DE4436481A1

DE4436481A1 - Aluminiumlegierung zum Schmieden, Verfahren zum Gießen derselben und Verfahren zur Hitzebehandlung derselben

Info

Publication number: DE4436481A1
Application number: DE4436481A
Authority: DE
Inventors: Akio Hashimoto; Sanji Kitaoka; Yoji Namekawa; Kiyoshi Takagi; Hideo Yoshioka; Ken Kanasashi
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd; Nippon Light Metal Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd; Nippon Light Metal Co Ltd
Priority date: 1993-10-12
Filing date: 1994-10-12
Publication date: 1996-10-02
Anticipated expiration: 2014-10-13
Also published as: US5582659A; JPH07109536A; DE4436481C2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Aluminiumlegierung zum Schmieden, die für Automobilteile, elektronische Geräte, usw. verwendet wird, und die nach dem Schmieden und nachfolgender T₆-Behandlung eine Zugfestigkeit von mindestens 30 kgf/mm² und eine Bruchdehnung von mindestens 15% aufweist.

BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK

Als typisches Material für eine Aluminiumlegierung zum Schmieden ist die Legierung 6061 verwendet worden. Da die Legierung 6061 als Schmiedematerial nach dem Extrudieren verwendet wird, wird das Schmiedematerial teuer. Da das extrudierte 6061-Legierung geschmiedet wird, sind darüber hinaus die Formen der Produkte aus der Legierung natürlich auf einfache beschränkt.

Dementsprechend wird verlangt, daß ein Schmiedematerial durch Gießen hergestellt wird, sobald ein herzustellendes Produkt eine komplizierte Gestalt hat. JIS führt AC4C, AC4CH usw. als Materialien an, welche geschmiedet werden können, wenn sie in eine vorher bestimmte Form gegossen worden sind, d. h. wenn sie vorgeformt eingesetzt werden. Allerdings zeigen Aluminiumlegierungen wie z. B. AC4C und AC4CH im Vergleich zur 6061-Legierung schlechte Zugcharakteristika wie z. B. Bruchdehnung, und daher können daraus keine geschmiedeten Produkte mit hervorragenden Formcharakteristika erhalten werden.

Die ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. 54-13407 offenbart, daß zur Erhöhung der Bruchdehnung eines Aluminiumlegierungsmaterials zum Schmieden, das durch Gießen einer Aluminiumlegierung wie z. B. AC4C und AC4CH erhalten wird, das eutektische Si raffiniert wird, indem der Si-Gehalt auf etwa 3% reduziert wird und indem Na, Sr, Sb usw. zugesetzt werden.

Obgleich die Bruchdehnung durch Raffinieren von eutektischem Si in einem bestimmten Ausmaß verbessert werden kann, ist die Bruchdehnung der resultierenden Legierung im Vergleich zu der der 6061-Legierung noch unbefriedigend. Im Ergebnis bleiben immer noch Probleme hinsichtlich der Schmiedbarkeit. Da die so erhaltenen geschmiedeten Produkte außerdem eine unzureichende Streckgrenze aufweisen, ist es erforderlich, daß sie eine dicke Wand haben, um den Produkten eine vorgegebene strukturelle Festigkeit zu verleihen. Das Resultat ist, daß die Vorteile von Aluminiummaterialien als leichtgewichtige Teile gegenwärtig nicht ausgenützt werden kann.

Angesichts der gegenwärtigen Situation, die oben beschrieben ist, haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung in der ungeprüften japanischen Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. 5-9637 eine Aluminiumlegierung offenbart, deren Eigenschaften durch Raffinieren von eutektischem Si verbessert sind.

Die vorliegende Erfindung wurde durch Verbesserung der Erfindung der vorgenannten Anmeldung gemacht. Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer Aluminiumlegierung, die in Bezug auf Zugfestigkeit und Bruchdehnung wie auch in Bezug auf Schmiedbarkeit hervorragend ist, da der Fe-Gehalt, das P/Ca-Verhältnis, usw. gesteuert ist und eutektisches Si ausreichend raffiniert ist.

Zur Lösung der oben genannten Aufgabe enthält die erfindungsgemäße Aluminiumlegierung zum Schmieden 2,0 bis 3,3 Gew.-% Si; 0,2 bis 0,6 Gew.-% Mg; 0,01 bis 0,1 Gew.-% Ti; 0,0001 bis 0,01 Gew.-% B; bis zu 0,15 Gew.-% Fe; ein Element oder mindestens zwei Elemente, ausgewählt aus der aus 0,001 bis 0,01 Gew.-% Na; 0,001 bis 0,05 Gew.-% Sr; 0,05 bis 0,15 Gew.-% Sb und 0,0005 bis 0,01 Gew.-% Ca; bis 0,001 Gew.-% P bestehenden Gruppe, vorausgesetzt, daß das P/Ca-Gewichtsverhältnis bis zu 1,0 ist; und als Rest Al, wobei eutektisches Si, das im Gußgefüge der Aluminiumlegierung enthalten ist, eine durchschnittliche Länge von bis zu 20 im aufweist.

Die erfindungsgemäße Aluminiumlegierung zum Schmieden kann ferner ein Element oder mindestens zwei Elemente, ausgewählt aus der aus 0,2 bis 0,5 Gew.-% Cu; 0,01 bis 0,2 Gew.-% Zr; 0,02 bis 0,5 Gew.-% Mn und 0,01 bis 0,3 Gew.-% Cr; bis zu 0,001 Gew.-% P bestehenden Gruppe enthalten.

Eine geschmolzene Aluminiumlegierung, die mit einer vorbestimmten Zusammensetzung hergestellt wurde, wird gegossen, indem sie mit einer Abkühlgeschwindigkeit von mindestens 0,5°C/sec fest-werden-gelassen wird, so daß der Dendritenarm-Abstand bis zu 60 µm wird. Der so erhaltene Ingot wird durch Erhitzen in einem Temperaturbereich von 500 bis 550°C bei einer Aufheizrate von bis zu 50°C/h im Temperaturbereich von mindestens 450°C und Halten des Ingots für 1 bis 24 Stunden in diesem Temperaturbereich homogenisiert.

Ein so erhaltenes Aluminiumlegierungsmaterial zum Schmieden wird nach dem Schmieden einer Hitzebehandlung unterworfen, d. h., es wird nach dem Schmieden für 0,5 bis 2 Stunden auf 540 bis 550°C erhitzt, mit Wasser gekühlt, durch 2- bis 20-stündiges Erhitzen auf 140 bis 180°C innerhalb von 6 Stunden nach dem Wasserkühlen getempert und auf Raumtemperatur abgekühlt.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM

Der Si-Gehalt der erfindungsgemäßen Aluminiumlegierung zum Schmieden ist auf einen zum Vergleich mit herkömmlichen Aluminiumlegierungen wie z. B. AC4C und AC4CH kleinen Wert festgelegt, um die Schmiedbarkeit zu gewährleisten, die Zähigkeit (Festigkeit) zu erhöhen und die Bruchdehnung zu verbessern. Um eutektisches Si der Aluminiumlegierung zu raffinieren, werden der Rohmaterial-Aluminiumlegierung Na, Sr, Sb, Ca, usw. zugesetzt und der Gehalt an P, das ein Hemmelement beim Raffinieren darstellt, gesteuert. In Bezug auf Ca wird die Raffination von eutektischem Si der Aluminiumlegierung weiter gefördert, wenn zugelassen wird, daß die Rohmaterial-Aluminiumlegierung Kalzium als Legierungselement enthält, unter der Bedingung, daß das P/Ca-Gewichtsverhältnis bis zu 1,0 beträgt. Die Streckgrenze der Aluminiumlegierung wird verbessert, wenn die Mg-Menge so weit erhöht wird, daß eine ausreichende Bruchdehnung gewährleistet werden kann. Wenn eine vorgeformte Aluminiumlegierung, die den obengenannten Bedingungen genügt, durch plastisches Bearbeiten mit einem Stauchverhältnis von etwa 20% geschmiedet wird, wird eine Aluminiumlegierung mit einer Zähigkeit, die jener der 6061-Legierung vergleichbar ist, erhalten werden.

Die Bedingungen der vorliegenden Erfindung wie z. B. die Legierungskomponenten und die Legierungsgehalte werden nachfolgend erläutert.

Si

Die erfindungsgemäße Aluminiumlegierung zum Schmieden wird als ein Produkt erhalten, das eine vorbestimmte Form durch Schmieden eines vorgeformten Materials, das durch Gießen erhalten wurde, hat. Um das vorgeformte Material zu erhalten, muß die geschmolzene Legierung ein gutes Fließvermögen und ein gutes Schrumpfverhalten aufweisen, und es wird verlangt, daß die Gußlegierung keine Risse im Guß bildet. Die Aluminiumlegierung muß zur Gewährleistung der Gießbarkeit Si enthalten. Allerdings vermindert ein Si-Gehalt die Bruchdehnung und die mechanische Festigkeit. In Anbetracht der obigen Ausführungen ist festgelegt, daß der Si-Gehalt im Bereich von 2,0 bis 3,3 Gew.-% liegt.

Der Si-Gehalt in dem obengenannten Bereich bewirkt, daß die Aluminiumlegierung die notwendige Bruchdehnung und mechanische Festigkeit erzielt und ausgezeichnete Gießbarkeit aufweist. Wenn die Aluminiumlegierung einen Si-Gehalt hat, der 3,3 Gew.-% übersteigt, kristallisiert eine relativ große Menge eutektisches Si an den Korngrenzen, was durch Beobachtung der Mikrostruktur nachgewiesen wird, und die Legierung weist eine verschlechterte Bruchdehnung, verschlechterte mechanische Festigkeit, usw. auf. Wenn andererseits der Si-Gehalt weniger als 2,0 Gew.-% beträgt, verursacht dies eine schlechte Gießbarkeit der Aluminiumlegierung. Wenn der Si-Gehalt zwischen 1 und weniger als 2 Gew.-% liegt, zeigt die Aluminiumlegierung das schlechteste Fließvermögen und neigt dazu, daß sich Risse im Guß bilden.

Mg

Mg liegt zusammen mit Si in der Aluminiumlegierung vor und präzipitiert als Mg₂Si, wenn die Aluminiumlegierung hitzebehandelt wird. Mg₂Si verbessert die mechanische Festigkeit wie z. B. Zugfestigkeit und Streckgrenze der Legierung. Wenn allerdings der Mg-Gehalt 0,6 Gew.-% übersteigt, wird die Bruchdehnung, die Schlagzähigkeit, usw. merklich vermindert. Um die Eigenschaften der erfindungsgemäßen Aluminiumlegierung denen der 6061-Legierung anzugleichen wird die Festigkeit verbessert, indem der Mg-Gehalt möglichst weit erhöht wird, so daß eine Erhöhung der Bruchdehnung, die durch eine Verminderung des Si-Gehalts bewirkt wird, überdeckt werden kann. Zur Verwirklichung eines solchen Mg-Effektes muß der Mg-Gehalt bei mindestens 0,2 Gew.-% liegen.

Ti, B

Das Gußgefüge einer Aluminiumlegierung wird durch Zusatz von Ti und B in Kombination raffiniert. Wenn das Gußgefüge raffiniert ist, können Verunreinigungen, Schrumpfungen, usw., die an den Korngrenzen präzipitiert sind, fein dispergiert werden, wodurch die mechanischen Charakteristika verbessert werden. Zur Erzielung eines derartigen Effektes muß die erfindungsgemäße Aluminiumlegierung mindestens 0,01 Gew.-% Ti und mindestens 0,0001 Gew.-% B enthalten. Wenn eine Aluminiumlegierung einen Ti-Gehalt und einen B-Gehalt aufweist, der 0,1 Gew.-% bzw. 0,01 Gew.-% übersteigt, nehmen die darin präzipitierten Einschlüsse zu und die Zähigkeit, Festigkeit, Bruchdehnung, usw. werden verschlechtert.

Fe

Fe ist eine Verunreinigung, die durch das Ausgangsmaterial in einer Aluminiumlegierung enthalten ist. Wenn eine Aluminiumlegierung eine große Menge Fe enthält, kristallisieren intermetallische Verbindungen aus und die Bruchdehnung wird erniedrigt. Die durch Kristalle des Fe-Typs ausgeübten ungünstigen Wirkungen werden gehemmt, indem der Fe-Gehalt auf bis zu 0,15 Gew.-% eingestellt wird.

Na, Sr, Sb, Ca

Na, Sr, Sb, Ca, usw. werden einer Aluminiumlegierung zugesetzt, um eutektisches Si zu raffinieren und die Bruchdehnung, Schlagzähigkeit, usw. zu verbessern. Das Raffinieren von eutektischem Si wird erreicht, indem mindestens 0,001 Gew.-% Na, mindestens 0,001 Gew.-% Sr, mindestens 0,05 Gew.-% Sb oder mindestens 0,0005 Gew.-% Ca zugesetzt werden. Ca übt den Effekt des Raffinierens von eutektischem Si aus, wenn es in einer Menge zugesetzt wird, daß das P/Ca-Gewichtsverhältnis bis zu 1,0 ist. Allerdings fördern diese Zusatzelemente die Gasadsorption und die Bildung von Verbindungen in der Aluminiumlegierung; sie neigen außerdem dazu, die Schrumpfeigenschaften zu verändern. Das bedeutet, daß der Zusatz einer großen Menge an Na, Sr, Sb, Ca, usw. die Zähigkeit (Festigkeit) der Aluminiumlegierung verschlechtert. Dementsprechend sind die Obergrenzen für die Gehalte an Na, Sr, Sb und Ca auf 0,01 Gew.-%, 0,05 Gew.-%, 0,15 Gew.-% bzw. 0,01 Gew.-% festgelegt.

P

Zusatzelemente wie z. B. Na, Sr, Sb und Ca reagieren in der Aluminiumlegierung mit P und können dann nicht zum Raffinieren von eutektischem Si beitragen. Dementsprechend wird der Gehalt an P, der den raffinierenden Effekt hemmt, so gesteuert, daß er in der vorliegenden Erfindung bis zu 0,001 Gew.-% beträgt, wodurch Na, Sr, Sb, Ca, usw. ihre Funktion wirksam zeigen.

Cu

Cu ist ein Element, das, falls notwendig, einer Aluminiumlegierung zur Verbesserung der Festigkeit zugesetzt wird. Wenn 0,2 bis 0,5 Gew.-% Cu in Kombination mit Mg zugesetzt werden, ist die Streckgrenze der Aluminiumlegierung verbessert, während gleichzeitig eine ausreichende Bruchdehnung gewährleistet wird.

Zr, Mn, Cr

Zr, Mn und Cr sind Elemente, die, wenn notwendig, eine Aluminiumlegierung zur Verhinderung des Kristallisierens während der Bearbeitung zugesetzt werden. Zur Verhinderung der Kristallisation ist es notwendig, daß die Aluminiumlegierung mindestens 0,01 Gew.-% Zr, mindestens 0,02 Gew.-% Mn oder mindestens 0,01 Gew.-% Cr enthält. Der Zusatz dieser Elemente in großen Mengen erhöht allerdings die Härte der Matrix und verschlechtert die Bearbeitbarkeit.

Dementsprechend sind die Obergrenzen für die Gehalte an Zr, Mn und Cr auf 0,2 Gew.-%, 0,5 Gew.-% bzw. 0,3 Gew.-% festgelegt.

Durchschnittliche Länge von eutektischem Si

Die erfindungsgemäße Aluminiumlegierung enthält eutektisches Si, das eine durchschnittliche Länge von bis zu 20 µm hat. Das feine eutektische Si erhöht die Bruchdehnung des Aluminiumlegierungsmaterials. Darüber hinaus sind die Poren, die in dem vorgeformten Material enthalten sind, fein und die Porosität wird durch das Schmieden selbst bei einem leichten Stauchverhältnis drastisch verringert. Das feine eutektische Si bekommt somit Bedeutung zum Erhalt geschmiedeter Produkte mit einer hohen Festigkeit. Wenn andererseits die Herstellung von geschmiedeten Produkten, die im wesentlichen keine Poren haben, durch Schmieden einer herkömmlichen Aluminiumlegierung versucht wird, so ist es erforderlich, daß das Stauchverhältnis auf mindestens 50% festgelegt wird.

Bedingungen des Gießens

Die geschmolzene Aluminiumlegierung, die mit einer vorherbestimmten Zusammensetzung hergestellt wurde, wird nach einem Verfahren wie z. B. dem Vorgießen oder dem DC-Gießen gegossen. Es ist erforderlich, daß die geschmolzene Aluminiumlegierung dann mit einer Abkühlgeschwindigkeit von mindestens 0,5 C/sec unter Bildung eines raffinierten Gußgefüges fest-werden-gelassen wird. Das Gußgefüge hängt von der Abkühlgeschwindigkeit und dem Dendritenabstand einer proeutektischen α-Phase ab; der Dendritenarm-Abstand wird nämlich durch eine hohe Abkühlgeschwindigkeit klein. Dementsprechend kann der Raffinierungsgrad des Gußgefüges durch Messen des Dendritenarm-Abstandes erhalten werden. Ein Ingot, der durch Abkühlen mit einer Geschwindigkeit von mindestens 0,5°C/sec fest geworden ist, hat einen Dendritenarm-Abstand von bis zu 60 µm und hat ein Gußgefüge, in dem das eutektische Si ausreichend raffiniert ist. Im Gegensatz dazu hat ein Ingot, der bei einer langsamen Abkühlgeschwindigkeit von weniger als 0,5°C/sec fest-werden- gelassen wurde, ein Gußgefüge, in dem einige der Dendritenarm-Abstände 60 µm überschreiten. Eutektisches Si mit einer durchschnittlichen Länge von über 20 µm ist weitgehend kristallisiert. Eine solche großstückige Struktur bewirkt eine Verringerung der Bruchdehnung des Aluminiumlegierungsmaterials.

Homogenisierende Hitzebehandlung eines Ingots

Wenn ein Ingot aus einer Aluminiumlegierung einer Homogenisierungsbehandlung unterworfen wird, wird eutektisches Si sphäroisiert und die Legierungskomponenten werden homogenisiert. Ein Aluminiumlegierungsmaterial, in dem eutektisches Si sphäroisiert ist, zeigt einen Anstieg der Bruchdehnung und bildet während des Schmiedens keine Fehler wie z. B. Risse. Das Ergebnis ist, daß es möglich wird, die Schmiedegeschwindigkeit der Aluminiumlegierung zu erhöhen und die Produktivität zu verbessern.

Ein Sphäroisieren des eutektischen Si schreitet fort, wenn die Hitzebehandlungstemperatur erhöht wird. Wenn allerdings die Temperatur der Hitzebehandlung allzu hoch ist, verbrennt die eutektische Struktur leicht, und die hohe Temperatur bewirkt, daß die Aluminiumlegierung Risse bildet. In Bezug auf die Hitzebehandlungszeit gilt, daß, wenn die Hitzebehandlung für eine kurze Zeit durchgeführt wird, die Sphäroidisierung von eutektischem Si unzureichend wird. Wenn die Hitzebehandlung aber über einen all zu langen Zeitraum durchgeführt wird, wird keine Wirkung auf die Verbesserung festgestellt. In Anbetracht dieser Resultate sind die Bedingungen für eine Homogenisierungsbehandlung in der vorliegenden Erfindung wie folgt festgelegt:
Hitzebehandlungstemperatur 500 bis 550°C;
Hitzebehandlungszeit 1 bis 24 Stunden.

Beim Erhitzen des Ingots auf eine Homogenisierungstemperatur ist es darüber hinaus erforderlich, daß der Ingot mit einer Geschwindigkeit von bis zu 50°C/h im Temperaturbereich von mindestens 450°C erhitzt wird. Wenn die Aufheizgeschwindigkeit in dem Temperaturbereich 50°C/h übersteigt, neigt die eutektische Struktur dazu, verbrannt zu werden. Im Temperaturbereich unter 450°C wird das Verbrennungsphänomen der eutektischen Struktur von der Aufheizgeschwindigkeit nicht beeinflußt. Das Ergebnis ist, daß die Aluminiumlegierung im Temperaturbereich bis zu 450°C mit einer hohen Geschwindigkeit erhitzt wird und dann mit einer Geschwindigkeit von bis zu 50°C/h zu einer Homogenisierungstemperatur von 500 bis 550°C erhitzt wird.

Hitzebehandlung im Anschluß an das Schmieden

Die geschmiedete Aluminiumlegierung wird zum erneuten Lösen der Si-Teilchen, die in α-Kristallen im Verlauf des Abkühlens nach dem Homogenisieren präzipitiert sind, einem Lösungsglühen unterzogen. Das Lösungsglühen gemäß der vorliegenden Erfindung ist so definiert, daß es im Vergleich zum herkömmlichen Lösungsglühen bei einer hohen Temperatur durchgeführt wird. Entsprechend kann das erneute Auflösen der Si-Teilchen in der α-Phase in einem kurzen Zeitraum beendet sein. Darüber hinaus wird eutektisches Si weiter sphäroisiert, um zu einem Anstieg der Bruchdehnung beizutragen. D. h., in der vorliegenden Erfindung wird das Lösungsglühen 0,5 bis 2 Stunden bei 540 bis 550°C durchgeführt, wohingegen das herkömmliche Lösungsglühen bei 520 bis 535°C für 3 bis 10 Stunden durchgeführt wird. Die auf 540 bis 550°C erhitzte Aluminiumlegierung wird mit Wasser abgeschreckt, wodurch einer Ausfällung von gelöstem Si vorgebeugt wird. Die Verhinderung der Ausfällung von Si-Teilchen verbessert auf diese Weise die Festigkeit der Aluminiumlegierung.

Wenn die Aluminiumlegierung in einem mit Wasser abgeschreckten Zustand gehalten wird, präzipitiert Mg₂Si spontan und vermindert ihre Festigkeit. Dementsprechend wird die Aluminiumlegierung innerhalb von 6 Stunden nach dem Abschrecken mit Wasser einem Tempern bei 140 bis 180°C für 2 bis 20 Stunden unterzogen, um eine vorher bestimmte Festigkeit zu gewährleisten. Wenn der Zeitraum vom Abschrecken mit Wasser bis zum Tempern 6 Stunden überschreitet, zeigt die Aluminiumlegierung aufgrund der übermäßigen Präzipitation von Mg₂Si eine verminderte Festigkeit; außerdem werden ihre mechanischen Eigenschaften nach dem Tempern instabil.

Die Bedingungen des Temperns werden im Hinblick auf mechanische Eigenschaften, die von dem geplanten Material verlangt werden, bestimmt. Für die mechanischen Eigenschaften einer mechanischen Festigkeit von 30 kgf/mm² und einer Bruchdehnung von mindestens 15% wurde festgelegt, daß das Tempern 2 bis 20 Stunden lang bei 140 bis 180°C durchgeführt wird. Wenn die Erhitzungstemperatur unter 140°C liegt, wird die Festigkeit der Aluminiumlegierung unzureichend. Wenn dagegen die Erhitzungstemperatur 180°C übersteigt, sinkt die Festigkeit wegen Überalterung. Wenn die Erhitzungszeit kurz ist, nämlich weniger als 2 Stunden, kann der vorbestimmte Effekt nicht erzielt werden. Wenn die Erhitzungszeit 20 Stunden überschreitet, kann kein besserer Effekt beobachtet werden.

Durch die Behandlung des Temperns kann eine Aluminiumlegierung mit einer Zugfestigkeit von mindestens 30 kgf/mm² und einer Bruchdehnung von mindestens 15% stabil erhalten werden.

BEISPIEL 1

Ein Aluminiumlegierungsmaterial mit den in Tabelle 1 angegebenen Legierungskomponenten wurden unter Verwendung einer Boot-förmigen Form nach JIS Nr. 4 gegossen. Die Formtemperatur betrug 150°C und die Gußlegierung wurde mit 1, 5°C/sec abgekühlt.

TABELLE 1

Verwendete Aluminiumlegierungen

Das so erhaltene Gußstück wurde einem Zugversuch unterworfen und das Gußgefüge derselben beobachtet, um eine durchschnittlichen Länge für eutektisches Si zu erhalten. Aus Tabelle 2, welche die Untersuchungsresultate zeigt, wird deutlich, daß das Gußstück (Probe Nr. 2) aufgrund eines hohen Fe-Gehalts eine unzureichende Bruchdehnung aufwies, und daß das Gußstück (Probe Nr. 6) aufgrund eines P/Ca-Verhältnisses von 2 eine unzureichende Bruchdehnung aufwies. Eutektisches Si der Gußform (Probe Nr. 6) wies großes Wachstum auf und hatte eine durchschnittliche Länge von 25 µm.

