WO2005046911A1 - Verfahren zur herstellung von metall-matrix-verbundwerkstoffen - Google Patents

Verfahren zur herstellung von metall-matrix-verbundwerkstoffen Download PDF

Info

Publication number
WO2005046911A1
WO2005046911A1 PCT/EP2004/011688 EP2004011688W WO2005046911A1 WO 2005046911 A1 WO2005046911 A1 WO 2005046911A1 EP 2004011688 W EP2004011688 W EP 2004011688W WO 2005046911 A1 WO2005046911 A1 WO 2005046911A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
metal
magnesium
composite material
matrix composite
matrix
Prior art date
Application number
PCT/EP2004/011688
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Florian Moll
Lutz Oemisch
Ulrich Bischofberger
Karl Ulrich Kainer
Norbert Hort
Hajo Dieringa
Hagen Frank
Original Assignee
Mahle Gmbh
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 Mahle Gmbh filed Critical Mahle Gmbh
Priority to EP04765979A priority Critical patent/EP1680246B1/de
Priority to JP2006537122A priority patent/JP4444963B2/ja
Priority to KR1020067008204A priority patent/KR101110947B1/ko
Priority to US10/577,914 priority patent/US8282748B2/en
Priority to DE502004004318T priority patent/DE502004004318D1/de
Publication of WO2005046911A1 publication Critical patent/WO2005046911A1/de

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D21/00—Casting non-ferrous metals or metallic compounds so far as their metallurgical properties are of importance for the casting procedure; Selection of compositions therefor
    • B22D21/02—Casting exceedingly oxidisable non-ferrous metals, e.g. in inert atmosphere
    • B22D21/04—Casting aluminium or magnesium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D17/00—Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
    • B22D17/007—Semi-solid pressure die casting
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C1/00—Making non-ferrous alloys
    • C22C1/10—Alloys containing non-metals
    • C22C1/1036—Alloys containing non-metals starting from a melt
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C1/00—Making non-ferrous alloys
    • C22C1/12—Making non-ferrous alloys by processing in a semi-solid state, e.g. holding the alloy in the solid-liquid phase
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C23/00—Alloys based on magnesium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C32/00—Non-ferrous alloys containing at least 5% by weight but less than 50% by weight of oxides, carbides, borides, nitrides, silicides or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides, whether added as such or formed in situ
    • C22C32/0047—Non-ferrous alloys containing at least 5% by weight but less than 50% by weight of oxides, carbides, borides, nitrides, silicides or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides, whether added as such or formed in situ with carbides, nitrides, borides or silicides as the main non-metallic constituents
    • C22C32/0078—Non-ferrous alloys containing at least 5% by weight but less than 50% by weight of oxides, carbides, borides, nitrides, silicides or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides, whether added as such or formed in situ with carbides, nitrides, borides or silicides as the main non-metallic constituents only silicides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C1/00—Making non-ferrous alloys
    • C22C1/10—Alloys containing non-metals
    • C22C1/1036—Alloys containing non-metals starting from a melt
    • C22C1/1047—Alloys containing non-metals starting from a melt by mixing and casting liquid metal matrix composites
    • C22C1/1052—Alloys containing non-metals starting from a melt by mixing and casting liquid metal matrix composites by mixing and casting metal matrix composites with reaction

