WO2001055467A2 - Verfahren zur einstellung von superplastischen eigenschaften in magnesiumlegierungen - Google Patents

Verfahren zur einstellung von superplastischen eigenschaften in magnesiumlegierungen Download PDF

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    • C22FCHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
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    • C22F1/06Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of magnesium or alloys based thereon
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    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
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    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2201/00Treatment for obtaining particular effects
    • C21D2201/02Superplasticity

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing magnesium alloys with a superplastic structure.
  • the productivity in the further processing of semi-finished products into complex shaped finished parts can be significantly increased compared to conventional forming processes.
  • the superplastic shaping of metals and their alloys is a cost-effective manufacturing process, in particular in the manufacture of components with precise dimensions, which can alternatively only be produced by complex machining or joining processes.
  • Superplasticity is understood to mean the ability of a material to achieve degrees of deformation when constricting only very low yield stresses without constrictions and practically no work hardening, which exceed the limits of about 10 to 40% that are usual for "normal plastic" materials by a few 100 to over 1000% .
  • Another characteristic of the superplastic behavior of materials is the strong dependence of the yield stress on the strain rate.
  • a disadvantage of the above processes is the fact that the alloys have to be heated to above the melting temperature and that the alloys are given the superplastic properties in each case by a very complex process (machining / sintering, melting, alloying), which in particular their handling difficult in industrial processes.
  • the object of the present invention is to provide a method with which a structure in conventional magnesium-based alloys superplastic properties can be produced inexpensively.
  • the method should be applicable regardless of the protective gas technology commonly used and should be easy to integrate into the existing production.
  • the base alloy is first heated to a temperature of 250 to 600 ° C, more preferably 300 to 450 ° C and in particular 340 to 380 ° C.
  • the alloy is subjected to rapid cooling at cooling rates greater than 300 ° C./min, more preferably from 500 to 10,000 ° C./min, and in particular from 6000 ° C./min.
  • the invention proposes a method for producing magnesium alloys with a superplastic structure, which comprises the following steps:
  • the base alloy is first slowly, preferably at a heating rate of 0.1 to 3.0 ° C / min, more preferably 0.2 to 1.0 ° C / min and in particular 0.4 to 0.6 ° C / min Temperature of 300 to 550 ° C, more preferably 350 to 450 ° C and in particular 390 to 420 ° C heated and 1 to 100 hours, preferably kept at this temperature for 10 to 35 hours and in particular 18 to 24 hours.
  • the heated alloy is then cooled, preferably in air or in water, to a temperature of 0 to 100 ° C., preferably 15 to 50 ° C. and in particular to ambient temperature.
  • the cooled alloy is then reheated to a temperature of 200 to 400 ° C., preferably 220 to 350 ° C. and in particular 250 to 310 ° C. and 1 to 100 hours, preferably 10 to 35 hours and in particular 18 to 24 hours kept at this temperature.
  • the alloy reheated in this way is then cooled, preferably in air or in water, to a temperature of 0 to 100 ° C., preferably 15 to 50 ° C. and in particular to ambient temperature.
  • preferred magnesium-based alloys for processing in the process according to the invention contain aluminum, zinc, manganese, silicon, copper, zirconium, silver and / or rare earth metals.
  • Particularly preferred alloys are alloys which contain zinc, zirconium and rare earth metals, in particular those which, in addition to magnesium, essentially consist of these elements.
  • Preferred rare earth metals are neodymium, thorium and yttrium.
  • Examples of usable magnesium-based alloys are alloys of the types AM 20, AM 50, AM 60, AS 41, AS 21, AE 42, AZ 91, EZ 33, AZ 31, QE 22, QH 21, WE 54, ZC 63 and ZRE 1.
  • the alloy preheated according to the invention is subjected to conventional forming processes in order to convert the alloy into a semi-finished product.
  • Preferred forming processes are pressure forming processes such as that Extrusion, rolling or forging. Extrusion is particularly preferred.
  • the forming of the magnesium alloy by extrusion preferably takes place with a compression ratio of greater than 1:15, more preferably from 1:15 to 1: 100, in particular 1:25 to 1:50 at a bolt temperature and a recipient temperature of 200 to 600 ° C., more preferably 300 to 400 ° C instead.
  • the cooling of the cooled alloy is carried out by extrusion at a bolt temperature and a recipient temperature of 270 to 400 ° C, more preferably 330 to 370 ° C.
