NO163635B

NO163635B - DISTANCES FOR USE IN FORCING SYSTEM.

Info

Publication number: NO163635B
Application number: NO874670A
Authority: NO
Inventors: Oeistein Solbjoerg
Original assignee: Oslo Presstoffindustri A S; Televerket Oslo Sentrum Teleom
Priority date: 1987-11-10
Filing date: 1987-11-10
Publication date: 1990-03-19
Also published as: NO163635C; NO874670L; NO874670D0

Description

Varmbearbeidbar aluminiumlegering på hvilken det ved anodisk oksydasjon kan dahhés ét oksydbelegg méd en forhåndsvalgt farvé. Heat-workable aluminum alloy on which an oxide coating with a pre-selected color can be added by anodic oxidation.

Farvede metallprodukter har funnet utstrakt anvendelse ikke bare i arkitekturen, men Colored metal products have found extensive use not only in architecture, but

også på mange områder hvor fargen bedrer ut-séehdet av strukturen eller gjenstanden. Arten also in many areas where the color improves the appearance of the structure or object. The species

av det farvede belegg, dets jevnhet og varighet of the colored coating, its uniformity and durability

ér viktige faktorer ved valget av et farvet me-tallprodukt. Gruhnmetaliet er også viktig, da are important factors when choosing a colored metal product. The Gruhnmetalie is also important, then

det i høy grad bestemmer arten av belegget it largely determines the nature of the coating

som kan påføres metallet. Når det gjelder aluminium-légeringer var dét vanlig praksis å danne ét kunstig oksydbelegg på overflaten og å which can be applied to the metal. In the case of aluminum alloys, it was common practice to form an artificial oxide coating on the surface and

anbringe et passende fårvemateriale på dette place a suitable coloring material on this

belegg. Én annen praksis bestod i å bruke en coating. Another practice was to use a

legering som etter en anodisk oksydasjon av alloy which after an anodic oxidation of

overflaten gir et farvet oksydbelegg. Denne praksis har fordeler med henblikk til lettheten av the surface produces a colored oxide coating. This practice has advantages in terms of ease of use

påføringen og farvevarighetén, men valget av the application and color duration, but the choice of

forskj eiiige farver var begrenset, og særlig vanskelig var fremstillingen av en ekte sort farve. different colors were limited, and the production of a true black color was particularly difficult.

Ved siden av å skaffe et passende grunn- In addition to providing a suitable ground-

metall for det farvede belegg, må amminium-legeringen ofte bærer strukturelle belastninger; metal for the colored coating, the amminium alloy must often carry structural loads;

og derfor trenges det legeringer soni hai" en større styrke enn styrken av kbmmérsiélt rent aluminium; eller av legeringer som ikke er forsterket ved en utskillingsherdningsbehandling. Por arki-tektoniske formål har aluminiumlegeringér in-neholderidé som hovedtilsétnihgef forholdsvis sniå mengder av magnesium og silicium en tilstrekkelig styrke når de er utskillingsherdet. Det er imidlertid funnet at den terhæfe legering av aluminium, magnesium og silicium ikke økonomisk skaffer de ønskede farver når den er anodisk oksydert. For eksempel er det meget vanskelig å fremstille én gul farve med dén ternære legering. and therefore alloys that have a greater strength than the strength of very pure aluminium; or of alloys that have not been strengthened by a precipitation hardening treatment are needed. For architectural purposes, aluminum alloys have as main additions relatively small amounts of magnesium and silicon a sufficient strength when precipitation hardened. However, it has been found that the ternary alloy of aluminium, magnesium and silicon does not economically provide the desired colors when anodically oxidized. For example, it is very difficult to produce one yellow color with the ternary alloy.

Andre faktorer som spiller én rolle ved valget av grunnmetallet, er lettheten med hvilken metallet lar seg bearbeide og jevnheten av produktet. Dét er klart at et métail som må underkastes mange bearbeidelsesoper as joner og som lett utvikler overflatefeil er et meget kostbart materiale! På den annen side er et metall som lett kan bearbeides og som gir et meget ens-artet pre dukt, økonomisk meget tiltrekkende. Når det gjelder aluminiumlegeringér, er lettheten med hvilken de kan ekstruderes en meget ønsket eglenskap, da ferdigprodukter fremstilles direkte fija ingots eller andre halvprodukter ved ekstruder^ng. Other factors that play a role in the selection of the base metal are the ease with which the metal can be processed and the uniformity of the product. It is clear that a metal that has to be subjected to many processing operations and that easily develops surface defects is a very expensive material! On the other hand, a metal that can be easily processed and that gives a very uniform product is economically very attractive. In the case of aluminum alloys, the ease with which they can be extruded is a very desirable feature, as finished products are produced directly into ingots or other semi-finished products by extrusion.

