DE1533242A1 - Process for improving the ductility of metal oxide composites or alloys in the disperse phase, in particular of aluminum-alumina composites - Google Patents

Process for improving the ductility of metal oxide composites or alloys in the disperse phase, in particular of aluminum-alumina composites

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DE1533242A1
DE1533242A1 DE19661533242 DE1533242A DE1533242A1 DE 1533242 A1 DE1533242 A1 DE 1533242A1 DE 19661533242 DE19661533242 DE 19661533242 DE 1533242 A DE1533242 A DE 1533242A DE 1533242 A1 DE1533242 A1 DE 1533242A1
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aluminum
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Description

PATENTANWÄLTE I O V V Z 4 PATENTANWÄLTE IOVVZ 4

3>ipfrShg. JSicAard' ^/faiffer-JSornep3> ipfrShg. JSicAard '^ / faiffer-JSornep

iJl Wet,iJl Wet,

TEL081l-225585-TElEGR-PROPINDUSTELEX0524244 TEL081l - 225585 - TElEGR - PROPINDUSTELEX0524244

Europäische Atoingeineinschaft (EURATOH)European Atoin Union (EURATOH)

Verfahren zur Verbesserung der Dehnbarkeit von "Metalloxid"-Verbundwerkstoffen oder Legierungen in disperser Phase, insbesondere von Aluminiuni-Tonerde-VerbundwerkstoffenProcess for improving the ductility of "metal oxide" composites or alloys in the disperse phase, in particular of aluminum-alumina composite materials

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbesserung der Dehnbarkeit von Metalloxid-Verbundwerkstoffen oder Legierungen in disperser Phase und insbesondere von Aluminium-Tonerde-Verbundwerkstoffen. The invention relates to a method for improving the ductility of metal oxide composites or alloys in the disperse phase and in particular of aluminum-alumina composite materials.

Der im allgemeinen verwendete Aluminium-Tonerde-Verbundwerkstoff ist bekanntlich gesintertes Al-AIpO,, eine metallurgische Zusammensetzung vom Typ der Legierung in disperser Phase, die vielfache Vorteile für verschiedene Zwecke, beispielsweise als Hüllenmaterial für Brennstoffelemente bestimmter Kernreaktortypen, bietet.The aluminum-alumina composite material generally used is known to be sintered Al-AlpO ,, a metallurgical one Composition of the type of alloy in the disperse phase, which has multiple advantages for various Purposes, for example as a cladding material for fuel elements of certain types of nuclear reactors, offers.

Dieses Material wird hauptsächlich wie folgt hergestellt: Aluminiumpulver wird teilweise zu AIpO, oxidiert. Der Gewichtsanteil von Al0O3 in dem oxidierten Bilver kann zwisehen 2 % und 20 % schwanken. Das oxidierte Pulver zuerst kaltgepresst und dann gesintert, um einen Block oder Knüppel zu bilden.This material is mainly produced as follows: Aluminum powder is partially oxidized to AlpO. The weight fraction of Al 0 O 3 in the oxidized bilver can vary between 2 % and 20%. The oxidized powder is first cold pressed and then sintered to form a block or billet.

Vor dem Sintern wird das gepresste Pulver vorzugsweise entgast. Der gesinterte Block oder Knüppel wird dann in wenigstens einem Strangpressverfahren metallurgisch weiterverarbeitet, um die erforderlichen Eigenschaften eines Halbfabrikates oder Fertigerzeugnisses zu erzielen.Before sintering, the pressed powder is preferably degassed. The sintered block or billet is then made into at least one an extrusion process metallurgically processed to achieve the required properties of a semi-finished product or finished product.

Von der Herstellung von Kernbrennstoffhüllen unter Verwendung dieses Al^O^-Werkstoffes ist es bekannt, dass dieser Werkstoff gute mechanische Eigenschaften hinsichtlich der Wärmefestigkeit besitzt, was auch durch Dauerversuche bewiesen werden konnte.From the production of nuclear fuel cladding using this Al ^ O ^ material, it is known that this material has good mechanical properties in terms of heat resistance, which has also been proven by long-term tests could.

Doch beschränkt sich die Verwendung dieses Werkstoffes aus Mangel an Warmdehnbarkeit gegenwärtig auf die Herstellung einer Brennstoffelementumhullung in Form einer formstarren Hülse.However, the use of this material is currently limited to the production of a for lack of hot ductility Fuel element casing in the form of a rigid sleeve.

