HUT65001A

HUT65001A - Thin aluminium alloy sheet, applicable for shaping and method for manufacturing it

Info

Publication number: HUT65001A
Application number: HU9300865A
Authority: HU
Inventors: Guy-Michel Raynaud; Bernard Grange; Jean-Marc Legresy; Denis Bechet; Philippe Solignac
Original assignee: Pechiney Recherche
Priority date: 1992-03-26
Filing date: 1993-03-25
Publication date: 1994-03-28
Also published as: EP0562984A1; FR2689141B1; BR9301289A; NO931007D0; CA2091390A1; MX9301652A; NO931007L; FR2689141A1; HU9300865D0

Description

A találmány tárgya alakítható, 0,1-3 mm vastagságú ötvözött alumíniumlemez, amely primer vagy szekunder alumíniumtömb ötvözése, 0,1 m/s-ot meghaladó sebességgel mozgó, hűtött fémfelületre öntése útján van előállítva. A találmány szerinti lemezek nagy mennyiségben tartalmaznak ötvözőelememeket, és finom, homogén szerkezetet, ezenkívül nagy folyáshatárt, jó mechanikai szilárdságot és kielégítő nyúlást mutatnak, ezáltal különösen alkalmasak csomagolóeszközök előállítására. A találmány a lemezek előállítási eljárására is vonatkozik.

A technika állásából ismert, hogy az alumínium mechanikai tulajdonságai az öntést megelőzően egyéb elemekkel, így magnéziummal, mangánnal, szilíciummal, vassal, rézzel és cinkkel végzett ötvözés útján javíthatók.

Az úgynevezett hipoeutektikus összetételek esetén az öntést követően alumíniumkristályok, majd pedig úgynevezett eutektikus részecskék képződnek, amelyek alumíniumkristályokból és/vagy - mint a szilícium esetén - az ötvözőelem kristályaiból, vagy egy intermetallikus vegyület kristályaiból állnak, ahol az intermetallikus vegyület egy vagy több elemnek egymással vagy alumíniummal lejátszódó reakciójának eredménye, mint a vas vagy réz és szilícium esetében. Az eutektikum az alumíniummátrixban válik ki.

Úgynevezett hipereutektikus ötvözőelemeket nagy mennyiségben tartalmazó összetételek esetén az ötvözet megszilárdulása az eutektikus szerkezet megjelenése előtt az ötvözőelem vagy intermetallikus vegyület primer részecskéinek kezdeti képződéséhez vezet. Az öntés típusától és az • · ·♦· ······ • · · « 4 «·«· ··· 44 *4 444

- 3 ötvözőeleinek térfogati hányadától függően az öntött anyag szerkezete jelentős eltéréseket mutat, különösen a részecskék méretének tekintetében.

Sokszögkeresztmetszetű vagy hengeres kokillába végzett hagyományos öntés esetén így ezek a részecskék viszonylag durvák (1,3 tömeg%-nál több vasat tartalmazó ötvözet esetén 40 μιη-t meghaladó méretűek) , különösen, ha nagy térfogati hányadot tesznek ki, továbbá mikrodúsulásokat okoznak, amelyek hátrányosak a megfelelő mechanikai tulajdonságok elérése szempontjából.

Ez az öntési eljárás ezenkívül úgynevezett kéregdúsulást okoz, vagyis az öntött termék külső részén ötvözőelemekben dúsabb réteg képződik, és ez a makrodúsulás is káros az ötvözet mechanikai tulajdonságaira nézve.

Ezenkívül ez az eljárás nagy méretű termékekhez vezet, amelyeket lemezek előállítására melegen vagy hidegen kell hengerelni, amely hengerlési műveletek közé általában hőkezelések vannak beiktatva. Ezek a műveletek jelentősen növelik a kapott lemezek árát.

Az alumíniumötvözetek mechanikai tulajdonságait az úgynevezett kiválásos keményedést előidéző kezelés útján is javíthatjuk. Ez a kezelés abból áll, hogy az ötvözetet viszonylag magas hőmérsékleten végzett oldóhőkezelésből, majd azt követő edzésből és/vagy öregítésből vagy mesterséges öregítő hőkezelésből álló műveletek sorozatának vetik alá. Ilyen körülmények között a tárgyalt ötvözetek tulajdonságait javító kiválások képződnek, amennyiben azok mérete kicsi. Ez a kezelés azonban a gyártási eljárást bizonyos mértékben • · · · · ···· ··· · · ·· ··· bonyolítja, és mindig szükségessé tesz hengerlés! műveleteket. Végeredményben ez az eljárás is növeli a gyártási költségeket.

