です]AISi−Legierungenを含むこと。 速く固められた構造と低Siで − キックが.−Phasenをどんなにほとんど開けなくても、内容。
特定の考慮の下のAISi−Legierungenの鉄の含有量の問題の上でこのマグネシウム−enthaltenden段階−発達したAISi3Mg−LegierungのためのAI5FeSiは、第4.2節でなります。詳細に入ります。 それは一般に意味があって、Kokillenのために、AISiで低い鉄の含有量を砂投げています。そして、合金のために努力します; より高くマグネシウム−haltigeにとって、これは特定の範囲に適用できる合金です。
最初に選ばれる0,2 Gew.−%の着実に低いマグネシウム−Gehaltで.−Phaseのありうる形成を避けるために、努力で貧しいアルGusslegierungenのSiのマグネシウム−Einflussについて予備試験は試験A .Voruntersuchungenのために仕事パッケージの中にSi−Gehaltsを降ろすことになります」。 合金は、キャスティング状態で、そして、熱処理の後、彼女/それ/それらの固さ−特性がないか調べられます。 熱処理は、様々なSi−Gehalteに対するパイロット検査のフレームワークで、不規則に選ばれます(現在のT6−W rmebehandlungsspezifikationenの中のrandomisiert)。 主にSi−Gehaltに対する依存はそう機械の特性がないか調べられなければなりません、そして、品質スペクトルについての最初の印象は第2に熱処理によって得られます。 熱処理の評価が従ってより関連しないので、缶がこの場所で個人で彼女/それ/それらの結果を記述してあきらめられて。 より正確な試験は更なる仕事パッケージで結果として使用されて、後で記述されます。
しかし、Si−Gehaltを沈めることの近くのマグネシウム−Bestandteilを通しての合金−固さの増加に、見受けられる図4.1の場合のように、予備試験の結果は、増加している可能性を強調します。 合金のZugprobenは、しかし、全体の特性を失望させる一塁で、かなりさらなるブレークを示して−簡単に沈む固さによるキャスティング状態と沈むSi−Gehalt.によるStreckgrenzeで延ばす 熱処理で、延びることは固さとStreckgrenzeに賛成して減らされます。 高いブレークを延ばすことから(> 7パーセント)高いStreckgrenzeへの保安プレハブ方式の部分のために、さらに望みます、合金の側面は、10パーセントのブレーク−lengtheningsによるAISi3MgO,2とAISi4Mg0,2のようです、そして、より更なる試験のキャスティング条件の魅力的なAnkn pfungspunktであること。 研究メインとして、これのための焦点は、したがって、熱処理を通してAISi3とAISi4以降の仕事パッケージBのためにそれ自体にマグネシウム含有量の狙いを定められた増加とerzielbaren特性の組織的検査を提供します。
図4.1は以下を示します: 沈むSi−Gehaltでブレークを延ばしている増加することは、熱処理を通してAISi3のAush rtungのために、沈む固さとStreckgrenzeにもかかわらず魅力的なプロフィールを意味します。
マックスに熱力学的なModellierung。Si−armenアルGusslegierungenのマグネシウムの可溶性は、サーモ−Calcでマグネシウム含有量の増加を熱力学Modellierungにもたせかけます。 異なるSi−GehaltsのAILegierungenのマグネシウムの最大溶解度は、段階の形成のために、構成に依存する温度だけでなくModellierungsprogrammで計算されます。 Modellierungのフレームワークにおいて、人は熱力学もののマグネシウムのための最大溶解度がSiから独立して均衡を保つことを確認することができます − .−Mischkristall 0,6 Gew.−%のマグネシウム総計のためのAISi−Legierungの含有量。 こんなに重要なマグネシウム−Gehaltが接しているクロスはそうMg2Siで、そして、Feの存在で中国の−文書−除去をマグネシウム−haltigenで補強されます。−、計算するために、AIMischkristallから段階は最適解決−白熱でまた、飽き飽きします。 温度[°C]の上の図4.7[埠頭−ブレーク]が合金のためにAISi5、AIS.3とAISMを表すまで、段階−割当は図4.2の中で典型的です: バランス凝結のための図4.2、4.4と図4.6の中で、そして、Scheilの後の熱力学アンバランスの図4.3、4.5と図4.7の中で。 AIで、秘密のMg2Siの株式がアンバランスで未決定の状態の速い凝結でより高いことは、認識できます。より少ないマグネシウム − compulsory−solvedされるMischkristallは、残ります。 これは、固められたAISiMg−GussteileのDauerformgie verfahrenの解決−白熱の上のZより速く好評である影響を正当化します。 B. 中で、砂型鋳造はゆっくり鋳造物を固めました。 また、固さを増やしている影響広めます、冶金学上水のこれは、熱い鋳造物の説明しますさえ。
人(それで、AISi5MgO,6のModellierungen、AISi3MgO,6とAISiI MgO,6)が匹敵する、さらに認識できる秘密のMg2Siの株式が、下のSi−Gehalt.で合金においてより劣ている Siの低下で − 予備選挙の株式を含有量を払います、よりelektischerな.−Mischkristallシンクは、構造で、そして、同じ時刻に株式を段階的に実行します、上がります、そして、能力(合金でマグネシウムでより高い総割当を拾うために)でまた、従ってす。 より高い寛容性−境界が、好ましくない除去の前にマグネシウム−Gehaltesにあります起こります。 中国人−文書良いマグネシウムの形成−傾向の縮小へのこの前例 − そして、MgFe − Si−Gehaltsの低下の除去。
BiId 4.2は以下を示します: バランス凝結の合金AISi5MgO,6のサーモ−石灰−Modellierung。
図4.3は以下を示します: Scheilの後の合金AISi5MgO,6のサーモ−石灰−Modellierung。
図4.4は以下を示します: バランス凝結画像4.5の中の合金AISi3MgO,6のサーモ−石灰−Modellierungは、以下を示します: Scheilの後の合金AISi3MgO,6のサーモ−石灰−Modellierung。
図4.6は以下を示します: 合金AISM MgO(バランス凝結の6)のサーモ−石灰−Modellierung。
図4.7は以下を示します: 合金AISiI MgO(Scheilの後の6)のサーモ−石灰−Modellierung。
図4.8は以下を示します: バランス凝結の合金AISi3Mg1のサーモ−石灰−Modellierung。
図4.9は以下を示します: Scheilの後の合金AISi3Mg1のサーモ−石灰−Modellierung。
AISi7MgO,6(A357)と対照的に、めったに、実行の0,5 Gew.−%への0,4のどのマグネシウム−Gehalteが横切られるか、ほとんどSiによるでない、そして、素早い冷却による合金の0,6 Gew.−can%マグネシウムのAIMischkristallの最大溶解度は、よりすぐにさらわれません。
人が上塗り−ビジネス(0,6 Gew.のマグネシウム−Gehaltsの簡単なberscheitung)でさらに低いマグネシウム−Abbrandを考慮に入れるならば、−AISiMg−Knetlegierungenとの接触が6000er線を証明しても、全く許容できるものとしての上塗り−準備のAISi3Mgのappears%。
人がAISi3Mg−Legierungを0,6パーセントと(図4.4と4.5)1つのGew.−%のマグネシウム(図4.8と4.9)と比較する、それでそう明らかになります高いマグネシウム−Gehaltが、Liquidusの低下です − そして、Solidus−結果にアルSiのためにまた、eutekischen形成−温度を持つように。 Z. W.ほとんど何もほかが、よく形成−温度の増加としてDTA−Messungen.の上にMg2Siのために2005を確かめるように、これででなくす Mg2Si−Phase.の、しかし、それは秘密ですほとんど変わらない株式。
AISiMg−Legierungenテーブルが4.1で未決定の状態に異なるSiとマグネシウム−Gehalteのために段階の形成−温度に引用するSi−armenの段階の形成−温度。 表4.2は、Scheilの凝結で、異なるSiとマグネシウム−Gehalteのために段階の形成−温度を示します。 きわだった温度は、温度(党−段階だけが利用できるUnterschreitenによる)を表します。 彼女/それは、AISiMg−Legierungenの熱処理に対する熱のウェイタ−制限をマークします。
AISiの機械の特性に関する影響の高さのマグネシウム−Gehalte − 合金は、T6−W rmebehandlungの後、合金AISi3Mg、AISi2MgとAISiIMgの機械の特性に関して、図4.10に高いマグネシウム−Gehalte(0,6と1つのGew.−%)の影響を示します。 0,6 Gew.−%より多くのものの重要なマグネシウム−Gehaltsを横切ることは、機械の特性の上にuntereutektischen合金で否定的な影響を持ちます。 しかし、寛容性はこれのために、Si−Gehaltが嘘をつくそれ以下を上げます。 AISiIで、1つのGew.のマグネシウム−Gehalt−shows%は、0,6 Gew.−%で特性の改善を平らにします。
図4.10は以下を示します: 機械のKennwerte .Franz sischer Zugproben」は、T6−W rmebehandlungの後、見受けられます。 合金のために、AISi3、AISi2とAISiIは、0,6パーセントのマグネシウム−Gehalteと選ばれる1 Gew.−%です。
段階−創造を熱処理とマグネシウムとFe−Ausscheidungenの上の接続の依存とeutektischemの株式に含むために、シリコンは場所にマグネシウム−haltigenとFeに関する広範囲な議論を持っていきます。そして、光の下で切られるmetallographischenの段階と結論として仕事のセクション4.3.5のスクリーン−電子顕微鏡を含みます。 そこでは、.Franz sischen Zugstab」は、構造−テストに変わります。どのPQ 24下部構造−ブラケットから、そして、PQ46車輪−運搬人から、両方のキャスティング状態のAush rtbarkeitの観点の下で、そして、熱処理の後、比較の見解が全体好きにしてください。 それは実験的になる。そして、下記の方法が実行される、と、0,3と0,6 Gew.−%の間の内容のためのgie technologischen特性(流れ−長、図−充填材−運命)に関するマグネシウム−Gehaltesの影響が決めます。
明るさ、マグネシウム−Gehaltesの影響は、合金の前後関係のセクション4.3.4の議論されたAISi3MgO,6です。 上るマグネシウム−Gehaltで、影響が図−充填材−財産の上で決定されない間、流動性は明らかに沈みます。
仕事パッケージBの結果の評価中で、AISi3Mgは選ばれるtesting%の間のゴール−合金のための本当のプレハブ方式の部分(仕事パッケージC)の0,6 Gew.−のマグネシウム−Gehaltになります。
4.2 鉄の含有量の影響とマグネシウム、Sr、m、Cr、Co、熱処理と同様にBeの合金−含有量を通しての影響Fe−haltiger段階
裂け目−開始とAISiから鋳造物プレハブ方式の部分の前もって作られたパート離反のために − 合金は、主に、責任をもって酸化物−包含です。 しかし、日ベッドようなそれまではだめ、しばしば鉄を含む段階(プレハブ方式のパート離反からそれから出ます)[J. F.ノットほかが、2000です]であるように。 鉄の不純物を通して、FeがAI、Siと必要に応じて好ましくないマグネシウム(減少しているst chiometrische段階のパート特性を前もって作られるそれ)の間でも純粋になること。 これは、SiとFe[L. F. Mondolfo 1990]の同じように大きい原子−半径によって好意を持たれています。 Fe−haltigerがやって来るならば、回避はこれらの合金で高い意味を段階的に実行します。 アルのFe−Bestandteilenからを基礎としたこれならば − 可能な限りでないpre−alloysは、そうです、制御された情報は、Fe−Morphologienで少なくとも努力されなければなりません、それは構造より損なわれません、そうです[V. Voje、A. Lドンは、2001です]。
主要なアルVorlegierungenは、第10のGew.を所有します−すでにelectrolysis% Feの後のいくつかの低い鉄の含有量。 より高い品質の通常標準化されたprimarily−pre−alloysは、ほぼ0,15 Gew.−%のFeを含みます。 Fe−Anteilは、通常、secondarily−alloysで上がります。 より純粋なAISi−Legierungenは、主に、高い経費の下で重く過去に利用できるだけでした。 いくつかのaluminum−electrolysesの再建の後、しかし、また、よりまじりけのない合金は、数年から正当と認められる経費により大きな量で利用できます。 より劣ったFe−GehaltはAISi9,5−11 ,5のような圧力鋳造用合金とさえ競われます。そこにおいて、特定の鉄の含有量は以前に、その間に圧力の型でKlebneigungの縮小に希望されました。 ここでは、鉄の含有量は一方意識的に機械の特性の増加まで降ろされます。そして、ほぼ低いKlebneigungのためのmの代替賢いZulegierenによる、そして、マグネシウムからの方法がAush rtbarkeit(AISi9MgMn .Silafont 36」)[H.コックほかが、2000(H.コック2004)です]にす。
この職場にこぼされるSi−armen AISiMg−Legierungenは、キャスティング状態(また、似ている)で、例外なく.−Phaseを放出します−オンの(図4.11)構造のPhase。 創造とAISi−Legierungenの異なるFe−Phasenの株式は、Feとマグネシウムの理由内容から、そして、少量のから基本的に狙いを定められたzulegierten影響された要素(m、Sr、Cr)または熱処理(図4.12)になります。
図4.11は以下を示します: キャスティング状態のAISi3MgからクールダウンされたPQ46−Probeの空気の細い壁のものの段階−説明による構造−画像。
図4.12は以下を示します: T6−W rmebehandlungの後のAISi3MgからPQ46−Probeの段階−説明による構造−画像。
中国の−文書−利益.−Fe−Phase(AI8Fe2Si、AI12−Is、Mn1Fe)3SJi−2は、調べられたAISiMg−Probenで観察されません。 このうそは、それ自体よりはむしろそれを正当化しました.−段階(AI8Mg3FeSi6)が訓練するマグネシウム形態的な類似物の存在を通して彼ら。 .−Phaseがきれいに特徴的であるならば、彼女/それはより有利に有効です−固さ−特性に対する彼女/それ/それらの影響のPhase。 マグネシウム−haltigenのうち出演.−Phase、彼女/それ/それらが心配させますために−マグネシウム−Gehaltに対する依存の彼女/それ/それらの出演とAbk hlrateだけでなくPhaseは、すでに第4.1節(マグネシウム含有量の変化)で論じられました。
plattig−polygone(表示されている切られた図4.12針−yで)鉄の接続−AI5FeSiは、Fe−haltigerがAISi−Legierungenで最も頻繁で最も好ましからぬ形態学を段階的に実行すると述べます。 合金の中のFeの株式は、より高いです、これの出演退去する段階のAISi−Eutektikumの前に、すでに部分的にそれ自身でより強いです。 従って、この時期はvoreutektische除去以来また、縮み多孔性に影響を及ぼしますの−Phaseは上塗り[A. M.サミュエルほかが、2001です]を通してNachspeisungをじゃますることができます。 低Siで − そして、AISiMg−Legierungenがさらなる出演であるマグネシウム−haltigen−条件つきの段階のst chiometrische構成を通しての.−Phaseの反対側のPhaseを含みます−より少ないSiのPhase。 上るマグネシウムで − 第4.1節(株式)で説明されるように、含有量は動きます−.−Phaseに賛成したPhase。 J. A.テイラーのこれほかは2000とP. A.ですRometschほか、AISi7Mgの記述された接続のための2001例はAISi3Mgのために手術を施されることができます。 形成に要因を進めることを進めます−鋳造組織のPhaseは、低いmまたはCr−Gehalte[L. F. Mondolfo 1990]だけでなく低いAbk hlrateです。 出演−Phaseは審理されます、ほとんど構造有害な形に賛成でない彼女/それ/それらの針のような創造の影響形態への誰のもの。 Sr、m、Cr、Ni、CoまたはMoのZulegierenを通してのこの缶Beは、起こります[D. L.コールウェル、R. J.キスリング1961]。
