DE655696C

DE655696C - Aluminiumlegierung

Info

Publication number: DE655696C
Application number: DEST51006D
Authority: DE
Original assignee: Stone J and Co Ltd
Current assignee: Stone J and Co Ltd
Priority date: 1932-06-29
Filing date: 1933-06-28
Publication date: 1938-01-21

Description

Aluminiumlegierung Die Erfindung betrifft Alutniniuinlegierungen finit einem Gehalt an Kupfer, Nickel, Magnesium, Eisen und Silicium.
Erfindungsgemäß wird zur Verbesserung der Legierungseigenschaften Cer mit der Maßgabe zugesetzt, daß der Gehalt der Legierungen an Eisen mindestens doppelt so groß ist wie der an Cer.
Diese Legierungen besitzen einen hohen Reinheitsgrad, ein verfeinertes Korn, verbesserte Schmelz- und Gießeigenschaften, hohe mechanische Festigkeit, die sich durch geeignete Hitzebehandlung erhöhen läßt, und ein höheres Aufnahmevermögen für Eisen, ohne daß hierdurch eine Schädigung der Legierungseigenschaften herbeigeführt wird.
Die Grenzen für die Zusammensetzung der Legierungen, innerhalb deren die aufgezeigten günstigen Wirkungen sich einstellen, sind etwa folgende: Kupfer 0,5 bis 5 °/o, Nickel o,5 bis 3 °/a, Magnesium o,i bis 2,5 °/o, Silicium o,2 bis 2,5 °/o, Eisen 0,2 bis 2 °/o, Cer bis zu i %, Aluminium Rest.
Nach einem älteren Verfahren verwendet man wasserfreies Cerfluorid zum Reinigen von Rohaluminium, also nicht zur Reinigung von Aluminiumlegierungen nach der Erfindung. Der Zusatz dieses Reinigungsmittels hat zur Folge, daß der Silicium gehalt von Rohaltnninium von o,io6 °/o auf 0,02 °% verringert wird. Der Zusatz von Cer im Sinne der Erfindung hat nicht die Herabsetzting des Siliciumgehalts zur Folge; vielmehr bleibt Silicium in der vorher bestimmten Menge als Bestandteil der Legierung erhalten und bildet einen wesentlichen Bestandteil der Aluininiumlegierung.
lach einem anderen bekannten Verfahren wird Cer zu Aluminium oder Aluminiumlegierungen, die einen Eisengehalt bis aufweisen, in solcher Menge zugesetzt, daß alles Eisen durch Cer gebunden wird, d. h. der Anteil des Cers muß zu dem des Eisens mindestens im Verhältnis der Atomgewichte stehen. So ist für eine Aluminiumlegierung mit einem Eisengehalt von 4. % ein Cerzusatz von ii °/o angegeben. Erfindungsgemäß werden erheblich geringere Prozentsätze an Cer zugesetzt mit der Maßgabe, daß der Gehalt an Eisen mindestens doppelt so groß ist wie der an Cer.
Die Legierungen nach der Erfindung werden beispielsweise folgendermaßen hergestellt. Ferroaluminium mit io °/o Eisen wird geschmolzenem Aluminium in bestimmter Menge zugesetzt. Die in folgendem genannten Metalle werden dann nacheinander in den für die Erzielung der gewünschten Zusammensetzung geeigneten Mengen eingetragen: Eine Legierung aus Cer, Eisen und Aluminium mit 5 °/o Cer, io °% Eisen und 85 % Aluminium, eine Nickel-Aluminiuni-Legierung niit2o°/,,Nickel, eineKupfer-Aluniinium-Leierung mit 5o11, Kupfer, eine Siliciumt' _\luiniiiitini-Legierung mit 12 °/" Silicium und schließlich Magnesium. Cer kann äb%vecliselnd als reines Metall oder in legiertem Zustand mit einer der übrigen Komponenten der Endlegierung zugesetzt werden. Die Reihenfolge der Zusätze kann von der oben aufgeführten abweichen.
Die Legierungen können zur Erhöhung der mechanischen Eigenschaften von etwa 4.80° bis 570° C abgeschreckt und bei Temperaturen bis etwa 300° C angelassen werden. Die Behandlung kann in zwei Stufen vor sich gehen. Während.der ersten Phase wird die Legierung q, Stunden lang auf 56o° und während der zweiten 16 Stunden auf 20o° C erhitzt. Diese Behandlungsdauer und -temperaturen haben sich für die gewöhnlichen Verwendungszwecke als geeignet erwiesen; man kann jedoch die Arbeitsbedingungen weitgehend variieren, z. B. zu anderen Kombinationen hoher und niedriger Temperaturen und zu einer anderen Behandlungsdauer übergehen. Wahlweise können die Legierungen auch bei 300° C nicht überschreitenden Temperaturen ohne vorausgehende Behandlung bei höherer Temperatur nach dem Gießen angelassen werden.
Es ist zweckmäßig; die Dauer der ersten Heißbehandlung nach Maßgabe der Höhe des Eisengehalts , einzuregeln; die Behandlungsdauer richtet sieh naturgemäß auch nach der Art des angestrebten Gefüges. Innerhalb der oben angegebenen allgemeinen Grenzen eignet sich die eine Legierung mehr für die Herstellung von Gußwaren, die andere mehr für die Erzeugung von Schmiedewaren. An folgender Zusammenstellung wird dies erläutert:

Ein weiterer Vorteil der Verwendung von Cer z. B. gegenüber Titan als Legierungsmetall liegt in der Erniedrigung des Schmelzpunktes, wodurch die Herstellung der Legierung erleichtert wird.

Claims

PATLXTA2,-- SPRU CII Aluminiumlegierung, gekennzeichnet durch nachstehende Zusammensetzung o,5 bis 5 0/0 Kupfer, o,5 bis 3 0/0 Nickel, o, i bis 2,5 0/p Magnesium, 0,2 bis 2,5 % Silicium, .0,2 bis 2 % Eisen, bis i 0% Cer, Rest Aluminium, mit der Maßgabe, daß der Gehaltan Eisen mindestens doppelt so groß ist wie der an Cer.