CS259608B1

CS259608B1 - Aluminium alloy

Info

Publication number: CS259608B1
Application number: CS869857A
Authority: CS
Inventors: Drahoslav Strasky
Original assignee: Drahoslav Strasky
Priority date: 1986-12-23
Filing date: 1986-12-23
Publication date: 1988-10-14
Also published as: CS985786A1

Abstract

Slévárenská slitina hliníku obsahuje v hmotnostní koncentraci 2,5 až 5,0 % mědi, 0,10 až 2,0 % hořčíku, 0,05 až 0,50 % titanu, 0,30 až 2,10 % manganu, 0,10 až 1,10 θ/ο chrómu, 0,15 až 1,50 % železa a zbytek hliník. Podstata řešení spočívá v tom, že slitina dále obsahuje v hmotnostní koncentraci 14,00 až 25,0 % křemíku, 0,001 až 0,30 % céru, 0,01 až 0,20 % antimonu. Tyto slitiny hliníku je možno s výhodou použiti u výrobků pro automobilový, letecký i strojírenský průmysl, tedy všude tam, kde je potřeba vysoké odolnosti proti opotřebení a rozměrové stálosti, jako například válce pro kompresory, ložiska a jiné výrobky. U těchto slitin je nezanedbatelná nízká specifická hmotnost a dobrá korozní odolnost.The foundry aluminum alloy contains 2.5 to 5.0% copper, 0.10 to 2.0% magnesium, 0.05 to 0.50% titanium, 0.30 to 2.10% manganese, 0.10 to 1.10 θ/ο chromium, 0.15 to 1.50% iron and the rest aluminum. The essence of the solution lies in the fact that the alloy also contains 14.00 to 25.0% silicon, 0.001 to 0.30% cerium, 0.01 to 0.20% antimony in a mass concentration. These aluminum alloys can be advantageously used in products for the automotive, aerospace and engineering industries, i.e. wherever high wear resistance and dimensional stability are required, such as cylinders for compressors, bearings and other products. These alloys have a low specific gravity and good corrosion resistance.

Description

Vynález se týká hliníkové slitiny pro odlitky, zvláště vhodné tam, kde je potřeba zvýšené odolnosti proti opotřebení a vysoké rozměrové stálosti. eBACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to an aluminum alloy for castings, particularly suitable where increased wear resistance and high dimensional stability are required. E

Doposud se používají většinou slitiny hliníku, které obsahují v hmotnostní koncentraci mimo hliník ještě 3 až 13 % křemíku, 0,10 až 0,40 % manganu, 0,05 až 5,00 % mědi, 0,50 až 0,80 % železa, 0,05 až 0,45 % hořčíku, 0,10 až 0,20 % titanu. Mechanické vlastnosti těchto slitin nejsou zvláště vysoké a některé slitiny je nutno tepelně zpracovávat. Odolnost proti opotřebení není vysoká a z toho důvodu je nelze používat pro odlitky, kde je vyžadována odolnost proti opotřebení a v těchto případech je pak nutno používat slitin na bázi železa. Rozměrová stálost je také u těchto slitin poměrně nízká a tím použitelnost slitin hliníku je dosti omezená.Up to now, mostly aluminum alloys are used, which contain 3 to 13% silicon, 0.10 to 0.40% manganese, 0.05 to 5.00% copper, 0.50 to 0.80% iron, at a weight concentration outside of aluminum. , 0.05 to 0.45% magnesium, 0.10 to 0.20% titanium. The mechanical properties of these alloys are not particularly high and some alloys need to be heat treated. The wear resistance is not high and therefore cannot be used for castings where wear resistance is required and in these cases iron-based alloys need to be used. Dimensional stability is also relatively low in these alloys and thus the usability of aluminum alloys is rather limited.

