DE102022210348A1

DE102022210348A1 - Aluminiumlegierung

Info

Publication number: DE102022210348A1
Application number: DE102022210348.3A
Authority: DE
Inventors: Thomas Kurt Stürzel
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2022-09-29
Filing date: 2022-09-29
Publication date: 2023-05-11

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aluminiumlegierung, bestehend aus 10,5 - 13,5 Gew.-% Si, 0,7 - 1,2 Gew.-% Cu, 0 - 0,03 Gew.-% Sr, 0 - 0,35 Gew.-% Mo, 0 - 1,3 Gew.-% Fe, 0 - 0,55 Gew.-% Mn, 0 - 0,35 Gew.-% Mg, 0 - 0,1 Gew.-% Cr, 0 - 0,3 Gew.-% Ni, 0 - 0,55 Gew.-% Zn, 0 - 0,20 Gew.-% Pb, 0 - 0,10 Gew.-% Sn, 0 - 0,20 Gew.-% Ti, sowie als Rest AI sowie unvermeidbare Verunreinigungen, wobei sich die Gew.-% auf 100 Gew.-% in der Legierung ergänzen, und wobei die unvermeidbaren Verunreinigungen in Summe nicht mehr als 0,25 Gew.-% ausmachen und keine einzelne Verunreinigung mehr als 0,05 Gew.-% ausmacht, mit der Maßgabe, dass zumindest eine der beiden folgenden Bedingungen erfüllt ist: (i) Mo: 0,08 - 0,35 Gew.-%; (ii) Sr: 0,01 - 0,03 Gew-%. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Herstellen eines Bauteils aus der erfindungsgemäßen Aluminiumlegierung, ein entsprechendes Bauteil sowie die Verwendung der erfindungsgemäßen Aluminiumlegierung zur Herstellung eines Bauteils.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aluminiumlegierung, bestehend aus 10,5 - 13,5 Gew.-% Si, 0,7 - 1,2 Gew.-% Cu, 0 - 0,03 Gew.-% Sr, 0 - 0,35 Gew.-% Mo, 0 - 1,3 Gew.-% Fe, 0 - 0,55 Gew.-% Mn, 0 - 0,35 Gew.-% Mg, 0 - 0,1 Gew.-% Cr, 0 - 0,3 Gew.-% Ni, 0 - 0,55 Gew.-% Zn, 0 - 0,20 Gew.-% Pb, 0 - 0,10 Gew.-% Sn, 0 - 0,20 Gew.-% Ti, sowie als Rest Al sowie unvermeidbare Verunreinigungen, wobei sich die Gew.-% auf 100 Gew.-% in der Legierung ergänzen, und wobei die unvermeidbaren Verunreinigungen in Summe nicht mehr als 0,25 Gew.-% ausmachen und keine einzelne Verunreinigung mehr als 0,05 Gew.-% ausmacht, mit der Maßgabe, dass zumindest eine der beiden folgenden Bedingungen erfüllt ist: (i) Mo: 0,08 - 0,35 Gew.-%; (ii) Sr: 0,01 - 0,03 Gew-%.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Herstellen eines Bauteils aus der erfindungsgemäßen Aluminiumlegierung, ein entsprechendes Bauteil sowie die Verwendung der erfindungsgemäßen Aluminiumlegierung zur Herstellung eines Bauteils.
Aluminiumlegierungen finden in verschiedenen Bereichen der Technik Anwendung, unter anderem im Bereich von Elektromaschinen, beispielsweise als Gehäuse, Deckel oder tragende Strukturen.
Dabei ist es von besonderem Interesse, Aluminiumlegierungen für diese Anwendungen als Recycling-Aluminiumlegierungen bereitzustellen, d.h. diese aus recyceltem Material herzustellen. Gleichzeitig sollen diese ein verbessertes Eigenschaftsprofil aufweisen. Insbesondere können die kommerziell erhältlichen AlSi12Cu1 (Fe) Legierungen, beispielsweise die Legierung EN AC-47100, nach einem Recycling wiederverwendet werden. Allerdings haben die aus diesen Legierungen erhältlichen Materialien in der Regel eine geringe Duktilität und Dauerschwingfestigkeit aufgrund des hohen Si-Gehalts und des hohen Fe-Gehalts und sind daher für die vorgesehenen Anwendungen nur eingeschränkt geeignet.
Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ausgehend von Recycling-Aluminiumlegierungen eine Aluminiumlegierung mit verbesserten Eigenschaften bereitzustellen. Diese sollen insbesondere einen hohen Recycling-Anteil erlauben und eine gesteigerte Duktilität sowie eine verbesserte Dauerschwingfestigkeit aufweisen. Von besonderem Interesse ist dabei die Legierung EN AC-47100 als Ausgangs- bzw. Recycling-Material. Durch die Optimierung der bekannten Legierungen soll der Recycling-Gehalt gesteigert und damit der CO₂-Fußabdruck gesenkt werden.
Diese Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen gekennzeichneten Ausführungsformen gelöst.
Erfindungsgemäß wird eine Aluminiumlegierung bereitgestellt, die aus 10,5 - 13,5 Gew.-% Si, 0,7 - 1,2 Gew.-% Cu, 0 - 0,03 Gew.-% Sr, 0 - 0,35 Gew.-% Mo, 0 - 1,3 Gew.-% Fe, 0 - 0,55 Gew.-% Mn, 0 - 0,35 Gew.-% Mg, 0 - 0,1 Gew.-% Cr, 0 - 0,3 Gew.-% Ni, 0 - 0,55 Gew.-% Zn, 0 - 0,20 Gew.-% Pb, 0 - 0,10 Gew.-% Sn, 0 - 0,20 Gew.-% Ti, sowie als Rest Al sowie unvermeidbare Verunreinigungen besteht, wobei sich die Gew.-% auf 100 Gew.-% in der Legierung ergänzen, und wobei die unvermeidbaren Verunreinigungen in Summe nicht mehr als 0,25 Gew.-% ausmachen und keine einzelne Verunreinigung mehr als 0,05 Gew.-% ausmacht, mit der Maßgabe, dass zumindest eine der beiden folgenden Bedingungen erfüllt ist: (i) Mo: 0,08 - 0,35 Gew.-%; (ii) Sr: 0,01 - 0,03 Gew-%.
Die erfindungsgemäßen Legierungen können beispielsweise aus recycelten herkömmlichen Aluminiumlegierungen erhalten werden, indem diesen zusätzlich eine geringe Menge Molybdän und/oder Strontium hinzugefügt wird.
Mengenangaben im Rahmen der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf Gew.-%, soweit nicht anderweitig angegeben oder aus dem Kontext ersichtlich ist. Im Rahmen der Erfindung ergänzen sich die Gew.-% in einer Legierung oder einem Bauteil zu 100 Gew.-%, so nicht anderweitig angegeben oder aus dem Kontext ersichtlich. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind die angegebenen Mengenbereiche so zu verstehen, dass auch die Grenzwerte der angegebenen Bereiche mit eingeschlossen sind.
Die erfindungsgemäße Aluminiumlegierung enthält 10,5 - 13,5 Gew.-%, vorzugsweise 11,5 - 13,0 Gew,-% Si, sowie 0,7 - 1,2 Gew.-%, vorzugsweise 0,8 - 1,1 Cu. Der Si-Gehalt ist angepasst für eine optimierte Gusslegierung, um so eine gute Gießbarkeit bzw. Formfüllung der Legierung zu ermöglichen.
Die erfindungsgemäße Aluminiumlegierung enthält zudem wenigstens eine Komponente ausgewählt aus Mo und Sr. Erfindungsgemäß erfüllt die Aluminiumlegierung somit zumindest eine der beiden folgenden Bedingungen:

(i) Mo: 0,08 - 0,35 Gew.-%;
(ii) Sr: 0,01 - 0,03 Gew.-%.

