DE2514386A1 - Verfahren zur verbesserung der umformbarkeit von leichtmetall-legierungen - Google Patents
Verfahren zur verbesserung der umformbarkeit von leichtmetall-legierungenInfo
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Description
Verfahren zur Verbesserung der Umformbarkeit von
Le ichtmetall-Legierungen
Le ichtmetall-Legierungen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Wärmebehandlung insbesondere von Aluminiumlegierungen zwischen Solidus-
und Liquidus-Zustand, wobei eine Mischphase fest/flüssig auftritt. Das dendritische Gefüge beginnt sich zu einem
kugeligen zu entwickeln. Die Legierung besitzt dann erheblich verbesserte Verformbarkeit in der Wärme, anwendbar
auf alle üblichen Umformungen wie Fließpressen, Strangpressen, Walzen, Schmieden, Gesenkschmieden, Pressen,Ziehen,
Tiefziehen.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren, das angewandt auf Metallegierungen - insbesondere auf Leichtmetallegierungen
auf Basis von Aluminium - eine Summe besonderer Eigenschaften verleiht, die gestattet sie in einem Zustand umzuformen,
der eine Mischphase fest/flüssig ist und doch die feste 3?orm beibehält.
Es ist allgemein bekannt, daß beim allmählichen Erhitzen einer im festen Zustand vorliegenden Metallegierung die
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ersten Spuren, einer flüssigen Phase auftreten, sobald die
Solidustemperatur erreicht ist, und daß das Verhältnis von fester Phase zu flüssiger Phase sich v/eiterentwickelt bis
zur vollständigen Verflüssigung, die bei Überschreiten der Liquidustemperatur eintritt.
Es hat sich überraschenderweise gezeigt, daß beim Erhitzen einer Metallegierung auf eine Temperatur zwischen Solidustemperatur
und Liquidustemperatur sich das Gefüge des verzweigten Netzes der Dendriten der primären Phase, die während
der Behandlung zu einem großen Teil fest bleibt, verändert und allmählich kugelig v/ird, wobei die Größe der einzelnen
Kugeln von der Feinheit des ursprünglichen Dendritengefüges abhängt und allgemein 100 bis 400/um betragen kann.
Es wurde weiterhin festgestellt, daß eine bei einer Temperatur zwischen Solidustemperatur und Liquidustemperatur gehaltene
Legierung das äußere Erscheinungsbild eines Festkörpers beibehält, so lange der Anteil der flüssigen Phase etwa 60 $ nicht
übersteigt. Ein derartiges Material muß jedoch mit Vorsicht gehandhabt werden und ein sehr starker Schlag oder eine sehr
starke Beanspruchung führt häufig zu teilweiser oder vollständiger Zerstörung. Sobald der Anteil der flüssigen Phase bei
nur etwa 50 %, vorzugsweise unterhalb 35 fo liegt, kann die
Handhabung mit einem Minimum an Vorsichtsmaßnahmen erfolgen. Unterhalb von etwa 20 fo flüssiger Phase läßt sich das Material
im v/esentlicheη wie ein gewöhnlicher Pestkörper handhaben»
Es hat sich nun gezeigt, daß eine zwischen den Solidus- und Liquidustemperaturen und bei einer solchen Temperatur, daß
der Anteil der flüssigen Phase weniger als 40 fo ausmacht, gehaltene
Legierung sich besonders gut für die üblichen Umformungsverfahren
eignet wie Fließpressen, Strangpressen, Walzen, Gesenkschmieden, Pressen, Schmieden usw.
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Der Übergang der festen Phase von dendritisch zu kugelig verleiht der erfindungsgemäß behandelten Legierung erheblich
verbesserte Eigenschaften des plastischen Gießens oder Fließens im festen Zustand, von denen vorteilhaft Gebrauch
gemacht werden kann. Gleichzeitig ist die Fließgeschwindigkeit erhöht und der Kraftbedarf der Maschinen geringer.-Diese
neuen Eigenschaften entsprechen einem besonderen Zustand einer legierung, der als "rheotrop" bezeichnet werden kanru/Es muß
darauf hingewiesen werden, daß die "Rheotropie" nicht eine
einfache Folge der Temperaturerhöhung ist. Angesichts der Schwierigkeiten, die beim Umformen von gewissen legierungen
im festen Zustand auftreten, konnte nämlich angenommen werden, daß es ausreichen würde, die Temperatur, beispielsweise beim
Fließpressen, zu erhöhen, um den Kraftbedarf der Presse zu verringern. Die Erfahrung hat jedoch gezeigt, daß die Temperatur
von 45O0C, die üblicherweise angewandt wird, um legierungen
wie die Aluminiumlegierung ATJ4SG durch Fließpressen zu verformen, ein Maximum ist und in der Industrie nie überschritten
werden kann. Über dieser Temperatur sinkt die Plastizität des Metalls, die bei 420 bis 45O0C ein Maximum
durchlaufen hat, wieder ab. Außerdem führt der im Bereich der Düse erforderliche Pressdruck zu einer Temperaturerhöhung, so
daß es teilweise zu einer Wiederverflüssigung kommt und damit unbrauchbar wird. Im Gegensatz hierzu erfordert das
Fließpressen im rheotropen Zustand relativ weniger Preßdruck,,
im Bereich der Düse; man braucht daher nur sehr wenig Kühlung um in dem Preßling die kleinen regelmäßig verteilten Mengen
flüssiger Phase, die die Kohäsion nicht beeinträchtigt, zu verfestigen. Der Verschleiß der Werkzeuge ist außerdem stark
verringert. +) der preSsling
Um den Effekt des erfindungsgemäßen Verfahrens zu erläutern,
werden nachfolgend anhand von Mikrophotographien die Gefüge einer (unterschiedlich behandelten) Aluminiumlegierung
AU4G-S enthaltend etwa 4 = Kupfer, 1 % Silicium, 0,8 % Mangan
und 0,5 ?έ Magnesium verglichen.
-4-
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Pig. 1 ist eine Mikrophotographie mit 50facher Vergrößerung des Gefüges einer legierung AU4GS, die in üblicher V/eise
durch halbkontinuierliches Gießen eines Knüppels erhalten wurde. Das dendritische Gefüge ist deutlich erkennbar.
Fig. 2 ist eine Mikrophotographie mit 50fachen Vergrößerung der gleichen legierung, die jedoch erfindungsgemäß behandelt
wurde und zwar wurde sie 1 h bei 62O0C gehalten; dies entspricht
einem Gewichtsanteil der flüssigen Phase von etwa
Die Mikrophotographien wurden nach einem Ätzen "SEGOl" gemacht; danach wird anodisch geätzt in einem Gemisch enthaltend
1000 CEr Orthophosphorsäure und 30 g Chromsäureanhydrid bei
900C während 1 bis 2 min unter Gleichspannung entsprechend
einer Stromdichte von etwa 0,2 A/dm . Die in Fig. 2 erkennbaren schwarzen Flecken sind Kugeln der Primärphase, die aus
den Dendriten stammen. Man beobachtet häufig im Inneren der Kugeln kugelige Rosetten mit weißen Konturen; sie stammen von
im Verlauf der Wärmebehandlung eingeschlossenen Flüssigkeitströpfchen.
Die erforderliche Zeit bis zum Auftreten des kugeligen Gefüges und dem Vorhandensein der angestrebten Eigenschaften des
plastischen Fließens im festen Zustand schwankt je nach Art
der legierung und für eine gegebene legierung mit der Temperatur, die das Verhältnis von flüssiger zu fester Phase
bestimmt. Sie beträgt beispielsweise für Aluminium-Zink-Magnesium- oder Aluminium-Silicium-Kupfer-Magnesium-legierungen
5 bis 60 min„
Zylindrische Knüppel, erhalten durch Kokillenguß, Stranggießen oder halbkontinuierlicher Guß, wurden erfindungsgemäß
behandelt und beispielsweise einer Fließpresse zugeführt. Aus der Aufgabe können Profile extrudiert werden, vorausgesetzt,
daß Düse und Strang gekühlt v/erden, beispielsweise mit V/asser oder luft, bis zur vollständigen Erstarrung. Das
Verfahren hat folgende Vorteile:
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Wesentliches höheres Strangpreßverhältnis und/oder höhere
Strangpreßgeschwindigkeit;
erheblich verminderter Strangpreßdruck und infolgedessen verminderter Verschleiß der Werkzeuge.
