PL203780B1 - Stop aluminium oraz sposób wytwarzania płyt z tego stopu i ich zastosowanie - Google Patents

Stop aluminium oraz sposób wytwarzania płyt z tego stopu i ich zastosowanie

Info

Publication number
PL203780B1
PL203780B1 PL376309A PL37630903A PL203780B1 PL 203780 B1 PL203780 B1 PL 203780B1 PL 376309 A PL376309 A PL 376309A PL 37630903 A PL37630903 A PL 37630903A PL 203780 B1 PL203780 B1 PL 203780B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
temperature
weight
aluminum alloy
ingot
plates
Prior art date
Application number
PL376309A
Other languages
English (en)
Other versions
PL376309A1 (pl
Inventor
Guenther Hoellrigl
Christophe Jaquerod
Original Assignee
Alcan Tech & Man Ltd
Alcan Technology & Management Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alcan Tech & Man Ltd, Alcan Technology & Management Ltd filed Critical Alcan Tech & Man Ltd
Publication of PL376309A1 publication Critical patent/PL376309A1/pl
Publication of PL203780B1 publication Critical patent/PL203780B1/pl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C21/00Alloys based on aluminium
    • C22C21/10Alloys based on aluminium with zinc as the next major constituent
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22FCHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
    • C22F1/04Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon
    • C22F1/053Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon of alloys with zinc as the next major constituent
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22FCHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
    • C22F1/04Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon
    • C22F1/057Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon of alloys with copper as the next major constituent

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
  • Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Contacts (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Safety Valves (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest stop aluminium o dużej wytrzymałości i niewielkiej wrażliwości jego parametrów mechanicznych na szybkość chłodzenia.
Przedmiotem wynalazku jest również sposób wytwarzania płyt z tego stopu i zastosowanie tych płyt.
W przemyś le, zwłaszcza motoryzacyjnym, wzrasta zapotrzebowanie na duże elementy z tworzywa sztucznego, na przykład zderzaki. Formy do wytwarzania takich elementów wykonuje się z płyt o grubości powyżej 150 mm, zwłaszcza zaś powyż ej 500 mm.
W rozwiązaniach znanych ze stanu techniki do wytwarzania form wtryskowych o grubości wynoszącej na przykład od 50 mm do 300 mm stosuje się obecnie odpowiedniej grubości płyty ze sztucznie starzonego stopu aluminiowego, uzyskanego przez walcowanie na gorąco. Natomiast formy wtryskowe o grubości przekraczającej 300 mm wykonuje się z odkuwanych kęsisk albo bezpośrednio z wlewków ze stopów aluminium.
Z niemieckiego opisu patentowego nr DE 2 705 862 oraz z francuskiego opisu patentowego nr FR 2 341 661 znany jest spawalny i obrabialny plastycznie na zimno stop aluminium o dobrych własnościach mechanicznych i dużej odporności na pękanie o następującym składzie: od 4,0% do 6,2% Zn, od 0,8% do 3,0% Mg, od 0% do 1,5% Cu, od 0,05% do 0,30% Zr, od 0% do 0,20% Fe, od 0% do 0,15% Si, od 0% do 0,25% Mn i od 0% do 0,10% Ti, oraz ewentualnie o zawartości innych składników oddzielnie do 0,05% a razem do 0,15%, przy czym Zn zostaje dodany pod postacią wstępnie przygotowanego stopu AlZn. Stop ten może być odlewany w sposób ciągły dla wytwarzania półproduktów, na przykład gąsek, a następnie wykorzystywany w odlewniach. Istota wynalazku polega na całkowitym wyeliminowaniu chromu.
Z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych nr US 3 694 272 znany jest sposób wytwarzania cienkiej blachy ze stopu AlZnMg przez poddanie walcowaniu blachy z materiału o zawartości od 4,0% do 6,0% Zn, od 0,7% do 3,0% Mg, do 2,5% Cu, do 0,6% Mn i reszta Al, a następnie przesycaniu, czyli obróbce cieplnej polegającej na wygrzewaniu stopu powyżej temperatury granicznej rozpuszczalności głównego składnika stopowego i gwałtownym oziębianiu, oraz walcowaniu na zimno celem zmniejszenia grubości blachy o 40% do 70%, a następnie sztucznym starzeniu w temperaturze od 66°C do 177°C w czasie od 6 h do 72 h oraz ponownym walcowaniu na zimno do uzyskania ostatecznej pożądanej grubości.
