Die Erfindung betrifft eine Verwendung einer Aluminiumlegierung vom Typ AlMgSi zur Herstellung von Strukturbauteilen.
Das Crash-Verhalten ist im Fahrzeugbau ein zunehmend wichtiger Aspekt; dies gilt für den Strassenverkehr ebenso wie für den Schienenverkehr. Hersteller von Strassen- und Schienenfahrzeugen gehen immer mehr dazu über, spezielle Bauelemente oder sogar ganze Baugruppen des Fahrzeugs so zu dimensionieren, dass diese bei einem Zusammenstoss möglichst viel Energie absorbieren, um damit das Verletzungsrisiko der Passagiere zu verringern. Neben der konstruktiven Gestaltung dieser so genannten Crash-Elemente sind die mechanischen Eigenschaften der eingesetzten Werkstoffe und Fügezonen von ausschlaggebender Bedeutung. Angestrebt wird eine möglichst grosse Absorption von Energie vor dem Bruch. Dies kann durch ein niedriges Verhältnis von Streckgrenze zu Festigkeit erreicht werden. Ein wichtiges Werkstoffmerkmal ist auch eine hohe Dehnung.
Zu beachten sind auch die Anforderungen an das fertige Bauteil. Von der Konstruktion her können beispielsweise ein bestimmtes Festigkeitsniveau, bestimmte Mindestwerte der Dehnung, Korrosionsbeständigkeit oder andere wesentliche Kennwerte vorgegeben sein.
Die wachsende Bedeutung der Herstellung leichterer Automobile zur Energieeinsparung hat zur Entwicklung einer grossen Anzahl von Aluminiumlegierungen für Automobilanwendungen geführt. Ideal wäre eine einzige Aluminiumlegierung, die für verschiedene Teile im Automobilbau eingesetzt werden könnte. Besonders im Hinblick auf die Schrottverwertung oder die Rezyklierbarkeit von so genannten Space frame Strukturen im Automobilbau wäre es wünschens wert, die heute aus stranggepressten Profilen hergestellten Rahmenteile, die Karosseriebleche als auch die Strukturkomponenten aus ein und derselben Legierung fertigen zu können. Unterschiedliche Komponenten in einem Automobil erfordern jedoch häufig unterschiedliche Eigenschaften.
Beispielsweise sollte eine Aluminiumlegierung für Aussenblechanwendungen sehr gut umformbar sein, um Streckziehen, Tiefziehen und Biegen zu ermöglichen, gleichzeitig aber eine hohe Festigkeit nach dem Lackeinbrennen erreichen. Insbesondere Bleche zur Herstellung von Zweiblechstrukturen wie Motorhauben, Türen und Kofferraumdeckel sollten eine hohe Biegefähigkeit ohne Riss- und Orangenhautausbildung aufweisen, da diese Komponenten oft durch Bördeln verbunden werden.
Die EP-A-0 805 219 offenbart ein Strukturbauteil aus einer AlMgSi-Legierung für den Einsatz im Fahrzeugbau. Das Strukturbauteil wird auf herkömmliche Weise durch Strangpressen gefertigt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Strukturbauteil zu schaffen, welches die mit stranggepressten Strukturbauteilen erreichten Anforderungen bezüglich des Crashverhaltens erfüllt. Zudem soll die für Strukturbauteile verwendete Legierung auch zur Herstellung von Karosserieteilen eingesetzt werden können.
Zur erfindungsgemässen Lösung der Aufgabe führt eine Verwendung mit den Merkmalen von Anspruch 1.
Für die genannte Legierungsbereiche gelten die folgenden Vorzugsbereiche (in Gew.-%):
Silizium 0,50 bis 0,80
Magnesium 0,40 bis 0,65
Kupfer 0,05 bis 0,20
Eisen 0,05 bis 0,20
Vanadium max. 0,20.
Das Strukturbauteil weist ein aus Blech geformtes und zu einen rohrförmigen Teil oder Hohlkörper verbundenes Teil auf. Der rohrförmige Teil ist bevorzugt querschnittlich rechteckig, kann jedoch grundsätzlich eine beliebige Querschnittsform aufweisen. Der rohrförmige Teil ist durch Innenhochdruckumformen weiter umgeformt.