Beispielsweise führten mit Proben von gesintertem Al-Al^O, bei 45O0Cdurchgeführte I
folgenden Mittelwerten.
For example, led with samples of sintered Al-Al ^ O, at 45O 0 Cdurchgeführte I
following mean values.

bei 45O0Cdurchgeführte Zug- und Dauerstandsversuche zu denat 45O 0 Cdurchgeführte tensile and creep tests to

Beispiel 1example 1

(Stranggepresste Stangen aus gesintertem Al-Al^O, mit einem Tonerdegehalt von 4- %) (Extruded bars made of sintered Al-Al ^ O, with an alumina content of 4 %)

Zugversuche (Schneller Zug)Tensile tests (fast train)

Zugfestigkeittensile strenght ιι RR. - 6- 6 kg/mmkg / mm 0,2 % Dehnung-0.2% elongation Streckgrenze :Stretch limit : 80,2 8 0.2 - 5- 5th ,5 kg/mm2 , 5 kg / mm 2 Gesamt dehnungTotal elongation % <10 - 5 do) , % <1 0 - 5 d o ), VV - 6- 6 KriechversucheCreep attempts über 1000 hover 1000 h

500O50 0 O

/ 2 / 2

Zerreissf estigkeit Cf<i ä? 4 kg/mmTensile strength Cf <i ä? 4 kg / mm

1000 h
009809/0494
1000 h
009809/0494

4500O450 0 O

Gesamtdehnung % (ift - 5 dn) Ας <^ ä 0,5 %Total elongation % (i ft - 5 d n ) Α ς <^ ä 0.5%

1000 h1000 h

Beispiel 2Example 2

(Stranggepresste Stangen aus gesintertem Al-AIgO, mit einem Tonerdegehalt von 7 % )(Extruded bars made of sintered Al-AIgO, with an alumina content of 7 % )

Zugversuche (Schneller Zur)Tensile tests (faster to)

Zugfestigkeit: B - 8kg/mmTensile strength: B - 8kg / mm

0,2 % Dehnung-Streckgrenze ; SQ g" 7kg/mm0.2% elongation yield point; S Q g "7kg / mm

Gesamtdehnung % (1Λ ■ 4 dA) : Ä y, 0/Total elongation % (1 Λ ■ 4 d A ): Ä y, 0 /

Kriechversuche über 1000 hCreep tests over 1000 h

<
czsz, 5 kg/mm  B 1000 h
<
czsz, 5 kg / mm  B 1000 h

4500C450 0 C

Gesamt dehnung % (1Q - 5 dQ) A5 <^ » 0,7 %Total elongation% (1 Q - 5 d Q ) A 5 <^ »0.7%

^^R 1000 h^^ R 1000 h

Die Dehnung vor dem Bruch beträgt etwa 0,5 %·The elongation before breaking is about 0.5%

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Beispiel 3Example 3

(Stranggepresste Wendelrippenrohre aus gesintertem Al-AlpO, mit einem Ton erde gehalt von 7%)
Zugversuche (Schneller Zug)
(Extruded helical finned tubes made of sintered Al-AlpO, with a clay content of 7%)
Tensile tests (fast train)

Zugfestigkeit ιTensile strength ι - 7- 7th ρ
kg/mm
ρ
kg / mm
EE. - 8,- 8th, 55 ο
kg/mm
ο
kg / mm
Gesamtdehnung % (1Total elongation % (1 Α5 Α 5 - 4- 4th %% BerstversuchBurst attempt Berst spannung:Burst voltage:

Der Wert der Bruchdehnung A1-, der für ΑΙ-ΑΐρΟ,-Werkstoffe auch unterschiedlichen Oxidgehaltes im allgemeinen unter 1 % liegt, ist typisch für die sehr geringe Warm-Kriechdehnbarkeit des Werkstoffes·The value of the elongation at break A 1 -, which is generally less than 1% for ΑΙ-ΑΐρΟ, materials even with different oxide contents, is typical for the very low creep ductility of the material

Daher besteht ein Interesse, diese Warm-Kriechdehnbarkeit, mit der nichtsdestoweniger die obenerwähnten guten mechanischen Eigenschaften einhergehen, zu verbessern, soweit es die Verwendung dieses Werkstoffes für Kernzwecke betrifft, um aus diesem Werkstoff Brennstoffelementverkleidungen herzustellen, die die Form und Eigenschaften widerstandsfähiger und dehnbarer Hüllen besitzen.There is therefore an interest in this hot creep ductility, with which the above-mentioned good mechanical properties are nevertheless accompanied, to improve as far as it is the use of this material for core purposes relates to fuel element cladding from this material manufacture that have the shape and properties of resistant and stretchable casings.

