DE102004050484A1 - Alloy based on aluminum and molded part of this alloy - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Legierung auf Basis von Aluminium, zumindest umfassend in Gewichts-Prozent: zwischen etwa 15% und etwa 30% Silizium sowie mindesten 1% Nickel, wobei weiterhin zumindest eines der beiden, Eisen oder Titan, vorhanden ist und die Summe aus Anteilen von Nickel, Eisen und Titan mindestens 3% beträgt, sowie ein Formteil aus dieser Legierung.The invention relates to an alloy based on aluminum, at least comprising in weight percent: between about 15% and about 30% silicon and at least 1% nickel, wherein at least one of the two, iron or titanium, is present and the sum of shares of nickel, iron and titanium is at least 3%, and a molded part of this alloy.
Description
Die Erfindung betrifft eine Legierung auf Basis von Aluminium, zumindest umfassend in Gewichtsprozent zwischen etwa 15% und etwa 30% Silizium sowie mindestens 1 % Nickel, sowie ein Formteil aus einer solchen Legierung.The The invention relates to an alloy based on aluminum, at least comprising in weight percent between about 15% and about 30% silicon and at least 1% nickel, as well as a molded part of such Alloy.
Insbesondere im Bereich von Verbrennungsmotoren moderner Kraftfahrzeuge werden zunehmend Anforderungen an die verwendeten Werkstoffe gestellt, wobei geringes Gewicht und hohe thermische sowie mechanische Belastungen gefordert sind. Dies folgt unter anderem aufgrund höherer Verbrennungsdrücke und Verbrennungstemperaturen sowie geringerer Stegbreite zwischen den Zylindern. Bereits eingesetzte, sprühkompaktierte Leichtmetalllegierungen wie etwa AlSi25Cu4Mg werden insbesondere bei Dieselanwendungen den aktuellen Anforderungen an Zylinderlaufbuchsen nicht mehr gerecht. Auch andere Bauteile, die nicht eingegossen werden, sondern durch mechanische Bearbeitung und/oder durch ein Warmumformverfahren hergestellt werden, genügen den gestiegenen Anforderungen im Motorenbau nicht mehr. Hierbei handelt es sich besonders um hoch beanspruchte Teile wie Kolben oder Pleuel.Especially in the field of internal combustion engines of modern motor vehicles increasingly demands on the materials used, being light weight and high thermal and mechanical loads are required. This is partly due to higher combustion pressures and Combustion temperatures and smaller web width between the Cylinders. Already used, spray-compacted light metal alloys such as AlSi25Cu4Mg, especially in diesel applications current requirements for cylinder liners are no longer adequate. Also other components that are not poured, but by mechanical machining and / or produced by a hot forming process will suffice no longer meet the increased requirements in engine construction. in this connection These are especially highly stressed parts such as pistons or connecting rod.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Legierung auf Basis von Aluminium anzugeben, die hohe mechanische Kennwerte, insbesondere bei hohen Temperaturen aufweist. Ferner ist es die Aufgabe der Erfindung, ein Formteil aus einer solchen Legierung anzugeben.It The object of the invention is an alloy based on aluminum specify the high mechanical characteristics, especially at high Temperatures. Furthermore, it is the object of the invention to specify a molding of such an alloy.
Diese Aufgabe wird für eine eingangs genannte Legierung erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.These Task is for an aforementioned alloy according to the invention with the features of the claim 1 solved.
Durch den hohen Anteil von zumindest 1 % Nickel sowie die Tatsache, dass weiterhin zumindest eines der beiden, Eisen oder Titan, vorhanden ist und die Summe aus Anteilen von Nickel, Eisen und Titan mindestens 3% beträgt, wird vorteilhaft erreicht, dass die Legierung ausreichende Mengen von Aluminiden aufweist, die im allgemeinen fein verteilt (dispergiert) ausgeschieden werden und im Gefüge vorliegen. Diese Aluminide zeichnen sich durch einen hohen Schmelzpunkt aus und bewirken eine sehr gute Warmfestigkeit der Legierung. Ferner wird aufgrund der geringen Löslichkeit der Aluminide die Kriechbeständigkeit der Legierung erhöht.By the high proportion of at least 1% nickel as well as the fact that at least one of them, iron or titanium, is still present is and the sum of proportions of nickel, iron and titanium at least 3%, is advantageously achieved that the alloy sufficient amounts aluminides which are generally finely dispersed (dispersed) be excreted and in the structure available. These aluminides are characterized by a high melting point and cause a very good heat resistance of the alloy. Further is due to the low solubility the aluminides the creep resistance the alloy increases.