Z japońskiego opisu patentowego nr JP 05 070 910 A znany jest sposób wytwarzania miękkiego stopu AlZnMg, zawierającego od 3,0% do 8,0% Zn, od 0,5% do 3,0% Mg, od 0,01% do 0,5% Cu oraz jeden albo kilka dodatkowych składników w ilości od 0,005% do 0,30% Ti, od 0,05% do 0,7% Mn, od 0,01% do 0,5% Cr, od 0,05% do 0,30% Zr i od 0,01% do 0,15% V, przez utrzymywanie w temperaturze od 180°C do 320°C w ciągu 0,5 h do 24 h i chłodzenie do temperatury pokojowej. Otrzymany stop AlZnMg trudno poddaje się zmianom w ciągu czasu wynikającym ze starzenia się materiału i nadaje się do doskonale obrabialnych konstrukcji spawanych.
Z japoń skiego opisu patentowego nr JP 07 252 673 A znany jest sposób wytwarzania odznaczającego się dużą wytrzymałością stopu AlZnMgCu, zawierającego wagowo od 1,0% do 7,0% Zn, od 0,5% do 3,0% Mg, od 0,2% do 3,0% Cu, od 0% do 0,8% Fe, od 0% do 0,8% Si oraz jeden albo kilka dodatkowych składników w ilości od 0,05% do 0,3% Cr, od 0,05% do 0,4% Mn, od 0,05% do 0,3% Zr i od 0,03% do 0,3% Ti oraz reszta Al. Ten stop po odlewaniu cią g ł ym jest poddawany walcowaniu na gorąco oraz walcowaniu na zimno, a następnie jest poddawany obróbce cieplnej dla wyregulowania maksymalnej wielkości nierozpuszczalnych kryształów zawierających Fe i Si, wynoszącej <2 μm. Dla umożliwienia tej regulacji odlewanie ciągłe jest wykonywane w warunkach, w których prędkość chłodzenia R(°C/s) w czasie krzepnięcia spełnia warunek R « 5 i R « 7,5 ([Fe]+[Si]) + 2, gdzie [Fe] i [Si] oznaczają zawartość procentową Fe i Si w stopie Al.
Z japońskiego opisu patentowego nr JP 10 168 553 A znany jest sposób wytwarzania wysoko ciągliwej rury wytłaczanej ze stopu Al, o zawartości wagowo od 3,0% do 10,0% Zn, od 0,5% do 3,0% Mg i od 0,05% do 3,0% Cu oraz jeden albo kilka dodatkowych składników w ilości <0,3% Cr, <0,3% Mn i <0,3% Zr oraz <0,05% Ti i <0,05% B, w którym zawartość Fe i Si jako zanieczyszczeń jest odpowiednio ograniczona do <0,2%, a pozostałość stanowi Al. Stop jest poddawany przesyceniu cieplnemu, szybkiemu chłodzeniu, naturalnemu starzeniu (1000 h), a następnie obróbce cieplnej w temperaturze od 150°C do 250°C w ciągu 30 s do 10 min w taki sposób, aby prędkość ogrzewania od 100°C
PL 203 780 B1 do zalecanej temperatury obróbki cieplnej wynosiła R « 1°C/s, po czym jest poddawany sztucznemu starzeniu. Otrzymana tym sposobem rura odznacza się wysoką odpornością na pękanie korozyjne.
Niedogodnością tych znanych stopów aluminium, z których wykonuje się formy, jest duża wrażliwość ich właściwości mechanicznych na szybkość ich chłodzenia. W celu uzyskania wymaganej wytrzymałości płyty albo wlewka przez wyżarzanie stopu, szybkość jego chłodzenia od temperatury wyżarzania dyfuzyjnego albo temperatury wyżarzania stopu musi być tym większa, im większa jest grubość materiału. Jednocześnie przy szybkim chłodzeniu duże gradienty temperatury, powstające między powierzchnią i rdzeniem wyżarzanego wlewka, powodują powstawanie niekorzystnych naprężeń wewnętrznych. Zjawisko to ogranicza szybkość chłodzenia wlewka, uniemożliwiając uzyskanie wymaganej wytrzymałości materiału.
Celem wynalazku jest opracowanie stopu aluminium o dużej wytrzymałości i niewielkiej wrażliwości jego właściwości mechanicznych na szybkość chłodzenia.
Cel ten zrealizowano w stopie aluminium według wynalazku, który charakteryzuje się tym, że zawiera wagowo od 4,6% do 5,2% cynku (Zn), od 2,6% do 3,0% magnezu (Mg), od 0,1% do 0,2% miedzi (Cu), od 0,05% do 0,2% cyrkonu (Zr) oraz nie więcej niż 0,05% manganu (Mn), 0,05% chromu (Cr), 0,15% żelaza (Fe), 0,15% krzemu (Si), 0,1% tytanu (Ti), zaś resztę stopu stanowi aluminium (Al) i zanieczyszczenia produkcyjne w ilości nie większej niż 0,15%, przy czym zawartość poszczególnych składników zanieczyszczeń nie przekracza 0,05%.