Die Verbindung des Blechs zu einem rohrförmigen Teil kann durch eine beliebige Verbindungsart erfolgen, beispielsweise durch Schweissen, Kleben, Nieten oder Verschrauben.
Die für das Strukturbauteil eingesetzte Legierung kann auch zur Herstellung von Karosserieteilen, insbesondere in Form einer Zweiblechstruktur wie Motorhaube, Tür und Kofferraumdeckel eines Personenkraftwagens eingesetzt werden, was die Schrottverwertung oder Rezyklierbarkeit von Strukturbauteilen und Karosserieblechen wesentlich vereinfacht.
Das Strukturbauteil ist besonders geeignet als Sicherheitsteil im Fahrzeugbau, insbesondere im Automobilbereich.
Die Legierung kann auf übliche Weise durch Strang- oder Bandgiessen, Warm- und/oder Kaltwalzen zum Blech oder Band verarbeitet werden. Zur Erzielung optimaler Eigenschaften bezüglich Crash- und Biegeverhalten hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn eine Lösungsglühung in einem Banddurchlaufofen in einem Temperaturbereich von 520 DEG C bis 580 DEG C mit anschliessendem Abschrecken durchgeführt wird. Das Abschrecken kann auf übliche Weise, je nach Blechdicke zumeist mit Wasser oder mit Luft erfolgen. Bei der Lösungsglühung ist darauf zu achten, dass alle löslichen Bestandteile wie Si und Mg2Si in feste Lösungen übergehen und nach dem Abkühlen in übersättigtem Zustand vorliegen.
Die Abkühlgeschwindigkeit kann einen wesentlichen Effekt auf die mechanischen Eigenschaften ausüben, denn Si und Mg2Si scheiden sich bei zu langsamer Abkühlrate an den Korngrenzen aus und verschlechtern damit deutlich das Crash- und Biegeverhalten. Ausserdem wird die Aushärtbarkeit und das Korrosionsverhalten beeinträchtigt.
Die Strukturbauteile und Karosserieteile werden bevorzugt im warm ausgehärteten Zustand, insbesondere im Wärmebehandlungszustand T6, eingesetzt. Dieser Wärmebehandlungszustand kann bei Karosserieteilen während eines Lackeinbrennzyklus erzeugt werden.
Die zur Herstellung der Strukturbauteile und der Karosserieteile eingesetzten Bänder oder Bleche liegen bevorzugt in einem Dickenbereich von 0,8 bis 4 mm.
Die Bänder und Bleche können vor der Endbearbeitung zusätzlich chemisch oder elektrochemisch vorbehandelt und/oder mit einer Trockenschmierstoff-Beschichtung versehen werden.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der für die Herstellung der Strukturbauteile und Karosserieteile eingesetzten Legie rungsbleche ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele.
Beispiel 1
Eine Legierung der Zusammensetzung (Gew.-%)
0,82 Si
0,57 Mg
0,22 Fe
0,07 Cu
0,005 V
0,08 Mn
und eine für Automobilanwendungen eingesetzte Standardlegierung AA 6016 als Vergleichslegierung wurden auf übliche Weise durch Stranggiessen, Warm- und Kaltwalzen zu einem Blech mit einer Dicke von 1,2 mm verarbeitet. Die Lösungsglühung erfolgte bei 540 DEG C mit anschliessender Abschreckung in Wasser.
Die an Blechproben im Wärmebehandlungszustand T4 ermittelten mechanischen Eigenschaften und Umformkennwerte der erfindungsgemäss eingesetzten Legierung und der Vergleichslegierung sind ei-nander in Tabelle 1 gegenübergestellt.