TABELLE 2

Mechanische Eigenschaften von Gußstücken und durchschnittliche Länge von darin enthaltenem eutektischem Si

BEISPIEL 2

Der Dendritenarm-Abstand eines Aluminiumlegierungsmaterials, das durch Gießen erhalten wurde, variiert in Abhängigkeit von der Verfestigungsgeschwindigkeit des Ingot. Wenn der Denritenarm-Abstand allzu groß ist, übersteigt die Länge des eutektischen Si 20 µm und als Resultat ist die Bruchdehnung der Aluminiumlegierung vermindert. Wenn ein Gewicht auf die Aluminiumlegierung gebracht wird, erfolgt darüber hinaus Bruch usw. von einem Ausgangspunkt an der Grenzfläche zwischen eutektischem Si und der Matrix. Da eutektisches Si als feines kristallisiertes Material mit einer Teilchengröße von bis zu 20 µm dispergiert ist, werden in der erfindungsgemäßen Aluminiumlegierung beim Schmieden keine Risse gebildet, die Aluminiumlegierung kann ein festes Produkt mit großer Bruchdehnung liefern.

Tabelle 3 zeigt die Effekte der Abkühlgeschwindigkeit auf den Dendritenarm-Abstand (DAS) und die durchschnittliche Länge von eutektischem Si und zeigt ferner ihre Wirkungen auf die mechanischen Eigenschaften des Gußstücks. In diesem Fall wurde eine Aluminiumlegierung verwendet, die 2,8 Gew.-% Si, 0,3 Gew.-% Mg, 0,02 Gew.-% Ti, 0,006 Gew.-% B, 0,07 Gew.-% Fe, 0,006 Gew.-% Ca und 0,0005 Gew.-% P (P/Ca-Verhältnis 0,08) enthielt. Außerdem wurde die Abkühlgeschwindigkeit nach den folgenden Verfahren verändert: eine Boot-förmige Form nach JIS Nr. 4 wurde bei 200°C gehalten (Kühlungsbedingungen 1); eine Boot-förmige Form wurde bei 430°C gehalten (Abkühlbedingungen 2) und die Abkühlgeschwindigkeit wurde durch ein Schmiede-Guß-Verfahren erhöht (Abkühlungsbedingungen 3).

TABELLE 3

Effekte der Abkühlungsgeschwindigkeit

Aus Tabelle 3 wird klar, daß in dem Gußstück (Probe Nr. 12), welches bei geringer Geschwindigkeit abgekühlt worden war, der Dendritenarm-Abstand groß wurde und eutektisches Si breit wuchs, und daß die Gußform eine niedrige Bruchdehnung aufwies. Im Gegensatz zu diesem Gußstück wies das Gußstück (Probe Nr. 13), welches mit großer Geschwindigkeit abgekühlt worden war, eine extrem große Bruchdehnung auf. Aus den obengenannten Resultaten wird bestätigt, daß eine Verbesserung des Dendriten-Abstands und von eutektischem Si die Bruchdehnung verbessert.

BEISPIEL 3

Das Gußstück (Probe Nr. 11) wurde homogenisiert und es wurden die Effekte der Bedingungen der Hitzebehandlung auf seine mechanischen Eigenschaften untersucht. Bei der Homogenisierung des Gußstücks wurde die Aufheizgeschwindigkeit auf 30°C/h im Temperaturbereich von mindestens 450°C festgelegt, so daß eutektisches Si nicht verbrannte. Wenn das Erhitzen des Gußstücks bei einer Homogenisierungstemperatur beendet war, wurde das Gußstück mit einer Geschwindigkeit von 1,0°C/sec abgekühlt.

TABELLE 4

Effekte des Homogenisierens

Aus Tabelle 4 wird offensichtlich, daß das Gußstück (Probe Nr. 15), das auf eine relativ niedrige Temperatur erhitzt worden war, aufgrund unzureichender Homogenisierung eine unzulängliche Bruchdehnung aufwies. Das Gußstück (Probe Nr. 16), das auf eine hohe Temperatur erhitzt worden war, wies aufgrund des Auftretens des Verbrennens eine äußerst geringe Bruchdehnung auf. Darüber hinaus wies ein Gußstück, das auf eine geeignete Temperatur erhitzt worden war, keine ausreichende Bruchdehnung auf, wenn es nur für eine kurze Zeit erhitzt worden war, wie dies bei dem Gußstück (Probe Nr. 17) beobachtet wurde. Im Gegensatz zu dem Gußstück (Probe Nr. 17) wies das Gußstück (Probe Nr. 14) nach dem Homogenisieren eine hohe Zugfestigkeit und eine hohe Bruchdehnung auf.

BEISPIEL 4

Das Gußstück (Probe Nr. 14), das homogenisiert worden war, wurde durch einstündiges Erhitzen auf 400°C vorgeheizt, mit einem Stauchverhältnis von 20% geschmiedet und T₆-behandelt. Aus dem so erhaltenen Schmiedestück wurde ein Teststück herausgeschnitten und damit ein Zugversuch durchgeführt. Tabelle 5 zeigt die Testergebnisse.

TABELLE 5

Wirkung einer T₆-Behandlung auf Eigenschaften von Gußstücken

Das Schmiedestück (Probe Nr. 18), das gemäß der vorliegenden Erfindung T₆-behandelt worden war, zeigte eine Zugfestigkeit von mindestens 30 kgf/mm² und eine Bruchdehnung von mindestens 15%. Das Schmiedestück (Probe Nr. 19), das durch Lösungsglühen bei einer niedrigen Temperatur behandelt worden war, zeigte eine geringe Bruchdehnung. Das Schmiedestück (Probe Nr. 20) zeigte etwa dieselbe Bruchdehnung wie das Schmiedestück (Probe Nr. 18), obgleich das erstgenannte Schmiedestück für eine lange Zeit dem Lösungsglühen unterzogen worden war. Demnach entspricht die Verbesserung der Eigenschaften des Schmiedestücks (Probe Nr. 20) nicht der Behandlungszeit. Das Schmiedestück (Probe Nr. 21) hatte eine etwas geringere Festigkeit als das Schmiedestück (Probe Nr. 18); außerdem war die Zeit von der Beendigung des Lösungsglühens bis zum Beginn des Temperns lang. Dementsprechend war die Bearbeitbarkeit des Schmiedestücks (Probe Nr. 21) schlecht. Da das Schmiedestück (Probe Nr. 22), das bei all zu hoher Temperatur getempert worden war, das Phänomen der Überalterung zeigte, waren sowohl Zugfestigkeit wie auch Bruchdehnung desselben verringert. Darüber hinaus wies das Schmiedestück (Probe Nr. 23), das nur eine allzu kurze Zeit dem Tempern unterzogen worden war, unzureichende Festigkeit auf.

