[go: up one dir, main page]

NO801121L - OXYDATION RESISTANT MAGNESIUM ALLOYS. - Google Patents

OXYDATION RESISTANT MAGNESIUM ALLOYS.

Info

Publication number
NO801121L
NO801121L NO801121A NO801121A NO801121L NO 801121 L NO801121 L NO 801121L NO 801121 A NO801121 A NO 801121A NO 801121 A NO801121 A NO 801121A NO 801121 L NO801121 L NO 801121L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
beryllium
manganese
approx
magnesium
alloy
Prior art date
Application number
NO801121A
Other languages
Norwegian (no)
Inventor
George S Foerster
Original Assignee
Nl Industries Inc
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 Nl Industries Inc filed Critical Nl Industries Inc
Publication of NO801121L publication Critical patent/NO801121L/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C23/00Alloys based on magnesium
    • C22C23/02Alloys based on magnesium with aluminium as the next major constituent

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)

Abstract

Magnesiumlegering- ■ inneholdende opp til 12 % aluminium, opp til 1,5 % sink, opp til 1,5 % silisium, opp til 0,18 % mangan og 0,0025 % til 0,015 % beryllium. Legeringen kan presstøpes uten behov av beskyttende slaggdekke. Presstøpte produkter som ikke inneholder skadelig slagginneslutninger kan derved fremstilles.Magnesium alloy- ■ containing up to 12% aluminum, up to 1.5% zinc, up to 1.5% silicon, up to 0.18% manganese and 0.0025% to 0.015% beryllium. The alloy can be die-cast without the need for a protective slag cover. Die-cast products that do not contain harmful slag inclusions can thereby be manufactured.

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører generelt magnesiumlegeringer som inneholder beryllium og som er tilstrekkelig mot-standsdyktige mot oksydasjon i smeltet tilstand for å undgå behovet for bruk av beskyttende slaggdekke for å hindre urimelig smelteoxydasjon eller brenning når den utsettes for oxygeninneholdende atmosfærer. Beryllium bevirker reduksjon av tilbøyeligheten for smeltet magnesiumlegeringer å oxydere når de utsettes for oxygeninneholdende atmosfærer, som f.eks. luft. The present invention generally relates to magnesium alloys which contain beryllium and which are sufficiently resistant to oxidation in the molten state to avoid the need for the use of a protective slag coating to prevent unreasonable melt oxidation or burning when exposed to oxygen-containing atmospheres. Beryllium reduces the tendency of molten magnesium alloys to oxidize when exposed to oxygen-containing atmospheres, such as air.

Elimineringen av behovet for å anvende beskyttende slaggdekke for smeltet magnesiumlegeringer er fordelaktig i flere hen-seende. Først og fremst bevirker elimineringen av slaggdekker en vesentlig omkostningsre duksjon. I tillegg betyr fraværet av slaggdekker at slaggpartikler ikke kan bli blandet inn i det smeltede magnesiummetall og derved bli holdt tilbake i den resulterende støp i form av slagginnslutninger. Fravær av slaggdekke resulterer også i øket magnesiumutbytte fordi fravær av inneslutninger og følgende tap av smeltet magnesium i slaggdekket undgås. The elimination of the need to apply protective slag cover for molten magnesium alloys is advantageous in several respects. First and foremost, the elimination of slag covers results in a significant cost reduction. In addition, the absence of slag covers means that slag particles cannot be mixed into the molten magnesium metal and thereby be retained in the resulting casting in the form of slag inclusions. Absence of slag cover also results in increased magnesium yield because the absence of inclusions and the subsequent loss of molten magnesium in the slag cover is avoided.

Det er kjent fra teknikkens stand å tilsette beryllium til magnes i umb ase rte legeringer for forskjellige formål. US patent nr.. 2.380.200, 2.380.201, 2.383.281, 2.461.229 og 3.947. 268 samt en artikkel av F. L. Burkett med titelen "Beryllium in Magnesium Die Casting Alloys" fra AFS Transactions, bind 62 side 2-4 (1954) beskriver tilsetning av beryllium til magne-siumbaserte legeringer. Av denne literatur kan man lære fra US patent nr. 2.380.2000 og 2.380.201 samt artikkelen av Burkett at beryllium reduserer tilbøyeligheten for smeltet magnesiumlegeringer å oxydere. Disse tidligere anstrengel-ser for å redusere oxydasjjon omfatter ikke bery 1 li umt i lset-ninger i de mengder som omfattes av foreliggende ansøkning og synes ikke å omfatte den belastning det er å begrense manganinnholdet for å tillate en øket be ry 1liumoppløse lig-het i magnesiumlegeringen. Dessuten fores lår Burketts artikkel at høyere bery1liumgrense r må undgås. It is known from the state of the art to add beryllium to magnesium in base alloys for various purposes. US Patent Nos. 2,380,200, 2,380,201, 2,383,281, 2,461,229 and 3,947. 268 as well as an article by F. L. Burkett entitled "Beryllium in Magnesium Die Casting Alloys" from AFS Transactions, volume 62 pages 2-4 (1954) describes the addition of beryllium to magnesium-based alloys. From this literature one can learn from US Patent Nos. 2,380,2000 and 2,380,201 as well as the article by Burkett that beryllium reduces the tendency of molten magnesium alloys to oxidize. These previous efforts to reduce oxidation do not include berylium in solutions in the amounts covered by the present application and do not seem to include the burden of limiting the manganese content to allow increased berylium solubility. in the magnesium alloy. In addition, Burkett's article states that a higher beryllium limit r must be avoided.