In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Aluminiumlegierung 0,01 - 0,03 Gew.-% Sr, weiter bevorzugt 0,015 - 0,025 Gew.-% Sr. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthält die Aluminiumlegierung 0,08 - 0,35 Gew.-% Mo, vorzugsweise 0,10 - 0,15 Gew.-% Mo. Besonders bevorzugt enthält die Aluminiumlegierung 0,01 - 0,03 Gew.-% Sr und 0,08 - 0,35 Gew.-% Mo und ganz besonders bevorzugt 0,015 - 0,025 Gew.-% Sr und 0,10 - 0,15 Gew.-% Mo.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wurde überraschend gefunden, dass durch die erfindungsgemäß verwendeten Mengen an Strontium (Sr) und/oder Molybdän (Mo), die beispielsweise herkömmlichen recycelten Aluminiumlegierungen zugegeben werden können, eine Legierung mit einer gesteigerten Duktilität und Bruchdehnung um vorzugsweise bis zu 50% sowie mit einer verbesserten Dauerfestigkeit erhalten wird. Gleichzeitig kann der Recyclinganteil auf bis zu 95 bis 100 % erhöht bzw. ohne Probleme ermöglicht werden und damit der CO₂-Fußabdruck gesenkt werden.
Es wurde weiterhin überraschend gefunden, dass durch die Zugabe von Sr die Si-Morphologie verrundet und dadurch die Duktilität gesteigert werden kann. Vorteilhafterweise kann durch die Anwesenheit von Sr die Bruchdehnung um beispielsweise bis zu 20 % gesteigert werden. Durch die Anwesenheit von Sr und Mo kann die Bruchdehnung um beispielsweise bis zu 30 % gesteigert werden. Die Anwesenheit von Mo ermöglicht dabei einen höheren Fe-Anteil ohne nennenswerte Kennwerteinbußen, sodass gegebenenfalls weniger Mn eingesetzt werden kann.
In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Aluminiumlegierung 0,10 - 1,3, bevorzugt 0,5 - 1,3 Gew.-% Fe und 0,05 - 0,55, bevorzugt 0,15 - 0,55 Gew.-% Mn.
Insbesondere in Anwesenheit von Fe kann es zur Bildung von primären Phasen und von Schlamm kommen. Durch die Verwendung von Mo kann dann die Sphärodisierung gesteigert und die Schlammbildung reduziert werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Aluminiumlegierung 10,5 - 13,5 Gew.-% Si, 0,7 - 1,2 Gew.-% Cu, 0,01 - 0,03 Gew.-%, bevorzugt 0,015 - 0,025 Gew.-% Sr, 0 - 0,35 Gew.-%, bevorzugt 0,08 - 0,35 Gew.-%, weiter bevorzugt 0,10 - 0,15 Gew.-% Mo, 0,1 - 1,3 Gew.-%, bevorzugt 0,5 - 1,3 Gew.-% Fe, 0,05 - 0,55 Gew.-%, bevorzugt 0,15 - 0,55 Gew.-% Mn, 0 - 0,35 Gew.-%, bevorzugt 0.05 - 0,35 Gew.-% Mg, 0 - 0,1 Gew.-%, bevorzugt 0.05 - 0,1 Gew.-% Cr, 0 - 0,3 Gew.-% Ni, 0 - 0,55 Gew.-% Zn, 0 - 0,20 Gew.-% Pb, 0 - 0,10 Gew.-% Sn, 0 - 0,20 Gew.-% Ti, sowie als Rest Al sowie unvermeidbare Verunreinigungen.
In einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform enthält die Aluminiumlegierung 11,5 - 13,0 Gew.-% Si, 0,8 - 1,1 Gew.-% Cu, 0,01 - 0,03 Gew.-% Sr, 0,08 - 0,35 Gew.-% Mo; 0,5 - 1,3 Gew.-% Fe, 0,15 - 0,55 Gew.-% Mn, 0.05 - 0,35 Gew.-% Mg, 0.05 - 0,1 Gew.-% Cr, 0 - 0,3 Gew.-% Ni, 0 - 0,55 Gew.-% Zn, 0 - 0,20 Gew.-% Pb, 0 - 0,10 Gew.-% Sn und 0 - 0,20 Gew.-% Ti.
Erfindungsgemäß stellen den Rest der Legierung Aluminium sowie unvermeidbare Verunreinigungen dar, wobei sich die Gew.-% auf 100 Gew.-% in der Legierung ergänzen. Dabei machen die unvermeidbaren Verunreinigungen in Summe nicht mehr als 0,25 Gew.-% aus, wobei keine einzelne Verunreinigung mehr als 0,05 Gew.-% ausmacht.
Die unvermeidbaren Verunreinigungen machen vorzugsweise in Summe nicht mehr als 0,10 Gew.-% aus. Vorzugsweise macht keine einzelne Verunreinigung nicht mehr als 0,03 Gew.-%, weiter bevorzugt nicht mehr als 0,01 Gew.-%.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Bauteils aus der erfindungsgemäßen Aluminiumlegierung, umfassend die folgenden Schritte:

(a) Erschmelzen der Aluminiumlegierung aus wenigstens einer Vorlegierung und/oder den chemischen Elementen in den entsprechenden Gewichtsverhältnissen,
(b) Gießen der erschmolzenen Aluminiumlegierung in eine Form,
(c) Abkühlen lassen oder Abkühlen der in die Form gegossenen Aluminiumlegierung, und
(d) optionales Wärmebehandeln der abgekühlten Aluminiumlegierung bei einer Temperatur im Bereich von 160°C bis 550°C für eine Dauer von 0,5 bis 8 Stunden.

Bevorzugte Bauteile sind Gehäuse, Deckel und tragende Strukturen. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind unten definiert.
Gemäß Schritt (a) des Verfahrens wird die erfindungsgemäße Aluminiumlegierung aus wenigstens einer Vorlegierung und/oder den chemischen Elementen in den entsprechenden Gewichtsverhältnissen erschmolzen. Die Aluminiumlegierung kann aus jedweden geeigneten Vorlegierungen oder Elementen erschmolzen werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird in Schritt (a) als Vorlegierung zumindest teilweise ein Recycling-Material eingesetzt. Beispielsweise können Recycling-Materialien aus der kommerziellen Aluminiumlegierung EN AC-47100 verwendet werden.
Nach Schritt (a) und vor Schritt (b) kann gegebenenfalls eine optionale Stickstoff-Impeller-Behandlung und/oder eine Salzbehandlung vorgenommen werden. Diese optionalen Maßnahmen zur Reinigung der Schmelze sind dem Fachmann bekannt.
Bei der Stickstoff-Impeller-Behandlung handelt es sich um eine gängige Schmelzebehandlung im Bereich des Al-Gusses. Dabei wird ein meist aus Graphit bestehen-der Impeller in die Schmelze eingeführt und dann mit Drehzahlen um ca. 500 rpm für 4 bis 15 Minuten in der Al Schmelze rotiert. Dabei wird durch den Impeller Stickstoff in die Schmelze eingeleitet, welches durch den Impeller-Kopf fein verteilt wird. Durch die feinen Stickstoffblasen in der Schmelze werden Oxide und Wasserstoff gesammelt und an die Badoberfläche geführt. Dort können diese dann als Krätze entfernt werden. Außerdem ist dieser Prozess mit einer Salzbehandlung kombinierbar.
Gemäß Schritt (b) des Verfahrens wird die erschmolzene (d.h. flüssige) Aluminiumlegierung in eine Form gegossen. Dazu können alle dem Fachmann bekannten Formgießverfahren verwendet werden, beispielsweise das Druckgussverfahren, das Niederdruckgussverfahren oder das Zentrifugalgussverfahren. Die Temperatur, bei der das Abgießen erfolgt, kann vom Fachmann in Abhängigkeit vom verwendeten Formgießverfahren in geeigneter Weise gewählt werden, wobei bei zu niedriger Gießtemperatur die Gefahr von unzureichender Formfüllung und Kaltläufen besteht.
Das Druckgussverfahren kann bei einer Temperatur im Bereich von 600°C bis 750°C durchgeführt werden. In einer bevorzugten Ausführungsform wird der Schritt (b) des Gießens in Form eines Druckgussverfahrens bei einer Temperatur im Bereich von 600°C bis 700°C durchgeführt. Der Druck beträgt dabei üblicherweise bis zu 1000 bar.