Tabelle 1
<tb><TABLE> Columns=7
<tb>Head Col 2 AL=L: Rm Mpa
<tb>Head Col 1: Rp0.2 MPa
<tb>Head Col 2: A10%
<tb>Head Col 3: n 5%
<tb>Head Col 4: r
<tb>Head Col 5: f=ri/t
<tb><SEP>Erfindung<SEP>261<SEP>146<SEP>26,8<SEP>0,29<SEP>0,61<SEP>< 0,1
<tb><SEP>AA6016<SEP>254<SEP>138<SEP>28,5<SEP>0,29<SEP>0,59<SEP>0,3
<tb></TABLE>
Die Ergebnisse von Tabelle 1 zeigen deutlich das bessere Biegeverhalten der erfindungsgemässen Legierung im Vergleich zur Standardlegierung AA 6016.
Beispiel 2
Eine Legierung der Zusammensetzung (Gew.-%)
0,59 Si
0,55 Mg
0,15 Fe
0,07 Cu
0,10 V
0,08 Mn
und eine für Automobilanwendungen eingesetzte Standardlegierung AA 6016 als Vergleichslegierung wurden auf übliche Weise durch Stranggiessen, Warm- und Kaltwalzen zu einem Blech mit einer Dicke von 1,5 mm verarbeitet. Die Lösungsglühung erfolgte bei 540 DEG C mit anschliessender Abschreckung in Wasser.
Tabelle 2
<tb><TABLE> Columns=9
<tb>Head Col 2 AL=L: Zustand
<tb>Head Col 1: Rm MPa
<tb>Head Col 2: Rp0.2 MPa
<tb>Head Col 3: A10%
<tb>Head Col 4: n5%
<tb>Head Col 5: r
<tb>Head Col 6: f=ri/t
<tb>Head Col 7: Crashverhalten
<tb><SEP>Erfindung<SEP>T4<SEP>222<SEP>113<SEP>25,8<SEP>0,30<CEL AL=L>0,57<CEL AL=L>< 0,1<SEP>3
<tb><SEP>Erfindung<SEP>T6<SEP>263<SEP>229<SEP>11,5<SEP>-<SEP>-<CEL AL=L>0,25<SEP>3
<tb><SEP>AA 6016<SEP>T4<SEP>254<SEP>138<SEP>28,5<SEP>0,29<SEP>0,59<CEL AL=L>0,30<SEP>3
<tb><SEP>AA 6016<SEP>T6<SEP>295<SEP>258<SEP>14,2<SEP>-<SEP>-<CEL AL=L>0,60<SEP>1
<tb></TABLE>
Die Ergebnisse von Tabelle 2 zeigen deutlich das bessere Crashverhalten der erfindungsgemässen Legierung im Vergleich zur Standardlegierung AA 6016, insbesondere im warm ausgehärteten Zustand.
Beispiel 3
Eine Legierung der Zusammensetzung (Gew.-%)
0,60 Si
0,53 Mg
0,20 Fe
0,14 Cu
0,15 V
0,07 Mn
und eine für Automobilanwendungen eingesetzte Standardlegierung AA 6016 als Vergleichslegierung wurden auf übliche Weise durch Stranggiessen, Warm- und Kaltwalzen zu einem Blech mit einer Dicke von 1,5 mm verarbeitet. Die Lösungsglühung erfolgte bei 560 DEG C mit anschliessender Abschreckung in Wasser.
Tabelle 3
<tb><TABLE> Columns=9
<tb>Head Col 2 AL=L: Zustand
<tb>Head Col 1: Rm MPa
<tb>Head Col 2: Rp0.2 MPa
<tb>Head Col 3: A10%
<tb>Head Col 4: n5%
<tb>Head Col 5: r
<tb>Head Col 6: f=ri/t
<tb>Head Col 7: Crash-verhalten
<tb><SEP>Erfindung<SEP>T4<SEP>212<SEP>112<SEP>26,4<SEP>0,28<CEL AL=L>0,52<SEP>0,15<SEP>3
<tb><SEP>Erfindung<SEP>T6<SEP>243<SEP>199<SEP>13,8<SEP>-<CEL AL=L>-<SEP>0,25<SEP>3
<tb><SEP>AA 6016<SEP>T4<SEP>232<SEP>124<SEP>27,6<SEP>0,29<CEL AL=L>0,61<SEP>0,40<SEP>2
<tb><SEP>AA 6016<SEP>T6<SEP>283<SEP>211<SEP>17,9<SEP>-<CEL AL=L>-<SEP>0,65<SEP>1
<tb></TABLE>
Die Ergebnisse zeigen deutlich das bessere Crashverhalten der erfindungsge mässen Legierung im Vergleich zur Standardlegierung AA 6016, insbesondere im warm ausgehärteten Zustand.