Magnesiumlegeringene ifølge foreliggende oppfinnelse omfatter opp til ca. 12% aluminium, opp til ca. 1,5% sink, opp til ca. 1,5% silisium, opp til ca. 0,18% mangan og fra ca. 0,0025% til 0,015% beryllium og resten vesentlig magnesium. Alle prosenter av innholdet er gitt i vekt%. Det er fore- The magnesium alloys according to the present invention comprise up to approx. 12% aluminium, up to approx. 1.5% zinc, up to approx. 1.5% silicon, up to approx. 0.18% manganese and from approx. 0.0025% to 0.015% beryllium and the rest essentially magnesium. All percentages of the contents are given in % by weight. It is pre-

4- v%.. I~ b ~ 4-2. U~„»,~~,~^ „„L„-|,J_.U 4-,'T _, J- _fi oxuimncso ui u c £, j. o i i o o iiiuIigQiiiitiiliuiuci. o x x Il i a t\ o x 111 u i li pa u a ■ 0,05% hvis berylliuminnholdet ligger innen området fra ca. 0,012% til 0,015% for å øke opp løs ligheten av beryllium i smeltet magnesium til en grense tilstrekkelig til å tillate de ovenfor nevnte mengder av beryllium å bli oppløst i mag-nesiumet. F.eks. vil ca. 0,15% mangan tillate oppløsning av fra ca. 0,007% beryllium i smeltet magnesium. 4- v%.. I~ b ~ 4-2. U~„»,~~,~^ „„L„-|,J_.U 4-,'T _, J- _fi oxuimncso ui u c £, j. o i i o o iiiuIigQiiiiitiiliuiuci. o x x Il i a t\ o x 111 u i li pa u a ■ 0.05% if the beryllium content is within the range from approx. 0.012% to 0.015% to increase the solubility of beryllium in molten magnesium to a limit sufficient to allow the above mentioned amounts of beryllium to be dissolved in the magnesium. E.g. will approx. 0.15% manganese allow dissolution of from approx. 0.007% beryllium in molten magnesium.

Det er foretrukket å holde manganinnholdet fra ca. 0,04%It is preferred to keep the manganese content from approx. 0.04%

til cå. 0,15% og berylliuminnholdet fra ca. 0,005% til ca. 0,0125% i magnesiumlegeringene ifølge foreliggende oppfinnelse for å øke legeringens korrosjonsmotstand. Det er vid-ere foretrukket å begrense manganinnholdet fra ca. 0,08% til 0,15% og berylliuminnholdet fra ca. 0,006% til 0,01% for ytterligere å øke magnesiumlegeringenes korrosjonsmotstand. until c. 0.15% and the beryllium content from approx. 0.005% to approx. 0.0125% in the magnesium alloys according to the present invention to increase the alloy's corrosion resistance. It is further preferred to limit the manganese content from approx. 0.08% to 0.15% and the beryllium content from approx. 0.006% to 0.01% to further increase the magnesium alloys' corrosion resistance.

prins ippprinciple

Foreliggende oppfinnelses/kan lett tilpasses for bruk i frem-stilling av presstøpte magnesiumlegeringer. Magnesiumpres-støpningslegeringer inneholder typisk fra 1% til 12% aluminium, opp til 1,5% sink, opp til 1,5% silisium, fra 0,2% til 1,0% mangan og resten vesentlig magnesium. The present invention can easily be adapted for use in the production of die-cast magnesium alloys. Magnesium die-casting alloys typically contain from 1% to 12% aluminium, up to 1.5% zinc, up to 1.5% silicon, from 0.2% to 1.0% manganese and the remainder substantially magnesium.

Manganinnholdet i legeringene ifølge foreliggende oppfinnelse er viktig på grunn av dets innflydelse på oppløse-ligheten og lettheten av å legere beryllium i smeltet magnesium. Fordi denne innflydelse ikke tidligere har vært erkjent har AZ91B, en presstøpningslegering som har en bred anvendelse, med et nominelt innhold på 9% aluminium, 0,7% sink, 0,2% mangan, maximum 0,5% silisium, maximum 0,3 % kob-ber, maximum 0,03% nikkel og resten vesentlig magnesium, har inneholdt mindre enn 0,001% berylium. Man har oppdaget at beryllium er oppløselig i AZ91B magnesiumlegeringer i større grad enn tidligere antatt. Under enhver omstendighet er et berylliumnivå i en stø relsesorden på 0,001% ansett å være utilstrekkelig for å oppnå god beskyttelse av det smeltede magnesium. Oet er tvertimot påvist at ca. 0,0025% til ca. 0,015% beryllium må oppløses i smeltet magnesium eller dets legeringer for å forhindre brenning, og hvor mengden av beryllium må økes med økende bxygeninnhold i atmosfæren. Derfor må manganinnholdet ikke overskride mer enn ca. 0,18%, fortrinnsvis ikke mer enn ca. 0,15%. Hvis nitrogenatmostæ-rer eller kort utsettelsestid kommer inn i billedet er en tilsetning av fra ca. 0,0025% til 0,005% beryllium tilstrekkelig for å gi den nødvendige beskyttelse av smeltet magnesium. Imidlertid, hvis lengere eksponeringstider eller ve-sentlige luftlekasjer inn i nitrogenatmosfæren forekommer, anbefales bery1liuminnhold i størelsesorden fra ca. 0,005% til 0,01%. På den annen side, skulle det være ønskelig å forhindre brenning av smeltet magnesium eller magnesiumlegeringer som utsettes for luft, er et bery1liuminnhold på ca. 0,012% til 0,015% foretrukket. Slike bery1liuminnhold krever at manganinnholdet begrenses til ikke mer enn ca. 0,0 5%. The manganese content of the alloys according to the present invention is important because of its influence on the solubility and ease of alloying beryllium in molten magnesium. Because this influence has not previously been recognized, AZ91B, a die casting alloy that has a wide application, with a nominal content of 9% aluminum, 0.7% zinc, 0.2% manganese, maximum 0.5% silicon, maximum 0, 3% copper, maximum 0.03% nickel and the rest essentially magnesium, has contained less than 0.001% beryllium. It has been discovered that beryllium is soluble in AZ91B magnesium alloys to a greater extent than previously thought. In any event, a beryllium level on the order of 0.001% is considered insufficient to achieve good protection of the molten magnesium. On the contrary, it has been proven that approx. 0.0025% to approx. 0.015% beryllium must be dissolved in molten magnesium or its alloys to prevent burning, and where the amount of beryllium must be increased with increasing oxygen content in the atmosphere. Therefore, the manganese content must not exceed approx. 0.18%, preferably no more than approx. 0.15%. If nitrogen atmospheres or a short exposure time come into play, an addition of from approx. 0.0025% to 0.005% beryllium sufficient to provide the necessary protection of molten magnesium. However, if longer exposure times or significant air leaks into the nitrogen atmosphere occur, beryllium contents of the order of magnitude from approx. 0.005% to 0.01%. On the other hand, should it be desirable to prevent burning of molten magnesium or magnesium alloys exposed to air, a beryllium content of approx. 0.012% to 0.015% preferred. Such beryllium contents require that the manganese content be limited to no more than approx. 0.0 5%.

Det berylliumnivå som skal anvendes beror på mengden av oxygen i atmosfæren over smeiten. F.eks. hvis det smeltede magnesium utsettes for luft uten dekke vil oxygeninnholdet i atmosfæren være omtrent 20% og derfor et høyt berylliumnivå i størelsesorden 0,01% til 0,015% være nødvendig for å undgå urimelig, oxydasjon eller brenning. Hvis det smeltede magnesium skal eksponeres for lengere perioder kan det være ønskelig å fra tid til annen å tilsette beryllium for å kompensere for det beryllium som oxyderes eller for å tilsette større mengder beryllium, dvs. 0,02%, for at over-skuddet over oppløslighetsgrensen efterhvert oppløses for å kompensere for oxydasjonstap og derved opprettholde beryl- The beryllium level to be used depends on the amount of oxygen in the atmosphere above the smelting. E.g. if the molten magnesium is exposed to air without a cover, the oxygen content of the atmosphere will be about 20% and therefore a high level of beryllium in the order of 0.01% to 0.015% will be necessary to avoid unreasonable oxidation or burning. If the molten magnesium is to be exposed for longer periods, it may be desirable to add beryllium from time to time to compensate for the beryllium that is oxidized or to add larger amounts of beryllium, i.e. 0.02%, so that the excess over the solubility limit gradually dissolves to compensate for oxidation loss and thereby maintain beryl

liummengden ved eller nær ved metningsgrensen i det smelte-the amount of lium at or close to the saturation limit in the molten

de magnesium.they magnesium.

For å redusere/det nødvendige berylliumnivå for å gi god smeltebeskytteIse er det ønskelig å holde oxygennivået så In order to reduce/the necessary beryllium level to provide good melting protection, it is desirable to keep the oxygen level so

lavt som praktiskt mulig. Anbringelse av et deksel eller en hette over det smeltede magnesium hjelper i så måte. Re-aksjonen av det smeltede metall med oxygen i det lukkede luftrom vil senke oxygeninnholdet i atmosfæren. Hvis systemet er meget tett og det resulterende oxygeninnhold blir meget lavt vil berylliumnivåer så lave som 0,0025% gi tilstrekkelig beskyttelse. Hvis systemet ikke er tett eller fra tid til annen åpnes for korte perioder for f.eks. å øse opp, as low as practically possible. Placing a cover or hood over the molten magnesium helps in this regard. The reaction of the molten metal with oxygen in the closed air space will lower the oxygen content in the atmosphere. If the system is very dense and the resulting oxygen content becomes very low, beryllium levels as low as 0.0025% will provide adequate protection. If the system is not tight or from time to time is opened for short periods for e.g. to scoop up,

kan det være ønskelig å innføre tilstrekkelig nitrogen eller andre inerte gasser for å opprettholde et lavt oxygeninnhold. it may be desirable to introduce sufficient nitrogen or other inert gases to maintain a low oxygen content.

I slike tilfelle kan et midlere berylliumnivå anvendes, dvs.. 0,005% til 0,01%. Andre beskyttende gasser som f.eks.SF2»In such cases, a medium beryllium level can be used, ie 0.005% to 0.01%. Other protective gases such as SF2"

SC^og forskjellige inerte gasser kan også anvendes selv om nitrogen foretrekkes fordi det er lett tilgjengelig. SC^ and various inert gases can also be used although nitrogen is preferred because it is readily available.

Forurensninger som f.eks. jern fører til dannelse av uløse-lige intermetalliske forbindelser med beryllium og bør derfor begrenses til et minimum. Fordi mangan i nærvær av aluminium-mengder i størelsesorden 1% til 12% danner en relativ uløse-lig fase med jern som bunnsettes i smeiten kan små mengder mangan som f.eks. 0,1% tilsettes til presstøpningslegering-• er for å rense disse.Imidlertid må mangannivået ikke være høyt nok til å bunnfelle beryllium. Typisk bør manganinnholdet senkes fra 0,18% til 0,05% hvis bery1liumnivået økes fra 0,0025% til 0,015% i magnesiumlegeringer som inneholder ca. 9% aluminium. Pollution such as e.g. iron leads to the formation of insoluble intermetallic compounds with beryllium and should therefore be kept to a minimum. Because manganese in the presence of aluminum amounts in the order of 1% to 12% forms a relatively insoluble phase with iron that settles in the smelting, small amounts of manganese such as e.g. 0.1% is added to die casting alloys to purify these. However, the manganese level must not be high enough to precipitate beryllium. Typically, the manganese content should be lowered from 0.18% to 0.05% if the beryllium level is increased from 0.0025% to 0.015% in magnesium alloys containing approx. 9% aluminum.

Følgende eksperimentelle resultater illustrerer noen av foreliggende oppfinnelses prinsipper. The following experimental results illustrate some of the principles of the present invention.

En magnesium prø ve lege ring inneholdende ca. 9% aluminium,A magnesium sample ring containing approx. 9% aluminum,

ca. 0,7% sink og ca. 0,0025% beryllium ble holdt under en hette i 8 timer uten brenning eller urimelig oxydasjon. about. 0.7% zinc and approx. 0.0025% beryllium was kept under a hood for 8 hours without burning or undue oxidation.

En 59 kg.s sats av en legering inneholdende 7,1% aluminium, 0,71% sink, 0,05% mangan og resten magnesium ble smeltet, A 59 kg batch of an alloy containing 7.1% aluminium, 0.71% zinc, 0.05% manganese and the balance magnesium was melted,

dekket med et flussmiddel (flux) og holdt under en hettecovered with a flux and kept under a hood

ved 677°C. efter at f1ussmiddelet ble fjernet ved skumming begynte legeringen å brenne efter 1 min. Brenningen ble derpå slukket wed opprettelsen av et slaggdekke. Hetten ble lukket og nitrogen ble innført over overflaten av det slagg-dekkede smeltebad med en hastighet av 849 l/t i ca. 5 min. Hetten bla- lukket og slaggdekket fjernet og nitrogenstrøm-men fortsatt med en hastighet på 849 l/t. Efter 30 min. begynte det å danne seg roser (blooms) ( begrensede områder med høy oxydasjor) som økte i størelse. Efter 51 min. begynte ro-sene å brenne sakte og utstråle et klart lys. Hettedøren -ble derpå, kort tid åpnet periodevis for å tillate utøsning og støpning av prøvebarrer. Brenningen ble sterkere efter 5 min. av støping og meget intens efter 15 min. at 677°C. after the flux was removed by foaming, the alloy began to burn after 1 min. The burning was then extinguished by the creation of a slag cover. The hood was closed and nitrogen was introduced over the surface of the slag-covered melting bath at a rate of 849 l/h for approx. 5 min. The hood flap-closed and the slag cover removed and nitrogen flow-but still at a rate of 849 l/h. After 30 min. blooms began to form (limited areas with high oxygen) which increased in size. After 51 min. the roses began to burn slowly and emit a clear light. The hood door was then, for a short time, periodically opened to allow pouring and casting of test ingots. The burning got stronger after 5 min. of casting and very intense after 15 min.

