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Verfahren zur Erhöhung der Korrosionsfestigkeit von Legierungen des Aluminiums mit etwa 3 bis 16%
Magnesium.
Gegenstand des Patentes Nr. 145 078 ist ein Verfahren zur Erhöhung der Korrosionsbeständigkeit von Legierungen aus 3-16% Magnesium, gegebenenfalls 0'1-2% Mangan, Rest Aluminium, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst ein mehr oder weniger homogenes Gefüge durch Glühung bei Temperaturen zwischen dem Soliduspunkt und demjenigen Temperaturgebiet, in dem die Veränderlichkeit der Löslichkeit des Magnesiums in festem Zustand nennenswerte Beträge annimmt, d. h. zwischen etwa 2000 und 4500 C, hergestellt wird, worauf eine Wiederausscheidung der in Lösung gegangenen Anteile des Magnesiums in fein verteilter Form durch eine Anlassbehandlung herbeigeführt wird. Dabei kann an Stelle der Anlassbehandlung eine künstlich stark verzögerte Abkühlung aus dem die teilweise oder völlige Homogenisierung bedingenden Temperaturgebiet erfolgen.
Die erhöhte Korrosionsbeständigkeit der Legierungen ist dabei auf die durch die Wärmebehandlung hervorgerufene Ausscheidung eines im wesentlichen aus der Verbindung AIgMgs bestehenden Gefügebestandteils (sogenannte ss-Phase) in der aus mehr oder weniger gleichförmig gesättigten Aluminium-Magnesium-Mischkristallen bestehenden Grundmasse (sogenannte a-Phase) in gleichmässig feiner Verteilung zurückzuführen.
Weitere Untersuchungen haben nun ergeben, dass die grösstmögliche Gleichförmigkeit der Verteilung der aus der ss-Phase bestehenden Ausscheidungen in der Grundmasse aus a-Kristallen dadurch erzielt wird, dass nach Abschluss der homogenisierenden Wärmebehandlung bei Temperaturen oberhalb der Entmischungslinie eine Abkühlung der Legierung bis in ein Temperaturbereich erfolgt, dessen obere Grenze durch die zwischen dem a-und a+-Feld des Zustandsdiagramms verlaufende Entmischunglinie gegeben wird, während die untere Grenze des Temperaturgebiets durch eine Kurve bestimmt wird,
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gestrichelte Gebiet). Die Legierung wird erfindungsgemäss alsdann in diesem Temperaturbereich während einiger Zeit, im allgemeinen 1-2 Stunden, gehalten, bis die gewünschte gleichförmige Ausscheidung stattgefunden hat.
Die Gleichförmigkeit der Ausscheidung kann durch mikrographische Prüfung kontrolliert werden.
Nach Abschluss dieser Behandlung kann eine Abkühlung des Werkstoffes an der Luft erfolgen, durch die das durch die beschriebene Wärmebehandlung erzeugte Gefüge weitere Veränderungen nicht erleidet.
Die Abkühlung aus dem Homogenisierungsbereich bis in das in der Zeichnung durch Strichelung wiedergegebene Temperaturgebiet kann auf natürliche Weise erfolgen, gegebenenfalls aber auch dadurch, dass man den homogenisierten Werkstoff in ein aus Öl oder einer ähnlichen indifferenten Flüssigkeit mit entsprechend hohem Siedepunkt bestehendes Bad bringt, dessen Temperatur automatisch, z. B. vermittels eines Thermostaten oder ähnlicher Vorrichtungen, auf der gewünschten Höhe gehalten wird.
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Process for increasing the corrosion resistance of alloys of aluminum by about 3 to 16%
Magnesium.
The subject of patent no. 145 078 is a method for increasing the corrosion resistance of alloys made from 3-16% magnesium, optionally 0.1-2% manganese, the remainder being aluminum, characterized in that initially a more or less homogeneous structure is obtained by annealing at temperatures between the solidus point and that temperature region in which the variability of the solubility of magnesium in the solid state assumes significant amounts, d. H. between about 2000 and 4500 C, after which a re-precipitation of the dissolved portions of the magnesium in finely divided form is brought about by a tempering treatment. In this case, instead of the tempering treatment, an artificially strongly delayed cooling from the temperature range causing the partial or complete homogenization can take place.
The increased corrosion resistance of the alloys is due to the precipitation caused by the heat treatment of a structural component consisting essentially of the compound AIgMgs (so-called ss phase) in the base mass consisting of more or less uniformly saturated aluminum-magnesium mixed crystals (so-called a-phase) in an evenly fine distribution.
Further investigations have now shown that the greatest possible uniformity of the distribution of the precipitates from the SS phase in the basic mass of a crystals is achieved by cooling the alloy down to a temperature range after the homogenizing heat treatment at temperatures above the separation line takes place, the upper limit of which is given by the segregation line running between the a- and a + -field of the state diagram, while the lower limit of the temperature range is determined by a curve,
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dashed area). According to the invention, the alloy is then kept in this temperature range for some time, generally 1-2 hours, until the desired uniform precipitation has taken place.
The uniformity of the precipitation can be checked by micrographic examination.
After completion of this treatment, the material can be cooled in the air so that the structure produced by the heat treatment described does not suffer any further changes.
The cooling from the homogenization area to the temperature area shown by dashed lines in the drawing can take place naturally, but if necessary also by bringing the homogenized material into a bath consisting of oil or a similar inert liquid with a correspondingly high boiling point, its temperature automatically, e.g. B. by means of a thermostat or similar devices, is kept at the desired level.
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