SK283371B6 - Zliatina na báze hliníka, obsahujúca hliník a ďalšie prvky, použitie zliatiny a hutnícke výrobky z tejto zliatiny - Google Patents

Zliatina na báze hliníka, obsahujúca hliník a ďalšie prvky, použitie zliatiny a hutnícke výrobky z tejto zliatiny Download PDF

Info

Publication number
SK283371B6
SK283371B6 SK625-96A SK62596A SK283371B6 SK 283371 B6 SK283371 B6 SK 283371B6 SK 62596 A SK62596 A SK 62596A SK 283371 B6 SK283371 B6 SK 283371B6
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
alloy
aluminum
free
machining
tin
Prior art date
Application number
SK625-96A
Other languages
English (en)
Other versions
SK62596A3 (en
Inventor
Charles W. Bartges
Thomas J. Klemp
Gerald D. Scott
Matthew D. Allyn
Original Assignee
Aluminum Company Of America
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 Aluminum Company Of America filed Critical Aluminum Company Of America
Publication of SK62596A3 publication Critical patent/SK62596A3/sk
Publication of SK283371B6 publication Critical patent/SK283371B6/sk

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
    • C22F1/04—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon
    • 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
    • C22C21/003—Alloys based on aluminium containing at least 2.6% of one or more of the elements: tin, lead, antimony, bismuth, cadmium, and titanium
    • 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
    • C22C21/02—Alloys based on aluminium with silicon as the next major constituent
    • 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
    • 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
    • C22C21/14—Alloys based on aluminium with copper 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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)
  • Extrusion Of Metal (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
  • Pens And Brushes (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Forging (AREA)
  • Metal Extraction Processes (AREA)

Abstract

Zliatina na báze hliníka, obsahujúca hliník a ďalšie prvky, obsahuje 0,15 až 1,0 hmotn. % medi, 0,4 až 1,5 hmotn. % cínu, 0,65 až 1,35 hmotn. % horčíka, 0,4 až 1,1 hmotn. % kremíka, 0,002 až 0,35 hmotn. % mangánu, a zvyšok tvorí okrem nečistôt a prípadných prísad v podstate hliník, pričom, ak je obsah medi pod 0,51 hmotn. %, je obsah cínu najmenej 1,01 hmotn. %, pričom obsah olova, pokiaľ je olovo prítomné, je najviac 0,1 hmotn. %, a obsah bizmutu, niklu, zirkónia a kadmia, pokiaľ sú v zliatine prítomné, sú nanajvýš stopové množstvá týchto jednotlivých prvkov. Je navrhnuté použitie uvedenej zliatiny na výrobu tyčového materiálu alebo drôtov a na výrobu skrutiek obrábaním. Ďalej sú navrhnuté hutnícke výrobky z uvedenej zliatiny vo forme pretláčaného, za tepla valcovaného alebo za studena valcovaného drôtu, vo forme liatej, pretláčanej, za tepla valcovanej alebo za studena valcovanej tyče, alebo hutnícky výrobok na použitie ako východiskový polotovar na výrobu skrutiek obrábaním, ktorý je vo forme drôtu alebo tyče, tepelne spracovanej vytvrdením.ŕ

Description

Oblasť techniky
Vynález sa týka zliatin na báze hliníka, obsahujúcich hliník a ďalšie prvky, a konkrétnejšie obrobiteľných hliníkových zliatin. Vynález sa ďalej týka použitia zliatiny a výrobkov z nej vytvorených.
Doterajší stav techniky
Je známy rad známych zliatin na obrábanie, pričom medzi najbežnejšie predávané patria hliníkové zliatiny 2011 a 6262 (označenie podľa Alumínium Association). Je všeobecne ťažké merať obrobiteľnosť akejkoľvek takejto zliatiny. Jeden z bežných systémov, ktorý sa používa po určitý čas, triedi obrobiteľnosť na základe písmenného označenia, pričom zatriedenie A znamená zliatinu najlepšie obrobiteľnú, pričom ďalej nasledujú zatriedenia B, C, D a F, pričom sa berú do úvahy nasledujúce vlastnosti.
Prvou vlastnosťou je veľkosť triesky. Menšie veľkosti triesok sú žiadanejšie, pretože takéto triesky zjednodušujú obrábací pochod a zefektívňujú odvádzanie tepla z rozhrania medzi nástrojom a opracovaným predmetom, ako väčšie triesky. Triesky nesmú byť príliš malé, lebo kolidujú s recirkuláciou maziva počas celej obrábacej operácie, ako je vŕtanie alebo rezanie. Dlhé, tenké triesky naproti tomu majú sklon zvíjať sa okolo seba skôr, ako sa lámať. Takéto triesky, niekedy nazývané vlnky (curlings), môžu vyžadovať manuálne snímanie z oblasti obrábania a sú menej účinné ako malé triesky pri rozptyle tepla, pretože väčšie triesky majú sklon blokovať chladiace mazivo.
Druhou vlastnosťou je opotrebenie nástroja. Menšie rýchlosti opotrebenia nástroja sú požadované pre ekonomické úspory zvyšovaním času, po ktorý môže byť nástroj používaný pred tým, ako sa presiahnu predpísané tolerancie pre daný spracovávaný predmet. Menšie rýchlosti opotrebenia nástrojov ďalej zvyšujú produktivitu skrátením času odstávok v dôsledku výmeny nástrojov.
Treťou vlastnosťou je hladkosť povrchu. Zliatiny majúce veľmi hladký vonkajší povrch pri obrábaní sú žiadanejšie na vylúčenie alebo redukovanie nasledujúcich ďalších pracovných operácií na úpravu povrchu, ako je brúsenie a odstraňovanie ostrapu.
Ďalšou vlastnosťou sú obrábacie sily. Nižšie obrábacie sily sú žiadanejšie na zmenšenie požiadaviek na energiu a na veľkosť trecieho tepla vyvíjaného v spracovávanom predmete, nástroji a hlave nástroja, lebo zvyšujú veľkosť obrobenia alebo úberu kovu, ktorá môže byť získaná pri rovnakých energetických požiadavkách.
Piatou skupinou sú mechanické a korózne vlastnosti. Mechanické vlastnosti ako pevnosť, alebo iné vlastnosti ako je odolnosť proti korózii, môžu byť „voliteľné“ s ohľadom na opracovateľnosť. Môžu tiež byť dosť dôležité v závislosti od uvažovaného konečného použitia pre obrábaný predmet.
I keď tento triediaci systém od A do E je založený na uvedených piatich parametroch, relatívna dôležitosť každého parametra sa mení pre ktorúkoľvek zliatinu v závislosti od uvažovaného konečného použitia.
Bežne je zliatina 2011 najpopulárnejšia hliníková zliatina na obrábanie, ktorá má bežne triedu A. Táto zliatina obsahuje okolo 5-6 hmotn. % medi, až okolo 0,3 hmotn. % zinku, až okolo 0,7 hmotn. % železa, až okolo 0,4 hmotn. % kremíka, okolo 0,2 až 0,6 hmotn. % bizmutu a okolo 0,2 až 0,6 hmotn. % olova. Hliníková zliatina 6262 sa najčastejšie zatrieďuje ako B, ale má bežne vyššie úrovne pevnosti a lepšiu celkovú odolnosť proti korózii vo vytvrdení
T8 aT9 pri porovnaní s jej náprotivkom v zliatine 2011-T3. Zloženie hliníkovej zliatiny 6262 obsahuje okolo 0,8 až 1,2 hmotn. % horčíka, okolo 0,4 až 0,8 hmotn. % kremíka, okolo 0,15 až 0,4 hmotn. % medi, okolo 0,4 až 0,7 hmotn. % olova, okolo 0,4 až 0,7 hmotn. % bizmutu, okolo 0,04 až 0,14 hmotn. % zinku, až okolo 0,15 hmotn. % mangánu a až okolo 0,15 hmotn. % titánu.
V blízkej budúcnosti môže byť žiaduce zmenšovať v mnohých výrobkoch množstvo olova. Legislatíva môže požadovať znižovanie obsahu olova alebo dokonca jeho vylúčenie z radu spotrebného tovaru. Bezolovnaté náhradky pre hliníkovú zliatinu 2011 aŕalebo 6262 by preto boli žiaduce.
Je preto účelné vytvoriť v podstate bezolovnatú náhradku pre hliníkovú zliatinu 6262 a vynález si toto kladie za úlohu. Ďalším cieľom je vytvoriť bezolovnatú hliníkovú zliatinu s výbornou obrobiteľnosťou, čo by prinieslo zmenšené výrobné náklady rýchlejšími dobami obrobenia. Ďalej si vynález kladie za úlohu vytvoriť zliatinu, ktorá by mohla byť náhradou za hliníkovú zliatinu 2011 a/alebo 6262 vo väčšine obrábacích operáciách, najmä tých, kde sú pevnostné vlastnosti pri hotovom výrobku relatívne menej dôležité, ako sú vlastnosti z hľadiska obrobiteľnosti.