A。 M。サミュエル、F. H.サミュエル1997、そして、C.ビルヌーブ(F. H)。サミュエル1999は、明確な変更の1つの彼女/それ/それらの出版物で、ストロンチウムを報告しますの−低い量(〈350ppm)のZulegierenを通してのPhasen−Morpohologie。 SrはFragmentierungを引き起こします−より小さなgedrungenereへのPhaseは針のもう一つの情報が熱処理で支持することができるものを縫います。 WirkmechanismusはM. H. Mulazimogluほかから起こります。そして、1997例はそれ自体を作っている.−Fe−Phase(AI8Fe2Si)へのSiの普及の妨害として説明します、何を通して形成−AI5FeSiは止められます。 .−Fe−Phaseは、安定します[M. H. Mulazimogluほかが、1996、1997です]。
進行中のSrのポジティブな影響−Phaseは、明らかに、試み−列では、キャスティング状態のための、そして、熱処理の後の実行された実験のC3もしかし除外されないことを確認することができます。 80−140ppmのSrのSr−Gehaltによる試みは、キャスティング状態(図4.13、4.15)の仕事パッケージC2の鉄の不純物に、そして、熱処理(図4.14、4.16)の後、少しのはっきりした影響も示しません。 おそらく、Sr−Gehaltは、効果的影響のために最低に選ばれます−Phase。 徹底的に潜在的にAISi3.でAISi−Eutektikumsを気高くすることに、しかし、選ばれたSr−Gehaltは、量によるベアリングをAISi7の反対側により劣っているようにしますSr SrのAISi3MgO,6の合金のFe−Phasenに対する効果は、調べられて深まっていないこの職場で起こります。慎まれなければなりません、低SiとFe−Gehaltsと高いAbkは、elektischen段階のSr−Veredelungの上で、意識的にhlrateします。 処理手段の経済的に意味がある節減は、なんとかして冶金学上陽影響より高いgewichtetになります。
図4.13は以下を示します: キャスティング状態(厚く壁のような前もって作られたパート域)画像4.14の中のAISi3MgO,6−B(+ Sr)からのPQ46−Probeの構造−画像は、以下を示します: 4.15を塗っているT6−W rmebehandlungの後のAISi3MgO,6−B(+ Sr)からの厚く壁のようなPQ46−Probeの構造−画像は、以下を示します: キャスティング状態(細い壁の前もって作られたパート域)BiId 4.16のAISi3MgO,6−B(+ Sr、+m)からのPQ46−Probeの構造−画像は、以下を示します: T6の後のAISi3MgO,6−B(+ Sr、+m)からの細い壁のPQ46−Probeの構造−画像 − マンガン(それはFeのために含有量に従って加えられます)としての熱処理は、Fe−Phasenの影響に最も効果的に有効です。 .−Fe−Phaseの看破された中国の−文書−の形のpolyedrische(AIi2 − I5(m) Fe)針−yです−好まれる3Sii−2のForm 1m/Fe−Verh ltnisでどれから > 0,8への0,5は、現れます[L. A.ナラヤナン1994; A。 M。サミュエルほかは、2001です]。 より高いMn−Gehalteは、他の手[H.コック2004](解決輝かれた状態で特に注意をひくこと)の上でAISi−Legierungenを延ばすことに否定的な影響を及ぼします。
仕事パッケージC2に、mとSrのZulegierungの試みは、CPC−Verfahrenへ注がれるPQ 46を前もって作られた部品の機械の特性の変更に関するゴール−合金への実行されたAISi3MgO,6−Bです。 m/Feにもかかわらず、上記のハンディキャップをつり合わせてください − 関係は、しかし、それ自体のための少しの機械の品質利点も与えません。 これの情報でまた、す、カットにおいて認識できて0,18の下でのFe−GehaltsのGew.−%のFeが比較的低くマトリックス分担することで−Phaseは、引き起こされません。
それは、圧力を形作る際に、よく彼女/それ/それらの処理のためにAISi3MgO,6−D mの鉄の少ない合金を加えられます(仕事パッケージC3)。 ここで1インチ−形成−Phaseでなく、しかし、Klebneigungの縮小だけは、努力されます。 0,2 Gew.−%の低いMn−Gehaltは、圧力を形作る際に、処理特性に対する少しの決定的に前向きな影響も示しません。 おそらく、より高いMn−Gehaltは、有利さのより劣ったKlebneigungに関してあります。 これは、しかしおそらく、類似して合金[H.コック2004]のためのブレーク延びることに対する否定的な影響がそうしたという観察へのAISi9MgMnになります。
mのような類似した影響は、(Cr1Fe)4Si4AIiSの形成を通して、クロム[D. A.農民共済組合員1991]を所有します。 crは、仕事パッケージのAISi3Mg−Aの試みの間のB5 zulegiert(cr−Gehalte)になります: 0,1; 0,4; 0,5と0,7 Gew.−%しかし情報を目的として、でないの−Aluminium−MischkristallのAusscheidungsh rtungへの以外Phaseが、第2.2.1.節を見ます AISi3Mgの合金のCrの影響へのこれらの結果は、セクション4.4.3においてすべてこみで代表されます。 この場所で、Fe−Ausscheidungenの上のCrの影響は、集中的に受け入れられます。 Sの後で。S.Sreejaクマリほか、bzglがそうするCrの陽影響は、2002です。情報−より高いDuktilit tに達する時から、これがmからあるよりかなりPhase。 Feの影響について直接しかしこれにせよ、 − 豊かな段階またはむしろもう一度AIMischkristallが、起こって、著者によって説明されません。
キャスティング状態では、そして、熱処理の後の状態では、図4.17と4.18はAISi3MgO.6CrO.7−Legierungの切られた図を示します。 キャスティング状態のテストの切られた図は、基礎−合金のそれに、比較においてAISi3Mg−Bに少しの華美なことも示しません。 秘密のシリコンも簡単にここの丸い形で、クロム含有量によって影響されません、しかし、CrSi2−Ausscheidungen st chiometrischは可能に見えます。 鉄の含有量(部分的にプレ合金に起因する)は、明らかに0.04パーセントの可溶性−境界の上に、クロム−試み−列にあります。 鉄の内容が針−yとpolyedrischを通して提携された切られた図の中で1形作られてそれ自体に作るこの高架鉄道。−目立つ鉄の除去。 しかし、状況は1を形作られるもののそのpolyedrischに興味を起こさせていると、.−Phaseがキャスティング状態ですでにです。 合金のCr−Bestandteilによるキャスティング状態の.−Phaseを形作るS. Murali、K. S.ラマンほかの検査の結果を確かめる人の出演−1994。クロム含有量を増やしているcoは、すでに流行のものを逃していますキャスティング状態 − polyedrischenの鉄の除去。−(Al.Mg3FeSi6)段階。 0,7のCr−Gehaltで、Gew.−%のCrは、熱処理の後のいいえになります − より証明された段階。 Gew.−%が0,7 Gew.−%と対照的にそうすることができる0,3のクロム含有量で、まだ熱処理状態AlCr−Ausscheidungenのキャスティング状態のどちらも、見つかりません。 アルミニウムで、異なる構造−構成要素の構成は、疑われてしますそのクロム − Mischkristallを解決して、構築物の(Cr1Fe)AI7として、鉄に関連して利用できます。 それ自身で0.7パーセントのクロム含有量による葉は、EDX−Analyse除去について、明らかに、intermetallischen段階(AInCr2)からのAI7CrがAIi3Cr2と同様に存在することができるとわかります。
図4.17は以下を示します: 500倍の拡大画像4.18によるキャスティング状態のAISi3Mg0.6Cr0.7の構造−画像は、以下を示します: 500倍の拡大による熱処理状態のAISi3Mg0.6Cr0.7の構造−画像。 構成がEDX−Analyseの上に場所に持っていくehem.の配分。
コバルトは陸橋を引き起こします−中国の−文書−利益へのPhaseは(Co1Fe)2AI9を段階的に実行します。 しかし、合金のFe必需品とDuktilit tが降ろされて[S. S. Sreejaクマリほかが、2002です]、同じ量の追加量です。 したがって、CoはFahrwerksteilenの要請に関するこの研究プロジェクトの合金−追加として、mまたはCrに代わるものを表しません。
ベリリウムも、終わりまでBeSiFe2AI8の中国語−文書楽しい段階の形成を働かせますから−AISi−LegierungenでPhase[S. Muraliほかは、1994です; Y. ワング、Y.ユウ2000]。 非常に低いBeだけは、彼/それの高いToxizit tのため、あります − おそらく追加量。 したがって、BeのZulegierenは、原則として考慮の中にこの職場に動かされません。
熱処理によって、両方のFe−haltigerを形づくることは変わる段階(そして。)であると、図4.11が見ます − 4.16。 eutektiのSpheroidisierungと比べて、成功したSpheroidisieは熱処理を通してのschenシリコンになります。そして、.−Phase原因の鳴らされます。 彼女/それ/それらの形態学は類似しています1丸いシリコンのもの、そして、したがって、構造に打撃を与えることとしての尊重にでなく。
存在−Phaseは、明らかに構造−画像の上でまだ明らかです。 大きなものの望ましい陸橋は縫って進みます−より好ましい形態学へのPhaseが満足なサイズで起こりません。 ニードルポイントの簡単なAbrundungだけは、決定されることができます。 部分的に、針のFraktionierungは、主により粗い構造の地帯で、より小さな小片に観察されることができます。 熱処理は、プレハブ方式の部分のより細い壁の部分の除去を長方形に形づくることに対する少しの影響もとりません。
出演−〈0,1 Gew.−%からの比較的低い鉄の含有量にもかかわらずPhaseは、凝結の間、残り上塗りで鉄のSeigerungで説明されることになっています。
AISi3MgO,6−Legierungsgruppe(AISi7への比較において)の構造がほんのわずかのEutektikumしか含まないので、鉄の含有量がそうである完全はより少ないボリュームでAI5FeSi段階の形成−境界の侵害に、そして、大きな針の形成に至ることを豊かにしました。 A357−Spezifikation.によるAISi7Mg−Legierungの場合のようにに従って、Srは来ます合金−追加(Mo)のないAISi3MgO,6−LegierungのFe−Gehaltsの支配Cr、CoまたはBeより高い意味
4.3 シリコン含有量の縮小
4.3.1 Dauerformgie verfahrenのSi−armen AIGusslegierungenのgie technologischen処理への理論的な排水
高い固体アルミニウム合金の発展に対して第3.2節で作成される戦略に従って、試験の仕事の主な焦点があります。そして、AISi−Legierungen自体がSiが7足らずGew.−%でどのDauerformgie verfahrenを処理したかについてす。 さらにまた、彼女/それ/それらのGie eigenschaften、構造とその後機械の特性は、議論されることになっています。
排水gie technologischer特性: 凝結−形態学(流れ−運命)図−充填材−財産合金の評価が彼女/それ/それらの実際的な利点に関して1と7 Gew.−%の間でSi−Gehaltenで文学で記述した仕事パッケージAnで起こります。
凝結−形態学がW.パターソンとS.エングラーを通してのこれらの合金のための1961である予備選挙。内在性皮形成であるまで、1970はS.エングラーを内因性−マッシュ−利益として描写しました。 そのような合金は、外生の皮形成合金より悪いGie eigenschaftenを示します。 それで、それはW.パターソンの後ろに1つと7つのGew.−%のSiの間に合金の慎重な流れ−運命のGraphitkokilleです、H.は等しくひどく(図4.19)火1960を明らかにしました、そしてそれは、中で姿勢は凝結−形態学によって原因の前後関係を指示します。
図−充填材−財産(FFV)は、8つのGew.で、1961年にW.パターソンとS.エングラーの後で廃れている純粋なAI、最大限が2つのGew.−%のSiで承認を受ける親類と上へ滝から最小限の値まで強く落ちます−それがeutektischen構成まで再び上がる(図4.20)further% Si。 2 Gew.−%による極大値は、互恵的な表面張力のコースで、そして、AISiの相互のkinematische粘性の上に研究者を案内します − メルトダウン背中。 合金の一定の高いGie temperaturの必要条件で、合金は1974年にAISi5(図4.21)、S.エングラーとR. Ellerbrokのような砂型鋳造で、AISi2にほぼ相当するFFVを示します。
S. エングラー、そして、R. Ellerbrokは、1975を指定します彼女/それ2.2.2の使用を通してのこれらの声明と3.3.3が、ボルト−パターンを記述して、砂とKokillenguss.のためにFFVを識別します これによると、FFVは3 Gew.−%で砂型鋳造のために、極大値(スポンジ−マッシュ良い内因性凝結に起因していること)を所有します。 上るSi−Gehaltで。elektischem割当、形態学は動きます。そして、内在性ものに皮形成です(図4.22)。 FFVは、速くそれ自体を作っている端−の皮を通して、再び減少します。 正確に反対に、図−充填材−ふるまいは、Kokillengussを続行します。 より高いSi−Gehaltで、最も低い図−充填材−財産は、AISi3の合金のために観察されて、しかし再び上がります。 原因は端−の皮を速く作るKokillengussで特徴的なものそのものです。そして、それは図充填材のマッシュ良い凝結の長所を補償します。
図4.19は以下を示します: W.パターソン(H.の火1960)の後のGraphitkokilleのLiquidustemperaturの上の違いのようなberhitzungenの近くの25のGew.−%のSiとしてのAILegierungenの流れ−財産。図4.20は以下を示します: FFV、相互の粘性、そして、異なるSi−Gehalten、W.パターソンとS.エングラー1961の近くで表面張力。図画4.21は以下を示します: 一定のGie spanneの必要条件で、合金はAISi3を放出します進行中のAISi5、S.エングラー、R. Ellerbrok 1974としての砂型鋳造でよりよい図−充填材−財産。上の図、FFVが一定のGie temperatur.で一定のGie spanne(低い図b)で、砂型鋳造で、示します
図4.22は以下を示します: ボルト−テストを通して決定されるFFVは、砂とKokillengussのために異なります。 しかし最小限のS.エングラーが1975に示すKokillengussにおいて、FFVは3 Gew.−%で砂型鋳造のために極大値を所有します。S.エングラーとG. Schleitingは、1978年のKokillengussのuntereutektische AILegierungenのための凝結−形態学R. Ellerbrok uのこの延期です。a. Gie spanne.の依存のAISi3(4.23の腹筋を描きます) Gie spanneの増加で内因性−マッシュ−利益割当を沈めることで外生であるように、あなた/彼らはspongilyにKokillengussで凝結−形態学AISi3を宣言します(b) > a.。 皮がAISi3のために凝結の間、なる外生の成長のそれ − eutektischer休み−上塗りの株式を含むリラックスしたスポンジとしてのAISi9(特徴づけられる)。 可能性があるwarmly−rip−nessの原因は、鋳造物を共有する際に、すでに固まられたネットワークでこれらの固まっている休み−上塗りを意味します。
腹筋が示す図4.23: 地面は、tAが阻止した異なる時間以後のGie spanne tEの依存とそれからの凝結−形態学結果、S.エングラー、G. Schleiting 1978の延期においてKokillenguss AISiでこぼされる合金をテストします。
上記の試験とgieに従って、特に1の間隔には、3.2が進めるセクションに記載のtechnologischenは、仕事パッケージBの合金の組織的検査のように見えます − 意味があるものとしての5つのGew.−%のSi。 Fahrwerksteilen(特にスイングキャンプで)のKokillengussがしばしば厚く壁のようであるので、予想はFFVに、そして、プレハブ方式の部分の試みのないWarmrissverhaltensに関してでない可能です。 圧力支持がどのように凝結の間、明らかに影響を持つかは、さらに実験的に調べられます。 すでにゆったりとAISi3のための低圧−抵抗−成形のPQ 46−undercarriage−moreとAISi.−Legierungでtest−castingして保証される仕事パッケージATの最初の結果、集中的な合金−深化が結果としてSi−armen AILegierungenで熱中されるように、等高線精度で赤字にもかかわらず沈むSi−Gehaltで延びることをかなり上がることを通して、全く励みになります。