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing metal-matrix composite materials comprising at least a proportion of magnesium or a magnesium alloy and at least one production step in which thixomolding takes place.
  • the material magnesium cannot easily be used for certain applications, such as pistons in motor vehicle engines or other aggregate components, especially engines.
  • the properties mentioned can be positively influenced by reinforcing the material by means of a second, usually significantly firmer and harder phase. Ceramic or carbon-based short or long fibers or particles are usually used for this. In melt-metallurgical production, these can either be introduced in the form of a porous molded body (so-called prefomn), which is infiltrated with molten metal, or, in the case of particles, can also be introduced into the metallic matrix by stirring. Another possibility for reinforcing a metallic material with fibers or particles is to form the reinforcing component itself or also “in situ”. In addition to the melt metallurgical processes mentioned, metallic composite materials can also be produced by powder metallurgy.
  • squeeze casting When using preforms as infiltrable moldings, squeeze casting has established itself as the preferred casting method.
  • the molten metal is pressed into the porous fiber or particle body at somewhat lower mold filling speeds, but somewhat higher pressures than in conventional die casting. This creates an almost pore-free composite with closed fiber-matrix connections.
  • Ceramic particles When stirring in, ceramic particles are usually supplied as a loose bed of the moving metal melt by trickling or blowing.
  • Composite melts of this type can be cast directly in the form of castings or bars.
  • the composite material In the in situ process, the composite material is created by a reaction between two or several alloy elements of the metallic matrix or phases of the overall system, usually with the formation of a new, usually intermetallic phase.
  • Mg-Mg 2 Si The production and characterization of the Mg-Mg 2 Si system has been described several times. For example, reference is made to the disclosure of DE 41 25 014 A1.
  • the emergence of the intermetallic phase in terms of reinforcement can be assigned to the in-situ process. This is usually done by infiltration of Si pre-containing fiber preforms or by excretion of primary magnesium silicide from hypereutectic Mg-Si alloys. While the primary coarse withdrawal after falling below the liquidus line, block-shaped Mg 2 Si precipitates form, the Mg of pure Si 2 Si formed at the reactive conversion in a preform globular one. Mg 2 Si which is ectectically excreted usually shows the characteristic "Chinese script" structure.
  • the metallic material is fed as granulate to the thixomolding machine and moved in the direction of the spray nozzle inside a heated cylinder by a screw conveyor.
  • the temperature which lies between the liquidus and solidus temperature of the metal, it partially liquefies, while the remaining solid portion is globular.
  • the behavior of the thixotropic material is pseudoplastic, which means that the viscosity decreases with increasing shear.
  • Thixomolding is particularly suitable for the manufacture of very thin-walled components with a high degree of dimensional accuracy, since the favorable temperature level between the liquidus and solidus means that there are hardly any signs of shrinkage and distortion.
  • the infiltration ability of preforms with high fiber and particle contents in classic die casting is not readily available, the method of squeeze casting is preferably used for this, which in turn requires special casting systems.
  • the difficulties that can arise with die-cast infiltration are primarily due to the high filling speed of the process and the low pressure that can be exerted on the melt due to the small gate. However, this is required in order to overcome the normally very low tendency towards wetting between the metallic melt and the ceramic molded body.
  • the preform must be heated significantly above the melt temperature in order to avoid premature solidification of the melt on the fiber body.
  • the method of stirring is primarily reserved for the particulate reinforcements, since the use of fibers can lead to a sharp increase in the viscosity of the melt, which makes homogeneous distribution of the fibers very difficult or even impossible.
  • the stirring result depends on the particle size used, the stirrer speed and the temperature. Inadequate choice of parameters can lead to clumping, flushing of the particles into the slag or their sedimentation on the crucible bottom. If the particles and the melt are a reactive system, reaction reactions may occur at the interfaces due to the long contact time between the two phases, which damage the particles.
  • An example of this is the magnesium-aluminum oxide system, where magnesium oxide and aluminum are formed during the reaction between the two partners with the decomposition of the particle substance.
  • the object of the present invention is to provide a method for producing metal-matrix composites of the type mentioned at the outset, which enables the production of light-metal composites, in particular for use in components subject to high temperatures, which is more variable and less expensive than previously is known method and avoids the disadvantages associated with these.
  • the solution to this problem is provided by a method according to the invention for producing metal-matrix composite materials of the type mentioned at the outset with the characterizing features of claim 1.
  • the light-metal composite material is produced using the thixomolding method, with a Mg 2 Si Phase with a volume content of at least 2% is stored.
  • the particular advantages of the method according to the present invention result from the combination of the thixomolding method with the method for the in-situ production of a metallic composite material.
  • Mg-Mg 2 Si composite materials with a volume content of at least 2% Mg 2 Si are to be produced, preferably by adding a granulate of silicon or a silicon alloy and a granulate of magnesium or a magnesium alloy together to the thixomolding process and there under Shear form an at least partially liquid melt that solidifies in the form of a magnesium body.
  • Advantages of the process are the wide range of the adjustable volume contents of Mg 2 Si, the possibility to do without fiber or particle preforms and the quantity and size of the Si particles determine the quantity and size of the Mg 2 Si crystals that form to be able to individually change properties such as the thermal expansion coefficient, the modulus of elasticity, the tensile and elastic limit and the wear behavior. In this way, Si contents can be set that cannot be produced by melt metallurgy. The material cast in this way can be fed to subsequent forming operations, such as a forging process.
  • a cast body is preferably produced from the metal-matrix composite material, which is then processed further.
  • the cast body is subsequently formed in at least one process step.
  • Such a forming process can include, for example, at least one forging process.
  • the present invention furthermore relates to metal-matrix composite materials which have been produced by the process according to the invention.
  • the present invention furthermore relates to the use of metal-matrix composite materials produced by a method having the features of one of claims 1 to 11 for the production of components for motor vehicles.
  • These are preferably motor vehicle components made of light metal composites which are exposed to high temperature loads, for example engine parts such as pistons or the like.
  • Metal-matrix composite materials that were produced by the method according to the invention can be used, for example, for the production of pistons or other engine parts for engines operated with diesel fuel or gasoline fuel.
  • the metal-matrix composite materials are furthermore suitable, for example, for the production of liners for shafts, cylinders and other rotationally symmetrical parts, in particular in engines. They are also suitable for the production of other motor vehicle parts subject to wear, such as brake discs.
  • the volume content of the Mg 2 Si phase in the metal matrix is preferably in the range between about 5 and about 40 percent by volume receive an addition of Si.
  • the reaction 2 Mg + Si - Mg 2 Si is essential.
  • an addition of at least about 2 percent by weight of Si and preferably a maximum of about 15 percent by weight of Si is suitable.
  • the resulting volume percentages of Mg 2 Si are listed in Table 1 below, which represent exemplary proportions of Mg 2 Si phase in the metal-matrix composite.
  • Mg 2 Si is a comparatively high-melting phase with a melting point close to 1,100 ° C. This phase is therefore suitable as a reinforcement to improve the high-temperature properties of the matrix material. This applies to creep behavior as well as parameters such as thermal conductivity and thermal expansion coefficient. In addition to other physical and mechanical properties, these values can be set specifically for an application. The exact numerical values depend, among other things, on the base alloy, the volume fraction of Mg 2 Si, further precipitations in the matrix alloy, and also on the operating temperature or the operating temperature range. These data are to be determined experimentally for the respective application.
  • Mg 2 Si precipitates Another influencing factor is the form of the Mg 2 Si precipitates. They are usually found as so-called "Chinese script" excretions, ie as needle-shaped excretions, which are very similar in shape to Chinese characters. However, the addition of alloying elements such as Ca results in primary polygonal excretions that look like one Both types of excretion also have an effect on mechanical and physical properties.
  • the parameters selected in the further processing have a significant effect on the property profile. If reshaping takes place, for example, by extrusion, the alignment of planes of the Mg crystallites parallel to the extrusion direction leads to anisotropy.
  • the magnitude of the anisotropy depends on various factors, in particular on the forming ratio, the temperature in the tool, the preheating, heat control after pressing and thus the dynamic and static recrystallization.
  • the alloy composition including the influence of impurities is also an influencing factor.
  • the temperature control in the production of metal matrix composites by the method according to the invention is directly related to the selected alloy, the shot weight and the tool, in particular its component geometry, sprue etc., the geometry of the screw and cylinder during thixomolding, the feed rate and also the shooting speed. These parameters must be determined empirically for each component and are also dependent on the type of machine and its data profile. Similarly, the properties also depend on the solid phase component. This influences the mechanical properties of the matrix alloy alone as well as that of the composite material, i.e. H. the combination of matrix and reinforcement.
  • the reaction 2 Mg + Si ⁇ Mg 2 Si means that although the alloys build up a high proportion of the liquid phase more quickly, an increase in the solid phase due to the formation of Mg 2 Si occurs at the same time.
  • the reaction not only takes place in the cylinder screw area of the Thixomolding machine, but can also take place in the workpiece after casting. This behavior can be expected especially in areas with material accumulations. Under certain circumstances, a reprint can therefore be applied more successfully, since the exothermic reaction means that some of the matrix alloy is still in the molten phase. Conclusions can be drawn from this by examining metallographic sections.
  • the melting interval plays a major role.
  • the AZ91 alloy is listed, whose melting range is in the range from 440 to 600 ° C. It is known from the literature that for this alloy a high proportion of liquid phase in the range of 95% leads to an improvement in the mechanical properties in the component. With such a liquid phase component, one can speak of an undercooled melt. After injection into the tool, the result of the method according to the invention is therefore a high nucleation rate with a very high number of germs. This leads to the development of a very fine structure, which has very good mechanical properties due to the Hall-Petsch relationship. Due to the subcooling of the melt, the overall shrinkage is very low. The lower the proportion of liquid phase, the lower it is.
  • the grain size of the granules is usually not a determining size. Depending on the machine and the selected component, a different screw geometry can then be selected. The grain size and the grain shape must be matched to the screw geometry. This is completely independent of the alloy or the composite material. The grain size ratio Mg-Si must then be coordinated. However, this is usually only useful for a previously defined screw geometry.
  • Granules can be added, for example, by means of a simple conveyor device at the same time or shortly after the granules are fed (both materials are still solid), which can also be attached to the machine.
  • a machine of conventional design can be used, such as is available on the market from the companies Thixomat or Japan Steel Works.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Metall-Matrix-Verbundwerkstoffen umfassend mindestens einen Anteil an Magnesium oder einer Magnesiumlegierung sowie mindestens einen Herstellungsschritt, in dem ein Thixomolding erfolgt. Erfindungsgemäß wird in eine Metallmatrix aus vorzugsweise Magnesium oder einer Magnesiumlegierung eine Mg2Si-Phase mit einem Volumengehalt von mindestens 2 % eingelagert. Das erfindungsgemäße Verfahren verwendet die Methode des Thixomoldings zur in-situ-Erzeugung eines metallischen Verbundwerkstoffs und hat den Vorteil, dass sich eine große Bandbreite der einstellbaren Volumengehalte der Mg2Si-Phase in dem Verbundwerkstoff ergibt, wodurch sich die Eigenschaften des Verbundwerkstoffs individuell verändern lassen. Der erfindungsgemäße Metall-Matrix-Verbundwerkstoff eignet sich insbesondere zur Herstellung temperaturbelasteter Bauteile von Kraftfahrzeugen wie zum Beispiel Kolben oder dergleichen.

Description

Verfahren zur Herstellung von Metall-Matrix-Verbundwerkstoffen
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Metall-Matrix- Verbundwerkstoffen umfassend mindestens einen Anteil an Magnesium oder einer Magnesiumlegierung sowie mindestens einen Herstellungsschritt, in dem ein Thixomolding erfolgt.
Der Werkstoff Magnesium ist aufgrund seines niedrigen E-Moduls, des hohen thermischen Ausdehnungskoeffizienten sowie der mangelnden Verschleißbeständigkeit für bestimmte Anwendungsfälle wie zum Beispiel Kolben in Kraftfahrzeugmotoren oder andere Aggregatkomponenten insbesondere von Motoren nicht ohne weiteres verwendbar. Die genannten Eigenschaften lassen sich jedoch positiv beeinflussen, indem der Werkstoff mittels einer zweiten, üblicherweise deutlich festeren und härteren Phase verstärkt wird. Verwendung dafür finden üblicherweise keramische oder kohlenstoffbasierte Kurz- oder Langfasern beziehungsweise Partikel. Diese können bei einer schmelzmetallurgischen Herstellung entweder in Form eines porösen Formkörpers (sog. Prefomn), der mit flüssiger Metallschmelze infiltriert wird, oder im Falle von Partikeln auch durch Einrühren in die metallische Matrix eingebracht werden. Eine weitere Möglichkeit, einen metallischen Werkstoff durch Fasern oder Partikel zu verstärken, besteht in der Selbst- oder auch „in situ"- Bildung der verstärkenden Komponente. Neben den genannten schmelzmetallurgischen Verfahren lassen sich metallische Verbundwerkstoffe auch pulvermetallurgisch erzeugen.
Bei der Verwendung von Preforms als infiltrierbare Formkörper hat sich das Pressgießen (Squeeze casting) als bevorzugtes Gießverfahren etabliert. Hierbei wird bei etwas geringeren Formfüllgeschwindigkeiten, aber etwas höheren Drücken als beim klassischen Druckguss das schmelzflüssige Metall in den porösen Faser- oder Partikelkörper eingepresst. Dabei wird ein nahezu porenfreier Verbundwerkstoff mit geschlossenen Faser- Matrix-Anbindungen erzeugt.
Beim Einrühren werden üblicherweise keramische Partikel als lose Schüttung der bewegten Metallschmelze durch Einrieseln oder Einblasen zugeführt. Verbundwerkstoffschmelzen dieser Art können direkt in Form von Gussstücken oder Barren vergossen werden. Beim in- situ-Verfahren entsteht der Verbundwerkstoff durch eine Reaktion zwischen zwei oder mehreren Legierungselementen der metallischen Matrix oder Phasen des Gesamtsystems meist unter Bildung einer neuen, in der Regel intermetallischen Phase.
Die Herstellung und Charakterisierung des Systems Mg-Mg2Si ist mehrfach beschrieben worden. Es wird zum Beispiel auf die Offenbarung der DE 41 25 014 A1 verwiesen. Die Entstehung der intermetallischen Phase im Sinne einer Verstärkung kann dem in-situ- Prozess zugeordnet werden. Meist geschieht dies durch Infiltration Si-Partikel-haltiger Faserpreforms oder durch Ausscheiden primären Magnesiumsilizids aus übereutektischen Mg-Si-Legierungen. Während sich beim primären Ausscheiden nach Unterschreiten der Liquiduslinie grobe, blockförmige Mg2Si-Ausscheidungen bilden, formt sich das Mg2Si bei der reaktiven Umsetzung des Rein-Si in einer Preform globular ein. Euktektisch ausgeschiedenes Mg2Si wiederum zeigt in der Regel die charakteristische „Chinesenschrift" - Struktur.
Die DE 101 35 198 A1 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von Magnesiumlegierungen durch Thixomolding, die neben anderen Elementen auch einen Anteil an Silizium enthalten können.
Beim Thixomolding-Prozess wird das metallische Material als Granulat der Thixomolding- Maschine zugeführt und innerhalb eines beheizten Zylinders durch eine Transportschnecke in Richtung der Spritzdüse bewegt. Unter Wirkung der Scherkräfte und der Temperatur, die zwischen Liquidus- und Solidustemperatur des Metalls liegt, verflüssigt sich dieses teilweise, während sich der verbleibende Feststoffanteil globular einformt. Das Verhalten des thixotropen Materials ist strukturviskos, das heißt die Viskosität sinkt mit zunehmender Scherwirkung. Das Thixomolding eignet sich vor allem für die Herstellung sehr dünnwandiger Bauteile mit hoher Maßhaltigkeit, da es aufgrund des günstigen Temperaturniveaus zwischen Liquidus und Solidus kaum zu Schwindungs- und Verzugserscheinungen kommt.
Nachteile der oben genannten Verfahrensrouten zur Herstellung von metallischen Verbundwerkstoffen liegen im Falle der Preforminfiltration in der aufwändigen Anlagentechnik, der eingeschränkten Gestaltungsfähigkeit , dem Fasergehalt der Preforms sowie deren hohem Kostenniveau. Komplexe Geometrien sind derzeit kaum oder nur unter erhöhtem technischen und finanziellen Aufwand realisierbar, so dass eine Net-Shape- Herstellung faser- oder partikelverstärkter Bauteile durch Infiltration derzeit kaum möglich ist. Dies hat in der Regel einen relativ hohen Bearbeitungsaufwand zur Folge, der sich bei der Verwendung keramischer Hartphasen als Verstärkungen schwierig und kostenintensiv darstellt, da zum Beispiel die Bearbeitung eines mit SiC- oder AI2O3- Fasern verstärkten Körpers nur mittels diamantbesetzter Werkzeuge möglich ist. Überdies ist die Infiltrationsfähigkeit von Preforms mit hohen Faser- und Partikelgehalten im klassischen Druckguss nicht ohne weiteres gegeben, bevorzugt wird hierfür das Verfahren des Pressgießens (Squeeze casting) angewendet, wofür wiederum spezielle Gießanlagen notwendig sind. Die Schwierigkeiten, die sich bei der Infiltration mittels Druckguss ergeben können, haben ihre Ursache vornehmlich in der hohen Füllgeschwindigkeit des Verfahrens und dem geringen Druck, der über die Schmelze aufgrund des kleinen Anschnitts ausgeübt werden kann. Dieser wird jedoch benötigt, um die normalerweise sehr geringe Benetzungsneigung zwischen metallischer Schmelze und keramischem Formkörper zu überwinden. Darüberhinaus muss die Preform deutlich über die Schmelzetemperatur erwärmt werden, um ein vorzeitiges Erstarren der Schmelze am Faserkörper zu vermeiden.