Es hat sich herausgestellt, dass 2 bis 20 Gew.-% Tonerde enthaltender Verbundwerkstoff Al-Al0O-, verbesserter Dehnbarkeit, hauptsächlich Warm-Kriechdehnbarkeit, nach einem Verfahren erzeugt werden kann, das sich gemäss der Erfindung dadurch kennzeichnet, dass ein Block oder Knüppel aus Al-AlpCK-Pulver oder -Draht hergestellt wird, indem dieses bzw. dieser auf einen Grundkörper aufgespritz und der Knüppel anschliessend einer metallurgischen Umformung durch mechanische Bearbeitung unterzogen wird, um die endgültigenIt has been found that 2 to 20 wt .-% alumina containing composite material Al-Al 0 O-, improved ductility, mainly hot-Kriechdehnbarkeit, can be produced by a method which thereby is characterized according to the invention is that a block, or Billet is made from Al-AlpCK powder or wire by spraying this or this onto a base body and then subjecting the billet to a metallurgical reshaping by mechanical processing in order to achieve the final

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mechanischen Eigenschaften für Halbfabrikate oder Fertigerzeugnisse zu erzielen. Es können oxidierte Al-Al2O,-Pulver oder auch halbfertiger, gesinterter und warmgepresster Verbundwerkstoff Al-AIpO, verwendet werden, wobei letzterer von dem ursprünglichen Durchmesser eines Blockes, Knüppels oder Stabes durch Drahtstrangpressen und anschliessendes Drahtziehen zu Draht von geringem Durchmesser reduziert wird.to achieve mechanical properties for semi-finished or finished products. Oxidized Al-Al 2 O, powder or semi-finished, sintered and hot-pressed composite material Al-AlpO can be used, the latter being reduced from the original diameter of a block, billet or rod by wire extrusion and subsequent wire drawing to form wire with a small diameter .

Der aus den Blöcken, deren Durchmesser normalerweise zwischen 70 und 20 mm liegt, erhaltene Draht für das Metallspritzen hat einen Durchmesser zwischen 1 und 10 mm.The wire for metal spraying obtained from the blocks, the diameter of which is normally between 70 and 20 mm has a diameter between 1 and 10 mm.

Das Metallspritzen wird in einer zwischen 50 und 250 mm schwankenden Entfernung zum Grundkörper ausgeführt.The metal spraying is done in a range between 50 and 250 mm fluctuating distance to the base body.

Die Spritzrichtung kann senkrecht bis parallel zur Achse des Grundkörpers sein, wobei die parallele Richtung bevorzugt wird.The spray direction can be perpendicular to parallel to the axis of the base body, the parallel direction being preferred will.

Der Spritzvorgang muss bei einer Temperatur von wenigstens 8000O und in genau begrenzten Spritzzeiten von einigen Sekunden oder vorzugsweise weniger als einer Sekunde erfolgen. The injection process must be at a temperature of at least 800 0 O and in well defined spraying times of a few seconds or preferably less than one second.

Der vorbereitete Knüppel wird einer thermischen Entgasung und Oxidstabilisierung in einem Vakuumofen unterzogen.The prepared billet is subjected to thermal degassing and oxide stabilization in a vacuum furnace.

Diese Arbeitsgänge sind bei Temperaturen zwischen 550 und 6250O und einem Restdruck zwischen 10 und 1O~^ Torr über eine Zeitdauer von 10 bis 30 Stunden, vorzugsweise von 20 bis 24 Stunden, durchzuführen.These operations are to be carried out at temperatures between 550 and 625 0 O and a residual pressure between 10 and 10 ~ ^ Torr over a period of 10 to 30 hours, preferably from 20 to 24 hours.