Oppfinnelsen har som formål å skaffe en lett bearbeidbar og utskillingsherdbar alumini-umlegerirjg som utvikler en farvet overflate når den er anodisk oksydert. Et særlig formål er å skaffe en legering av aluminium-magnesiumsilicid-typen som kan utvikle forskjellige farver når den blir anodisk oksydert under forskjellige betingelser, idet den særlige farve blir bestemt av betingelser av'den anodiske oksydasjon. The purpose of the invention is to provide an easily workable and precipitation-hardenable aluminum alloy which develops a colored surface when it is anodically oxidized. A particular object is to provide an alloy of the aluminium-magnesium silicide type which can develop different colors when it is anodically oxidized under different conditions, the particular color being determined by the conditions of the anodic oxidation.

I henhold til foreliggende oppfinnelse er det tilveiebragt en varmbearbeidbar aluminiumlegering på hvilken det kan dannes et oksydbelegg, når 'den etter varmbearbeidelse, bråkjøling og eventuelt utskillelsesherding oksyderes anodisk i en sur elektrolytt, med en forhåndsvalgt farve som strekker seg fra gult med opp til 35 % gulaktighet til sort med 4% av både tilsynelatende ref Leksjonsevne og gulaktighet. Legeringen karakteriseres ved at den består av 0,4 til 1 % magnjesium, 0,25 til 0,6 % silicium, idet magnesium og silicium er tilstede i slike mengder at de danner fra 0,6 til 1,6 % magnesiumsilicid, 0,1 til 0,35 % krom, 0,35 til 1 % kobber, 0 til 0,4 % jern, og resten aluminium bortsett fra 0 til 0,1 % av de vanlige forurensninger. According to the present invention, a heat-workable aluminum alloy is provided on which an oxide coating can be formed, when, after heat-working, quenching and possibly precipitation hardening, it is oxidized anodically in an acidic electrolyte, with a preselected color ranging from yellow with up to 35% yellowness to black with 4% of both apparent ref Lesson ability and yellowness. The alloy is characterized by the fact that it consists of 0.4 to 1% magnesium, 0.25 to 0.6% silicon, magnesium and silicon being present in such quantities that they form from 0.6 to 1.6% magnesium silicide, 0, 1 to 0.35% chromium, 0.35 to 1% copper, 0 to 0.4% iron, and the rest aluminum except for 0 to 0.1% of the usual impurities.

Legeringen bør inneholde magnesium og silicium i de mengder som er nødvendige for å danne fra 0,6 til 1,6 % magnesiumsilicid, Mg2Si. I praksis kan de ønskede egenskaper som skyldes nærværet] av magnesiumsilicid oppnås med et magnesiuminnhold på 0,4 til 1 % og et silicium-innhold p'å 0,25 til 0,6 %. Kobberinnholdet bør ligge innfor grensene 0,35 til 1 %, men fortrinnsvis 0,35 til 0,75 %, krominnholdet mellom 0,1 og 0,35 %. Jerninnholdet bør begrenses til høyst 0,4%, men fortrinnsvis mindre enn 0,3%. En liten mengde av andre metaller eller forurensninger kan tåles, f. eks. bør mangan, sink og titan ikke overskride 0,1 % hver, og de beste resultater lerholdes med høyst 0,05 %. Disse grenser er på yektbasis. The alloy should contain magnesium and silicon in the amounts necessary to form from 0.6 to 1.6% magnesium silicide, Mg2Si. In practice, the desired properties due to the presence] of magnesium silicide can be achieved with a magnesium content of 0.4 to 1% and a silicon content of 0.25 to 0.6%. The copper content should lie within the limits of 0.35 to 1%, but preferably 0.35 to 0.75%, the chromium content between 0.1 and 0.35%. The iron content should be limited to no more than 0.4%, but preferably less than 0.3%. A small amount of other metals or contaminants can be tolerated, e.g. manganese, zinc and titanium should not exceed 0.1% each, and the best results are kept at a maximum of 0.05%. These limits are on a one-to-one basis.