Gemäß Schritt (c) wird die in die Form gegossene Aluminiumlegierung abgekühlt oder abkühlen gelassen. Dazu erfolgt das Abgießen der Aluminiumlegierung beispielsweise in eine temperierte und/oder zwangs- oder vakuumentlüftete Form, besonders bevorzugt in eine temperierte und/oder zwangs- oder vakuumentlüftete Dauerform. Dabei hat die Temperierung der Form den Vorteil, dass durch die Temperierung die Aluminiumlegierung gezielt und gesteuert abgekühlt werden kann und somit die Standzeit des Gusswerkzeugs durch deren Kühlung erhöht wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das das Verfahren nach dem Schritt (c) einen weiteren Schritt (d) welcher Wärmebehandeln der abgekühlten Aluminiumlegierung bei einer Temperatur im Bereich von 160°C bis 550°C für eine Dauer von 0,5 bis 8 Stunden umfasst. Das Wärmebehandeln kann auf verschiedene Verfahrensweisen erfolgen, beispielsweise gemäß „T5“ oder „T6“ oder „O“. Gemäß dem Verfahren „T5“ erfolgt das Wärmebehandeln bei einer Temperatur im Bereich von 160°C bis 250°C für eine Dauer von 0,5 bis 8 Stunden. Gemäß dem Verfahren „T6“ erfolgt das Wärmebehandeln bei einer Temperatur im Bereich von 450°C bis 550°C für eine Dauer von 0,5 bis 6 Stunden mit anschließendem Wasserabschrecken und Warmauslagern bei einer Temperatur im Bereich von 160°C bis 250°C für eine Dauer von 0,5 bis 8 Stunden. Gemäß dem Verfahren „O“ erfolgt das Wärmebehandeln als Weichglühen bei einer Temperatur im Bereich von 370°C bis 530°C für eine Dauer von 0,5 bis 6 Stunden.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft ein Bauteil, welches die erfindungsgemäße Legierung umfasst oder welches durch das erfindungsgemäße Verfahren erhältlich ist. Bevorzugte Bauteile sind Gehäuse, Deckel und tragende Strukturen. Weiter bevorzugt sind Getriebegehäuse, Zentrierplatten, tragende Strukturen, generelle Gehäuse bzw. Gehäuse jeglicher Art. Tragende Strukturen sind beispielsweise. Lenker, Querträger und große Strukturteile in einem Guss wie beispielsweise der „Rear Underbody" des Mega-Casting-Concepts.
Das erfindungsgemäße Bauteil weist aufgrund der vorteilhaften erfindungsgemäßen Aluminiumlegierung ebenfalls ein vorteilhaftes verbessertes Eigenschaftsprofil auf.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft die Verwendung der erfindungsgemäßen Aluminiumlegierung zur Herstellung eines Bauteils. Bevorzugte Bauteile sind die oben genannten.
Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden anhand von Beispielen näher beschrieben. Diese stellen jedoch keine Einschränkung des Schutzbereiches der Erfindung dar.
Es wurden die folgenden Legierungen hergestellt:
Die Legierungen wurden in einem teilautomatisierten Druckguss-Verfahren mit Vakuumunterstützung hergestellt. Als Druckguss-Werkzeug wurde eine Zugstab-Geometrie verwendet.
Als Ausgangsmaterialien wurde eine 100%-Recycling-Legierung sowie zusätzlich AlSr10 und AlMol10 Vorlegierungen zum Auflegieren verwendet.
Das Erschmelzen erfolgte im widerstandsbeheizten Elektro-Tiegelofen. Die Aufreinigung erfolgte als Impeller Schmelzreinigung vor dem Abguss.
Die Legierungen wiesen nach dem Abguss und Abkühlen der Proben (<1 Stunde Kaltauslagerung) die folgenden Materialeigenschaften auf:

Dehngrenze Rp0,2 [MPa] Zugfestigkeit Rm [MPa] Bruchdehnung A [%]

1 AlSi12Cul(Fe) 128 247 1,9

2 AlSi12Cul(Fe) +Sr 139 263 2,2

3 AlSi12Cul(Fe) +Sr+Mo 131 268 2,5
Die Legierungen wiesen nach dem Abguss und Abkühlen sowie anschließendem Lagern (> 10 Tage) die folgenden Materialeigenschaften auf:

Dehngrenze Rp0,2 [MPa] Zugfestigkeit Rm [MPa] Bruchdehnung A [%]

1 AlSi12Cul(Fe) 146 264 1,9

2 AlSi12Cul(Fe) +Sr 154 271 2,1

3 AlSi12Cul(Fe) +Sr+Mo 150 273 2,3
Folgende Methoden zur Charakterisierung wurden verwendet:

# Funkenspektrometer zur Bestimmung der chemischen Zusammensetzung anhand von Knopfproben, die aus der Schmelze gezogen wurden. Es wurde die EN 14726 zu Grunde gelegt.
# quasistatischer Zugversuch auf einer Universal-Prüfmaschine bei Raumtemperatur direkt nach dem Abguss und Abkühlen der Proben (<1 Stunde Kaltauslagerung). Es wurde die DIN EN ISO 6892-1 zu Grunde gelegt.
# quasistatischer Zugversuch auf einer Universal-Prüfmaschine bei Raumtemperatur direkt nach dem Abguss und Abkühlen sowie anschließendem Lagern (> 10 Tage). Es wurde die DIN EN ISO 6892-1 zu Grunde gelegt.

Es zeigte sich, dass die erfindungsgemäßen Legierungen, die zusätzlich Sr und/oder Mo enthalten, eine höhere Dehngrenze sowie eine verbesserte Zugfestigkeit und Bruchdehnung aufweisen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur

DIN EN ISO 6892-1 [0041]