Beispiel 4
Eine Legierung der Zusammensetzung (Gew.-%)
0,57 Si
0,53 Mg
0,18 Fe
0,07 Cu
0,006 V
0,07 Mn
und eine für Automobilanwendungen eingesetzte Standardlegierung AA 6016 als Vergleichslegierung wurden auf übliche Weise durch Stranggiessen, Warm- und Kaltwalzen zu einem Blech mit einer Dicke von 2,0 mm verarbeitet. Die Lösungsglühung erfolgte bei 560 DEG C mit anschliessender Abschreckung in Wasser.
Tabelle 4
<tb><TABLE> Columns=9
<tb>Head Col 2 AL=L: Zustand
<tb>Head Col 3 AL=L: Rm MPa
<tb>Head Col 1: Rp0.2 MPa
<tb>Head Col 2: A10%
<tb>Head Col 3: n5%
<tb>Head Col 4: r
<tb>Head Col 5: f=ri/t
<tb>Head Col 6: Crash-verhalten
<tb><SEP>Erfindung<SEP>T4<SEP>191<SEP>120<SEP>24,4<CEL AL=L>0,22<SEP>0,50<SEP>0,10<SEP>3
<tb><SEP>Erfindung<SEP>T6<SEP>257<SEP>226<SEP>11,5<CEL AL=L>-<SEP>-<SEP>0,30<SEP>3
<tb><SEP>AA 6016<SEP>T4<SEP>215<SEP>131<SEP>24,8<CEL AL=L>0,24<SEP>0,58<SEP>0,40<SEP>2
<tb><SEP>AA 6016<SEP>T6<SEP>297<SEP>223<SEP>12,8<CEL AL=L>-<SEP>-<SEP>0,70<SEP>1
<tb></TABLE>
Die Ergebnisse von Tabelle 4 zeigen deutlich das bessere Crashverhalten der erfindungsgemässen Legierung in Vergleich zur Standardlegierung AA 6016, insbesondere im warm ausgehärteten Zustand. In den vorangehenden Beispielen 1 bis 4 bedeuten
<tb><TABLE> Columns=2 Abschrecken
<tb><SEP>T6<SEP>Wärmebehandlungszustand Lösungsglühen, Abschrecken, Warmauslagerung
210 DEG C/30 min (T6 kann auch während eines Lackeinbrennzyklus erreicht werden)
<tb><SEP>Rm<SEP>Zugfestigkeit
<tb><SEP>Rp0.2<SEP>Streckgrenze
<tb><CEL AL=L>A10<SEP>Dehnung
<tb><SEP>n5%<SEP>Verfestigungsexponent n bei 5% Dehnung
<tb><SEP>r<CEL AL=L>r-Wert = mittlere senkrechte Anisotropie
<tb><SEP>f =<ri>-t<SEP>Biegefaktor (ri minimaler Innenradius, t Blechdicke)
<tb></TABLE>
Das Crashverhalten wurde in einem quasi-statischen Stauchversuch mit Noten von 1 bis 3 bewertet, wobei 3 die Bestnote ist. Der quasi-statische Stauchversuch dient zur Beurteilung von energieabsorbierenden Komponenten. Das gewünschte Verhalten ist charakterisiert durch ein regelmässiges Falten ohne Rissbildung. Das Erscheinungsbild der gestauchten Proben wurde mit den Noten 3 (keine Rissbildung, gleichmässige Faltung), 2 (aufgeraut, leicht eingerissen) und 1 (Rissbildung) beurteilt.
The invention relates to the use of an aluminum alloy of the AlMgSi type for the production of structural components.