De nedre sammensetningsgrenser for både krom og kobber er basert på den kjensgjerning at man oppnår bare små fordeler av kommersiell verdi med| mindre mengder. Den øvre grense for krom er basert på den kjensgjerning at ingen eller bare liten fordel oppnås i farven av de anodisk b-lagte produkter som ellers er frem-stilt i samsvar med oppfinnelsen, men et større krominnhøld kan forårsake bearbeidelsespro-blemer. D^n øvre grense for kobber er også basert på den kjensgjerning at man oppnår ube-tydelige kommersielle fordeler med farven av de anodisk oksyderte produkter over 1 %. En annen faktor er at kobbermengder på over 1 % kan nedsette f astheten av det anodiske belegg som i disse tilfeller kan oppvise liten varighet og overdrever porositet. Derfor er det best at kobberinnholdet ifølge oppfinnelsen ikke betydelig overskrider 0,75'%. The lower compositional limits for both chromium and copper are based on the fact that only small benefits of commercial value are obtained with| smaller quantities. The upper limit for chromium is based on the fact that no or only a small advantage is obtained in the color of the anodically coated products which are otherwise produced in accordance with the invention, but a greater chromium content can cause processing problems. The upper limit for copper is also based on the fact that insignificant commercial advantages are achieved with the color of the anodically oxidized products above 1%. Another factor is that copper amounts of more than 1% can reduce the strength of the anodic coating, which in these cases can have a short duration and exaggerate porosity. Therefore, it is best that the copper content according to the invention does not significantly exceed 0.75%.

Det er funnet at de ovenfor nevnte grenser må omhyggelig overholdes for å skaffe de ønskede egenskaper i produktene og i det anodisk dannete oksydbelegg. Ennvidere er hvert av de nevnte legeringselementer vesentlig for å erholde det ønskede farvede produkt. Skjønt den full-stendige virkning av hvert av dem ikke kan nøyaktig oppgis, tilveiebringer de i kombinasjon en tilstand som på særlig måte egner seg for anodisk oksydasjon. Det skjer antagelig her en viss samvirkning mellom kobberet og kromet, i det minste i at det oppnås med kombinasjon en viss innvirkning på farven av det anodiske belegg som ikke oppnås med hvert enkelt av dem. Farvestripedannelsen, som vanligvis forbindes med undertrykkelsen av oppløseligheten av krom i aluminiumlegeringér som inneholder betyde-lige mengder av magnesiumsilicid, minskes således uten noen spesielle forholdsregler, såsom spesielle forvarmningsbehandlinger eller lignende. En annen fordelaktig egenskap av legeringen er at den tåler jern som i mange tidligere legeringer som var bestemt for anodisering var kri-tisk begrenset, særlig når den tidligere legering inneholdt litt silicium. It has been found that the above-mentioned limits must be carefully observed in order to obtain the desired properties in the products and in the anodically formed oxide coating. Furthermore, each of the aforementioned alloying elements is essential to obtain the desired colored product. Although the full effect of each of them cannot be precisely stated, in combination they provide a condition which is particularly suitable for anodic oxidation. A certain interaction between the copper and the chrome probably occurs here, at least in that a certain effect on the color of the anodic coating is achieved with the combination, which is not achieved with each of them individually. The formation of color streaks, which is usually associated with the suppression of the solubility of chromium in aluminum alloys containing significant amounts of magnesium silicide, is thus reduced without any special precautions, such as special preheating treatments or the like. Another advantageous property of the alloy is that it can withstand iron which in many earlier alloys intended for anodizing was critically limited, especially when the earlier alloy contained some silicon.

Etter anodisk oksydasjon har legeringen i henhold til oppfinnelsen anodiske belegg hvis farve strekker seg fra gult, karakterisert ved opp til 35 % gulaktighet, til sort karakterisert ved et maksimum på 4 % både i gulaktighet og tilsynelatende lysrefleksjon, som bestemt i samsvar med United States National Bureau of Standards Circular nr. C429 av R. S. Hunter. Mellom-liggende sjatteringer omfattende bronsenyan-ser kan også fremstilles, hvis ønsket. After anodic oxidation, the alloy according to the invention has anodic coatings whose color ranges from yellow, characterized by up to 35% yellowness, to black characterized by a maximum of 4% both in yellowness and apparent light reflection, as determined in accordance with the United States National Bureau of Standards Circular No. C429 by R. S. Hunter. Intermediate shadings including bronze hues can also be produced, if desired.