Szczególnie korzystny jest skład wagowy stopu, który zawiera wagowo od 4,6% do 4,8% cynku (Zn), od 2,6% do 2,8% magnezu (Mg), od 0,10% do 0,15% miedzi (Cu), a ponadto od 0,08% do 0,18% cyrkonu (Zr), nie więcej niż 0,03% manganu (Mn), nie więcej niż 0,02% chromu (Cr), nie więcej niż 0,12% żelazu (Fe), nie więcej niż 0,12% krzemu (Si) i nie więcej niż 0,05% tytanu (Ti).
Celem wynalazku jest również opracowanie sposobu wytwarzania płyt ze stopu aluminium mających jednakową wytrzymałość materiału w całym przekroju oraz zastosowanie tych płyt.
Cel ten realizuje sposób wytwarzania płyt według wynalazku, który charakteryzuje się tym, że w celu uzyskania płyt o grubości do 300 mm wykonuje się wlewek o grubości większej od 300 mm w procesie odlewania ciągłego, po czym podgrzewa się go do temperatury wynoszącej od 470°C do 490°C, przy czym w zakresie temperatur od 170°C do 410°C ogrzewanie przebiega z szybkością nie większą od 20°C/godz., po czym poddaje się go procesowi ujednorodnienia w temperaturze wynoszącej od 470°C do 490°C w czasie od 10 do 14 godzin, a następnie z ujednorodnionego wlewka wykonuje się przez walcowanie na gorąco płyty, które poddaje się ochładzaniu wstępnemu w zakresie od temperatury pośredniej wynoszącej od 400°C do 410°C - do temperatury poniżej 100°C, a następnie ochładzaniu do temperatury pokojowej, poddając je procesowi przyspieszonego starzenia.
Natomiast sposób wytwarzania płyt o grubości ponad 300 mm charakteryzuje się tym, że w procesie odlewania ciągłego wykonuje się wlewek o grubości większej od 300 mm, po czym podgrzewa się go do temperatury wynoszącej od 470°C do 490°C, przy czym w zakresie temperatur od 170°C do 410°C ogrzewanie przebiega z szybkością nie większą od 20°C/godz., po czym poddaje się go procesowi ujednorodnienia w temperaturze wynoszącej od 470°C do 490°C w czasie od 10 do 14 godzin, a następnie wlewek ten poddaje się ochładzaniu wstępnemu w zakresie od temperatury pośredniej wynoszącej od 400°C do 410°C - do temperatury poniżej 100°C, a następnie ochładzaniu do temperatury pokojowej, poddając wlewek procesowi przyspieszonego starzenia, zaś po zakończeniu obróbki cieplnej z wlewka wykonuje się płyty.
Wstępne ochładzanie wlewka od temperatury ujednorodnienia wynoszącej od 470°C do 490°C do temperatury pośredniej wynoszącej od 400°C do 410°C przeprowadza się korzystnie w nieruchomym powietrzu.
Ochładzanie wlewka od temperatury pośredniej wynoszącej od 400°C do 410°C do temperatury poniżej 100°C przeprowadza się korzystnie za pomocą strumienia powietrza, albo też za pomocą mgły chłodzącej zawierającej cząsteczki wody rozpylone w powietrzu.
Proces przyspieszonego starzenia składa się korzystnie z następujących kolejnych operacji: składowania wlewka w temperaturze pokojowej, wstępnej obróbki cieplnej przeprowadzanej w temperaturze od 90°C do 100°C i obróbki cieplnej przez wygrzewanie przeprowadzanej w temperaturze od 150°C do 160°C.
Wlewek składuje się korzystnie w temperaturze pokojowej w czasie od 1 do 30 dni, w czasie od 6 do 10 godzin obrabia wstępnie w temperaturze od 90°C do 100°C, a następnie wygrzewa się w temperaturze od 150°C do 160°C przez 8 do 22 godzin.
Proces przyspieszonego starzenia prowadzi się korzystnie do uzyskania stanu utwardzenia T76.
PL 203 780 B1
Płyty ze stopu aluminium o podanym wyżej składzie mają zastosowanie do wytwarzania z nich elementów maszyn, narzędzi oraz form wtryskowych.
Skład stopu aluminium według wynalazku jest tak dobrany, aby uzyskać możliwie niewielką podatność jego właściwości mechanicznych na szybkość zmian temperatury podczas chłodzenia i jednocześnie zapewnić wysoką wytrzymałość materiału. Dzięki zastosowaniu stopu według wynalazku wlewki o dużej grubości mogą być chłodzone strumieniem powietrza, przy czym dużą wytrzymałość materiału uzyskuje się przez utwardzanie dyspersyjne.