影響を決定する機械のものとgie technologischen.の上で第3.3節で持ち出される試み−計画に従って、シリコン含有量を下げることがAISi7MgからAISi3Mgへの仕事パッケージAで、そして、AISiIMgまでのAISi3Mgの仕事パッケージB2でプレcontemplationsを考慮して起こること、特性 ゴール−合金は、検査室試験の後、以下のものでこれらの試み−列に基づく定義済みのAISi3MgO,6−Aです。 仕事パッケージCでは、合金は異なる面の下の調べられたAISi3MgO,6−AとAISi3MgO,6−Bです: フランツを基礎としたKokillengussの彼女/それ/それらのgie technische実行可能性の上の最初で。ZugstabsとPQ 24 − プレハブ方式の部分(ステップ−テストを基礎としたDruckgie verfahrenのAISi3MgO,6−Dとしての仕事パッケージC3のだけでなくPQ 46を前もって作られたパートを基礎としたCPC−Verfahrenの)。 gie technologischen特性(合金の実行可能性)のための参照基準として、標準化されたテスト−ジオメトリは、合金から個々の手順でこのときに彼ら/彼女/それだけでなくKokillengussに対する生じられた検査のAISi7Mg(A356)に間に合います。
4.3.2 Gie technologische特性Si−武装者AIGusslegierungen
Flie verm父系氏族の規制
n画像4.24は、異なるSi−GehaltでAISi−Legierungenのために仕事パッケージB1からFlie verm父系氏族の規制に見受けられる試験です。 より着実に250°Cとショー画像4.24の一定のKokillentemperaturで意志が強かったです: AISi3MgO,6はAISiで最も低い流れ−財産を所有して、7つのGew.−%のSiの下で合金になって、熱いStahlkokillen(Gie spirale)で決定します。 合金は、AITi5B1 korngefeintです。 図4.25は以下を示します: マグネシウム−GehaltesとAISi3Mgの流れ−財産のGie temperaturの影響は、AIT.5B1でKornfeinungの後、明らかです。 Ti−Gehaltは、図4.24(それ自身で目立つ図4.25の中の480mmの図4.24の中の190mmの流れ−長さの増加のすること)において代表される試み−列の反対側に、そのときに二倍になります。
760°C(したがって、異なる合金のための異なるberhitzung)の上塗り−温度は、熱いStahlkokillen−Gie spiraleのランアウト流れ−長です、彼女/それが章3.3.3.で記述されます 輸送を通して、上塗りの温度が螺旋にAbgussでより低く80の°Cに引き下がるように、上塗りは冷めます。 従って、690°Cまでの流れまでの長さの試み680°C総計のAbgie temperatur。 すべてのメルトダウンは、プレ合金によるAITi5B1 korngefeintです、何で巨人−含有量およそ。150ppmは入れられます。 それぞれの中央値は、4つの寸法から示されます。
図4.24に示される実験は、それにAISiI MgO(小さなAISi3MgO,6が似合って、AISi5MgO,6から再び上がるまで上るシリコン含有量による6)の流れ−長さを示します。 AISi7MgO,6の合金は、他の合金に比較において明らかにより良い流れ−財産を所有します。 Kokillenで − 鋳造物は、最も低くAISi3Mgのための流れ−財産です。
AISi3Mg0.3の流れ−長さは、図の中で、上昇の依存のKornfeinungsmittelの二倍にされた内容による4.25がGieの声明でtemperaturをマグネシウム満足させると指示されます。 5つのGie spiralenは洗い流されて、このgemitteltからの結果でした。 上るマグネシウム含有量による流れ−長がAISi3Mg0.6にあるまでより劣っているようになって、高いGie temperatur(Gie spanne)とともに一定組成とともにAISi3Mg0.6から登ると認められます。 これは、高いマグネシウム含有量が不利に凝結−形態学に影響することができて、したがって、螺旋で十分に遠く上塗りを流すことができないことを意味します。 Gie temperaturの増加は、早まった凝結をじゃまして、もう一つの流れ−長を提供します。 話題Komfeinungは、集中的に第4.4.1.節に反映されます 図4.24と4.25の比較で、より高いKomfeinungがどれくらい明らかにAISi3MgO,6−Legierungの流れ−財産に影響を及ぼすか明らかになります。
推薦がAISi3MgO,6−Legierungの実用的なアプリケーションのために引き出されることができる、そのggf Kokillenでより悪い流れ−財産または低圧−抵抗−成形。これがしかしおそらく否定的に影響を及ぼすことができるもので、合金のwarmly−rip−susceptibilityは、終わりまで高いKomfeinungまたはGie spanneの増加を補償されることができます。 アルのより高い株式を基礎としたGie spanne原因の増加 − primarily−phaseとより劣った割当elektischerは、AISi3Mgのために高いSi−Anteilで合金の反対側に処理の比較的より良い可能性を段階的に実行します、高いツール−ウェアと、しかし、結果の下のバー−分割払い込み金を持ちます。 したがって低さの可能性があるGie temperaturが常に選ばれなければならない。
AISi3MgO,6のAbk hlkurveはフランスのKokille図で4.26を測定すると、AISi3MgO,3のフランスのKokilleで決定されるAbk hlkurveが示します。 AISi3MgO,6のなくなる前に熱力学Modellierungは、これらを確かめます。
図4.26は以下を示します: Abk hlkurveは、時間の上の合金のための見受けられるAISi3MgO,6です。 結果は、図4.4と図4.5の中で良い近いもので熱力学Modellierungに同意します。 Abk hlkurvenは、時間的に一緒にZugstabとシュバイザーでより高密度に嘘をつきます、そしてそれは、典型的にスポンジ−マッシュのためうまく内在性凝結。
対応する熱力学Modellierungenは図4.4と図4.5の中にあって、テーブル4.1で凝結のために彼らの最も重要な声明のようにまた、引用して、4.2をテーブルに出します。 Abk hlkurveは図4.24の結果を立証して、澄みます、AISi3MgO,6の流れ−財産は、なぜ彼ら/彼女/それに関しては同じGie temperatur(したがって、より劣ったberhitzungがLiquidustemperaturの上にあるAISi3MgO,6のために)で、かなりより特徴的でありません内因性である − 皮形成合金AISi7MgO,3。 sponge−mash−nicelyなものは、AISi3MgO,6ショーの内在性固まっている合金ですFormkavit t(Zugstabとシュバイザー)で均一な温度−フィールド、外へ内部からの端−皮−構造の後の上塗りを固めます。 したがって、妨害されていないSpeisungは、おそらく、よりまもなく後退するだけの皮形成AISi7Mgと対照的にカーブです合金がそれ自体を細い壁の鋳造物でよりすぐに厚く壁掛けy Kokillengussで処理させる奪取。 細い壁のKokillengussのために、AISi7MgO,3はAISi3MgO,6として同じ端−状況(Gie temperatur、上塗り−処置)で、よりよく適当です。
それは2,5間のSi−GehaltのKornfeinungsmittelの内容のそばのより小さなステップの仕事パッケージB4のgie technologischen特性への更なるcontemplationsになります、そして、3,5 Gew.−%は異なります、そして、持ち出された原則−ジオメトリによるこれへの機械の特性と比べて、流れ−財産は図−充填材−運命とwarmly−rip−behavior(リング−テスト)をとても調べます。そして、彼女/それ/それらのgie technologischen特性にゴール−合金の最適仕事ウインドウのまわりで決定します。
gie technologischeのために同じように意味があって、しかし、本当のキャスティングパート(Schwerkraft−Kokillengieエヌ(CPC−Gie verfahrenのためのPQ46)のためのPQ24)の仕事パッケージCから、そして、以下のセクション4.3.3で入れられることに関して、圧力を形作ることに対するステップ−検査で、AISi3MgO,6の合金の形を満たすこととwarmly−rip−behaviorに関する処理は、試験です。
4.3.3 異なるDauerformgie verfahrenのAISi3MgO,6のgie technischen処理についての試験
他のAISi−LegierungenによるAISi3MgO,6のgie technologischen処理についての上記の引合いに出された比較の原則−試験と比べて、合金のgie technischen特性は異なるDauerformgieのために本当の鋳造物プレハブ方式の部分(Schwerkraft−Kokillengieエヌ(CPC−Gie verfahrenのためのPQ 46)のためのPQ 24)からを基礎としたverfahrenになります、そして、圧力を形作っている終わりまで視覚の熟考、裂け目−試験と照明のためのステップ−プレートは調査して、審判します。
Schwerkraft−KokillengieエヌのAISi3MgO,6のGie technische処理 (PQ 24)
仕様AISi3MgO,6−Aの後で仕事パッケージC1 24−ブラケットで生じられるPQは、視覚的に大方の完璧な出演を示します。 しかし、キャスティング間違いは、鋳造物のおよそ50パーセントで見つかります。 これらの間違いは再生可能で、すべての不完全な部品が同一の、彼女/それ/それらの状況と彼女/それ/それらのサイズを尊重しています。 広げられた、.flie linienartigeから遠くに存在している曲がりくねった地域で」外面上は見つけられるだけである空気包含(図4.27)は、しばしば起こります。 仕事パッケージではで、注がれたブラケットのAISi3MgO,6−B仕様の後のC2は、外皮と細い壁のジオメトリで開いた部分的な冷たい疾走(図4.28)をけります。 これらの間違いは進行中でありえるだけでなく、Gie weise(手につき)の不規則性またはKokilleの最適温度−リーダーシップにでなく起因していることができます低くもあるGie temperatur. Kokillenbereicheをクールダウンします、そして、非常に冷たくもある、上塗りは図充填材の間のプレ凝結に、そして、上記の記述されたキャスティング間違いへのそれを通してリードします。 Gie zykluszeiten(オートメーション化したGie ofensのアプリケーション)とさえ同様に安定した流出とKokillentemperaturによって、これらの間違いは避けられることができました。 PQ 24 − 3から置かれて、Kokilleは1MgO、さらに合金のAISi3MgO,6より明らかに良いGie barkeitが所有するAISiIです。 従って流出とAnschnittsystemsの対応する解釈、より劣った流れの要請へのキャスティング−パート−ジオメトリの遠くのggf.取るに足らない適合とAISi3MgO,6のFormf llungsverm父系氏族と一緒のそれを予想しますAISiI 1MgO(3)、明らかに改善されたGie ergebnisは、達成されることができます。 建物がPQのためにそうすることができる上記の遵守中で、24はある程度十分な1つの流れを前もって作りました、そして、AISi3MgO,6がそうである合金の図−充填材−運命は決定しました。
実行された裂け目−試験で、さらに品質を減少させている表面の間違いは、鋳造物の視覚の判断ですでに発見される冷たい疾走の他に見つかりません。 また、warmly−rip−nessの徴候は、彼ら自身に発見させません。
X線放射による照明は、すべての調べられた鋳造物が自由にGro lunkernと包含のような重大な内部の間違いからあることを示します。 最初の仕事段階のPQ24−Teilsの広げられた遠くにある曲がりくねった地域のそれに、しかし、個々のケースの照明で、直径がおよそ2mmに達する(図4.29)Lunkerは、観察されます。 大物はしかしproceed−conditionallyに、この場合、完全には避けられることができないと、Lunkerが彼/それが無批判である待遇追加の範囲内で嘘をつきます。
CPC−VerfahrenのAISi3MgO,6のGie technische処理 (PQ 46)
注がれたPQ 46 − wheel−bearersは、主に表面の間違いがありません。 仕事パッケージC1から部分のおよそ30パーセントで、しかし、寒さ経営の現れること(図4.30)は、地元で再生可能な場所で起こります。 この間違いに悩む場所が、細い壁の前もって作られたパート端に位置します。 これの理由は、終わりまで着てみられたGieパラメータの合金で根拠がしっかりしています。 高いGie temperaturは、正しくは同程度よく、Kokilleの温度−指導部がこの種の間違いを避けることができると付け加えました。 従って、PQ 46、前もって作られたパート十分な流れとAISi3MgO,6を与えられる合金の図−充填材−運命のための1です。
実行された裂け目−試験で、さらに品質を減少させている表面の間違いは、鋳造物の視覚の判断ですでに発見される冷たい疾走の他に見つかりません。 例証として、PQ 46の捏造された受信(図4.31)のカラー−侵入−裂け目−検査の間の1つのショー − rip−freeが表に現す(ダークブルーの、すみれ色の)鋳造物。 彼らが上のabzutrennenden Speisernの図の中にそれ自体で明るく青い4.31を外に立てて、裂ける達するGusst ck. それは、暖かいものの徴候になりません − 裂け目−岬は発見します。
およそ4mmの直径で、最初の仕事段階(Lunker(図4.32)が厚く壁のようなもののx−光線−検査の間、見つけられる2)のPQ46−Bauteilで横たわっている.AchsenaufnahmebereichのどのAngussの上に」は表面で縫物をします。 この地域は、しかし、機械を形作ることを通して、鋳造物の処理の間、後で取られます。 したがって、そのようなLunkerは、後のキャスティング特性を損ないません。 照明に関して、すべての調べられた鋳造物は、したがって、注がれたPQ 46のAISi7MgO,3での置かれた顧客−要請を受けます − 車輪−運搬人。
図4.27は以下を示します: PQ−24−Konsoleの曲がりくねった細い壁の端へのFlie linienartiger空気編入。
図4.28は以下を示します: PQ24−Gussteils図4.29の細い壁の端の冷えた進行は、以下を示します: 細い壁のものの2mm小さなもののサイズによるLunker(前もって作られたパート要請の範囲内のPQ24−Gussteilsの広げられたうそ遠い地域から)。
図4.30は以下を示します: 車輪−運搬人の細い壁の端の図冷えた進行の正面で。
図4.31は以下を示します: 裂け目−試験は、PQ46の完璧な表面を示します − 鋳造物を共有している図4.32は以下を示します: PQ46−Gussteilsのアンガス近い地域のおよそ4mmのサイズによる大物。 Lunkerが待遇追加ではある時から、彼/それは前もって作られたパート要請の範囲内で横になります。
圧力を形作ることでのAISi3MgO,6のGie technische処理 (ステップ−プレート)
それは、あたりを中でAISiMg−Legierungenの処理について、文学でSi−Gehaltenによる圧力塑造になります。AISi4MgMnの名前による4つのGew.−%のSiは、報告します[F. Cosse、J.P.。 ペリエ2003; S. Brusethaug、J. S. Maeland 2004a; 2004b]。 合金は異なりますしかしかなりそれ自体でこの職場で開発される合金からAISi3MgO,6。 前記の作家、AISi4MgO,2Mnは合金を伝播します。 研究者の検査において、従来のAISi−Druckgusslegierungenのために低いSi−Gehaltは、EutektikumでSi−Anteilを減らすために選ばれます。 合金は、Fe−haltigeを避けるために、さらに、Fe−腕(Fe〈01 ,14 Gew.−%)です−Phase。 0,15は合金、0,25 Gew.−%のマグネシウムと0,7になります。そして、1つの,0 Gew.−%のmが、固さについて増加するために、提出されます。 低Feの近くのKlebneigungについて − 含有量は、圧力を形作る際に減るために、起こります。そして、0,5で合金AISi9MgMnのようです、 − 0,8 Gew.−%のm(.Silafont 36」)[Aluminium−Rheinfelden 1995]、0,7の高いMn−Gehalt − 1,0 Gew.−%は、mを選びました。 著者は、圧力を形作ることで、許容できるGie eigenschaften(AIMgSiMnのためによりよく)について報告します。 詳細でどんなに引合いに出されても、これらはそうではありません、そして、ここ、AISi3MgO,6を質問します合金による見受けられる結果。