Legeringen kan smeltes og støpes i henhold til konvensjonelle metoder, men det foretrekkes at ingots støpes ved hjelp av en direkte kontinuerlig kjølestøpeprosess. Ingots kan opphetes til varmbearbeidelsestemperaturen på f. eks. 370° C til 480° C og deretter bearbeides. Hvis ønsket, kan de forvarmes f. eks. glødes ved 510° C til 560° C i opptil 16 timer, kjøles til varmbearbeidelsestemperaturen og bearbeides. Som kjent kan forvarmningen tjene til å skaffe en mere homogen innvendig struktur enn den som eksisterer i ingots i støpt tilstand. Generelt fin-nes det her imidlertid ikke noen spesielle be-grensninger av forvarmningsbetingelser, idet den konvensjonelle behandling ved 510°C—560°C er helt tilfredsstillende. The alloy can be melted and cast according to conventional methods, but it is preferred that ingots are cast using a direct continuous cold casting process. Ingots can be heated to the hot working temperature of e.g. 370° C to 480° C and then processed. If desired, they can be preheated, e.g. annealed at 510° C to 560° C for up to 16 hours, cooled to the hot working temperature and machined. As is known, the preheating can serve to provide a more homogeneous internal structure than that which exists in ingots in the cast state. In general, however, there are no special restrictions on preheating conditions, as the conventional treatment at 510°C-560°C is completely satisfactory.

Varmbearbeidelsen kan utføres ved hjelp av hvilken som helst vanlig metode av valsing, ek-strudering, smiing, pressing og lignende, men det er i hvert tilfelle nødvendig å kjøle drastisk det varmbearbeidete produkt, fortrinnsvis når det forlater varmbearbeidelsesapparatet, for å beholde i fast oppløsning en vesentlig del av legeringselementer som er oppløselige ved varmbearbeidelsestemperaturen. Dette kan lett oppnås i ekstruderingsprosessen fordi det ekstruderte produkt kan bråkjøles når det forlater ekstruderingspressen. Bråkjølingen bør minske temperaturen av det varmbearbeidete produkt til mindre enn ca. 93° C. Hvis nødvendig kan det bråkj ølte produkt utrettes med en liten mengde av kaldt materiale, f. eks. ved strekking, før man setter i gang den ønskede utskillingsherdningsbehandling. The heat working may be carried out by any of the usual methods of rolling, extruding, forging, pressing and the like, but in each case it is necessary to drastically cool the hot worked product, preferably when it leaves the heat working apparatus, in order to keep it in solid solution a significant proportion of alloying elements which are soluble at the hot working temperature. This can be easily achieved in the extrusion process because the extruded product can be quenched as it leaves the extrusion press. The quenching should reduce the temperature of the hot-processed product to less than approx. 93° C. If necessary, the fractionated product can be straightened with a small amount of cold material, e.g. by stretching, before starting the desired exfoliation hardening treatment.

For å oppnå en større styrke og en farvefor-bedring i sluttproduktet, kan det bråkjølte produkt utskillelsesherdes, vanligvis ved å opphete det til en temperatur mellom 149 og 246° C i en tid fra 1 til 24 timer. Dette bevirker en utfelling av MgSi2-bestanddelen, men ikke av kromet eller kobberet. Valget av temperaturen og lengden av behandlingen vil bli bestemt av styrkeverdien og i en viss utstrekning også av den ønskede farve. Ekstruderte produkter som f. eks. er behandlet ved 205 til 246° C i en tid fra 1 til 6 timer kan utvikle en strekkfasthet på 2292 kg/cm<2>, en flytegrense på 1870 kg/cm<2> og en forleng-else på 12 %, og de utvikler ofte bedre farve ved anodisk oksydasjon enn når herdningen skjer ved lavere temperaturer. Som kjent kan forskj ellige utskillelsesherdningssykluser skaffe forskjellige styrkeverdier. Styrken er i hvert tilfelle større enn styrken av den samme legering som ikke har en tilstrekkelig mengde av silicium for å danne minst 0,75 % av MgSi2, idet flytegrenseverdier på over 1546 kg/ . cm<2> resulterer fra utskillelsesherdningsbehandlingen som derved øker brukbarheten av legeringen. Det bør fremheves at utskillelsesbehand-lingen ikke bare virker forstyrrende på farven som erholdes ved den senere anodiske behandling, men ofte forbedrer den. Dannelsen av et utskillelsesherdet produkt, f. eks. et produkt som er behandlet ved 205° til 246° C, som kan utvikle en gul eller ekte sort farve sammen med forskjellige mellomnyanser av bronse, gir mange fordeler sammenlignet med produkter som bare har et begrenset område av farvemuligheter. Produktet kan kaldbearbeides, enten før eller etter utskillelsesherdningsbehandlingen hvis dette ønskes. Det kaldbearbeidete produkt kan til en viss grad innvirke på den diffuse og tilsynelatende farve av det anodiserte belegg. In order to achieve a greater strength and an improvement in color in the final product, the quenched product can be precipitation hardened, usually by heating it to a temperature between 149 and 246°C for a time of 1 to 24 hours. This causes a precipitation of the MgSi2 component, but not of the chromium or the copper. The choice of temperature and length of treatment will be determined by the strength value and to a certain extent also by the desired colour. Extruded products such as is treated at 205 to 246° C for a time from 1 to 6 hours can develop a tensile strength of 2292 kg/cm<2>, a yield strength of 1870 kg/cm<2> and an elongation of 12%, and they often develops a better color during anodic oxidation than when curing takes place at lower temperatures. As is known, different precipitation hardening cycles can provide different strength values. The strength is in each case greater than the strength of the same alloy which does not have a sufficient amount of silicon to form at least 0.75% of MgSi 2 , yield strength values exceeding 1546 kg/. cm<2> results from the precipitation hardening treatment which thereby increases the serviceability of the alloy. It should be emphasized that the separation treatment not only has a disturbing effect on the color obtained by the subsequent anodic treatment, but often improves it. The formation of a precipitation hardened product, e.g. a product treated at 205° to 246° C, which can develop a yellow or true black color along with various intermediate shades of bronze, offers many advantages compared to products that only have a limited range of color possibilities. The product can be cold worked, either before or after the precipitation hardening treatment if desired. The cold-worked product can to some extent affect the diffuse and apparent color of the anodized coating.

