Claims (4)
PATENTANSPRÜCHEPATENT CLAIMS
1. Verwendung von Reinaluminium mit 0,05 bis 0,1% Silizium und 0,1 bis 0,25 % Eisen für die Herstellung fliessge-presster und einbrennlackierter Aluminiumdosen aus geglühten Butzen, wobei dem Reinaluminium zumindest zwei rekri-stallisationshemmende, sich im Aluminium peritektisch verhaltende Elemente von jeweils 0,05 bis 0,3% zugattiert werden.1. Use of pure aluminum with 0.05 to 0.1% silicon and 0.1 to 0.25% iron for the production of flow-pressed and stove-enamelled aluminum cans from annealed slugs, the pure aluminum having at least two recrystallization-inhibiting elements in the aluminum peritectic elements of 0.05 to 0.3% each are added.
2. Verwendung von Reinaluminium mit 0,05 bis 0,1% Silizium und 0,1 bis 0,25% Eisen für die Herstellung fliessge-presster und einbrennlackierter Aluminiumdosen, aus geglühten Butzen, wobei dem Reinaluminium 0,05 bis 0,9% Mangan zugattiert werden.2. Use of pure aluminum with 0.05 to 0.1% silicon and 0.1 to 0.25% iron for the production of flow-pressed and stove-enamelled aluminum cans from annealed slugs, with the pure aluminum containing 0.05 to 0.9% Manganese are added.
3. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass weniger als jeweils 0,2% Chrom und/oder Titan und/oder Zirkonium zugattiert werden.3. Use according to claim 1, characterized in that less than 0.2% each of chromium and/or titanium and/or zirconium is added.
4. Verwendung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils 0,05 bis 0,20% Titan und Zirkonium zugattiert werden.4. Use according to Claim 1 or 3, characterized in that 0.05 to 0.20% each of titanium and zirconium are added.
Die Erfindung betrifft die Verwendung von Reinaluminium für Aluminiumdosen mit einbrennlackiertem Dosenkörper aus geglühten Leichtmetallbutzen.The invention relates to the use of pure aluminum for aluminum cans with stove-enamelled can bodies made from annealed light metal slugs.
Bekanntlich haben Weichglühbedingungen einen grossen Einfluss auf das Entfestigungsverhalten gewalzter Bleche bzw. fliessgepresster Dosenkörper. Letztere werden einbrennlak-kiert, wobei durch Erholung ein Anteil der Kaltverfestigung verloren geht.It is well known that soft annealing conditions have a major influence on the softening behavior of rolled sheet metal and extruded can bodies. The latter are stove-enamelled, with some work hardening being lost as a result of recovery.
Angesichts dieser Gegebenheiten hat sich der Erfinder das Ziel gesetzt, den Festigkeitsrückgang beim Einbrennlackieren der eingangs erwähnten Dosenkörper zu mindern und infolge erhöhter Festigkeitswerte solcher Dosenkörper erhebliche Metalleinsparungen zu erreichen.In view of these circumstances, the inventor has set himself the goal of reducing the reduction in strength during enamelling of the can bodies mentioned at the outset and of achieving considerable metal savings as a result of the increased strength values of such can bodies.
Bei der erfindungsgemässen Verwendung von Reinaluminium mit 0,05 bis 0,1 % Silizium und 0,1 bis 0,25 % Eisen für die Herstellung fliessgepresster und einbrennlackierter Aluminiumdosen aus geglühten Butzen werden dem Reinaluminium zumindest zwei rekristallisationshemmende, sich in Aluminium peritektisch verhaltende Elemente von jeweils 0,05 bis 0,3 % zugattiert oder aber 0,05 bis 0,9% Mangan.In the inventive use of pure aluminum with 0.05 to 0.1% silicon and 0.1 to 0.25% iron for the production of extruded and stove-enamelled aluminum cans from annealed slugs, at least two recrystallization-inhibiting elements that are peritectic in aluminum are added to the pure aluminum each 0.05 to 0.3% added or 0.05 to 0.9% manganese.
Nach einem weiteren Merkmal hat es sich für den erstgenannten Fall als günstig erwiesen, dass weniger als jeweils 0,2% Chrom und/oder Titan und/oder Zirkonium oder jeweils 0,05 bis 0,20 % Titan und Zirkonium zugattiert werden.According to a further feature, it has proven favorable for the first-mentioned case that less than 0.2% each of chromium and/or titanium and/or zirconium or 0.05 to 0.20% each of titanium and zirconium are added.
Diese kleinen Zusatzmengen rekristallisationshemmender Elemente verursachen eine Verminderung des Festigkeitsrückganges der kaltverfestigten Dosenkörper beim Lackeinbrennen; diese Elemente müssen so dosiert sein, dass sie den Fliesspressvorgang nicht stören.These small additional amounts of recrystallization-inhibiting elements cause a reduction in the reduction in strength of the work-hardened can body during paint baking; these elements must be dosed in such a way that they do not interfere with the extrusion process.