Vorteilhaft beträgt dabei die Summe von Anteilen von Eisen, Nickel und Titan nicht mehr als 9%. Besonders vorteilhaft liegt Nickel in einer Konzentration von zumindest 2% vor, wobei die Summe von Anteilen von Nickel, Eisen und Titan zwischen 4% und 8% beträgt. In diesen Wertebereichen weisen die erfindungsgemäßen Legierungen besonders vorteilhafte Eigenschaften auf.Advantageous is the sum of shares of iron, nickel and titanium is no longer than 9%. Nickel is particularly advantageously in a concentration of at least 2% before, the sum of shares of nickel, iron and titanium is between 4% and 8%. In these value ranges have the alloys of the invention particularly advantageous properties.
Weiterhin vorteilhaft ist es vorgesehen, dass der Anteil an Silizium zwischen 20% und 28% beträgt, wobei insbesondere vorteilhaft der Anteil an Silizium zwischen 23% und 27% beträgt. Hierdurch ist eine weitere Optimierung der erfindungsgemäßen Legierung hinsichtlich ihrer mechanischen und thermischen Eigenschaften erzielbar.Farther Advantageously, it is provided that the proportion of silicon between 20% and 28%, respectively Particularly advantageous, the proportion of silicon between 23% and 27%. This is a further optimization of the alloy according to the invention achievable with regard to their mechanical and thermal properties.
Weiterhin vorteilhaft ist es vorgesehen, dass die Legierung einen Anteil an Magnesium aufweist, der zwischen 0,1 % und 1 % beträgt. Besonders vorteilhaft beträgt der Anteil an Magnesium zwischen 0,2% und 0,7% Prozent. Auch das Magnesium bewirkt durch Bildung von Ausscheidungen, etwa Mg2Si, eine Erhöhung der Festigkeit der Legierung. Weitere Ausscheidungen (z.B. Al2CuMg) können bei Anwesenheit weiterer Elemente wie etwa Kupfer auftreten, wodurch sich weitere vorteilhafte Wirkungen wie etwa eine hohe Warmfestigkeit und eine gute Langzeitstabilität bei höheren Temperaturen ergeben.Furthermore, it is advantageously provided that the alloy has a proportion of magnesium which is between 0.1% and 1%. Particularly advantageous is the proportion of magnesium between 0.2% and 0.7% percent. The magnesium also causes an increase in the strength of the alloy by forming precipitates, such as Mg 2 Si. Further precipitates (eg, Al 2 CuMg) can occur in the presence of other elements such as copper, resulting in further advantageous effects such as a high thermal stability and good long-term stability at higher temperatures.