Az ilyen típusú kezelésekhez alkalmas ötvözetek magukban foglalják az AlMgSi, AlCuMg, AIZnMg és AIZnMgCu típusú ötvözeteket.

Bizonyos öntési eljárások, így hengerek közé történő öntés nyilvánvalóan lehetővé teszik a dúsulási jelenség, különösen a kéregdúsulás csökkentését a gyorsabb hűtés útján, továbbá finomabb öntött szerkezet elérését is lehetővé teszik.

Ebben az összefüggésben a 2 291 285 számú francia szabadalmi leírás eljárást ismertet legfeljebb 2,5 tömeg% vasat, 2,0 tömeg% szilíciumot, 2,0 tömeg% cinket, 1,0 tömeg% nikkelt, 0,5 tömeg% mangánt, 1,0 tömeg% rezet, és 1,0 tömeg% magnéziumot tartalmazó ötvözetből alumíniumlemez előállítására. A nevezett ötvözetet úgy kapják, hogy egy pár gyorsan hűtött henger érintkezési vonalába öntik, és a hengerek a fémolvadékot felfelé húzzák egy hőszigetelt, közvetlenül a hengereknél elhelyezett adagolófúvókából.

Ilyen körülmények között 25 mm-nél kisebb vastagságú lemezt kapnak 25 cm/perc értéket meghaladó sebességgel. Az intermetallikus vegyületek 0,05-0,5 μιη mérettartományba eső átmérőjű, megnyúlt pálcikák alakjában vannak a lemezben, amelyet legalább 60%-os redukcióval hengerelnek az intermetallikus pálcikák felaprózódása érdekében, majd végső hőkezelést végeznek 250-400 °C hőmérséklettartományban.

Ez az eljárás lehetővé teszi 1 mm vastagságú lemezek ·· « ·« ·· ·♦·· • · · · · ·« ·· • · ··· ······ • · · · · ··♦· ··· ·· «« ··· előállítását, amelyek 1,7 tömeg% vasat, 1,2 tömeg% szilíciumot és 0,2 tömeg% rezet tartalmazó ötvözet esetén közbülső hőkezelés nélkül hengerlés után 266 MPa folyáshatárt és 3% nyúlást mutatnak, illetve 300 °C hőmérsékleten végzett részleges hőkezelés után 126 MPa folyáshatárt és 22% nyúlást mutatnak.

Összehasonlításul az azonos ötvözetből hagyományos öntéssel olyan 1 mm vastagságú lemezek állíthatók elő, amelyek 300 °C hőmérsékleten végzett részleges hőkezelés után 56 MPa folyáshatárt és 30%-os nyúlást mutatnak.

A mechanikai tulajdonságok, különösen a folyáshatár javulása ezért jelentős.

Megjegyzendő azonban, hogy az idézett szabadalmi leírás szerinti eljárással előállított részecskék megnyúlt pálcika alakúak, amelyeket megfelelő méretű részecskék elérése céljából hengerlés útján fel kell darabolni.

Hengerek között végzett öntésnek hátránya továbbá az, hogy a lemezek központi dúsulásához és ezáltal olyan heterogenitáshoz vezet, amely hátrányos a lemez teljes keresztmetszete mentén jó mechanikai tulajdonságok elérése szempontjából .

Hengerek között öntött, nagy ötvözőtartalmú szalagokat ezenkívül nem lehet 50 μιη-nél kisebb vastagságra hengerelni hidegen; mikropórusos tartományok képződésének megfelelő hólyagosodás elkerülésére meleghengerlés beiktatása szükséges.

A nagy sebességű megszilárdulással járó eljárásokról ezenkívül ismert, hogy olyan szerkezetű anyagot eredményez·· · ·· ·· ···· • · ·· · ·· ·· • · ··· ······ • · · · · ···· ··· ·· ·· ···

- 6 nek, amelyben az intermetallikus vegyületek csökkentett méretűek, és a szilárd oldatok korlátozott oldhatóságú elemekre nézve túltelítettek. Ezekben az eljárásokban a hűtési sebesség meghaladja a 10^ κ/s értéket, ennek következtében termékeik csak stabilizáló kezelés után használhatók fel.

A 136 508 számú európai szabadalmi leírás olyan eljárást ismertet, amelynek eredményeképpen kapott fémes részecskéket vákuum alatt hevíteni, majd pedig kompaktálni és rúd alakúvá ki kell sajtolni ahhoz, hogy lemezzé lehessen hengerelni .

A találmány feladata olyan ötvözött, 0,1-3 mm vastagságú alumíniumlemezek biztosítása, amelyek kiküszöbölik a technika állása szerint ismert gyártmányok hátrányait. A találmány feladata értelmében kidolgozandó lemezeknek biztosítaniuk kell:

- a makrodúsulástól és különösen a középponti dúsulástól való mentességet;

- lényegében a mikrodúsulástól való mentességet;

a szilárd oldat tartományainak lényeges kiterjesztését;

finom, szabályos, átlagos méretű eutektikus részecskéket;

bizonyos hipereutektikus összetételek esetén a primer részecskéktől való mentességet;

az intermetallikus vegyületek olyan térfogati hányadát, amely meghaladja a technika állása szerint ismert éljásóknál fellépő értékeket;

nagyon finomszemcsés újrakristályosodott szemcse-

szerkezetet;

olyan lemezgyártási eljárást, amely nem tartalmaz ismételt oldóhőkezelést, edzést és meleghengerlést; bizonyos ötvözetek esetén a lemez előállításának lehetőségét közvetlenül öntéssel, hengerlés vagy hőkezelés nélkül.

Ezeket az eredményeket olyan ötvözetekkel érjük el, amelyek a technika állása szerint ismert ötvözeteknél erősebben ötvözöttek lehetnek. A találmány értelmében alkalmazott ötvözetek egyértelmű javulást mutatnak a lemezek folyáshatára és mechanikai szilárdsága tekintetében, míg kellő mértékű nyúlást és így alakváltozási képességet őriznek meg, amely kielégítő csomagolóeszközök kivágás vagy húzás vagy húzás és falvékonyító mélyhúzás útján történő előállítása szempontjából.

A találmány lényege alakítható, ötvözött alumíniumlemez, amelynek vastagsága 0,1-3 mm, és primer vagy szekunder alumíniumtömb ötvözése, 0,1 m/s-ot meghaladó sebességgel mozgó, hűtött fémfelületre öntése útján van előállítva. A találmány szerinti lemez 0,9-3 tömeg% vas, 0,05-8 tömeg% nikkel, 1,6-3 tömeg% mangán és 0,9-14 tömeg% szilícium ötvözőelemek legalább egyikét tartalmazza elemi állapotban vagy egymással vagy legalább részben alumíniummal alkotott intermetallikus vegyületként, 0,05-2 μτα méretű, a lemez egész vastagsága mentén egyenletes eloszlású, eutektikus részecskék alakjában.

A találmányt ezért a következőkkel jellemezhetjük:

1. Az ötvözőelemek tartalma viszonylag nagy értékeket « · « · • ·· · érhet el. Vasat például adagolhatunk egészen 3 tömeg%-ig, míg hagyományos vagy akár hengerek közé történő öntési eljárás esetén ez ritkán ér el 1,5 tömeg% értéket. Ugyanez érvényes a nikkel- és mangántartalomra is. Ezen ötvözőtartalmon felül a mechanikai tulajdonságokat rontó, durva intermetallikus részecskék megjelenése figyelhető meg.

Az öntözőelemek tartalmára vonatkozóan az előzőekben rögzített határértéken belül nyilvánvalóan olyan lemezeket kapunk, amelyek kielégítik a felhasználók által támasztott követelményeket. A találmány jelentősége nagy, különösen azokban az esetekben, amikor a vastartalom 1,5 tömeg%-nál, a nikkeltartalom 2,5 tömeg%-nál, a mangántartalom pedig 2 tömeg%-nál nagyobb.

A szilícium jelen lehet elemi állapotban, amikor nagyon finom eutektikum alakjában jelenik meg, vagy pedig intermetallikus részecskék alakjában, amelyeket az alumínium és a vas, nikkel és mangán ötvözőelemek legalább egyike vagy magnézium által alkotott ötvözetekkel lejátszódó reakció hoz létre.

2. Sajátos anyagszerkezet, amelyben - a hengerek között végzett öntéssel ellentétben - az intermetallikus vegyületek átlagos mérete viszonylag kicsi, és azok homogén módon oszlanak el a lemez vastagsága mentén.