Das Verfahren des Einrührens ist in erster Linie den partikelförmigen Verstärkungen vorbehalten, da die Verwendung von Fasern zu einer starken Viskositätserhöhung der Schmelze führen kann, die eine homogene Verteilung der Fasern sehr erschwert oder sogar unmöglich macht. Im Falle von Partikeln ist das Rührergebnis abhängig von der verwendeten Partikelgröße, der Rührerdrehzahl und der Temperatur. Ungenügende Parameterwahl kann zu Verklumpungen, Ausschwemmungen der Partikel in die Schlacke oder deren Sedimentation am Tiegelboden führen. Handelt es sich bei Partikeln und Schmelze um ein reaktives System, treten unter Umständen aufgrund der langen Kontaktzeit zwischen beiden Phasen Umsetzungsreaktionen an den Grenzflächen ein, die eine Schädigung der Partikel zur Folge haben. Beispiel hierfür ist etwa das System Magnesium - Aluminiumoxid, hier wird bei der Reaktion zwischen beiden Partnern unter Zersetzung der Partikelsubstanz Magnesiumoxid und Aluminium gebildet.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung von Metall-Matrix-Verbundwerkstoffen der eingangs genannten Gattung zur Verfügung zu stellen, welches die Herstellung von Leichtmetall-Verbundwerkstoffen insbesondere für den Einsatz in temperaturbelasteten Bauteilen ermöglicht, welches variabler und kostengünstiger als die bislang bekannten Verfahren ist und die mit diesen verbundenen obengenannten Nachteile vermeidet.
Die Lösung dieser Aufgabe liefert ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung von Metall-Matrix-Verbundwerkstoffen der eingangs genannten Gattung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1. Erfindungsgemäß erfolgt die Herstellung des Leichtmetall-Verbundwerkstoffs im Thixomolding-Verfahren, wobei in eine Metallmatrix eine Mg2Si-Phase mit einem Volumengehalt von mindestens 2 % eingelagert wird. Die besonderen Vorteile des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der Kombination des Thixomoldingverfahrens mit dem Verfahren zur in-situ-Erzeugung eines metallischen Verbundwerkstoffes. Erfindungsgemäß , sollen Mg-Mg2Si- Verbundwerkstoffe mit einem Volumengehalt von mindestens 2 % Mg2Si hergestellt werden, vorzugsweise indem ein Granulat des Siliziums oder einer Siliziumlegierung und ein Granulat des Magnesiums oder einer Magnesiumlegierung gemeinsam dem Thixomolding-Prozess zugeführt werden und dort unter Scherung eine zumindest teilflüssige Schmelze bilden, die in Form eines Magnesiumkörpers erstarrt. Vorteile des Verfahrens sind die große Bandbreite der einstellbaren Volumengehalte an Mg2Si, die Möglichkeit, auf Faser- oder Partikelpreforms verzichten zu können und über die Größe und die Menge der Si-Partikel die Menge und Größe der sich bildenden Mg2Si-Kristalle bestimmen zu können, wodurch sich wiederum Eigenschaften wie der thermische Ausdehnungskoeffizient, das E-Modul, die Zug- und Dehngrenze sowie das Verschleißverhalten individuell verändern lassen. So sind Si- Gehalte einstellbar, die schmelzmetallurgisch nicht herstellbar sind. Der so vergossene Werkstoff kann nachfolgenden Umformoperationen wie etwa einem Schmiedeprozess zugeführt werden.
Vorzugsweise stellt man in dem erfindungsgemäßen Thixomolding-Prozess einen gegossenen Körper aus dem Metall-Matrix-Verbundwerkstoff her, der anschließend weiter verarbeitet wird. Insbesondere wird der gegossene Körper anschließend in mindestens einem Verfahrensschritt umgeformt. Ein solcher Umformprozess kann beispielsweise mindestens ein Schmiedeverfahren umfassen.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind weiterhin Metall-Matrix-Verbundwerkstoffe, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wurden.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist weiterhin die Verwendung von nach einem Verfahren mit den Merkmalen eines der Ansprüche 1 bis 11 hergestellten Metall-Matrix- Verbundwerkstoffen zur Herstellung von Bauteilen für Kraftfahrzeuge. Vorzugsweise sind dies Kraftfahrzeugbauteile aus Leichtmetall-Verbundstoffen, die hohen Temperaturbelastungen ausgesetzt sind, beispielsweise Motorenteile wie Kolben oder dergleichen.
Die in den Unteransprüchen genannten Merkmale betreffen bevorzugte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Aufgabenlösung. Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Detailbeschreibung. Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben.
Metall-Matrix-Verbundwerkstoffe, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wurden, können beispielsweise zur Herstellung von Kolben oder anderen Motorenteilen für mit Dieselkraftstoff oder Benzinkraftstoff betriebene Motoren verwendet werden. Die Metall- Matrix-Verbundwerkstoffe eignen sich weiterhin beispielsweise zur Herstellung von Laufbuchsen für Wellen, Zylinder und andere rotationssymmetrische Teile, insbesondere in Motoren. Sie sind weiter geeignet zur Herstellung von anderen auf Verschleiß beanspruchten Kraftfahrzeugteilen wie zum Beispiel Bremsscheiben.
Der Volumengehalt der Mg2Si-Phase in der Metallmatrix liegt vorzugsweise im Bereich zwischen etwa 5 und etwa 40 Volumenprozent Die erfindungsgemäßen Metall-Matrix- Verbundwerkstoffe sind beispielsweise erhältlich ausgehend von Standardlegierungen wie AZ91 , AM50, MRI230D, MRI253M oder anderen Mg-Druckgusslegierungen, die eine Zugabe von Si erhalten. Wesentlich ist dabei die Reaktion 2 Mg + Si - Mg2Si. Im Rahmen der Erfindung kommt eine Zugabe von mindestens etwa 2 Gewichtsprozent Si und vorzugsweise maximal etwa 15 Gewichtsprozent Si in Betracht. Die daraus resultierenden Volumenprozentanteile an Mg2Si sind in der nachfolgenden Tabelle 1 aufgelistet, die beispielhafte Anteile Mg2Si-Phase in dem Metall-Matrix-Verbundwerkstoff wiedergeben.
Tabelle 1
Zugabemengen von Si in wt.-% und die daraus resultierenden Mengen in Volumenprozent
Figure imgf000006_0001
Figure imgf000007_0001