AISi4Mg0,2は上記の著者に従うテーブル4.3の中の合金の仕様です、そして、合金のSpezifiktionは比較される下部構造−アプリケーション[PCT/DE2006/001525]のためにこの職場で発達しました。 AISi3MgO,6による我々の結果がしたがって、調べられた合金−変化の圧力塑造においてAISi3MgO,6を修正して、引合いに出したあと、人は相補的になります。
AISi3MgO,6の合金は、プライオリティの問題として試みにおいて圧力塑造のために適合性を見つけるため検査されて、関係でAISi4MgO,2に接した経験に軽く当てられます。 同時に、AISi3MgO,6の発達した合金の間のはっきりした材料−手順−境界は、基本的にSchwerkraft−Kokillengie verfahrenとNiederdruck−Gegendruckgie verfahrenへ注がれる下部構造−運搬人を形作るために開発された地位を占めなければなりません。
試み−ジオメトリとして、3つの異なる壁厚によるDIN A4ステップ−テストは、選ばれます。 5mm、4mmと3mm.へのテスト量の壁厚 声明は、warmly−rip−nessと合金のKlebneigungが会われるFlie verm父系氏族に関して、このステップ−ジオメトリで多くの圧力−鋳造物プレハブ方式の部分の代わりにそうすることができます。
試み、Druckgie verfahrenのプロセスAISi3Mg0.6への合金は、ベースだけに成功しています。 それは、リサイクルされたsecondarily−alloysの使用の可能性をテストするために、AISi3Mg0.6の合金のために、CuGehaltだけでなく高いFeを認めます。 Sr−Veredelungの上の合金の低いSi−Gehaltsが慎んで、それはよくKokillengie verfahrenの試験に、そして、圧力を形作ることでの速い凝結に基づいて類似してKornfeinungsmittel AIT.5B1の上塗り−処置を実行されます。
賛成にpressure−casting−alloysな普通の、しかし比較的低い鉄の含有量(テーブル4.3)にもかかわらず、合金の強いKlebneigungは、観察されます。 Klebneigungを減らすために、更なる試験(明らかに、増加するために、1 Gew.−%の上でまでFe−Gehaltか0,8 Gew.−%のmまでのMn−Gehaltと結合する0,18 Gew.−%未満の低いFe−Gehalt)が選択をすることは、したがって、必然的に推薦されます。
表4.3: 化学仕様は、AISi4MgMnに圧力鋳造用合金を見受けられます[Gew.−%][F. Cosse、J.P.。 ペリエ2003; S. Brusethaug、J. S. Maeland 2004a; 2004b]、彼女/それ/それらの合金−変化AISi3MgO,6だけでなく下部構造−アプリケーション[PCT/DE2006/001525]のための発達した合金のこの作用のそのAISi3MgO,6。
ステップ−テストは十分にすべての使い古した機械態度(テーブル4.4)で満たされます、しかし、合金はwarmly−ripsを訓練することにかなりの範囲に傾けられます。 態度Dは1000の現金のNachpressdruckへにあって、warmly−ripsは防がれることができます。 しかし、彼女/それがDruckgie werkzeugesの不十分に低い姿勢−時間に至る時から、この態度は技術的な使用にふさわしくありません。
形4.33、bは例証として試み−列Bからの、そして、それのそばのステップ−テストに適当なX線を示します。 warmly−ripsは明らかに認められることになっていて、すべてより上にそれ自体をより細い一部に残すことになっています(3) − 4mm、ステップ−テストひれ − 彼/それ。 大きい裂け目は、彼らが裸の目ですでに認められるためにそうである普遍概念対h.です。 より小さくてよりすばらしい裂け目は、彼ら自身にx−光線−分析だけによって見つけさせました。 この分析は地域を確立することができるために重要です、そこから、Warmrissverm父系氏族の判断と比べて、Flachzugprobenはその後外へ取り除かれます。 図4.34は、対応するブレーク−構造による例mmの厚さとして、5の裂けているFlachzugprobeを示します。 可能性は材料−間違いのノンストップの様子に基づいてそこにありません、そこから、厚さ3mmはFlachzugproben herauszutrennenを踏みます。 機械の特性の評価のために、ステップだけはしたがって、処分に4mmと5mmの厚さで立っています。 4mmと5mmの壁−強さによるテストの機械の特性は、比較的低いです。 あなた/彼らはセクション4.3.4で明るさ上の理由で引合いに出されて、そこで議論されます。
形4.33 − bは以下を示します: 図は、表します、適当なX線(b)によるステップ−テスト(3mm、中央4mmと適切な5mmの壁−力を残しました)。
認めるために、4から5への上る壁−強さによるwarmly−ripsの減少は、テストmmでtendencialです。
図4.34は以下を示します: この仕事(細い壁の圧力鋳造物の不十分な実行可能性)の上記の説明された結果を基礎としたブレーク−面の凝視による5mmの壁−澱粉によるトーンFlachzugprobeは、それ自体にDruckgie verfahrenで典型的壁−強さのために合金AISi3MgO,6−Dの適合性を決定するのを任せません。 また、効率はさらに合金技術的な変化(CuGehaltes(修正される上塗り−処置)の低下)だけでなくFe/Mn−Verh ltnissesの最適化で期待されることになっていません。
4.3.4 異なるDauerformgie verfahrenの機械の特性Si−武装者合金
それは、主な目的です合金−発展、機械の特性Streckgrenzeと現在のAISiMgに比較において延びることをここ導入する − 合金(章3.1で挙げられるハンディキャップに従ってかなり増加するために)。
以下のものにおいて、実験で最も重要な結果は、手順のための.franz圧力成形(Schwerkraft−Kokillengieエヌ)になります。Kokille」、PQ 24 − ブラケットと低圧−抵抗−成形(PQ 46) − 車輪−運搬人(示されて、議論される)。 実行された試み−列と見受けられる研究結果が、下げられたシリコン含有量でAISi−Legierungの可能性を評価するために貢献しなければならなくて、再び発達したAISi3MgO,6−Legierungの仕様を定めるために使われます。
圧力を形作っているショー画像4.35の中の合金AISi3MgO,6の機械の特性は、4mmによるFlachzugprobenの張力の強さと圧力キャスタ(テーブル4.3)の全4つの態度のための5mmの壁−強さです。 それは認められることになっています上がることでの4mmの壁−強さのための張力の強さができる−温度は沈みます、しかし再びレベルの上のそれの後のGie temperatur上昇でおよそ。200のMPaは成長します。 よりあまり5mmの壁−強さうそのために、しかし、10のMPaについての初めの価格は、沈んで以降の増加の後、出口−価値にこれ以上及びません。 Streckgrenzeのために、類似した傾向は認識できます。 しかし、明らかに同じ4mmと5mmの壁−強さのためのStreckgrenzeがそうである4.36のショーを作ってください、しかし、強調の増加が取るに足らない影響だけを行う間、Gieの増加で、temperaturは落ちます。 延びることは、抗張力とStreckgrenzeの方へ反対のふりをします。
延びることは、上るGie temperaturと上る強調でかなり増加します。 典型的圧力鋳造物が、より細い壁−強さ(4mm)によるテストが、より厚いものより(5mm)(図4.37)良いDehneigenschaftenを示す。 延びる上昇の説明はより密集した構築物(より少ない多孔性とwarmly−rips)です。そして、上塗りと図と高いNachpressdruckの間でより急な気温傾度に起因します。
通常、それ自体を作っている端−の皮の影響がブレークを延ばす細い壁のテストでより強く特徴的な時から、特性は厚く壁掛けyのためによりよく細い壁の圧力鋳造物(5mmより有利に4mmの壁−強さ)のために完璧なプレハブ方式の部分の達成にあります。
図4.35は以下を示します: 合金AISi3Mg0.6の抗張力は、テーブル4.4に従ってステップ−食器−ジオメトリのFlachzugprobenから、Druckgieでverfahrenを決定します。
図4.36は以下を示します: 合金AISi3Mg0.6のStreckgrenzeは、異なる形のためにステップ−食器−ジオメトリのFlachzugprobenから、Druckgieでverfahrenを決定します−テーブル4.4に従うGie temperaturenとNachdr cke。 図4.37は以下を示します: 合金AISi3Mg0.6のブレーク延びることは、異なる形のためにステップ−食器−ジオメトリのFlachzugprobenから、Druckgieでverfahrenを決定します−Gie temperaturenとNachdr cke。
これらの最低で壁厚−違いを除外するために、外生の皮構造に賛成したより細い壁の前もって作られたパート域の壁厚の依存の凝結−形態の変更は、そうです。
S. Brusethaugの後、J. S. Maeland 2004a; 2004bは、機械の特性としてキャスティング状態でAISi4MgMn mmからDruckgie verfahrenで生じられるFlachzugprobenのために、2,5の壁厚について誇られます: 固さ(Rm): 220 − 230N/mm2、Streckgrenze、Rp0,2: 95 − 105枚のN/mm2(延びること)A5: 16 − 20パーセント)。 固さ(Rm)による機械の特性は、T5−Wの後でrmebehandlung(170°C/3h.)になります: 240 − 260N/mm2、Streckgrenze、Rpo,2: 120 − 140枚のN/mm2(そして、延びること)A5: 12 − 16パーセント)引合いに出されます。
人が合金AISi3MgO,6の機械の特性をそれらの結果と比較するならば、抗張力のためのAISi3MgO,6−Dの機械の特性についてのそれは、キャスティング状態のAISi4MgMnからのそれに応じてよりまばらなテストのために、いくらか決定されることになっています。20 − 30のMPaとしたがって、まわりにStreckgrenze。10 − 下15のMPaは、キャンセルされます。 違いはブレークを延ばすことに対してより真剣です、ggf何。Fe−haltigenを形づくることに、AISi4MgMnのより良いFe/Mn−Verh ltnisを通しての段階は打ち返されることができます、そして、とてもダブルスが従って説明される最後に名をつけられた合金をブレーク延ばします。
他のDruckgie legierungenへの比較において、AISi9Cu3(A226)とAISi12Cu1Fe(A231−D)が好きにしてください。AISiIOMg(239−PR)は、キャスティング状態のAISi4MgMnがよりすぐに失望させるAISi3MgO,6undの固さ−特性です。
両方の合金は、キャスティング状態反対のZ.が比較的高い彼らのBruchdehnungskennwerteを通して、より悪いGie eigenschaftenと同様にしかし明らかにより劣った固さとStreckgrenzeでむしろ取るに足らない可能性を救います。 B. AISi9MgMnの.Silafont 36から」、下部構造−構成要素を圧力注ぎました。 Si−armen合金の熱処理は、Silafont 36に比較の少しの更なる長所も持ってこないで、健康なケースだけで単に品質プロフィールを一列に並べます。 AISi3MgO,6から研究プロジェクトのフレームワークへ注がれるステップ−プレートは、十分に試みのw rmebehandelbarでないことがわかります。 熱処理の間、プレートは明らかに消えて、傾向があります意味された多孔性を基礎としたBlisterbildungとwarmly−ripsに彼女/それ。 合金の継続的な検査から、圧力塑造のAISi3MgO,6は、したがって、距離を持っていかれました。
Zugstabの.Franz sischenのAISi3MgO,6の機械の特性」と、Si−arme AISiMg−Legierungenが簡単に沈む固さの沈むSi−Gehaltでかなり上るしかしブレークを延ばすことで示します。 図4.1の中で、機械の特性は、Zugstabが3のAISi−Legierungenのキャスティング条件であるフランス人と、Schwerkraft−Kokillengussを調査しました − すでに持ち出されて、議論される0,2 Gew.−%の一定のマグネシウム−Gehaltの近くの7つのGew.% Si。
章4.1では、上るマグネシウム−Gehaltesの影響は、議論されて、AISi3MgO,6のために0,7 Gew.−%まで0,3の最適マグネシウム−Gehaltの合金AISi3Mgのために一つです − 合金は決定すると、図4.10が見ます。 2の上にSi−Gehaltesを沈めているもう一つまたは1つのGew.−%が熱処理原因の後、固さの同時に重要な減少でブレーク延びることでもうそれ以上増加しないことは、さらに、この図から明らかになります。 合金のFe−Gehaltに依存する0,7 Gew.−%のマグネシウムの下の可能性があるマグネシウム−Gehaltのものがあるのとほとんど同じくらい2つと4つのGew.−%のSiの間で熱処理.Franz sischen Zugstのための最適機械のKennwerteがそうであるために、従って装われます」。
これらの見せかけ議案が基本的で、最適Siについて、Si−Gehaltesの締めつけは、仕事パッケージで実行される2と4 Gew.−%の間のB4になります − アプリケーションに対するより狭い限度で、定めるAISi3MgO,6.の合金−仕様の含有量、−技術的に市場向きのArbeitsfester 試みは、Kornfeinungsmittel AITi5B1のために理想的な含有量の調査と平行して行われます。 gie technologischen特性に関するKornfeinungsmittelのための含有量の影響は、仕事のセクション4.4.1で議論されます。 様々なSi−Gehaltesの前後関係のより簡潔な表現にとって、機械の特性に関するKornfeinungの影響は、図4.38に含まれます。 機械の特性の結果は、選ばれたSi−Spezifikationenの上記の境界と異なる3(3つのGew.−%のSi =インデックスA)のために、図4.38の中にあります; 3,3 Gew.−%のSi =インデックスB; 2,7 Gew.−%のSi =インデックスC、AISi3MgO,6−Aに関しては同様に、400ppmまで、4つの異なるTi−Gehalteは100ですKornfeinungsmittelで(インデクシングA.1) − フランスのZugstabのT6−W rmebehandlungの後、A.4代表します。
最適合金としてのKornfeinungsmittel(インデクシング.2)のための恒常的な含有量で、AISi3MgO,6−B.2は一番上に延びることで高い固さとStreckgrenzeに関して合金−変化をそれ自体にします。そして、最適であるように、より最高に機械の特性の達成のために変化AnとC.から変化AISi3MgO,6−AにKornfeinungsmittel教授で最も大きい含有量を付け加えられます。 AISi3MgO,3のための良い流れ−長の取得の彼女/それ/それらの関係でそこで、この試験は、すでに、章4.3.2の意味深長な1つが4.25のempfohlenen増加したKornfeinungを描くと強調します。 それでも、Kornfeinungsmittelの最大限が通常ウェイタ−境界にもなりやすいと述べられます。
Kornfeinungsmittelのための上る含有量で、特性はgie technologischeをそれ自体にとってより良くなくすることができます。それそれ自身ででZ. B. warmly−rip−susceptibilityとガス受付ものは、増加のつや出しをします。 従って、仕事のセクション4.4.1の上で参照することのために、それはまた、理想的な仕事ウインドウをここで定めるのに必要です。
図4.38は以下を示します: .Franzで見受けられます。Zugstab」と、仕事パッケージB4からの試み−列の選ばれた機械の特性が確定しました。Ti−Gehalt(指数1 − .4宝石。AITi5B1のために含有量)、そして、合金AISi3MgO,6のための2つと4つのGew.−%のSi(A = 3 Gew.−%、B = 3,3 Gew.−%、C = 2,7 Gew.−%)の間のSi−Feingehaltは、変化に富みます。 結果は、T6のために示されます − 仕事パッケージC1でAush rtungskurvenの準備に広い試み−列に基づく熱処理。
最高の結果は、AISi3MgO,6−A.4に仕様を示します。AISi3MgO,6−B.2。 Qは、= Rm + 150が記録する(A5)単純な比較(vergl.部2.2.3)にAISi7Mgのために定められる品質インデックスQを評価します。
人がFahrwerksanwenのために開発される合金で章3.1で明確に述べられる要請−プロフィールとの関係で図4.38の結果を置くならば、 − しかし彼女/それ/それらのDehnwerteを尊敬する、dungenはAISi3MgO,6のここのフランスのZugstabで導入されるバリエーションのために、前もって作るものの固さ−要請がかなり現代のFahrwerks−Kokillengussでクロスを分ける方法で決定されることができます。要求されたA5 > 7パーセントは、完全に手を伸ばしません。 そこのシリーズプレハブ方式の部分に要求される価値の反対側に、すべての機械の特性でAISi3MgO,6−A.4の合金−バリエーションは、すでに.Franz sischen Zugstabのはっきりした改善を届けます」。
