EP0756017A1 - Alliage aluminium-cuivre-magnésium alloy à résistance élevée au fluage - Google Patents

Alliage aluminium-cuivre-magnésium alloy à résistance élevée au fluage Download PDF

Info

Publication number
EP0756017A1
EP0756017A1 EP96420235A EP96420235A EP0756017A1 EP 0756017 A1 EP0756017 A1 EP 0756017A1 EP 96420235 A EP96420235 A EP 96420235A EP 96420235 A EP96420235 A EP 96420235A EP 0756017 A1 EP0756017 A1 EP 0756017A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
alloy
alloys
creep
creep resistance
less
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.)
Granted
Application number
EP96420235A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP0756017B1 (fr
Inventor
Denis Bechet
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.)
Constellium Issoire SAS
Original Assignee
Pechiney Rhenalu SAS
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 Pechiney Rhenalu SAS filed Critical Pechiney Rhenalu SAS
Publication of EP0756017A1 publication Critical patent/EP0756017A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP0756017B1 publication Critical patent/EP0756017B1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C21/00—Alloys based on aluminium
    • C22C21/06—Alloys based on aluminium with magnesium as the next major constituent
    • C22C21/08—Alloys based on aluminium with magnesium as the next major constituent with silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C21/00—Alloys based on aluminium
    • C22C21/12—Alloys based on aluminium with copper as the next major constituent
    • C22C21/16—Alloys based on aluminium with copper as the next major constituent with magnesium

Definitions

  • the invention relates to aluminum alloys of the 2000 series according to the designation of the Aluminum Association of the United States, of the AlCuMg type, exhibiting, after transformation by spinning, rolling or forging, very low creep deformation and a time at high rupture for temperatures between 100 and 150 ° C., while retaining properties of use at least equivalent to those of alloys of this type usually used for applications of the same kind.
  • alloys of the AlCuMgFeNi type have a higher creep resistance than AlCuMg alloys with the same Cu and Mg content.
  • First used in the form of molded, stamped or forged parts, such alloys have been adapted to the manufacture of high-strength sheets and used in particular for the fuselage of the Concorde supersonic aircraft. They correspond to designation 2618 of the Aluminum Association with the following composition ranges (% by weight): Cu: 1.9 - 2.7 Mg: 1.3 - 1.8 Fe: 0.9 - 1.3 Ni: 0.9 - 1.2 Si: 0.10 - 0.25 Ti: 0.04 - 0.10
  • a variant which may contain up to 0.25% Mn and 0.25% Zr + Ti, has also been registered under the designation 2618A.
  • the 2618 alloy used now for more than 20 years, does indeed have a creep resistance compatible with the flight conditions of a supersonic aircraft, but its resistance to crack propagation is somewhat insufficient, which requires monitoring. increased fuselage.
  • patent FR 2279852 by CEGEDUR PECHINEY proposes an alloy with reduced iron and nickel content of the following composition (% by weight): Cu: 1.8 - 3 Mg: 1.2 - 2.7 Si ⁇ 0.3 Fe: 0.1 - 0.4 Ni + Co: 0.1 - 0.4 (Ni + Co) / Fe: 0.9 - 1.3
  • the alloy may also contain Zr, Mn, Cr, V or Mo at contents of less than 0.4%, and optionally Cd, In, Sn or Be of less than 0.2% each, Zn of less than 8% or Ag less than 1%.
  • K 1c stress concentration factor
  • the subject of the invention is therefore an AlCuMg alloy making it possible to obtain, on a product wrought by spinning, rolling or forging, a creep deformation after 1000 h, at 150 ° C. and under a stress of 250 MPa, of less than 0, 3% and a time to breakage of at least 2500 h, composition (% by weight): Cu: 2.0 - 3.0 Mg: 1.5 - 2.1 Mn: 0.3 - 0.7 Zr ⁇ 0.15 If: 0.3 - 0.6 Fe ⁇ 0.3 Ni ⁇ 0.3 Ti ⁇ 0.15 other elements ⁇ 0.05 each and 0.15 in total Al balance.
  • the alloy can also contain silver with a content of less than 1% and, in this case, this element can partially replace silicon and the sum If + 0.4Ag must be between 0.3 and 0.6%.
  • Cu is preferably between 2.5 and 2.75% and Mg between 1.55 and 1.8%.
  • the alloy according to the invention differs from that described in patent FR 2279852 by an even lower content of iron and nickel and by a higher content of silicon.
  • the Applicant has found that it is possible to substitute for silicon a quantity 2.5 times greater than silver, which, taking into account the cost of this metal, is not of great economic interest. It has also found, and surprisingly, that the simultaneous addition of silicon and silver at contents such as Si + 0.4Ag is greater than 0.6% has an unfavorable influence on the creep resistance, in especially on the break time.
  • the alloy according to the invention has a manganese content of between 0.3 and 0.7%. Manganese contributes to increase the mechanical characteristics. Alloy 2618 did not contain manganese (H. MARTINOD mentions in its article a content of 0.014% for an example of industrial alloy) undoubtedly so as not to disturb the formation of intermetallic compounds with iron and nickel Al 9 FeNi. It is probably for the same reason as the patent FR 2279852, if it mentions the possibility of an addition of manganese of at most 0.4%, this element being only one of the 11 optional addition elements, does not give any example of a composition containing manganese. This addition, up to a content of 0.7% beyond which appear harmful precipitates, is made possible by the limitation of iron and nickel and it corresponds to that of the high-strength alloy 2024 used for fuselages of subsonic aircraft.
  • the tenacity of the alloys according to the invention is quite similar to that mentioned in patent FR 2279852, that is to say that it represents, for the stress concentration coefficient K 1c, a gain of 20 to 40%. compared to alloy 2618.
  • the alloys according to the invention can be cast in the form of billets or plates by the conventional methods of casting alloys of the 2000 series, and transformed by spinning, hot and possibly cold rolling, stamping or forging, the semi-finished product thus obtained is usually heat treated by dissolution, quenching, optionally controlled traction to reduce residual stresses and tempering, to give it the mechanical characteristics required by the intended application.
  • Alloy A contains manganese, unlike the alloys exemplified in the patent, which allows a better appreciation by comparison of the role of the other elements, in particular silicon.
  • Alloys B, D and E contain silver.
  • Alloy E is in accordance with the invention, but its Mg content is outside the preferred range.
  • Alloy F is just below the lower limit for the sum Si + 0.4Ag and, moreover, outside the preferential zone for Mg.
  • Alloy G is slightly above the upper limit for Si + 0.4Ag and alloy H is out of limits for Cu.
  • the plates were then homogenized 24 h at 520 ° C, hot rolled, then cold rolled to the thickness of 1.6 mm, having a recrystallized metallurgical structure with fine grains after dissolving for 40 min at 530 ° C, traction controlled at 1.4% deformation, quenching and tempering from 19 h at 190 ° C.
  • Creep tests were carried out according to ASTM E standard 139 and we measured, for a constraint of 250 MPa and a temperature of 150 ° C, the deformation after 1000 h, the minimum creep speed, that is to say the slope of the deformation curve in creep as a function time in the secondary creep zone, as well as the failure time, which is representative of the resistance to damage. The results are collated in Table 2.
  • the alloys according to the invention all have a creep deformation at 1000 h less than 0.30%, a minimum creep speed less than 0.6 10 -9 per second and a failure time greater than 2500 h, while these values are respectively, both for 2618 and for the alloy according to FR 2279852 with the addition of manganese, of the order of 0.9 to 1%, 2.5 10 -9 s -1 and 1400 h.
  • Alloys I and J have a manganese content close to the lower limit of the range, while that of alloy K is close to the upper limit.
  • the plates were homogenized 24 h at 520 ° C, scalped and hot rolled to a thickness of 14 mm. Part of the sheets obtained was left at this thickness, and another part was cold rolled to 1.6 mm. The sheets were dissolved at 530 ° C. for 1 h for the 14 mm sheets and 40 min for the 1.6 mm sheets, then towed, soaked and returned 7 p.m. to 190 ° C.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • Forging (AREA)

Abstract

L'invention concerne un alliage d'aluminium présentant à l'état corroyé et traité par mise en solution, trempe et revenu, une déformation au fluage à 1000 h à 150°C sous une contrainte de 250 MPa de moins de 0,3% et un temps à rupture d'au moins 2500 h, ayant la composition suivante (% en poids): Cu: 2,0 - 3,0 Mg: 1,5 - 2,1 Mn: 0,3 - 0,7 Fe < 0,3 Ni < 0,3 Ag < 1,0 Zr < 0,15 Ti < 0,15 avec Si tel que: 0,3 < Si + 0,4Ag < 0,6 autres éléments < 0,05 chacun et < 0,15 au total. L'alliage peut être utilisé pour des pièces de structure aéronautiques ou spatiales, des pièces de machines tournantes ou des moules de plasturgie.

Description

    Domaine technique
  • L'invention concerne des alliages d'aluminium de la série 2000 selon la désignation de l'Aluminum Association des Etats-Unis, du type AlCuMg, présentant, après transformation par filage, laminage ou forgeage, une très faible déformation au fluage et un temps à rupture élevé pour des températures comprises entre 100 et 150°C, tout en conservant des propriétés d'emploi au moins équivalentes à celles des alliages de ce type habituellement utilisés pour des applications de même nature.
    • Etat de la technique
  • On sait, depuis plusieurs dizaines d'années, que des alliages du type AlCuMgFeNi présentent une résistance au fluage plus élevée que les alliages AlCuMg à même teneur en Cu et Mg. D'abord utilisés sous forme de pièces moulées, matricées ou forgées, de tels alliages ont été adaptés à la fabrication de tôles à haute résistance et utilisés notamment pour le fuselage de l'avion supersonique Concorde. Ils correspondent à la désignation 2618 de l'Aluminum Association avec les fourchettes de composition suivantes (% en poids):
    Cu: 1,9 - 2,7    Mg: 1,3 - 1,8    Fe: 0,9 - 1,3
    Ni: 0,9 - 1,2    Si: 0,10 - 0,25    Ti: 0,04 - 0,10
  • Une variante, pouvant contenir jusqu'à 0,25% de Mn et 0,25% de Zr + Ti, a été également enregistrée sous la désignation 2618A.
  • L'alliage 2618, utilisé maintenant depuis plus de 20 ans, présente effectivement une résistance au fluage compatible avec les conditions de vol d'un avion supersonique, mais sa résistance à la propagation de fissures est un peu insuffisante, ce qui oblige à une surveillance accrue du fuselage.
  • Dans le but de préparer un successeur à Concorde, on a cherché à modifier l'alliage 2618 pour améliorer sa résistance à la propagation de criques. Ainsi, le brevet FR 2279852 de CEGEDUR PECHINEY propose un alliage à teneur réduite en fer et nickel de composition suivante (% en poids):
    Cu: 1,8 - 3    Mg: 1,2 - 2,7    Si < 0,3    Fe: 0,1 - 0,4
    Ni + Co: 0,1 - 0,4    (Ni + Co)/Fe: 0,9 - 1,3
  • L'alliage peut contenir également Zr, Mn, Cr, V ou Mo à des teneurs inférieures à 0,4%, et éventuellement Cd, In, Sn ou Be à moins de 0,2% chacun, Zn à moins de 8% ou Ag à moins de 1%. On obtient avec cet alliage une amélioration sensible du facteur de concentration de contraintes K1c représentatif de la résistance à la propagation de criques. Par contre, les résultats des essais de fluage aux températures de 100 et 175°C sont tout à fait comparables à ceux du 2618.
    • Objet de l'invention
  • Dans le cadre de l'étude d'un nouvel avion supersonique civil dont la vitesse et les conditions d'exploitation conduiront à une température de peau plus élevée pour le fuselage, mais aussi pour d'autres applications telles que des moules de plasturgie, des roues ou des structures de dégivrage d'avions ou des pièces de machines tournantes, il est apparu nécessaire de disposer d'un alliage présentant une résistance au fluage plus élevée que celle des alliages de l'art antérieur, c'est-à-dire une déformation totale sous contrainte très faible entre 100 et 150°C pour une durée supérieure à 60000 h, et une limitation de l'endommagement de fluage susceptible d'amorcer des fissurations de fatigue, se traduisant par un temps à rupture élevé, sans bien sûr détériorer les autres propriétés d'emploi telles que les caractéristiques mécaniques statiques ou la résistance à la corrosion.
  • L'invention a ainsi pour objet un alliage AlCuMg permettant d'obtenir sur un produit corroyé par filage, laminage ou forgeage, une déformation en fluage après 1000 h, à 150°C et sous une contrainte de 250 MPa, de moins de 0,3% et un temps à rupture d'au moins 2500 h, de composition (% en poids):
    Cu: 2,0 - 3,0    Mg: 1,5 - 2,1    Mn: 0,3 - 0,7    Zr < 0,15
    Si: 0,3 - 0,6    Fe < 0,3    Ni < 0,3    Ti < 0,15
    autres éléments < 0,05 chacun et 0,15 au total balance Al. L'alliage peut comporter également de l'argent à une teneur inférieure à 1% et, dans ce cas, cet élément peut se substituer partiellement au silicium et la somme Si + 0,4Ag doit être comprise entre 0,3 et 0,6%.
  • Cu est compris de préférence entre 2,5 et 2,75% et Mg entre 1,55 et 1,8%.
    • Description de l'invention
  • L'alliage selon l'invention se distingue de celui décrit dans le brevet FR 2279852 par une teneur encore plus réduite en fer et en nickel et par une teneur plus élevée en silicium.
  • Le fer et le nickel sont maintenus en dessous de 0,3% au lieu de 0,4% et il est même possible de supprimer totalement le nickel, ce qui présente un avantage certain pour le recyclage des déchets de fabrication en alliages courants de deuxième fusion. Cette réduction n'était pas suggérée par l'état de la technique. Ainsi, D. ADENIS et R. DEVELAY ont étudié l'influence du fer et du nickel sur la résistance au fluage dans l'article "Relation entre la résistance au fluage et la microstructure de l'AU2GN" paru dans les Mémoires scientifiques de la Revue de Métallurgie, n° 10, 1969 et ils ont montré que la résistance au fluage à 150°C d'un alliage sans Fe et Ni était plutôt moins bonne que celle d'un 2618. Le même article étudie également le rôle du silicium et montre que la résistance au fluage est optimale pour une teneur en silicium de 0,25%.
  • De même, les études menées à l'ONERA par H. MARTINOD et J. CALVET sur l'alliage 2618 ("Sur la stabilité à chaud des alliages d'aluminium réfractaires du type AU2GN" Etude ONERA 1961) concluent qu'une teneur en silicium comprise entre 0,15 et 0,25% convient le mieux pour l'utilisation même très prolongée à 200°C, les teneurs supérieures en silicium jusqu'à 0,5% n'apportant aucune amélioration. D'autre part, le rôle métallurgique du silicium, présent dans la structure sous forme de solution solide ou de précipités Mg2Si, ne semble pas devoir être différent pour le 2618 et pour un alliage à bas fer et nickel. Ainsi, l'augmentation de la teneur en silicium vers des valeurs de l'ordre de 0,5% n'était pas du tout suggérée par la littérature sur le sujet ni par le raisonnement métallurgique.
  • Le rôle favorable de l'argent dans la résistance au fluage des alliages AlCuMg est connu depuis de nombreuses années, en particulier pour les alliages de moulage, et il a fait l'objet d'études métallurgiques, par exemple les travaux de I.J. POLMEAR et M.J. COUPER "Design and development of an experimental wrought aluminum alloy for use at elevated temperatures" Metallurgical Transactions A, vol. 19A, avril 1988, pp. 1027-1035.
  • La demanderesse a constaté qu'on pouvait substituer au silicium une quantité 2,5 fois supérieure d'argent, ce qui, compte-tenu du coût de ce métal, n'a pas grand intérêt économique. Elle a constaté par ailleurs, et de manière surprenante, que l'addition simultanée de silicium et d'argent à des teneurs telles que Si + 0,4Ag soit supérieur à 0,6% a une influence défavorable sur la résistance au fluage, en particulier sur le temps à rupture.
  • L'alliage selon l'invention a une teneur en manganèse comprise entre 0,3 et 0,7%. Le manganèse contribue à augmenter les caractéristiques mécaniques. L'alliage 2618 ne comportait pas de manganèse (H. MARTINOD mentionne dans son article une teneur de 0,014% pour un exemple d'alliage industriel) sans doute pour ne pas perturber la formation des composés intermétalliques au fer et au nickel Al9FeNi. C'est probablement pour la même raison que le brevet FR 2279852, s'il mentionne bien la possibilité d'une addition de manganèse d'au plus 0,4%, cet élément n'étant d'ailleurs que l'un des 11 éléments d'addition optionnels, ne donne aucun exemple de composition contenant du manganèse. Cette addition, jusqu'à une teneur de 0,7% au delà de laquelle apparaissent des précipités nuisibles, est rendue possible par la limitation du fer et du nickel et elle correspond à celle de l'alliage à haute résistance 2024 utilisé pour les fuselages d'avions subsoniques.
  • La combinaison de ces différentes modifications, à savoir la limitation du fer et du nickel, l'augmentation de la teneur en silicium et la présence de manganèse, conduit à une augmentation inattendue de la résistance au fluage par rapport à l'alliage 2618 et par rapport à un alliage tel que décrit dans le brevet FR 2279852. Ainsi, lors d'essais sur tôles minces d'épaisseur 1,6 mm, d'une durée de 1000 h sous contrainte de 250 MPa à une température de 150°C, on obtient une déformation à 1000 h inférieure à 0,3% au lieu de 1%, une vitesse de fluage en régime secondaire inférieure à 10-9 s- 1 au lieu de 2,5 10-9 s-1 et un temps à rupture supérieur à 2500 h au lieu de moins de 1500 h. Or, la structure recristallisée à grains fins des tôles minces représente le cas le plus défavorable pour la tenue en fluage, en particulier pour la déformation sous contrainte, à cause de la déformation localisée aux joints de grains.
  • Ce dernier résultat est particulièrement intéressant, bien qu'il ait été rarement pris en compte dans les études antérieures sur le fluage des alliages d'aluminium. En effet, il est important, dans le cas d'une pièce de structure soumise à des contraintes cycliques, non seulement que la déformation au fluage soit faible, mais que la rupture soit la plus tardive possible. On retarde ainsi l'entrée de la courbe de fluage déformation-temps dans la phase dite "tertiaire", c'est-à-dire celle où la pente de la courbe se remet à augmenter et où s'amorce la rupture, avec l'apparition de fissures de fluage conduisant, à cette température, à une faible résistance en fatigue.
  • La tenacité des alliages selon l'invention est tout à fait semblable à celle mentionnée dans le brevet FR 2279852, c'est-à-dire qu'elle représente, pour le coefficient de concentration de contrainte K1c un gain de 20 à 40% par rapport à l'alliage 2618.
  • Les alliages selon l'invention peuvent être coulés sous forme de billettes ou de plaques par les procédés classiques de coulée des alliages de la série 2000, et transformés par filage, laminage à chaud et éventuellement à froid, matriçage ou forgeage, le demi-produit ainsi obtenu étant habituellement traité thermiquement par mise en solution, trempe, éventuellement traction contrôlée pour diminuer les contraintes résiduelles et revenu, pour lui conférer les caractéristiques mécaniques requises par l'application envisagée.
    • Exemples Exemple 1
  • On a coulé des plaques en alliage 2618, en alliage A selon le brevet FR 2279852, en 4 alliages B, C, D et E selon l'invention et 3 alliages F, G et H hors invention. Les compositions chimiques des alliages sont indiquées au tableau 1. L'alliage A contient du manganèse contrairement aux alliages exemplifiés dans le brevet, ce qui permet de mieux apprécier par comparaison le rôle des autres éléments, en particulier le silicium. Les alliages B, D et E contiennent de l'argent. L'alliage E est conforme à l'invention, mais sa teneur en Mg est en dehors du domaine préférentiel. L'alliage F est juste en dessous de la limite inférieure pour la somme Si + 0,4Ag et, de plus, en dehors de la zone préférentielle pour Mg. L'alliage G est un peu au dessus de la limite supérieure pour Si + 0,4Ag et l'alliage H est hors limites pour Cu.
  • Les plaques ont été ensuite homogénéisées 24 h à 520°C, laminées à chaud, puis à froid jusqu'à l'épaisseur de 1,6 mm, présentant une structure métallurgique recristallisée à grains fins après mise en solution de 40 mn à 530°C, traction contrôlée à 1,4% de déformation, trempe et revenu de 19 h à 190°C.
  • Des essais de fluage ont été réalisés selon la norme ASTM E 139 et on a mesuré, pour une contrainte de 250 MPa et une température de 150°C, la déformation après 1000 h, la vitesse de fluage minimum, c'est-à-dire la pente de la courbe de déformation en fluage en fonction du temps dans la zone secondaire de fluage, ainsi que le temps à rupture, qui est représentatif de la résistance à l'endommagement. Les résultats sont rassemblés dans le tableau 2.
  • On constate que les alliages selon l'invention présentent tous une déformation au fluage à 1000 h inférieure à 0,30%, une vitesse minimum de fluage inférieure à 0,6 10-9 par seconde et un temps à rupture supérieur à 2500 h, alors que ces valeurs sont respectivement, aussi bien pour le 2618 que pour l'alliage selon FR 2279852 avec addition de manganèse, de l'ordre de 0,9 à 1%, 2,5 10-9 s-1 et 1400 h.
  • On constate également le caractère critique des limites de la somme Si + 0,4Ag, la déformation et le temps à rupture étant très dégradés en dessous de la limite inférieure et le temps à rupture étant également dégradé au dessus de la limite supérieure de 0,6%. On voit enfin l'intérêt des fourchettes préférentielles de composition pour Cu et Mg.
    • Exemple 2
  • On a coulé des plaques en alliage 2618, en alliage A de l'exemple précédent et en 3 autres alliages selon l'invention I, J et K dont la composition chimique est donnée au tableau 3. Ces alliages ne contiennent pas d'argent et l'alliage J ne contient pas du tout de nickel. Les alliages I et J ont une teneur en manganèse proche de la limite basse de la fourchette, alors que celle de l'alliage K est proche de la limite haute.
  • Les plaques ont été homogénéisées 24 h à 520°C, scalpées et laminées à chaud jusqu'à une épaisseur de 14 mm. Une partie des tôles obtenues a été laissée à cette épaisseur, et une autre partie a été laminée à froid jusqu'à 1,6 mm. Les tôles ont été mises en solution à 530°C pendant 1 h pour les tôles de 14 mm et 40 mn pour les tôles de 1,6 mm, puis tractionnées, trempées et revenues 19 h à 190°C.
  • On a mesuré sur ces tôles la limite d'élasticité à 0,2% R0,2, la charge de rupture Rm et l'allongement à la rupture A. Ces résultats sont indiqués au tableau 4. Ils montrent que la limite d'élasticité et la charge de rupture sont pratiquement les mêmes pour les 5 alliages, et que l'allongement des tôles en alliages selon l'invention est légèrement supérieur à celui des tôles en 2618 ou en alliage A.
  • On a ensuite mesuré la vitesse de fluage minimum à 150°C (pour les tôles de 1,6 mm seulement) et à 175°C sous 250 MPa, comme dans l'exemple précédent. Les résultats sont reportés au tableau 5, qui montre une amélioration très sensible de la résistance au fluage des alliages selon l'invention par rapport à ceux de l'art antérieur, et particulièrement à 175°C. Enfin, la tenacité des tôles en alliages selon l'invention (environ 125 MPavm pour l'épaisseur 1,6 mm) est tout à fait comparable à celle de l'alliage A.
    Figure imgb0001
    Figure imgb0002
    Figure imgb0003
    Figure imgb0004
    Figure imgb0005