Die Halbfabrikate oder Fertigerzeugnisse, wie beispielsweise Stangen, glatte oder gerippte Hüllen (mit Quer-, Längs- oderThe semi-finished or finished products, such as Rods, smooth or ribbed casings (with transverse, longitudinal or

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wendeiförmigen Rippen) werden insbesondere durch bekannte metallurgische Produktionsverfahren, wie beispielsweise Strangpressen und eventuell Ziehen mit Zwischenglühen, hergestellt. helical ribs) are in particular by known metallurgical production processes, such as Extrusion and possibly drawing with intermediate annealing.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von vier Ausführungsbeispielen erläutert. The invention is explained below with the aid of four exemplary embodiments.

AusführunKsbeispiele Λ und 2 ( 4 % Ai-Ai2O5J 7 % Ai-Ai2O5) EXAMPLES Λ and 2 (4 % Ai-Ai 2 O 5 J 7 % Ai-Ai 2 O 5 )

Ein im normalen Herstellungsgang erzeugter Block oder Knüppel aus gesintertem ΑΙ-ΑΐρΟ-,-Material mit 4 % oder 7 % Tonerde und einem Durchmesser von 70 mm wurde bei einer Temperatur von etwa 57O0O durch eine Pressdüse stranggepresst, um Stangen von 5 mm Durchmesser zu erhalten, die dann bei Raumtemperatur gezogen wurden, um in drei oder vier Durchläufen 3 mm starke Drähte herzustellen.A block or billet made in the normal production process from sintered ΑΙ-ΑΐρΟ -, - material with 4% or 7% alumina and a diameter of 70 mm was extruded through a press nozzle at a temperature of about 57O 0 O to form bars with a diameter of 5 mm which were then drawn at room temperature to produce 3 mm thick wires in three or four passes.

Diese Drähte wurden mit einer Metallspritzpistole (Marke "Netco") gespritzt, um einen neuen Knüppel herzustellen.These wires were sprayed with a metal spray gun (Brand "Netco") to make a new billet.

Das Metallspritzen erfolgte unter den folgenden Arbeitsbedingungen: Metal spraying took place under the following working conditions:

Durchflussgeschwindigkeit, Sauerstoff» 50 l/min Durchflussgeschwindigkeit, Acetylen : 50 l/min Pressluftdruck : 4,5 kg/cmFlow rate, oxygen »50 l / min Flow rate, acetylene: 50 l / min Compressed air pressure: 4.5 kg / cm

Spritzentfernung : etwa 100 mmSpray distance: about 100 mm

Spritzrichtung : rechtwinklig zurSpray direction: at right angles to

Achse des herzustellenden Knüppels.Axis of the billet to be produced.

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Der ßpritzvorgang wurde abgebrochen,als ein Knüppel von etwa 2 cm Dicke hergestellt war, die ausreichte, um auf der Drehbank eine vollkommen zylindrische Oberfläche herzustellen. The injection process was canceled when a stick of was made about 2 cm thick, sufficient to produce a perfectly cylindrical surface on the lathe.

Nach dem Zylindrischdrehen oder -schleifen wurde der Spritzvorgang fortgesetzt, bis ein Knüppel von etwa70 mm Durchmesser fertiggestellt war. Dieser"Knüppel wurde auf einer Drehbank auf einen Durchmesser von 68,4 mm gedreht und dann in einem Ofen unter einem Hochvakuum von 1O*"*7 Torr durch Erhitzen auf eine Temperatur von 6000C während einer Dauer von 20 Stunden entgast.After cylindrical turning or grinding, injection molding was continued until a billet about 70 mm in diameter was completed. This "billet was turned on a lathe to a diameter of 68.4 mm and then degassed in an oven under a high vacuum of 10 *" * 7 Torr by heating to a temperature of 600 ° C. for a period of 20 hours.

Der entgaste Knüppel wurde dann bei 25O°C durch eine Preösdüse stranggepresst, um Stangen von 20 mm Durchmesser herzustellen. The degassed billet was then passed through a Preös nozzle at 250 ° C extruded to make bars 20mm in diameter.