Crash behavior is an increasingly important aspect in vehicle construction; this applies to road traffic as well as to rail traffic. Manufacturers of road and rail vehicles are increasingly turning to dimensioning special components or even entire assemblies of the vehicle so that they absorb as much energy as possible in a collision, thereby reducing the risk of injury to passengers. In addition to the structural design of these so-called crash elements, the mechanical properties of the materials and joining zones used are of crucial importance. The aim is to absorb as much energy as possible before breaking. This can be achieved by a low ratio of yield strength to strength. An important material characteristic is also a high elongation.
The requirements for the finished component must also be observed. In terms of construction, for example, a certain strength level, certain minimum elongation values, corrosion resistance or other essential characteristic values can be specified.
The growing importance of manufacturing lighter automobiles to save energy has led to the development of a large number of aluminum alloys for automotive applications. The ideal would be a single aluminum alloy that could be used for different parts in the automotive industry. Particularly with regard to the recycling of scrap or the recyclability of so-called space frame structures in automotive engineering, it would be desirable to be able to manufacture the frame parts, the body panels and the structural components from one and the same alloy, which are now made from extruded profiles. However, different components in an automobile often require different properties.
For example, an aluminum alloy for exterior sheet metal applications should be very easy to form in order to enable stretch drawing, deep drawing and bending, but at the same time achieve high strength after baking the paint. In particular, sheets for the production of two-sheet structures such as bonnets, doors and trunk lids should have a high degree of flexibility without cracking and orange peeling, since these components are often connected by flanging.
EP-A-0 805 219 discloses a structural component made of an AlMgSi alloy for use in vehicle construction. The structural component is manufactured in a conventional manner by extrusion.
The invention is based on the object of creating a structural component which fulfills the requirements with regard to crash behavior achieved with extruded structural components. In addition, the alloy used for structural components should also be able to be used to manufacture body parts.
A use with the features of claim 1 leads to the achievement of the object according to the invention.
The following preferred ranges (in% by weight) apply to the alloy ranges mentioned:
Silicon 0.50 to 0.80
Magnesium 0.40 to 0.65
Copper 0.05 to 0.20
Iron 0.05 to 0.20
Vanadium max. 0.20.
The structural component has a part formed from sheet metal and connected to form a tubular part or hollow body. The tubular part is preferably rectangular in cross section, but can in principle have any cross-sectional shape. The tubular part is further formed by hydroforming.
The plate can be connected to a tubular part by any type of connection, for example by welding, gluing, riveting or screwing.
The alloy used for the structural component can also be used for the production of body parts, in particular in the form of a two-sheet structure such as the bonnet, door and trunk lid of a motor vehicle, which considerably simplifies the scrap recycling or recyclability of structural components and body panels.
The structural component is particularly suitable as a safety component in vehicle construction, especially in the automotive sector.
The alloy can be processed in the usual way by continuous casting or strip casting, hot and / or cold rolling to form sheet metal or strip. To achieve optimal properties with regard to crash and bending behavior, it has proven to be particularly advantageous if solution annealing is carried out in a continuous belt furnace in a temperature range from 520 ° C. to 580 ° C. with subsequent quenching. Quenching can be carried out in the usual way, usually with water or with air, depending on the sheet thickness. When solution annealing, care must be taken to ensure that all soluble constituents such as Si and Mg2Si pass into solid solutions and are in a supersaturated state after cooling.
The cooling rate can have a significant effect on the mechanical properties, because if the cooling rate is too slow, Si and Mg2Si separate out at the grain boundaries and thus significantly deteriorate the crash and bending behavior. In addition, the hardenability and the corrosion behavior are impaired.
The structural components and body parts are preferably used in the heat-hardened state, in particular in the heat treatment state T6. This heat treatment state can be generated in body parts during a paint baking cycle.
The strips or sheets used to produce the structural components and the body parts are preferably in a thickness range from 0.8 to 4 mm.
The strips and sheets can additionally be chemically or electrochemically pretreated and / or provided with a dry lubricant coating prior to finishing.