Det bråkjølte eller utskillelsesherdete produkt kan underkastes en anodisk oksydasjon i en passende sur elektrolytt. Tykkelsen av det anodiske belegg utgjør vanligvis fra 0,0125 til 0,05 mm, men ofte ikke mere enn 0,02 mm. Valget av elektrolytt og styrken av strømmen virker på den erholdte farve. Således tilveiebringes i en 15 % svovelsur vandig oppløsning holdt ved 18—24° C og ved en strømtetthet på 1,2 ampere pr. dm<2> en jevn gul farve i løpet av 60 minutter. Når på den annen side den samme elektrolytt brukes ved en temperatur på — 3° til — 2° C og ved en strømtetthet på 3,6 ampere pr. dm<2>, ut-vikles en gråbrun, bronse- eller nesten sort farve avhengig av behandlingslengden. F. eks. tilveiebringer en 40 minutters behandling en middels bronsefarve, en kortere tid gir en lysere farve. Enda andre farver, deriblant sort, kan erholdes ved behandling i andre elektrolytter så som i elektrolytter inneholdende oksal- eller sulfoftalsyre eller oftere blandinger av disse syrer med svovelsyre. The quenched or precipitation-hardened product can be subjected to anodic oxidation in a suitable acidic electrolyte. The thickness of the anodic coating is usually from 0.0125 to 0.05 mm, but often not more than 0.02 mm. The choice of electrolyte and the strength of the current affect the color obtained. Thus, in a 15% sulfuric acid aqueous solution kept at 18-24° C and at a current density of 1.2 amperes per dm<2> a uniform yellow color within 60 minutes. When, on the other hand, the same electrolyte is used at a temperature of — 3° to — 2° C. and at a current density of 3.6 amperes per dm<2>, a grey-brown, bronze or almost black color develops depending on the length of treatment. For example A 40 minute treatment provides a medium bronze colour, a shorter time gives a lighter colour. Still other colours, including black, can be obtained by treatment in other electrolytes such as in electrolytes containing oxalic or sulphophthalic acid or, more often, mixtures of these acids with sulfuric acid.

Farven og strukturen utviklet av den anodiske behandling kan modifiseres ved behandling av overflaten av produktet før den anodiske oksydasjon. Således kan overflaten gis en anodisk glans kjemisk ved å utsette den for en oppløs-ning av fosfor- og salpetersyre. Overflaten kan også gis glans ved hjelp av elektrokjemiske mid-ler. Mekaniske behandlinger, f. eks. sliping, po-lering eller sandblåsing kan brukes for å endre strukturen av overflaten, hvilket på sin side kan forandre utseendet av sluttproduktet. Kjemisk etsing representerer en annen metod for å forandre strukturen av overflaten. De mekaniske og kjemiske behandlinger kan eventuelt kombine-res. The color and structure developed by the anodic treatment can be modified by treating the surface of the product before the anodic oxidation. Thus, the surface can be given an anodic shine chemically by exposing it to a solution of phosphoric and nitric acid. The surface can also be given a shine using electrochemical agents. Mechanical treatments, e.g. grinding, polishing or sandblasting can be used to change the structure of the surface, which in turn can change the appearance of the final product. Chemical etching represents another method of changing the structure of the surface. The mechanical and chemical treatments can possibly be combined.