Es hat sich gezeigt, daß ein erfindungsgemäß behandelter
auf Raumtemperatur oder unter die Solidustemperatur abgekühlter Knüppel beim Erhitzen auf eine Temperatur zwischen
Solidus- und Liquidustemperatur entsprechend max. 40 %
flüssiger Phase praktisch sofort wieder seine rheotropen Eigenschaften erreicht. Dies beweist, daß eine permanente
Veränderung seines Gefüges stattgefunden hat und ein neuartiges Gefüge aufgetreten ist. Das Wiedererhitzen kann auf
eine Temperatur über die, entsprechend der oder unter die Temperatur der ersten Wärmebehandlung erfolgen, je nach dem
angestrebten Anteil an flüssiger Phase.
Die folgenden Beispiele dienen zur näheren Erläuterung der Erfindung. Alle Strangpreßversuche der Beispiele 1 bis 7
wurden mit einer 800 t LOEViY-Pr es se durchgeführt.
3 zylindrische Knüppel-100 mm 0, Länge 300 mm - aus einer
Aluminiumlegierung (0,42 $> Eisen, 0,91 °/o Silicium, 4,24 %
Kupfer, 0,82 °/a Mangan, 0,51 $ Magnesium) wurden 15 min auf
folgende Temperaturen erwärmt: Knüppel A 5850C, Knüppel B
5950C, Knüppel G 6O5°C; diese Temperaturen entsprechen folgenden
Gewichtsanteilen an flüssiger Phase: Knüppel A etwa 6 $, Knüppel B etwa 8 <fo und Knüppel C etwa 13 %,
Die Knüppel wurden in drei aufeinanderfolgenden Versuchen
in den auf 420 bis 45O0C vorerwärmten Aufgabebehälter der
Strangpressen eingebracht und unmittelbar mit einer Geschwindigkeit von 8 m/min zu einem Profil mit rechteckigem Querschnitt
40 χ 3 mm stranggepreßt. Die Wasserkühlung des Preßkopfs wurde so eingestellt, daß die Temperatur des Preßlings
beim Austritt etwa 45O0C betrug. Die Knüppel wurden unter
üblichen Bedingungen gehandhabt und das Strangpressen erfolgte
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ia zufriedenstellender Weise. Aus jedem Knüppel wurden etwa
15m Profil mit einwandfreier Oberfläche erhalten. Die
mechanischen Eigenschaften der Profile wurden an Prüfkörpern bestimmt und zwar:
a) vom Strangpreßling;
b) warmausgelagert 8 h bei 1750G,
c) 2 h bei 5050C in Nasser ausgehärtet und 8 h bei 1750G
warmausgelagert (T6);
die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle zusammengefaßt:
Knüppel A/585°C Knüppel B/595°C Knüppel G/6O5°O
LE R A IE R A IE R A hb hb ^ hb hb # hb hb £
| a) | 22 | ,5 | 35, | 4 | 22, | 2 | 24, | 1 | 38, | 1 | 24, | 2 | 24, | 8 | 34, | 9 | 23, | 5 |
| b) | 31 | ,1 | 37, | 1 | 12, | 7 | 35, | 4 | 40, | 2 | 12, | 7 | 33, | 3 | 37, | 7 | 12, | 9 |
| c) | 41 | ,4 | 46, | 9 | 14, | 8 | 42, | 4 | 47, | 1 | 13, | 3 | 43, | O | 47, | 6 | 14, | 4 |
Es bedeuten:
IE = Streckgrenze
R = Bruchfestigkeit
A = Bruchdehnung
R = Bruchfestigkeit
A = Bruchdehnung
Diese Eigenschaften, die im wesentlichen unabhängig sind von der Behandlungstemperatur, waren vollständig zufriedenstellend
und vergleichbar den Eigenschaften, die man an den üblicherweise stranggepreßten Profilen erhält.
Ein Knüppel wie in Beispiel 1 wurde erfindungsgemäß 15 min bei 5720C gehalten, so daß sich etwa 4 f° flüssige Phase bildeten.
Er wurde nun zu einem runden Stab - 0 20 mm (entsprechend einem Strangpreßverhältnis von 25) - mit einer Geschwindigkeit
von 3 m/min extrudiert. Der mittlere Preßdruck v/ar 150 bar.