Strangpressdaten :
Behälterdurchmesser : 70 mm Behältertemperatur ί 0
Extrusion data:
Container diameter: 70 mm container temperature ί 0

Düsentemperatur ί 4800CNozzle temperature ί 480 0 C

ßtrangpressverhältnis ι 12,3
Strangpressgeschwindigkeit t 7»58 m/min
Extrusion ratio ι 12.3
Extrusion speed t 7 »58 m / min

Im Falle des 4 %igen Al-Al2O, wurden die Zug- und Kriechversuche bei 4500C durchgeführt und die folgenden Mittelwerte erhalten:
Zugytrsuoh (Schneller Zur)
In the case of the 4% Al-Al 2 O, the tensile and creep tests were carried out at 450 ° C. and the following mean values were obtained:
Zugytrsuoh (Faster To)

Zugfestigkeittensile strenght in % in % - 5- 5th II. RR. ο
* 6 kg/mm
ο
* 6 kg / mm
0,2-Grenze0.2 limit :: S0,2 S 0.2 " 5»5 kg/mm"5» 5 kg / mm G e samt dehnungTotal stretch :: - 15 %-- 15% -

009809/049009809/049

Kriechversuch über 1000 h Zerreissspannungö' Creep test over 1000 h tearing stressö '

4500O450 0 O

E 1000 hE 1000 h

Gesamtdehnung in % (1 ■ 5 dJ A cTotal elongation in % (1 ■ 5 dJ A c

« 4 kg/mm4 «4 kg / mm 4

15 % 15 %

K 1000 hK 1000 h

W Aus diesen Ergebnissen ist ersichtlich, dass die Warmfestigkeit seigen schäften auf den obenerwähnten Werten gehalten wurden, während Kriech- und Zugdehnung viel höher geworden sind, insbesondere der Wert A,- der Kriechdehnung wurde von weniger als 1 % auf etwa 15 % erhöht.That the hot strength transactions seigen W From these results it can be seen were maintained at the above-mentioned values, while creep and tensile elongation have become much higher, in particular the value of A, - the creep elongation was increased from less than 1% to about 15%.

Im Falle des 7 %igen Al-Al2O* wurden die Kriechversuche bei 4500C durchgeführt und die folgenden Mittelwerte erhalten»In the case of the 7% Al-Al 2 O *, the creep tests were carried out at 450 ° C. and the following mean values were obtained »

Kriechversuch über 1000 hCreep test over 1000 h

ZerreissfestigkeitTensile strength

4500O450 0 O

B 1000 hB 1000 h

5|2 kg/mm*5 | 2 kg / mm *

Ge samt dehnung in % (1 « 5 d ) A,-Total elongation in % (1 «5 d) A, -

450°C450 ° C

E 1000 hE 1000 h

4,5 %4.5%

Aus diesen Ergebnissen ist ersichtlich, dass die Warmfestigkeits-eigenschaften auf den obenerwähnten Werten gehalten wurden, während die Kriechdehnung beträchtlich, nämlich von weniger als 1 % auf etwa 4,5 % erhöht wurde.It can be seen from these results that the high temperature strength properties were maintained at the above-mentioned values, while the creep elongation was increased considerably, namely from less than 1% to about 4.5 % .

009809/04009809/04

Ausführungsbeis-piel 3
(auf ein Al-Hohr aufgespritztes 7 %iges
Execution example 3
(7% strength sprayed onto an Al-Hohr

Die Umformung des Ausgangsmaterials zu Draht und die Arbeitsbedingungen beim Metallspritzen sind die gleichen wie bei den Ausführungsbeispielen 1 und 2 der Erfindung. Statt auf einen massiven Knüppelkern eine Kernstange, die sich mit 10 bis 70 U/min dreht , wurde der Verbundwerkstoff jedoch auf ein drehendes Aluminiumrohr 10 bis 70 U/min aufgespritzt, bis ein Knüppel von etwa 70 mm Aussendurchmesser hergestellt war. Dieser Knüppel wurde dann auf 68,4 mm Aussendurchmesser und 25,75 mm Innendurchmesser gedreht. Ausserdem wurde der Knüppel während 20 Stunden bei einer Temperatur von 6000O in einem Vakuumofen (ΙΟ"-3 mm hg) entgast.The forming of the starting material into wire and the working conditions in metal spraying are the same as in Embodiments 1 and 2 of the invention. Instead of a core rod that rotates at 10 to 70 rpm on a solid billet core, the composite material was sprayed onto a rotating aluminum tube at 10 to 70 rpm until a billet with an outside diameter of about 70 mm was produced. This billet was then turned to 68.4 mm outside diameter and 25.75 mm inside diameter. In addition, the billet was degassed for 20 hours at a temperature of 600 0 in a vacuum furnace (ΙΟ " -3 mm hg).

Das entgaste Knüppelrohr wurde dann durch eine Düse bei 573°O stranggepresst, um ein schraubenlinienförmig geripptes Rohr zu erzeugen.The degassed billet tube was then extruded through a die at 573 ° O to produce a helically finned tube.

Strangpressdaten :Extrusion data:

Behälterdurchmesser : 70 mmContainer diameter: 70 mm

Behältertemperatur χ 55O°OContainer temperature χ 55O ° O

Düsentemperatur ι 540°CNozzle temperature ι 540 ° C

Strangpressverhältnis : 25
Strangpressgeschwindigkeit t 25 m/min
Extrusion ratio: 25
Extrusion speed t 25 m / min

Die mechanischen Versuche wurden bei 4500O durchgeführt und ergaben die folgenden Mittelwerte:The mechanical tests were carried out at 450 0 O and resulted in the following mean values:

009809/0494009809/0494

533242533242

- 10
Zugversuch (Schneller Zug)
- 10
Tensile test (fast train)

Zugfestigkeittensile strenght in % (1O - 5 d0) :in % (1 O - 5 d 0 ): Ö «Ö « EE. 44th - 9- 9 kg/mmkg / mm GesamtdehnungTotal elongation Schneller Berstversuch bei 4500O:Rapid burst attempt at 450 0 O: AusführungsbeispielEmbodiment HH - 4- 4th %% BerstspannungBursting stress - 8- 8th kg/mmkg / mm

(parallel zur Khüppelachse aufgespritztes 7%iges Al-AIpO,)(7% Al-AIpO injected parallel to the axis of the chopper)

Auch in diesem Fall gelten für das Drahtstrangpressen und die Arbeitsbedingungen beim Spritzen die oben angegebenen Daten. Doch während bei den .Ausführungsbeispielen 1 bis 3 senkrecht zur Knüppelachse gespritzt wurde, erfolgte es in diesem Fall parallel zu dieser Achse auf eine Scheibe, die sich mit 30 U/min dreht. In dieser Weise wurde ein massiver Knüppel von 70 mm Durchmesser und 120 mm Länge hergestellt. Dieser Knüppel wurde auf 68,4 mm Durchmesser und 100 mm Länge gedreht und dann in der gleichen Weise wie in den anderen Fällen entgast.In this case, too, the same applies to wire extrusion and the working conditions during spraying as specified above Data. However, while in the .Exemplary examples 1 to 3 injection was carried out perpendicular to the stick axis, it was done in in this case, parallel to this axis, on a disk that rotates at 30 rpm. In this way it became a massive one Made billets of 70 mm in diameter and 120 mm in length. This billet was turned to 68.4 mm in diameter and 100 mm in length and then turned in the same manner as in FIG other cases degassed.

Auch die Umformung des Knüppels zu einer Stange von 20 mm Durchmesser erfolgte entsprechend den für die Ausführungsbeispiele 1 und 2 angegebenen Daten. The reshaping of the billet into a bar with a diameter of 20 mm also took place in accordance with the data given for exemplary embodiments 1 and 2.

Die dann bei 4500C durchgeführten Kriechversuche ergaben die folgenden Mittelwerte:The creep tests then carried out at 450 ° C. gave the following mean values:

009809/0494009809/0494

Kriechversuch (300 h)Creep test (300 h)

Zerreissf estigkeit Ό<^ ί=» 5» 3 kg/mmTensile strength Ό <^ ί = »5» 3 kg / mm

H 300 hH 300 h

Gesamtdehnung in % (1 * 5 d ) A1-<^" s=^ 4 % Total elongation in % (1 * 5 d) A 1 - <^ "s = ^ 4 %

R 300 hR 300 h

Die Dehnung vor dem Bruch betrug etwa 2,5 The elongation before break was about 2.5 %

Aus diesen Ergebnissen ist ersichtlich, dass die Warmfestigkeitseigenschaften des Werkstoffes auch in den Ausführungsbeispielen 3 und 4 beibehalten wurden, während die Kriechdehnung viel höher wurde. Der Wert A1. erhöht sich von weniger als 1 % auf etwa 4 %, wobei die Dehnung vor dem Bruch viel höher als bei normalen stranggepressten Al-Al^O^-Stangen ist.It can be seen from these results that the high-temperature strength properties of the material were also retained in Examples 3 and 4, while the creep elongation became much higher. The value A 1 . increases from less than 1 % to about 4%, the elongation before breakage being much higher than that of normal extruded Al-Al ^ O ^ bars.