W materiale do produkcji form rozkład naprężeń wewnętrznych na powierzchni przekroju powinien być możliwie izotropowy. Duży wpływ na relaksację tych naprężeń wywiera wielkość i kształt ziarna. Im kryształy są drobniejsze i im bardziej równomiernie są rozłożone, tym korzystniejszy jest rozkład naprężeń wewnętrznych. Granice ziaren tworzą przy tym bariery dla przesunięć struktury podczas usuwania lokalnych wierzchołków naprężeń. Drobnoziarnistą budowę materiału uzyskuje się dzięki zastosowaniu domieszki cyrkonu, przy czym szybkość wzrostu temperatury wlewka do uzyskania temperatury homogenizacji dobiera się tak, aby w strukturze materiału powstał możliwie równomierny rozkład submikronowej fazy AI3Zr.
W procesie wytwarzania p ł yt wedł ug wynalazku bardzo waż ne jest utrzymanie niewielkiej szybkości wzrostu temperatury w zakresie od 170°C do 410°C podczas podgrzewania wlewka do temperatury ujednorodnienia. W tym zakresie, nazywanym również interwałem heterogenizacji, faza równowagowa AlZnMg (faza T) jest stabilna. Powolne przechodzenie przez ten interwał powoduje wydzielanie się drobno rozproszkowanej fazy T, przy czym powierzchnie graniczne cząsteczek tej fazy tworzą korzystne miejsca powstawania faz cząsteczek AI3Zr wytrącających się w temperaturze ok. 350°C. Podczas dalszego podgrzewania wlewka do temperatury ujednorodnienia wytrącone wcześniej cząsteczki fazy T rozpuszczają się, ponownie tworząc równomierny rozkład drobnych, submikronowych faz AI3Zr, rozmieszczonych na wcześniejszych granicach fazy T oraz na granicach podziarn. Cząsteczki fazy AI3Zr zatrzymują wzrost ziaren podczas rekrystalizacji, zachodzącej w wyniku procesu wyżarzania rozpuszczającego oraz wyżarzania ujednorodniającego, tworząc izotropowy rozkład ziaren we wlewku. Dzięki prawidłowej szybkości wzrostu temperatury uzyskuje się optymalne wykorzystanie dodatku cyrkonu w stopie aluminium.
Innym rozwiązaniem według wynalazku, szczególnie korzystnym dla uzyskania dużej wytrzymałości materiału, jest kombinacja wyżarzania ujednorodniającego i rozpuszczającego oraz dwustopniowego chłodzenia wlewka, zastępująca znany ze stanu techniki odrębny proces wyżarzania rozpuszczającego połączony z chłodzeniem z dużą szybkością.
Strumień powietrza chłodzącego dostarczany za pomocą wentylatora umożliwia uzyskanie współczynnika wymiany ciepła na powierzchni wlewka, wynoszącego do 40 W/m2K. Współczynnik ten można jeszcze zwiększyć stosując do chłodzenia mgłę wodną
Stop aluminium według wynalazku wykazuje niewielki spadek parametrów mechanicznych przy wzroście szybkości chłodzenia, mniejszy od ich spadku dla stopów znanych ze stanu techniki. Efekt ten jest przy tym bardziej zauważalny we wlewkach uzyskiwanych w procesie odlewania ciągłego niż w przypadku płyt walcowanych na gorąco.
Właściwości mechaniczne stopów aluminium według wynalazku oraz gradienty temperatur w procesie wytwarzania z niego pł yt są uwidocznione na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia rozkł ad twardości według skali Brinella na wycinku przekroju wlewka o wielkości 440 mm x 900 mm, uzyskanego przez odlewanie ciągłe stopu aluminium po ochłodzeniu go strumieniem powietrza z wentylatora, fig. 2 - przebieg gradientów temperatury na powierzchni i w środku wlewka o przekroju 440 mm x 900 mm podczas chłodzenia strumieniem powietrza z wentylatora; fig. 3 - ten sam przebieg gradientów temperatury uzyskany obliczeniowo, fig. 4 - uzyskany obliczeniowo wykres zmian temperatury w funkcji czasu na powierzchni i w środku wlewka o przekroju 1000 mm x 1200 mm podczas chłodzenia go strumieniem powietrza z wentylatora, a fig. 5 - uzyskany obliczeniowo przebieg gradientów temperatury tego samego wlewka podczas chłodzenia strumieniem powietrza z wentylatora.
P r z y k ł a d
Wlewek o przekroju 440 mm x 900 mm odlano ze stopu o następującym wagowym składzie procentowym: 0,040 Si, 0,08 Fe, 0,14 Cu, 0,0046 Mn, 2,69 Mg, 0,0028 Cr, 4,69 Zn, 0,017 Ti, 0, 16 Zr, reszta Al.