Weiterhin bevorzugt weist die Legierung einen Anteil an Kupfer auf, der zwischen 0,5% und 6% beträgt, insbesondere vorteilhaft zwischen 0,5% und 2% und besonders vorteilhaft zwischen 0,7% und 1,7%. Eine alternative besonders vorteilhafte Gruppe von Legierungen unter Anwesenheit von Kupfer weist vorteilhaft eine Anteil von Kupfer zwischen 1 % und 3,5%, insbesondere vorteilhaft zwischen 1 % und 3%, auf. Dabei ergeben sich die Vorteile der Anwesenheit von Kupfer in den beschriebenen Konzentrationsbereichen vor allem in Verbindung mit der Anwesenheit von Magnesium, wobei vorteilhaft das Verhältnis des Anteiles an Kupfer zu dem Anteil an Magnesium zwischen 0 und 2 liegt. In einer alternativen bevorzugten Gruppe von erfindungsgemäßen Legierungen beträgt das Verhältnis des Anteiles an Kupfer zu dem Anteil an Magnesium zwischen 2 und 6. Es kann bei einer erfindungsgemäßen Legierung allerdings vorgesehen sein, dass Kupfer nicht enthalten ist, wodurch die Legierung besonders für Anwendungen geeignet ist, die eine hohe Solidustemperatur erfordern.Further preferably, the alloy has a proportion of copper which is between 0.5% and 6%, in particular advantageously between 0.5% and 2% and particularly advantageously between 0.7% and 1.7%. An alternative particularly advantageous group of alloys in the presence of copper advantageously has a proportion of copper between 1% and 3.5%, in particular advantageously between 1% and 3%. This results in the advantages of the presence of copper in the described concentration ranges, especially in conjunction with the presence of magnesium, wherein advantageously the ratio of the proportion of copper to the magnesium content is between 0 and 2. In an alternative preferred group of alloys of the invention, the ratio of the proportion of copper to the proportion of magnesium is between However, it may be provided in an alloy according to the invention that copper is not included, whereby the alloy is particularly suitable for applications requiring a high solidus temperature.
Weiterhin vorteilhaft weist die erfindungsgemäße Legierung einen Anteil an Eisen auf, der zwischen 0% und 5% liegt. Insbesondere vorteilhaft liegt der Anteil von Eisen zwischen 0% und 4%.Farther Advantageously, the alloy of the invention has a share Iron between 0% and 5%. Especially advantageous the proportion of iron is between 0% and 4%.
Weiterhin kann bevorzugt Kobalt in einer erfindungsgemäßen Legierung in einem Anteil zwischen 0% und 1,8%, besonders bevorzugt zwischen 0% und 1,25%, vorliegen. Je nach Feinoptimierung der erfindungsgemäßen Legierung kann das immer anwesende Nickel zumindest teilweise durch die Elemente Eisen und/oder Kobalt ersetzt werden.Farther may preferably cobalt in an alloy according to the invention in a proportion between 0% and 1.8%, more preferably between 0% and 1.25%, available. Depending on the fine optimization of the alloy according to the invention The nickel that is always present can be at least partially absorbed by the elements Iron and / or cobalt are replaced.
Weiterhin können sich vorteilhafte Eigenschaften der erfindungsgemäßen Legierung ergeben, indem die Legierung einen Anteil an Titan zwischen 0,05% und 0,7% aufweist, bevorzugt zwischen 0,1 % und 0,5% und besonders bevorzugt zwischen 0,1% und 0,4%. Ebenso kann vorteilhaft Zirkon in einem Anteil zwischen 0% und 0,7%, besonders vorteilhaft zwischen 0,1 % und 0,5% vorliegen. Aufgrund der wechselseitigen Einflüsse von Titan und Zirkon in der Legierung kann es besonders vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Summe des Anteils an Zirkon und des Anteils an Titan insgesamt zwischen 0,1% und 0,5% liegt.Farther can advantageous properties of the alloy according to the invention by giving the alloy a titanium content between 0.05% and 0.7%, preferably between 0.1% and 0.5%, and especially preferably between 0.1% and 0.4%. Likewise, advantageously zircon in a proportion between 0% and 0.7%, particularly advantageous between 0.1% and 0.5% are present. Due to the mutual influences of Titanium and zirconium in the alloy can be particularly advantageous be provided that the sum of the proportion of zirconium and the proportion total titanium is between 0.1% and 0.5%.