Wie oben dargestellt wurde, ist in der erfindungsgemäßen Aluminiumlegierung zum Schmieden die Bruchdehnung durch Verringerung des Si-Gehalts bis zur Verwendung der Aluminiumlegierung als Gußstück verbessert und die mechanische Festigkeit wird durch Raffinieren der Kristallkörner und kristallisierter Materialien gewährleistet. Da eutektisches Si, das in dem Gußstück enthalten ist, raffiniert wird, weist das Gußstück darüber hinaus gute Schmiedbarkeit auf und liefert bei einem nur geringen Stauchverhältnis Produkte mit einer hohen Festigkeit und guten mechanischen Charakteristika.

Claims

1. Aluminiumlegierung zum Schmieden umfassend 2,0 bis 3,3 Gew.-% Si; 0,2 bis 0,6 Gew.-% Mg; 0,01 bis 0,1 Gew.-% Ti; 0,0001 bis 0,01 Gew.-% B; bis zu 0,15 Gew.-% Fe; ein Element oder mindestens zwei Elemente, ausgewählt aus der aus 0,001 bis 0,01 Gew.-% Na; 0,001 bis 0,05 Gew.-% Sr; 0,05 bis 0,15 Gew.-% Sb und 0,0005 bis 0,01 Gew.-% Ca; bis zu 0,001 Gew.-% P bestehenden Gruppe, wobei das P/Ca-Gewichtsverhältnis bis zu 1,0 ist; und als Rest Al, wobei eutektisches Si, das im Gußgefüge der Aluminiumlegierung enthalten ist, eine durchschnittliche Teilchengröße von bis zu 20 µm hat.

2. Aluminiumlegierung zum Schmieden umfassend 2,0 bis 3,3 Gew.-% Si; 0,2 bis 0,6 Gew.-% Mg; 0,01 bis 0,1 Gew.-% Ti; 0,0001 bis 0,01 Gew.-% B; bis zu 0,15 Gew.-% Fe; ein Element oder mindestens zwei Elemente, ausgewählt aus der aus 0,001 bis 0,01 Gew.-% Na; 0,001 bis 0,05 Gew.-% Sr; 0,05 bis 0,15 Gew.-% Sb und 0,0005 bis 0,01 Gew.-% Ca; bis zu 0,001 Gew.-% P bestehenden Gruppe; ein Element oder mindestens zwei Elemente, ausgewählt aus der aus 0,2 bis 0,5 Gew.-% Cu; 0,01 bis 0,2 Gew.-% Zr; 0,02 bis 0,5 Gew.-% Mn und 0,01 bis 0,3 Gew.-% Cr; bis zu 0,001 Gew.-% P bestehenden Gruppe, wobei das P/Ca-Gewichtsverhältnis bis zu 1,0 ist; und als Rest Al; wobei eutektisches Si, das im Gußgefüge der Aluminiumlegierung enthalten ist, eine durchschnittliche Teilchengröße von bis zu 20 µm hat.

3. Verfahren zum Gießen einer Aluminiumlegierung zum Schmieden umfassend den Schritt des Fest-werden-lassens einer geschmolzenen Aluminiumlegierung, die 2,0 bis 3,3 Gew.-% Si; 0,2 bis 0,6 Gew.-% Mg; 0,01 bis 0,1 Gew.-% Ti; 0,0001 bis 0,01 Gew.-% B; bis zu 0,15 Gew.-% Fe; ein Element oder mindestens zwei Elemente, ausgewählt aus der aus 0,001 bis 0,01 Gew.-% Na; 0,001 bis 0,05 Gew.-% Sr; 0,05 bis 0,15 Gew.-% Sb und 0,0005 bis 0,01 Gew.-% Ca; bis 0,001 Gew.-% P bestehenden Gruppe, wobei das P/Ca-Gewichtsverhältnis bis zu 1,0 ist; und als Rest Al enthält, mit einer Abkühlgeschwindigkeit von mindestens 0,5°C/sec., so daß der Dendritenarm-Abstand der Aluminiumlegierung bis zu 60 µm wird.

4. Verfahren zum Gießen einer Aluminiumlegierung zum Schmieden umfassend den Schritt des Fest-werden-lassens einer geschmolzenen Aluminiumlegierung, welche 2,0 bis 3,3 Gew.-% Si; 0,2 bis 0,6 Gew.-% Mg; 0,01 bis 0,1 Gew.-% Ti; 0,0001 bis 0,01 Gew.-% B; bis zu 0,15 Gew.-% Fe; ein Element oder mindestens zwei Elemente, ausgewählt aus der aus 0,001 bis 0,01 Gew.-% Na; 0,001 bis 0,05 Gew.-% Sr; 0,05 bis 0,15 Gew.-% Sb und 0,0005 bis 0,01 Gew.-% Ca; bis 0,001 Gew.-% P bestehenden Gruppe; ein Element oder mindestens zwei Elemente, ausgewählt aus der aus 0,2 bis 0,5 Gew.-% Cu; 0,01 bis 0,2 Gew.-% Zr; 0,02 bis 0,5 Gew.-% Mn und 0,01 bis 0,3 Gew.-% Cr; bis zu 0,001 Gew.-% P bestehenden Gruppe, wobei das P/Ca-Gewichtsverhältnis bis zu 1,0 ist; und als Rest Al enthält, mit einer Abkühlgeschwindigkeit von mindestens 0,5°C/sec, so daß der Dendritenarm-Abstand der Aluminiumlegierung bis zu 60 µm wird.

5. Verfahren zum Homogenisieren einer Aluminiumlegierung zum Schmieden umfassend die Schritte

- Erhitzen eines Ingots aus einer Aluminiumlegierung, welche 2,0 bis 3,3 Gew.-% Si; 0,2 bis 0,6 Gew.-% Mg; 0,01 bis 0,1 Gew.-% Ti; 0,0001 bis 0,01 Gew.-% B; bis zu 0,15 Gew.-% Fe; ein Element oder mindestens zwei Elemente, ausgewählt aus der aus 0,001 bis 0,01 Gew.-% Na; 0,001 bis 0,05 Gew.-% Sr; 0,05 bis 0,15 Gew.-% Sb und 0,0005 bis 0,01 Gew.-% Ca; bis 0,001 Gew.-% P bestehenden Gruppe, wobei das P/Ca-Gewichtsverhältnis bis zu 1,0 ist; und als Rest Al enthält, in einem Temperaturbereich von 500 bis 550°C unter der Bedingung, daß die Aufheizgeschwindigkeit des Ingots im Temperaturbereich von mindestens 450°C bis zu 50°C/h ist;
- Halten des Ingots für 1 bis 24 Stunden im genannten Temperaturbereich.