Sowohl das Vergiessen über Rotary, Warm- und Kaltwalzen sowie konventionelle Butzenglühung können beibehalten werden, was jegliche Investitionskosten vermeidet. Ebenfalls ist es möglich, die Fertigung über Butzen aus stranggepressten Bändern durchzuführen.Rotary casting, hot and cold rolling as well as conventional slug annealing can be retained, which avoids any investment costs. It is also possible to carry out production using slugs made from extruded strips.
In Versuchen wurden Reinaluminium-Butzen nach einem s Warmwalzband einerseits und Reinaluminium-Butzen mit Zusätzen von jeweils 0,1 % Titan und Zirkonium anderseits verglichen. Dosenkörper mit einer dem Lackeinbrennen entsprechenden Wärmebehandlung aus diesen verschiedenen -Zusatz von Titan und Zirkonium aufweisenden - Varianten weisen gegenüber den Dosen aus bisher üblichen Reinaluminium-Butzen eine etwa 20% höhere Zugfestigkeit auf. Die Materialeinsparung bei durch das erfindungsgemässe Verfahren hergestellten Dosenkörpern erbringt eine Materialeinsparung von etwa acht Prozent.In tests, pure aluminum slugs after hot-rolled strip were compared on the one hand and pure aluminum slugs with additions of 0.1% each of titanium and zirconium on the other. Can bodies with a heat treatment corresponding to the enamel stoving from these different variants - which have the addition of titanium and zirconium - have about 20% higher tensile strength compared to the cans made from pure aluminum slugs that have been customary up to now. The material saving in can bodies produced by the method according to the invention results in a material saving of about eight percent.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Versuchsergebnissen sowie anhand der Zeichnung, welche eine graphische Gegenüberstellung von vier verschiedenen Versuchsresultaten wiedergibt.Further advantages, features and details of the invention result from the following description of test results and from the drawing, which shows a graphic comparison of four different test results.
Es wurden gemäss der folgenden Tabelle Butzen aus Blech von etwa 7 mm Stärke verschiedener chemischer Zusammensetzung hergestellt und nach einer Aufheizzeit von ca. 40 Minuten in einem Luftumwälzofen etwa zehn Stunden lang bei 490°C geglüht.According to the following table, slugs were produced from sheet metal about 7 mm thick of different chemical composition and, after a heating time of about 40 minutes, annealed in an air-circulating furnace for about ten hours at 490°C.
Material Nr.material no.
Sisi
%%
Fefeet
%%
TiTi
%%
CrCr
%%
ZrZr
%%
II
0,090.09
0,250.25
0,020.02
--
--
IIII
0,080.08
0,250.25
0,020.02
--
0,130.13
mm
0,090.09
0,2450.245
0,020.02
0,110.11
0,090.09
IVIV
0,090.09
0,2450.245
0,0920.092
--
0,090.09
Anschliessend wurden die Butzen zur Simulation des Fliess-pressvorganges auf 0,5 mm kaltgewalzt sowie statt des Ein-brennvorganges bei 260°C im Salzbad geglüht und in Wasser 40 abgeschreckt.The slugs were then cold-rolled to 0.5 mm to simulate the extrusion process, and instead of being burned in, they were annealed in a salt bath at 260°C and quenched in 40% water.
Bei dem in der Zeichnung dargestellten Koordinatensystem ist auf der horizontalen Achse die Glühdauer für den simulierten Einbrennvorgang in Minuten angegeben; die vertikale Achse gibt die Zugfestigkeit in kp/mm2 an.In the coordinate system shown in the drawing, the annealing time for the simulated baking process is given in minutes on the horizontal axis; the vertical axis indicates the tensile strength in kp/mm2.
45 Vergleicht man nun die aufgetragenen Kurven zu den Materialzusammensetzungen I, H, in und IV, so wird deutlich, um wieviel höher die Zugfestigkeit der mit Titan und Zirkonium gattierten Werkstoffe ist; so beträgt der Unterschied der Zuge-festigkeit nach einer Glühdauer von acht Minuten etwa 4 kp/ so mm2.45 If one now compares the plotted curves for the material compositions I, H, in and IV, it becomes clear how much higher the tensile strength of the materials coated with titanium and zirconium is; the difference in tensile strength after an annealing period of eight minutes is around 4 kp/so mm2.
Die Festigkeitswerte von Dosenkörpern hegen etwas über den dargestellten Festigkeitswerten der Bleche; die entsprechenden Kurven für Dosenkörper sind also parallel aufwärts verschoben.The strength values of can bodies are slightly higher than the strength values shown for sheet metal; the corresponding curves for can bodies are thus shifted upwards in parallel.
1515
2020
2525
3030
BB
1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings