CH129643A - Verfahren zur Herstellung von Aluminium-Legierungen. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Herstellung von     Aluminium-Legierungen.       Es ist bekannt,     Aluminium-Legierungen     durch Selbstvergütung nach Ausglühen, Ab  schrecken und Lagern zu veredeln.  



  Bei weiterer     Durcharbeitung    dieser tech  nischen Aufgabe, und zwar besonders an dem  System     Al-Zn-Mg,    wurde die Feststellung  gemacht, dass eine ausserordentlich starke  Selbstvergütung auftritt, wenn Zink und  Magnesium in solchen Mengenverhältnissen       zulegiert    werden, dass sich das Zink mit Mag  nesium vollkommen     umsetzt    zu der Verbin  dung von der Formel     MgZn2.    Diese Verbin  dung wird vom Aluminium nicht zersetzt  und verhält sich diesem gegenüber gewisser  massen als ein neues Element mit seinen cha  rakteristischen Eigenschaften.  



  An sich sind     Aluminium-Zink-Magne-          sium-Legierungen    bereits bekannt. Man hat  auch schon die Einzelkomponenten solcher  Legierungen in veränderlichen Mengenver  hältnissen zusammengemischt, um die mecha  nischen Eigenschaften der Legierung, wie  zum Beispiel die Härte usw., je nach Bedarf  verschieden zu gestalten. Es     wurden    aber bei  diesen bekannten Legierungen die Komponen  ten Zink und Magnesium nicht in solchen    Mengen     zulegiert,    dass sie sich vollständig zu  der Verbindung     MgZn,        vereinigten,    und  zwar auch dann nicht, wenn diese Legierun  gen einem Wärme- und     Alterungsprozess     unterworfen wurden.  



  Eingehende Versuche haben gezeigt, dass  die veredelnde Wirkung, für reine Alumi  nium     M,-Zn"-Legierungen,    bei etwa 4 Ge  wichtsprozent     NgZn_    einsetzt. Praktisch  wird man die Menge dieses Bestandteils der  Legierung über etwa 26% hinaus nicht stei  gern, da die zunehmende Menge der harten  und spröden Kristallart     M971n_    die     Bearbeit-          barkeit    der Legierung wesentlich erschwert  und die zunehmende Sprödigkeit der Legie  rungen die Veredelungswirkung überdecken  würde.  



  Man kann den     Aluminiumlegierungen     dann auch noch andere     Mischkristallbildner,     wie zum Beispiel Beryllium, Silizium,  Kupfer und andere zusetzen. Diese     stören          nicht    nur den Veredelungsvorgang nicht,  sondern bewirken auch eine weitere Verede  lung.

   Es ist natürlich dafür Sorge zu tragen,  dass beim Zusatz solcher anderer     Mischkri-          stallbildner    die Mengen des     MgZn2    entspre-           cliend    geändert werden, da durch den Zusatz  dieser     mischkristallbildenden    Komponenten  die Löslichkeit der Verbindung     MgZn        ..    in  Aluminium im festen Zustande verändert  wird.

   Werden solche Komponenten zugesetzt,  die eine grössere     Verwandschaft    zum Magne  sium oder Zink aufweisen als das Magnesium  zum Zink, wie beispielsweise das Silizium,  welches eine Verbindung     Mg_ySi    bildet, die  beständiger als     MgZn,    ist, so muss entspre  chend der zugesetzten Menge einer solchen  Komponente, wie zum Beispiel des Siliziums,  die Menge des Zinkes entsprechend herabge  setzt werden, damit sich das verbliebene  freie Magnesium mit dem Zink weiter rest  los zu der Verbindung     MgZn2    umsetzen kann.  



  Es hat sich nun weiter gezeigt, dass eine  beträchtliche Verfestigung der Aluminium  legierungen mit     MgZn_    als Hauptkomponente  erzielt werden kann,     wenn    den Legierungen  geringe Mengen hochschmelzender Kompo  nenten, zum Beispiel Nickel, Titan, Wolfram,       Molvbdän    und dergleichen zugesetzt werden.  Die Zusatzmenge dieser Komponenten darf  nicht mehr als etwa. 1% betragen, da andern  falls die     Bearbeitbarkeit    der Legierungen  sehr erschwert wird.  