Wlewek grzano w czasie 30 godzin do temperatury 480°C, przy czym szybkość zmiany temperatury w zakresie od 170°C do 410°C nie przekraczała 20°C/godz. Ujednorodnienie materiału wlewka (w celu wyrównania mikrosegregacji spowodowanej krzepnięciem struktury krystalicznej) uzyskano
PL 203 780 B1 przez wyżarzanie w temperaturze 480°C w czasie 12 godzin. Ujednorodniony wlewek chłodzono najpierw w nieruchomym powietrzu do pośredniej temperatury homogenizacji 400°C, a następnie ochłodzono strumieniem powietrza z wentylatora do temperatury 100°C. Dalszy proces chłodzenia był prowadzony w temperaturze otoczenia na wolnym powietrzu.
Po 14 dniach przechowywania wlewka w temperaturze otoczenia wygrzewano go przez 6 godzin w temperaturze 95°C, a następnie utwardzano dyspersyjnie przez 18 godzin w temperaturze 155°C do stanu T76.
Twardość Brinella zmierzono na przekrojach poprzecznych próbek wyciętych w kierunku prostopadłym do osi podłużnej wlewka. Twardość ta (podobnie jak wytrzymałość) nieznacznie tylko zmniejsza się w kierunku od powierzchni do rdzenia wlewka, co wynika z mapy obszarów o takiej samej twardości (fig. 1).
Na fig. 2 przedstawiono uzyskany obliczeniowo wykres zależności temperatury od czasu chłodzenia zarówno na powierzchni (O), jak i w rdzeniu (K) wlewka o przekroju 440 mm x 900 mm podczas chłodzenia strumieniem powietrza z wentylatora. Natomiast na fig. 3 przedstawiono wykres gradientów temperatury wewnątrz wlewka między temperaturą w rdzeniu TK i na powierzchni TO, zaś na fig. 4 i 5 - te same wykresy dla wlewka o przekroju 1000 mm x 1200 mm.
Z danych pokazanych na rysunku wynika, ż e wlewki o gruboś ci do 1000 mm wykonane z materiału według wynalazku i płyty wytworzone z nich sposobem według wynalazku spełniają wymagania wytrzymałościowe dla płyt, z których wykonuje się formy wtryskowe do produkcji odlewów z tworzyw sztucznych.

Claims (19)

1. Stop aluminium, znamienny tym, że zawiera wagowo od 4,6% do 5,2% cynku (Zn), od 2,6% do 3,0% magnezu (Mg), od 0,1% do 0,2% miedzi (Cu), od 0,05% do 0,2% cyrkonu (Zr) oraz nie więcej niż 0,05% manganu (Mn), 0,05% chromu (Cr), 0,15% żelaza (Fe), 0,15% krzemu (Si), 0,1% tytanu (Ti), zaś resztę stopu stanowi aluminium (Al) i zanieczyszczenia produkcyjne w ilości nie większej niż 0,15%, przy czym zawartość poszczególnych składników zanieczyszczeń nie przekracza 0,05%.
2. Stop aluminium według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera wagowo od 4,6% do 4,8% cynku (Zn).
3. Stop aluminium według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera wagowo od 2,6% do 2,8% magnezu (Mg).
4. Stop aluminium według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera wagowo od 0,10% do 0,15% miedzi (Cu).
5. Stop aluminium według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera wagowo od 0,08% do 0,18% cyrkonu (Zr).
6. Stop aluminium według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera wagowo nie więcej niż 0,03% manganu (Mn).
7. Stop aluminium według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera wagowo nie więcej niż 0,02% chromu (Cr).
8. Stop aluminium według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera wagowo nie więcej niż 0,12% żelazu (Fe).
9. Stop aluminium według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera wagowo nie więcej niż 0,12% krzemu (Si).
10. Stop aluminium według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera wagowo nie więcej niż 0,05% tytanu (Ti).
11. Sposób wytwarzania płyt ze stopu aluminium zawierającego wagowo od 4,6% do 5,2% cynku (Zn), od 2,6% do 3,0% magnezu (Mg), od 0,1% do 0,2% miedzi (Cu), od 0,05% do 0,2% cyrkonu (Zr) oraz nie więcej niż 0,05% manganu (Mn), 0,05% chromu (Cr), 0,15% żelaza (Fe), 0,15% krzemu (Si), 0,1% tytanu (Ti), zaś resztę stopu stanowi aluminium (Al) i zanieczyszczenia produkcyjne w ilości nie większej niż 0,15%, przy czym zawartość poszczególnych składników zanieczyszczeń nie przekracza 0,05%, znamienny tym, że w celu uzyskania płyt o grubości do 300 mm wykonuje się wlewek o grubości większej od 300 mm w procesie odlewania ciągłego, po czym podgrzewa się go do temperatury wynoszącej od 470°C do 490°C, przy czym w zakresie temperatur od 170°C do 410°C ogrzewanie przebiega z szybkością nie większą od 20°C/godz., po czym poddaje się go procesowi ujednorodnie6
PL 203 780 B1 nia w temperaturze wynoszącej od 470°C do 490°C w czasie od 10 do 14 godzin, a następnie z ujednorodnionego wlewka wykonuje się przez walcowanie na gorąco płyty, które poddaje się ochładzaniu wstępnemu w zakresie od temperatury pośredniej wynoszącej od 400°C do 410°C - do temperatury poniżej 100°C, a następnie ochładzaniu do temperatury pokojowej, poddając je procesowi przyspieszonego starzenia.
