EP0000684B1 - Procédé de filage d'alliages d'aluminium à haute résistance - Google Patents

Procédé de filage d'alliages d'aluminium à haute résistance Download PDF

Info

Publication number
EP0000684B1
EP0000684B1 EP78420002A EP78420002A EP0000684B1 EP 0000684 B1 EP0000684 B1 EP 0000684B1 EP 78420002 A EP78420002 A EP 78420002A EP 78420002 A EP78420002 A EP 78420002A EP 0000684 B1 EP0000684 B1 EP 0000684B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
temperature
extrusion
spinning
alloy
lubricant
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
EP78420002A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP0000684A1 (fr
Inventor
Michel Denoux
Richard Deschamps
Francis Guitton
Jean-Mary Wattier
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cegedur Societe de Transformation de lAluminium Pechiney SA
Original Assignee
Cegedur Societe de Transformation de lAluminium Pechiney SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cegedur Societe de Transformation de lAluminium Pechiney SA filed Critical Cegedur Societe de Transformation de lAluminium Pechiney SA
Publication of EP0000684A1 publication Critical patent/EP0000684A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP0000684B1 publication Critical patent/EP0000684B1/fr
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES, PROFILES OR LIKE SEMI-MANUFACTURED PRODUCTS OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C23/00Extruding metal; Impact extrusion
    • B21C23/002Extruding materials of special alloys so far as the composition of the alloy requires or permits special extruding methods of sequences
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22FCHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
    • C22F1/04Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon
    • C22F1/053Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon of alloys with zinc as the next major constituent
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22FCHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
    • C22F1/04Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon
    • C22F1/057Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon of alloys with copper as the next major constituent