Claims (6)

  1. Alliage d'aluminium à haute résistance au fluage présentant à l'état corroyé et traité par mise en solution, trempe et revenu, une déformation au fluage à 1000 h à 150°C sous 250 MPa de moins de 0,3% et un temps à rupture d'au moins 2500 h de composition (% en poids):
    Cu: 2,0 - 3,0    Mg: 1,5 - 2,1    Mn: 0,3 - 0,7
    Fe < 0,3    Ni < 0,3    Ag < 1,0    Zr < 0,15    Ti 0,15
    avec Si tel que: 0,3 < Si + 0,4Ag < 0,6
    autres éléments < 0,05 chacun et < 0,15 au total.
  2. Alliage selon la revendication 1, caractérisé en ce que Cu est compris entre 2,5 et 2,75%.
  3. Alliage selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que Mg est compris entre 1,55 et 1,8%.
  4. Alliage selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il est corroyé par filage.
  5. Alliage selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il est corroyé par forgeage.
  6. Alliage selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il est corroyé par laminage.
EP96420235A 1995-07-28 1996-07-10 Alliage aluminium-cuivre-magnésium à résistance élevée au fluage Expired - Lifetime EP0756017B1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9509443 1995-07-28
FR9509443A FR2737225B1 (fr) 1995-07-28 1995-07-28 Alliage al-cu-mg a resistance elevee au fluage

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0756017A1 true EP0756017A1 (fr) 1997-01-29
EP0756017B1 EP0756017B1 (fr) 2001-08-29

Family

ID=9481669

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP96420235A Expired - Lifetime EP0756017B1 (fr) 1995-07-28 1996-07-10 Alliage aluminium-cuivre-magnésium à résistance élevée au fluage

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5738735A (fr)
EP (1) EP0756017B1 (fr)
JP (1) JPH09165640A (fr)
DE (1) DE69614788T2 (fr)
FR (1) FR2737225B1 (fr)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0989195A1 (fr) * 1998-09-25 2000-03-29 Alusuisse Technology &amp; Management AG Alliage à base d'alumium de type AlCuMg resistant à la chaleur
WO2012140337A1 (fr) 2011-04-15 2012-10-18 Constellium France Alliages aluminium cuivre magnesium performants a haute temperature
CN113322400A (zh) * 2020-02-28 2021-08-31 株式会社神户制钢所 铝合金锻造材及其制造方法
WO2021245345A1 (fr) 2020-06-04 2021-12-09 Constellium Issoire Utilisation de produits en alliage aluminium cuivre magnesium performants a haute temperature