Claims

Aluminiumlegierung, bestehend aus 10,5 - 13,5 Gew.-% Si, 0,7 - 1,2 Gew.-% Cu, 0 - 0,03 Gew.-% Sr, 0 - 0,35 Gew.-% Mo, 0 - 1,3 Gew.-% Fe, 0 - 0,55 Gew.-% Mn, 0 - 0,35 Gew.-% Mg, 0 - 0,1 Gew.-% Cr, 0 - 0,3 Gew.-% Ni, 0 - 0,55 Gew.-% Zn, 0 - 0,20 Gew.-% Pb, 0 - 0,10 Gew.-% Sn, 0 - 0,20 Gew.-% Ti, sowie als Rest AI sowie unvermeidbare Verunreinigungen, wobei sich die Gew.-% auf 100 Gew.-% in der Legierung ergänzen, und wobei die unvermeidbaren Verunreinigungen in Summe nicht mehr als 0,25 Gew.-% ausmachen und keine einzelne Verunreinigung mehr als 0,05 Gew.-% ausmacht, mit der Maßgabe, dass zumindest eine der beiden folgenden Bedingungen erfüllt ist: (i) Mo: 0,08 - 0,35 Gew.-%; (ii) Sr: 0,01 - 0,03 Gew-%.
Aluminiumlegierung nach Anspruch 1, welche 0,01 - 0,03 Gew.-%, bevorzugt 0,015 - 0,025 Gew.-% Sr aufweist.
Aluminiumlegierung nach Anspruch 1 oder 2, welche 0,08 - 0,35 Gew.-%, bevorzugt 0,10 - 0,15 Gew.-% Mo aufweist.
Aluminiumlegierung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, welche 0,10 - 1,3, bevorzugt 0,5 - 1,3 Gew.-% Fe und 0,05 - 0,55, bevorzugt 0,15 - 0,55 Gew.-% Mn aufweist.
Aluminiumlegierung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, welche 10,5 - 13,5 Gew.-% Si, 0,7 - 1,2 Gew.-% Cu, 0,01 - 0,03 Gew.-% Sr, 0 - 0,35 Gew.-% Mo, 0,10 - 1,3 Gew.-% Fe, 0,05 - 0,55 Gew.-% Mn, 0 - 0,35 Gew.-% Mg, 0 - 0,1 Gew.-% Cr, 0 - 0,3 Gew.-% Ni, 0 - 0,55 Gew.-% Zn, 0 - 0,20 Gew.-% Pb, 0 - 0,10 Gew.-% Sn, 0 - 0,20 Gew.-% Ti enthält.
Aluminiumlegierung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, welche 11,5 - 13,0 Gew.-% Si, 0,8 - 1,1 Gew.-% Cu, 0,01 - 0,03 Gew.-% Sr, 0,08 - 0,35 Gew.-% Mo, 0,5 - 1,3 Gew.-% Fe, 0,15 - 0,55 Gew.-% Mn, 0,05 - 0,35 Gew.-% Mg, 0,05 - 0,1 Gew.-% Cr, 0 - 0,3 Gew.-% Ni, 0 - 0,55 Gew.-% Zn, 0 - 0,20 Gew.-% Pb, 0 - 0,10 Gew.-% Sn, 0 - 0,20 Gew.-% Ti, enthält.
Aluminiumlegierung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, welche 0,10 - 0,15 Gew.-% Mo und 0,015 - 0,025 Gew.-% Sr enthält.
Aluminiumlegierung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, welche in Summe nicht mehr als 0,10 Gew.-% an unvermeidbaren Verunreinigungen aufweist.
Aluminiumlegierung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei keine einzelne Verunreinigung mehr als 0,03 Gew.-%, vorzugsweise mehr als 0,01 Gew-% ausmacht.
Verfahren zum Herstellen eines Bauteils aus der Aluminiumlegierung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, umfassend die folgenden Schritte: (a) Erschmelzen der Aluminiumlegierung aus wenigstens einer Vorlegierung und/oder den chemischen Elementen in den entsprechenden Gewichtsverhältnissen, (b) Gießen der erschmolzenen Aluminiumlegierung in eine Form, (c) Abkühlen lassen oder Abkühlen der in die Form gegossenen Aluminiumlegierung, und (d) optionales Wärmebehandeln der abgekühlten Aluminiumlegierung bei einer Temperatur im Bereich von 160°C bis 550°C für eine Dauer von 0,5 bis 8 Stunden.
Verfahren nach Anspruch 10, wobei der Schritt des Gießens in Form eines Druckgussverfahrens bei einer Temperatur im Bereich von 600°C bis 700°C oder in Form eines Zentrifugalgussverfahrens durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, wobei der Schritt des Wärmebehandeln (i) entweder bei einer Temperatur im Bereich von 160°C bis 250°C für eine Dauer von 0,5 bis 8 Stunden (ii) oder bei einer Temperatur im Bereich von 450°C bis 550°C für eine Dauer von 0,5 bis 6 Stunden mit anschließendem Wasserabschrecken und Warmauslagern bei einer Temperatur im Bereich von 160°C bis 250°C für eine Dauer von 0,5 bis 8 Stunden (iii) oder als Weichglühen bei einer Temperatur im Bereich von 370°C bis 530°C für eine Dauer von 0,5 bis 6 Stunden durchgeführt wird.
Bauteil, vorzugsweise ein Gehäuse, ein Deckel oder eine tragende Struktur, umfassend die Legierung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 oder erhältlich durch das Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12.
Verwendung einer Aluminiumlegierung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 zur Herstellung eines Bauteils.