Ytterligere prøver ble gjennomført ved tilsetning av forskjellige mengder beryllium til den smeltede magnesium-prø-velegering som beskrevet i foregående avsnitt. Generelt indikerer prøvene at bery1li umt ilsetninger minsker den smeltede legerings tendens til å brenne. Når beryllium i en mengde på 0,008% ble tilført ble legeringen holdt tilfredsstillende under en 849 l/t nitrogenstrøm og derpå presstøp-ning til prøvebarrer. Denne legering ble også holdt i luft uten brenning i ca. 15 min. Efterhvert som berylliuminnholdet ble øket under de forskjellige prøver ble det notert at oxydasjonsmotstanden av den smeltede magnesiumlegering øket og at minskede mengder av nitrogenstrøm var nødvendig for tilfredsstillende operasjon. Når ca. 0,011% til 0,013% beryllium ble tilsatt til den smeltede legering ble overflaten av legeringen sølvaktig av utseende og holdt seg tilfredsstillende ved utsettelse for luft og efterfølgende presstøpning.Når den sølvaktige beskyttende overflatefi lm ble ødelagt med hensikt dannet seg straks en ny film som viste at den beskyttende funksjon av beryllium var fremdeles virk-som.Efter utsettelse for luft i ca. 1 time begynte imidlertid oxydasjonsblomster å dannes, og disse vokste sakte. Further tests were carried out by adding different amounts of beryllium to the molten magnesium sample alloy as described in the previous section. In general, the tests indicate that beryllium oxygen additions reduce the molten alloy's tendency to burn. When beryllium in an amount of 0.008% was added, the alloy was held satisfactorily under a nitrogen flow of 849 l/h and then press-casted into test ingots. This alloy was also kept in air without burning for approx. 15 min. As the beryllium content was increased during the various tests, it was noted that the oxidation resistance of the molten magnesium alloy increased and that reduced amounts of nitrogen flow were required for satisfactory operation. When approx. 0.011% to 0.013% beryllium was added to the molten alloy, the surface of the alloy became silvery in appearance and held up satisfactorily upon exposure to air and subsequent die casting. When the silvery protective surface film was intentionally destroyed a new film immediately formed which showed that the protective function of beryllium was still effective. After exposure to air for approx. However, after 1 hour, oxidation flowers began to form, and these grew slowly.

Når 0,0025% beryllium ble legert inn i magnesiumprø ve legeringen ble smeiten holdt tilfredsstillende under en nitrogen- When 0.0025% beryllium was alloyed into the magnesium sample the alloy was held satisfactorily under a nitrogen

strøm på 849 l/t med lukket dør og derpå følgende støpningflow of 849 l/h with the door closed and then the following casting

i prøvebarrer. Efter 15 min. var den smeltede magnesiumlegering sterkt blomstret og begynte å brenne. Når 0,007% til 0,01% beryllium ble legert ble støpningen vellykket gjennom-ført uten at det oppsto blomster med 1700 l/t nitrogen. Dør-en i hetten ble da holdt åpen i 15 min. uten at det dannet in test ingots. After 15 min. the molten magnesium alloy was strongly bloomed and started to burn. When 0.007% to 0.01% beryllium was alloyed, the casting was successfully carried out without blooming with 1700 l/h of nitrogen. The door in the hood was then kept open for 15 minutes. without it forming

seg blomster. Nitrogenstrømmen ble derpå stoppet og den sme-ltete legering ble holdt ytterligere 15 min. uten at det ble dannet blomster. Efter at legeringen ble mettet med ca. 120 -130 ppm. beryllium ved B49°C - 704°C ble den holdt i luft med døren åpen i 30 min. uten at blomster ble dannet og ble derefter med hell støpt uten nitrogenatmosfære. Utstrakt eksponering ledet imidlertid tilslutt til dannelse av blomster. himself flowers. The nitrogen flow was then stopped and the molten alloy was held for a further 15 min. without flowers forming. After the alloy was saturated with approx. 120 -130 ppm. beryllium at B49°C - 704°C it was kept in air with the door open for 30 min. without flowers forming and were then successfully cast without a nitrogen atmosphere. However, extended exposure eventually led to the formation of flowers.

For å bestemme forene ligheten av mangan og beryllium i magnesiumlegeringer ble to AZ91B barrer inneholdende ca. 0,2% mangan tilsatt til smeiten. Denne tilsetning reduserte berylliuminnholdet til ca. 0,008% og øket manganinnholdet til 0,12%. Den smeltede legering ble vellykket støpt med en strøm på 1700 l/t nitrogen og døren i hetten åpnet bare når nød-vendig. En del av smeiten ble helt i luft i en stor kokille. Ingen missfarvning ble bemerket på metallovérflaten efter-som den sakte stivnet. En annen AZ91B barre ble tilsatt til den smeltede legering med det resultat at berylliuminnholdet ble senket til ca. 0,007% og manganinnholdet øket til ca. 0,15%. Prøvebarrer ble igjen støpt under 1700 l/t nitrogen. Flere blomster hadde dannet seg ved slutten av forsøket. To determine the compatibility of manganese and beryllium in magnesium alloys, two AZ91B ingots containing approx. 0.2% manganese added to the smelt. This addition reduced the beryllium content to approx. 0.008% and increased the manganese content to 0.12%. The molten alloy was successfully cast with a flow of 1700 l/h nitrogen and the door in the hood opened only when necessary. Part of the melt was poured into air in a large mould. No discoloration was noted on the metal surface as it slowly solidified. Another AZ91B ingot was added to the molten alloy with the result that the beryllium content was lowered to approx. 0.007% and the manganese content increased to approx. 0.15%. Sample ingots were again cast under 1700 l/h nitrogen. Several flowers had formed by the end of the experiment.

Variasjonene i mangan og be ry 11 iumnivået hadde ingen merk-bar effekt på støpbarheten av magnesiumprøvelegeringen. Noen forbedring av flytbarheten og overflate utseendet synes å resultere fra et øket be ry 1liuminn hold fordi man får mindre oxydasjon av det smeltede materiale. The variations in manganese and boron levels had no noticeable effect on the castability of the magnesium test alloy. Some improvement in flowability and surface appearance seems to result from an increased bery 1lium content because you get less oxidation of the molten material.

Fem presstøpningsbarrer av hver legering blestrekkprøvet for å bestemme effekten av beryllium og mangan. Resultatene som er angitt i tabell I indikerer at lavere manganinnhold og høyere beryliiuminnhold virker for å øke både formbarhet Five die casting ingots of each alloy tensile tested to determine the effect of beryllium and manganese. The results shown in Table I indicate that lower manganese content and higher beryllium content act to increase both formability

og strekkfasthet i magne siumprøve legeringen.and tensile strength in the magne sium test alloy.

Sandblåste prøvebarrer av hver legering ble også nedsenketSandblasted test ingots of each alloy were also immersed

i saltvann (3% NaCl) i 3 dager for å bestemme korrosjonsmotstand. Barrene ble sandblåst for å fjerne støpeoverfla-ten. Resultatene i tabell II indikerer at be ry 11 iumtiIset - ninger reduserer saltvanns-korrosjonshastigheten av magnesiumprøvelegeringene til det samme lave nivå som oppnås med man gant i Isetninger. Små mengder av mangan, dvs. 0,12%, reduserer mengden av beryllium som er nødvendig for. god kor-ros j onsmotstand. Den økede effekt ved beryllium kan tilskri-ves en reduksjon i j ern in nho Idet. in salt water (3% NaCl) for 3 days to determine corrosion resistance. The bars were sandblasted to remove the casting surface. The results in Table II indicate that treatment 11 ium tiIsetments reduce the salt water corrosion rate of the magnesium test alloys to the same low level as achieved with man gant in Isettings. Small amounts of manganese, ie 0.12%, reduce the amount of beryllium needed for. good corrosion resistance. The increased effect with beryllium can be attributed to a reduction in iron in nho Idet.

Claims (13)

1. Magnesiumlegering med god motstandsevne mot oxydasjon i smeltet tilstand, karakterisert ved at den vesentlig består av opp til 12% aluminium, opp til 1,5% sink, opp til 1,5% silisium, opp til 0,18% mangan, fra 0,0025% til 0,015% beryllium og resten magnesium.1. Magnesium alloy with good resistance to oxidation in the molten state, characterized in that it essentially consists of up to 12% aluminium, up to 1.5% zinc, up to 1.5% silicon, up to 0.18% manganese, from 0.0025% to 0.015% beryllium and the rest magnesium. 2. Magnesiumlegering ifølge krav 1, karakterisert ved at legeringen inneholder mangan fra 0,04% til 0,15% og beryllium fra 0,005% til 0,0125%.2. Magnesium alloy according to claim 1, characterized in that the alloy contains manganese from 0.04% to 0.15% and beryllium from 0.005% to 0.0125%. 3. Magnesiumlegering ifølge, krav 1-2, karakterisert ved at legeringen inneholder mangan fra 0,08% 4--?T n A C °. ~~ l_ ~ ~.. "1 "I . r* r-t rtoco. x..■ n r» o>»o oxx u, iJ-o ug uc3J.yxJ.xuin lia u,uuu-b u x x u.ui-o.3. Magnesium alloy according to claims 1-2, characterized in that the alloy contains manganese from 0.08% 4--?T n A C °. ~~ l_ ~ ~.. "1 "I . r* r-t rtoco. x..■ n r» o>»o oxx u, iJ-o ug uc3J.yxJ.xuin lia u,uuu-b u x x u.ui-o. 4. Magnesiumlegering ifølge krav 1-3, karakterisert ved at legeringen inneholder ca. 9% aluminium, ca. 0,7% sink, ca. 0,12% mangan og ca. 0,008% beryllium.4. Magnesium alloy according to claims 1-3, characterized in that the alloy contains approx. 9% aluminium, approx. 0.7% zinc, approx. 0.12% manganese and approx. 0.008% beryllium. 5. Magnesiumlegering ifølge krav 1-4, karakterisert ved at legeringen inneholder opp til 0,05% mangan og fra 0,012% til 0,015% beryllium.5. Magnesium alloy according to claims 1-4, characterized in that the alloy contains up to 0.05% manganese and from 0.012% to 0.015% beryllium. 6. Presstøp, karakterisert ved å være vesentlig fri for slagg (f1ux)-innes1utninger og bestå vesentlig av fra 1 til 12% aluminium, opp til 1,5% sink, opp til 1,5% silisium, opp til 0,18% mangan, fra 0,0025% til 0,015% be-, ryllium og resten magnesium.6. Die casting, characterized by being essentially free of slag (flux) inclusions and consisting essentially of from 1 to 12% aluminium, up to 1.5% zinc, up to 1.5% silicon, up to 0.18% manganese, from 0.0025% to 0.015% be-, ryllium and the rest magnesium. 7. Presstøp ifølge krav 6, karakterisert ved a t legeringen inneholder mangan fra 0,04% til 0,15% og beryllium fra 0,005% til 0,0125%.7. Die casting according to claim 6, characterized in that the alloy contains manganese from 0.04% to 0.15% and beryllium from 0.005% to 0.0125%. 8. Presstø ifølge krav 6-7, karakterisert ved at legeringen inneholder mangan fra 0,08% til 0,15% og beryllium fra 0,006% til 0,01%.8. Press die according to claim 6-7, characterized in that the alloy contains manganese from 0.08% to 0.15% and beryllium from 0.006% to 0.01%. 9. Presstøp ifølge krav 6-8, karakterisert ved at legeringen inneholder ca. 9% aluminium, ca. 0,7% sink, ca.0,12% mangan og ca. 0,008% beryllium.9. Die casting according to claims 6-8, characterized in that the alloy contains approx. 9% aluminium, approx. 0.7% zinc, approx. 0.12% manganese and approx. 0.008% beryllium. 10. Presstøp ifølge krav 6-9, karakterisert ved at presstøpet inneholder opp til 0,05% mangan og fra 0,012% til 0,015% beryllium.10. Die casting according to claims 6-9, characterized in that the die casting contains up to 0.05% manganese and from 0.012% to 0.015% beryllium. 11. Fremgangsmåte for å fremstille en presstøpt magnesiumlegering, karakterisert ved å a. tilveiebringe en smeltet dam av en magnesiumlegering bestående vesentlig av 1% til 12% aluminium, opp til 1,5% sink, opp til 1,5% silisium, opp til 0,18% mangan, fra 0,0025% til 0,015% beryllium og resten magnesium, og.hvor dammen utsettes for en oxygeninneholdende atmos-v f ære, og b. presstøpe den smeltede magnesiumlegering for å danne et presstøp som er karakteristisk ved å være prak-tisk talt fri for slagg (flux)-inneslutninger.11. Method for producing a die-cast magnesium alloy, characterized by a. providing a molten pool of a magnesium alloy consisting essentially of 1% to 12% aluminum, up to 1.5% zinc, up to 1.5% silicon, up to 0.18% manganese, from 0.0025% to 0.015 % beryllium and the rest magnesium, and where the pond is exposed to an oxygen-containing atmosphere, and b. die casting the molten magnesium alloy to form a die casting which is characterized by being practically free of slag (flux) inclusions. 12. Fremgangsmåte ifølge krav 11, karakterisert ved at magnesiumlegeringen inneholder 0,0025 -.0,005% beryllium og at den smeltede dam utsettes for en atmosfære inneholdende en større mengde nitrogen enn det som inneholdes i luft.12. Method according to claim 11, characterized in that the magnesium alloy contains 0.0025 - 0.005% beryllium and that the molten pool is exposed to an atmosphere containing a greater amount of nitrogen than is contained in air. 13. Fremgangsmåte ifølge krav 11 - 12, karakter i s-' ert ved at magnesiumlegeringen inneholder fra ca.13. Method according to claims 11 - 12, characterized in that the magnesium alloy contains from approx. 0,01% til 0,015% beryllium og opp til 0,05% mangan og at dammen utsettes for luft.0.01% to 0.015% beryllium and up to 0.05% manganese and that the pond is exposed to air.
NO801121A 1979-05-23 1980-04-18 OXYDATION RESISTANT MAGNESIUM ALLOYS. NO801121L (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US4180279A 1979-05-23 1979-05-23

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO801121L true NO801121L (en) 1980-11-24

Family

ID=21918397

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO801121A NO801121L (en) 1979-05-23 1980-04-18 OXYDATION RESISTANT MAGNESIUM ALLOYS.

Country Status (9)

Country Link
JP (1) JPS55158248A (en)
AU (1) AU5622780A (en)
BR (1) BR8003132A (en)
CA (1) CA1151908A (en)
DE (1) DE3018531A1 (en)
FR (1) FR2457329A1 (en)
GB (1) GB2051129A (en)
IT (1) IT1149295B (en)
NO (1) NO801121L (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1993015238A1 (en) * 1992-02-04 1993-08-05 Japan As Represented By Director General Of Agency Of Industrial Science And Technology Method of flameproofing molten magnesium material, and alloy thereof
NO312106B1 (en) * 1999-07-02 2002-03-18 Norsk Hydro As Method of improving the corrosion resistance of magnesium-aluminum-silicon alloys and magnesium alloy with improved corrosion resistance

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH257160A (en) * 1944-06-23 1948-09-30 Stone & Company Limited J Process for obtaining molten magnesium-based alloys intended to be die-cast.
DE1019093B (en) * 1953-07-31 1957-11-07 Fuchs Fa Otto Use of cast magnesium alloys with low beryllium additions
FR1108980A (en) * 1954-10-06 1956-01-19 Magnesium Elektron Ltd Magnesium alloys
DE1027410B (en) * 1955-03-08 1958-04-03 Fuchs Fa Otto Use of cast magnesium alloys with low beryllium additions
GB963073A (en) * 1962-04-12 1964-07-08 Magnesium Elektron Ltd Improvements in or relating to magnesium base alloys
SU393343A1 (en) * 1971-06-01 1973-08-10 MAGNESIUM ALLOY

Also Published As

Publication number Publication date
BR8003132A (en) 1980-12-23
JPS55158248A (en) 1980-12-09
AU5622780A (en) 1980-11-27
FR2457329A1 (en) 1980-12-19
DE3018531A1 (en) 1980-12-04
IT8020859A0 (en) 1980-03-21
IT1149295B (en) 1986-12-03
CA1151908A (en) 1983-08-16
GB2051129A (en) 1981-01-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1082005A (en) Alloy for rare earth treatment of molten metals
US9371573B2 (en) Grain refinement, aluminium foundry alloys
GB1289621A (en)
US2980529A (en) Method of making aluminum killed steel
NO803299L (en) OXYDATION RESISTANT MAGNESIUM ALLOYS.
GB1426125A (en) Method of making superalloys
NO801121L (en) OXYDATION RESISTANT MAGNESIUM ALLOYS.
US4659377A (en) Method for producing an oxidation resistant magnesium alloy melt
CN110157963A (en) A kind of pack alloy and the preparation method and application thereof for smart phone
US3871868A (en) Method of preparing a corrosion-resistant and ductile iron alloy with a high aluminum content
JP2000008134A (en) Modification of microstructure of mother alloy and nonferrous metal alloy and production of mother alloy
JP4287594B2 (en) Treatment of aluminum alloy melt
US3355281A (en) Method for modifying the physical properties of aluminum casting alloys
US4543234A (en) Oxidation resistant magnesium alloy
RU2026395C1 (en) Master alloy
US3627518A (en) Modification of si and mg2si second phase in al alloys
US10465258B2 (en) Grain refinement in iron-based materials
RU2165990C1 (en) Method of processing magnesium slags containing metallic magnesium, magnesium oxide and chlorides
SU390181A1 (en) METHOD OF SILUMIN MODIFICATION
US2112703A (en) Process for making alloys of magnesium and aluminum
KR910001077A (en) Hexafluorophosphate, master composition containing the same and structural refining method using the same
CA2419010A1 (en) Strontium for melt oxidation reduction of magnesium and a method for adding strontium to magnesium
SU534512A1 (en) Ligature
SU514035A1 (en) Modifier
SU907073A1 (en) Process for producing high-strength cast iron