Weitere vorteilhafte Eigenschaften der Legierung ergeben sich, wenn diese einen Anteil an Chrom zwischen 0% und 1 % aufweist, bevorzugt zwischen 0% und 0,8% und besonders bevorzugt zwischen 0% und 0,5%. Allgemein bilden die Elemente Chrom, Titan und Zirkon Ausscheidungen zumeist in Form von Aluminiden, die die Rekristallisationstemperatur anheben und die Beweglichkeit von Korngrenzen bei höheren Temperaturen einschränken. Hierdurch kommt es zu einer verbesserten Warmfestigkeit. Auch diese Ausscheidungen, etwa CrAl7, liegen als fein verteilte Ausscheidungen (Dispersoide) vor. Weiterhin lässt sich eine erfindungsgemäße Legierung vorteilhaft verbessern, indem die Legierung einen Anteil an Mangan zwischen 0% und 2,2%, bevorzugt zwischen 0% und 1,5% und besonders bevorzugt zwischen 0% und 0,8% aufweist. Mangan wie auch Kobalt verbessern die Warmfestigkeit der Legierung und beeinflussen die Erstarrungsmorphologie von Al3Fe in Richtung globolitischer Form vorteilhaft. Allgemein liegen Mangan- und Kobaltaluminide (Al6Mn bzw. Co2Al9) ebenfalls in dispersoid ausgeschiedener Form vor.Further advantageous properties of the alloy arise when it has a proportion of chromium between 0% and 1%, preferably between 0% and 0.8% and particularly preferably between 0% and 0.5%. In general, the elements chromium, titanium and zirconium precipitates mostly in the form of aluminides, which raise the recrystallization temperature and limit the mobility of grain boundaries at higher temperatures. This leads to an improved heat resistance. These precipitates, such as CrAl 7 , are also present as finely distributed precipitates (dispersoids). Furthermore, an alloy according to the invention can advantageously be improved in that the alloy has a proportion of manganese between 0% and 2.2%, preferably between 0% and 1.5% and particularly preferably between 0% and 0.8%. Manganese as well as cobalt improve the heat resistance of the alloy and favorably influence the solidification morphology of Al 3 Fe in the direction of globolitic form. In general, manganese and cobalt aluminides (Al 6 Mn or Co 2 Al 9 ) are also present in dispersoid-secreted form.
Eine ihren Eigenschaften nach besonders bevorzugte erfindungsgemäße Legierung besteht aus 25% Silizium, 2,5% Eisen, 2,5% Kupfer, 0,5% Magnesium, 0,15% Titan, 2,5% Nickel, 0,3% Kobalt sowie als Rest Aluminium bis auf übliche Verunreinigungen.A According to their properties, particularly preferred alloy according to the invention consists of 25% silicon, 2.5% iron, 2.5% copper, 0.5% magnesium, 0.15% titanium, 2.5% nickel, 0.3% cobalt and the balance aluminum to on usual Impurities.
Eine weitere besonders bevorzugte Legierung besteht aus 25% Silizium, 2,5% Kupfer, 0,5% Magnesium, 0,15% Titan, 7% Nickel sowie als Rest Aluminium bis auf übliche Verunreinigungen.A another particularly preferred alloy consists of 25% silicon, 2.5% copper, 0.5% magnesium, 0.15% titanium, 7% nickel and the balance Aluminum except for usual Impurities.
Eine weitere besonders bevorzugte Legierung besteht aus 25% Silizium, 4% Eisen, 1,5% Kupfer, 0,5% Mangan, 0,5% Magnesium, 0,3% Chrom, 0,25% Titan, 3% Nickel sowie als Rest Aluminium bis auf übliche Verunreinigungen.A another particularly preferred alloy consists of 25% silicon, 4% iron, 1.5% copper, 0.5% manganese, 0.5% magnesium, 0.3% chromium, 0.25% titanium, 3% nickel and the balance aluminum except for usual impurities.
Eine weitere besonders bevorzugte Legierung besteht aus 25% Silizium, 2,5% Eisen, 5% Kupfer, 0,5% Titan, 2% Nickel, 0,5% Kobalt, 0,4% Zirkon sowie als Rest Aluminium bis auf übliche Verunreinigungen.A another particularly preferred alloy consists of 25% silicon, 2.5% iron, 5% copper, 0.5% titanium, 2% nickel, 0.5% cobalt, 0.4% Zirconium and the rest of aluminum except for usual impurities.