Further advantages, features and details of the alloy plates used for the production of the structural components and body parts result from the following description of preferred exemplary embodiments.
example 1
An alloy of the composition (% by weight)
0.82 Si
0.57 mg
0.22 Fe
0.07 Cu
0.005 V
0.08 Mn
and a standard alloy AA 6016 used for automotive applications as a comparative alloy was processed in the usual way by continuous casting, hot and cold rolling to a sheet with a thickness of 1.2 mm. Solution annealing was carried out at 540 ° C. followed by quenching in water.
The mechanical properties and forming characteristics of the alloy used according to the invention and the comparative alloy determined on sheet metal samples in the heat treatment state T4 are compared with one another in Table 1.
Table 1
<tb> <TABLE> Columns = 7
<tb> Head Col 2 AL = L: Rm Mpa
<tb> Head Col 1: Rp0.2 MPa
<tb> Head Col 2: A10%
<tb> Head Col 3: n 5%
<tb> Head Col 4: r
<tb> Head Col 5: f = ri / t
<tb> <SEP> Invention <SEP> 261 <SEP> 146 <SEP> 26.8 <SEP> 0.29 <SEP> 0.61 <SEP> <0.1
<Tb> <September> AA6016 <September> 254 <September> 138 <September> 28.5 <September> 0.29 <September> 0.59 <September> 0.3
<Tb> </ TABLE>
The results of Table 1 clearly show the better bending behavior of the alloy according to the invention compared to the standard alloy AA 6016.
Example 2
An alloy of the composition (% by weight)
0.59 Si
0.55 mg
0.15 Fe
0.07 Cu
0.10 V
0.08 Mn
and a standard alloy AA 6016 used for automotive applications as a comparative alloy were processed in the usual way by continuous casting, hot and cold rolling to a sheet with a thickness of 1.5 mm. Solution annealing was carried out at 540 ° C. followed by quenching in water.
Table 2
<tb> <TABLE> Columns = 9
<tb> Head Col 2 AL = L: condition
<tb> Head Col 1: Rm MPa
<tb> Head Col 2: Rp0.2 MPa
<tb> Head Col 3: A10%
<tb> Head Col 4: n5%
<tb> Head Col 5: r
<tb> Head Col 6: f = ri / t
<tb> Head Col 7: crash behavior
<tb> <SEP> Invention <SEP> T4 <SEP> 222 <SEP> 113 <SEP> 25.8 <SEP> 0.30 <CEL AL = L> 0.57 <CEL AL = L> <0.1 <September> 3
<tb> <SEP> Invention <SEP> T6 <SEP> 263 <SEP> 229 <SEP> 11.5 <SEP> - <SEP> - <CEL AL = L> 0.25 <SEP> 3
<tb> <SEP> AA 6016 <SEP> T4 <SEP> 254 <SEP> 138 <SEP> 28.5 <SEP> 0.29 <SEP> 0.59 <CEL AL = L> 0.30 <SEP> 3
<tb> <SEP> AA 6016 <SEP> T6 <SEP> 295 <SEP> 258 <SEP> 14.2 <SEP> - <SEP> - <CEL AL = L> 0.60 <SEP> 1
<Tb> </ TABLE>
The results in Table 2 clearly show the better crash behavior of the alloy according to the invention compared to the standard alloy AA 6016, especially in the hot-hardened state.
Example 3
An alloy of the composition (% by weight)
0.60 Si
0.53 mg
0.20 Fe
0.14 Cu
0.15 V
0.07 Mn
and a standard alloy AA 6016 used for automotive applications as a comparative alloy were processed in the usual way by continuous casting, hot and cold rolling to a sheet with a thickness of 1.5 mm. Solution annealing was carried out at 560 ° C. with subsequent quenching in water.