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Zum Vergleich wurde ein nicht erfindungsgemäß behandelter
Knüppel extrudiert, er erforderte einen Preßdruck von •220 bar, d.h. um etwa 50 c/o höher. Die Eigenschaften wurden
•wie in Beispiel 1 bestimmt.
| LE, hb | R, hb | Λ of M. /O |
|
| Stand der Technik | |||
| a) | 18,8 | 34,8 | 15,1 |
| b) | 18,6 | 31,4 | 14,9 |
| c) | 51,3 | 55,6 | 12,2 |
| erfindungsgemäß | |||
| a) (5720C) | 22,1 | 37,3 | 14,3 |
| b) | 23,8 | 34,2 | 12,9 |
| c) | 49,8 | 53,8 | 10,8 |
Der Vergleich zeigt, daß beim erfindungsgemäßen stranggepreßten
Stab mit Hilfe eines einfachen Iflarmauslagerns von 8 h bei 175°0 bessere mechanische Eigenschaften erzielt werden
als beim äquivalenten Zustand nach dem Stand der Technik.
2 Knüppel aus einer Aluminiumlegierung AZ5G (4,40 % Zink,
1,18 io Magnesium) - 0 100 mm - v/urden einmal in bekannter
Weise und das andere Mal nach der erfindungsgemäßen Behandlung stranggepreßt (30 min bei 62O0C, so daß 4 $ flüssige
Phase gebildet wurden) zu einem Stab, 0 20 mm, mit einer Geschwindigkeit von 13,2 m/min. Der erforderliche Druck betrug
155 bar beim Vergleichsknüppel und 118 bar beim erfindungsgemäß behandelten Knüppelj dies entspricht einer Verringerung
um 24 i°.
— 8 —
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2 Knüppel aus der Aluminiumlegierung nach Beispiel 3 sollten zu einem rohrförmigen Profil mit quadratischen
Querschnitt 25 x 25 mm χ 2 mm stranggepreßt werden. Der Vergleichsknüppel war unbehandelt, der andere Knüppel
wurde erfindungsgemäß 20 min bei 625°C gehalten ( 7 %
flüssige Phase).
Der erforderliche Druck betrug 280 bar beim Vergleichsknüppel und 238 bar beim erfindungsgemäß behandelten Knüppel;
dies entspricht einer Druckverminderung um 17 °ß>.
2 Knüppel nach Beispiel 1 sollten zu einem rohrförmigen Profil mit quadratischem Querschnitt von 25 χ 25 mm χ 2 mm
stranggepreßt werden. Der Vergleichsknüppel blieb unbehan~ delt, der andere Knüppel wurde erfindungsgemäß 30 min bei
585°0 gehalten (6 $> flüssige Phase).
Das Strangpressen des Vergleichs-Knüppels mit dem erforderlichen Preßkopf kann nicht in üblicher Weise durchgeführt
werden; es führte in diesem Falle zu mittelmäßigen Ergebnissen, einer schlechten Oberfläche und benötigte einen Druck
von 290 bar, der die Zulässigkeit der 800 t Presse fast erreichte. Der erfindungsgemäß behandelte Knüppel hingegen
ließ sich gut strangpressen mit ausgezeichneten Ergebnissen; er benötigte nur einen Druck von 210 bar»
Ein Knüppel nach Beispiel 1 wurde erfindungsgemäß behandelt
und zwar 15 min bei 6200C gehalten (25 $ flüssige Phase). Um
jegliches Deformationsrisiko auszuschalten, wurde die erfindungsgemäße Behandlung und Transport des Knüppels vom Ofen
zur Presse auf einer halbkreisförmigen horizontalen Horde
vorgenommen.
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Extrudiert wurde ein Profil 40 χ 3 mm ohne jegliche
Schwierigkeit, wobei der Preßdruck 220 bar nicht überstieg. Mit Hilfe der für diesen Versuch verwendeten 800 t-Presse
läßt sich ein üblicher Vergleichs-Knüppel unter den üblichen Bedingungen nicht strangpressen (Knüppel 0 100 mm vorgewärmt
auf 420-45O0C). Das erfindungsgemäße Verfahren führt
auch in diesem Falle zu einem spektakulären Vorteil.