Ilyen szerkezetek azonban csupán a lemez bizonyos gyártási körülményeivel kombinálva léteznek, amelyek a találmány harmadik jellemzőjét alkotják.

3. Vékony szalag öntése egyetlen, dm/s nagyságrendű sebességgel forgó hűtőfelületre, míg ez a sebesség a henge4 · · ·

rek között végzett öntés esetén a méter/perc értékhez van közel.

Ilyen körülmények között a tárgyalt szalagot felhasználhatjuk gyártási állapotban vagy hengerelhetjük hidegen, miközben a végső hőkezeléstől eltekintve egyéb hőkezelést nem alkalmazunk, így az ötvözőelemek nagyobb hányada szilárd oldatban marad, ami az újrakristályosodás szabályzása és a végtermék finom, homogén szerkezetének megőrzése szempontjából kedvező.

A lemezekben jelen lévő intermetallikus vegyületek előnyösen az AlgFe, AlgMn, AI3NÍ, AlFeSi, AlMnSi, Alg(Fe,Mn), Alg(Fe,Ni), Al(Fe,Mn)Si és Mg2Si képletü intermetallikus vegyületek, amelyeknek mechanikai tulajdonságai az alakíthatóság és különösen a befogási nehézségek szempontjából kedvezőek.

A találmány szempontjából különösen alkalmasak az Al(Fe,Mn)Si ötvözetű lemezek.

Abban a sajátos esetben, amikor a lemez egyidejűleg vasat és mangánt tartalmaz, a legnagyobb vastartalom olyan, hogy kielégítse a Fe + 1,33 Mn < 4 tömeg% összefüggést. Az alakíthatóságot hátrányosan befolyásoló primer intermetallikus részecskék ezen érték fölött jelennek meg.

Ugyanezen oknál fogva abban a sajátos esetben, amikor a lemez egyidejűleg vasat és szilíciumot tartalmaz, a legnagyobb vastartalomnak ki kell elégítenie a Fe + 0,24 Si< < 4,2 tömeg% összefüggést.

A találmány olyan lemezekre is vonatkozik, amelyek a vason, nikkelen, mangánon és szilíciumon kívül egyéb, disz·· ♦ · · ·· ·* · · • · ·· 4 · » · • · ·*· «·*··· « · · · · ···· ··· ·· ·♦ ···

- 10 perz kiválások képzésére alkalmas ötvözőelemeket, így krómot, titánt és cirkóniumot is tartalmaznak legfeljebb 0,5 tömeg%, 0,2 tömeg%, illetve 0,15 tömeg% mennyiségben, ahol a kiválások mérete 0,005 és 0,5 Mm között van.

Ezek az elemek szintén lehetővé teszik a lemezek mechanikai tulajdonságainak javítását.

A korábban említett elemekhez hasonlóan a megadott értékeknél nagyobb tartalom olyan durva kiválások képződéséhez vezet, amelynek következtében a kitűzött feladat nem érhető el.

A találmány értelmében előállíthatunk olyan lemezeket is, amelyek magnézium és réz közül legalább az egyik elemet tartalmazzák legfeljebb 5 tömeg%, illetve 6 tömeg% mennyiségben és legalább részben szilárd oldat alakjában.

Ezek az elemek is lehetővé teszik az intermetallikus vegyületeket képező elemeket tartalmazó lemezek mechanikai tulajdonságainak javítását, függetlenül a diszperz kiválásokat képező elemek jelenlététől.

Az egyes elemek legnagyobb koncentrációja azoknak az értékeknek felel meg, amelyeken túl olyan méretű részecskéket alkotnak, amelyek a kapott lemezek mechanikai tulajdonságainak romlásához vezetnek.

Az ezeket az elemeket szilárd oldatban vagy diszperz kiválások alakjában tartalmazó ötvözeteket előnyösen a következő csoportokból választjuk ki:

AlSiCu, Al(Fe,Si)Cu és AlNiMg, amelyek mindegyike titánt vagy krómot tartalmaz;

Al(Fe,Mn)Mg, amely titánt vagy krómot vagy cirkóniu11 mot vagy rezet tartalmaz;

önedződő AlSi(Fe,Mn)Mg és AlMgSi ötvözetek, ahol az utóbbi mangánt vagy rezet vagy krómot vagy cirkóniumot tartalmaz.

A találmány lényegéhez tartozik az előzőekben leírt lemezek előállítási eljárása is.

Az eljárás során az ötvözetet primer vagy szekunder alumíniumtömbből az ötvözőelemek hozzáadásával állítjuk elő, az ötvözetet teljes megolvadáshoz megfelelő hőmérsékletre hevítjük, majd a megolvasztott ötvözetet 0,1 m/s - ot meghaladó lineáris sebességgel forgó, hűtött henger felületére öntve 0,1 - 3 mm vastagságú szalagot kapunk.

Az eljárásban a primer vagy szekunder alumíniumtömb alkalmazása és az ötvözőelemek adagolása a fémolvadékhoz a szakember számára ismert módon történik.

Az ötvözet olvadékát ezután szalag alakjában hűtött felületre öntjük az olvadék túlfolyás néven ismert eljárással, amint azt többek között a 426 993 számú francia szabadalmi leírás ismerteti. A kapott szalagot közvetlenül felhasználhatjuk bármilyen mechanikai kezelés, így hengerlés, illetve termikus kezelés, így hőkezelés nélkül.

0,1 mm vastagságot el nem érő lemezek előállítására és/vagy a folyáshatár növelésére a szalagot lehűthetjük szobahőmérsékletre, és közvetlenül, bármilyen közbülső kezelés nélkül hengerelhetjük.

Hasonlóképpen, ha a lemez nyúlását kell javítani közvetlenül öntés vagy hengerlés után, a kapott lemezt 1-2 óra időtartamon keresztül a 250-500 °C hőmérséklettar• 4 ·« ···4·4

Λ 9 9· · • 4 ·99 ··· ««· «4 « «· • 444 44» «4 ·»4 4«

- 12 tományban hevítjük.

Megjegyezzük, hogy ezen végső fázisban az ötvözőelemek, így különösen a vas szilárd oldatának koncentrációja olyan, hogy meggátolja az újrakristályosodást, és következésképpen a finom szemcseszerkezet megőrződik, és a lemez megtartja jó mechanikai tulajdonságait.

A következőkben a találmányt példákkal szemléltetjük.

1. példa μπι átlagos vastagságú lemezeket állítottunk elő, az Alumínium Association szabvány szerinti 8011 jelű ötvözetből, azaz fő ötvözőelemként 0,9 tömeg% szilíciumot és 1 tömeg% vasat tartalmazó ötvözetből. Erre a célra a hagyományos öntési eljárást, hengerek közötti öntési eljárást és a találmány szerinti eljárást alkalmaztuk.

A kapott lemezek metallográfiái csiszolatáról készített fényképeket az 1., 2. és 3. ábra mutatja be 1000szeres nagyításban. Az 1. ábra nagy Al₃Fe intermetallikus részecskék jelenlétét mutatja; a 2. ábrán látható részecskék kisebbek, azonban heterogén zóna látható a központi dúsulás következtében; a 3. ábrán viszont finom és egyenletes eloszlású részecskék láthatók.

2. példa

Kísérletet tettünk 20 μια vastagságú lemezek előállítására az Alumínium Association szabvány szerinti 8079 jelű, 1,3 tömeg% vasat tartalmazó ötvözetből három típusú öntés és az azoknak megfelelő termikus és/vagy mechanikus • ·· ♦ ·

«« ··«· • * ··· ·♦· • · kezelések alkalmazásával:

hagyományos öntés útján, melyet meleghengerlés, hideghengerlés és közbülső hőkezelés követett;

hengerek között 5 mm-nél kisebb termékvastagsággal végzett öntés útján, majd azt követő hideghengerléssel ;

és a találmány szerinti, hengerre, 1 mm-nél kisebb vastagságú terméket eredményező öntéssel, majd hideghengerléssel és végső hőkezeléssel.

A hengerek közötti öntésből származó lemezt nem lehetett 50 μιη-nél kisebb vastagságra hengerelni. A három különböző eljárással kapott lemezeket megvizsgáltuk: az 1 m²felületegységre jutó lyukak száma 120, 1500, illetve 90 volt, jelezve, hogy a találmány szerinti lemez minősége sokkal jobb, mint a többi eljárással kapott lemezé. Ezenkívül meghatároztuk a hagyományos öntéssel és a találmány szerinti eljárással kapott lemezek szakítószilárdságát (R_m) és nyúlását (A), és a következő értékeket kaptuk: R_m: 80 MPa, illetve 120 MPa; A: 10%, illetve 12%.

