ITMI20061659A1 - Leghe per getti di alluminio,in particolare per applicazioni per telai - Google Patents

Description

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/ &<v>KSM Castìngs GmbH, mm A 0 0 1 6 5 9 con sede a Hildesheim (Repubblica Federale di Germania)

DESCRIZIONE

L'invenzione si riferisce a leghe per getti di alluminio, in particolare per applicazioni per telai. Per questo scopo generalmente vengono impiegate leghe di AlSi ipoeutettiche fuse primariamente, che per aumentare la resistenza sono legate con piccoli contenuti di Mg, ad esempio AlSilMg oppure AlSillMg. Sporadicamente vengono utilizzate anche leghe di AlSi(Mg,Cu), che però a causa delle loro caratteristiche corrosive possono trovare soltanto applicazioni di nicchia. Lo stesso vale per la famiglia delle leghe AlCu(Ti,Mg), che tra le leghe usuali offrono le resistenze massime. Parimenti rappresentano applicazioni di nicchia nel campo dei telai le leghe dì AlMg. Altre famiglie di leghe, come AlZn o AlLi, non hanno importanza nel settore dei telai.

Solitamente,i componenti che vengono fabbricati con le leghe citate sopra vengono sottoposti ad un trattamento termico a due stadi per l'ottenimento delle caratteristiche desiderate.

In linea generale le famiglie di leghe esistenti hanno lo svantaggio che con esse è possibile raggiungere soltanto un rapporto di resistenzadilatazione limitato. Le leghe a resistenza maggiore citate in precedenza con aggiunta di Cu sono spesso fuori discussione a causa delle caratteristiche corrosive. Leghe di AlMg sono nettamente più difficili da colare e pertanto limitate nell 'applicazione (geometrìa del componente).

Conformemente a ciò il compito alla base dell'invenzione era quello di

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sviluppare una lega, che presenti caratteristiche adatte che in particolare per applicazioni nella fabbricazione dì automobili e che, con elevate resistenze del materiale presenti valori di allungamento alla rottura ancora sufficientemente elevati. Questa combinazione di caratteristiche è necessaria ad esempio, nel caso di applicazioni per telai, per poter resistere anche a maltrattamenti. Contemporaneamente la lega deve essere sufficientemente ben colabile e a causa della sua composizione non deve avere esigenze molto elevate riguardo al processo dì fusione e al circuito dei metalli.

Ciò viene ottenuto secondo l'invenzione per il fatto che leghe per getti di alluminio contengono almeno cinque dei componenti di lega elencati qui di seguito:

Si: da 2,5 a 3,3, preferibilmente da 2,7 a 3,1% in peso

Mg: da 0,2 a 0,7, preferibilmente da 0,3 a 0,6% in peso

Fe: < 0,18, preferibilmente da 0,05 a 0,16% in peso

Mn: < 0,5, preferibilmente da 0,05 a 0,4% in peso

Ti: < 0,1, preferibilmente da 0,01 a 0,08% in peso

Sr: < 0,03, preferibilmente da 0,01 a 0,03% in peso

Altri < 0,1% in peso

e integrati rispettivamente con Al a dare il 100% in peso.

Eventualmente sono contenute impurità dovute alla fabbricazione, ad esempio Pb, Ni, Zn, ecc., come sono generalmente note al tecnico del ramo.

Le leghe secondo l'invenzione presentano un rapporto di resistenzadilatazione, che non è raggiungibile con leghe per getti di alluminio tradizionali per le quali si esige l'assenza di Cu. In particolare nel caso

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di procedimenti di colata o di fusione assistiti da pressione, ad esempio colata in conchìglia a bassa pressione - contropressione, dalla buona struttura dei getto risultano caratteristiche meccanico - tecnologiche migliori.

Può essere inoltre vantaggioso che la lega presenti una grana fine. Per raggiungere o perfezionare ulteriormente i vantaggi citati sopra è vantaggioso che i componenti colati vengano trattati termicamente, in particolare con i seguenti parametri;

Solubiiizzazione da 490 a 540°C per da 1 a 10 ore

Rinvenimento da 150 a 200°C per da 1 a 10 ore

Per alcuni casi di applicazione può essere però anche vantaggioso effettuare soltanto un trattamento di rinvenimento monostadio, generalmente noto come ad esempio T4, T5 oppure 0.

Oltre ai vantaggi già citati, che gli elementi costruttivi fabbricati con le leghe secondo l’invenzione presentano, si aggiunge anche il fatto che a causa della mancanza dei componenti di lega Cu e Cn viene aumentata notevolmente la resistenza alla corrosione. Il prodotto è anche relativamente economico, poiché non vengono utilizzate aggiunte di lega, come ad esempio metalli SE, che lo rendono più costoso, si può impiegare il solito trattamento di fusione e non occorre alcun dispendio particolare per l'interruzione del circuito.

E' presente anche un ottimo rapporto di resistenza-dilatazione con ottima colabilità. La colabilità rende possibile da un iato di ottenere un pezzo fuso senza grandi difetti, noti come cavità da ritiro, dall'altro lato la microstruttura viene influenzata positivamente in modo tale che il

numero di tacche interne, che riducono l'allungamento alla rottura, venga

mantenuto il piu possibile basso.

Come valori esemplificativi sono da indicare:

Claims (5)

1. RIVENDICAZIONI 1. Lega per getti di alluminio, contenente almeno cinque dei componenti di lega elencati qui di seguito: Si : da 2,5 a 3,3, preferibilmente da 2,7 a 3,1% in peso Mg: da 0, 2 a 0, 7, preferibilmente da 0, 3 a 0, 6% in peso Fe: < 0, 18, preferibilmente da 0, 05 a 0, 16% in peso Mn: < 0, 5, preferibilmente da 0, 05 a 0, 4% in peso Ti: < 0, 1, preferibilmente da 0, 01 a 0, 08% in peso Sr: < 0, 03, preferibilmente da 0, 01 a 0, 03% in peso Altri: < 0,1% in peso e integrati rispettivamente con Al a dare il 100% in peso.
2. 2. Leghe per getti di alluminio secondo la rivendicazione 1, caratterizzate dal fatto che i pezzi colati a partire da queste sono solubilizzati tra 490 e 540°C per 1 fino a 10 ore.
3. 3. Leghe per getti di alluminio secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzate dal fatto che i pezzi colati a partire da queste sono fatti rinvenire fra 150 e 200°C per 1 fino a 10 ore.
4. 4. Leghe per getti di alluminio secondo una delle rivendicazioni da 1 a 3, caratterizzate dai fatto che le leghe presentano grana fine.
5. 5. Uso di leghe per getti di alluminio secondo una delle rivendicazioni precedenti per pezzi, elementi costruttivi o parti per rispettivamente di parti di telaio di autoveicoli.