12. Sposób wytwarzania płyt ze stopu aluminium zawierającego wagowo od 4,6% do 5,2% cynku (Zn), od 2,6% do 3,0% magnezu (Mg), od 0,1% do 0,2% miedzi (Cu), od 0,05% do 0,2% cyrkonu (Zr) oraz nie więcej niż 0,05% manganu (Mn), 0,05% chromu (Cr), 0,15% żelaza (Fe), 0,15% krzemu (Si), 0,1% tytanu (Ti), zaś resztę stopu stanowi aluminium (Al) i zanieczyszczenia produkcyjne w ilości nie większej niż 0,15%, przy czym zawartość poszczególnych składników zanieczyszczeń nie przekracza 0,05%, znamienny tym, że w celu uzyskania płyt o grubości ponad 300 mm wykonuje się wlewek o grubości większej od 300 mm w procesie odlewania ciągłego, po czym podgrzewa się go do temperatury wynoszącej od 470°C do 490°C, przy czym w zakresie temperatur od 170°C do 410°C ogrzewanie przebiega z szybkością nie większą od 20°C/godz., po czym poddaje się go procesowi ujednorodnienia w temperaturze wynoszącej od 470°C do 490°C w czasie od 10 do 14 godzin, a następnie wlewek ten poddaje się ochładzaniu wstępnemu w zakresie od temperatury pośredniej wynoszącej od 400°C do 410°C - do temperatury poniżej 100°C, a następnie ochładzaniu do temperatury pokojowej, poddając wlewek procesowi przyspieszonego starzenia, zaś po zakończeniu obróbki cieplnej z wlewka wykonuje się płyty.
13. Sposób według zastrz. 12, znamienny tym, że wstępne ochładzanie wlewka od temperatury ujednorodnienia wynoszącej od 470°C do 490°C do temperatury pośredniej wynoszącej od 400°C do 410°C przeprowadza się w nieruchomym powietrzu.
14. Sposób według zastrz. 12, znamienny tym, że ochładzanie wlewka od temperatury pośredniej wynoszącej od 400°C do 410°C do temperatury poniżej 100°C przeprowadza się za pomocą strumienia powietrza.
15. Sposób według zastrz. 12, znamienny tym, że ochładzanie wlewka od temperatury pośredniej wynoszącej od 400°C do 410°C do temperatury poniżej 100°C przeprowadza się za pomocą mgły chłodzącej zawierającej cząsteczki wody rozpylone w powietrzu.
16. Sposób według zastrz. 12, znamienny tym, że proces przyspieszonego starzenia składa się z następujących kolejnych operacji: składowania wlewka w temperaturze pokojowej, wstępnej obróbki cieplnej przeprowadzanej w temperaturze od 90°C do 100°C i obróbki cieplnej przez wygrzewanie przeprowadzanej w temperaturze od 150°C do 160°C.
17. Sposób według zastrz. 16, znamienny tym, że wlewek składuje się w temperaturze pokojowej w czasie od 1 do 30 dni, w czasie od 6 do 10 godzin obrabia wstępnie w temperaturze od 90°C do 100°C, a następnie wygrzewa się w temperaturze od 150°C do 160°C przez 8 do 22 godzin.
18. Sposób według zastrz. 17, znamienny tym, że proces przyspieszonego starzenia prowadzi się do uzyskania stanu utwardzenia T76.
19. Zastosowanie płyt ze stopu aluminium zawierającego wagowo od 4,6% do 5,2% cynku (Zn), od 2,6% do 3,0% magnezu (Mg), od 0,1% do 0,2% miedzi (Cu), od 0,05% do 0,2% cyrkonu (Zr) oraz nie więcej niż 0,05% manganu (Mn), 0,05% chromu (Cr), 0,15% żelaza (Fe), 0,15% krzemu (Si), 0,1% tytanu (Ti), zaś resztę stopu stanowi aluminium (Al) i zanieczyszczenia produkcyjne w ilości nie większej niż 0,15%, przy czym zawartość poszczególnych składników zanieczyszczeń nie przekracza 0,05%, do wytwarzania elementów maszyn, narzędzi oraz form wtryskowych.