Definitions

  • the present invention relates to a process for spinning high-strength aluminum alloys to manufacture bars, tubes or profiles.
  • high strength aluminum alloys alloys making it possible to obtain, after working and heat treatment, a breaking strength greater than 350 MPa, in particular AI-Cu-Mg alloys (Cu> 3% , Mg > 0.5%), of which the best known are 2014, 2017 A, 2030, and 2024, and AI-Zn-Mg-Cu alloys, the best known of which is 7075, according to the designations of French standard AFNOR NF A - 02-104.
  • French patent 2,273,077 reports the spinning of soft alloys of the 6000 series, at speeds of the order of 20 m / minute and spinning ratios exceeding 100. It should however be noted that the direct jacketed spinning of the alloys with high resistance is usually done at fairly low speeds, of the order of 2 to 8 m / minute with spinning ratios generally not exceeding 40. Indeed, in jacketed spinning, if one operates at high speeds and / or with high spinning ratios, the temperature of the product leaving the die is such that there is the appearance of cracks on the surface or overheating of the metal. , at least on the surface (so-called "burn" phenomenon).
  • the spinning speed is generally lower than the spinning speed used when there is no quenching on the press.
  • the temperature at which the metal leaves is exactly controlled and between the temperature in which the alloy is dissolved and the temperature at which cracks or burn; on the other hand, the placing in solid solution must be suitable.
  • the temperature at the start of spinning is generally very close to the solid solution temperature, so that the billet does not exhibit intense precipitation which would make solid solution difficult; on the other hand, the spinning speed is slowed down, either to avoid overheating during spinning which would risk causing the appearance of cracks or burns (partial melting of metastable eutectics or not), or precisely because 'a high spinning temperature, close to the solution temperature, is less favorable at high speed than a lower temperature, due to the risk of cracks or burns.
  • the outlet temperature is difficult to control because of the evolution throughout the spinning of the friction forces, and therefore of the overheating.
  • a conventional lubricant for example a grease with molybdenum disulphide and / or graphite, taking certain precautions so that the lubricant remains permanently in contact with the metal.
  • vitreous librifying agent whose viscosity is between 10 3 and 10 4 poises between 400 and 650 ° C. for example.
  • a glassy lubricant containing elements such as P 2 O 3 ⁇ B 2 O 3 ⁇ K 2 O ⁇ Na 2 O makes it possible, under these conditions, to reach speeds greater than 100 m / minute. This process is not yet used industrially.
  • the method according to the invention constitutes an improvement to these rapid spinning techniques, and makes it possible to obtain products having an excellent surface condition, and good mechanical and metallurgical characteristics under very favorable economic conditions.
  • the Applicant has found that, under certain conditions, it is possible to associate, for these alloys, quenching on a press with high spinning ratios and a high spinning speed, this high spinning speed being the same, provided that 'It is sufficiently high, an element favorable to good control of the placing in solid solution before quenching.
  • the spinning temperature is between 350 ° C and 480 ° C
  • the outlet temperature of the die is between 480 ° C and 530 ° C, and preferably 480 ° C to 500 ° C.
  • the exit temperature after spinning can be suitably controlled, since the high spinning speeds and / or the reduced friction make it possible to obtain quasi-adiabatic conditions during spinning, such so that with the exception of a small part at the end of the spun product, which can be eliminated, the temperature is uniform with a difference not exceeding 10 ° C from one end to the other of the spinning. It is also advantageous that the spinning takes place in a very short time, less than 30 seconds, and even 20 seconds, whatever the length of the billet, chosen from industrial lengths.
  • the very short spinning times also allow more uniform lubrication from end to end. the other of the spinning and a better appearance. It may be advantageous not to introduce the metal into the cooling fluid immediately at the outlet of the die. Waiting before quenching, when practiced, allows perfect dissolution. Its duration, between 15 and 90 seconds, is determined by two opposing requirements: on the one hand increasing the solution time to improve the metallurgical quality of the spun product, on the other hand, not staying in the critical field of precipitation, which reduces the mechanical characteristics and sensitizes the alloy to inter-crystalline corrosion.
  • a prior homogenization of the billet is generally favorable both to a good appearance and to good dissolution; this homogenization taking place between 480 ° C and 520 ° C for a period of 1 to 24 hours.
  • the billet may also be advantageous to reheat the billet before spinning to a temperature close to the normal solid solution temperature of the alloy, which is often more than 20 ° C. higher than the spinning temperature.
  • the billet is cooled rapidly, in less than 3 minutes, and preferably less than one minute, for example by a spraying device making it possible to avoid tapering up to the spinning temperature.
  • This arrangement ensures a more complete dissolution of the alloy and makes it possible to avoid excessive precipitates during spinning. In this way, the heat released by the spinning will allow a dissolution of the metal after leaving the die in a very short time.
  • Any lubricant and any lubrication technique allowing the indicated spinning rates and speeds can be used for spinning, hydrostatic spinning can also be assimilated to lubricated spinning.
  • the above-mentioned glassy product (P 2 0 5 + 8 2 ° 3 + K 2 0 + Na 2 0) which is soluble in water or in a liquid containing more than 80 can be used as a lubricant. % water, the rest being quench additives; the elimination of the lubricant from the spun product is then instantaneous.
  • the quenching can be carried out in a manner known per se by spraying or by immersion.
  • the mechanical characteristics comply with the standards in force.
  • the mechanical characteristics are slightly lower than what is obtained after dissolving in the oven, in particular at the elongations at break.
  • the highest elongations are obtained when there is a waiting time of 45 seconds between spinning and quenching.
  • the bar temperature is approximately 450 ° C., that is to say at the limit of the precipitation threshold. It is therefore an optimal time for the envisaged spinning case allowing a more complete solution.
  • the billets cut into pieces were reheated to 490 ° C for 1/2 hour, then re. rapidly cooled to 400 ° C (1 minute) finally spun at this temperature at a speed of 70 m / min under conditions similar to those of Example 1, that is to say lubricated spinning of bars with a diameter of 22 mm.
  • the outlet temperature of the bars thus obtained is between 490 and 500 ° C.
  • the water quenching was then carried out immediately after spinning. Finally, the bars were stretched by 3%. They have dimensional characteristics specific to drawn bars.
  • Billet in 2030 alloy 145 mm in diameter were homogenized and then cooled in ambient air without special precautions.
  • the billets cut into pieces were reheated to 370 ° C., spun at this temperature with graphitized grease at a speed of 100 m / min, in the form of bars with a diameter of 12 mm.
  • the exit temperature of the wire obtained is around 510 ° C. and remains constant throughout the spinning which lasts approximately 30 seconds. Water quenching was carried out 20 seconds after spinning. Finally, the bars were stretched by 3% to obtain a diameter of 11.8 mm. The dimensional tolerances are always compatible with those of the drawn products.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Extrusion Of Metal (AREA)
  • Heat Treatment Of Nonferrous Metals Or Alloys (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Lubricants (AREA)
  • Forging (AREA)
  • Metal Extraction Processes (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Description

  • La présente invention concerne un procédé de filage d'alliages d'aluminium à haute résistance pour fabriquer des barres, tubes ou profilés.
  • Par "alliages d'aluminium à haute résistance", on entend des alliages permettant d'obtenir, après corroyage et traitement thermique, une résistance à la rupture supérieure à 350 MPa, en particulier les alliages AI-Cu-Mg (Cu >3%, Mg >0,5%), dont les plus connus sont le 2014, le 2017 A, le 2030, et le 2024, et les alliages AI-Zn-Mg-Cu dont le plus connu est le 7075, selon les désignations de la norme française AFNOR NF A--02-104.
  • Le brevet français 2 273 077 rapporte le filage d'alliages doux de la série 6000, à des vitesses de l'ordre de 20 m/minute et des rapports de filage dépassant 100. Il faut cependant remarquer que le filage chemisé direct des alliages à haute résistance se fait de manière habituelle à des vitesses assez faibles, de l'ordre de 2 à 8 m/minute avec des rapports de filage ne dépassant pas 40 en général. En effet, en filage chemisé, si l'on opère à des vitesses élevées et/ou avec des rapports de filage élevés, la température du produit sortant de la filière est telle qu'il y a apparition de criques en surface ou surchauffe du métal, au moins en surface (phénomène dit de "brûlure").
  • Il arrive, assez rarement que l'on cherche à tremper sur presse, c'est-à-dire à tremper le produit filé dès sa sortie de la filière, certains de ces alliages comme le 2030. Dans ce cas, la vitesse de filage est en général plus faible que la vitesse de filage utilisée lorsqu'il n'y a pas de trempe sur presse. En effet, pour que le métal soit convenablement mis en solution, il est nécessaire que la température de sortie du métal soit exactement contrôlée et comprise entre la température de mise en solution solide de l'alliage et la température d'apparition de criques ou de brûlure; d'autre part, la mise en solution solide doit être convenable. Pour ces raisons, la température de début de filage est en général très proche de la température de mise en solution solide, afin que la billette ne présente pas une précipitation intense qui rendrait difficile la mise en solution solide; d'autre part, la vitesse de filage est ralentie, soit pour éviter un échauffement trop grand au cours du filage qui risquerait d'entraîner l'apparition de criques ou la brûlure (fusion partielle des eutectiques métastables ou non), soit précisément parce qu'une température de filage élevée, proche de la température de mise en solution, est moins favorable à une vitesse rapide qu'une température plus basse, en raison des risques d'apparition de criques ou de brûlure.
  • Enfin, le bon compromis, déjà difficile à obtenir pour les rapports de filage habituels de 10 à 25, devient encore plus difficile à atteindre pour les rapports de filage plus élevés en raison de l'échauffement plus important qui leur est associé.
  • De toute manière, la température de sortie est difficile à maîtriser en raison de l'évolution tout au long du filage des forces de frottement, et donc des échauffements.
  • Il existe des techniques qui permettent d'augmenter la vitesse de filage.
  • On a cherché, par exemple, à augmenter la vitesse de filage en réduisant le frottement dans le conteneur et contre la filière, et en particulier en utilisant un lubrifiant.
  • On peut le faire avec un lubrifiant classique, par exemple une graisse additionnée de bisulfure de molybdène et-ou de graphite, en prenant certaines précautions pour que le lubrifiant reste en permanence en contact avec le métal.
  • Mais on peut utiliser également un librifiant vitreux dont la viscosité est comprise entre 103 et 104 poises entre 400 et 650°C par exemple. Un lubrifiant vitreux contenant des éléments tels que P2O3―B2O3―K2O―Na2O, permet d'atteindre, dans ces conditions, des vitesses supérieures à 100 m/minute. Ce procédé n'est pas encore utilisé industriellement.
  • Le procédé selon l'invention constitue un perfectionnement à ces techniques de filage rapide, et permet d'obtenir des produits présentant un excellent état de surface, et de bonnes caractéristiques mécaniques et métallurgiques dans des conditions économiques très favorables.
  • La demanderesse a trouvé que, sous certaines conditions, il était possible d'associer, pour ces alliages, la trempe sur presse à des rapports de filage élevés et à une vitesse de filage élevée, cette vitesse de filage élevée étant même, à condition qu'elle soit suffisamment élevée, un élément favorable à un bon contrôle de la mise en solution solide avant trempe.
  • Le procédé consiste à filer avec un lubrifiant des alliages d'aluminium à haute résistance, avec un rapport de filage compris entre 20 et 200, et une vitesse de filage supérieure à 15 m/minute (et de préférence supérieure à 30 m/minute), dans les conditions suivantes:
    • a) la température de filage, c'est-à-dire la température de la billette au moment de la compression, est comprise entre TS 180°C et Ts-50°C, Ts étant la température de solidus d'équilibre de l'alliage;