6. Verfahren zum Homogenisieren einer Aluminiumlegierung zum Schmieden, umfassend die Schritte:

- Erhitzen eines Ingots aus einer Aluminiumlegierung, welche 2,0 bis 3,3 Gew.-% Si; 0,2 bis 0,6 Gew.-% Mg; 0,01 bis 0,1 Gew.-% Ti; 0,0001 bis 0,01 Gew.-% B; bis zu 0,15 Gew.-% Fe; ein Element oder mindestens zwei Elemente, ausgewählt aus der aus 0,001 bis 0,01 Gew.-% Na; 0,001 bis 0,05 Gew.-% Sr; 0,05 bis 0,15 Gew.-% Sb und 0,0005 bis 0,01 Gew.-% Ca bestehenden Gruppe; ein Element oder mindestens zwei Elemente, ausgewählt aus der aus 0,2 bis 0,5 Gew.-% Cu; 0,01 bis 0,2 Gew.-% Zr; 0,02 bis 0,5 Gew.-% Mn und 0,01 bis 0,3 Gew.-% Cr; bis zu 0,001 Gew.-% P bestehenden Gruppe, wobei das P/Ca-Gewichtsverhältnis bis zu 1,0 ist; und als Rest Al enthält, im Temperaturbereich von 500 bis 550°C mit einer Aufheizgeschwindigkeit bis zu 50°C/h in einem Temperaturbereich von mindestens 450°C; und
- Halten des Ingots für 1 bis 24 Stunden in diesem Temperaturbereich.

7. Verfahren zur Hitzebehandlung eines Schmiedestücks aus Aluminiumlegierung, umfassend die Schritte:

- Erhitzen eines Schmiedestücks, das durch Schmieden einer Aluminiumlegierung zum Schmieden erhalten wird, wobei diese Aluminiumlegierung 2,0 bis 3,3 Gew.-% Si; 0,2 bis 0,6 Gew.-% Mg; 0,01 bis 0,1 Gew.-% Ti; 0,0001 bis 0,01 Gew.-% B; bis zu 0,15 Gew.-% Fe; ein Element oder mindestens zwei Elemente, ausgewählt aus der aus 0,001 bis 0,01 Gew.-% Na; 0,001 bis 0,05 Gew.-% Sr; 0,05 bis 0,15 Gew.-% Sb und 0,0005 bis 0,01 Gew.-% Ca; bis 0,001 Gew.-% P bestehenden Gruppe, wobei das P/Ca-Gewichtsverhältnis bis zu 1,0 ist; und als Rest Al enthält, wobei eutektisches Si, das im Gußgefüge der Aluminiumlegierung enthalten ist, eine durchschnittliche Teilchengröße von bis zu 20 µm hat; im Temperaturbereich von 540 bis 550°C für 0,5 bis 2 Stunden;
- Kühlen des Schmiedestücks mit Wasser;
- Tempern des Schmiedestücks durch Erhitzen des Schmiedestücks für 2 bis 20 Stunden im Temperaturbereich von 140 bis 180°C innerhalb von 6 Stunden nach dem Kühlen mit Wasser und
- Luftkühlen des Schmiedestücks auf Raumtemperatur.

8. Verfahren zur Hitzebehandlung eines Schmiedestücks aus Aluminiumlegierung, umfassend die Schritte:

- Erhitzen eines Schmiedestücks, das durch Schmieden einer Aluminiumlegierung zum Schmieden erhalten wird, wobei die Aluminiumlegierung 2,0 bis 3,3 Gew.-% Si; 0,2 bis 0,6 Gew.-% Mg; 0,01 bis Fe; ein Element oder mindestens zwei Elemente, ausgewählt aus der aus 0,001 bis 0,01 Gew.-% Na; 0,001 bis 0,05 Gew.-% Sr; 0,05 bis 0,15 Gew.-% Sb und 0,0005 bis 0,01 Gew.-% Ca bestehenden Gruppe; ein Element oder mindestens zwei Elemente, ausgewählt aus der aus 0,2 bis 0,5 Gew.-% Cu; 0,01 bis 0,2 Gew.-% Zr; 0,02 bis 0,5 Gew.-% Mn und 0,01 bis 0,3 Gew.-% Cr; bis zu 0,001 Gew.-% P bestehenden Gruppe, wobei das P/Ca-Gewichtsverhältnis bis zu 1,0 ist; und als Rest Al enthält, wobei eutektisches Si, das im Gußgefüge der Aluminiumlegierung enthalten ist, eine durchschnittliche Teilchengröße von bis zu 20 µm hat; für 0,5 bis 2 Stunden im Temperaturbereich von 540 bis 550°C;
- Kühlen des erhitzten Schmiedestücks mit Wasser;
- Tempern des Schmiedestücks durch Erhitzen des Schmiedestücks für 2 bis 20 Stunden im Temperaturbereich von 140 bis 180°C innerhalb von 6 Stunden nach dem Kühlen mit Wasser und
- Luftkühlen des Schmiedestücks auf Raumtemperatur.

9. Verfahren zur Hitzebehandlung eines Schmiedestücks aus Aluminiumlegierung, umfassend die Schritte:

- Erhitzen eines Schmiedestücks, das durch Schmieden eines Ingots aus Aluminiumlegierung hergestellt wird, in dem eine geschmolzene Aluminiumlegierung, die 2,0 bis 3,3 Gew.-% Si; 0,2 bis 0,6 Gew.-% Mg; 0,01 bis 0,1 Gew.-% Ti; 0,0001 bis 0,01 Gew.-% B; bis zu 0,15 Gew.-% Fe; ein Element oder mindestens zwei Elemente, ausgewählt aus der aus 0,001 bis 0,01 Gew.-% Na; 0,001 bis 0,05 Gew.-% Sr; 0,05 bis 0,15 Gew.-% Sb und 0,0005 bis 0,01 Gew.-% Ca; bis zu 0,001 Gew.-% P bestehenden Gruppe, wobei das P/Ca-Gewichtsverhältnis bis zu 1,0 ist; und als Rest Al enthält, mit einer Abkühlgeschwindigkeit von mindestens 0,5°C/sec fest-werden-gelassen wird, so daß der Dendritenarm-Abstand des Ingots bis zu 60 µm wird, im Temperaturbereich von 540 bis 550°C für 0,5 bis 2 Stunden;
- Kühlen des erhitzten Schmiedestücks mit Wasser;
- Tempern des Schmiedestücks durch Erhitzen des Schmiedestücks für 2 bis 20 Stunden im Temperaturbereich von 140 bis 180°C innerhalb von 6 Stunden nach dem Kühlen mit Wasser und
- Luftkühlen des Schmiedestücks auf Raumtemperatur.