Ezek az értékek szemléltetik a találmány útján elérhető javulást.

3. példa

Két különböző ötvözetet, amelyek közül az egyik 2 tömeg% vasat és 3 tömeg% szilíciumot, a másik 1,4 tömeg% vasat és 0,3 tömeg% mangánt tartalmazott, a találmány szerinti eljárással 100 μπι vastagságú lemezekké öntöttünk, melyeket ezt követően 5 órán keresztül 400 °C hőmérsékle···· · • · ·· ·«·· < · · · · ·»· ·9· ··· • · * • ·» ·· ···

- 14 ten kezeltünk. Az első ötvözet esetén R_m = 190 MPa és A = 20%, míg a második ötvözet esetén R_m = 210 MPa és A = 18%. Öszehasonlításul egy 0,7 tömeg% vasat, 0,6 tömeg% szilíciumot és 1,3 tömeg% mangánt tartalmazó az Alumínium Association szabvány szerinti 3003 jelű ötvözet a következő tulajdonságokat mutatta:

a H 24 állapotban R_m = 150 MPa és A = 12%;

a hőkezelt állapotban R_m = 120 MPa és A = 2 0%.

Megfigyelhető az összehasonlítható nyúlás mellett a szilárdság tekintetében elért javulás.

4. példa

A találmány szerinti eljárással kapott lemezeken meghatároztuk az eutektikus kiválások és a diszperz kiválások térfogati hányadát és méretét, valamint a különböző ötvözőelemek szilárd oldatban vett koncentrációit. Az eredményeket az I. táblázat foglalja össze.

Az eutektikus kiválások és a kapott diszperz kiválások térfogati hányadának és kis méretének szignifikanciáját, valamint az ötvözőeleinek szilárd oldatban lévő nagy hányadát figyelhetjük meg.

5. példa

E = 0,8 mm vastagságú, a találmány szerinti eljárással előállított, különböző koncentrációjú ötvözőelemeket tartalmazó AlFeSi, AlMnSi, AlMnMgSi, AlMgMn, AlMgMnFe, AlMgFe, AlMgFeCr, AlNiMg és AlSiCu ötvözetű lemezeket hidegen 0,25 vagy 0,1 mm vastagságig hengereltünk, majd adott esetben végső vagy közbülső hőkezelést végeztünk.

Mindegyik lemezen meghatároztuk a következő jellemző15 két:

folyáshatár (Ro,2), szakítószilárdság (R_m) ;

nyúlás (A);

anizotrópia (az 1976. júniusi NFA 50-301 jelű szabványnak megfelelően);

a húzási viszonyszám határértéke (LDR), amely a tárcsa (kör alakban kivágott lemez) legnagyobb átmérője és a húzási műveletben az adott húzási viszonyok mellett törés nélkül alkalmazott húzószerszám átmérője közötti arány.

Az eredmények a II. táblázatban vannak összefoglalva.

Látható, hogy a folyáshatár nagyon nagy, így 450 MPa értékeket ér el 0,25 mm vastag, 6 tömeg% nikkelt és 1 tömeg% magnéziumot tartalmazó lemez esetén, ami ezeket a lemezeket különösen alkalmassá teszi a dobozgyártás számára. Az AlFeSi és AlMnSi típusú ötvözetek különösen alkalmasak vékony szalagok előállítására.

Az AlFeSi ötvözetű lemezekhez összehasonlításként a 64-34548 számú japán nyilvánosságra hozatali irat 0,5 mm vastag, hengerek közé öntéssel előállított, 1,4 tömeg% vasat és 0,8 tömeg% szilíciumot tartalmazó ötvözött alumíniumlemezt ismertet, amelynek szakítószilárdsága 4 órán keresztül 400 °C hőmérsékleten végzett végső hőkezelés után 125 MPa. A II. táblázat azt mutatja, hogy a találmány szerinti eljárással előállított, 0,1 mm vastag, 2,5 tömeg% vasat és 2 tömeg% szilíciumot tartalmazó ötvözött lemez szí16 • · ·*· ······ • · · · · •·· ··· ·· ·· · · · lárdsága a jóval nagyobb 290 MPa értéket éri el.