Table 3
<tb> <TABLE> Columns = 9
<tb> Head Col 2 AL = L: condition
<tb> Head Col 1: Rm MPa
<tb> Head Col 2: Rp0.2 MPa
<tb> Head Col 3: A10%
<tb> Head Col 4: n5%
<tb> Head Col 5: r
<tb> Head Col 6: f = ri / t
<tb> Head Col 7: crash behavior
<tb> <SEP> Invention <SEP> T4 <SEP> 212 <SEP> 112 <SEP> 26.4 <SEP> 0.28 <CEL AL = L> 0.52 <SEP> 0.15 <SEP> 3
<tb> <SEP> Invention <SEP> T6 <SEP> 243 <SEP> 199 <SEP> 13.8 <SEP> - <CEL AL = L> - <SEP> 0.25 <SEP> 3
<tb> <SEP> AA 6016 <SEP> T4 <SEP> 232 <SEP> 124 <SEP> 27.6 <SEP> 0.29 <CEL AL = L> 0.61 <SEP> 0.40 <SEP> 2
<tb> <SEP> AA 6016 <SEP> T6 <SEP> 283 <SEP> 211 <SEP> 17.9 <SEP> - <CEL AL = L> - <SEP> 0.65 <SEP> 1
<Tb> </ TABLE>
The results clearly show the better crash behavior of the alloy according to the invention compared to the standard alloy AA 6016, in particular in the hot-hardened state.
Example 4
An alloy of the composition (% by weight)
0.57 Si
0.53 mg
0.18 Fe
0.07 Cu
0.006 V
0.07 Mn
and a standard alloy AA 6016 used for automotive applications as a comparative alloy were processed in the usual way by continuous casting, hot and cold rolling to a sheet with a thickness of 2.0 mm. Solution annealing was carried out at 560 ° C. with subsequent quenching in water.
Table 4
<tb> <TABLE> Columns = 9
<tb> Head Col 2 AL = L: condition
<tb> Head Col 3 AL = L: Rm MPa
<tb> Head Col 1: Rp0.2 MPa
<tb> Head Col 2: A10%
<tb> Head Col 3: n5%
<tb> Head Col 4: r
<tb> Head Col 5: f = ri / t
<tb> Head Col 6: crash behavior
<tb> <SEP> Invention <SEP> T4 <SEP> 191 <SEP> 120 <SEP> 24.4 <CEL AL = L> 0.22 <SEP> 0.50 <SEP> 0.10 <SEP> 3
<tb> <SEP> Invention <SEP> T6 <SEP> 257 <SEP> 226 <SEP> 11.5 <CEL AL = L> - <SEP> - <SEP> 0.30 <SEP> 3
<tb> <SEP> AA 6016 <SEP> T4 <SEP> 215 <SEP> 131 <SEP> 24.8 <CEL AL = L> 0.24 <SEP> 0.58 <SEP> 0.40 <SEP> 2
<tb> <SEP> AA 6016 <SEP> T6 <SEP> 297 <SEP> 223 <SEP> 12.8 <CEL AL = L> - <SEP> - <SEP> 0.70 <SEP> 1
<Tb> </ TABLE>
The results of Table 4 clearly show the better crash behavior of the alloy according to the invention in comparison to the standard alloy AA 6016, in particular in the hot-hardened state. In the preceding examples 1 to 4 mean
<tb> <TABLE> Columns = 2 quench
<tb> <SEP> T6 <SEP> Heat treatment condition solution annealing, quenching, hot aging
210 ° C / 30 min (T6 can also be achieved during a paint baking cycle)
<Tb> <September> Rm <September> tensile
<Tb> <September> Rp0.2 <September> yield
<tb> <CEL AL = L> A10 <SEP> elongation
<tb> <SEP> n5% <SEP> hardening exponent n at 5% elongation
<tb> <SEP> r <CEL AL = L> r-value = mean vertical anisotropy
<tb> <SEP> f = <ri> -t <SEP> bending factor (ri minimum inner radius, t sheet thickness)
<Tb> </ TABLE>
The crash behavior was assessed in a quasi-static compression test with grades from 1 to 3, 3 being the top grade. The quasi-static compression test is used to assess energy-absorbing components. The desired behavior is characterized by regular folding without cracking. The appearance of the compressed samples was assessed with the grades 3 (no cracking, uniform folding), 2 (roughened, slightly torn) and 1 (cracking).