Eine weitere besonders bevorzugte Legierung besteht aus 25% Silizium, 1,5% Eisen, 5% Kupfer, 0,3% Chrom, 0,25% Titan, 2% Nickel, 0,3% Kobalt, 0,4% Zirkon, 0,4% Antimon sowie als Rest Aluminium bis auf übliche Verunreinigungen.A another particularly preferred alloy consists of 25% silicon, 1.5% iron, 5% copper, 0.3% chromium, 0.25% titanium, 2% nickel, 0.3% Cobalt, 0.4% zirconium, 0.4% antimony and the balance aluminum except for usual impurities.
Eine weitere besonders bevorzugte Legierung besteht aus 25% Silizium, 4% Eisen, 0,5% Magnesium, 0,3% Chrom, 0,15% Titan, 3% Nickel, 0,2% Zirkon, sowie als Rest Aluminium bis auf übliche Verunreinigungen.A another particularly preferred alloy consists of 25% silicon, 4% iron, 0.5% magnesium, 0.3% chromium, 0.15% titanium, 3% nickel, 0.2% Zircon, as well as the remainder aluminum up to usual impurities.
Eine weitere besonders bevorzugte Legierung besteht aus 25% Silizium, 3,5% Eisen, 1% Kupfer, 0,5% Magnesium, 0,3% Chrom, 0,15% Titan, 3% Nickel, 0,5% Kobalt, 0,2% Zirkon, sowie als Rest Aluminium bis auf übliche Verunreinigungen.A another particularly preferred alloy consists of 25% silicon, 3.5% iron, 1% copper, 0.5% magnesium, 0.3% chromium, 0.15% titanium, 3% nickel, 0.5% cobalt, 0.2% zirconium, and the remainder aluminum except for usual impurities.
Eine weitere besonders bevorzugte Legierung besteht aus 25% Silizium, 3,5% Eisen, 1% Kupfer, 0,5% Mangan, 0,5% Magnesium, 0,3% Chrom, 0,15% Titan, 3% Nickel, 0,2% Zirkon, sowie als Rest Aluminium bis auf übliche Verunreinigungen.A another particularly preferred alloy consists of 25% silicon, 3.5% iron, 1% copper, 0.5% manganese, 0.5% magnesium, 0.3% chromium, 0.15% titanium, 3% nickel, 0.2% zirconium, and the remainder aluminum except for usual impurities.
Eine weitere besonders bevorzugte Legierung besteht aus 25% Silizium, 3,5% Eisen, 1 % Kupfer, 0,5% Mangan, 0,3% Chrom, 0,15% Titan, 3% Nickel, 0,2% Zirkon, sowie als Rest Aluminium bis auf übliche Verunreinigungen.A another particularly preferred alloy consists of 25% silicon, 3.5% iron, 1% copper, 0.5% manganese, 0.3% chromium, 0.15% titanium, 3% Nickel, 0.2% zirconium, and the remainder aluminum except for usual impurities.
Bevorzugt weisen die vorgenannten erfindungsgemäßen Legierungen weitere Bestandteile höchstens in Höhe von technisch bedingten und grundsätzlich nicht vermeidbaren Verunreinigungen auf. Dabei können die Verunreinigungen auch von höherer Konzentration sein, insoweit der jeweilige verunreinigende Stoff keine wesentlichen Auswirkungen auf die Materialeigenschaften hat.Prefers the abovementioned alloys according to the invention have further constituents at most in Height of technical and in principle unavoidable impurities. The impurities can also from higher Concentration, insofar as the respective contaminating substance has no material effect on the material properties.