Det er vanligvis fordelaktig å forsegle de anodiske belegg på konvensjonell måte, f. eks. ved å neddyppe det belagte produkt i vann ved 98—100° C i en tid fra 5 til 20 minutter, eller i varme vandige oppløsninger som er kjent i teknikken. It is usually advantageous to seal the anodic coatings in a conventional manner, e.g. by immersing the coated product in water at 98-100° C for a period of 5 to 20 minutes, or in hot aqueous solutions known in the art.

Det tvil forstås at skjønt hovedformålet av oppfinnelsen er å skaffe en overflatefarve ved hjelp av anodisk behandling, kan disse farver modifiseres ved impregnering av oksydhinnen med kjente substanser av organisk eller anorga-nisk karakter. Slike modifiserte farvete belegg er selvsagt utsatt under bruken for kjente be-grensninger. It is understood that although the main purpose of the invention is to obtain a surface color by means of anodic treatment, these colors can be modified by impregnating the oxide film with known substances of an organic or inorganic nature. Such modified colored coatings are of course subject to known limitations during use.

De følgende eksempler illustrerer oppfinnelsen når det gjelder fremstilling av gul- og sortfarvete gjenstander. The following examples illustrate the invention when it comes to the production of yellow and black colored objects.

Eksempel 1: Example 1:

En legering med en sammensetning i vekt-prosenter av 0,49 % Mg, 0,48 % Si, 0,17% Cr, 0,54 % Cu og resten aluminium og forurensninger, deriblant ca. 0,27 % Fe, ble støpt til en ingot ved hjelp av en direkte kontinuerlig kjøle-støpeprosess. Ingots i form av 22,5 cm-sylindrer ble kuttet i seksjoner og opphetet til ca. 525° C og ekstrudert til strimler med en tykkelse på ca. 3 mm og en bredde på ca. 10 cm. Det ekstruderte produkt ble bråkjølt i en luft-blest når det forlot ekstruderingspressen. Fast-hetsegenskaper av en del av de ekstruderte stykker ble bestemt i denne tilstand, og en annen del ble utsatt for en anodisk behandling i et 15 % svovelsyrebad holdt ved 21° C med en strømtett-het på 1,2 ampere/dm<2>. Behandlingen varte i ca. An alloy with a composition in weight percentages of 0.49% Mg, 0.48% Si, 0.17% Cr, 0.54% Cu and the rest aluminum and impurities, including approx. 0.27% Fe, was cast into an ingot using a direct continuous cooling casting process. Ingots in the form of 22.5 cm cylinders were cut into sections and heated to approx. 525° C and extruded into strips with a thickness of approx. 3 mm and a width of approx. 10 cm. The extruded product was quenched in an air blast as it left the extrusion press. The strength properties of part of the extruded pieces were determined in this condition, and another part was subjected to an anodic treatment in a 15% sulfuric acid bath maintained at 21°C with a current density of 1.2 amps/dm<2 >. The treatment lasted approx.

60 minutter og dannet en oksydhinne med en 60 minutes and formed an oxide film with a

tykkelse på ca. 0,02 mm. En annen gruppe av de bråkjølte ekstruderte produkter ble utsatt for en høytemperatur utskillelsesherdningsbehandling ved opphetning i 1 time til 238—245° C. En-da en annen gruppe ble utsatt for en lavtempe-ratur utskillelsesherdningsbehandling ved opphetning av de bråkjølte ekstruderte stykker i 3 timer til 190—200° C eller i ca. 8 timer til 177° C. Partier av begge de utskillelsesherdede grupper ble anodisk behandlet på den beskrevne måte og ytterligere partier ble undersøkt på deres fast-hetsegenskaper. thickness of approx. 0.02 mm. Another group of the quenched extruded products was subjected to a high temperature precipitation hardening treatment by heating for 1 hour at 238-245° C. Then another group was subjected to a low temperature precipitation hardening treatment by heating the quenched extruded pieces for 3 hours to 190-200° C or for approx. 8 hours at 177° C. Batches of both precipitation-hardened groups were anodically treated in the manner described and further batches were examined for their fastness properties.