合金の最初の集中的な製造工場−テストが仕事パッケージC1.で場所AISi3MgO,6をする、しかし、Erfahrungsgemの本当のプレハブ方式の部分のAISi3MgO,6の機械の特性は、Kennwerte(vergl.章3.3.3)の結果が調査した本当のプレハブ方式の部分において、特性を凌ぎますフランス的なZugstab 図4.39と図4.40はAISi3MgO,6−Bに合金の比較を示します。そして、低圧−抵抗−成形(PQ 46)において、そして、Schwerkraft−Kokillengieエヌ(PQ 24とフランツsische Kokille)でこぼされます。 グラフィックスは、キャスティング状態(図4.39)でプレハブ方式の部分のBelassenで空気で涼しくなることの反対側の水の抑止力の働きをすることを通して、陽影響を確かめます。 T6−W rmebehandlung、しかし(図4.40)、の後、鋳造物を冷やす影響は、相対化します。 熱処理は、一様に選ばれます、テストシリーズC1が試み−列B4の前に時間的に起こった時から、rmebehandlungがしかし図4.38の中でまだ合わない最適化されたT6−Wに基づいています。 Kennwerteのための一様により劣った最大値は、C1の「フランスのKokille」がこの反対のB4を説明することを調査しました。
低印刷の品質鉛は、すでにキャスティング状態にあります(図4.39) − Schwerkraft−Kokillengieエヌの反対側のGegendruck−Gie verfahrens(Bruchdehnungskennwerten(明らかに明らかな)によるすべてより上の)。 熱処理(図4.40)の後、ブレーク延びることは、より高い固さとStreckgrenzeに賛成して減らされます。 特に低圧のものの品質プロフィール − 抵抗流れ出ることは、AISi7MgでCPC−Gussの反対側にAISi3MgO,6で改善をはっきりさせます。
また、Schwerkraft−Kokillengie verfahrenのために、合金はAISi3MgO,6に魅力的な品質プロフィールを示します。ggfから高さが壊れること−キャスティング状態で延ばします。新しい用途救出、そして、熱処理の後、より劣っていてブレーク延びることによる良い固さ−特性でも面白いことに見えます。 両方のグラフィックスから、熱処理がそれから前もって作られたパート特性のより劣った寝具リボン(間違い−光線)に現れる前もって作られたパート特性の調和化を引き起こすことは、明らかです。 よくそれがフランツsische Zugstabが適当なテスト−の形を意味する図4.39と4.40の中で明らかになって、重力からの本当のプレハブ方式の部分の固さ−特性について、そして、規制でもDehngrenzen − Kokillenguss(審判するために)。
図4.39は以下を示します: 注がれる異なる手順(PQ 46)では、キャスティング状態でAISi3,3MgO,6−BからZugprobenの機械のKennwerteを比較してください: CPC−Verfahren、PQ 24、.Franz sischer Zugstab」(Schwerkraft−Kokillengieエヌ)画像4.40は、以下を示します: 注がれる異なる手順(PQ 46)では、AISi3,3MgO,6−BからZugprobenの機械のKennwerteを比較してください: CPC − 手順、PQ 24、.Franz sischer Zugstab」: Schwerkraft−Kokillengieエヌ、まだ最適化されない均一なものの後、T6−W rmebehandlung画像4.41は、以下を表します: 図は、AISi3MgO,6の合金で達成されて、反対である最適機械のKennwerteを表しますAISi7MgとAISiHMgがSchwerkraft−Kokillenguss.のための達成されたKennwertenの実行にあってどれ
BiId 4.42は以下を示します: 図は、AISi3MgO,6の合金で達成されて、反対である最適機械のKennwerteを表しますAISi7Mgが低圧−抵抗−成形のための達成されたKennwertenの実行にあってどれ。
場所製造工場−テストをされたあと、図4.42の中で見受けられるように、そして、Schwerkraft−Kokillengie verfahren(PQ 24)のために、C2(より遠く最適化された熱処理の下の合金、Kornfeinungと本当のものの上塗り−処置のための機械の特性がNiederdruck−Gegendruck−Gie verfahren(PQ 46)のために図4.41において代表されてパートを前もって作ったAISi3MgO,6−B結果)を仕事パックしてください。 現在の合金(PQ 46)の前もって作られたパート特性は、AISi3MgO,6−Bの機械のKennwertenです: AISiHMg、PQ24: 彼らに均一な熱処理で最適手順−状況で達して、AISi7Mgを比較しました。
最高の特性はそうです、それはAISi3MgO,6−BでSchwerkraft−Kokillengieエヌにおいて成し遂げられました: 固さ(Rm): 326N/mm2、Streckgrenze、Rpo,2: 279N/mm2(そして、延びること)A: 4,3パーセント); 。低圧−抵抗−成形において: 固さ(Rm): 377N/mm2、Streckgrenze、Rpo,2: 304N/mm2(そして、延びること)A: 11の,3パーセント)。 形作ることによる図ツール、プレハブ方式の部分とプロセス−パラメータは、標準的なこぼされた合金の必要に関して、そのときに配置されます。 AISi3MgO,6の必要へのこのStellgrエヌの対応する適合で、より良いgie technologischeと同様に機械のKenngrエヌのもう一つの増加が多分キャスティング部分(Z)の代表であるだろうこと。 B. bzgl.は、冷たい疾走その他です)実現可能な。
4.3.5 AISi3MgO,6のmetallographischen構造に関する議論
AISi3MgO,6のmetallographischen構造に関する以下の議論は、合金から注がれるテストを分析して、technologischenと機械の特性も合金−仕様に合う上記の導入されたgieの引用を生産します。 スクリーン−電子顕微鏡(REM)の下でまた、テストはmetallographischenで表示だけでなくこれに光学顕微鏡の下のカットになります。そして、また、それで、場所を分解された化学分析(EDX)は行われます。
テストの構造について、光学顕微鏡の下で詳細にAISi3MgO,6の構造を意味するために、200と1000倍の拡大による切られた図は、見られます。 200倍の拡大(構造(Dendriten)缶の繊細さ)による切られた図に基づいて、1000倍の拡大による切られた図の中の個々の段階の形成は、評価されます。 構造−繊細さは、中央のDendritenarmabstands(THIS)によって表されます。
切られた図画像4.43(Vergr。20Ox)、そして、図4.44(Vergr。1000x)、章で示される図4.11と同様に、4.2はキャスティング状態でテストの構造をPQ46−Gussst cksの細い壁の地域に伝えます。 AIDendritenは、非常にきれいに訓練されます(mittl)。 Dendritenarmabstand DAS = 20,5 .m。 Dendritenarmenの間でそれ自身であるEutektikumは、十分な処理の特徴を示します。 eutektischeを混ぜたものは、5つの異なる段階までに造られます。 構造−映画(ダークグレイのeutektische Si−Teilchen明るく灰色であるのと同じくらいよく)の.−Aluminium白のように見えることのそばに−AI5FeSi−Nadeln、更には構成による.−Phasenのように明るく灰色に見えることは、AIDendriten.の間でそれ自体のためのAlsSi.MgaFeです より正確な観察で、構成による黒い段階はまだMg2Siです、それは比較的小さな小片、図4.44、認識できる図4.11の形で利用できます。
図4.43と図から明らかに、4.45のように、より遅い冷却は構造の重要なVergr berungに同じ鋳造物の厚く壁のような領域でリードします。 DAS−ウェートは、このときに31の,95 .mに達します。 また、elektischen段階の構成要素は、よりざっと特徴的です。
また、厚く壁のような地域で、すばらしいように、eutektische Siは特徴づけられることができます。 水の中で阻止される鋳造物の構造は、空気でクールダウンされる鋳造物のそれと異なりません。 これは、鋳造部品の構造が凝結の間、すでにKokilleに現れるという事実ともうない段階の形成が影響することができる後の空飛ぶ阻止に基づきます。 抑止は、単に解決−状況(Zのような)のEinfrierungにつながります。 B. AIMischkristallsの.−Phaseへのマグネシウムの可溶性−境界。
図4.43は以下を示します: クールダウンされたPQの空気の細い壁のものの構造−画像は、キャスティング状態ショーでAISi3MgO,6から図4.44を46リハーサルします: クールダウンされたPQの空気の厚く壁のようなものの段階−説明による構造−画像は、キャスティング状態ショーでAISi3MgO,6から図4.45を46リハーサルします: キャスティング状態画像4.46の中のクールダウンされたPQ46−Probeの空気の厚く壁のような一つの構造−画像は、以下を示します: キャスティング状態画像4.47の中でAISi3MgO,6から空気でクールダウンされるPQ24−Probeの構造−画像は、以下を示します: キャスティング状態画像4.48の空気でクールダウンされるPQ24−Probeの構造−画像は、以下を示します: T5の後のAISi3MgO,6からPQ46−Probe、映画4.46のこれの熱処理(載って去ろうとしている抑止力+としての行為)とPQ24の比較の構造−画像は、4.47の見受けられる切られた図とPQ46−Gussst ckeです(図4.11、4.43 − 4.45)、おそらく。 キャスティング状態で空気でクールダウンされるPQ24−Probeの構造は、PQ46−Gussstの厚く壁のような地域へのひどい類似性にck.を示します。 この声明は、31の,33 .mのDAS−ウェートによって、また、立証されます。 しかし、Eutektikumsの形成は、PQ24の場合基本的によりすばらしいです。 彼女/それは、ほぼ細い壁のPQ46−Probeと一致します。
Zugstabが33,08 .mの1つのTHATに示すフランス語のための、明らかにより粗いEutektikumと同様にカットと特徴的なnadeif rmige除去を示されないで、ここ−進行中のAI5FeSi、PQの反対側のより劣った機械のKennwerteの原因として24リハーサルをすることは、評価されます。 認識できて地元でFe−haltigen段階の近くのEutektikumの黒い丸みがある除去としての上記の切られた図中のより大きいMg2Si−Teilchenは、命じられます。
図4.48は、T5−W rmebehandlung(抑止力としての行為(避難する))の後、PQ46−Probeの構造を意味します。 構造は、キャスティング状態で対応するテストと少しの重要な正反対のものも示しません。 ***プロセスだけが避難の間、.−Mischkristallで尽きる時から、これは理解できます。 固さを増やしているMg2Si−Teilchenが飽き飽きさせるものからそれでそれ自身で除かれて、.−Mischkristallは光学顕微鏡で彼女/それ/それらのあまり低いサイズのため、認識できません。
修正された処置は、T6−5−Kurzzeitw rmebehandlung(章2.2.5(.SST)を見てください」)を意味します。 テストは、そうです、その後、その出来事に、540°Cを阻止して、空にする5分の間、まもなく輝きます。 掛けられる短いGlは、すでにpolygonen eutektischen Siを角ばったものの情報に導きます。 すばらしい丸くされた除去は、PQ46−Probeの例で、図4.49の中でかなり認識できます。
より長い解決−白熱−時間は、eutektischen集合の解散に高温を通して支持されるDiffusionsverm父系氏族(熱の起動)のため、リードします。 Eutektikumは、従ってアルミニウムで起こります − そして、シリコンの豊富な段階は分かれました。 berungと完全なAbrundung(Spheroidisierung)が起こるVergrは、以前eutektischenなシリコンをとても引き起こします。 個々のDendritenの間の穀物−境界も溶解します、そして、.−Aluminiumは相互関係のある基材を形成します。
T6−W rmebehandlungのAISi3MgO,6の合金に対する効果は、切られた図の上で4.12を描くことができて、見られた図4.50です − 4.52。 違いは、Gie verfahren(PQ 46とPQ 24)のために、構築物でこれ以上見つけられません。 eutektischenシリコンの他に、また、.−Phase(AI8SJeMg3Fe)はSiとして同じ方法で1形作られます。 鉄を含むことから一人の針−まだ掛けられるL sungsglが明るく灰色の大きなプレートとして構造−画像の中でかなり認識できたあと、Phase(AI5FeSi)はあなたの前に構築物で不変のままです。 L sungsgl雌鶏の間、完全に合金に含まれるマグネシウム−Gehalt(0,6パーセント)は、Aluminium−Mischkristallに溶けます。 したがって、解決輝かれたテストは、構築物で少しのMg2Si−Ausscheidungenも示しません。 以降の避難だけで、彼らは、主に非常にすばらしい除去(明らかにサイズ< 1つの.m)の図で、REMに同意するだけであることがそうである低い範囲で、再び行います。
図4.49は以下を示します: 5分のtigen短い−時間−熱−処理が以下を示したあと、PQの構造−画像はAISi3MgO,6から図4.50を46リハーサルします: PQの構造−画像は、T6−W rmeの後、AISi3MgO,6から46リハーサルをします − 処置画像4.51は以下を示します: PQの構造−画像は、T6−W rmeの後、AISi3MgO,6から46リハーサルをします − 段階−名画像4.52の処置は、以下を示します: T6−W rmeの後のAISi3MgO,6からPQ 24−rehearsesのStructure−picture、処置REM−Untersuchungen、そして、MitがそうすることができるEDX−Analyseスクリーン−電子顕微鏡彼ら/彼女/それ解散、そして、Wiederausschei − Mg2Si−Teilchenのmanure−processesは、目にみえてされます。 図4.53は、1000の下でキャスティング状態でPQ46−Probeの鋳造組織のREMAufnahmeを示します − 拡大を折ってください。 Mg2Si−Phaseは、明らかに認める比較的粗い形のDendritenarmenの間のeutektischenを混ぜたもののよく配布された黒です。 なんて前に述べたでしょう、彼女/それは終わりまでT6になります − アルミニウム母体で完全に熱処理を解いて、そこの非常に純粋な粒子の形で、それ自体を排出します。 図4.54は、1000倍の拡大中で完了されたT6−W rmebehandlungの後、状態を表します。 前Eutektikumに、Mg2Siの未払い金は、気がつかれることになっていません。 11440倍の拡大中で図4.55の中で見分けがつくほどに、サイズで除去のだいたいあります。0,1 − 埋め込まれて、等しく出席しているAIMischkristallsの基盤の0,3 .m。 このMg2Siを形づくることは、Ausscheidungsh rtungと材料の固さのはっきりした増加に至ります。
個々のGef gebestandsteileの化学組成は、EDX−Analyseの援助で決定されます。 ありうる現在の接続の既知の聖chiometrieで、個々の段階は、そう確認されることができます。 4.56がPQのために分析−結果に示す図は、キャスティング状態でAISi3MgO,6から46リハーサルをします。 スペクトルによるこれは、0,07パーセント7だけがAIマトリックスとほぼSiの0,4パーセントと記したマグネシウムを含みます。 eutektischenを混ぜたものは、中にあります明るく−Si−Teilchenと.−Phaseと記されてスペクトルで2を証明するこの明るく灰色の有色人種を恐れます。 スペクトルによる黒いものも、EutektikumsのBestandsteilです。3つは、キャスティング状態のMg2Si−PhaseにAISi3MgO,6 46−rehearsesからPQのための分析−結果と記しました。 スペクトルによるこれは、0,07パーセント7だけがAIマトリックスとほぼSiの0,4パーセントと記したマグネシウムを含みます。 私は、m eutektischenを混ぜたものです明るく−Si−Teilchenと.−Phaseと記されてスペクトルで2を証明するこの明るく灰色の有色人種を恐れます。 スペクトルによる黒いものも、Mg2Si−Phaseと記されるEutektikums 3のBestandsteilです。