  Ferner kann man eine sehr wesentliche       weitere    Veredelung dadurch erzielen, dass  nach Ausglühen und Abschrecken die Lage  rung zum Zwecke der Selbstvergütung bei  höheren Temperaturen ausgeführt wird. Dies  gilt ganz besonders für Legierungen, die  einen grösseren Gehalt an     M,-Zn2    aufweisen.  Die Lagerung bei höheren Temperaturen  kann sofort nach     dein    Abschrecken, nach  einer Zwischenlagerung bei Zimmertempera  tur oder auch nach dem völligen Auslagern  der Legierung bei Zimmertemperatur erfol  gen. Man hat es hierbei in der Hand, je nach  Wunsch Legierungen von verschiedenen     Fe-          stigkeiten    und Dehnungen zu erhalten.

    Höchstwerte der Festigkeit erhält man, wenn  nach Auslagerung der Legierungen bei  Zimmertemperatur (etwa 5 bis 8 Tage) diese  einer weiteren Nachlagerung bei höheren  Temperaturen ausgesetzt werden. Auch hat  man es in der Hand, durch geeignete    Wahl der Lagerungstemperatur ein     La-          terial    von     verschiedenen        Festigkeiten    und  Dehnungen zu erhalten. Selbstredend ist  ,jeweils, entsprechend der Zusammenset  zung der Legierungen, die günstigste  Temperatur und Dauer der     Lagerung    durch  praktische Versuche zu ermitteln. Im  allgemeinen kann gesagt werden, dass diese  Temperaturen zwischen 50 und<B>150</B>   liegen,  die Lagerungsdauer zwischen 3 und d8 'Stun  den.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von Alumi niumlegierungen, mit guten mechanischen Eigenschaften, dadurch gekennzeichnet, dass man zu Aluminium Magnesium und -Zink in solchen Mengen zulegiert, da.ss sich das Zink mit Ma gnesium restlos zu der Verbin- clung MgZn_ umsetzt. UNTERANSPRÜCHE 1.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadureii gekennzeichnet, dass die erhaltenen Legie rungen thermischen und Alterungsbeliancl- lungen unterworfen werden. ?. Verfahren nach Patentanspruch und ITn- teranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Legierungen nach thermischer Vorbehandlung einem Alterungsprozess bei höheren Temperaturen unterworfen werden. 3.

   Verfahren nach Patentanspruch und Un- teransprüchen 1 und 2, dadurch gekenn zeichnet, dass die Legierungen sofort nach dem Abschrecken einem Alterungsprozess bei höherer Temperatur unterworfen wer den. -t. Verfahren nach Patentanspruch und Un teransprüchen 1 und 2, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Legierungen nach einer Zwischenlagerung bei Zimmertemperatur einem Nlterungsprozess bei höherer Tem peratur unterworfen werden. 5.

   Verfahren nach Patentanspruch und Un- t:eransprüchen 1 und 2, dadurch gekenn zeichnet, dass die Legierungen nach dem völligen Auslagern bei Zimmertempera tur einem Alterungsprozess bei höherer Temperatur unterworfen werden. 6. Verfahren nach Patentanspruch und Un teranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Magnesium und Zink in solchen Men- gren zulemiert werden, dass die Verbindung MbZn, nicht wesentlich mehr als 26% der Gesamtlegierung ausmacht. 7.

   Verfahren nach Patentanspruch und Un teranspruch l., dadurch gekennzeichnet, dass man den Aluminiumlegierungen noch andere 31ischkristallbildner zulegiert. B. Verfahren nach Patentanspruch und Un teranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man den Aluminiumlegierungen noch hochschmelzende Komponente zulegiert. 9. Verfahren nach Patentanspruch und Tin- teranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man den Aluminiumlegierungen noch andere Mischkristallbildner, sowie hoch schmelzende Komponenten zulegiert.