    • b) pour chaque rapport de filage, cette température de filage est ajustée de telle sorte que la température de sortie soit comprise entre Tm et Ts, et de préférence Tm et Ts 30°C, Tm étant la température minimale pour qu'il y ait mise en solution de l'alliage dans le cas où la trempe est faite dans un four de manière traditionnelle;
    • c) le métal est trempé sur chaleur de filage, c'est-à-dire sans qu'il y ait un refroidissement suivi d'un nouveau réchauffage avant trempe, à la sortie de la presse, aux vitesses de refroidissement habituelles pour cet alliage, éventuellement après une attente telle que la température ne descende pas au-dessous de la température critique avant introduction dans le milieu de trempe, c'est-à-dire la température à laquelle apparaît une précipitation détruisant la mise en solution (450° environ pour le 2017 A et le 2030).
  • A titre indicatif, des valeurs moyennes de Ts et Tm pour les principaux alliages à haute résistance, sont mentionnées dans le tableau ci-dessous:
    Figure imgb0001
  • Ces valeurs dépendent, bien entendu, de la composition exacte de l'alliage. Dans le cas des alliages de la série 2000, de composition suivante:
    Figure imgb0002
    le reste étant de l'aluminium avec des impuretés ou des éléments secondaires d'addition tels que Fe, Cr, Ti, Mn aux teneurs habituelles, la température de filage est comprise entre 350°C et 480°C, et
    la température de sortie de la filière est comprise entre 480°C et 530°C, et de préférence 480°C à 500°C.
  • On constate qu'avec cette technique, la température de sortie après filage peut être convenablement contrôlée, du fait que les vitesses de filage élevées et/ou le frottement réduit, permettent d'obtenir des conditions quasi- adiabatiques au cours du filage, de telle sorte qu'à l'exception d'une petite partie à l'extrémité du produit filé, qui pourra être éliminée, la température est uniforme avec un écart ne dépassant pas 10°C d'un bout à l'autre du filage. Il est également avantageux que le filage se passe en un temps très court, inférieur à 30 secondes, et même 20 secondes, quelle que soit la longueur de la billette, choisie parmi les longueurs industrielles.
  • Les temps de filage très courts permettent en outre une lubrification plus uniforme d'un bout à
    l'autre du filage et un meilleur aspect. Il peut être intéressant de ne pas introduire le métal dans le fluide de refroidissement immédiatement à la sortie de filière. L'attente avant trempe, lorsqu'elle est pratiquée, permet de parfaire la mise en solution. Sa durée, comprise entre 15 et 90 secondes, est déterminée par deux exigences opposées: d'une part accroître le temps de mise en solution pour améliorer la qualité métallurgique du produit filé, d'autre part, ne pas séjourner dans le domaine critique de précipitation, ce qui diminue les caractéristiques mécaniques et sensibilise l'alliage à la corrosion interc.ristalline. Une homogénéisation préalable de la billette est en général favorable à la fois à un bon aspect et à une bonne mise en solution; cette homogénéisation se faisant entre 480°C et 520°C pendant une durée de 1 à 24 heures.
  • Il peut être également avantageux de réchauffer la billette avant filage à une température voisine de la température normale de mise en solution solide de l'alliage, qui est souvent supérieure de plus de 20°C à la température de filage. Dans ce cas, la billette est refroidie rapidement, en moins de 3 minutes, et de préférence moins d'une minute, par exemple par un dispositif de pulvérisation permettant d'éviter les tapures jusqu'à la température de filage. Cette disposition assure une mise en solution plus complète de l'alliage et permet d'éviter des précipités trop importants au cours du filage. De cette manière, la chaleur dégagée par le filage va permettre une mise en solution du métal après la sortie de la filière dans un temps très court.
  • On peut utiliser pour le filage tout lubrifiant et toute technique de lubrification permettant les rapports et vitesses de filage indiqués, le filage hydrostatique pouvant également être assimilé à un filage lubrifié.
  • Il est particulièrement avantageux d'avoir recours à un lubrifiant soluble dans le milieu de trempe, ce qui permet de combiner, en une seule opération sur presse, le trempe et l'enlèvement du lubrifiant.
  • Par exemple, on peut utiliser comme lubrifiant, le produit vitreux mentionné ci-dessus (P205 + 82°3 + K20 + Na20) qui est soluble dans l'eau ou dans un liquide contenant plus de 80% d'eau, le reste étant des additifs de trempe; l'élimination du lubrifiant du produit filé se fait alors instantanément.
  • La trempe peut se faire de manière connue en soi par aspersion ou par immersion.
  • L'invention sera illustrée par les exemples de réalisation suivants qui sont donnés à titre indicatif, et non limitatif.
  • EXEMPLE 1.
  • Des billettes de diamètre 100 mm en 2017 A et 2030 ont été homogénéisées 6 h à 500°C dans unfour à air dormant, puis refroidies à l'air ambiant sans précautions particulières. Les billettes découpées en lopins ont été réchauffées à 400°C en 5 minutes, puis filées à la presse avec un lubrifiant sous forme de barres de diamètre 22 mm (rapport de filage 22), à une vitesse de 70 m/mn. Dans ces conditions, le filage se fait en 15 secondes. La température de sortie des barres était comprise entre 490°C et 500°C pour les deux alliages, ceci d'un bout à l'autre des barres. La trempe à l'eau a été effectuée alors dans les trois cas suivants:
    • -immédiatement après filage,
    • -45 secondes après filage,
    • -90 secondes après filage.
  • Après trempe, les barres ont subi un étirage de 3% de facon à obtenir un état T3 au diamètre de 21,7 mm.
  • Différents essais de caractérisation ont été faits comparativement à des alliages traités de manière conventionnelle, c'est-à-dire:
    • -homogénéisation à 500°C,
    • -filage chemisé à 350°C à 4―5 m/mn,
    • -étirage 30% environ,
    • -mise en solution séparée, durée 30 minutes à 490°C et trempe à l'eau,
    • -dressage.
  • Pour tous les cas de barres filées avec lubrifiant (qu'il s'agisse de verre ou d'un produit graphité contenant du sulfure de Mo), les tolérances sont telles, que même après un simple "calibrage" de 3%, les barres sont conformes à des caractéristiques de barres étirées. Les caractéristiques obtenues sont données dans le tableau ci-dessous dans lequel sont rappelées les conditions de transformation:
    Figure imgb0003
  • Des essais de corrosion intercristalline ont été pratiqués dans tous les cas. On ne note aucune susceptibilité hormis pour les cas où le temps d'attente entre trempe et filage est de 90 secondes. Ceci s'explique par le fait que l'on est passé dans le domaine de précipitation de AI-Cu-Mg et qu'aux températures envisagées (≃400°C), la précipitation est intense.
  • Des essais de fatigue en flexion rotative n'ont pas permis de mettre en évidence das écarts significatifs entre le produits issus du filage lubrifié et du filage chemisé.
  • On constate que dans tous les cas, les caractéristiques mécaniques sont conformes aux normes en vigueur. Néanmoins, dans le cas de l'alliage 2017 A, les caractéristiques mécaniques sont un peu inférieures à ce que l'on obtient après mise en solution au four, en particulier au niveau des allongements à la rupture. Les allongements les plus élevés sont obtenus quand il existe entre filage et trempe un temps d'attente de 45 secondes. Or, pour cette durée, la température de la barre est d'environ 450°C, c'est-à-dire à la limite du seuil de précipitation. Il s'agit donc d'un temps optimal pour le cas de filage envisagé permettant une mise en solution plus complète.
  • EXEMPLE 2.
  • Des billettes de diamètre 100 mm en 2017 A et 2030 ont été homogénéisées 6 h à 500°C puis refroidies à l'air ambient sans précautions particulières.
  • Les billettes découpées en lopins ont été réchauffées à 490°C pendant 1/2 heure, puis re-. froidies rapidement à 400°C (1 minute) enfin filées à cette température à une vitesse de 70 m/mn dans des conditions similaires à celles de l'exemple 1, c'est-à-dire filage lubrifié de barres de diamètre 22 mm.
  • La température de sortie des barres ainsi obtenues se situe entre 490 et 500°C. La trempe à l'eau a été effectuée alors immédiatement après filage. Enfin, les barres ont été étirées de 3%. Elles présentent des caractéristiques dimensionnelles propres aux barres étirées.
  • Les caractéristiques mécaniques suivantes ont été obtenues:
    Figure imgb0004
  • On note le gain important sur les caractéristiques mécaniques réalisé par rapport à celles de l'exemple 1, dQ au traitement thermique préalable avant filage.
  • EXEMPLE 3.
  • Des billettes en alliage 2030 de diamètre 145 mm ont été filées sous forme de barres carrées de 20 x 20 mm (rapport de filage 44) dans les conditions suivantes:
    • filage lubrifié au verre,
    • -réchauffage 410°C,
    • -vitesse 50 m/mn, soit environ 20 secondes de filage,
    • -trempe à l'eau après 30 secondes de maintien après filage.
  • Compte tenu des tolérances dimensionnelles et de l'aspect de surface obtenu, un simple calibrage de 3% a été suffisant pour obtenir des barres carrées répondant aux normes des barres étirées. Les caractéristiques mécaniques obtenues après calibrage de 3% sont:
    • R 0,2 = 404 MPa; Rm = 491 MPa; As = 14,8%
  • Cet exemple illustre bien le fait qu'il est possible d'obtenir, dans de bonnes conditions, des formes autres que cylindriques.
  • EXEMPLE 4.
  • Des billettes en alliage 2030 de diamètre 145 mm ont été homogénéisées puis refroidies à l'air ambiant sans précautions particulières. Les billettes découpées en lopins ont été réchauffées à 370°C, filées à cette température avec une graisse graphitée à une vitesse de 100 m/mn, sous forme de barres de diamètre 12 mm.
  • La température de sortie du fil obtenu se situe vers 510°C et reste constante tout au long du filage qui dure 30 secondes environ. La trempe à l'eau a été effectuée 20 secondes après filage. Enfin, les barres ont été étirées de 3% pour obtenir un diamètre de 11,8 mm. Les tolérances dimensionnelles sont toujours compatibles avec celles des produits étirés.
  • Les caractéristiques mécaniques obtenues sont les suivantes:
    • R 0,2 = 339 MPa; Rm = 444 MPa; Ag = 14%
  • Ces caractéristiques mécaniques sont tout à fait comparables à celles obtenues dans les autres exemples.

