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Aluminium-Silizium-Gußlegierungen Das Vorhandensein geringer Mengen
von Silizium. im Aluminium und in Aluminiumlegierungen wurde lange vielfach als
schädlich betrachtet. Untersuchungen über die Wirkungen des Silums haben indessen
gezeigt, daß es möglich ist, Aluminiumlegierungen zu erhalten, die sich ausgezeichnet
zum Gießen eignen und vorzügliche ,physikalische Eigenschaften besitzen, wenn man
dem Aluminium :einte Siliziummenge beimiengt, die wesentlich größer ist-als die,
welche man gewöhnlich als Verunreinigung im Aluminium findet, und zwar zusammen
mit geeigneten Mengen Kupfer oder Zink oder beiden Metallen, wobei ein etwaiger
Eisengehalt i nicht übersteigt.
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Auf die Bedeutung eines höheren Silizumgehaltes im Aluminium hat zwar
schon M i n e t hingewiesen. Er hat aber entweder nur binäre Legierungen oder solche
ternäre und gelegentlich auch quaternäre Legierungen untersucht, in denen ein nicht
unbeträchtlicher Eisengehalst (i,5 % und mehr) errthalten war. Solche Legierun en
haben sich nicht als brauchbar erwiesen, wie übrigens M i ne: t bereits selbst erwähnt.
Van anderer Seite sind dann zahlreiche binäre Aluminiumlegierungen, darunter auch
Aluminium mit verschiedenen höheren Siliziumgehalten, wissenschaftlich untersucht
und ihre wertvollen technischen Ellggemschaften angemerkt worden. Trotzdem bevorzugte
die Aluminium verarbeitende Industriie noch lange möglichst siliziumarmes Mejtall.
Besonders die gebräuchlichen Aluminüum-Gußlegierungen mit einem Kupfer- oder Zinkgehalt
wurden selbst während der durch den Krieg und seine Nachwirkungen erzeugten Rohstoffnot
möglichst nur mit einem normalen Siliziumgehalt verwendet. -Es war daher sein unerwarteter
Fortschritt, als der Nachweiserbracht wurde, daß ein höherer als normaler Siliziumgehalt
die Eigenschaften vom kupfer- und zinkhaltigen Alumnium-Gußlegierumgen erheblich
verbessert. Dieser Erfolg war allerdings nur möglich, weil: vermieden wurde, den
Eisengehalt über ein indestmaß steigen zu lassen. Eisen beein-1 flußt nach den angestellten
Feststellungen besonders die Diehnung nichteilig. Es soll daher o,6 0/" nicht viel
übersteigen.
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Wenn Kupfern allein als Beimengung benutzt wird, so. sollte der S;iliziumgehalt
der L:eglerung nicht geringer als etwa 3 Q"o !und nicht höher als etwa io o,ö sein,
während das Kupfer etwa z bis 5 % ausmachen. .darf. Die Kupfer-und Silitziummengen
können jedoch in diesen Grenzen je nach den von der Legierung verlangten Eigenschaften
wechseln. Im allgemeinen hängt das Erreichen guter
Eigenschaften
, der Legierung hauptsächlich von denn Verhältnis der Anteilmengen an Silizium und
Kupfer wein; ander ab, wobei vorzugsweise der Anteil des letzteren. um ehensoviel
verringert wird, wie der Anteil des ersteren zunimmt, und umgekehrt. Eine Vermehrung
des. Kupfergehaltes wenigstens bis zur Greme der Bildung fester Lösungen mit dem
Aluminium verursaicht im allgemeinen eine Zunahme der Zugfestigkleit, insbesondere,
wann. das 1VIa:terial einem thermischen Vergütungsverfahren ausgesetzt wird. Gute
Gußlegierungen silnd z. B. Aluminiumlegierungen, die io % Siliulum und 3 % Kupfer
oder 6 % Silizium :und 4 % Kupfer enthalten. Sie eignen sich für Abschreckguß.
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Der Zusatz von Zink bis zu etwa 5 % hat nur geringe Wirkung auf die
Zugfestigkeit der Legierung. über diesem Gehaltsanteil wurde eine auffallende Zunahme
der Zugfestigkeit beobachtet. - Die Beimnengumg von Zink ist häufig 'wegen der weißeren
Färbung der polierten Legierung als ein Vorteil anzusehen.. Besonders geeignet ist
eine Legierung mit .etwa i o % Zink und etwa 8 % S'ih4um.
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Von Alumnitum-Sib4lum-Legierungen, die so wobl Kupfer wie
Zink enthaltene, sei: gis Beispiel eine Legierung mit - 8 % S"alixturn, i
o % Zink und 2,5 % Kupfer angeführt. Die zuletzt genannten Legierungen eignen
sichgut für Ab.s;chreckguß. Sie lassen sich durch äffen Zusatz von A7kalim!etall
vor dem Guß noch e.Th,eblirh verbiessern.