HU193543B - Process for quenching aluminium alloys in aquous bath - Google Patents
Process for quenching aluminium alloys in aquous bath Download PDFInfo
- Publication number
- HU193543B HU193543B HU834279A HU427983A HU193543B HU 193543 B HU193543 B HU 193543B HU 834279 A HU834279 A HU 834279A HU 427983 A HU427983 A HU 427983A HU 193543 B HU193543 B HU 193543B
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- hardening
- emkarox
- bath
- aquous
- water
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
- C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
- C22F1/002—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working by rapid cooling or quenching; cooling agents used therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/56—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering characterised by the quenching agents
- C21D1/60—Aqueous agents
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
- Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
- Lubricants (AREA)
Description
A találmány tárgya eljárás alumínium-ötvözetek edzésére vizes edzőfolyadékkal.The present invention relates to a method for hardening aluminum alloys with an aqueous hardening fluid.
A 2 507 209. számú francia szabadalmi leírás ismertet egy vízoldható szerves polimeralapú vizes edzőfolyadékot vasötvöze tek, különösen szénacélok és acélötvözetek hőkezelésére, amely az izzítási szakasz folyamán a redukciót, a hűtés sebességének fokozását, a maghevítési szakaszban a hűtés arányában fokozódó redukciót tesz lehetővé, és a maximális hűtési sebesség a fázis elején következik be, a szerves polimerek az edzendő anyagokra történő kicsapódását pedig megakadályozza. A szabadalmi leírásban ismertetett megoldásra jellemző, hogy a vízre számítva 0,1-30 t%, 4000 és 30 000 közötti, előnyösen 10 000 és 12 000 vagy 20 000 és 25 000 közötti móltömegü polioxiaIkilén-glikol-étert, és 0,5-15 t% antikorrozív adalékot, előnyösen 7-13 szénatomos oxokarbonsavak alkanolaminokkal alkotott sóját vagy alkanolamin-cinnamátokat tartalmaz.French Patent No. 2,507,209 discloses a water-soluble organic polymer-based aqueous hardening fluid for the heat treatment of iron alloys, in particular carbon steels and steel alloys, which during the annealing phase provides reduction, increase in cooling rate, the maximum cooling rate occurs at the beginning of the phase and prevents the precipitation of organic polymers on the materials to be hardened. The solution disclosed in the patent is characterized in that from 0.1 to 30% by weight of polyoxyalkylene glycol ether having a molecular weight of 4000 to 30 000, preferably 10 000 to 12 000 or 20 000 to 25 000, and It contains 15% by weight of an anticorrosive additive, preferably a salt of alkanolamines or alkanolamine cinnamates of C 7 -C 13 oxocarboxylic acids.
Ismeretes, hogy az alumínium-alapú ötvözetek edzése alapvetően eltér az acélok edzésétől.It is known that hardening of aluminum-based alloys is fundamentally different from hardening of steels.
Amikor alumínium-alapú ötvözeteket edzünk vizes közegben, akkor az a cél, hogy a legjobb kompromisszumot érjük el egyrészt a mechanikai nyújthatósági tulajdonságok és a vékony termékeknek vagy precíz sajtolt idomoknak az edzésekor mutatott dimenzionális stabilitása között, amelynek alapvető kritériuma a felület izotermiája és a hűtési effektus reprodukálhatósága, másrészt a mechanikai nyújthatósági tulajdonságok és a vastag anyag edzésénél fellépő maradék feszültség között, amelynek alapvető kritériuma a felgyorsított és reprodukálható hűtés. Ez lehetővé teszi az ötvözetek gyors edzését a kritikus edzési határok között (400-250°C) anélkül, hogy a felületi réteg vagy a fém „bőre fölösleges lágyulását okozná, különösen magas, 500 és 400°C közötti hőmérsékleten.When aluminum-based alloys are hardened in aqueous media, the aim is to achieve the best compromise between mechanical extensibility and dimensional stability of thin products or precise extruded parts, the basic criterion of surface isotherm and cooling effect reproducibility, on the other hand, the mechanical extensibility properties and the residual stress during hardening of the thick material, the basic criterion of which is accelerated and reproducible cooling. This allows the alloys to be hardened quickly within the critical hardening range (400-250 ° C) without causing the surface layer or metal skin to soften excessively, especially at high temperatures between 500 and 400 ° C.