BiId 4.54は以下を示します: PQのREMAufnahmeは、1000倍の拡大中でキャスティング状態でAISi3MgO,6から46リハーサルをします。
Eutektikumに、Mg2Siは目にみえて利用できる黒です。
図4.55は以下を示します: PQのREMAufnahmeは、l sungsge−gl hten T6で、46リハーサルをします − 1000倍の拡大の下の状態。 見分けがつくほどに始まってください、eutektischeシリコンはそうです。 それは、見分けがつくほどにMg2Si−Ausscheidungenでありません。
図4.56は以下を示します: 11400倍の拡大の下のREMAufnahmeは、非常に小さなMg2Siを示します − 除去はこれ以上熱心に溶解性でない図の中で、そして、汚れとして現れることを知っています。そして、灰色からの周囲がabge−schlossener T6−W rmebehandlungの後のAIMischkristallのように見えます。
T6−W rmebehandlungの影響は、図4.57に示されます。 AI − Mischkristallは、この場合マグネシウムの0,43パーセントとSiの0,59パーセントを含みます。 非常に小さなMg2Si−Ausscheidungenが、基材の中に配布されて、とてもきれいに利用できる、彼らが、独立した段階より少しも認められることができなくて、EDX−Messung.のMischkristallsのBestandsteilと解釈される、これはそれで説明されます また、スペクトルによる丸くされたSi−Teilchenは、見えていると記される6です、そして、スペクトル2としての.−Phase(Al.Si.MgaFe)のかけらのように同じように見えることの彼女/それ/それらの形態で彼ら/彼女/それを認めること。 彼らは、スペクトルという特徴があって(AI5FeSi)、1を白くします − 針スチールは、不変の形で利用できます。
REMで捏造されるレセプションに基づいて、段階の表面の株式は、構築物で計算されます。 表4.5は、そのときに勝たれる結果を示します。 3つのグループは識別されます: AIMischkristall、Eutektikumと残りの段階のSi。
キャスティング状態では、そしてそれは熱処理の間のについての彼/それの解散を通して、EutektikumのSiは、およそ8パーセントの構造−割当を所有します。残りの丸くされたSi−Teilchenのための2パーセントは、戻ります。 そう割当の97,5パーセントを所有するAIマトリックスは、そのときに失われた構造−株式を儲けます。 鉄を含む接続の株式( − そして、.−段階)、熱処理から影響を受けなくて、両方の構造−状況のについての構造−割当です。0,5 − 0,7パーセント。
4.58を作って、結論の生じられたエレメント−VerteiのEDX、キャスティング状態の、そして、T6の後のAISi3MgO,6テストのlungsmappings、高い拡大(カーソルにとって、60の.mは一致します)の熱処理を通して4.59のショーを描いてください。 あなた/彼らは、普及プロセスが熱処理を通して起こったことをはっきりさせます。 特に簡潔に、reticular EutektikumのSi−reichen段階の変更は、孤立した除去にあります。
図4.57は以下を示します: 結果は、キャスティング状態のAISi3MgO,6からPQ46−ProbeのEDX−Analyseです。 強調された範囲2、3、7は、明解に化学組成物を割り当てられることができます。
図4.58は以下を示します: 図は、フランスのZugstabの熱処理テストのEDX−Analyseの結果を表します。 強調された範囲1、2、5,6は明解に化学組成物を割り当てられることができます。
形4.58aは以下を示します: 標準的な光線に、キャスティング状態のAISi3MgO,6−ProbeのREM−Aufnahme、60の.mは、図4.59において一致します − d。
形4.58.bは以下を示します: アルマッピング; AIは、明るく灰色に見えます。
形4.58.Cは以下を示します: Si−マッピング; Siは、灰色まで白く見えます。
形4.58.dは以下を示します: マグネシウム−マッピング; マグネシウムは、白く見えます。 総勢若干のマグネシウムで − 強化は、また、Feということを証明されることができます。
BiId 4.59aは以下を示します: T6の後のAISi3MgO,6−ProbeのREMAufnahme − 標準的な光線に、熱処理、60の.mは、図4.60において一致します − d。
形4.59。bは以下を示します: アルマッピング; AIは、明るく灰色に見えます。
形4.59.Cは以下を示します: Si−マッピング; Siは、白く見えます。
形4.59.dは以下を示します: マグネシウム−マッピング; マグネシウムが、知っていることを見えます、nが総勢若干のマグネシウムです − 強化は、uch Feということを証明されることができます。
4.4.6 Kornfeinung、処理とAISi3MgO,6 Kornfeinungの上のSp lgasbehandlungの影響
流行の仕事パッケージ[34は、フランスのZugstabでAISi3MgO,6の上でKornfeinungsmittel AITi5B1で異なる内容のために試験にKornfeinungの影響について語ることを与えられます。 高給の影響は、仕事パッケージでC2になります > AITiI B1の上のKornfeinungsmittel TiBAIIoyの反対側にによるKornfeinungsmittel AITi5B1の500ppm − したがって、比較的高い含有量がタイタン−Diborid−Keimen(TiB2)にあって、Schwerkraft−Kokillengieエヌの本当のプレハブ方式のパートPQ 24の基礎は、調査します。
構造のAITi5B1の追加を通しての〈200ppmのTiとAISi3MgO,6の合金の粒度からの追加は、それ自身で影響をなんて深刻にするでしょう、章2.2.4、図2.24と図2.25の中で代表します。 したがって、gie technologischen特性は、合金でKornfeiungsmittelで内容で上達します。 AISi3MgO,6の合金の流れ−品質に関するKornfeinungsmittelのための上る含有量の陽影響は、セクションですでに、4.3.2(4.25が議論する図)になります。 図−充填材−財産も上る含有量でSchwerkraft−Kokillengieエヌの試験の後、AITi5B1が増加します。そして、durchschreitetが他方500ppm(berbehandlung)の含有量による最大限とシンクです。 Schwerkraft−Kokillengieエヌと低圧−抵抗−成形とつながることでの本当のプレハブ方式の部分による試みが視覚的により多くで、AISi3MgO,6は裂け目を支持します、そして、x−光線−試験が高いKornfeinungの合金の要請です。 等しく高いTi−GehaltはAI7.5B1とAITiI、6B1、4(TiBAlloy)を通してにあって、gie technologischen特性の有意差は、Komfeinungsmittelのアプリケーションのために明らかになりません。 機械の特性に対する影響はセクションで4.3.4になります。そして、図4.38が見受けられて、そこで議論されます。
強く効果的Kornfeinungは、あります従ってAISi3MgO,6のgie technische処理のために注意されて基本的に。 KornfeinerとしてのAIT.5B1の内容は、AISi7Mgのために普通の含有量より上にそのときに選ばれなければなりません。
合金のSrのZulegierensの影響は、46人の車輪−運搬人がCPC−Verfahrenへ注いだPQに基づいて、仕事パッケージC2 AISi3MgO,6で処理を調べます。 ポジティブな変化は、unbehandelten鋳造組織で250ppmの追加まで、切られた図の中で認識できません。 eutektischeシリコンは非常にきれいに平たくのような多角形に提出されました(図4.43を見てください − 4.45)、処理なしですでにそう、処理がそうしないキャスティング状態では、必要に見えてください。 この意見は、キャスティング状態でunveredelteとverededelteテストに対する検査で、Zugversuchenの結果によって立証されます。 独立して、Srの追加量から、AISi3MgO,6のためのサーモ−分析−システムによるAbk hlkurvenの記録によるeutektischen Rekaleszensの変更は、測られません。 彼女/それは、着実にまわりに達します。特性のポジティブな違いがそうでありえない1,7 K.は、処理でItを測定しました。 eutektischenシリコンを成形することの取るに足らない違いがあるならば、これらは熱処理であらゆる場合に相対化されるでしょう。
低Siを基礎としたAISi3MgO,6缶の合金の処理に関して − 調べられたDauerformgie verfahrenとプレハブ方式の部分のためのSiがそうであるeutektischemの結果として低い含有量と株式は、慎みました。 これは、処理で現在の気高くされた流れAISi−Kokillenguss−Legierungen ggf.の反対側にも、財政的でプロセス安定している利点を提供します。
それが完全にプレハブ方式の部分を固めるまで、上塗りへの圧力が守られる時から、Niederdruck−Gegendruckgie verfahrenに種lgasbehandlungは通常Sp lgasbehandlungの上で与えられることができます。 おそらく、それはそれ自体のその時に、ガス−多孔性をつくる凝結を中で抑えます。 したがって、試験はここでされます。
Schwerkraft−Kokillengie verfahrenで、lgasbehandlungが通常そうであるSpは、アルゴンで、そして、特例でFormiergasbehandlungを実行しました(vergl.章2.2.4)。 両方の治療の効果は、PQ 24下部構造−ブラケットに基づいて、仕事のフレームワークで調べられます。 両方の処置が、試みにおいて機械の特性の重要な改善につながるというわけではありません、余分な処置のなんと徴候が、あるでしょう。あまりに長い処置−期間がそうである1つ。 unbehandelten上塗りの低い密度−インデックスは、上塗り(きれいな、ガスの少ない)の十分に良い品質を確かめます。 また、KokilleのKavit tから流れ出ることは、これから光学試験の後、影響を受けないままです。
アルゴンでSp lgasbehandlungを実行して、低い多孔性はEutektikumで.−Michkristall interdendritischの隙間で証明されます、そこで、structure−weakensが彼女/それ/それら(缶作業)です。 Formiergasの処置で、多孔性は.−でより大きい丸い孔でMischkristallを等しく配布されます。
それぞれのSp lgasbehandlungの必要性が主に上塗り−プロセス(Ofentyp、温度−リーダーシップ、材料のサイクル−割当、Umf llprozesse)のリーダーシップに依存するので、第2に同程度よく前もって作られたパートジオメトリ(ディック−壁−岬、流れ−方法)から、一般的な推薦はここのAISi3MgO,6の処理のためにされることができません。
4.3.7 AISi3MgO,6−Legierungsspezifikationの定義
この仕事の研究結果は、下記がSi−arme AISi−Gusslegierung AISi3MgO,6の合金−仕様の定義を引合いに出したと認めます。 この定義は、現在のAISi−Gusswerkstoffenに比較においてかなり改善された特性の下で下部構造−アプリケーションの手続きで、材料の問題の少ないgie technische処理を低圧−抵抗−成形(CPC−Verfahren)とSchwerkraft−Kokillengieエヌにとって可能にします。
合金は、その後引合いに出された合金−構成要素のうちの少なくとも5つを含みます:
Si: 3,3(望ましくは3,1 Gew.−%への2,5)への2,7。マグネシウム: 0,7(望ましくは0,65 Gew.−%への0,25)への0,3。Fe: 〈0,18(望ましくは0,16 Gew.−%への0,05)。m: 〈0,5、望ましくは0,4 Gew.−%への0,05。Ti: 〈0,1、望ましくは0,08 Gew.−%への0,01。Sr: 〈0,03(望ましくは0,03 Gew.−%への0,01)。他: 〈0,1 Gew.−%。そして、AI補助食品による100 Gew.−%まで。
彼らが熱処理の最適固さ−特性の取得を受けるという点で、この構成に基づいている合金はマークされます。 注がれたプレハブ方式の部分は、2〜10時間、540°C、間にそれに500をsolution−glowedされます。 部品の上に去ることは、間に150が3〜10時間180°Cそうする解決−白熱につながります。 若干のアプリケーション−ケースのために、1つのeinstufige出来事−処置だけを実行することは、意味があることがありえます。
しかし、彼女/それがkorngefeintになるという点で、合金はそれ自体を識別します。
表示−決勝は特に更なる試験を出ているWarmfestigkeitsを贈られます。そして、それはもう一つの品質増加(上記の主張についての第4.4章の)を目的として引き受けられます − 基礎−合金AISi3MgO,6の増加してください。 持ち出された結果は、従って合金の発展を意味します。
4.4 合金AISi3MgO,6の上の更なる合金−構成要素の影響
注がれた下部構造−構成要素の期間−ギ酸鋳造やり方ではからの製造への再び発達したAISi3MgO,6−Legierungの仕様との関係で、合金の達成スペクトルの増加についての試験は、行われます。 特に下部構造を越えた暖かく確実なアプリケーションについては、このセクションに持ち出される結果は、情勢のために仕事の終結に、Ankn pfungspunkteを意味します。
多数の試験は、現在のアルGusslegierungen仕上がりのために進行中です − 合金を含んで引き受けられて、そして、文学の記述されます。 章2.2の記載として、そのような合金は図を描く。そして、部分的にwarmly−solidityをずっと上がる、と、悪いブレークを延ばしている価値、問題のwarmly−rip−susceptibilityと高い腐食−感染性がしかししばしば示します。 それでも、下げられたSi−GehaltenによるAISi−Legierungenの検査は、1の下で、(s)が集積する仕事プログラムへのcopper%のZulegierungの下のGew.−になります。 章3.3.1(3.3.2)は、以後この満足な腐食−機能のために報告されます。 仕事パッケージAでは、試験はB1とB2 1 Gew.になります−広がるmaximum%までの銅含有量の上で。 最後に、ニッケルのZulegierungとの試み−口論は、中で一方的な銅付加物で満足な結果に基づいてB5(AISi3MgO,6への実行された銅とニッケルだけでなく)になりません。 試験を向けてください、これらのニッケルを含有する合金の機械の特性は200°Cの高い温度です。
試み−列は、クロムのZulegierenに、仕事パッケージB5で場所に更なるものを持っていきます。 クロムは、AISi−LegieのFe−haltigen段階を形づくることに影響します − すでに名をつけられた内容を尊重している第4.2節で予測することを議論するように、賭け。 AIKnetlegierungenに、Cr zulegiertは、Ausscheidungsh rtungを実行するために適切になります。 AISiのCrの影響 − 過去に不十分にgie technologischen特性に関する文書化された鋳造用合金だけで、定量化されませんでした。 彼/それ呼ばれたpauschalisierendが、主に、否定的です。
4.4.1 銅のZulegierensの影響
0,5 Gew.−%のCuZugabeが低Siにある経験的な予備試験の後、 − Abeitspaket AでAISiMg−Legierungenを含んで、CuZugabeは〈から仕事パッケージB1とB2で1Gew.になります−パーセントは組織的に調査します。 段階を作っているそれ自体の予想に、そして、 − 株式と熱力学Modellierungは、彼女/それ/それらの形成−体温(テストの熱処理の根拠として)に置かれます。 典型的な結果は、図4.60を示します。
図4.60は以下を示します: Thermocalc−Modellierungenは、平衡(左)の合金のために、そして、Scheil(右)の後、典型的で見受けられるAISi3MgO,6CuO,5です。 彼女/それは、同様に500°C新生のTheta−Phase AI2Cuで見受けられる正常な図の中にいます。
表4.6: Cufreienの反対側のtermodynamischer Modellierungに従うScheilがそれ自体合金のためにごくわずかに形成−温度を変えるだけだったあと、形成−温度と段階はB1とB2調べられたAISiMgCu−Legierungenのこれです、彼女/それは低くCuの存在で和らいでしかし純粋になります、穀物−境界ausseigernde Theta−Phase AbCuの上で。 異なる作品と文献金額(s)のためにScheilの後、テーブル4.6で引合いに出される段階の形成−温度に従って。 セクション2.2.5、熱処理−パラメータリードするその他は、以下からあとに続きます: 中で2−ステージ解決−白熱は485°Cによる2hと500°Cによる2hでBackerudほかで1990に連絡します。そして、160°Cで8hを空にします。 必ずしも低い解決−白熱−温度によって、マグネシウム−Legierungsbestandteilsの完全な可能性が、固さ−特性で否定的に反映されることの上で開けられることができるというわけではありません。