Vynález si ďalej kladie za úlohu vytvoriť zlepšený východiskový polotovar pre stroje na výrobu skrutiek, a drôtené a tyčové výrobky, spolu so zlepšenými spôsobmi výroby takýchto výrobkov odlievaním, predhrievaním, pretláčaním, spracovaním rozpúšťacím žíhaním s následným rýchlym ochladením, tvárnením za studená a tepelným spracovaním v rôznych kombináciách pracovných krokov.
Podstata vynálezu
Vynález prináša zliatinu na báze hliníka, obsahujúci hliník a ďalšie prvky, ktorá obsahuje 0,15 až 1,0 hmotn. % medi. 0,4 až 1,5 hmotn. % cínu, 0,65 až 1,35 hmotn. % horčíka, 0,4 až 1,1 hmotn. % kremíka, 0,002 až 0,35 hmotn. % mangánu, a zvyšok tvorí okrem nečistôt a prípadných prísad v podstate hliník, prič, ak je obsah medi pod 0,51 hmotn. %, je obsah cínu najmenej 1,01 hmotn. %, pričom obsah olova, pokiaľ je olovo prítomné, je najviac 0,1 hmotn. % a obsah bizmutu, niklu, zirkónia a kadmia, pokiaľ sú v zliatine prítomné, sú nanajvýš stopové množstvá týchto jednotlivých prvkov.
Podľa ďalšieho znaku vynálezu zliatina obsahuje prísadu železa v rozsahu od stopového množstva až do 0,5 hmotn. %.
Ďalej môže zliatina podľa vynálezu obsahovať prísadu chrómu v rozsahu od stopového množstva až do 0,15 hmotn. % a prísadu titánu v rozsahu od stopového množstva až do 0,15 hmotn. %.
Vynález tiež navrhuje použitie uvedenej zliatiny na výrobu tyčového materiálu a drôtov.
Vynález rovnako navrhuje použitie uvedenej zliatiny na výrobu skrutiek obrábaním.
Vynález tiež navrhuje použitie uvedenej zliatiny na výrobu východiskových polotovarov na výrobu skrutiek obrábaním po tepelnom vytvrdení, pričom zliatina je pred obrábaním tepelne spracovaná vytvrdením, a to na vytvrdení zvolenom zo skupiny pozostávajúcej z T2, T4, T451, T4511, T6, T651, T6510, T6511, T8, T851 a T9 podľa triedenia podľa U.S. Alumínium Association Guidelines.
Vynález ďalej prináša hutnícky výrobok z uvedenej zliatiny, ktorý je vo forme pretláčaného, za tepla valcovaného alebo za studená valcovaného drôtu. Rovnako tak navrhuje hutnícky výrobok z uvedenej zliatiny, ktorý je vo forme liatej, pretláčanej, za tepla valcovanej alebo za stu dena valcovanej tyče. Hutnícky výrobok môže predstavovať konečný výrobok alebo východiskový polotovar na ďalšie spracovanie. Vynález navrhuje hutnícky výrobok z uvedenej zliatiny na použitie ako východiskový polotovar na výrobu skrutiek obrábaním, pričom východiskový polotovar je vo forme drôtu alebo tyče, tepelne spracovanej vytvrdením, a to na vytvrdenie zvolené zo skupiny pozostávajúcej z T3, T4, T451, T4511, T6, T651, T6510, T6511, T8, T851 a T9 podľa triedenia podľa U. S. Alumínium Association Guidelines.
Vynález prináša najmä hliníkovú zliatinu vhodnú na obrábanie. Táto zliatina pozostáva v podstate z okolo 0,15 až 1,0 hmotn. % medi, okolo 0,4 až 1,5 hmotn. % cínu, okolo 0,65 až 1,35 hmotn. % horčíka, okolo 0,4 až 1,1 hmotn. % kremíka, okolo 0,002 až 0,35 hmotn. % mangánu, až okolo 0,5 hmotn. % železa, až okolo 0,15 hmotn. % chrómu a až okolo 0,15 hmotn. % titánu a zvyšok je v podstate hliník a náhodne sa vyskytujúce prvky a nečistoty. Prednostne táto zliatina obsahuje okolo 0,45 až 0,7 hmotn. % medi, okolo 0,9 až 1,3 hmotn. % cínu, okolo 0,7 až 0,9 hmotn. % horčíka, okolo 0,45 až 0,75 hmotn. % kremíka a okolo 0,01 až 0,05 hmotn. % mangánu. Je v podstate bezolovnatá, bez obsahu bizmutu, bez obsahu niklu, bez obsahu zirkónia a bez obsahu kadmia, ako bolo definované skôr. Táto zliatina sa v typickom prípade spracováva na východiskový materiál na výrobu skrutiek alebo jeden alebo viac výrobkov zvolených z drôtov alebo tyčí rôzneho profilu najvýhodnejšie odlievaním do ingotov a následnou deformáciou za tepla.
Vynález umožňuje zdokonalený spôsob výroby materiálu na výrobu skrutiek a drôtov alebo tyčí rôzneho profilu z tejto zliatiny odlievaním, predhrievaním, pretláčaním, rozpúšťacím žíhaním s následným rýchlym ochladením (alebo „solutionizáciou“ - solutionizing, t. j. ohrevom na úroveň, v ktorej sa rozpustné zložky samočinne rozpúšťajú v hliníkovej matrici, nasledovaným rýchlym ochladením na udržanie prvkov v tuhom roztoku), dokončovacím tvárnením za studená a tepelným spracovaním, výhodne na vytvrdenie T3, T8, T851 (označenie podľa Alumínium Association). Vytláčaním, dokončovacím tvárnením za studená a potom rozpúšťacím žíhaním s rýchlym ochladením môže byť tá istá zliatina spracovávaná na iné vytvrdenie ako T4, T451, T6 alebo T651. Rozpúšťacím žíhaním s nasledujúcim rýchlym ochladením a dokončovacím tvárnením za studená sa môže tiež získavať vytvrdenie T9. Zliatina podľa vynálezu môže byť plynulo odlievaná pri použití známych alebo následne vyvíjaných prostriedkov, pretláčaná rôzne tvary bez dokončovacieho tvárnenia za studená, alebo i tvárnenia za tepla, ako pretláčaná, s následným rýchlym ochladením vo vode alebo na vzduchu, s rýchlosťou dostatočnou na udržanie rozpustnej zložky v tuhom roztoku (press quenched). Po pretláčaní môžu byť výrobky vyrobené z tejto zliatiny vytvrdzované na vytvrdení T4511, T6510, T6511 alebo s iným vytvrdením T6.