Ein zylindrischer Knüppel - 0 10Om Länge 300 mm - aus
Aluminiumlegierung AU4SG wurde 15 min bei 5850C gehalten
(6 io flüssige), auf Raumtemperatur abgekühlt, auf 5950C
erwärmt und ohne Pause in den auf 420 bis 4500C vorerwärmten
Aufgabebehälter der 800 t-Strangpresse überführt; es wurde
sofort mit einer Geschwindigkeit von 8 m/min stranggepreßt
(rechteckiger Querschnitt 40 χ 3 mm). Die Wasserkühlung des Preßkops wurde so eingestellt, daß die Austrittstemperatur
des Profils etwa 450 C betrug.
Die Ergebnisse dieses Versuches waren, die gleichen wie in
Versuch 1 B; dies zeigt, daß ein einfaches Wiedererhitzen auf die gewählte Temperatur bei einem zuvor erfindungsgemäß
behandelten und dann abgekühlten Knüppel sofort zur Wiederherstellung der rheotropen Eigenschaften führt.
Es wurde mittels Gesenkschmieden eine Kompressor-Pleuelstange aus Aluminiumlegierung AU4SG hergestellt mit einem
Abstand von 100 mm zwischen der Kolbenachse und der Kurbelwellenachse.
Üblicherweise benötigt man für die Herstellung einer solchen Pleuelstange zwei Pertigungsschritte, wobei
zunächst ein Rohling hergestellt und dieser dann fertig bearbeitet "wird. Indem die luppe 15 min auf 5950C erhitzt war
(8 4 flüssige Phase), konnte die Pleuelstange in einem einzigen Arbeitsgang im Gesenk bei einem Druck von 40 bar in:
Hydraulik-Kreislauf der Presse hergestellt werden, anstelle eines Druckes von 100 bar für den Vergleichs-Knüppel.
817243 Patentansprüche
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Claims (3)
1. Verfahren zur Verbesserung der Umformbarkeit von Metallegierungen, vorzugsweise Leichtmetallegierungen, insbesondere
Aluminiumlegierungen, dadurch gekennzeichnet, daß man die Legierung zur Ausbildung einer
festen fest/flüssig-Mischphase mit 4. 40 %, vorzugsweise Ό5
flüssiger Phase einige Minuten bis einige Stunden, vorzugsweise 5 bis 60 min, auf einer Temperatur zwischen der
Solidustemperatur und der Liquidustemperatur hält.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Legierung nach Abkühlen auf
eine beliebige Temperatur unterhalb der Solidustemperatur erneut auf eine Temperatur zwischen Solidustemperatur und
Liquidustemperatur erhitzt.
3. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder vor einem
Strangpressen oder Schmieden»
817243
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|---|
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| US5133811A (en) * | 1986-05-12 | 1992-07-28 | University Of Sheffield | Thixotropic materials |
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| US4712413A (en) * | 1986-09-22 | 1987-12-15 | Alumax, Inc. | Billet heating process |
| FR2665654B1 (fr) * | 1990-08-09 | 1994-06-24 | Armines | Machine de coulee sous pression d'un alliage metallique a l'etat thixotropique. |
| CH683267A5 (de) * | 1991-06-10 | 1994-02-15 | Alusuisse Lonza Services Ag | Verfahren zum Aufheizen eines Werkstückes aus einer Metallegierung. |
| IT1278069B1 (it) * | 1994-05-17 | 1997-11-17 | Honda Motor Co Ltd | Materiale in lega per tissofusione, procedimento per la preparazione del materiale in lega semi-fuso per tissofusione e procedimento di |
| DE4420533A1 (de) * | 1994-06-14 | 1995-12-21 | Salzburger Aluminium Ag | Verfahren zur Herstellung von Formgußteilen aus Aluminiumlegierungen |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0839589A1 (de) * | 1996-11-04 | 1998-05-06 | Alusuisse Technology & Management AG | Verfahren zur Herstellung eines Metallprofilstranges |
| WO1998019803A1 (de) * | 1996-11-04 | 1998-05-14 | Alusuisse Technology & Management Ag | Verfahren zur herstellung eines metallprofilstranges |
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