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6645321B2 (en) 1999-09-10 2003-11-11 Geoffrey K. Sigworth Method for grain refinement of high strength aluminum casting alloys
US6368427B1 (en) 1999-09-10 2002-04-09 Geoffrey K. Sigworth Method for grain refinement of high strength aluminum casting alloys
US20030026725A1 (en) * 2001-07-30 2003-02-06 Sawtell Ralph R. Alloy composition for making blister-free aluminum forgings and parts made therefrom
DE10163039C1 (de) * 2001-12-21 2003-07-24 Daimler Chrysler Ag Warm- und kaltumformbares Bauteil aus einer Aluminiumlegierung und Verfahren zu seiner Herstellung
US20050034794A1 (en) * 2003-04-10 2005-02-17 Rinze Benedictus High strength Al-Zn alloy and method for producing such an alloy product
DE112004000603B4 (de) 2003-04-10 2022-11-17 Novelis Koblenz Gmbh AI-Zn-Mg-Cu-Legierung
US7883591B2 (en) * 2004-10-05 2011-02-08 Aleris Aluminum Koblenz Gmbh High-strength, high toughness Al-Zn alloy product and method for producing such product
US20070204937A1 (en) * 2005-07-21 2007-09-06 Aleris Koblenz Aluminum Gmbh Wrought aluminium aa7000-series alloy product and method of producing said product
US20070151636A1 (en) * 2005-07-21 2007-07-05 Corus Aluminium Walzprodukte Gmbh Wrought aluminium AA7000-series alloy product and method of producing said product
WO2008003506A2 (fr) * 2006-07-07 2008-01-10 Aleris Aluminum Koblenz Gmbh Produits en alliage d'aluminium série aa-7000, et procédé de fabrication correspondant
US8002913B2 (en) * 2006-07-07 2011-08-23 Aleris Aluminum Koblenz Gmbh AA7000-series aluminum alloy products and a method of manufacturing thereof
EP2149618B1 (fr) * 2008-07-30 2011-10-26 Olab S.r.l. Procédé d'emboutissage à chaud, en particulier pour la fabrication de raccords métalliques pour des circuits hydrauliques, pneumatiques ou contenant des fluides, et raccord obtenu par ce procédé.
US9347558B2 (en) 2010-08-25 2016-05-24 Spirit Aerosystems, Inc. Wrought and cast aluminum alloy with improved resistance to mechanical property degradation
JP5879181B2 (ja) * 2011-06-10 2016-03-08 株式会社神戸製鋼所 高温特性に優れたアルミニウム合金
US10266933B2 (en) 2012-08-27 2019-04-23 Spirit Aerosystems, Inc. Aluminum-copper alloys with improved strength

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE735314C (de) * 1937-06-29 1943-05-12 Ernst Heinkel Flugzeugwerke G Verwendung von Aluminiumlegierungen als Werkstoff fuer Nieten
FR2087439A5 (en) * 1970-05-20 1971-12-31 British Aluminium Co Ltd Aluminium alloys suitable for eloxation - for decorative applications
FR2279852A1 (fr) * 1974-07-23 1976-02-20 Cegedur Alliage d'aluminium de bonne tenue au fluage et de resistance a la propagation des criques amelioree
US4000007A (en) * 1973-02-13 1976-12-28 Cegedur Societe De Transformation De L'aluminium Pechiney Method of making drawn and hemmed aluminum sheet metal and articles made thereby
US4062704A (en) * 1976-07-09 1977-12-13 Swiss Aluminium Ltd. Aluminum alloys possessing improved resistance weldability

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5376192A (en) * 1992-08-28 1994-12-27 Reynolds Metals Company High strength, high toughness aluminum-copper-magnesium-type aluminum alloy

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE735314C (de) * 1937-06-29 1943-05-12 Ernst Heinkel Flugzeugwerke G Verwendung von Aluminiumlegierungen als Werkstoff fuer Nieten
FR2087439A5 (en) * 1970-05-20 1971-12-31 British Aluminium Co Ltd Aluminium alloys suitable for eloxation - for decorative applications
US4000007A (en) * 1973-02-13 1976-12-28 Cegedur Societe De Transformation De L'aluminium Pechiney Method of making drawn and hemmed aluminum sheet metal and articles made thereby
FR2279852A1 (fr) * 1974-07-23 1976-02-20 Cegedur Alliage d'aluminium de bonne tenue au fluage et de resistance a la propagation des criques amelioree
US4062704A (en) * 1976-07-09 1977-12-13 Swiss Aluminium Ltd. Aluminum alloys possessing improved resistance weldability

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0989195A1 (fr) * 1998-09-25 2000-03-29 Alusuisse Technology &amp; Management AG Alliage à base d'alumium de type AlCuMg resistant à la chaleur
WO2012140337A1 (fr) 2011-04-15 2012-10-18 Constellium France Alliages aluminium cuivre magnesium performants a haute temperature
US9869008B2 (en) 2011-04-15 2018-01-16 Constellium Issoire High-temperature efficient aluminum copper magnesium alloys
CN113322400A (zh) * 2020-02-28 2021-08-31 株式会社神户制钢所 铝合金锻造材及其制造方法
WO2021245345A1 (fr) 2020-06-04 2021-12-09 Constellium Issoire Utilisation de produits en alliage aluminium cuivre magnesium performants a haute temperature
FR3111143A1 (fr) 2020-06-04 2021-12-10 Constellium Issoire Produits en alliage aluminium cuivre magnésium performants à haute température