10. Verfahren zur Hitzebehandlung eines Schmiedestücks aus Aluminiumlegierung, umfassend die Schritte:

- Erhitzen eines Schmiedestücks, das durch Schmieden eines Ingots aus Aluminiumlegierung erhalten wird, wobei der Ingot hergestellt, indem eine geschmolzene Aluminiumlegierung, die 2,0 bis 3,3 Gew.-% Si; 0,2 bis 0,6 Gew.-% Mg; 0,01 bis 0,1 Gew.-% Ti; 0,0001 bis 0,01 Gew.-% B; bis zu 0,15 Gew.-% Fe; ein Element oder mindestens zwei Elemente, ausgewählt aus der aus 0,001 bis 0,01 Gew.-% Na; 0,001 bis 0,05 Gew.-% Sr; 0,05 bis 0,15 Gew.-% Sb und 0,0005 bis 0,01 Gew.-% Ca bestehenden Gruppe; ein Element oder mindestens zwei Elemente, ausgewählt aus der aus 0,2 bis 0,5 Gew.-% Cu; 0,01 bis 0,2 Gew.-% Zr; 0,02 bis 0,5 Gew.-% Mn und 0,01 bis 0,3 Gew.-% Cr; bis zu 0,001 Gew.-% P bestehenden Gruppe, wobei das P/Ca-Gewichtsverhältnis bis zu 1,0 ist; und als Rest Al enthält, mit einer Abkühlungsgeschwindigkeit von mindestens 0,5°C/sec Fest-werden-gelassen wird, so daß der Dendritenarm-Abstand des Ingots bis zu 60 µm wird; im Temperaturbereich von 540 bis 550°C für 0,5 bis 2 Stunden;
- Kühlen des erhitzten Schmiedestücks mit Wasser;
- Tempern des Schmiedestücks durch Erhitzen des Schmiedestücks für 2 bis 20 Stunden im Temperaturbereich von 140 bis 180°C innerhalb von 6 Stunden nach dem Kühlen mit Wasser und
- Luftkühlen des Schmiedestücks auf Raumtemperatur.

11. Verfahren zur Hitzebehandlung eines Schmiedestücks aus Aluminiumlegierung, umfassend die Schritte:

- Erhitzen eines Schmiedestücks, das (1) durch Homogenisieren eines Ingots aus Aluminiumlegierung, die 2,0 bis 3,3 Gew.-% Si; 0,2 bis 0,6 Gew.-% Mg; 0,01 bis 0,1 Gew.-% Ti; 0,0001 bis 0,01 Gew.-% B; bis zu 0,15 Gew.-% Fe; ein Element oder mindestens zwei Elemente, ausgewählt aus der aus 0,001 bis 0,01 Gew.-% Na; 0,001 bis 0,05 Gew.-% Sr; 0,05 bis 0,15 Gew.-% Sb und 0,0005 bis 0,01 Gew.-% Ca; bis zu 0,001 Gew.-% P bestehenden Gruppe; wobei das P/Ca-Gewichtsverhältnis bis zu 1,0 ist; und als Rest Al enthält, durch Erhitzen des Ingots im Temperaturbereich von 500 bis 550°C bei einer Aufheizgeschwindigkeit von bis zu 50°C/h im Temperaturbereich von mindestens 450°C und Halten des Ingots in diesem Temperaturbereich für 1 bis 24 Stunden; und (2) Schmieden des homogenisierten Ingots; hergestellt wird;
im Temperaturbereich von 540 bis 550°C für 0,5 bis 2 Stunden:
- Kühlen des erhitzten Schmiedestücks mit Wasser;
- Tempern des Schmiedestücks durch Erhitzen des Schmiedestücks für 2 bis 20 Stunden im Temperaturbereich von 140 bis 180°C innerhalb von 6 Stunden nach dem Kühlen mit Wasser und
- Luftkühlen des Schmiedestücks auf Raumtemperatur.

12. Verfahren zur Hitzebehandlung eines Schmiedestücks aus Aluminiumlegierung, umfassend die Schritte:

- Erhitzen eines Schmiedestücks, das (1) durch Homogenisieren eines Ingots aus Aluminiumlegierung, die 2,0 bis 3,3 Gew.-% Si; 0,2 bis 0,6 Gew.-% Mg; 0,01 bis 0,1 Gew.-% Ti; 0,0001 bis 0,01 Gew.-% B; bis zu 0,15 Gew.-% Fe; ein Element oder mindestens zwei Elemente, ausgewählt aus der aus 0,001 bis 0,01 Gew.-% Na; 0,001 bis 0,5 Gew.-% Sr; 0,05 bis 0,15 Gew.-% Sb; 0,0005 bis 0,001 Gew.-% Ca bestehenden Gruppe; ein Element oder mindestens zwei Elemente, ausgewählt aus der das 0,2 bis 0,5 Gew.-% Cu; 0,01 bis 0,2 Gew.-% Zr; 0,02 bis 0,5 Gew.-% Mn und 0,01 bis 0,3 Gew.-% Cr; bis zu 0,001 Gew.-% P bestehenden Gruppe; wobei das P/Ca-Gewichtsverhältnis bis zu 1,0 ist; und als Rest Al enthält, durch Erhitzen des Ingots im Temperaturbereich von 500 bis 550°C bei einer Aufheizgeschwindigkeit von bis zu 50°C/h im Temperaturbereich von mindestens 450°C und Halten des Ingots in diesem Temperaturbereich für 1 bis 24 Stunden; sowie (2) Schmieden des homogenisierten Ingots hergestellt wird;
im Temperaturbereich von 540 bis 550°C für 0,5 bis 2 Stunden;
- Kühlen des erhitzten Schmiedestücks mit Wasser;
- Tempern des Schmiedestücks durch Erhitzen des Schmiedestücks für 2 bis 20 Stunden im Temperaturbereich von 140 bis 180°C innerhalb von 6 Stunden nach dem Kühlen mit Wasser; und
- Luftkühlen des Schmiedestücks auf Raumtemperatur.