Na akýkoľvek opis prednostných zliatin sa všetky percentuálne údaje vzťahujú na percentá hmotnosti (hmotn. %), pokiaľ nie je uvedené inak.
Údaje týkajúce sa akýchkoľvek číselných rozmedzí hodnôt sa rozumejú tak, že zahrnujú každú konkrétnu veľkosť a/alebo jej zlomky medzi uvedeným minimom a maximom. Rozmedzím 0,4 až 1,50 cínu sa napríklad výslovne rozumejú všetky medziľahlé hodnoty okolo 0,41, 0,42, 0,43 a 0,5 %, až po a včítane 1,45, 1,47 a 1,49 % cínu. To isté platí pre akékoľvek iné prvkové rozmedzie uvedené neskôr.
Tu používaný pojem „v podstate bez“ alebo „v podstate zbavený“ znamená, že nemá žiadne podstatné množstvo uvedenej zložky úmyselne pridanej k zloženiu zliatiny, pri čom sa rozumie, že v požadovanom konečnom výrobku sa môžu objaviť stopové množstvá náhodne sa vyskytujúcich prvkov a nečistôt. Napríklad v podstate bezolovnatá zliatina na obrábanie môže obsahovať menej ako okolo 0,1 % olova alebo výhodnejšie menej ako okolo 0,03 % olova, vzhľadom na kontamináciu z náhodných prísad alebo kontaktom s určitým spracovávacím a/alebo manipulačným zariadením. Všetky uskutočnenia vynálezu sú v podstate bezolovnaté. Zliatina podľa vynálezu je v najvýhodnejšom uskutočnení tiež v podstate zbavená bizmutu, niklu, zirkónia, kadmia a tália.
Termín „materiál pre stroje na výrobu skrutiek“ alebo „východiskový polotovar na výrobu skrutiek“, ako sa tu používa, sa vzťahuje na za studená tvarovaný drôt, tyče rôznych profilov, spolu s akýmkoľvek drôtom alebo tyčovým výrobkom podrobeným dokončovaciemu tvárneniu za studená, ktorý môže byť valcovaný za tepla alebo za studená z východiskového materiálu získaného bežnými postupmi ingotovej metalurgie, napr. DC liatím (Dierect Chill Casting) alebo inak vyrábaný pri použití známych alebo následne vyvíjaných postupov práškovej metalurgie a liatia. „Spracovanie za studená“ je definované ako spracovanie pri v podstate teplote miestnosti, zatiaľ čo „spracovanie za tepla“ používa zahriaty materiál na ďalšie spracovávanie. Rozumie sa, že za určitých okolností môže spracovanie za studená tiež nasledovať po spracovaní za tepla.
Pri použití akéhokoľvek výhodného tepelného spracovania tejto zliatiny, včítane T3, T4, T451, T4511, T6, T651, T6510, T6511, T8, T851 a T9 sa rozumie, že bežné vytvrdzovacie praxe zahrnujú: spracovanie za tepla, spracovanie za studená, rozpúšťacie žíhanie s nasledujúcim rýchlym ochladením a precipitačné vytvrdzovanie (precipitation hardening), a to buď prirodzene (t. j. pri teplote miestnosti) alebo umelo (pri použití vonkajšieho tepelného zdroja). Podrobnosti o akomkoľvek vytvrdzovacom spôsobe sú uvedené v registračných smerniciach Alumínium Association Guidelines, na ktoré sa tu odvolávame.
I keď hliníková zliatina podľa vynálezu môže byť spracovávaná do materiálu pre stroje na výrobu skrutiek a drôteného výrobku alebo tyčového výrobku rôzneho profilu výhodne pretláčaním, liatím a/alebo valcovaním za studená, rozumie sa, že rovnaká zliatina môže byť vytvarovaná do iných tvarov, včítane plechu, pásu, dosky, výkovkov, plátovaných alebo fóliových výrobkov, akýmkoľvek známymi alebo následne vyvinutým postupmi, včítane plynulého alebo poloplynulého liatia.
Ak sa hovorí o hlavných legovacích alebo zliatinových zložkách podľa vynálezu, rozumie sa, že zvyšok tvorený v podstate hliníkom môže obsahovať určité náhodné, úmyselne pridávané prvky, ktoré môžu mať nepriamo účinok na vlastný vynález, alebo môže isť o neúmyselne pridávané nečistoty, z ktorých žiadna by nemala meniť podstatné vlastnosti tejto zliatiny. Pokiaľ ide o hlavné legujúce prvky, rozumie sa, že meď v nich prispieva k celkovej obrobiteľnosti, pevnosti, reakcii pri anodickej oxidácii, zvariteľnosti a odolnosti proti korózii, ktoré má zliatina. Prítomnosť cínu sa považuje za prispievajúcu tak k obrobiteľnosti, ako i k reakcii na umelé starnutie. Z prvkov, prítomných v menšom obsahu, sa predpokladá, že chróm prispieva k tvorbe jemných disperzoidných fáz a zabraňuje rekryštalizácii počas tvárnenia za tepla alebo tepelného spracovania. Pri mangáne sa predpokladá, že zvyšuje pevnosť zliatiny a odolnosť proti rekryštalizácii a oteru. Pre pevnosť sa tiež pridáva kremík, zatiaľ čo železo je zvyčajne prítomné ako nečistota.
Cín sa považuje ako spoľahlivá náhrada olova pre niekoľko dôvodov. Cín uspokojuje väčšinu kritérií, používa ných na rozlišovanie a vyvíjanie v podstate bezolovnatej náhrady pre hliník 2011 a/alebo 6262, a to:
- má nízku úroveň toxicity, vyvoláva minimálnu komplikáciu pri spracovávaní v prípade náhrady uvedených hliníkových zliatin,
- vytvára eutektikum s nízkou teplotou tavenia,
- tvorí v podstate intermetalické látky s hliníkom,
- má čistotu expanzie pri tavení.
Predpokladá sa, že jeden z podstatných znakov vynálezu vyplýva z účinku tavenia eutektika cín-horčík, v typickom prípade zo vzostupu teploty v oblasti rezného nástroja pri obrábaní. Vynález preto môže tolerovať malé množstvo takýchto ďalších prvkov, ako je striebro, pre ďalšie podporovanie pevnostných vlastností bez škodlivého pôsobenia pre uvedené zásadné vlastnosti pokiaľ ide o správanie zliatiny. Dôkaz preto vyplýva z nepriamej úmernosti, pozorovanej medzi obsahom cínu a horčíka pre zliatinu podľa vynálezu. Keď je prítomné malé množstvo cínu, mali by byť úrovne horčíka udržované ako porovnateľne vysoké. Pri nižších obsahoch horčíka okolo 0,9 hmotn. % alebo menej, sa ukazujú ako prospešnejšie obsahy cínu 0,95 hmotn. % alebo vyššie.
Príklady uskutočnenia vynálezu
Nasledujúce príklady slúžia na ďalšiu ilustráciu predmetu vynález a jeho výhod. Nie sú určené na akékoľvek obmedzovanie jeho rozsahu.
TAB la-zloženie
Zliatina Mg Cu Mn Pb Bi Sn Si
Repr. 6262 0,88 0,34 0,02 0,54 0,50 - 0,59
Vz.l 0,66 0,59 0,003 0,0009 - 0,95 0,48
Vz.2 0,88 0,59 0,004 0,0039 0,94 0,72
Vz.3 0,94 0,63 0,004 0,0033 0,89 0,73
Vz.4 1,17 0,58 0,006 0,0010 0,94 0,84
Vz.5 1,00 0,56 0,004 0,0035 1,10 0,72
Vz.6 1,00 0,59 0,010 0,0043 0,86 0,72
Vz.7 0,75 0,33 0,009 0,0017 1,24 0,51
Vz.8 0,72 0,59 0,006 0,0019 1,25 0,50
Vz.9 1,01 0,30 0,004 0,0045 1,26 0,71
Vz.10 1,01 0,66 0,015 0,0271 1,39 0,73
Vz.ll 1,14 0,32 0,006 0,0062 1,24 0,85
Vz.l 2 1,27 0,61 0,005 0,0051 1,26 0,95
TAB lb - T8 vytvrdená
Zliat. Pevnosť (MPa) Medza klzu (MPa) Ťaž. % poč. triesok na gram život, nástr. (hod)
Repr. 6262 353,01 339,91 15,2 165,17 1,28
Vz.l 308,26 284,75 14,72 291,11 1,27
Vz.2 338,67 316,61 14,42 199,33 0,67
Vz.3 353,56 335,91 13,93 119,83 1,98
Vz.4 383,69 373,70 9,08 166,50 1,42
Vz.5 339,08 325,78 15,50 173,17 1,93
Vz.6 359,29 344,32 13,11 146,44 2,40
Vz.7 293,03 273,03 15,42 313,00 1,51
Vz.8 317,02 292,75 16,00 256,67 0,81
Vz.9 312,54 297,65 13,33 235,67 1,90
Vz.10 333,36 314,40 13,42 289,33 0,88
Vz.ll 347,29 337,36 12,00 160,83 2,09
Vz.l 2 380,38 368,66 10,83 163,33 1,87
Vyn. priem. 338,88 322,05 13,47 209,60 1,56
TAB. Ie- T9 vytvrdená
Zliat. Pevnosť (MPa) Medza klzu (MPa) Ťaž. % poč. triesok na gram život, nástr (hod)
Repr. 6262 365,42 352,32 10,0 144,67 1,58
Vz.l 350,60 337,15 8,42 280,83 0,84
Vz.2 396,10 378,66 8,25 190,67 1,51
Vz.3 393,69 377,97 8,77 183,00 1,59
Vz.4 408,86 390,59 8,92 194,17 1,76
Vz.5 384,86 369,01 8,50 179,00 1,95
Vz.6 405,96 385,83 8,44 173,00 1,79
Vz.7 342,12 328,05 10,42 265,67 0,78
Vz.8 356,18 344,88 7,89 257,44 0,76
Vz.9 361,28 347,70 6,50 225,00 1,68
Vz.10 384,52 370,73 8,42 253,17 0,84
Vz.ll 376,12 360,94 8,42 163,17 1,90
Vz. 12 396,65 383,55 5,83 213,33 0,61
Vyn. priem. 379,69 364,59 8,07 214,87 1,33
„Repr. 6262“ v tabuľkách znamená zliatinu reprezentatívnu pre zliatinu 6262. Táto zliatina je po niekoľko rokov bežne používaná v priemysle a jej hodnoty sú uvádzané na porovnanie s novým materiálom.
Z uvedených tabuliek je zrejmé, že väčší počet triesok na gram znamená viac triesok a teda triesky menších rozmerov, čo ďalej znamená lepšiu obrobiteľnosť zliatiny. Pri použití tohto samotného kritéria prekonávajú hliníkovú zliatinu 6262 tie zliatiny, ktoré majú nižší hmotnostný percentuálny obsah horčíka a relatívne vyšší hmotnostný percentuálny obsah cínu, najmä vzorky 1 a 8 podľa vynálezu.
Uvedený opis slúži iba ako príklad uskutočnenia a vynález môže byť uskutočnený aj inak, a to v rámci rozsahu patentových nárokov.
9. Hutnícky výrobok zo zliatiny podľa ktoréhokoľvek z nárokov laž 4, vyznačujúci sa tým, že je vo forme pretlačovaného, za tepla alebo za studená valcovaného drôtu.
10. Hutnícky výrobok zo zliatiny podľa ktoréhokoľvek z nárokov laž 4, vyznačujúci sa tým, že je vo forme liatej, pretlačovanej, za tepla alebo za studená valcovanej tyče.
11. Hutnícky výrobok podľa nároku 9 alebo 10, na použitie ako východiskový polotovar na výrobu skrutiek obrábaním, vyznačujúci sa tým, že je vo forme drôtu alebo tyče, tepelne spracovanej vytvrdením a to na vytvrdenie zvolené zo skupiny pozostávajúcej z T3, T4, T451, T4511, T6, T651, T6510, T6511, T8, T851 a T9 podľa triedenia podľa U.S. Alumínium Guidelines.