PL376309A 2003-01-16 2003-12-20 Stop aluminium oraz sposób wytwarzania płyt z tego stopu i ich zastosowanie PL203780B1 (pl)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP03405013A EP1441041A1 (de) 2003-01-16 2003-01-16 Aluminiumlegierung mit hoher Festigkeit und geringer Abschreckempfindlichkeit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL376309A1 PL376309A1 (pl) 2005-12-27
PL203780B1 true PL203780B1 (pl) 2009-11-30

Family

ID=32524285

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL376309A PL203780B1 (pl) 2003-01-16 2003-12-20 Stop aluminium oraz sposób wytwarzania płyt z tego stopu i ich zastosowanie

Country Status (16)

Country Link
US (2) US20060096676A1 (pl)
EP (2) EP1441041A1 (pl)
AT (1) ATE367456T1 (pl)
AU (1) AU2003293963A1 (pl)
CA (1) CA2513333C (pl)
DE (1) DE50307736D1 (pl)
DK (1) DK1587965T3 (pl)
ES (1) ES2290544T3 (pl)
HR (1) HRP20050704B1 (pl)
NO (1) NO340750B1 (pl)
PL (1) PL203780B1 (pl)
PT (1) PT1587965E (pl)
RU (1) RU2351674C2 (pl)
SI (1) SI1587965T1 (pl)
TW (1) TWI291993B (pl)
WO (1) WO2004063407A1 (pl)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1683882B2 (de) 2005-01-19 2010-07-21 Otto Fuchs KG Abschreckunempfindliche Aluminiumlegierung sowie Verfahren zum Herstellen eines Halbzeuges aus dieser Legierung
CN100363146C (zh) * 2005-05-20 2008-01-23 东北轻合金有限责任公司 浮桥用铝合金型材的制造方法
KR20080109938A (ko) 2006-05-18 2008-12-17 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 알루미늄 합금 후판의 제조방법 및 알루미늄 합금 후판
CN100523242C (zh) * 2006-11-13 2009-08-05 上海昊华模具有限公司 车用子午线轮胎模具用铝合金
EP2288738B1 (en) 2008-06-24 2014-02-12 Aleris Rolled Products Germany GmbH Al-zn-mg alloy product with reduced quench sensitivity
DE102008053893B4 (de) * 2008-10-30 2010-08-19 Audi Ag Vorrichtung und Verfahren zum Kühlen wenigstens eines Gussbauteils
RU2457422C2 (ru) * 2010-04-16 2012-07-27 Российская Федерация в лице Министерства промышленности торговли Российской Федерации Способ изготовления слоистой плиты на основе алюминия для противопульной сварной брони
FR2968675B1 (fr) 2010-12-14 2013-03-29 Alcan Rhenalu Produits epais en alliage 7xxx et procede de fabrication
RU2489217C1 (ru) * 2011-12-27 2013-08-10 Открытое акционерное общество "Всероссийский институт легких сплавов" (ОАО "ВИЛС") Способ производства листов из термически упрочняемых алюминиевых сплавов, легированных скандием и цирконием
JP6344923B2 (ja) * 2014-01-29 2018-06-20 株式会社Uacj 高強度アルミニウム合金及びその製造方法
CN109890663B (zh) 2016-08-26 2023-04-14 形状集团 用于横向弯曲挤压成形铝梁从而温热成型车辆结构件的温热成型工艺和设备
WO2018063024A1 (ru) * 2016-09-30 2018-04-05 Общество с ограниченной ответственностью "Объединенная Компания РУСАЛ Инженерно-технологический центр" Способ получения деформированных полуфабрикатов из сплавов на основе алюминия
MX2019004494A (es) 2016-10-24 2019-12-18 Shape Corp Metodo de formacion y procesamiento termico de aleacion de aluminio de multiples etapas para la produccion de componentes de vehiculo.
CN112921220A (zh) * 2021-01-25 2021-06-08 西南铝业(集团)有限责任公司 一种Al-Zn-Cu-Mg铸锭及其制备方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3542606A (en) * 1968-03-13 1970-11-24 Kaiser Aluminium Chem Corp Hot worked metal article of aluminum base alloy and method of producing same
US3694272A (en) * 1970-12-24 1972-09-26 Kaiser Aluminium Chem Corp Method for forming aluminum sheet
ATA113876A (de) * 1976-02-18 1978-04-15 Vmw Ranshofen Berndorf Ag Schweissbare, gut warmverformbare borfreie aluminiumguss- und -knetlegierung mit hoher bestandigkeit gegen spannungsriss- und schicht korrosion bei gleichzeitig guten mechanischen eigenschaften
US4618382A (en) * 1983-10-17 1986-10-21 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho Superplastic aluminium alloy sheets
JPH0794701B2 (ja) * 1991-04-01 1995-10-11 住友軽金属工業株式会社 溶接構造用アルミニウム合金軟質材の製造方法
US5389165A (en) * 1991-05-14 1995-02-14 Reynolds Metals Company Low density, high strength Al-Li alloy having high toughness at elevated temperatures
MX9204270A (es) * 1991-07-23 1993-01-01 Alcan Int Ltd Aleacion de aluminio mejorada.