Tyto nedostatky odstraňuje slitina hliníku zvláště vhodná pro odlitky s vysokou odolností proti opotřebení a vysoké rozměrové stálosti podle vynálezu obsahující v hmotnostní koncentraci 2,5 až 5,0 % mědi, 0,10 až 2,0 % hořčíku, 0,05 až 0,50 % titanu, 0,30 až 2,10 °/o manganu, 0,10 až 1,10 % chrómu, 0,15 až 1,50 °/o železa, zbytek hliník. Podstata vynálezu spočívá v tom, že slitina dále obsahuje v hmotnostní koncentraci 14 až 25,0 °/o křemíku, 0,001 až 0,30 % céru, 0,01 až 0,20 % antimonu.These drawbacks are remedied by an aluminum alloy particularly suitable for high wear resistance castings and high dimensional stability according to the invention, comprising copper, 0.10 to 2.0% magnesium, 0.05 to 0, at a concentration of 2.5 to 5.0% by weight. 50% titanium, 0.30-2.10 ° manganese, 0.10-1.10% chromium, 0.15-1.50 ° iron, the remainder aluminum. The invention is based on the fact that the alloy further comprises at a concentration of 14 to 25.0% silicon, 0.001 to 0.30% cerium, 0.01 to 0.20% antimony.

Slitina podle vynálezu předčí svými vlastnostmi dosavadní slitiny hliníku pro odlitky. Pevnost v tahu slitiny podle vynálezu se pohybuje v rozmezí 225 až 380 MPa a tvrdosti až 110 HB. Získané hodnoty přesahují i hodnoty dosahované tepelným zpracováním některých slitin hliníku. Korozivzdornost slitiny je 1,5 x vyšší než srovnávaná slitina podle ČSN 424331 a opotřebení l,lx vyšší.According to the invention, the alloy according to the invention outperforms the existing aluminum alloy for castings. The tensile strength of the inventive alloy is in the range of 225 to 380 MPa and hardness of up to 110 HB. The values obtained also exceed those achieved by heat treatment of some aluminum alloys. The corrosion resistance of the alloy is 1.5 times higher than the compared alloy according to ČSN 424331 and the wear of l, lx higher.

Jako příklad se uvádí chemické složení tří hliníkových slitin podle vynálezu v % hmotnosti: 16,0 % křemíku, 3,10 % mědí, 0,80 % hořčíku, 0,15 % titanu, 0,45 °/o manganu, 0,15 % chrómu, 0,90 % železa, 0,05 % céru, 0,10 % antimonu, s pevností v tahu 285 MPa a tvrdostí 105 HB.By way of example, the chemical composition of the three aluminum alloys of the invention is indicated in% by weight: 16.0% silicon, 3.10% copper, 0.80% magnesium, 0.15% titanium, 0.45 ° / manganese, 0.15% % chromium, 0.90% iron, 0.05% cerium, 0.10% antimony, with a tensile strength of 285 MPa and a hardness of 105 HB.

Další slitina měla složení: 19,5 % křemíku, 2,8 % mědi, 0,55 % hořčíku, 0,15 % titanu, 0,68 % manganu, 0,55 % chrómu, 0,85 proč. železa, 0,10 % céru, 0,13 % antimonu. Pevnost v tahu 305 MPa, tvrdost 109 HB.Another alloy was composed of: 19.5% silicon, 2.8% copper, 0.55% magnesium, 0.15% titanium, 0.68% manganese, 0.55% chromium, 0.85 why. iron, 0.10% cerium, 0.13% antimony. Tensile strength 305 MPa, hardness 109 HB.

Další slitina: 23,8 % křemíku, 3,10 % mědi, 0,65 % hořčíku, 0,11 % titanu, 0,76 % manganu, 0,30 % chrómu, 0,90 % železa, 0,04 % céru, 0,11 % antimonu. Pevnost 307 MPa a tvrdost 106 HB. Těmito svými vlastnostmi je slitina podle vynálezu vhodná pro výrobky automobilového, strojírenského i leteckého průmyslu jako např. válce pro kompresory, ložiska.Another alloy: 23.8% silicon, 3.10% copper, 0.65% magnesium, 0.11% titanium, 0.76% manganese, 0.30% chromium, 0.90% iron, 0.04% cerium , 0.11% antimony. Strength 307 MPa and hardness 106 HB. These properties make the alloy of the invention suitable for automotive, engineering and aerospace products such as compressor cylinders, bearings.

Claims

SUMMARY OF THE INVENTION An aluminum alloy containing 2.5 to 5.0% by weight of copper, 0.10 to 2.0% magnesium, 0.05 to 0.50% titanium, 0.30 to 2.10% manganese, 0.10 to 1.10% chromium, 0.15 to 1.50% iron, the remainder aluminum, further comprising 14.0 to 25.0% silicon, 0.001 to 0.30% by weight % cerium, 0.01 to 0.20 why. antimony.