Die Erfindung beschränkt eich nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele, vielmehr ist sie auch auf andere Verbindungen, wie beispielsweise Magnesium-Talkerde-Zusammensetzungen, anwendbar.The invention is not limited to those described above Embodiments, rather it is also applicable to other compounds, such as magnesium talc earth compositions, applicable.

Patentansprüche ·. Claims ·.

009809/CU9A009809 / CU9A

Claims (6)

PatentansprücheClaims 1. Verfallren zur Verbesserung der Dehnbarkeit von Metalloxid-Verbundwerkstoffen oder Legierungen in disperser Phase, insbesondere von Aluminium-Tonerde-Verbundwerkstoffen mit 21. Decay to improve the ductility of metal oxide composites or alloys in the disperse phase, in particular of aluminum-alumina composite materials with 2 P bis 20 Gew.-% Tonerdegehalt, dadurch gekennzeichnet, dass ein Block oder Knüppel aus Al-Al20,-Pulver oder -Draht hergestellt wird, indem dieses bzw. dieser auf einem Grundkörper aufgespritzt wird, und der Knüppel anschliessend einer metallurgischen Umformung durch mechanische Bearbeitung unterzogen wird, um die endgültigen mechanischen Eigenschaften für Halbfabrikate oder Fertigerzeugnisse zu erzielen.P up to 20 wt.% Alumina content, characterized in that a block or billet of Al-Al 2 O, powder or wire is produced by spraying this or this onto a base body, and the billet is then metallurgically formed is subjected to mechanical processing in order to achieve the final mechanical properties for semi-finished or finished products. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallspritzen aus einer zwischen 50 und 250 mm liegenden Entfernung von dem Grundkörper ausgeführt wird und die Spritzrichtung in bezug auf die Achse des Grundkörpers von2. The method according to claim 1, characterized in that the metal spraying from a lying between 50 and 250 mm Distance from the base body is carried out and the spray direction with respect to the axis of the base body from . der senkrechten bis zur parallelen Richtung verändert werden kann, wobei die Parallelrichtung bevorzugt wird.. the vertical to the parallel direction can be changed can, whereby the parallel direction is preferred. 3. Verfahren nach Anspruch Λ und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallspritzen bei einer Temperatur von wenigstens 8000C und innerhalb genau begrenzter Spritzzeiten von einigen Sekunden oder vorzugsweise weniger als einer Sekunde ausgeführt wird.3. The method according to claim Λ and 2, characterized in that the metal spraying is carried out at a temperature of at least 800 0 C and within precisely limited spray times of a few seconds or preferably less than one second. 4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder J, dadurch gekennzeichnet, dass der hergestellte Knüppel der thermischen Entgasung und Oxidstabilisierung in einem Vakuumofen unterzogen wird«, 4. The method according to claim 1, 2 or J, characterized in that the billet produced is subjected to thermal degassing and oxide stabilization in a vacuum furnace «, 009809/0494009809/0494 5· Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Entgasung und Oxidstabilisierung bei Temperaturen zwischen 55O0O und 625 C und einem Hestdruck zwischen 10"* und 10"-7 Torr während einer Dauer von 10 bis 30 Stunden, vorzugsweise von 20 bis 24 Stunden, ausgeführt wird.5 × The method according to claim 4, characterized in that the degassing and oxide stabilization at temperatures between 55O 0 O and 625 C and a Hestdruck between 10 "* and 10" - 7 Torr for a period of 10 to 30 hours, preferably from 20 to 24 hours. 6. Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der ihm folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Al-AlpO^-Draht aus einer Stange oder einem Block oder Knüppel aus M 6. The method according to claim 1 or one of the claims following it, characterized in that the Al-AlpO ^ wire from a rod or a block or billet of M ΑΙ-ΑΙρΟ,-Verbundwerkstoff hergestellt wird, der normalerweise ™ als gesinterter, warmgepresster ΑΙ-ΑΐρΟ,-Verbundwerkstoff erzeugt wird.ΑΙ-ΑΙρΟ, composite material, which is normally ™ as a sintered, hot-pressed ΑΙ-ΑΐρΟ, composite material is produced. Ur/ 17 486Ur / 17 486 "original inspected"original inspected 009809/0494 '~*~ 009809/0494 '~ * ~
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