Besonders bevorzugt ist die erfindungsgemäße Legierung durch eine Herstellung gekennzeichnet, bei der eine hohe Abkühlrate vorliegt. Insbesondere bevorzugt kann die Legierung mittels Sprühkompaktierung hergestellt sein, wobei bei der Methode des Sprühkompaktierens im allgemeinen eine besonders hohe Abkühlrate vorliegt. Alternativ können aber auch herkömmliche pulvermetallurgische Verfahren oder auch gießtechnische Verfahren angewendet werden. Die hohe Erstarrungsgeschwindigkeit der Legierung aufgrund der hohen Abkühlrate bevorzugt die Ausscheidung der Aluminide in einer eher globolitischen Form als in einer nadeligen Form, wie dies bei langsamen Erstarrungsgeschwindigkeiten der Fall wäre.Especially the alloy according to the invention is preferred characterized by a production in which a high cooling rate is present. Most preferably, the alloy can be made by spray compaction in the method of spray compacting in general a particularly high cooling rate is present. Alternatively you can but also conventional powder metallurgical processes or casting techniques used become. The high solidification rate of the alloy due the high cooling rate prefers the precipitation of the aluminides in a more globolitic Form as in a needle-like form, as at slow solidification speeds the case would be.
Dadurch wird ein festigungssteigender Beitrag zu den Legierungen geleistet, ohne dass diese verspröden.Thereby a strengthening contribution to the alloys is made, without them becoming brittle.
Die Aufgabe der Erfindung wird für ein Formteil dadurch gelöst, dass das Formteil zumindest teilweise aus einer Legierung nach einem der Ansprüche 1 bis 43 besteht. Dabei kann es sich bei dem Formteil auch um ein Teil handeln, das nur teilweise aus einer erfindungsgemäßen Legierung besteht, welche beispielsweise in einem weiteren Verarbeitungsschritt durch ein anderes Material umgossen wird. Insbesondere kann es sich bei dem Formteil um einen Zylinderblock eines Kraftfahrzeuges handeln, bei dem Zylinder-Laufbuchsen aus einer erfindungsgemäßen Legierung bestehen und mit einer anderen Legierung umgossen wurden. Insbesondere vorteilhaft kann dabei das Formteil mittels Sprühkompaktieren sowie gegebenenfalls weiterer Verfahrensschritte hergestellt werden.The The object of the invention is for a molding solved by that the molding at least partially made of an alloy according to a the claims 1 to 43 exists. It may also be at the molding to a Part act that only partially from an alloy of the invention which, for example, in a further processing step is poured around by another material. In particular, it may be the molded part is a cylinder block of a motor vehicle, in the cylinder liners made of an alloy according to the invention exist and were covered with another alloy. Especially Advantageously, the molded part by means of spray compacting and optionally further process steps are produced.
Weiter Vorteile und Merkmale einer erfindungsgemäßen Legierung und eines erfindungsgemäßen Formteils ergeben sich aus den nachfolgend geschilderten Ausführungsbeispielen sowie den abhängigen Ansprüchen.Further Advantages and features of an alloy according to the invention and a molded part according to the invention emerge from the below-described embodiments as well as the dependent ones Claims.
Nachfolgend werden neun besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Legierung näher beschrieben.following Nine are particularly preferred embodiments of an alloy according to the invention described in more detail.
Die
mengenmäßigen Anteile
der verschiedenen metallischen Komponenten der erfindungsmäßen Legierungen
L1 bis L9 ergeben sich aus nachfolgender Tabelle, wobei die Angaben über die
Anteile jeweils in Gewichts-Prozent sind: 
Die jeweiligen Konzentrationen sind dabei mit einer jeweiligen relativen Genauigkeit von etwa 10%, bevorzugt weniger als 5% einzuhalten.The respective concentrations are with a respective relative Accuracy of about 10%, preferably less than 5%.
Zu diesen neun besonders bevorzugten Legierungen haben sich in Versuchen nachfolgend beschriebene bzw. tabellarisch aufgeführte mechanische und thermische Eigenschaften (statische Festigkeit, dynamische Festigkeit, Elastizitätismodul und Solidustemperatur) ergeben. Das als Legierung für Laufbuchsen von Zylindern bekannte Material AlSi25Cu4Mg, auch unter dem Markennamen DISPAL®S260 bekannt, ist aus Vergleichsgründen mit aufgelistet.Among these nine particularly preferred alloys, the mechanical and thermal properties (static strength, dynamic strength, elasticity modulus and solidus temperature) described below or tabulated have been found in experiments. Known as the alloy for liners of cylinders Material AlSi25Cu4Mg, also known under the brand name DISPAL® ® S260, is from Ver same with listed.