A 4,5 tömeg% magnéziumot és 0,4 tömeg% mangánt tartalmazó alumíniumötvözetre vonatkozó összehasonlítás szerint a találmány szerinti eljárás Ro,2 ^{= 357} MPa, R_m = 416 MPa, A = 7% és -6 értékű anizotrópiát eredményezett, míg a hagyományos eljárással 2,7 mm vastagságig melegen, majd 0,25 mm vastagságig hidegen hengerelt azonos ötvözet megfelelő mérési eredményei Ro,2 ^{= 346} M^Raz ^Rm ^{= 396} MPa, A = 6% és -12 értékű anizotrópia voltak. Az adatok szerint az anizotrópia jelentős mértékű növekedése figyelhető meg.

A találmány különösen tálcák, dobozok, kupakok és mélyhúzott elemek számára szánt vékony lemezek előállítására szolgál.

C. CJ

44	Μ
0		0		44	44
»		0		Ο «	Ο
νΟ	Φ	VÖ		Φ Ό	α>
	Ό	**Η		«ϋ <β	νθ
Μβ	<β			r4 >1	*μ		««
>	>,	>		«β C	«β		Λ
•Η	C	-μ		> Μβ	>	μ	ι->
44	νβ	44		•μ 4ΐ	•μ	Λ	Ό
	£			44	44	Ό	μ
<0		<η		•μ		•μ	ο
3	~4	3		Ν 44	Ν	Ο	«1
Λ!	μ			μ <0	μ		μ
•Η	<β	•μ		Φ θ'	φ Φ	Ό	μ
•μ	θ'	μ	Φ	Ο» ο	CU μ	μ	C
	0	44	μ	Ν Μ4	Ν Φ	Μβ	φ
Φ	<Μ	φ	Φ	ο μ	<ο μ	r—I	υ
μ	μ	μ	U	-μ «φ	•μ 1φ	-μ	C
3	XU	3	XU	•Ο +J	Ό Ε	Μ	ο
Φ	-μ	Φ	Ε	··	··	<0	44
··		··		CS	CM	··
Η		Η		Λ	Οι	η
Λ		Οι		«Η	•ο	η
<Μ		Ό		*	♦	ϋ

Φ >

Ρ <0 ο ··· • · ·» •· •· • ·· · ··· • · ······ »·« ······ • · · «· · ·· ··

II. TÁBLÁZAT

	összetétel ( X )	E mm	e nm	hókezelés	^r0,2	“m	A ( X )	anizotrópia	LDR
AlFeSi	Fe : 2,5 Sf : 2	0,8	0,1	•	253	290	4
AlMnMg	Mn : 2 Mg : 1,5	0,8	0,25		325	350	2,5	-9	1.9
	• ti ·			1h, 500 ’C 0,50 un	340	380	5,5	-2	2
AlMgMn	Mg : 4,5 Mn : 0,4	0,6	0,25		357	416	7	-6
	Mg : 2 Mn : 2	0,8	0,25		343	395	3,5
AlMgMnFe	Mg : 2 Mn : 2 Fe : 0,6	0,8	0,25	-	393	425	3
AlMgFe	Mg : 2 Fe : 1,5	0,8	0,25	-	332	359	4,5	-6
AlMgFeCr	Mg : 2 Fe : 1,5 Cr : 0,2	0,8	0,25	•	356	392	4	-4
AlNiMg	Ni : 6 Mg : 1	0,8	0,8	•	254	260	4
	. II .	0,8	0,25	-	450	466	2,7
	• II .	0,8	~ II *	1h, 300 ’C	252	287	15
	- II _	0,8	- II -	1h, 500 ’C	165	230	23
	Ni : 5 Mg : 3	0,8	0,25	•	492	520	2	-10	2,1
	. M -	. M «		1h, 300 ’C	323	390	12	-6	2,2
AlSiCu	Si : 6 Cu : 0,5	0,8	0,25		330	360	3

Claims

Szabadalmi igénypontok

1.

Alakítható, ötvözött alumíniumlemez, amelynek vastagsága 0,1-3 mm, és primer vagy szekunder alumíniumtömb ötvözése, 0,1 m/s-ot meghaladó sebességgel mozgó, hűtött fémfelületre öntése útján van előállítva, azzal jellemezve, hogy 0,9-3 tömeg% vas, 0,05-8 tömeg% nikkel, 1,6-3 tömeg% mangán és 0,9-14 tömeg% szilícium ötvözőelemek legalább egyikét tartalmazza elemi állapotban vagy egymással vagy legalább részben alumíniummal alkotott intermetallikus vegyületként, 0,05-2 gm méretű, a lemez egész vastagsága mentén egyenletes eloszlású, eutektikus részecskék alakjában.
2. Az 1. igénypont szerinti lemez, azzal jellemezve, hogy Al₃Fe, AlgMn, AI3N1, AlFeSi, AlMnSi, Alg(Fe,Mn), Alg(Fe,Ni) és/vagy Al(Fe,Mn)Si képletü intermetallikus vegyület(ek)et tartalmaz.
3. Az 1. igénypont szerinti lemez, azzal jellemezve, hogy Mg₂Si képletü, intermetallikus vegyület alakjában magnéziumot tartalmaz.
4. Az 1. igénypont szerinti lemez, azzal jellemezve, hogy vas és szilícium ötvözőelemeket egyidejűleg legfeljebb az Fe + 0,24Si < 4,2 tömeg% összefüggéssel meghatározott mennyiségben tartalmaz.
5. Az 1. igénypont szerinti lemez, azzal jellemezve, hogy vas és mangán ötvözőelemeket egyidejűleg legfeljebb az Fe + 1,33 Mn < 4 tömeg% összefüggéssel meghatározott «· ·« ···· mennyiségben tartalmaz.
6. Az 1. igénypont szerinti lemez, azzal jellemezve, hogy 1,5 tömeg%-ot meghaladó mennyiségű vasat tartalmaz.
7. Az 1. igénypont szerinti lemez, azzal jellemezve, hogy 2,5 tömeg%-ot meghaladó mennyiségű nikkelt tartalmaz .
8. Az 1. igénypont szerinti lemez, azzal jellemezve, hogy 2 tömeg%-ot meghaladó mennyiségű mangánt tartalmaz.
9. Az 1. igénypont szerinti lemez, azzal jellemezve, hogy a króm, titán és cirkónium elemek legalább egyikét tartalmazza, legfeljebb 0,5 tömeg%, 0,2 tömeg%, illetve 0,15 tömeg% mennyiségben, legalább részben 0,005-0,5 μτα méretű diszperz kiválások alakjában.
10. Az 1. igénypont szerinti lemez, azzal jellemezve, hogy a mangán és réz elemek legalább egyikét tartalmazza, legfeljebb 5 tömeg%, illetve 6 tömeg% mennyiségben, legalább részben szilárd oldat alakjában.
11. Az 1., 9. vagy 10. igénypontok bármelyike szerinti lemez, azzal jellemezve, hogy az ötvözet AlSiCu, Al(FeSi)Cu vagy AlNiMg típusú, amely titánnal vagy krómmal vagy cirkóniummal van adalékolva.
12. Az 1., 9. vagy 10. igénypontok bármelyike szerinti lemez, azzal jellemezve, hogy az ötvözet Al(Fe,Mn)Mg típusú, amely titánnal, vagy krómmal vagy cirkóniummal van adalékolva.
13. Az 1., 9. vagy 10. igénypontok bármelyike szerinti lemez, azzal jellemezve, hogy az ötvözet önedződő, AlSi(Fe,Mn)Mg vagy AlMgSi típusú, amely mangánnal vagy ·· '· ··«· rézzel vagy krómmal vagy cirkóniummal van adalékolva.
14. Eljárás az 1. igénypont szerinti lemez előállítására, azzal jellemezve, hogy az ötvözetet primer vagy szekunder alumíniumtömbből az ötvözőelemek hozzáadásával állítjuk elő, az ötvözetet teljes megolvadásához megfelelő hőmérsékletre hevítjük, a megolvasztott ötvözetet 0,1 m/s-ot meghaladó lineáris sebességgel forgó, hűtött henger felületére öntve

0,1-3 mm vastagságú szalagot kapunk.
15. A

14.

igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a szalagot szobahőmérsékletre hűtjük, és a kívánt lemezvastagság eléréséig hidegen hengereljük.
16. A 14. vagy 15. igénypont szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy a kapott lemezt 1-2 óra időtartamig 250-500 °C hőmérséklettartományban hőkezeljük.
17. A 15. igénypont szerinti eljárás, azzal jelle- mezve, hogy a szalaggal két hengerlés! művelet között közbülső hőkezeléseket végzünk.