AT160600B - Magnesiumlegierung. - Google Patents

Description

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   Die vorliegende Erfindung betrifft eine korrosionsbeständige Magnesiumlegierung hoher Festigkeit, die sich mit Vorteil im Fahrzeug-und Flugzeugbau verwenden lässt. 



   Die bisher bekannten üblichen Magnesiumlegierungen besitzen entweder bei brauchbarer Korrosionsbeständigkeit Festigkeitseigenschaften, die nicht wesentlich über 30   kgjrnm2   liegen, oder sie werden bei höheren Festigkeiten (um   38kg/mm2),   die durch thermische Vergütung oder weitere Legierungskomponenten erzielt werden, korrosionsunbeständig. Dabei fällt besonders ins Gewicht, dass die Legierungen hoher Festigkeit nicht nur eine mangelnde   Oberflächenkorrosionsbeständigkeit   besitzen, sondern die gefürchtete Spannungsempfindlichkeit und interkristalline Korrosion aufweisen. 



  Es ist bisher noch nicht gelungen, Magnesiumlegierungen brauchbarer Korrosionsbeständigkeit mit gleichzeitig hohen Festigkeitseigenschaften herzustellen. Wohl kann man die Korrosionsbeständigkeit der Magnesiumlegierungen durch Manganzusatz verbessern ; jedoch geht diese Verbesserung auf Kosten der mechanischen Eigenschaften, insbesondere der Zähigkeit. Ausserdem wird die Spannungsempfindlichkeit und Neigung zur interkristallinen Korrosion der Magnesiumlegierungen hoher Festigkeit durch Manganzusatz nicht verhindert, da die Ausscheidungen der festigkeitssteigernden Bestandteile in den Korngrenzen nicht unterdrückt werden oder die härtende Komponente nicht homogen in Lösung geht, sondern als zweite Phase auftritt. 



   Die Magnesiumlegierungen gemäss vorliegender Erfindung sind so korrosionsbeständig, wie die besten bekannten Magnesiumlegierungen, ohne jedoch den Nachteil geringer Festigkeit zu besitzen. 



  Die erfindungsgemässen Legierungen weisen Gehalte an Wismut, Aluminium, Kadmium und Zink, Rest Magnesium, auf. 



   Es ist eine Magnesiumlegierung mit der Zusammensetzung   0'1-12% Zinn, 0'5-10% Aluminium   und   0'1-5%   Zink und Kadmium gemeinsam, Rest Magnesium, der noch   0'l-1%   Mangan hinzugefügt sind, bekannt, jedoch werden bei dieser Legierung nicht die günstigen Eigenschaften erhalten, wie sie der Erfindungsgegenstand zeigt. Gegenüber dieser Legierung, die zum Unterschied gegen den Gegenstand der vorliegenden Erfindung kein Wismut, sondern Zinn enthält, verhält sich die erfindungsgemässe Legierung hinsichtlich ihrer mechanischen Eigenschaften und der Korrosionsbeständigkeit   überraschend   günstig. 



   Des weiteren ist eine Magnesiumlegierung bekannt, die neben Aluminium und Zink einen Gehalt von   0-05-2% Wismut   aufweist. Gegenüber dieser Legierung, die unterschiedlich zum Erfindungs-   gegenstand geringere Mengen an Wismut sowie kein Kadmium enthält,   werden bei   der erfindungsgemässen   Legierung ebenfalls verbesserte Korrosionsbeständigkeit sowie Steigerung der mechanischen Eigenschaften erreicht. 



   Gemäss der vorliegenden Erfindung wurde die gute Korrosionsbeständigkeit nicht durch Zulegieren bekannter korrosionsverhindernder Metalle erreicht, sondern dadurch, dass die Ausbildung einer zweiten Phase des härtenden Bestandteiles durch entsprechende Auswahl der Legierungskomponenten und durch Feststellung der Konzentration des gesättigten Mischkristalls verhindert wurde. Diese einphasigen Legierungen zeichnen sich durch Fehlen der als Lokalelemente wirkenden heterogenen   Einschlüsse   anderer Magnesiumlegierungen höherer Festigkeit aus. Durch die Mischkristallbildung wird gleichzeitig die Festigkeit wesentlich verbessert.

   Bei weiterer Festigkeitssteigerung durch Wärme- 

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 behandlungen (Warmvergütung durch Abschrecken und Anlassen) finden die Ausscheidungen nicht entlang der Korngrenzen, sondern gleichmässig verteilt statt, so dass auch die vergüteten Legierungen keine interkristalline Korrosion oder Spannungsempfindlichkeit zeigen. 



   Als Legierungsbestandteile gemäss der Erfindung kommen die Metalle Wismut, Kadmium, Aluminium und Zink in Frage, wobei die Gehalte an Wismut zwischen mehr als 2% und   6%,   an Kadmium zwischen   0'5   und   3%,   an Aluminium zwischen 1 und 5% und an Zink zwischen 1 und 3-5% liegen sollen. Eine Legierung mit 4-5% Wismut, etwa 2% Kadmium,   2-4%   Aluminium und etwa 3% 
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 Dehnung. Die Korrosionsbeständigkeit dieser Legierung ist nach Vergleichsversuchen im Salzsprühgerät   (3%iger Kochsalznebel)   der bekannten Elektronlegierung A Z 855 (mit 8%   AI,     0#5% Zn, 0#1-0#3%   Mn, Rest Mg) ähnlich.

   An Stelle eines lediglich aus Magnesium bestehenden Restes kann man auch einen 
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 besserung der Korrosionsbeständigkeit) oder Kalzium (zur Verbesserung der   Giessbarkeit)   anwenden.

Claims (1)

1. PATENT-ANSPRUCH : Magnesiumlegierung, gekennzeichnet durch einen Gehalt Wismut zwischen mehr als 2% und 6%, vorzugsweise 4-5% ; 0-5-3% Kadmium, vorzugsweise etwa 2% ; 1-5% Aluminium, vorzugsweise EMI2.3