Also Published As

Publication number Publication date
FR2737225A1 (fr) 1997-01-31
DE69614788T2 (de) 2002-05-23
US5738735A (en) 1998-04-14
JPH09165640A (ja) 1997-06-24
FR2737225B1 (fr) 1997-09-05
DE69614788D1 (de) 2001-10-04
EP0756017B1 (fr) 2001-08-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0756017B1 (fr) Alliage aluminium-cuivre-magnésium à résistance élevée au fluage
EP2449142B1 (fr) Alliage aluminium cuivre lithium a resistance mecanique et tenacite ameliorees
EP0787217B1 (fr) Procede de fabrication de produits en alliage alsimgcu a resistance amelioree a la corrosion intercristalline
FR2826979A1 (fr) Produits lamines soudables en alliage d&#39;aluminium a haute resistance et leur procede de fabrication
FR2827614A1 (fr) Produits corroyes soudables en alliage d&#39;aluminium a haute resistance et leur procede de fabrication
EP3384061B1 (fr) Alliage aluminium cuivre lithium à resistance mécanique et tenacité ameliorées
JP2009526913A (ja) クラッシュ特性が改善されたアルミニウム合金
EP3384060B1 (fr) Tole mince a haute rigidite pour carrosserie automobile
EP0292411B1 (fr) Alliage d&#39;aluminium pour tôles minces adaptées a l&#39;obtention de couvercles et de corps de boîtes et procédé de fabrication desdites tôles
EP0259232B1 (fr) Alliage d&#39;aluminium chaudronnable et soudable et son procédé de fabrication
CA2470221A1 (fr) Piece coule sous pression en alliage d&#39;aluminium a haute ductilite et resilience
EP3411508B1 (fr) Tôles épaisses en alliage al cu li à propriétés en fatigue améliorées
WO2020074818A1 (fr) Tole en alliage 2xxx a haute performance pour fuselage d&#39;avion
FR2859484A1 (fr) Piece moulee en alliage d&#39;aluminium a haute resistance a chaud
JPH083675A (ja) 鍛造用アルミニウム合金
JP2743709B2 (ja) 押出し・鍛造用アルミニウム合金
FR2875817A1 (fr) Piston forge en alliage d&#39;aluminium
WO2023187301A1 (fr) Tôle en alliage 6xxx de recyclage et procédé de fabrication
JPH01268839A (ja) 加工用アルミニウム合金
JPH0543778B2 (fr)
FR2857377A1 (fr) Alliage d&#39;aluminium
JPH042740A (ja) 鍛造用アルミニウム合金
JPH07216486A (ja) 高圧鋳造用アルミニウム合金
FR3132306A1 (fr) Tôle mince améliorée en alliage d’aluminium-cuivre-lithium
CH229887A (fr) Alliage d&#39;aluminium.

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

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): DE FR GB

17P Request for examination filed

Effective date: 19970707

17Q First examination report despatched

Effective date: 19990426

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): DE FR GB

REF Corresponds to:

Ref document number: 69614788

Country of ref document: DE

Date of ref document: 20011004

GBT Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977)

Effective date: 20011117

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: IF02

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

26N No opposition filed
REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: CD

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: CD

Owner name: CONSTELLIUM FRANCE, FR

Effective date: 20111123

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R082

Ref document number: 69614788

Country of ref document: DE

Representative=s name: BEETZ & PARTNER PATENT- UND RECHTSANWAELTE, DE

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R082

Ref document number: 69614788

Country of ref document: DE

Representative=s name: BEETZ & PARTNER PATENT- UND RECHTSANWAELTE, DE

Effective date: 20120622

Ref country code: DE

Ref legal event code: R081

Ref document number: 69614788

Country of ref document: DE

Owner name: CONSTELLIUM FRANCE, FR

Free format text: FORMER OWNER: PECHINEY RHENALU, COURBEVOIE, FR

Effective date: 20120622

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

Ref country code: DE

Payment date: 20120727

Year of fee payment: 17

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R119

Ref document number: 69614788

Country of ref document: DE

Effective date: 20140201

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

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20140201

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: PLFP

Year of fee payment: 20

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: CD

Owner name: CONSTELLIUM ISSOIRE, FR

Effective date: 20150915

Ref country code: FR

Ref legal event code: CA

Effective date: 20150915

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

Ref country code: GB

Payment date: 20150727

Year of fee payment: 20

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

Ref country code: FR

Payment date: 20150717

Year of fee payment: 20

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: PE20

Expiry date: 20160709

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

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF EXPIRATION OF PROTECTION

Effective date: 20160709