Claims (8)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Zliatina na báze hliníka, obsahujúca hliník, vyznačujúca sa tým, že obsahuje 0,15 až 1,0 % hmotn. medi, 0,4 až 1,5 % hmotn. cínu, 0,65 až 1,35 % hmotn. horčíka, 0,4 až 1,1 % hmotn. kremíka, 0,002 až 0,35 % hmotn. mangánu a zvyšok tvorí okrem nečistôt a prípadných prísad v podstate hliník, pričom ak je obsah medi pod 0,51 % hmotn., je obsah cínu najmenej 1,01 % hmotn., pričom obsah olova, pokiaľ je olovo prítomné, je najviac 0,1 % hmotn. a obsah bizmutu, niklu, zirkónia a kadmia, pokiaľ sú v zliatine prítomné, sú najviac stopové množstvá týchto jednotlivých prvkov.
  2. 2. Hliníková zliatina podľa nároku 1, vyznačujúca sa tým, že obsahuje prísadu železa v rozsahu od stopového množstva až do 0,5 % hmotn.
  3. 3. Hliníková zliatina podľa nároku 1, alebo 2, vyznačujúca sa tým, že obsahuje prísadu chrómu v rozsahu od stopového množstva až do 0,15 % hmotn.
  4. 4. Hliníková zliatina podľa ktoréhokoľvek z nárokov laž3, vyznačujúca sa tým, že obsahuje prísadu titánu v rozsahu od stopového množstva až do 0,15 % hmotn.
  5. 5. Použitie zliatiny podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 4 na výrobu tyčového materiálu.
  6. 6. Použitie zliatiny podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 4 na výrobu drôtov.
  7. 7. Použitie zliatiny podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 4 na výrobu skrutiek obrábaním.
  8. 8. Použitie zliatiny podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 4 na výrobu východiskových polotovarov na výrobu skrutiek obrábaním po tepelnom vytvrdení, pričom zliatina je pred obrábaním tepelne spracovaná vytvrdením a to na vytvrdenie zvolené zo skupiny pozostávajúcej z T3, T4, T451, T 4511, T6, T651, T6510, T6511, T8, T851 a T9 podľa triedenia podľa U.S. Alumínium Guidelines.
SK625-96A 1994-09-16 1995-09-15 Zliatina na báze hliníka, obsahujúca hliník a ďalšie prvky, použitie zliatiny a hutnícke výrobky z tejto zliatiny SK283371B6 (sk)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/307,194 US5522950A (en) 1993-03-22 1994-09-16 Substantially lead-free 6XXX aluminum alloy
PCT/US1995/011738 WO1996008586A1 (en) 1994-09-16 1995-09-15 Lead-free 6xxx aluminum alloy