I hvert tilfelle hadde de anodisk belagte produkter en jevn gul farge. For å bestemme den spesifikke grad av den erholdte farve ble prøver undersøkt med en fotoelektrisk tristimulus kolo-rimeter av den art som er beskrevet i U.S. National Bureau of Standards Circular nr. C429 av R. S. Hunter. Gulaktighetmålingene er uttrykt i prosenter, idet jo høyere verdien er desto mere intensiv er farven. Fasthetségénskåpéne og prosenter av gulaktighetén utviklet av den anodiske behandling ér angitt i tabell I. For sammenlig-ningen skyld ble lignende forsøk utført med en legering som hadde en sammensetning i vekt-prosenter av 0,65 % magnesium, 0,35 % silicium, 0,35 % Cr, resten aluminium og forurensninger. Denne legering betraktes som en légerihg som gir en meget god jf arve ved anodisk belégging, og den har av denne grunn funnet en utstrakt kommersiell anvendelse og er derfor et meget godt sammenligningsbbjekt. ingots av denne sammeh-lignlngslegering ble støpt, ekstrudert; bråkjølt, eldet og anodisert på i det vesentlige samme måte som er beskrevet ovenfor for iegeringen ifølge oppfinnelsen, unntatt at det bruktes en høytemperatur forvarmningsbehandling ved ca. 595° C i 16 timer før ekstruderitigeh for å hindre stripedannelsen i den gule farve av det anodiske belegg. In each case, the anodized products had a uniform yellow color. To determine the specific degree of color obtained, samples were examined with a photoelectric tristimulus colorimeter of the type described in U.S. Pat. National Bureau of Standards Circular No. C429 by R. S. Hunter. The yellowness measurements are expressed in percentages, the higher the value, the more intensive the colour. The strength coefficients and percentages of yellowness developed by the anodic treatment are given in Table I. For the sake of comparison, similar experiments were carried out with an alloy having a composition by weight of 0.65% magnesium, 0.35% silicon, 0 .35% Cr, the rest aluminum and impurities. This alloy is considered to be a alloy that gives a very good resistance to anodic coating, and for this reason it has found extensive commercial use and is therefore a very good comparison object. ingots of this similar alloy were cast, extruded; quenched, aged and anodized in essentially the same way as described above for the ieger according to the invention, except that a high-temperature preheating treatment was used at approx. 595° C for 16 hours before extrusion to prevent streaking in the yellow color of the anodic coating.

Det kan sees at de anbdiserté gjenstander iføige oppfinnelsen er tiideis forsterket ved ut-skillelsesherdihgsbehandlihgeri, mén åt deniie behandling ikke minsker deres guifarveihténsi-tet som er like god eller bedre enn i sammenligningslegeringen, hvilken legering déssuten ble utsatt for en høytemperatur forvarmningsbehandling for å unngå striper i gulfarven. Som tidligere nevnt i beskrivelsen béhøver den beskrevne legering ikke underkastés noen forvarmningsbehandling for å hindre stripedannelsen. It can be seen that the proposed articles according to the invention have been strengthened by precipitation hardening treatment, but this treatment does not reduce their swarf strength, which is as good or better than in the comparison alloy, which alloy was also subjected to a high-temperature preheating treatment to avoid streaks in yellow color. As previously mentioned in the description, the described alloy does not need to be subjected to any pre-heating treatment to prevent the formation of stripes.

Eksempel 2: Example 2:

Ytterligere prøver av dé ekstruderte stykker behandlet i eksempel i ble anodisert ved ned-dypping i 30 minutter i et vandig elektrolyttbad inneholdende 95 g av sulfoftalsyre og 5 g av svovelsyre pr. liter og holdt ved 24° C ved en strømtetthet på 2,4 amp/dm<3>. Meningen her var å oppnå en sortfarvet anodisk hinne som hadde et 4 % maksimum av både lysrefleksjons-evnen og gulfarveintensiteten målt ved hjelp av de standardundersøkelser nevnt i eksempel 1. Det var tidligere meget vanskelig å oppnå en i det vesentlige ekte sort anodisk hinne som oppfylte disse kriteria, ben samme sammenlignings-legering som ble brukt i eksempel 1 bie brukt også her og anodisert i et sulfoftalsyrebad som nettopp beskrevet. Forsøksresultatene er angitt i tabell Ili og IV. Further samples of the extruded pieces treated in example i were anodized by immersion for 30 minutes in an aqueous electrolyte bath containing 95 g of sulfophthalic acid and 5 g of sulfuric acid per liters and kept at 24° C at a current density of 2.4 amp/dm<3>. The intention here was to obtain a black-colored anodic coating that had a 4% maximum of both the light reflectance and the yellow color intensity measured using the standard tests mentioned in example 1. It was previously very difficult to obtain an essentially true black anodic coating that met these criteria, ben the same comparison alloy that was used in example 1 bee used here as well and anodized in a sulfophthalic acid bath as just described. The test results are given in Tables Ili and IV.

