DE669059C

DE669059C - Verbundwerkstoff

Info

Publication number: DE669059C
Application number: DEV32873D
Authority: DE
Original assignee: Vereinigte Leichtmetallwerke GmbH
Current assignee: Vereinigte Leichtmetallwerke GmbH
Priority date: 1936-06-06
Filing date: 1936-06-06
Publication date: 1938-12-15

Description

Aluminiumlegierungen mit 7 bis 12 °/₀
besitzen im homogenen Zustand, d. h. nach Glühen bei etwa 450⁰ und darauffolgendem Abschrecken, hohe Korrosionsbeständigkeit und ausgezeichnete mechanische Eigenschaften. Der homogene Zustand bleibt jedoch nur erhalten, wenn nach dem Abschrecken keine stärkeren Erwärmungen des Werkstoffes mehr stattfinden. Besonders bei Legierungen mit höheren Mg-Gehalten scheidet sich schon bei Temperaturen von 75 bis ioo°, wie sie bei manchen Verwendungen dieser Werkstoffe auftreten können, ein Teil des bei der Homogenisierungsbehändlung in Lösung gegangenen Magnesiums aus dem Mischkristall aus. Diese Ausscheidungen wirken sich sehr nachteilig auf das Korrosionsverhalten dieser Legierungen aus, da sie zu interkristallinem Angriff und damit zu starkem Rückgang von Festigkeit und Dehnung- führen.

Bei Legierungen mit etwa 9 °/„ Mg wird der korrosionsgefährliche Zustand schon nach etwa 4tägiger Erwärmung bei ioo°, bei Legierungen mit etwa 7 % Mg nach entspre- chend höheren Temperaturen oder längeren Erwärmungszeiten erreicht. Legierungen mit etwa 5 % Mg sind gegen derartige nachträgliche Erwärmungen nahezu unempfindlich.
Um den korrosionsgef ährlichen Zustand zu vermeiden, werden Aluminiumlegierungen mit höheren Mg-Gehalten bisher zum Teil nicht in homogenem, sondern in ausgesprochen heterogenem Zustand verwendet. Die Werkstoffe werden hierzu bei wesentlich höheren Temperaturen, z. B. bei 300⁰ und darüber, erwärmt. Die sich bei diesen Temperaturen bildenden groben Ausscheidungen beeinträchtigen das Korrosionsverhalten viel weniger als die feinen Ausscheidungen, die bei niedrigeren Temperaturen entstehen. Im heterogenen Zustand werden jedoch nicht die guten mechanischen Eigenschaften erzielt wie im homogenen Zustand, was für viele Verwendungszwecke nachteilig ist.

Es ist ferner versucht worden, die Bildung feiner Ausscheidungen durch Zusätze· von Zn, Ni, Fe u. dgl. 'hintanzuhalten und die Legierungen dadurch gegen Erwärmungen bei niedrigeren Temperaturen unempfindlich zu machen. Durch diese Zusätze wurde wohl die Neigung dieser Werkstoffe zu interkristallinem Angriff vermindert, aber gleichzeitig das allgemeine Korrosionsverhalten verschlechtert.

Nach der Erfindung wird die Korrosionsbeständigkeit von Halbzeugen und Fertigteilen aus Al-Legierungen mit Mg-Gehalt über 7 % dadurch erhöht, daß auf ihre Oberfläche eine dünne Schicht aus einer Al-Legierung mit einem niedrigeren Mg-Gehalt, d: h. einem Magnesiumgehalt von 3 bis 7 °/₀, durch Schweißen o. dgl. aufgebracht wird. Bleche und Bänder werden z. B. in der Weise hergestellt, daß auf eine Platte aus einer Al-Legierung mit etwa 9 °/₀ Mg beiderseitig eine dünne Auflage aus einer Al-Legierung mit

etwa 5 "/ο Mg durch Walzen o. dgl. aufgeschweißt wird. Die so hergestellten Halb-j zeuge'werden hier zweckmäßig bei ⁰^
glüht und abgeschreckt.
An Stelle der Al-Legierung mit
rem Mg- Gehalt kann· für die Auflage
Reinaluminium bzw. eine korrosionsbeständige Aluminiumlegierung, z. B. eine solche mit einem Magnesiumgehalt unter 3 °/₀, verwendet werden. Dies ist an sich bekannt. In Ergänzung früherer Vorschläge soll jetzt aber an das Verschweißen beim Plattieren ein längeres Glühen des Verbundwerkstoffes bei Temperaturen über 400⁰ angeschlossen. werden, wodurch ein Eindiffundieren von Mg in die Deckschicht und dadurch eine Erhöhung der Festigkeit des Reinaluminiums bewirkt wird. Die Wärmebehandlung kann hierbei so gewählt werden, daß sich die Diffusionszone bis zur Oberfläche oder bis dicht darunter erstreckt.

Der Kernlegierung können ferner geringe Zusätze edlerer Metalle, wie z. B. Cu, Ni, Cr u. dgl., bis zu etwa 5 °/₀ beigefügt werden.

Hierdurch wird das Potential der Innenlegierung erniedrigt und die Schutzwirkung der Deckschicht weiter verbessert.

Claims

Patentansprüche:
ι. Korrosionsbeständiger Verbundwerkstoff für Halbzeuge und Fertigfabrikate, dadurch gekennzeichnet, daß er aus vorzugsweise homogenen Alummium-Magnesium-Legierungen mit mehr als 7 bis 12% Mg besteht, die auf ihrer Oberfläche eine dünne, aus einer Al-Legierung mit niedrigerem Mg-Gehalt (3 bis 7 %) durch Schweißen aufgebrachte Auflage tragen.
2. Verfahren zur Herstellung eines Verbundwerkstoffes nach Anspruchi, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Kernlegierung mit höherem Mg-Gehalt eine Deckschicht aus Reinaluminium bzw. einer korrosionsbeständigen Aluminiumlegierung, z. B. einer solchen mit einem. Magnesiumgehalt unter 3 °/₀, aufgeschweißt und durch Glühen des fertigen Verbundwerkstoffes bei Temperaturen über 400⁰ eine Diffusion von Mg aus der Innenlegierung in die Deckschicht bewirkt wird. -
3. Verbundwerkstoff nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kernlegierung geringe Zusätze edlerer Metalle, wie z. B. Cu, Ni, Cr, in Mengen bis 5 % enthält.