Mg2Si ist eine vergleichsweise hochschmelzende Phase mit einem Schmelzpunkt nahe 1.100 °C. Damit eignet sich diese Phase als Verstärkung zur Verbesserung der Hochtemperatureigenschaften des Matrixwerkstoffes. Dies betrifft sowohl das Kriechverhalten als auch Kennwerte wie die thermische Leitfähigkeit und auch den thermischen Ausdehnungskoeffizienten. Neben anderen physikalischen und mechanischen Eigenschaften lassen sich diese Werte gezielt im Hinblick auf eine Anwendung einstellen. Die genauen Zahlenwerte hängen dabei unter anderem sowohl von der Basislegierung, dem Volumenanteil an Mg2Si, weiteren Ausscheidungen in der Matrixlegierung, als auch von der Einsatztemperatur bzw. dem Einsatztemperaturbereich ab. Diese Daten sind für die jeweilige Anwendung jeweils experimentell zu ermitteln.
Ein weiterer Einflussfaktor ist die Ausprägung der Mg2Si-Ausscheidungen. Üblicherweise trifft man sie als sogenannte „Chinese script" -Ausscheidungen an, d. h. als nadeiförmige Ausscheidungen, die hinsichtlich ihrer Gestalt sehr an chinesische Schriftzeichen erinnern. Durch die Zugabe von Legierungselementen wie z. B. Ca entstehen jedoch primäre polygonale Ausscheidungen, die sich wie eine Partikelverstärkung verhalten. Beide Ausscheidungstypen wirken sich zudem auch auf mechanische und physikalische Eigenschaften aus.
Bei der Herstellung von Halbzeug aus den erfindungsgemäßen Metall-Matrix- Verbundwerkstoffen wirken sich die bei der Weiterverarbeitung gewählten Parameter maßgeblich auf das Eigenschaftsprofil aus. Erfolgt eine Umformung beispielsweise durch Strangpressen, dann führt die Ausrichtung von Ebenen der Mg-Kristallite parallel zur Strangpressrichtung zu einer Anisotropie. Die Größenordnung der Anisotropie ist von verschiedenen Faktoren abhängig, insbesondere von dem Umformverhältnis, der Temperatur im Werkzeug, der Vorwärmung, Wärmeführung nach dem Verpressen und somit der dynamischen und statischen Rekristallisation. Die Legierungszusammensetzung einschließlich des Einflusses an Verunreinigungen ist dabei ebenfalls ein beeinflussender Faktor. Parameter für die Herstellung:
Die Temperaturführung bei der Herstellung von Metall-Matrix-Verbundwerkstoffen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren steht in direktem Zusammenhang mit der ausgewählten Legierung, dem Schussgewicht und dem Werkzeug, insbesondere dessen Bauteilgeometrie, Anguss etc., der Geometrie von Schnecke und Zylinder beim Thixomolding, der Vorschubgeschwindigkeit und auch der Schussgeschwindigkeit. Diese Parameter müssen für jedes Bauteil jeweils empirisch ermittelt werden und sind dabei auch von der Bauart der Maschine und deren Datenprofil abhängig. Gleichermaßen hängen die Eigenschaften auch vom Festphasenanteil ab. Dieser beeinflusst die mechanischen Eigenschaften der Matrixlegierung allein wie auch die des Verbundwerkstoffes, d. h. der Kombination aus Matrix und Verstärkung.
Hinsichtlich des Flüssigphasenanteils bedeutet die Reaktion 2 Mg + Si → Mg2Si, dass zwar die Legierungen schneller einen hohen Anteil an Flüssigphase aufbauen, es jedoch gleichzeitig zu einem steigenden Anteil an Festphase durch die Bildung von Mg2Si kommt. Die Reaktion läuft nicht nur im Bereich Zylinder-Schnecke der Thixomolding-Maschine ab, sondern kann auch nach dem Abguss im Werkstück ablaufen. Vor allem in Bereichen mit Materialanhäufungen ist mit diesem Verhalten zu rechnen. Unter Umständen ist daher ein Nachdruck erfolgreicher aufbringbar, da sich durch die exotherme Reaktion immer noch ein Teil an Matrixlegierung in der schmelzflüssigen Phase befindet. Diesbezügliche Rückschlüsse lassen sich durch Untersuchung von metallographischen Schliffen gewinnen.
Hinsichtlich der Matrixlegierung spielt das Schmelzintervall eine große Rolle. Beispielsweise sei die Legierung AZ91 aufgeführt, deren Schmelzintervall im Bereich von 440 bis 600 °C liegt. Aus der Literatur ist bekannt, dass für diese Legierung ein hoher Anteil an Flüssigphase im Bereich von 95 % zu einer Verbesserung der mechanischen Eigenschaften im Bauteil führt. Bei einem derartigen Flüssigphasenanteil kann man von einer unterkühlten Schmelze reden. Nach dem Einspritzen in das Werkzeug ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren daher eine hohe Keimbildungsrate die Folge bei gleichzeitig sehr hoher Anzahl von Keimen. Dies führt zur Ausprägung eines sehr feinen Gefüges, das aufgrund der Hall-Petsch- Beziehung sehr gute mechanische Eigenschaften aufweist. Bedingt durch die Unterkühlung der Schmelze ist zudem die Schwindung insgesamt sehr gering. Sie ist um so geringer, je geringer der Anteil an Flüssigphase ist. Dies bedeutet gleichzeitig, dass im Vergleich mit Druckguss weniger innere Spannungen und damit auch weniger Verzug auftritt. Im Zusammenhang mit der Zugabe von Si kommt es zu einer exothermen Reaktion zwischen Mg und dem Si beim ersten Auftreten von Schmelze. Dies bedeutet, dass die Heizleistung der Maschine verringert werden kann. Eine Größenordnung hierfür ist abhängig von verschiedenen Parametern, insbesondere von der Umgebungstemperatur, der thermischen Isolierung der jeweils verwendeten Maschine wie auch den thermischen Leitfähigkeiten der verschiedenen beteiligten Komponenten (Werkstoffe). Gerade im Bereich von Wärmeübergangskoeffizienten bei erhöhten Temperaturen in einem geschlossenen System, wie es eine Thixomolding-Maschine darstellt, sind die Zusammenhänge sehr komplex.
Die Korngröße der Granulate ist in der Regel keine bestimmende Größe. Je nach Maschine und ausgewähltem Bauteil kann dann jeweils eine andere Schneckengeometrie gewählt werden. Die Korngröße und die Kornform muss dabei auf die Schneckengeometrie abgestimmt werden. Dies ist völlig unabhängig von der Legierung oder dem Verbundwerkstoff. In der weiteren Folge muss das Korngrößenverhältnis Mg-Si abgestimmt sein. Dies ist jedoch in der Regel nur sinnvoll für eine zuvor festgelegte Schneckengeometrie.
Die Zugabe von Granulat kann beispielsweise durch eine einfache Fördervorrichtung gleichzeitig oder kurz nach der Granulataufgabe (beide Werkstoffe sind noch fest) erfolgen, die zusätzlich an der Maschine angebracht werden kann. Dabei kann grundsätzlich eine Maschine herkömmlicher Bauart verwendet werden, wie sie beispielsweise von den Firmen Thixomat oder Japan Steel Works am Markt erhältlich ist.

Claims

A N S P R U C H E
1. Verfahren zur Herstellung von Metall-Matrix- Verbundwerkstoffen umfassend mindestens einen Anteil an Magnesium oder einer Magnesiumlegierung sowie mindestens einen Herstellungsschritt, in dem ein Thixomolding erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass in eine Metallmatrix eine Mg2Si-Phase mit einem Volumengehalt von mindestens etwa 2 % eingelagert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Metallmatrix Magnesium oder eine Magnesiumlegierung umfasst.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Granulat des Siliziums oder eine Siliziumlegierung und ein Granulat des Magnesiums oder einer Magnesiumlegierung gemeinsam in einem Thixomolding-Prozess verarbeitet werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man über die Größe und/oder die Menge der Partikel des Siliziums oder der Siliziumlegierung die Menge beziehungsweise die Größe der sich bildenden Mg2Si-Kristalle und/oder den Siliziumgehalt des Verbundwerkstoffs bestimmt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass man in dem Thixomolding-Prozess einen gegossenen Körper aus dem Metall-Matrix- Verbundwerkstoff herstellt, der anschließend weiter verarbeitet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der gegossene Körper aus dem Metall-Matrix-Verbundwerkstoff anschließend in mindestens einem Verfahrensschritt umgeformt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der gegossene Körper aus dem Metall-Matrix-Verbundwerkstoff anschließend in mindestens einem Schmiedeverfahren und/oder Strangpressverfahren umgeformt wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Herstellung des Verbundwerkstoffs eine Zugabe von wenigstens etwa 2 Gewichtsprozent Si und höchstens etwa 15 Gewichtsprozent Si erfolgt.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass in eine Metallmatrix eine Mg2Si-Phase mit einem Volumengehalt von wenigstens etwa 5 % bis höchstens etwa 40 % eingelagert wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Herstellung des Metall-Matrix-Verbundwerkstoffs ausgegangen wird von einer der Magnesiumstandardlegierungen AZ91 , AM50, MRI230D, MRI253M oder einer Mg- Druckgusslegierung.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass nach Zugabe von Si beim ersten Auftreten von Schmelze die Heizleistung der Thixomolding- Vorrichtung verringert wird.
12. Metall-Matrix-Verbundwerkstoff, dadurch gekennzeichnet, dass dieser nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 hergestellt wurde.
13. Bauteil für ein Kraftfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, dass dieses mindestens einen Metall-Matrix-Verbundwerkstoff umfasst, der nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 1 1 hergestellt wurde.
14. Verwendung eines Metall-Matrix-Verbundwerkstoffs nach Anspruch 12 zur Herstellung von Motorenteilen, insbesondere Kolben, Laufbuchsen für Wellen, Zylindern, anderen rotationssymmetrischen Bauteilen oder Bremsscheiben für Kraftfahrzeuge.
PCT/EP2004/011688 2003-11-07 2004-10-16 Verfahren zur herstellung von metall-matrix-verbundwerkstoffen WO2005046911A1 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP04765979A EP1680246B1 (de) 2003-11-07 2004-10-16 Verfahren zur herstellung von metall-matrix-verbundwerkstoffen
JP2006537122A JP4444963B2 (ja) 2003-11-07 2004-10-16 金属−基材複合材料を製造するための方法
KR1020067008204A KR101110947B1 (ko) 2003-11-07 2004-10-16 금속 매트릭스 복합 재료의 제조 방법
US10/577,914 US8282748B2 (en) 2003-11-07 2004-10-16 Process for producing metal matrix composite materials
DE502004004318T DE502004004318D1 (de) 2003-11-07 2004-10-16 Verfahren zur herstellung von metall-matrix-verbundwerkstoffen

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10352453.3 2003-11-07
DE10352453A DE10352453A1 (de) 2003-11-07 2003-11-07 Verfahren zur Herstellung von Metall-Matrix-Verbundwerkstoffen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2005046911A1 true WO2005046911A1 (de) 2005-05-26

Family

ID=34530186

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2004/011688 WO2005046911A1 (de) 2003-11-07 2004-10-16 Verfahren zur herstellung von metall-matrix-verbundwerkstoffen

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8282748B2 (de)
EP (1) EP1680246B1 (de)
JP (1) JP4444963B2 (de)
KR (1) KR101110947B1 (de)
CN (1) CN100402191C (de)
DE (2) DE10352453A1 (de)
WO (1) WO2005046911A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103045891A (zh) * 2013-01-04 2013-04-17 南昌大学 一种原位Al2Y颗粒增强镁基复合材料的制备方法
AT518825A1 (de) * 2016-05-31 2018-01-15 Lkr Leichtmetallkompetenzzentrum Ranshofen Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Profils aus einer Metalllegierung

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6973955B2 (en) 2003-12-11 2005-12-13 Novelis Inc. Heated trough for molten metal
US8715066B2 (en) 2010-06-14 2014-05-06 Automated Cash Systems, Llc System and method for electronic fund transfers for use with gaming systems
US9728039B2 (en) * 2010-06-14 2017-08-08 Automated Cash Systems, Inc. Enabling financial transactions for electronic gaming machines
WO2012137907A1 (ja) * 2011-04-08 2012-10-11 岡山県 マグネシウム合金チップ及びそれを用いた成形品の製造方法
US11410499B2 (en) * 2014-05-13 2022-08-09 Automated Cashless Systems, Inc. Financial gaming passport for cashless mobile gaming
US11508213B2 (en) * 2014-05-13 2022-11-22 Automated Cashless Systems, Inc. Enabling financial transactions for electronic gaming machines
CN104148608B (zh) * 2014-08-06 2018-08-03 南昌大学 一种基于超声制备半固态Mg2Si颗粒增强Mg-Al-Mn复合材料流变模型的建立方法
US11908277B2 (en) * 2021-05-24 2024-02-20 Automated Cashless Systems, Inc. Financial gaming passport for cashless mobile gaming

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0478025A1 (de) * 1990-09-22 1992-04-01 KOLBENSCHMIDT Aktiengesellschaft Bauteile für Motoren und Fahrzeuge
JPH0681068A (ja) * 1992-09-01 1994-03-22 Honda Motor Co Ltd 耐熱Ｍｇ合金の鋳造方法
EP0773302A1 (de) * 1995-10-09 1997-05-14 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Thixogiessen und Thixoaluminiumlegierung
EP1281459A2 (de) * 2001-07-19 2003-02-05 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zum Thixospritzgiessen zur Herstellung von Metallteilen
WO2003027342A1 (fr) * 2001-09-25 2003-04-03 Center For Advanced Science And Technology Incubation, Ltd. Materiau composite a base de magnesium

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3415697A (en) * 1965-01-08 1968-12-10 Reynolds Metals Co Method and composition for exothermic fluxless brazing of aluminum and aluminum base alloys
JP2780778B2 (ja) * 1988-03-04 1998-07-30 水澤化学工業株式会社 チクソトロピー的性質付与剤
JPH04231168A (ja) 1990-12-28 1992-08-20 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 金属基複合材料の製造方法
US5902424A (en) * 1992-09-30 1999-05-11 Mazda Motor Corporation Method of making an article of manufacture made of a magnesium alloy
JP2981977B2 (ja) 1995-10-09 1999-11-22 本田技研工業株式会社 チクソキャスティング法
JP4352472B2 (ja) 1998-06-26 2009-10-28 株式会社豊田中央研究所 マグネシウム基複合材料
JP3494020B2 (ja) * 1998-07-03 2004-02-03 マツダ株式会社 金属の半溶融射出成形方法及びその装置
WO2003027341A1 (fr) 2001-09-25 2003-04-03 Center For Advanced Science And Technology Incubation, Ltd. Materiau composite a base de magnesium
JP2003211260A (ja) 2002-01-18 2003-07-29 Sodick Plastech Co Ltd 軽金属材料の射出方法および軽金属射出成形機の射出装置
DE60313294T2 (de) * 2002-02-15 2008-03-06 Toudai Tlo, Ltd. Verbundwerkstoff auf magnesiumbasis und herstellungsverfahren dafür