Ügy találtuk, hogy meglepő módon az előbb említett szabadalomban ismertetett, acélok edzésére szolgáló vizes edzőfolyadék alumínium-bázisú ötvözetek edzésére használva a legjobb kompromisszumot eredményezi a mechanikai tulajdonságok és a dimenzionális stabilitás között.It has now been found that, surprisingly, when used to harden aluminum-based alloys, the hardening aqueous hardening fluid disclosed in the above-mentioned patent results in the best compromise between mechanical properties and dimensional stability.
A találmány tárgya tehát a 2 507 209 sz. francia szabadalmi leírásban ismertetett vizes edzőfolyadék alumínium-bázisú ötvözetek edzésére történő felhasználása.The present invention therefore relates to U.S. Patent No. 2,507,209. The use of an aqueous hardening fluid for the hardening of aluminum-based alloys as described in French Patent No. 5,600,198.
A találmányt a következő példákkal szemléltetjük.The invention is illustrated by the following examples.
A vizes készítményt úgy állítjuk elő, hogy vízben oldunk EMKAROX^ FC 31/45000 készítményt (a Produits Chimiques Ugine Kuhlmann gyártmánya) és hozzáadunk I.P. 9 jelű készítményt (ugyanannak a gyárnak a gyártmánya), melyeknek a jellemzőit fent ismertettük (összetételt 1. példák után).The aqueous composition was prepared by dissolving EMKAROX ^ FC 31/45000 (manufactured by Produits Chimiques Ugine Kuhlmann) in water and adding I.P. 9 (manufactured by the same company) as described above (composition after Examples 1).
összehasonlító tesztet végeztünk 20°C-os és 60°C-os víz mint referencia edzőfolyadék használatával. A találmány szerinti edzőfolyadékok az EMKAROX 15 t%-os vizes oldatai, amelyek 4 tömeg% I.P.9 készítményt is tartalmaznak (a továbbiakban 15/4 jellel rövidítve), és az EMKAROX 12 tömeg%-os vizes oldatai, amelyek 5 tömeg% I.P. 9 készítményt is tartalmaznak (a továbbiakban 12/5 jellel rövidítve).A comparative test was performed using 20 ° C and 60 ° C water as reference training fluid. The training fluids of the present invention are 15% aqueous solutions of EMKAROX containing 4% by weight of the composition I.P.9 (hereinafter abbreviated as 15/4) and 12% aqueous solutions of EMKAROX containing 5% by weight I.P. They also contain 9 products (hereafter abbreviated as 12/5).
A próbadarabokat 500°C kezdeti hőmérséklettel edzettük. A következőket figyeltük meg:The specimens were tempered at an initial temperature of 500 ° C. We observed the following:
1. Az izzítási fázis hossza és nagy hőmérsékleti stabilitása fokozódott (500-480°C-on);1. Increased length and high temperature stability of the annealing phase (500-480 ° C);
2. a hűtési sebesség a kritikus edzési szakaszban (400-250°C) lényegesen fokozódott;2. the cooling rate increased significantly during the critical training period (400-250 ° C);
3. általában biztos volt az edzési hatás reprodukálhatósága, ami a hideg vagy meleg víznél egyáltalán nem mondható el.3. the reproducibility of the training effect was generally assured, which is not the case with cold or warm water.
Gyorsított hűtés érhető el 500 és 250°C között a következő optimális kompozíciókkal:Accelerated cooling is achieved between 500 and 250 ° C with the following optimal compositions:
t% EMKAROX FC31 + 4 t% I.P. 9 12 t% EMKAROX FC31 + 5 t% I.P. 9 10 t% EMKAROX FC31 + 6 t% I.P. 9 Az oldatok közül azok, amelyekben azt% EMKAROX FC31 + 4 t% I.P. 9 12t% EMKAROX FC31 + 5t% I.P. 9 10 t% EMKAROX FC31 + 6 t% I.P. 9 Among the solutions in which
EMKAROX tartalom 15 t% vagy annál kicsit több, magas hőmérsékleten (500-400°C) jobb hűtési sebességet mutatnak, mint a 60°C-os vízzel, keverés nélkül történő hűtésnél, valamint a hevítés és a maghevítés közötti átmenet kevésbé meredek, mint 60°C-os n'i esetén, ami az edzett termékek dimenzionális stabilitása szempontjából kedvezőbb.EMKAROX contents of 15 wt% or slightly higher at high temperatures (500-400 ° C) show a better cooling rate than 60 ° C water without mixing, and the transition from heating to core heating is less steep than 60 ° C, which is more favorable for dimensional stability of hardened products.
A hűtési sebesség a kritikus edzési tartományban (400-250°C) 30-50%-kal kisebb, mint ugyanez 60°C-os víz használatakor, nem-kevert állapotban, a fent említett oldatok előnyösen viszonylag vékony, magas jellemző edzési tulajdonságú alumínium-ötvözet termékek (7075) edzésére, vagy vastagabb, alacsonyabb kritikus edzési tartományú alumínium-ötvözet termékek (6061, 7020, 7010) edzésére használhatók.The cooling rate in the critical hardening range (400-250 ° C) is 30-50% lower than the same when using 60 ° C water in a non-mixed condition, preferably the above solutions are relatively thin, high performance hardening aluminum -alloy products (7075) or thicker aluminum alloy products (6061, 7020, 7010) with a lower critical hardening range.
A következő táblázatokban összefoglaljuk az alumínium-ötvözetek edzésével folytatott kísérletek eredményeit, és bemutatjuk az EMKAROX + I.P. 9 koncentrált vizes oldatának alkalmazhatóságát.The following tables summarize the results of the aluminum alloy hardening experiments and show EMKAROX + I.P. 9 concentrated aqueous solution.
Kísérleti körülmények:Experimental conditions:
— optimális körülmények: 5—20 t% EMKAROX FC 31/45000 + 2—10 t% I.P. 9 tartalmú vizes oldat — előnyös körülmények: 15 t% EMKAROX + 4 t% I.P. 9 (hivatk. 15/4) és 12 t% EMKAROX + 5 t% I.P. 9 (hivatk. 12/5).Optimal conditions: 5-20% by weight EMKAROX FC 31/45000 + 2-10% by weight I.P. Aqueous solution of 9 - preferred conditions: 15% EMKAROX + 4% I.P. 9 (ref. 15/4) and 12% w / w EMKAROX + 5% w / w I.P. 9 (Ref. 12/5).
1. példaExample 1
A kísérletek célja az edzési folyamat következtében fellépő deformáció megállapítása Vizsgált anyag: AU4G (2017) jelű cső.The purpose of the experiments was to determine the deformation due to the hardening process. Test material: tube AU4G (2017).
-2193543 hossza 230 mm, átmérője 60 mm, vastagsága 2,5 mm. A csövet egy alkotója mentén felvágtuk, és a vágási felületeket 25 mm-re eltávolítottuk egymástól. A csövön szokásos szilárd oldatos kezelést végeztünk 15 percig 5 485°C-on. Négy-négy csövet edzettük oly módon, hogy függőlegesen merítettük bele egy 100 l-es tartályba, keverés nélkül. Mértük a vágási felületek közeledését (—), illetve távolodását ( + ) 5 ponton, 40 mm-es távolságokban, és a 4 csövön az 5 mérés átlagát értékeltük ki.-2193543 has a length of 230 mm, a diameter of 60 mm and a thickness of 2.5 mm. The tube was cut along one of its components and the cutting surfaces were removed 25 mm apart. The tube was subjected to standard solid solution treatment for 15 minutes at 5,485 ° C. Four to four tubes were hardened by immersing vertically in a 100 L tank without stirring. Approximation (-) and displacement (+) of the cutting surfaces were measured at 5 points, 40 mm apart, and the average of the 5 measurements was evaluated on tube 4.
összehasonlító mérést végeztünk levegő-edzéssel, valamint 20 és 60°C-os vízzel végzett edzéssel, és 10%-os EMKAROX-szal adalék nélkül.Comparative measurements were made with air hardening and with water at 20 and 60 ° C and 10% EMKAROX without additive.
2. példaExample 2
Az edzési folyamat mechanikai tulajdonságokra gyakorolt hatását vizsgáltuk 7075 (AZ8GU) jelű, 400x400x8 mm méretű lapokon, amelyeket egy 200 l-es fürdőbe való gyors függőleges belemerítéssel edzettünk. A lapokat előzőleg szokásos szilárd oldatos kezeléssel edzettük 4 óra hosszat 480°C-on.The effect of the training process on the mechanical properties was investigated on sheets of 7075 (AZ8GU) 400x400x8 mm, which were hardened by rapid immersion in a 200 l bath. The sheets were previously hardened by standard solid solution treatment at 480 ° C for 4 hours.
összehasonlító méréseket végeztünk 20°C-os és 60°C-os vízzel. Az eredmények a következők:comparative measurements were made with water at 20 ° C and 60 ° C. The results are as follows:
Következtetés:Conclusion:
Az EMKAROX és I.P.9 tartalmú edzőfolyadékok igen hatásosak olyan termékeknél, amelyekkel szemben magasak a deformációs követelmények (precíziós sajtolt idomok, extrudált termékek, bonyolult öntvények). Ezek az oldatok lehetővé teszik, hogy vaz edzésből eredő deformációt kiküszöböljük, mialatt a mechanikai jellemzőket fenntartjuk. Az EMKAROX + I.P.9 tartalmú oldatok tehát igen előnyösek a mechanikai tulajdonságok és a deformáció vagy maradék edzési feszültség közötti kompromisszum szempontjából.EMKAROX and IP9-containing training fluids are very effective for products with high deformation requirements (precision extrusion, extruded products, complex castings). These solutions allow v to eliminate strain caused by hardening while maintaining mechanical properties. Solutions containing EMKAROX + IP9 are thus highly advantageous in terms of compromise between mechanical properties and strain or residual strain.
Ehhez még hozzájárul az, hogy a meleg vízzel (40°CtOs vagy melegebb) végzett edzéssel szemben, az EMKAROX I.P. 9 tartalmú oldatokkal végzett edzés reprodukálható eredményeket ad, amely javítja a termékek gyártásánál a megbízhatóságot, továbbá kiküszöbölhető a forróvizes tartályok költsége. EMKAROX: etilén-oxid és propilén-oxid glikolétere, átlagmolekulatömege:This is further supported by the fact that, in contrast to training with hot water (40 ° CtOs or more), EMKAROX I.P. Training with 9-content solutions gives reproducible results, which improves the reliability of product manufacture and eliminates the cost of hot water tanks. EMKAROX: glycol ether of ethylene oxide and propylene oxide, average molecular weight:
000-22 000, az etilén-oxid és a propilén-oxid mólaránya 3:1.000-22,000, the molar ratio of ethylene oxide to propylene oxide being 3: 1.
I.P. 9: korróziógátló adalék, azopropa45 nol-aminok (mono, di és tercier aminok elegye) 9 szénatomos alifás karbonsavakkal alkotott sója.I. P. 9: Corrosion inhibitor additive salt of azopropa45 nolamines (a mixture of mono, di and tertiary amines) with 9 aliphatic carboxylic acids.
Claims (1)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8221494A FR2538002A2 (en) | 1982-12-16 | 1982-12-16 | AQUEOUS TEMPERING MEDIUM FOR ALUMINUM LIGHT ALLOYS |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
HU193543B true HU193543B (en) | 1987-10-28 |
Family
ID=9280361
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
HU834279A HU193543B (en) | 1982-12-16 | 1983-12-15 | Process for quenching aluminium alloys in aquous bath |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
BE (1) | BE898453A (en) |
CH (1) | CH657153A5 (en) |
DE (1) | DE3345309C2 (en) |
ES (1) | ES528064A0 (en) |
FI (1) | FI74049C (en) |
FR (1) | FR2538002A2 (en) |
GB (1) | GB2131836B (en) |
GR (1) | GR78999B (en) |
HU (1) | HU193543B (en) |
IT (1) | IT1169970B (en) |
NO (1) | NO162867C (en) |
SE (1) | SE460542B (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4584033A (en) * | 1985-06-28 | 1986-04-22 | Union Carbide Corporation | Method of quenching |
DE19600479C2 (en) * | 1996-01-09 | 1999-12-09 | Daimler Chrysler Aerospace | Heat treatment plant for solution annealing of aluminum alloy components in the aviation industry |
DE102008048596A1 (en) * | 2008-09-23 | 2010-04-08 | Henkel Ag & Co. Kgaa | Quench passivation of aluminum die-cast parts |
CN114318036A (en) * | 2021-12-30 | 2022-04-12 | 安徽科蓝特铝业有限公司 | Automobile chassis beam aluminum alloy and production process thereof |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2507209A1 (en) * | 1981-06-05 | 1982-12-10 | Servimetal | AQUEOUS TEMPERING MEDIUM FOR FERROUS METALS AND ALLOYS |