  • the magnesium-based alloys achieve an elongation at break of up to 12% in the cast state according to the manufacturer.
  • the magnesium-based alloys modified by the process according to the invention for improved superplastic formability achieved an elongation at break of up to in tensile tests in a temperature range from 300 to 400 ° C. and elongation rates of 1-10 " s 1 to 1-10 " 2 s "1 550%, while the magnesium-based alloys modified by the inventive method according to claim 4 to a superplastic forming in tensile tests at a temperature of 380 ° C and a constant forming speed of 0.05 mm / min. reached an elongation at break of up to 780%.
  • FIG. 1 shows an undeformed AM20 tensile specimen (a), a tensile specimen of an untreated AM20 magnesium base alloy (b) deformed under the above conditions and a tensile specimen superplastically deformed under the above conditions of an AM20 magnesium base alloy (c) modified according to Example 1.
  • a commercially available AM20 magnesium base alloy was heated to 350 ° C.
  • the alloy was then shaped by extrusion with a compression ratio of 1:29 at a bolt temperature of 350 ° C and a recipient temperature of 350 ° C.
  • the strand emerging from the extrusion die was cooled directly to 20 ° C. in a water bath.
  • the microstructure was found to be in an amorphous state.
  • the base alloy achieves an elongation at break of 12% in the cast state according to the manufacturer's instructions.
  • the magnesium alloy processed by the method according to the invention reached an elongation at break of 550% in tensile tests at a temperature of 380 ° C. and a forming speed of 0.6 mm / min (see FIG. 1).
  • FIG. 1 A commercially available AM20 magnesium base alloy was heated to 350 ° C.
  • the alloy was then shaped by extrusion with a compression ratio of 1:29 at a bolt temperature of 350 ° C and a recipient temperature of 350

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Magnesiumlegierungen mit einer superplastischen Gefügestruktur durch einen Umformprozess mit anschließender rascher Abkühlung. Die Magnesiumbasislegierung wird zunächst auf eine Temperatur von 340 bis 380 °C vorgewärmt und anschließend umgeformt. Das entstehende Halbzeug wird sofort nach dem Umformprozess mit hoher Abkühlgeschwindigkeit auf Raumtemperatur abgeschreckt.

Description

Verfahren zur Einstellung von superplastischen Eigenschaften in Magnesiumlegierungen
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Magnesiumlegierungen mit einer superplastischen Gefügestruktur.
Durch Nutzung des superplastischen Verhaltens von Werkstoffen kann die Produktivität bei der Weiterverarbeitung von Halbzeugen zu komplexgeformten Fertigbauteilen gegenüber konventionellen Umformverfahren wesentlich erhöht werden. Insbesondere bei der Herstellung endabmessungsgenauer Bauteile, die alternativ nur durch aufwendige Zerspan- oder Fügeprozesse hergestellt werden können, stellt die superplastische Formgebung von Metallen und deren Legierungen ein kostengünstiges Fertigungsverfahren dar.
Der steigende Bedarf an hoch beanspruchbaren, kostengünstig zu fertigenden Produkten hat in den letzten Jahren mit fortschreitendem Zwang zur Leichtbauweise und der damit verbundenen Material- und Energieeinsparung vor allem in den Bereichen der Luft- und Raumfahrt, des Hochgeschwindigkeits- Schienenverkehrs, des Automobil- und Gerätebaus, aber auch in der Nachrichten- und Datenverarbeitungstechnik ein wachsendes Interesse an der superplastischen Formgebung hervorgerufen. Eine Ursache hierfür ist die besondere Eignung dieses Fertigungsverfahrens, möglichst dünnwandige Strukturbauteile für den Leichtbau herzustellen.
Während umfassende Untersuchungen über das superplastische Verhalten von Zweiphasenstählen, Titan- und Aluminiumlegierungen durchgeführt wurden, liegen über das superplastische Verhalten von Magnesiumlegierungen, die aufgrund ihrer gegenüber Aluminiumwerkstoffen um etwa 50% geringeren Dichte einen weiteren entscheidenden Beitrag zur Gewichtsreduzierung im Leichtbau leisten können, nur wenig grundlegende Erkenntnisse vor. Die Nutzung der superplastischen Eigenschaften ist jedoch gerade für die Werkstoffgruppe der Magnesiumlegierungen aufgrund ihrer eingeschränkten Kaltformbarkeit wün- sehenswert.
Unter Superplastizität wird die Fähigkeit eines Werkstoffes verstanden, beim Aufbringen nur sehr geringer Fließspannungen ohne Einschnürungen und praktisch keiner Kaltverfestigung Umformgrade zu erzielen, die die bei "normalpla- stischen " Werkstoffen üblichen Grenzen von etwa 10 bis 40% um einige 100 bis über 1000% übersteigen. Ein weiteres Merkmal des superplastischen Verhaltens von Werkstoffen ist die starke Abhängigkeit der Fließspannung von der Dehngeschwindigkeit.
C. G. Nieh und J. Wadsworth, Scripta Metallurgica et Materialia, Band 32
(1995), Heft 8, Seiten 1 133-1 137, beschreiben die Herstellung von 17 Vol% SiC-partikelverstärkten ZK60-Mg-Verbundwerkstoffen durch pulvermetallurgische Verfahren. Das Vorhandensein der feinen SiC-Partikel in ZK60 kann danach scheinbar die MikroStruktur des Verbundwerkstoffes bei hohen Tempera- turen (450 °C) verfeinern und stabilisieren und ist somit verantwortlich für die Verleihung der Superplastizität.
M. Mabuchi, K. Kubota und K. Higashi, Scripta Metallurgica et Materialia, Band 33 (1995), Heft 2, Seiten 331 -335, beschreiben die Herstellung einer Mg-1 1 Si-4A1 -Legierung mit einer superplastischen Gefügestruktur durch Strangpressen von "schnellerstarrten" Bändern.
M. Mabuchi, K. Kubota und K. Higashi, Material Transactions, JIM, Vol. 36 (10) (1995) 1249-1254, beschreiben die Herstellung von superplastischen AZ91 -Magnesiumlegierungen aus maschinell gefertigten Spänen. Die Späne werden durch maschinelle Bearbeitung eines kommerziellen Gussblocks einer AZ91 -Legierung in einer Drehbank hergestellt und anschließend strangge- presst. So kann bei dieser Legierung bei einer Umformtemperatur von 573 K und einer Dehnrate von 3,3 10"V1 eine Dehnung von 980% erzielt werden.
K.U. Kainer, Metall Powder Report 44 (1990), 684-687, beschreibt die Herstellung von Magnesiumlegierungen mit einer superplastischen Gefügestruktur durch pulvermetallurgische Verfahren.
J. Wolfenstine, G. Gonzalez-Doncel und K. Higashi, Superplasticity and Super- plastic Forming (Ed. A.K. Ghosh und T.R. Bieler), 1995, Seiten 75-82, beschreiben die Herstellung von Magnesium-Lithium-Legierungen mit einer superplastischen Gefügestruktur durch Vakuumformen und Heißwalzen. So kann bei dieser Legierung bei einer Umformtemperatur von 350°C und einer Dehn- rate von 4 X 10"V1 eine relative Dehnung von 610% erzielt werden.
J.K. Solberg, J. Torkiep, O. Bauger und H. Gjestland, Mater, Sci.Engng. A134 (1991 ), 1201-1203, beschreiben schließlich die Herstellung einer superplastischen AZ91 -Magnesiumlegierung durch extrem rasche Erstarrung aus dem schmelzflüssigen Zustand. Die Legierung zeigte eine relative Dehnung von 1480% bei 573 K.
Nachteilig bei den obigen Verfahren ist die Tatsache, dass die Legierungen jeweils auf oberhalb der Schmelztemperatur erwärmt werden müssen, und dass den Legierungen die superplastischen Eigenschaften jeweils durch einen sehr aufwendigen Prozess (Zerspanung / Sintern, Aufschmelzen, Legieren) verliehen werden, was insbesondere ihre Handhabung in industriellen Verfahren erschwert.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, mit dem in konventionellen Magnesiumbasislegierungen ein Gefüge mit superplastischen Eigenschaften kostengünstig erzeugt werden kann. Das Verfahren soll unabhängig von üblicherweise verwendeten Schutzgastechniken anwendbar und einfach in die bestehende Fertigung integrierbar sein.
Zur Lösung der Aufgabe wird ein Verfahren zur Einstellung superplastischer Eigenschaften in Magnesiumlegierungen vorgeschlagen, welches die folgenden Schritte umfasst:
a) Erwärmung einer Magnesiumbasislegierung auf eine Temperatur von 250°C und 550°C,
b) Strangpressen der abgekühlten Legierung zu einem Halbzeug bei einer Temperatur von 200 bis 500 °C mit einem Verpressungs- Verhältnis größer 1 : 10,
c) sofortiges rasches Abkühlen des entstehenden Stranges mit Abkühlgeschwindigkeiten größer 300°C/min.
Die Basislegierung wird zunächst auf eine Temperatur von 250 bis 600 °C, bevorzugter 300 bis 450 °C und insbesondere 340 bis 380 °C erwärmt.
Die Legierung wird sofort nach dem Umformprozess einer raschen Abkühlung mit Abkühlgeschwindigkeiten größer 300°C/min, bevorzugter von 500 bis 10000°C/min und insbesondere von 6000°C/min unterzogen.
Ohne sich an eine bestimmte Theorie binden zu wollen, wird vermutet, dass durch die oben genannte rasche Abkühlung direkt nach dem Umformprozess die Magnesiumlegierung an der Sekundarrekristallisation gehindert wird und sich ein amorpher Gefügezustand einstellt. Setzt man den Werkstoff nun zur Weiterverarbeitung einer für die superplastische Umformung typischen Tempe- ratur größer als 300 °C aus, so kommt es im amorphen Magnesiumgefüge zu einer kontrollierten Rekristallisation und es entsteht ein extrem feines Gefüge welches die superplastischen Verformungseigenschaften ermöglicht.
Zur Lösung der Aufgabe, das Verfahren unabhängig von üblicherweise verwendeten Schutzgastechniken anwendbar zu machen, wird erfindungsgemäß ein Verfahren zur Herstellung von Magnesiumlegierungen mit einer superplastischen Gefügestruktur vorgeschlagen, das folgende Schritte umfasst:
a) Erwärmung einer Magnesiumbasislegierung auf eine Temperatur von 300 bis 550 °C und Halten dieser Temperatur für 1 bis 100 Stunden,
b) Abkühlung der erwärmten Legierung auf eine Temperatur von 0 bis 100°C,
c) Wiedererwärmung der abgekühlten Legierung auf eine Temperatur von 200 bis 400 °C und Halten dieser Tempe- ratur für 1 bis 100 Stunden,
d) Abkühlung der wiedererwärmten Legierung an Luft auf eine Temperatur von 0 bis 100°C,
e) Umformen der abgekühlten Legierung zu einem Halbzeug bei einer Temperatur von 250 bis 450 °C.
Die Basislegierung wird zunächst langsam, vorzugsweise mit einer Heizrate von 0,1 bis 3,0°C/min, bevorzugter 0,2 bis 1 ,0°C/min und insbesondere 0,4 bis 0,6 °C/min auf eine Temperatur von 300 bis 550 °C, bevorzugter 350 bis 450 °C und insbesondere 390 bis 420 °C erwärmt und 1 bis 100 Stunden, vorzugsweise 10 bis 35 Stunden und insbesondere 18 bis 24 Stunden bei dieser Temperatur gehalten. Die erwärmte Legierung wird anschließend, vorzugsweise an Luft oder in Wasser auf eine Temperatur von 0 bis 100°C, vor- zugsweise 15 bis 50°C und insbesondere auf Umgebungstemperatur abgekühlt.
In einem weiteren Schritt wird die abgekühlte Legierung dann auf eine Temperatur von 200 bis 400 °C, vorzugsweise 220 bis 350 °C und insbesondere 250 bis 310°C wiedererwärmt und 1 bis 100 Stunden, vorzugsweise 10 bis 35 Stunden und insbesondere 18 bis 24 Stunden bei dieser Temperatur gehalten. Die so wiedererwärmte Legierung wird danach, vorzugsweise an Luft oder in Wasser auf eine Temperatur von 0 bis 100°C, vorzugsweise 15 bis 50 °C und insbesondere auf Umgebungstemperatur abgekühlt.
Bevorzugte Magnesiumbasislegierungen zur Verarbeitung im erfindungsgemäßen Verfahren enthalten neben Magnesium Aluminium, Zink, Mangan, Silici- um, Kupfer, Zirkonium, Silber und/oder Seltenerdmetalle. Besonders bevorzugte Legierungen sind Legierungen, die Zink, Zirkonium und Seltenerdmetalle enthalten, insbesondere solche, die neben Magnesium im Wesentlichen aus diesen Elementen bestehen. Bevorzugte Seltenerdmetalle sind Neodym, Thorium und Yttrium.