合金をつくられたAISi3MgO,6、AISi2MgO,6とAISiI MgO,6のCuでからのねばる機械のKenngrエヌの面積−温度によるフランスのZugstabのこれが、熱処理の後、Cufreien合金のそれらの下にあります。 0,5 Gew.−%のCuAnteilうそで、Rmはおよそ30N/mm2.が250N/mm2と延びているA5であるカットにおいて、抗張力についてとともに下がります。Cufreien参照合金でより劣った1パーセント。 当初期待するより、延びることの浪費はより、劣ってそれです。 1 Gew.−%、CuAnteilは、0,5 Gew.−%のgleichaufのそれで、抗張力に嘘をつきます。 単に延びているA5だけは、およそ最高2パーセント劣っています。
まとめることは、合金AISi3MgO,6への〈1つのGew.−%のCuからのHinzulegierenの後、そして、面積−温度による他の低いSi−haltigen作品で、技術的な品質改善が入らないと固く決心していることがありえます。 しかし、AISi−LegierungenのCuが大方のwarmly−solidityを増やす時から、相次ぐ試験はより高い温度(200°C)で、そして、500h(疲労試み(Umlaufbiegeversuch、Kriechversuch)と結合するもggf.)の長い−時間−避難の後、推薦されます。 延びることの取るに足らない損失のTolerierungで、CuGehalteは、シリンダーヘッドとモータ−ブロック−アプリケーションのためにAISi7Mgで1 Gew.−%未満で面白い品質−スポーツ−二つ折り判の本をそこ[F. J. Feikus 1998]に置きました。 CuBestandteilsの陽影響は、比較的実質的に、見分けがつくほどにAISi7Mg[F. J. Feikusほかが、2001です]への1つを通しての500hの事前の記憶装置だけの後のAISi7MgCu0,5のための二重のDehngrenzeになります。 また、AISi3MgO,6CuO,5−Legierungが暖かく確実なアプリケーションのためにAISi3Mg0,6の反対側に広がる可能性を所有するかどうかは、探検されなければなりません。 下部構造−運搬人が要求されるので、温度はより現在、しかし、この場所で詳細な試験をあきらめません。 warmly−solidityについての実験は、Ni−haltigen AISiMg−Legierungenだけのために、以下のもので使用されます。
4.4.2 銅とニッケルだけでなくニッケルのZulegierensの影響
長い時間から、サーマルの製作にシリンダーヘッドと変人−ケースのような非常にmortgageableなモータ部品を始めることができるために、鋳造用合金の修正は、ゴール(これら)による探検されたAISi7MgとAISiI 2Mgです。 実験の主な焦点が、このときにCuとNiの一般のHinzulegierenにあります。 Niは、抵抗に対する陽影響が這う原因にならなければならなくて、しかし否定的に疲労特性に影響します[W.仕立て屋2005]。 Cuと結合するNiの特定のmetallkundlichen Wirkmechanismenは、AISiです − 科学的に不十分に鋳造用合金だけ記述されて。 しかし、AISi7MgCuNiFeの合金は、特に有利に特性を要求されるすべてで考慮中に確立されました。
F.−J。 Feikusほかは、200°C前にでWarmzugversuchでT6−W rmebehandlungの後、2001、AISi7Mgへの比較のwell% Niとして0,5 Gew.−に出されるこの新しい合金の機械の特性とAISi7MgCu0.5です。 著者はMPaをおよそ70のために上がる抗張力を与えます。そして、それが280のMPaの上でAISi7Mgの反対側にAISi7MgCuNiFeに賛成です。 Streckgrenzeは、255のMPaに達します、比較で増加およそ。65MPa。 これには、延びる重要な無駄が付いてきます。 延びることは、合金でより劣った半分より多くのものについてのAISi7MgとAISi7MgCu0.5です。 普通のとき、Warmzugversuchenと対照的に避難して、延びることは500時間の長い−時間−事前の−保管の後、Warmzugversuchenで低くまして落ちます。 同じように有利な特性は、モータ−ブロック−アプリケーション[H.キツネ、M. Wappelhorst 2003]で、AISiI 2CuNiMgのために報告されます。 理想的なNiについての試験 − 固さが事前の保管の後、上がる間、良いwarmly−solidity−qualitiesに関するAISi7Mgのための含有量はよりすぐに固さ減少している影響が引き起こす500時間の事前の保管なしで0,5 Gew.−%以上そのより高いNi−Gehalteを示します。 すでに、0.2パーセントから0.3パーセントの原因への劣ったNi−Gehaltは、warmly−solidities[F. J. Feikusほかが、2001です]を改善しました。
影響を調べますのCuとNiだけでなくニッケルで合金、AISi3MgO,6のために、1(1,3と1つの,5と同じNi−Gehaltenが保証される0,3 Gew.−%の同時のCuGehaltの近くにある仕事パッケージB5の第2の試み−列)のNi−Gehaltenとの試み−口論は、起こります。 動機づけは考慮です、Ausscheidungsh rtungがおそらくニッケル−追加を通して起こるかどうかにかかわらず、面積−温度によるもggf.は働きます、そして、CuとNiの合同の追加で特性を改善されるかどうかにかかわらず、より高い使用温度は証明されることができます。
実行したCOSTの予測(結果でそれ自体(ThermocalcによるModellierungen)で段階と彼女/それ/それらの形成−体温をつくることを示すことができる)についてそのデータベース − あたりを現在のものはこれのために十分を立たせないデータベースは、信頼できる声明に応ずることができるために適切です。 すべての段階が予測されることができるというわけではないと、あれがmetallographischenカットにおいて、そして、EDX−Analyseを通して証明することができます。
ニッケル−含有量との試み−口論の代わりに、キャスティング状態で、そして、熱処理の後の図4.62の中で図4.61の中で引合いに出されるAISi3MgO.6Ni1の結果として生じる構造の切られた図は、あります。 キャスティング状態では、ニッケル−追加なしで、eutektischeシリコンは若干のより粗い形で引退しました。
eutektische段階は、進行中のキャスティング状態にすでに構築されて、きれいにこれ以上入りません。 記述されるeutektische Siの型は、熱処理の間、AISi3MgO,6のために彼ら/彼女/それに丸くされた形態学を看破しました。 AIの熱処理の前の鋳造組織のEutektikumにおけるMg2Si−Ausscheidungenステップ − やって埋め込まれるDendriten。
図4.61は以下を示します: 特徴のある段階画像4.62の名前によるキャスティング状態のAISi3MgO.6Ni1の構造−画像は、以下を示します: 特徴のある段階画像4.63の名前による熱処理の後の状態のAISi3MgO.6Ni1の構造−画像は、以下を示します: 特徴のある段階画像4.64の名前によるキャスティング状態のAISi3MgO.6CuO.3Ni1.5の構造−画像は、以下を示します: 構造−画像は、さらにEDX−Analyseアルミニウムの後でEutektikum(認識できる巨大で枝分かれして部分的に針のような看破された除去)でそれを段階的に実行するように特徴のある段階の名前による熱処理がさらに明るく灰色だったあと、状態のAISi3MgO.6CuO.3Ni1.5のす、Cuをニッケルメッキをして、そして、アイロンをかけて、そして、試み−合金の劣った不純物に基づいて、また、孤立させました含みます。 要素−含有量に従って、される除去は、FeNiAlg−Modifikationenの上で閉まりました。 存在しているもろい、ざっとpolygoneなNiAI3−Phasenは、更なるです。 AISi−Legierungen段階のために特徴のあるFe−haltigeは、認識できません。
熱処理の後の丸みがある1を形作られて比較的等しく配布されたシリコンは、それ自体を彼/それのそばに類似した形態学でもう一つの段階を決定させます。 eutektischen段階のこの構成要素は、混合を通してのEDX−Analyseに従う異なる作品(NiAI3、FeNiAIg1AI、Cu)のNi−haltiger FeNi段階になって、抗議します。 若干の地域では、Ni−haltigen段階のより大きい巣は、利用できます。 彼らがさらなるチョウザメ−段階として働くという点で、彼ら/彼女/それの原因はこんなにattempt−rowな、より劣った機械の特性のこれらの反対のAISi3MgO,6がそうであると述べることができました。 ひどくavoidablyに、CuとFe−Verunreinigungenは、もう一度Niを減少させます − プレ合金。 C. M。スタイル、そして、2000年のbereutktischen AISiCuNiMg−Legierungen(ピストン−合金)のプレハブ方式のパート離反への裂け目−開始の決定的な理由としての粗いSi−PartikelnのそばにP. A. S・リード総計intermetallische FeNiAlg−Phasen。これは低く否定的に彼女/それでまた、そのFeNiAlg−Phasen自体を閉じたようにしておきます。そして、Si−haltigen合金は影響を及ぼします。
図4.63と4.64は、キャスティング状態で、そして、熱処理の後、例証として紅ヒニッケル鉱−試み−列の構造−画像を示します。 キャスティング状態、彼ら自身粗いシリコン除去休暇、針−yで−EisenausscheidungenとFeNiAIgとAICuFeNiが認める作品の看破された平たくのような除去。
熱処理テストの図4.64の中で、第2のeutektische段階は、丸くされたシリコンのそばに起こります。 同等に ― これらのニッケルを含む構成要素が、類似した形態学でニッケル−試み−列で、である ― しかし、混合形成はそうします。 EDX−Messungenの結果として、NiAI3、AICuNiとCu3NiAI6は、ありうる和解として現れます。 アルミニウム−紅ヒニッケル鉱−段階は、熱処理の後、離れて丸くて、構築物で看破された形で利用できます。 Eisenhaltige接続(茶色は現れます)は、しかし直接前にアルミニウム−紅ヒニッケル鉱−我を忘れるだけであるか、しかし保管されるだけです。
図4.65は以下を示します: 参照合金AISi3Mg0.6のRTと1つの,0のNi−GehaltenによるT6−W rmebehandlungの後の機械の特性; 試みの範囲内の1つの,3と1つの,5 Gew.−%のNi Wieは文書化されます、Ausscheidungsh rtungが達成されることができないように、Ni−haltige段階−株式はEutektikumにたまります、そして、Ni−BestandteileはKriechmechanismenの障害について高い重荷−温度だけで明らかに影響を持ちます。 これは、Zugversuche確証の結果で、また、見つけます。
異なるAISi3MgO,6−Aの機械の特性は、図4.65の中にあります − Ni−Gehaltが熱処理T6−Zustandにある引用された作文。 キャスティング状態で目立つように、熱処理(中で重要なものでない)の後の異なるニッケル−内容実行 − 固さの上の川ですおそらくしかしブレーク延びることから。 上るニッケル−含有量によるブレークを延ばしている滝。 熱処理の後、比較的低い165のMPaの抗張力の増加は、はっきりと290のMPaの上にあって、AISi3MgO,6−A参照合金の抗張力で、それにほぼ相当します。 Streckgrenzeは、だいたいあたりを熱処理中を上がります。まわりにやっている100のMPa。205MPa。 4パーセント未満でのブレークを延ばしている滝。 測定結果は、面積−温度(RT)で決定されたZugversuchenから来て、特性に関してより高い温度でどんな直接的な終わりでも認めます。 試み−列は、AISi3MgO,6に比較において面積−温度でニッケルの追加から、それに機械の特性結果基礎−合金の長所を示しません。 試験は、F.−Jのそれらによって立証されます。 Feikusほか、2001例がニッケル−追加が1.0まで固さの上でパーセントに少しも影響しないという報告された観察のAISi7Mgに賛成で、しかし、AISi7Mgから結果までブレーク延びる沈没は、そうしました。 これも、AISi3MgO,6に適用できます。 また、AISi3MgO,6のより高いcontent%ニッケルのためのbis1.5のこの観察缶1.0パーセントは、確かめられます。
0.3パーセントの銅の追加は、Ni−Versuchsreiheで変更においてCuNi−Versuchsreiheに含まれます。 フランスのZugstabの機械の特性の調査は、200°CでWarmzugversuchでさらに起こります。 CuZusatzesで4.4.1のこれへの8hが160°Cで500°Cと避難することで485°Cと2hで結果を意味したので、類似して、2hの2歩熱処理は選択されます。 図から、面積−温度によるZugversuchと200°CによるWarmzugversuchへの図4.67の図4.66は、明らかになります。固さとブレーク延びることが、ニッケルだけとの試み−口論の場合のように、上るニッケル−含有量でNiCu−Legierungenの類似した傾向を示す。 あたりを抗張力で面積−温度でうそに勝たれるKennwerte。275で、ごくわずかに純粋なAISi3MgO,6−Aのそれらの下のMPaだけは、参照試験します。
定数についてのうそがまわりに水平になるStreckgrenze。195MPa。
CuNi−Zusatzが5.4パーセントと4.1パーセントの間の相当にない比較的上に向かう14のパーセントによる上るNi−Gehaltによるブレークを延ばしているシンク。
CuNiの追加は、図4.68から認めることがあるAISi3MgO,6の高いwarmly−solidityを引き起こします。 抗張力は0,3 Gew.−%のCuの合金−追加を通して基礎−合金に比較においてTemperaturbeaufschlagungでそうすることができます、そして、1.3パーセントのNiは240のMPaの上で35のMPaについて増やされます。 Streckgrenzeのために、影響はあたりにさらに簡潔にあります。225MPaの上の45のMPaと面積−温度のためのKennwertenの上のWarmzugversuchのうそ。 ブレーク延びることは利用できます。上るニッケル−含有量が3パーセントまでにある面積−温度とシンクでより劣った1パーセント。 AISi3MgO.6CuO.3Ni1.3の合金は、これらのパイロットテストの後、更なるcontemplationsのために合金に比較においてAISi7MgCuNiFeに特に面白いことに現れます。
図4.66は以下を示します: 合金AISi3Mg0.6(基礎)のフランスのZugst山の機械の特性と0,3 Gew.−%のCuと面積−温度画像4.67によるZugversuchによるT6−W rmebehandlungの後の1〜1つの,5 Gew.−%のNi 1.5の追加は、以下を示します: 合金AISi3Mg0.6(基礎)のフランスのZugst山の機械の特性と0,3 Gew.−%のCuとAISi3MgO,6の合金の200°C正反対によるWarmzugversuchのT6−W rmebehandlungの後の1〜1つの,5 Gew.−%のNi 1.5の追加はNiによる合金の流れ−財産です、そして、CuNiのために図4.68において代表されるように、CuNiは明らかに下がります。 流れ−長さ追加なしでだいたい起こります。520mm追加でおよそ。310〜330mmは、決定します。 CuGehaltは、流れ−長の少しの変更も引き起こしません。 流れ−財産は、最も低く1 Gew.−%のNi−Gehaltのためです。 図−充填材−財産は、AISi3MgO,6が、いくぶんより高いCuNi−Gehaltのために、Ni−Gehaltによりあるごくわずかに低いです。
図4.68は以下を示します: 合金AISi3Mg0.6とAISi3MgO.6CuO.3Ni1−1.5の流れまでの長さの測定
4.4.3 クロムのZulegierensの影響
クロムは、若干のAluminium−Knetlegierungen(vergl. Tab. 2.2)の合金−構成要素です。 そこで、通常0.1パーセントのクロム内容は、Rekristallisationと穀物−成長[KBM 1996]の同時の制限で、Homogenisierungs−W rmebehandlungで、0.4 Gew.−%まで創り出されたプレハブ方式の部分の改善された会話−作用を引き起こします。 AISi−LegierungenのCrの正確なmetallkundlichen Wirkmechanismenは、特にまだこれまで鋳造用合金のために彼女/それ/それらの影響で不十分に調べられます。 一般に、それがかなりwarmly−rip−susceptibilityを増やす時から、Crは鋳造用合金で好ましくないと考えられています。 機械の特性に関して、クロムの追加は、AIKnetlegierungenで緊張−裂け目−腐食で、改善されたプレハブ方式の部分の高い恒久性だけでなく、ブレークを延ばすことを引き起こします。 この利点は、特に鍛えて作られた下部構造です − 意味からAIKnetlegierungenから部品を前もって作って、注がれた構成要素のためにまた、そこの品質増加へのtest−assessesアプローチを置きます。