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0478025A1 (de) * 1990-09-22 1992-04-01 KOLBENSCHMIDT Aktiengesellschaft Bauteile für Motoren und Fahrzeuge
JPH0681068A (ja) * 1992-09-01 1994-03-22 Honda Motor Co Ltd 耐熱Ｍｇ合金の鋳造方法
EP0773302A1 (de) * 1995-10-09 1997-05-14 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Thixogiessen und Thixoaluminiumlegierung
EP1281459A2 (de) * 2001-07-19 2003-02-05 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zum Thixospritzgiessen zur Herstellung von Metallteilen
WO2003027342A1 (fr) * 2001-09-25 2003-04-03 Center For Advanced Science And Technology Incubation, Ltd. Materiau composite a base de magnesium
EP1433862A1 (de) * 2001-09-25 2004-06-30 Center for Advanced Science and Technology Incubation, Ltd. Verbundwerkstoff auf magnesiumbasis

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 018, no. 344 (C - 1218) 29 June 1994 (1994-06-29) *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103045891A (zh) * 2013-01-04 2013-04-17 南昌大学 一种原位Al2Y颗粒增强镁基复合材料的制备方法
CN103045891B (zh) * 2013-01-04 2015-03-11 南昌大学 一种原位Al2Y颗粒增强镁基复合材料的制备方法
AT518825A1 (de) * 2016-05-31 2018-01-15 Lkr Leichtmetallkompetenzzentrum Ranshofen Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Profils aus einer Metalllegierung

Also Published As

Publication number Publication date
US8282748B2 (en) 2012-10-09
DE502004004318D1 (de) 2007-08-23
CN100402191C (zh) 2008-07-16
KR20070008518A (ko) 2007-01-17
EP1680246A1 (de) 2006-07-19
US20070104606A1 (en) 2007-05-10
DE10352453A1 (de) 2005-06-02
CN1863626A (zh) 2006-11-15
JP4444963B2 (ja) 2010-03-31
JP2007510545A (ja) 2007-04-26
KR101110947B1 (ko) 2012-02-20
EP1680246B1 (de) 2007-07-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112005000511B4 (de) Magnesiumknetlegierung mit verbesserter Extrudierbarkeit und Formbarkeit
DE69223194T2 (de) Verfahren zur Herstellung von Verbundlegierungspulver mit Aluminiummatrix
DE102016103261B4 (de) Verfahren zum Bilden einer gegossenen Kraftfahrzeugkomponente
EP1978120B1 (de) Aluminium-Silizium-Gussleglerung und Verfahren zu Ihrer Herstellung
DE69706737T2 (de) Hitzebeständige Magnesiumlegierung
DE68912518T2 (de) Wärmebeständige, verschleissbeständige und hochfeste Al-Si-Legierung und ihre Verwendung für Zylinderbuchsen.
DE69327195T2 (de) Verfahren zum Giessen von Aluminiumlegierungen und Gusstücken
DE69921925T2 (de) Hochfeste Aluminiumlegierungsschmiedestücke
DE3817350C2 (de)
DE60100370T2 (de) Druckgussmagnesiumlegierung
DE102016210354A1 (de) Verfahren zum herstellen von aluminium- oder magnesiumbasierten verbundwerkstoff-motorblöcken oder anderen teilen mit in situ geformten verstärkten phasen durch squeeze-casting oder halbfeste metallumformung und post-wärmebehandlung
DE69501509T2 (de) Verschliessfeste Gusslegierung aus Aluminium und Verfahren zur Herstellung
DE69700436T2 (de) Thixotrope aluminium-silizium-kupfer legierung zur formgebung in halbfesten zustand
WO2008138614A1 (de) Verwendung einer al-mn-legierung für hochwarmfeste erzeugnisse
WO2017076801A1 (de) Verfahren zum herstellen eines leichtmetallgussbauteils und leichtmetallgussbauteil
DE3344450C2 (de)
DE102009015316A1 (de) Metallbehandlung zur Eliminierung von Warmrissdefekten in Aluminiumlegierungen mit niedrigem Siliziumgehalt
DE69221690T2 (de) Rotor für ölpumpe aus einer aluminiumlegierung und dessen herstellungsverfahren
DE102019130108A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Aluminiumgussteils und hierdurch hergestelltes Aluminiumgussteil
EP1680246B1 (de) Verfahren zur herstellung von metall-matrix-verbundwerkstoffen
DE69307848T2 (de) Hoch warmfeste und verschleissfeste Aluminiumlegierung
EP1407056B1 (de) Verahren zur herstellung eines formteiles aus einem intermetallischen gamma-ti-al-werkstoff
DE69806261T2 (de) Gegossenes metall-matrix komposit material und dessen verwendung
DE60316679T2 (de) Bremsprodukt, Bremssystem und Verfahren zur deren Herstellung
DE69130227T2 (de) Verfahren zur herstellung von verbesserte hypereutektische legierungen und auf diesen basierte verbundwerkstoffe

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200480029270.X

Country of ref document: CN

AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BW BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DK DM DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NA NI NO NZ OM PG PH PL PT RO RU SC SD SE SG SK SL SY TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): BW GH GM KE LS MW MZ NA SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
DPEN Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101)
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2004765979

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1020067008204

Country of ref document: KR

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2006537122

Country of ref document: JP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2004765979

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2007104606

Country of ref document: US

Ref document number: 10577914

Country of ref document: US

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 1020067008204

Country of ref document: KR

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 10577914

Country of ref document: US

WWG Wipo information: grant in national office

Ref document number: 2004765979

Country of ref document: EP