Beispiele für verwendbare Magnesiumbasislegierungen sind Legierungen vom Typ AM 20, AM 50, AM 60, AS 41 , AS 21 , AE 42, AZ 91 , EZ 33, AZ 31 , QE 22, QH 21 , WE 54, ZC 63 und ZRE 1 .
Die erfindungsgemäß vorgewärmte Legierung wird konventionellen Umformverfahren unterworfen, um die Legierung in ein Halbzeug umzuwandeln. Be- vorzugte Umformverfahren sind Druckumformverfahren wie beispielsweise das Strangpressen, Walzen oder Schmieden. Besonders bevorzugt ist das Strangpressen.
Das Umformen der Magnesiumlegierung durch Strangpressen findet vorzugsweise mit einem Verpressungsverhältnis von größer als 1 : 15, bevorzugter von 1 : 15 bis 1 : 100, insbesondere 1 : 25 bis 1 : 50 bei einer Bolzentemperatur und einer Rezipiententemperatur von 200 bis 600 °C, bevorzugter 300 bis 400 °C statt. Bei dem Verfahren gemäß Anspruch 4 erfolgt das Umformen der abgekühlten Legierung durch Strangpressen bei einer Bolzentemperatur und einer Rezipiententemperatur von 270 bis 400 °C, bevorzugter 330 bis 370 °C statt.
Ohne sich an eine bestimmte Theorie binden zu wollen, wird vermutet, dass durch die oben genannte Wärmebehandlung unterhalb des Schmelzpunktes der Legierung feinverteilte Ausscheidungen im Mikrogefüge erzeugt werden, welche sich beim Umformen an den Korngrenzen anlagern und dort das für die superplastische Verformung charakteristische Korngrenzengleiten unterstützen. Zudem wirken wahrscheinlich durch die Wärmebehandlung der unter- schiedlichen Magnesiumbasislegierungen erzeugten Ausscheidungen (Mg17AI12, Zr2Zn3, Mg32(AI,Zn)4g, Mg9SE) als Kristallisationskeime bei der Sekundärkristallisation des Gefüges während des Umformens.
Die Magnesiumbasislegierungen erreichen im Gusszustand nach Herstelleran- gaben eine Bruchdehnung von bis zu 12%. Die durch das erfindungsgemäße Verfahren gemäß Anspruch 1 auf ein verbessertes superplastisches Umformvermögen veränderten Magnesiumbasislegierungen hingegen erreichten bei Zugversuchen in einem Temperaturbereich von 300 bis 400 °C und Dehnraten von 1-10" s 1 bis 1-10"2s"1 eine Bruchdehnung von bis zu 550%, während die durch das erfindungsgemäße Verfahren gemäß Anspruch 4 auf eine superplastische Umformung veränderten Magnesiumbasislegierungen bei Zugversuchen bei einer Temperatur von 380 °C und einer konstanten Umformgeschwindigkeit von 0,05 mm/min. eine Bruchdehnung von bis zu 780% erreichten.
Figur 1 zeigt eine unverformte AM20 Zugprobe (a), eine bei den obigen Bedingungen verformte Zugprobe einer unbehandelten AM20-Magnesiumbasislegie- rung (b) sowie eine bei den obigen Bedingungen superplastisch verformte Zugprobe einer gemäß Beispiel 1 erfindungsgemäß modifizierten AM20- Magnesiumbasislegierung (c).
Beispiel 1 :
Herstellung einer AM20-Magnesiumbasislegierung mit superplastischer Gefügestruktur
Eine kommerziell erhältliche AM20-Magnesiumbasislegierung wurde auf 350 °C erwärmt. Anschließend wurde die Legierung mit einem Verpressungs- verhältnis von 1 : 29 bei einer Bolzentemperatur von 350 °C und einer Rezipiententemperatur von 350°C durch Strangpressen verformt. Schließlich wur- de der aus der Strangpressdüse austretende Strang direkt in einem Wasserbad auf 20°C abgekühlt. Es wurde gefunden, dass sich die MikroStruktur in einem amorphen Zustand befand. Die Basislegierung erreicht im Gusszustand nach Herstellerangaben eine Bruchdehnung von 12%. Die durch das erfindungsgemäße Verfahren bearbeitete Magnesiumlegierung hingegen erreichte bei Zug- versuchen bei einer Temperatur von 380°C und einer Umformgeschwindigkeit von 0,6 mm/min eine Bruchdehnung von 550% (siehe Figur 1 ). Figur 2 zeigt eine unverformte (a), eine bei den obigen Bedingungen verformte Zugprobe einer unbehandelten ZRE1 -Magnesiumbasislegierung (b) sowie eine bei den obigen Bedingungen superplastisch verformte Zugprobe einer gemäß Beispiel 2 erfindungsgemäß hergestellten ZRE1 -Magnesiumbasislegierung (c).