最初の潜在的評価を成し遂げることができるために、合金はクロムによる仕事パッケージB5の合金をつくられたAISi3MgO,6です。 また、ここで、熱力学Modellierungは、始まることで実行されます。 準バイナリのバランス−状態−図からの抜粋は、図4.69の中の例としてのAISi3MgO,6です − crは帰りました、そして、1図につきScheilのうちの4.70図の中で、それは段階が温度の依存における彼女/それ/それらの割当でAISi3MgO,6CrO,3のためにそれ自体を除いたことを示します。 多様性がそれ自身でintermetallischer段階とデータベースの積載量についての不安をつくるシステムの複雑さに基づいて、Crの期待される最大溶解度に関する情報がどんなに最初に与えても、Modellierungenは彼女/それ/それらの関連でより遠く疑問の余地があります。そして、それがそれ自身で段階と構築物の彼女/それ/それらのシェアをつくります。 温度で、それは640°Cの0.41パーセントのクロムまで、.−AI−Mischkristallで解決されることができます。 可溶性は、アルミニウム構築物でintermetallischen段階の図で、そう非常に強くしかしそのクロム秘密のAI7Cr、AInCr2、Ah3Cr2を落します。 計算された段階は、切られるmetallographischenで、EDXの上に証明されることになっています。 それは彼女/それ/それらの自然とすでに図4.17と図4.18の中の形態学になりました。すべてこみで、鉄の含有量の前後関係で討議します。
図4.69は以下を示します: 準二進法AISi3MgO,6−Crのバランス−状態−図を突っ切って進んでください。 きわだった段階の.diamondである、きわだった段階の.FCC_A1による彼女/それ/それらの結晶構造を基礎とした彼女/それ」は、AI7Cr2ですAluminium−Mischkristall」。
図4.70は以下を示します: AISi3MgO,6−Basislegierungへのクロムからの追加を通しての.Franz sischen Zugstabで機械の特性に対するAISi3MgO,6CrO,3 Die影響のためにScheilの温度の依存でそれ自体を作っている段階−株式の状態−図」は、試み−列のフレームワークで調べられます。 4つの異なるCr−Gehalte(0.1パーセント、0.3パーセント、0.5パーセント、0.7パーセント)は、費されます。 図4.71は、クロミウムの影響を示します − AISi3MgO,6への比較のキャスティング状態の機械の特性のための含有量。 彼女/それが固さRmと段階的なRpo.2の連続増加、しかし、また、ブレークを延ばす上昇だけでなく0.1パーセントから0.7パーセントまでCr−Gehaltesの増加を引き起こすと認められます。 抗張力のために、およそ37のMPaの増加が記録されることになっていること。 また、ブレーク延びることは、3パーセント増加します。
Zugproben原因のT6−W rmebehandlungは、より遠く固さ−特性を改善しました。 抗張力が300のMPaの上に0.3パーセントのクロム含有量からあることは、図4.72において代表されます。 Streckgrenzeは225のMPaから始めることで、そして、しかし、クロム含有量による215のMPaの上でと同じくらい遠く、0.7パーセントから落ちます。 4.5パーセントから10.8パーセントまでブレーク延びることは、それのために上がります。 機械の特性がこの最初の試み−列にすでに比較に洗い流されるAISi3MgO,6−Basislegierungより明らかに高い価値を得るので、それはおそらく現れます。そして、抗張力とStreckgrenzeが最適化を通して合金−構成と熱処理−パラメータをブレーク延ばすことの費用負担です。そして、さらに増加さえします。 Cr−Vorlegierungが好ましくない鉄の不純物を所有するので、生産された全合金の鉄の含有量はできるだけ低く持たれなければなりません。 AISi3MgO,6のためにすべてこみで章4.2で記述されるように、さらに、合金−構成要素とCr−reicherが形態的なもののUnsch dlichmachungを通して明らかに間接的に除去または好ましからぬFe−Phasen作業で段階をしなければならなくて彼らがクロムの直接的な前後関係で改善された機械の特性に沿って着くかどうかにかかわらず、それは明白でありません。
図4.71は以下を示します: 合金AISi3Mg0.6Cr0.1の機械の特性 − 図4.72は、フランスのZugstabショーでキャスティング状態で0.7を測定します: 合金AISi3Mg0.6Cr0.1の機械の特性 − 決定されるフランスのZugstabのT6−W rmebehandlungの後の0.7。
Cr−haltigen合金の流れ−財産は、Gie spiraleに基づいて決定されます。 寸法の結果は、明らかに、図の中の4.73です。 上るCr−Gehaltで、上塗りの流動性は、沈んで、明らかに、AISi3MgO,6の下に、同等にNi−haltigen合金です。 したがって、合金は重力のためによりdruckbeaufschlagte Gie verfahrenのためにすぐに推薦されます − Kokillenguss。
図4.73は以下を示します: 0.1の追加による合金AISi3Mg0.6の流れ−長さ − 0.7のGew.−%のcr
5. 結論と表示
現在の仕事は、下部構造−アプリケーションのための主要な結果として、新しいSi−armen AISiMg−Legierungの発展を提示します: すなわち、AISi3MgO,6 Dieseは、現在のAISi−Gusslegierungenの反対側に明らかに改善された機械の特性を通してそれ自体を識別します。 更なるDauerformgie verfahrenが工業生産のためにベアリングを将来に与えて、圧力を形作ることの間でSchwerkraft−Kokillen−Gieエヌと境界を低圧resistance−moldingすることのような異なるGie verfahrenのアプリケーション−テスト。
それは、1〜7 Gew.−%の違って低いSi−Gehalten、1 Gew.−%までのマグネシウム−GehaltenとGew.%が調べる1までのCuGehaltenによるAISi−Legierungenになりました。 さらにまた、チョウザメ−要素の影響は、ねばるFeでした。 原則−ジオメトリと本当の鋳造物プレハブ方式の部分との試み−口論は、熱力学Modellierungで支えられました。 それで、精巧な品質プロフィールは、構造に関してgie technologischenと機械の特性のために生じられることができました。 基礎−合金は、そのときに強い品質−スポーツ−二つ折り判の本による合金としての確認されたAISi3MgO,6と要素−含有量−境界と理想的な熱処理を定める合金−構成のためのプロセス−ウインドウでした特許に発表される合金−仕様のどの基礎。
試験は、合金が下部構造で岬−タイトル4.3.7でアプリケーションへのはっきりした可能性を引用される仕様でAISi3MgO,6を所有することを示します。 低圧−抵抗−手順(シリーズプレハブ方式のパートPQ 46)(370のMPaの上に張力の強さに似合う非常に好ましいプレハブ方式のパート特性)のために同時に高いブレークによる300のMPaの上のStreckgrenzenを着きます−11パーセントを延ばします。 中で彼女/それの反対側に、この手順は、通常、AISi7Mgが抗張力をまわりに缶詰にする合金を使います。40のMPaとだいたいまわりにStreckgrenze。3パーセントによる同時延びている増加で、35のMPaは増やされます。
Schwerkraft−Kokillenguss(シリーズプレハブ方式のパートPQ 24)のために、いくぶんより劣った機械の特性は、得られました(Rm=326 MPa、Rp0,2 = 280 MPaとA=4 ,3パーセント)(とてもしかし静かなbzgl.抗張力とAISi11がFahrwerksteilenで使うLegierungstypがそうであるより高いStreckgrenze)。 比較において、およそ30のMPaとStreckgrenze 55 MPaを減少して延ばす1,5パーセントに対する抗張力の増加は、観察されることができました。 PQのブレーク延びることを46リハーサルすることは一般にたとえば、PQ 24からと同じくらい高く二倍でした。抗張力とStreckgrenzeは同程度の大きさでキャスティング状態に比較において適当な熱処理によってまだ増やされることができます。 鋳造部品の最適機械のKennwerteの態度のために、パラメータが研究プロジェクトのフレームワークでも確かめられたT6−W rmebehandlungは、AISi3,3MgO,6にふさわしく見えます。
2つのGie verfahrenのための機械の特性の違いは、また、使うものから一人の最高でも達成できる機械のKennwerteが合金になるそれを指し示します、そして、可能なチョウザメ−構成要素かなり、構造−間違いがガス−水膨れと酸化物に合うように、よく構造−繊細さと段階−形態学に対する影響を持たれる低圧−抵抗−成形の圧力支持として、プロセス条件つきのパラメータから、しかし。
2つのGie verfahren低圧−抵抗−成形とSchwerkraft−KokillengieエヌによるAISi3MgO,6缶から、高い冶金の支出のない発生する完璧な鋳造部品は、5足らずGew.−%でAISi−Bauteile自体が産業的にキャスティング技術的に生じなかった大体の意見と一致しないことです。 Druckgie verfahrenで合金AISi3Mg0.6をこぼすことは他方満足に進行しませんでした、そのため、材料はこの手順には不適当なAISi3MgO,6です。
AISi3MgO,6による本当のプレハブ方式の部分の明確な観察は、原則−ジオメトリで伴われた試験によって定量化されました。 それでも、この合金のGie barkeitは、彼/それですAISi7Mg、そして、広くこれまで使用合金のDauerformgie verfahrenのこれよりひどくAISi11。 最適化されたKornfeinungで、そして、着てみられたGie parameternの合金で、しかし、Gie eigenschaftenはよくなることができます、そして、実行可能性の合金条件つきの赤字は補償されます。 しかし、AISi−Eutektikumsの処理処置は、AISi3MgO,6を中止することができます。
unschiedlichen熱処理−状況の広範囲な構造−分析は、それぞれの流出のAISi3MgO,6で、それに鋳造物の構造を教えます − 続行して、そして、存在します独立して主に5つの段階から合金−追加。 AIMischkristallとeutektischemシリコンと比べて、人だけでなく固さを増やしているMg2Si−Phaseは、.−Alに似ているSiのための彼女/それ/それらのふるまいの特徴のある.SieMgsFe−Phaseです。 また、マグネシウムとCrが議論した追加(Ausscheidungstyp)による前後関係のこれ−AI5FeSi、否定的に機械の特性に影響します、支配の必要性を強調しますの低さの発達した合金の可能性がある鉄の含有量です。
AISi3MgO,6 Wissenschaftlichによるさらに科学的な作品のためのAnkn pfungspunkteは、面白いことにMg2Si−Ausscheidunの徴候(筋道正しく/ある程度−首尾一貫した)の分析への吸収されるmetallkundlicher入場です − 注がれたAISi3Mg−Probenでの方へ。 そのような試験のために、可能な限りの0,1 .mのサイズで小片の化学組成の規制をする高い正確なマイクロ−調査−手順は、適当です。 このことから、熱処理へのより正確な点は、引き出されることができました。 その上、CrまたはMn−Gehaltの影響のより広範囲な検査は、望ましい段階−構造で、背景metallkundlicher Wirkmechanismenの前に鋳造組織で教育に関してAISiMgFe−SchmelzeでFe−haltiger段階(−AI5FeSi)まで現れます。 これはAISi3Mg−Legierungだけに適用できないで、AISi−Gusslegierungenに広く賛成です。
耐久性(Umlaufbiegeversuch)のような機械の特性の継続的な材料−検査は、AISi3MgO,6の産業アプリケーション、W hlerの後の材料−疲労−カーブの準備とキャスティング材料AISi3MgO,6のプレハブ方式の部分の温度−需要の影響の調査にとって重要です。
研究プロジェクトのフレームワークでAISi3MgO,6の合金−バリエーションの発展の結果とAnkn pfungspunkteは、合金の使用と発展のために説明された結果AISi3MgO,6について更なる試験を得られました。 これらの試験は、クロム割当、銅割当、銅と同様に同様にニッケル−割当とニッケル−割当でAISi3Mgの合金−バリエーションから成ります。
唯一の銅または低いSi−haltigen AISi−Gusslegierungenへのニッケル−追加は、面積−温度で試みにおいて機械の特性の重要な改善を示しませんでした。 warmly−solidityが関心の焦点により強く動くならば、AISi3MgO,6のそのような合金−バリエーションはより集中的に、しかし、この職場に置かれるベースに基づくことができただけのもので明るくされなければならないでしょう。 AISi3MgO,6への銅とニッケルの合同のZulegierenは、Zのような温度に原因とみなされたプレハブ方式の部分のために、下部構造の外で地域でLegierungstypsのアプリケーションに、新しい可能性を示します。 B. モータ近いアプリケーション。 この仕事の間、WarmzugversuchでAISi3MgO,6CuNiで観察される機械の特性は、AISi7MgCuNiFeのそれらに相当して、この材料の可能性を指し示します。
AISi3MgO,6へのクロムのZulegierenは、すでに機械の特性のもう一つの重要な改善の可能性を開けます、特にしかし解決−白熱とevtlの後、キャスティング状態で彼ら。記録に避難します。 フランスのZugstabの最初の試み−列では、ブレーク延びる増加は、T6−W rmebehandlung(だいたいまわりに抗張力の増加によるそれ)の後、3パーセントで測定されます。37のMPaは歩き回ります。 Streckgrenzeは、高さ1レベル一定であるとわかります。 流れ−特性がさらに悪化するのに対して、図−充填材−財産はCrの存在で上達します。 さらに、結果は好ましくない鉄の除去がより好ましい形態学にキャスティング状態ですでにクロム付加物によって移されることができる方法を指します。 将来の試験も、さらに高い機械のKennwerteを予想することがある本当のプレハブ方式の部分を含まなければなりません。 これらはよりすべてこみでテストされなければなりません、そのため、クロムを含むバリエーションについてのAISi3MgO,6 ggf.のための合金−仕様は広がることができます。
彼/それと平行して、エンジニア−穏健派は、理論的により強くmetallkundlichを深めているベースに基づいて段階−構造とより遠く科学的にクロムのZulegierenを通してのAISiMg−LegierungenとCuと特にCuNiのwarmly−solidityの増加の品質増加のWirkmechanismenを透過しなければならないキャスティング−パート−特性と起訴できる岬の狙いをつけている、更なる作品の上で面白いことにベースです。
仕事の大まかな主要な結果は下部構造−アプリケーションのための最低Si−haltige AISiMg−Gusslegierung AISi3MgO,6です。そして、それをSchwerkraft−Kokillengieエヌの良いだけでなく低圧−抵抗を形作っている実行可能性の優れたGie eigenschaftenはそれ自身で終わりまでマークします。 機械の特性は、CPC−Verfahrenのプロセスがそうである工業製品から、プレハブ方式の部分を熱処理しました: 抗張力 > 370MPa、Streckgrenze > 延びる11パーセントによる300のMPa。 Schwerkraft−Kokillengieエヌでは、特性はより低いと、しかし、AISi7MgとAISiI 1Mgのような現在の合金への改善が述べます。 更なる可能性は、処理(方法(たとえばKornfei))の最適化を通してあります − 所定のnungと熱処理。
AISi3MgO,6を外へ広範囲にテストすることの上に、CrのZulegierenがAISi3MgO,6の機械の品質改善の広い方法として起こること。Cuと持ち出される暖かく確実なアプリケーションと結果として生じる結果のためのNiに。 これらの合金−バリエーションで彼女/それ/それらのgie technischenと機械の特性に基づいて魅力的に現れて、ずっとAIKnetlegierungenの機械のKennwerteで、すでに十分です。 あなた/彼らは科学的により遠くしかし透過されなければならなくさえあって、合金−進展に導入された方法論の後、改善されることさえできます。
6. 参考文献目録