Claims (9)

1. Procédé de filage suivi de trempe, d'alliages à base d'aluminium à haute résistance, des séries 2000 et 7000, dans lequel le rapport de filage est compris entre 20 et 200, caractérisé en ce que:
a) le filage est fait à l'aide d'un lubrifiant, à une vitesse supérieure à 15 m/mn;
b) la température de filage est comprise entre Ts-50°C et Ts-180°C, Ts étant la température de solidus d'équilibre de l'alliage, et ajustée dans cet intervalle de telle sorte que la température du métal à la sortie de la filière soit comprise entre Tm et Ts, Tm étant la température minimale de mise en solution dudit alliage;
c) le métal est trempé sur chaleur de filage aux vitesses de refroidissement habituelles pour l'alliage considéré.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le temps total de filage est inférieur à 30 secondes.
3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le début de la trempe intervient après une attente comprise entre 15 et 90 secondes à partir de la sortie de la filière et à une température supérieure à la température critique de précipitation.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la billette est réchauffée à une température supérieure d'au moins 20°C à la température de filage, puis refroidie jusqu'à la température de filage, de telle sorte que le temps total entre la sortie du four de réchauffage et le début du filage n'excède pas trois minutes.
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le lubrifiant est soluble dans le milieu de trempe.
6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que le lubrifiant est un produit vitreux soluble dans l'eau, à base de P2O5, B2O3, K2O, Na2O.
7. Procédé selon l'une quelconque des précédentes revendications appliqué aux alliages d'aluminium de la série 2000 dont les teneurs en éléments principaux sont les suivantes:
Figure imgb0005
avec addition éventuelle de 0,3 à 1,4% de plomb, le reste étant de l'aluminium avec des teneurs en impuretés ou éléments secondaires tels que Fe, Mn, Ti, Cr au niveau habituel pour ce type d'alliage, caractérisé en ce que la température de début de filage est comprise entre 350°C et 480°C, et la température de sortie de la filière est comprise entre 480°C et 530°C.
8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que la billette est homogénéisée de 1 h à 24 h entre 480°C et 520°C.
EP78420002A 1977-07-29 1978-06-28 Procédé de filage d'alliages d'aluminium à haute résistance Expired EP0000684B1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR7724130A FR2398558A1 (fr) 1977-07-29 1977-07-29 Procede de filage d'alliages d'aluminium a haute resistance
FR7724130 1977-07-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0000684A1 EP0000684A1 (fr) 1979-02-07
EP0000684B1 true EP0000684B1 (fr) 1980-09-03