Det kan lett sees at når det gjelder den tilsynelatende lysrefleksjonsevne, oppfylte ikke sammenligningslegeringen kravet med 4 % maksimum som ble tilfredsstillende oppfylt av ekstruderte stykker i henhold til oppfinnelsen. Når det gjelder gulaktighetsprosenter, kan det sees at de ekstruderte stykker ifølge oppfinnelsen gir meget bedre resultater enn sammenligningslegeringen. Det kan videre sees at i ektru-derte stykker ifølge oppfinnelsen kan gulaktig-hetsprosenten betydelig påvirkes av herdningen eller tilstanden av produktet. Under de i eksemp-lene angitte anodiseringsbetingelser hadde de bråkjølte prøver en gulaktighetsverdi på 14,5, mens de utskillelsesherdete prøver hadde be-standig under 4 %. Således består en foretrukket utførelsesform av fremgangsmåten i dannelsen av en sort farve på et utskillelsesherdet produkt. Sulfoftalsyreelektrolytten gir utmerke-de resultater i det henseende. Det er særlig be-merkelsesverdig at prøvene beskrevet i tabell III hadde et sort belegg med en tykkelse på litt over 0,02 mm, og at dette ble oppnådd med bare 30 minutters anodiseringstid. Dette står i mot-setning til andre prosesser for å oppnå et sort belegg av dårlig kvalitet som ofte krever en anodiseringstid på 50 eller 60 minutter eller mere. I teknikken av aluminiumanodiseringen er det kjent at omkostningene er direkte avhengig av anodiseringstiden, og derfor representerer en nedskjæring av denne tid til nesten halvparten en betydelig besparelse. En foretrukket utførel-sesform av oppfinnelsen angår derfor anbrin-gelse på et utskillelsesherdet produkt av legeringen et belegg ved anodisk oksydasjon i en vandig elektrolytt inneholdende i et forhold på ca. It can be readily seen that in terms of apparent light reflectance, the comparison alloy did not meet the 4% maximum requirement satisfactorily met by extruded pieces according to the invention. In terms of yellowness percentages, it can be seen that the extruded pieces according to the invention give much better results than the comparison alloy. It can also be seen that in extruded pieces according to the invention, the percentage of yellowness can be significantly affected by the curing or condition of the product. Under the anodizing conditions specified in the examples, the quenched samples had a yellowness value of 14.5, while the precipitation-hardened samples had consistently below 4%. Thus, a preferred embodiment of the method consists in the formation of a black color on a precipitation hardened product. The sulfophthalic acid electrolyte gives excellent results in this respect. It is particularly noteworthy that the samples described in Table III had a black coating with a thickness of just over 0.02 mm, and that this was achieved with only 30 minutes of anodizing time. This is in contrast to other processes to achieve a poor quality black coating which often require an anodizing time of 50 or 60 minutes or more. In the technique of aluminum anodization, it is known that the costs are directly dependent on the anodizing time, and therefore a reduction of this time to almost half represents a significant saving. A preferred embodiment of the invention therefore concerns the application to a precipitation hardened product of the alloy a coating by anodic oxidation in an aqueous electrolyte containing in a ratio of approx.

20 : 1 ca. 50—150 g av 4-sulfoftalsyre og ca. 2—8 20:1 approx. 50-150 g of 4-sulfophthalic acid and approx. 2-8

g av svovelsyre pr. liter av elektrolytten, ved en temperatur på ca. 18—29° C, mens det opprett-holdes en anodisk strømtetthet på ca. 2 til 4 amp/dm<2> i en tid mellom ca. 20 og 40 minutter for å danne et sortfarvet belegg med et 4 %-maksimum av både den tilsynelatende reflek-sjon og gulaktighet. g of sulfuric acid per liters of the electrolyte, at a temperature of approx. 18-29° C, while maintaining an anodic current density of approx. 2 to 4 amp/dm<2> for a time between approx. 20 and 40 minutes to form a black colored coating with a 4% maximum of both the apparent reflection and yellowness.

Claims

1. Heat-workable aluminum alloy on which an oxide coating can form when, after heat-working, quenching and possibly precipitation hardening, it is oxidized anodically in an acidic electrolyte, with a pre-selected color ranging from yellow with up to 35% yellowness to black with 4% of both apparent reflectivity and yellowness, characterized in that the alloy consists of 0.4 to 1% magnesium, 0.25 to 0.6% silicon, magnesium and silicon being present in such quantities that they form from 0.6 to 1, 6% magnesium silicide, 0.1 to 0.35% chromium, 0.35 to 1% copper, 0 to 0.4% iron, and the rest aluminum except for 0 to 0.1% of the usual impurities.

2. Aluminum alloy as specified in claim 1, characterized in that it contains no more than 0.75% copper.

3. Aluminum alloy as specified in claims 1 and 2, characterized in that the heat-treated, quenched alloy is precipitation hardened by heating to a temperature from 149° C to 246° C for a time from 1 to 24 hours.