ZA828174B (en) * | 1981-11-11 | 1984-06-27 | Bp Chem Int Ltd | Metal quenchant fluids |
-
1982
- 1982-12-16 FR FR8221494A patent/FR2538002A2/en active Granted
-
1983
- 1983-12-12 IT IT24124/83A patent/IT1169970B/en active
- 1983-12-13 CH CH6656/83A patent/CH657153A5/en not_active IP Right Cessation
- 1983-12-13 GR GR73241A patent/GR78999B/el unknown
- 1983-12-14 FI FI834588A patent/FI74049C/en not_active IP Right Cessation
- 1983-12-14 SE SE8306924A patent/SE460542B/en not_active IP Right Cessation
- 1983-12-14 BE BE0/212043A patent/BE898453A/en not_active IP Right Cessation
- 1983-12-14 DE DE3345309A patent/DE3345309C2/en not_active Expired - Lifetime
- 1983-12-15 NO NO834629A patent/NO162867C/en unknown
- 1983-12-15 ES ES528064A patent/ES528064A0/en active Granted
- 1983-12-15 HU HU834279A patent/HU193543B/en not_active IP Right Cessation
- 1983-12-15 GB GB08333466A patent/GB2131836B/en not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2131836A (en) | 1984-06-27 |
DE3345309A1 (en) | 1984-06-20 |
NO162867C (en) | 1990-02-28 |
NO834629L (en) | 1984-06-18 |
CH657153A5 (en) | 1986-08-15 |
ES8502481A2 (en) | 1985-01-01 |
GB2131836B (en) | 1986-06-04 |
FI834588A0 (en) | 1983-12-14 |
FI834588A (en) | 1984-06-17 |
ES528064A0 (en) | 1985-01-01 |
FR2538002A2 (en) | 1984-06-22 |
SE460542B (en) | 1989-10-23 |
SE8306924D0 (en) | 1983-12-14 |
GR78999B (en) | 1984-10-02 |
SE8306924L (en) | 1984-06-17 |
IT1169970B (en) | 1987-06-03 |
NO162867B (en) | 1989-11-20 |
FR2538002B2 (en) | 1985-04-12 |
FI74049B (en) | 1987-08-31 |
IT8324124A0 (en) | 1983-12-12 |
BE898453A (en) | 1984-06-14 |
DE3345309C2 (en) | 1994-02-03 |
GB8333466D0 (en) | 1984-01-25 |
FI74049C (en) | 1987-12-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69905072T2 (en) | CORROSION INHIBITORS AND SYNERGISTIC INHIBITOR COMBINATIONS FOR THE PROTECTION OF LIGHT METALS IN HEAT TRANSFER LIQUIDS AND ENGINE COOLING LIQUIDS | |
US4851145A (en) | Corrosion-inhibited antifreeze/coolant composition | |
EP0112756B1 (en) | Process for treating aqueous fluids to reduce the corrosion of metals with which they are in contact | |
US4381205A (en) | Metal quenching process | |
EP0079236B1 (en) | Metal quenchant fluids | |
HU193543B (en) | Process for quenching aluminium alloys in aquous bath | |
JPH0143836B2 (en) | ||
US4592853A (en) | Dicyclopentadiene dicarboxylic acid salts as corrosion inhibitors | |
GB2122598A (en) | Processes and compositions for resisting corrosion | |
US2770564A (en) | Method of quenching metals | |
GB2099858A (en) | Aqueous quenching agent for ferrous metals and alloys | |
US3950975A (en) | Process of cold plastic deformation of metals | |
GB2133047A (en) | Additive for aqueous quenching by immersion of aluminium-base alloys | |
US2478755A (en) | Corrosion inhibitors | |
JPS6125774B2 (en) | ||
JPH01163228A (en) | Rubber composition | |
EP0992569A1 (en) | Preservation/lubricant/primercomposition for metallic surfaces | |
US4089689A (en) | Petroleum oxidate and calcium derivatives thereof | |
JP2522795B2 (en) | antifreeze | |
CN116463482A (en) | Polymer quenching medium and preparation method thereof | |
JPH01315481A (en) | Antifreeze | |
RU2197564C2 (en) | Corrosion inhibitor of metals in sulfuric and hydrochloric acids | |
JPS6289788A (en) | Anti-freeze | |
SU1567612A1 (en) | Lubricant for cold plastic metal working | |
JP2547239B2 (en) | antifreeze |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
HU90 | Patent valid on 900628 | ||
HPC4 | Succession in title of patentee |
Owner name: IMPAR S.A., FR |
|
HMM4 | Cancellation of final prot. due to non-payment of fee |