JPH07252573A (ja) * 1994-03-17 1995-10-03 Kobe Steel Ltd 靭性に優れたAl−Zn−Mg−Cu系合金及びその製造方法
US5961752A (en) * 1994-04-07 1999-10-05 Northwest Aluminum Company High strength Mg-Si type aluminum alloy
JP4204650B2 (ja) 1996-12-09 2009-01-07 三井金属鉱業株式会社 高強度耐熱亜鉛合金及び成形品
JP3638188B2 (ja) * 1996-12-12 2005-04-13 住友軽金属工業株式会社 耐応力腐食割れ性に優れた自動二輪車のフロントフォークアウターチューブ用高力アルミニウム合金押出管の製造方法
WO2002063059A1 (en) * 2000-10-20 2002-08-15 Pechiney Rolled Products, Llc High strenght aluminum alloy

Also Published As

Publication number Publication date
TWI291993B (en) 2008-01-01
NO20053832D0 (no) 2005-08-15
ATE367456T1 (de) 2007-08-15
CA2513333A1 (en) 2004-07-29
EP1587965A1 (de) 2005-10-26
TW200427850A (en) 2004-12-16
SI1587965T1 (sl) 2007-12-31
NO340750B1 (no) 2017-06-12
EP1441041A1 (de) 2004-07-28
US7901522B2 (en) 2011-03-08
NO20053832L (no) 2005-10-17
HRP20050704B1 (en) 2008-06-30
PL376309A1 (pl) 2005-12-27
AU2003293963A1 (en) 2004-08-10
HRP20050704A2 (en) 2006-02-28
US20090223608A1 (en) 2009-09-10
RU2005125727A (ru) 2007-02-27
ES2290544T3 (es) 2008-02-16
PT1587965E (pt) 2007-10-12
CA2513333C (en) 2010-09-14
WO2004063407A1 (de) 2004-07-29
DE50307736D1 (de) 2007-08-30
RU2351674C2 (ru) 2009-04-10
DK1587965T3 (da) 2007-11-19
US20060096676A1 (en) 2006-05-11
EP1587965B1 (de) 2007-07-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2878692B1 (en) High-strength aluminum-base alloy products and process for production thereof
JP4577218B2 (ja) ベークハード性およびヘム加工性に優れたAl−Mg−Si合金板の製造方法
US4618382A (en) Superplastic aluminium alloy sheets
US7901522B2 (en) Aluminum alloy with increased resistance and low quench sensitivity
US20110116966A1 (en) Aluminum alloy, method of casting aluminum alloy, and method of producing aluminum alloy product
KR20190075992A (ko) 고강도 6xxx 시리즈 알루미늄 합금 및 그 제조 방법
JPH06500602A (ja) 改良リチウムアルミニウム合金系
JP2004534152A5 (pl)
JP6176393B2 (ja) 曲げ加工性と形状凍結性に優れた高強度アルミニウム合金板
JP2007031819A (ja) アルミニウム合金板の製造方法
KR101950595B1 (ko) 알루미늄 합금 및 그 제조방법
JP2020066752A (ja) Al−Mg−Si系アルミニウム合金押出材およびその製造方法
CA2551599A1 (en) Manufacturing method for al-mg-si aluminum alloy sheets with excellent bake hardenability
JP7318274B2 (ja) Al-Mg-Si系アルミニウム合金冷延板及びその製造方法並びに成形用Al-Mg-Si系アルミニウム合金冷延板及びその製造方法
US5256202A (en) Ti-A1 intermetallic compound sheet and method of producing same
JPS63235454A (ja) アルミニウムベース合金の平圧延製品の製造方法
US5810949A (en) Method for treating an aluminum alloy product to improve formability and surface finish characteristics
JP6810178B2 (ja) 高強度アルミニウム合金およびその製造方法、該アルミニウム合金を用いたアルミニウム合金板並びにアルミニウム合金部材
TWI674324B (zh) 鋁錳合金之製造方法
JP5575028B2 (ja) 高強度アルミニウム合金、高強度アルミニウム合金鋳物の製造方法および高強度アルミニウム合金部材の製造方法
WO2008078399A1 (en) Method of producing aluminum alloy sheet
JPH11302764A (ja) 高温特性に優れたアルミニウム合金
JP2001181771A (ja) 高強度耐熱アルミニウム合金材
RU2305022C1 (ru) Способ изготовления фольговой заготовки из сплава алюминий-железо-кремний
JP2023549190A (ja) 2xxx系アルミニウム合金製品の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Decisions on the lapse of the protection rights

Effective date: 20111220