Family

ID=9194263

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP78420002A Expired EP0000684B1 (fr) 1977-07-29 1978-06-28 Procédé de filage d'alliages d'aluminium à haute résistance

Country Status (23)

Country Link
EP (1) EP0000684B1 (fr)
JP (1) JPS5426269A (fr)
AR (1) AR215941A1 (fr)
AT (1) AT359360B (fr)
AU (1) AU526176B2 (fr)
BE (1) BE869353A (fr)
BR (1) BR7804889A (fr)
CA (1) CA1058109A (fr)
CH (1) CH627382A5 (fr)
DE (1) DE2860131D1 (fr)
DK (1) DK333178A (fr)
ES (1) ES471988A1 (fr)
FR (1) FR2398558A1 (fr)
GR (1) GR63648B (fr)
HU (1) HU177294B (fr)
IE (1) IE47282B1 (fr)
IL (1) IL55216A (fr)
IT (1) IT1097393B (fr)
LU (1) LU80055A1 (fr)
MX (1) MX150361A (fr)
NO (1) NO143785C (fr)
OA (1) OA06012A (fr)
YU (1) YU181478A (fr)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5284327A (en) * 1992-04-29 1994-02-08 Aluminum Company Of America Extrusion quenching apparatus and related method
US5785776A (en) * 1996-06-06 1998-07-28 Reynolds Metals Company Method of improving the corrosion resistance of aluminum alloys and products therefrom
CN102909229A (zh) * 2012-10-30 2013-02-06 浙江瑞金铜铝型材有限公司 一种7003铝合金型材的成型工艺
JP6195111B2 (ja) * 2013-12-03 2017-09-13 住友電工焼結合金株式会社 中空押出材の製造方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB891678A (en) * 1959-03-17 1962-03-14 Reynolds Metals Co Extrusion and heat treatment of aluminum alloys
IT649896A (fr) * 1961-05-13
FR1294030A (fr) * 1961-07-04 1962-05-18 Aluminum Co Of America Procédé de production d'articles extrudés qui ont été chauffés pour la mise en solution et qui sont obtenus à partir d'alliages à base d'aluminium
US3145842A (en) * 1962-05-17 1964-08-25 Nat Res Corp Process for the extrusion of fine wire
AU411718B2 (en) * 1965-11-30 1971-03-29 Olin Matherson Chemical Corporation Process and article
US3642542A (en) * 1970-02-25 1972-02-15 Olin Corp A process for preparing aluminum base alloys
FR2273077A1 (en) * 1974-05-31 1975-12-26 Cegedur Shock-resistant, deformable aluminium alloy extrusions - contg. silicon and magnesium and suitable for crash barriers and car bumpers