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SK62596A3 SK62596A3 (en) 1997-02-05
SK283371B6 true SK283371B6 (sk) 2003-06-03

Family

ID=23188662

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK625-96A SK283371B6 (sk) 1994-09-16 1995-09-15 Zliatina na báze hliníka, obsahujúca hliník a ďalšie prvky, použitie zliatiny a hutnícke výrobky z tejto zliatiny

Country Status (13)

Country Link
US (1) US5522950A (sk)
EP (2) EP1464717A1 (sk)
JP (1) JP3544669B2 (sk)
CN (1) CN1058756C (sk)
AU (1) AU683586B2 (sk)
BR (1) BR9506368A (sk)
CZ (1) CZ290996B6 (sk)
HU (1) HU219635B (sk)
MX (1) MX9601825A (sk)
RU (1) RU2126848C1 (sk)
SI (1) SI9520012A (sk)
SK (1) SK283371B6 (sk)
WO (1) WO1996008586A1 (sk)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5776269A (en) * 1995-08-24 1998-07-07 Kaiser Aluminum & Chemical Corporation Lead-free 6000 series aluminum alloy
US6409966B1 (en) 1998-05-19 2002-06-25 Reynolds Metals Company Free machining aluminum alloy containing bismuth or bismuth-tin for free machining and a method of use
US6065534A (en) * 1998-05-19 2000-05-23 Reynolds Metals Company Aluminum alloy article and method of use
US6361741B1 (en) 1999-02-01 2002-03-26 Alcoa Inc. Brazeable 6XXX alloy with B-rated or better machinability
DE19953212A1 (de) † 1999-11-05 2001-05-31 Fuchs Fa Otto Aluminiumknetlegierung
US6602363B2 (en) * 1999-12-23 2003-08-05 Alcoa Inc. Aluminum alloy with intergranular corrosion resistance and methods of making and use
US6315947B1 (en) 2000-05-23 2001-11-13 Reynolds Metals Company Free-machining aluminum alloy and method of use
US7422645B2 (en) * 2005-09-02 2008-09-09 Alcoa, Inc. Method of press quenching aluminum alloy 6020
JP5328353B2 (ja) * 2006-08-05 2013-10-30 大豊工業株式会社 Ｐｂフリー銅合金摺動材料及びその製造方法
CN101205577B (zh) * 2006-12-18 2010-08-25 广东凤铝铝业有限公司 一种无铅易切削铝合金材料的制造方法
FR2944029B1 (fr) * 2009-04-03 2011-04-22 Alcan Int Ltd Alliage d'aluminium de decolletage de la serie aa 6xxx
CN101709444B (zh) * 2009-12-18 2011-03-16 中国铝业股份有限公司 一种无铅铝合金的热处理方法
CN101921937A (zh) * 2010-07-16 2010-12-22 张家港市华杨金属制品有限公司 铝合金锁芯
WO2012082621A1 (en) * 2010-12-13 2012-06-21 Gkn Sinter Metals, Llc Aluminum alloy powder metal with high thermal conductivity
AR087892A1 (es) 2011-09-16 2014-04-23 Ball Corp Aleacion de aluminio, proceso para fabricar un recipiente a partir de un tarugo y metodo para formar el tarugo
CA2908181C (en) 2013-04-09 2018-02-20 Ball Corporation Aluminum impact extruded bottle with threaded neck made from recycled aluminum and enhanced alloys
CN104164635A (zh) * 2013-05-17 2014-11-26 中国石油天然气集团公司 一种提高铝合金钻杆用Al-Cu-Mg合金室温强度和高温性能的方法
CN103993191B (zh) * 2014-03-13 2016-09-07 淮北津奥铝业有限公司 一种高强高韧铝合金型材的制备方法
EP3343049B1 (en) * 2015-08-28 2020-09-16 NHK Spring Co., Ltd. Fastening member and rod-shaped member for fastening members
US20180044155A1 (en) 2016-08-12 2018-02-15 Ball Corporation Apparatus and Methods of Capping Metallic Bottles
CN109790612B (zh) * 2016-09-30 2021-10-22 俄铝工程技术中心有限责任公司 由铝基合金生产变形的半成品的方法
EP4219780A1 (en) 2016-12-30 2023-08-02 Ball Corporation Aluminum alloy for impact extruded containers and method of making the same
MX2019009745A (es) 2017-02-16 2020-02-07 Ball Corp Aparato y metodo para formar y aplicar tapas a prueba de robo giratorias en cuellos roscados de contenedores de metal.
US20190003025A1 (en) * 2017-07-03 2019-01-03 Kaiser Aluminum Fabricated Products, Llc Substantially Pb-Free Aluminum Alloy Composition
US11185909B2 (en) 2017-09-15 2021-11-30 Ball Corporation System and method of forming a metallic closure for a threaded container
MX2020003528A (es) * 2017-10-23 2020-07-29 Novelis Inc Aleaciones de aluminio de alta resistencia, altamente formables y metodos para su fabricacion.
EP3737565A4 (en) 2018-01-12 2021-10-20 Accuride Corporation ALUMINUM WHEELS AND METHOD OF MANUFACTURING
CN108893659B (zh) * 2018-06-21 2020-08-14 中铝材料应用研究院有限公司 一种汽车结构件用铝合金及其型材的加工方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3576832A (en) * 1968-04-24 1971-04-27 Ethyl Corp Preparation of organoaluminum compounds
JPS5294817A (en) * 1976-02-06 1977-08-09 Mitsubishi Metal Corp Preparation of al alloy sheet having strength, toughness and ductility
JPS55134149A (en) * 1979-04-02 1980-10-18 Mitsubishi Metal Corp Manufacture of aluminum alloy sheet having strength, ductility and formability
JPS62214150A (ja) * 1986-03-13 1987-09-19 Furukawa Alum Co Ltd 冷間鍛造用アルミニウム合金
JPS637354A (ja) * 1986-06-26 1988-01-13 Furukawa Alum Co Ltd 高強度アルミニウム合金材の製造方法
US5282909A (en) * 1992-06-26 1994-02-01 Furukawa Aluminum Co., Ltd. Aluminum alloy extrusion material with excellent chip separation property and precision of cut face on cutting
AU1918595A (en) * 1995-02-14 1996-09-04 Caterpillar Tractor Co. Aluminum alloy with improved tribological characteristics

Also Published As

Publication number Publication date
HU9601296D0 (en) 1996-07-29
AU3554095A (en) 1996-03-29
EP1464717A1 (en) 2004-10-06
SK62596A3 (en) 1997-02-05
WO1996008586A1 (en) 1996-03-21
EP0733127A1 (en) 1996-09-25
CN1137807A (zh) 1996-12-11
JP3544669B2 (ja) 2004-07-21
AU683586B2 (en) 1997-11-13
CZ139896A3 (en) 1996-10-16
HU219635B (hu) 2001-06-28
BR9506368A (pt) 1997-10-28
RU2126848C1 (ru) 1999-02-27
SI9520012A (en) 1997-06-30
CZ290996B6 (cs) 2002-11-13
JPH09507532A (ja) 1997-07-29
CN1058756C (zh) 2000-11-22
EP0733127A4 (en) 1997-03-19
US5522950A (en) 1996-06-04
HUT74213A (en) 1996-11-28
MX9601825A (es) 1997-03-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SK283371B6 (sk) Zliatina na báze hliníka, obsahujúca hliník a ďalšie prvky, použitie zliatiny a hutnícke výrobky z tejto zliatiny
RU2503735C2 (ru) ИЗДЕЛИЕ ИЗ Al-Zn-Mg СПЛАВА С ПОНИЖЕННОЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬЮ К ЗАКАЛКЕ
RU2406773C2 (ru) Деформированный алюминиевый сплав системы алюминий-цинк-магний-скандий и способ его получения
EP2664687B1 (en) Improved free-machining wrought aluminium alloy product and manufacturing process thereof
US20080078480A1 (en) Hot-and cold-formed aluminum alloy
JP7182425B2 (ja) Ａｌ－Ｍｇ－Ｓｉ系アルミニウム合金押出材およびその製造方法
US3990922A (en) Processing aluminum alloys
JP2004084058A (ja) 輸送機構造材用アルミニウム合金鍛造材の製造方法およびアルミニウム合金鍛造材
JPH10219381A (ja) 耐粒界腐食性に優れた高強度アルミニウム合金およびその製造方法
JP4379149B2 (ja) プレス成形性および連続抵抗スポット溶接性に優れたアルミニウム合金板およびその製造方法
JP3982849B2 (ja) 鍛造用アルミニウム合金
JPH1112705A (ja) 切削性に優れた高強度アルミニウム合金鍛造品の製造方法
JPH0931616A (ja) 成形性に優れたＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金板とその製造方法
US20230087605A1 (en) New aluminum alloys having bismuth and/or tin
JP2003277868A (ja) 耐応力腐食割れ性に優れたアルミニウム合金鍛造材および鍛造材用素材
US6113850A (en) 2XXX series aluminum alloy
EP2006404A1 (en) 6000 aluminum extrudate excelling in paint-baking hardenability and process for producing the same
JP3769646B2 (ja) Ａｌ−Ｚｎ−Ｓｉ系合金の加工方法
JP7432352B2 (ja) キャップ材用アルミニウム合金板及びその製造方法
JP2004315913A (ja) 高温成形用アルミニウム合金板およびアルミニウム合金パネルの製造方法
JP7323668B1 (ja) 切削加工用アルミニウム合金押出材、ブレージングシート屑のリサイクル方法、及びアルミニウム合金押出材の製造方法
KR100512154B1 (ko) AlMgSi계 단조용 알루미늄 합금 및 그 합금으로 이루어진 압출 성형 제품 제조 방법
JPH10130766A (ja) 成形性と表面品質が優れ経時変化の少ないＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金の直接鋳造圧延板とその製造方法
JPH0254413B2 (sk)
JPH06104882B2 (ja) 成形加工用アルミニウム合金板の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
MK4A Expiry of patent

Expiry date: 20150915