BE897789A - Alliage a base de zinc a proprietes ameliorees - Google Patents

Abstract

Alliage à base de zinc, destiné à la coulée par gravité, contenant de 25 à 40% d'aluminium, 0,5 à 5% de cuivre, jusqu'à 0,1% de magnésium et jusqu'à 0,1% de bore, contenant en outre de 5 ppm à 0,1% de zirconium et/ou de strontium. Le rapport entre la teneur en bore et la teneur en zirconium et/ou strontium est voisin de 1 : 5. L'alliage peut également contenir jusqu'à 0,1% de titane. Il présente une charge de rupture et un allongement accrus.

Description

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  CENTRE DE RECHERCHES METALLURGIQUESCENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE, Association sans but lucratifVereniging zonder winstoogmerk à BRUXELLES, (Belgique). 



  Alliage à base de zinc à propriétés améliorées. 



  La présente invention concerne des alliages à base de zinc présentant une ductilité et une charge de rupture améliorées. 



  Le domaine d'utilisation des alliages à base de zinc est actuellement étendu à de nombreuses applications intéressant de multiples aspects de l'industrie. C'est le cas, en particulier, des alliages de zinc destinés à la coulée par gravité. 



  On a déjà cherché à améliorer les propriétés de tels alliages de zinc, en leur incorporant un ou plusieurs éléments, en quantités variables, parfois même en très faible quantité, afin d' 
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 obtenir des alliages aptes à un éventail d'applications aussi J 
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 large que possible. 1 

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 On connaît notamment un alliage de zinc destiné à la coulée par gravité présentant une charge de rupture de l'ordre de 400 MPa. 



  Cette valeur a été atteinte en assurant à l'alliage une teneur en aluminium d'environ 27 %, avec des additions de cuivre et de magnésium. La ductilité de cet alliage est cependant médiocre, car son allongement est, dans les meilleures conditions de coulée, compris entre 4 et 8 %. Il en est de même d'autres alliages connus, contenant environ 35 % d'aluminium 
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 et des additions notamment de cuivre. 



  \ On sait par ailleurs que de faibles additions de bore influen- cent favorablement la ductilité des alliages de zinc. Ces additions de bore ne permettent toutefois pas de relever la charge de rupture de ces alliages. 



  La présente invention a pour objet un alliage à base de zinc, destiné à la coulée par gravité et présentant une ductilité et une charge de rupture améliorées par rapport à celles des alliages zinc-aluminium rappelés ci-dessus. 



  Elle est basée sur la constatation inattendue, selon laquelle une addition d'une certaine quantité de zirconium   et/ou   strontium combinée à une addition de bore relève la charge de rupture des alliages, sans réduire de façon sensible l'effet bénéfique du bore sur l'allongement. 



  Les alliages de zinc, destinés à la coulée par gravité, objets de la présente invention, sont essentiellement caractérisés en ce qu'ils contiennent, en plus d'aluminium en une teneur comprise entre 25 et 40 %, du bore en une teneur inférieure à 0,1 % et du cuivre et du magnésium en des teneurs usuelles, du zirconium et/ou du strontium en une teneur inférieure à 0,1 %, le solde étant constitué par du zinc accompagné de 
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 ses impuretés usuelles./ 

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   Il.   a été constaté que les alliages Zn-Al-B-Zr, Zn-Al-B-Sr et Zn-Al-B-Zr-Sr comportant des additions de cuivre et de magnésium et répondant aux conditions ci-dessus présentaient à la fois une charge de rupture accrue et des allongements nettement plus élevés que les alliages ne contenant pas de zirconium ou de strontium. 



  Les alliages de zinc selon l'invention, contenant 25 à 40 % d'aluminium, ont une teneur en zirconium et/ou en strontium comprise de préférence entre 0,005 et 0,050 %. 



  De façon inattendue, l'influence du zirconium et/ou du strontium sur la charge de rupture des alliages ne devient vraiment perceptible qu'à partir d'une teneur d'environ 5 ppm, tandis que le bénéfice de ces éléments n'apparaît plus guère lorsque leur teneur dépasse environ 0, 1 %. 



  Toujours selon l'invention, il s'est également avéré intéressant de combiner les additions de zirconium   et/ou   strontium avec des additions de titane, de façon à bénéficier simultanément de l'amélioration de la charge de rupture des alliages de zinc que permettent ces divers éléments. 



  Selon une variante particulièrement avantageuse de l'invention, les additions de bore et de zirconium   et/ou   strontium sont pro- 
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 portionnées de telle façon que le rapport de la teneur en bore à la teneur en zirconium et/ou strontium soit sensiblement 
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 égal à 1 : 5.

Claims (4)

1. Revendications 1. Alliage à base de zinc contenant de 25 à 40 % d'aluminium, 0,5 à 5 % de cuivre, jusqu'à 0,1 % de magnésium et jusqu'à 0,1 % de bore, caractérisé en ce qu'il contient en outre du zirconium et/ou du strontium, en une teneur inférieure à 0, 1 %.
2. 2. Alliage suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la teneur en zirconium et/ou strontium est comprise de préférence entre 0,005 et 0,050 %.
3. 3. Alliage suivant l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le rapport entre la teneur en bore et la teneur en zirconium et/ou strontium est voisin de 1 : 5.
4. 4. Alliage suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il contient en outre du titane en une proportion ne dépassant pas 0,1 %.