Beispiel 2:
Herstellung einer ZRE1 -Magnesiumbasislegierung mit superplastischer Gefügestruktur
Eine kommerziell erhältliche ZRE1 -Magnesiumbasislegierung wurde mit einer Heizrate von 0,5 °C/min langsam auf 415 °C erwärmt und 20 Stunden bei dieser Temperatur gehalten. Anschließend wurde die Probe an Luft auf Umge- bungstemperatur abgekühlt. Die abgekühlte Probe wurde anschließend durch Erwärmen auf 300 °C und Halten der Probe bei dieser Temperatur für 20 Stunden überaltert. Daraufhin wurde die überalterte Probe an Luft auf Umgebungstemperatur wieder abgekühlt. Die Probe wurde mit einem Verpres- sungsverhältnis von 1 : 29 bei einer Bolzentemperatur und Rezipiententempe- ratur von 350 °C durch Strangpressen verformt. Es wurde gefunden, dass ihre MikroStruktur auf einer Korngröße von d = 10 μm gefeint war. Die Basislegierung erreicht im Gusszustand nach Herstellerangaben eine Bruchdehnung von 3%. Die durch das erfindungsgemäße Verfahren bearbeitete Magnesiumlegierung hingegen erreichte bei Zugversuchen bei einer Temperatur von 380 °C und einer Umformgeschwindigkeit von 0,05 mm/min eine Bruchdehnung von 780% (siehe Figur 2).

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung von Magnesiumlegierungen mit einer super- plastischen Gefügestruktur, welches die folgenden Schritte umfasst:
a) Erwärmung einer Magnesiumbasislegierung auf eine Temperatur von 250 bis 600 °C,
b) Umformen der abgekühlten Legierung zu einem Halbzeug bei einer Temperatur von 250 bis 450 °C,
c) sofortige rasche Abkühlung des Halbzeuges mit Abkühlgeschwindigkeiten größer als 300°C/min.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Legierung in Schritt a) auf eine Temperatur von 340 bis 380 °C erwärmt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Strang sofort mit einer Abkühlgeschwindigkeit von 6000°C/min abgeschreckt wird.
4. Verfahren zur Herstellung von Magnesiumlegierungen mit einer super- plastischen Gefügestruktur, das die folgendenSchritte umfasst:
f) Erwärmung einer Magnesoumbasislegierung auf eine Temperatur von 300 bis 550 °C und Halten dieser Temperatur für 1 bis 100 Stunden, g) Abkühlung der erwärmten Legierung auf eine Temperatur von 0 bis 100°C,
h) Wiedererwärmung der abgekühlten Legierung auf eine
Temperatur von 200 bis 400 °C und Halten dieser Temperatur für 1 bis 100 Stunden,
i) Abkühlung der wiedererwärmten Legierung an Luft auf eine Temperatur von 0 bis 100°C,
j) Umformen der abgekühlten legierung zu einem Halbzeug bei einer Temperatur von 250 bis 450 °C.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Legierung in Schritt a) auf eine Temperatur von 390 bis 420 °C erwärmt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Legierung in Schritt c) auf eine Temperatur von 250 bis 310°C erwärmt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Legierung in Schritt b) und/oder d) auf Umgebungstemperatur abgekühlt wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die erwärmte Legierung in Schritt a) und/oder b) 12 bis 24 Stunden auf der Endtemperatur gehalten wird.
9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnesiumbasislegierung neben Magnesium Aluminium, Zink, Mangan, Silicium, Kupfer, Zirkonium, Silber und/oder Sel- tenerdmetalle enthält.
10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Legierung durch Strangpressen umgeformt wird.
1 1 . Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Ver- pressungsverhältnis beim Strangpressen 1 : 25 bis 1 : 50 beträgt.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Bolzentemperatur und die Rezipiententemperatur beim Strangpressen 300 bis 400 °C beträgt.
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