1)
Statische Festigkeit: 
Bei der Zustandsangabe „wie gepresst" handelt es sich um Material, das einem üblichen Strangpress-Vorgang unterzogen wurde. Die Zustandsangabe „T6" entspricht gemäß Konvention (etwa Norm DIN EN 515) „lösungsgeglüht und warmausgelagert bis zur maximalen Festigkeit". Die gemessenen Materialeigenschaften bedeuten gemäß üblicher Konvention (etwa Norm DIN EN 10002-1):
- Rp0,2:
- Dehngrenze bei nichtproportionaler Dehnung, 0,2%-Dehngrenze.
- Rm:
- Zugfestigkeit (aus Zugversuch).
- A5:
- Bruchdehnung, insgesamt bis zum Bruch auftretende bleibende Dehnung bei Verwendung kurzer Proportionalzugstäbe.
- R p0.2 :
- Yield strength at non-proportional elongation, 0.2% proof stress.
- R m :
- Tensile strength (from tensile test).
- A 5 :
- Elongation at break, permanent elongation occurring up to breakage when using short proportional tensile bars.
2)
Dynamische Festigkeit 
Vorliegend wurden nicht sämtliche der neun beispielhaften Legierungen dem dynamischen Festigkeitstest unterzogen.present were not all of the nine exemplary alloys the dynamic strength test subjected.
3)
Elastizitätsmodul 
Dabei
stammen die Werte für
L3, L4, L5 und L9 aus dem Zugversuch, die übrigen Werte stammen aus der
Resonanzanregung. 4)
Solidustemperatur
Es zeigt sich, daß insbesondere die Solidustemperatur signifikant gegenüber etwa der Legierung S260 nach oben verschoben werden konnte. Die Legierung L6, welche als einzige kein Kupfer enthält, weist eine besonders hohe Solidustemperatur auf und kann bevorzugt für entsprechendeAnforderungen verwendet werden.It shows that in particular the solidus temperature compared to about the alloy S260 after could be moved up. The alloy L6, which is the only one contains no copper, has a particularly high solidus temperature and may be preferred for corresponding requirements be used.
Eingießversuche haben zudem gezeigt, daß bei sämtlichen der Legierungen ein im Vergleich zu S260 verbessertes Verzugsverhalten vorlag. Keine der Legierungen zeigte ein Durchschmelzen oder Ausbeulen der Eingießteile. Eine nachteilige Vergröberung der Si-Partikel durch die beim Eingießen stattfindende Temperaturerhöhung und/oder bei einer anschließenden Wärmebehandlung konnte wirkungsvoll verringert werden.Eingießversuche have also shown that at all the alloys improved distortion behavior compared to S260 present. None of the alloys showed melt through or bulging the pouring parts. A disadvantageous coarsening the Si particles by the temperature increase taking place during pouring and / or at a subsequent heat treatment could be effectively reduced.
Eingießversuche zu den bevorzugten beispielhaften Legierungen wurden mit der Zielrichtung vorgenommen, die Legierungen für eingegossene Zylinder-Laufbuchsen von Verbrennungmotoren zu verwenden. Aufgrund der guten thermischen und mechanischen Eigenschaften sind aber auch andere Verwendungen, insbesondere im Bereich von Verbrennungsmotoren, etwa für Pleuelstangen, Kolben oder Zylinderköpfe, vorteilhaft.Eingießversuche Among the preferred exemplary alloys were with the target direction made the alloys for cast-in cylinder liners to use of combustion engines. Due to the good thermal and mechanical properties are also other uses, in particular in the field of internal combustion engines, such as for connecting rods, Pistons or cylinder heads, advantageous.
Claims (46)
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