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5426269A (en) 1979-02-27
MX150361A (es) 1984-04-25
IE781513L (en) 1979-01-26
IT1097393B (it) 1985-08-31
AU526176B2 (en) 1982-12-23
DK333178A (da) 1979-01-30
ES471988A1 (es) 1979-02-16
EP0000684A1 (fr) 1979-02-07
GR63648B (en) 1979-11-28
NO782585L (no) 1979-01-30
NO143785C (no) 1981-04-15
CA1058109A (fr) 1979-07-10
IL55216A0 (en) 1978-09-29
AU3840578A (en) 1980-01-31
CH627382A5 (fr) 1982-01-15
OA06012A (fr) 1981-06-30
AT359360B (de) 1980-11-10
YU181478A (en) 1982-06-30
JPS5613529B2 (fr) 1981-03-28
HU177294B (en) 1981-09-28
BR7804889A (pt) 1979-05-08
IT7826049A0 (it) 1978-07-25
FR2398558A1 (fr) 1979-02-23
AR215941A1 (es) 1979-11-15
IE47282B1 (en) 1984-02-08
BE869353A (fr) 1979-01-29
ATA548278A (de) 1980-03-15
DE2860131D1 (en) 1980-12-11
LU80055A1 (fr) 1979-05-15
IL55216A (en) 1981-07-31
FR2398558B1 (fr) 1982-02-19
NO143785B (no) 1981-01-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1053483A (fr) Conducteurs electriques en alliages a1-mg-si en particulier pour cables aeriens de transport d'energie et procede d'obtention
CA2915411C (fr) Element de structure extrados en alliage aluminium cuivre lithium
EP0514293A1 (fr) Procédé de fabrication d'une pièce en alliage de titane comprenant un corroyage à chaud modifié et pièce obtenue
CA1139645A (fr) Procede de traitement thermique des alliages aluminium - cuivre - magnesium - silicium
EP0465376A1 (fr) Alliage de magnésium à haute résistance mécanique contenant du strontium et procédé d'obtention par solidification rapide
CA2354901A1 (fr) Procede de fabrication d'une bande en alliage fe-ni
EP0020282B1 (fr) Procédé de fabrication de corps creux en alliage d'aluminium et produits ainsi obtenus
CA1047375A (fr) Procede d'accroissement des caracteristiques mecaniques et de la resistance a la corrosion sous tension d'alliages d'aluminium a traitement thermique et produits ainsi obtenus
EP0775756A1 (fr) Acier pour la fabrication d'une pièce forgée ayant une structure bainitique et procédé de fabrication d'une pièce
EP0430754B1 (fr) Alliage inoxydable à mémoire de forme et procédé d'élaboration d'un tel alliage
FR2679257A1 (fr) Alliage d'aluminium et de lithium et son procede de fabrication.
EP1426460A1 (fr) Acier pour construction mécanique, procédé de mise en forme à chaud d'une pièce de cet acier, et pièce ainsi obtenue
EP0000684A1 (fr) Procédé de filage d'alliages d'aluminium à haute résistance
CH628686A5 (fr) Alliages de cuivre a haute conductibilite electrique et a caracteristiques mecaniques elevees.
CA2452621C (fr) Acier pour construction mecanique, procede de mise en forme a chaud d'une piece de cet acier et piece ainsi obtenue
EP0845544B1 (fr) Produit sidérurgique en acier ayant une structure bainitique et procédé pour la fabrication du produit sidérurgique
EP1354070B1 (fr) Acier isotrope a haute resistance, procede de fabrication de toles et toles obtenues
EP0322315A1 (fr) Cylindre de travail composite bimétallique
EP0424277B1 (fr) Procédé d'amélioration de la résistance à la corrosion d'un alliage à base de nickel et alliage ainsi réalisé
FR2516096A1 (fr) Alliages de cuivre anti-corrosion
CA1082876A (fr) Procede de traitement d'alliages metalliques en vue de leur mise en forme a l'etat de melange phase liquide-phase solide, conservant la forme solide
KR820001150B1 (ko) 고강도 알루미늄 합금의 압출법
EP0375572A1 (fr) Alliage d'aluminium pour emboutissage , contenant du silicium, du magnésium et du cuivre
CH137266A (fr) Alliage blanc inaltérable.
FR2544333A1 (fr) Procede pour l'obtention de toles laminees a froid et recuites

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Designated state(s): DE GB NL SE

17P Request for examination filed
GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

DET De: translation of patent claims
AK Designated contracting states

Designated state(s): DE GB NL SE

REF Corresponds to:

Ref document number: 2860131

Country of ref document: DE

Date of ref document: 19801211

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 19840509

Year of fee payment: 7

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Payment date: 19840630

Year of fee payment: 7

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Payment date: 19860630

Year of fee payment: 9

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Effective date: 19870629

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Effective date: 19880101

NLV4 Nl: lapsed or anulled due to non-payment of the annual fee
PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Effective date: 19880628

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee
PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Effective date: 19890301

EUG Se: european patent has lapsed

Ref document number: 78420002.4

Effective date: 19880711

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT