HU219635B - Forgácsolható alumíniumötvözet - Google Patents
Forgácsolható alumíniumötvözet Download PDFInfo
- Publication number
- HU219635B HU219635B HU9601296A HU9601296A HU219635B HU 219635 B HU219635 B HU 219635B HU 9601296 A HU9601296 A HU 9601296A HU 9601296 A HU9601296 A HU 9601296A HU 219635 B HU219635 B HU 219635B
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- sample
- alloy
- weight
- aluminum
- tin
- Prior art date
Links
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 22
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 13
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims abstract description 10
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 6
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 abstract description 31
- 239000000956 alloy Substances 0.000 abstract description 31
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 11
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 5
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 4
- 238000010622 cold drawing Methods 0.000 description 4
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 4
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 4
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 4
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 3
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical group [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 2
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 description 2
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 description 2
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 2
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001128 Sn alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RRXGIIMOBNNXDK-UHFFFAOYSA-N [Mg].[Sn] Chemical compound [Mg].[Sn] RRXGIIMOBNNXDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 1
- 238000005097 cold rolling Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 229910000765 intermetallic Inorganic materials 0.000 description 1
- 231100000053 low toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000004663 powder metallurgy Methods 0.000 description 1
- 238000004881 precipitation hardening Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000003381 solubilizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
- C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
- C22F1/04—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C21/00—Alloys based on aluminium
- C22C21/003—Alloys based on aluminium containing at least 2.6% of one or more of the elements: tin, lead, antimony, bismuth, cadmium, and titanium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C21/00—Alloys based on aluminium
- C22C21/02—Alloys based on aluminium with silicon as the next major constituent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C21/00—Alloys based on aluminium
- C22C21/06—Alloys based on aluminium with magnesium as the next major constituent
- C22C21/08—Alloys based on aluminium with magnesium as the next major constituent with silicon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C21/00—Alloys based on aluminium
- C22C21/12—Alloys based on aluminium with copper as the next major constituent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C21/00—Alloys based on aluminium
- C22C21/12—Alloys based on aluminium with copper as the next major constituent
- C22C21/14—Alloys based on aluminium with copper as the next major constituent with silicon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C21/00—Alloys based on aluminium
- C22C21/12—Alloys based on aluminium with copper as the next major constituent
- C22C21/16—Alloys based on aluminium with copper as the next major constituent with magnesium
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
- Extrusion Of Metal (AREA)
- Metal Extraction Processes (AREA)
- Pens And Brushes (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Forging (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Abstract
A találmány tárgya forgácsolható alumíniumötvözet, amely 0,15–1,0tömeg% rezet, 0,4–1,5 tömeg% ónt, 0,65– 1,35 tömeg% magnéziumot,0,4–1,1 tömeg% szilíciumot, 0,002–0,35 tömeg% mangánt, maximum 0,5tömeg% vasat, maximum 0,15 tömeg% krómot és 0,15 tömeg% titánt és amaradékban alumíniumot vagy alumíniumot és szennyezést tartalmaz. Atalálmány lényege, hogy ha az ötvözetben a réztartalom 0,51 tömeg%alatt van, akkor az óntartalom legalább 1,01 tömeg%. ŕ
Description
A találmány tárgya alumíniumötvözet, különösen forgácsolható alumíniumötvözet.
Számos forgácsolható alumíniumötvözet ismeretes, amelyek közül a legnagyobb mennyiségben értékesítettek között van a 2011 jelű és a 6262 jelű alumínium (az USA Aluminum Association jelölése szerint). Általában nehéz mérni bármely ilyen ötvözet forgácsolhatóságát. Az egyik osztályozási rendszer, amelyet egy idő óta használnak, a forgácsolhatóságot betűkkel jelölt osztályokba sorolja. Az ,A” osztályúak a legjobban forgácsolhatóak. Ezt követi a „B”, „C”, ,J)” és „E” osztály. Az osztályozás a következő jellemzőkön alapul:
1. Forgácsméret. A kisebb forgácsméret kívánatosabb, mivel a kisebb forgács egyszerűbbé teszi a forgácsolási műveletet, és könnyebbé teszi a hő hatékonyabb elvezetését a szerszám és a munkadarab érintkező felületéről, mint a nagyobb forgács. A forgácsnak nem szabad túl kicsinek lennie, mivel ebben az esetben akadályozza a kenőanyag újrakeringtetését a forgácsolási művelet, így a fúrás vagy vágás során. A hosszú, vékony forgács viszont inkább önmagában összetekeredik és nem törik. Az ilyen forgács szükségessé teheti a kézi eltávolítást a forgácsolási zónából, emellett hőelvezetés szempontjából kedvezőtlenebb a kisebb forgácsnál, mivel a nagyobb forgácsok elzárják a hűtő-kenő folyadék útját.
2. Szerszámkopás. A kisebb szerszámkopás kívánatos, mivel megtakarítást eredményez ezáltal, hogy a szerszámot hosszabb ideig lehet úgy használni, hogy az adott munkadarab az előírt tűréseken belül marad. A kisebb szerszámkopás emellett növeli a termelékenységet azzal, hogy a szerszámcsere miatti állásidő csökken.
3. Felületi simaság. A forgácsolt állapotban nagyon sima külső felületet biztosító ötvözetek kívánatosabbak, mivel csökkentik vagy kiküszöbölik a későbbi felületsimító műveletek, így köszörülés és sotjázás szükségességét.
4. Forgácsolóerők. Kisebb forgácsolóerők kívánatosak a szükséges teljesítmény csökkentése és a munkadarabban, a szerszámban és a szerszámtartóban keletkező súrlódási hő csökkentése végett, vagy ugyanakkora teljesítményfelvétellel a forgácsolási mennyiség vagy az eltávolított fémmennyiség növelése végett.
5. Mechanikai és korróziós tulajdonságok. A mechanikaijellemzők, így például a szilárdság vagy más tulajdonságok, mint például a korrózióállóság a forgácsolhatósághoz képest „opcionálisak”, viszont a megmunkált munkadarab végső felhasználása szempontjából fontosak lehetnek.
Bár ez az ,,A”-tól „E”-ig terjedő osztályokba osztályozó rendszer a fentebb taglalt öt paraméteren alapszik, az egyes paraméterek viszonylagos fontossága minden ötvözetnél annak végső felhasználásától függően változik.
Jelenleg a 2011 jelű alumíniumötvözet a legelterjedtebb forgácsolható alumíniumötvözet, amely egyértelműen az „A” osztályba sorolható. Ennek az ötvözetnek az összetétele 5-6% Cu, maximum 0,3% Zn, maximum 0,7% Fe, maximum 0,4% Si, 0,2-0,6% Bi és 0,2-0,6% Pb. (Itt és a továbbiakban mindenütt a % jelölés tömeg%-ot jelent.) A 6262 jelű alumíniumot a leggyakrabban a „B” osztályba sorolják, de T8 és T9 keménységi állapotban egyöntetűen nagyobb a szilárdságuk és jobb az általános korrózióállóságuk, mint a megfelelő T3 keménységi állapotú 2011 jelű ötvözeteké. A 6262 jelű alumínium összetétele a következő: 0,8-1,2% Mg, 0,4-0,8% Si, 0,15-0,4% Cu, 0,4-0,7% Pb, 0,4-0,7% Bi, 0,04-0,14% Cr, maximum 0,7% Fe, maximum 0,25% Zn, maximum 0,15% Mn és maximum 0,15% Ti.
Az US 5 282 909 szabadalomból ismert egy alumíniumötvözet, amelynek összetétele 0,3-1,0% szilícium, 0,1-0,5% réz, 0,6-1,5% magnézium, 0,3-1,0% ón, 0,005-0,03% titán, és a maradék alumínium és szennyezők. A szabadalomban ismertetett összes példában a megadott réz- és óntartományok alsó értékeit használják. A leírás 2. oszlopának 52. sorától kezdve, illetve a 3. oszlopának 6. sorától kezdve megállapítják, hogy ellenjavallt a magasabb réz, illetve ón ötvözőmennyiségek használata.
A JP 63-7354 szabadalomból olyan alumíniumötvözet ismerhető meg, amelyben az ólom és a bizmut kis részecskékből álló alacsony olvadáspontú elegyet képez, így javítja a vágási tulajdonságokat. Ha ezen ötvözök mennyisége kevesebb, mint 0,1%, az elégséges hatást nem tudják elérni.
A közeljövőben kívánatos lehet az ólom mennyiségét sok termékben csökkenteni. A törvényes előírások bizonyos fogyasztási cikkeknél megkövetelhetik az ólomtartalom csökkentését, sőt kiküszöbölését. Ezért kívánatos, hogy a 2011 és/vagy 6262 jelű alumíniumötvözetnek legyen ólommentes helyettesítője.
Találmányunk célja lényegében ólommentes alumíniumötvözet előállítása a 6262 jelű alumíniumötvözet helyettesítésére. Találmányunk további célja kiválóan forgácsolható, ólommentes alumíniumötvözet előállítása, amely a rövidebb forgácsolási idők révén csökkenti a gyártási költségeket. Találmányunk még további célja olyan alumíniumötvözet előállítása, amellyel a 2011 és/vagy 6262 jelű alumíniumötvözetet helyettesíteni lehet a legtöbb forgácsolási alkalmazásban, különösen akkor, ha a késztermék szilárdsági tulajdonságai iránt támasztott követelmények kevésbé kritikusak, mint a forgácsolási jellemzők.
A találmányunk szerinti összetételű alumíniumötvözet jól használható javított csavaripari alapanyag és huzal-, pálca- vagy rúdgyártmány előállítására öntéssel, előmelegítéssel, extrudálással, oldó hőkezeléssel, hideghúzással és hőkezeléssel, illetve ezen lépések kombinálásával.
A feladatot a találmány értelmében úgy oldjuk meg, hogy a forgácsolható alumíniumötvözet összetételét a következőképpen választjuk meg: 0,15-1,0% réz, 0,4-1,5% ón, 0,65-1,35% magnzéium, 0,4-1,1% szilícium, 0,002-0,35% mangán, maximum 0,5% vas, maximum 0,15% króm és maximum 0,15% titán, a többi alumínium vagy alumínium és szennyezések. A találmány újdonságát megalapozó lényeges jellemzője, hogy ha a réztartalom 0,51% alatt van, akkor az óntartalom legalább 1,01% kell legyen. Az ötvözet előnyös
HU 219 635 Β módon 0,45-0,7% rezet, 0,9-1,3% ónt, 0,7-0,9% magnéziumot, 0,45-0,75% szilíciumot és 0,01-0,05% mangánt tartalmaz. Ez az ötvözet lényegében ólommentes, bizmutmentes, nikkelmentes, cirkóniummentes és kadmiummentes. A „lényegében.. .mentes” kifejezésen azt értjük, hogy az adott összetevőből az ötvözet nem tartalmaz jelentős, szándékosan hozzáadott mennyiséget. A szennyezések nyommennyiségei bejuthatnak a kívánt végtermékbe. Egy lényegében ólommentes, forgácsolható ötvözet például tartalmazhat 0,1%-nál kevesebb, előnyösebben 0,03%-nál kevesebb ólmot, ami a szennyeződés következménye lehet. A találmány minden kiviteli alakja lényegében ólommentes. A találmány szerinti ötvözet továbbá lényegében bizmut-, nikkel-, cirkónium-, kadmiummentes.
Az értékek számszerű tartományainál a tartomány úgy értendő, hogy tartalmazza a tartomány megadott minimuma és maximuma közötti valamennyi értéket. A 0,4-1,5% ón például kifejezetten tartalmaz minden közbenső értéket 0,41,0,42,0,43 és 0,5 körül és felfelé, beleértve az 1,45, 1,47 és 1,49 Sn értéket. Ugyanaz vonatkozik minden más ötvözőelemnél megadott értékhatárra is.
A találmány szerinti ötvözetet tipikus csavaripari alapanyaggá vagy egy vagy több huzal- vagy pálcavagy rúdgyártmánnyá lehet a legelőnyösebb módon tuskóöntéssel és ezt követő melegalakítással feldolgozni. A „csavaripari alapanyag” kifejezésen itt hidegen húzott huzal- vagy pálca- vagy rúdgyártmányt, valamint bármilyen extrudált huzal- vagy pálca- vagy rúdgyártmányt értünk, ami lehet melegen vagy hidegen hengerelt, hagyományos tuskó-előállítási kohászati eljárással (például DC-öntéssel) vagy más módon, ismert és később kifejlesztésre kerülő porkohászati és öntési eljárás használatával előállított termék. „Hidegalakításon” a lényegében környezeti hőmérsékleten végzett alakítást értjük, míg „melegalakításkor” a további feldolgozáshoz melegített alapanyagot használunk. Nyilvánvaló, hogy egyes esetekben a melegalakítást hidegalakítás követheti.
A találmány szerinti ötvözetet csavaripari alapanyagnak, huzal- vagy pálca- vagy rúdgyártmánynak az előállítására lehet használni úgy, hogy az ötvözetet öntjük, előmelegítjük, extrudáljuk, oldó hőkezelést végzünk, hidegen húzzuk és hőkezeljük, előnyös módon T3, T8 vagy T851 keménységi állapotra (az USA Aluminum Association jelölése szerint). Extrudálással, hideghúzással majd oldó hőkezeléssel ugyanez az ötvözet feldolgozható más, így T4, T451, T6 vagy T651 keménységi állapotra. T9 keménységi állapot is megvalósítható oldó hőkezeléssel, hőkezeléssel és hideghúzással. A találmány szerinti ötvözet feldolgozható folyamatos öntéssel ismert vagy később kidolgozásra kerülő berendezésekben; hideghúzás nélkül különböző alakokra extrudálható, sőt sajtolóedzéssel is feldolgozható. Extrudálás után az ebből az ötvözetből készült gyártmányok megereszthetek T4511, T6510, T6511 vagy más T6-tal kezdődőjelű keménységi állapotra.
Ennek az ötvözetnek bármilyen előnyös hőkezelésére, ezek között T3, T4, T451, T4511, T6, T6510,
T6511, T8, T851 és T9 keménységi állapotba való hőkezelésére a szokványos hőkezelési műveletek vonatkoznak, többek között: melegalakítás, hidegalakítás, oldó hőkezelés és diszperziós edzés természetes módon (vagyis környezeti hőmérsékleten vagy szobahőmérsékleten) vagy mesterségesen (külső hőfonást használva). Bármelyik hőkezelési módszer részletei megismerhetők az Aluminum Association irányelveiből, amelyekre a jelen szabadalmi bejelentésben hivatkozunk.
A találmány szerinti alumíniumötvözet előnyös módon extrudálással, öntéssel és/vagy hideg- vagy meleghengerléssel dolgozható fel csavaripari alapanyaggá és huzal-, pálca- vagy rúdgyártmánnyá, de nyilvánvaló, hogy ugyanez az ötvözet feldolgozható más alakú gyártmányokká is, így lemezzé, szalaggá, lappá, kovácsdarabbá, plattírozott gyártmánnyá vagy fóliává, bármilyen ismert vagy később kifejlesztésre kerülő eljárással, ezek között folyamatos vagy félfolyamatos öntéssel.
A találmány szerinti fő ötvöző összetevők kapcsán nyilvánvaló, hogy a lényegében alumínium összetevő tartalmazhat szennyező elemeket, amelyek befolyásolhatják a találmány szerinti ötvözet mellékes tulajdonságait. Ezek egyikének sem szabad megváltoztatnia az ötvözet lényeges jellemzőit. Ami a fő ötvözőelemeket illeti, úgy véljük, hogy a réz hozzájárul az ötvözet általános megmunkálhatóságához, szilárdságához, befolyásolja anódos oxidálási viselkedését, hegeszthetőségét és korrózióállósági viselkedését. Úgy véljük, hogy az ón jelenléte hozzájárul a megmunkálhatósághoz és befolyásolja a mesterséges öregbítési viselkedést. A kisebb mennyiségben jelen lévő elemek közül a króm véleményünk szerint hozzájárul finoman diszperz fázisok kialakulásához, és megakadályozza az újrakristályosodást melegalakítás vagy hőkezelések közben. Úgy véljük, hogy a mangán hozzájárul az ötvözet szilárdságához, újrakristályosodásához és kopásállóságához. A szilíciumot is a szilárdság érdekében adjuk hozzá, míg a vas általában szennyezésként van jelen.
Az ón alkalmas módon helyettesíti az ólmot. Ennek több oka van. A Sn megfelel a 2011 és/vagy 6262 jelű alumíniumötvözetben használható, lényegében ólommentes helyettesítőre vonatkozó kritériumoknak. Ezek a kritériumok a következők:
- alacsony toxieitás,
- a fenti alumíniumötvözetekben helyettesítőként minimális mértékben teszi bonyolultabbá a feldolgozást,
- alacsony olvadáspontú eutektikumot képez,
- szilárd alumíniumban lényegében oldhatatlan,
- alumíniummal nem képez fémközi vegyületeket,
- megolvadáskor kicsi a nettó tágulása.
A találmány szerinti ötvözet egyik fontos jellemzője véleményünk szerint az, hogy az ón-magnézium eutektikum megolvadásának hatására, tipikusan forgácsolás közben a forgácsolószerszámnál bekövetkező hőmérséklet-növekedés miatt megfolyik. Ebből következik, hogy a találmány lehetővé teszi kis mennyiségű más elem, így például ezüst bevitelét a szilárdsági tulajdonságok további javítása végett anélkül, hogy ez hátrányosan befolyásolná az előbb említett lényeges viselke3
HU 219 635 Β dési jellemzőket. Ezt igazolja a találmány szerinti ötvözet Sn-tartalma és Mg-tartalma közötti fordítottan arányos összefüggés. Ha mérsékelt mennyiségű ón van jelen, akkor a Mg szintjét viszonylag magasan kell tartani. Kisebb, körülbelül 0,9 tömeg% vagy ennél kisebb 5
Mg-tartalom esetén a 0,95 tömeg% vagy ennél nagyobb Sn-tartalom előnyösnek bizonyul.
A következő példák tovább illusztrálják a találmány céljait és előnyeit. Ezek a példák semmiképpen nem korlátozzák a találmány teqedelmét.
la. táblázat Összetétel
| Ötvözet | Mg | Cu | Mn | Pb | Bi | Sn | Si |
| 6262 jelű összehasonlítási minta | 0,88 | 0,34 | 0,02 | 0,54 | 0,50 | - | 0,59 |
| a találmány szerinti a minta | 0,66 | 0,30 | 0,003 | 0,0003 | - | 0,87 | 0,48 |
| a találmány szerinti b minta | 0,66 | 0,59 | 0,003 | 0,0009 | - | 0,95 | 0,48 |
| a találmány szerinti c minta | 0,91 | 0,31 | 0,003 | 0,0013 | - | 0,90 | 0,68 |
| a találmány szerinti d minta | 0,88 | 0,59 | 0,004 | 0,0039 | - | 0,94 | 0,72 |
| a találmány szerinti e minta | 0,94 | 0,63 | 0,004 | 0,0033 | - | 0,89 | 0,73 |
| a találmány szerinti f minta | 1,18 | 0,34 | 0,003 | 0,0000 | - | 0,95 | 0,87 |
| a találmány szerinti g minta | 1,17 | 0,58 | 0,006 | 0,0010 | - | 0,94 | 0,84 |
| a találmány szerinti h minta | 1,00 | 0,56 | 0,004 | 0,0035 | - | 1,10 | 0,72 |
| a találmány szerinti i minta | 1,00 | 0,59 | 0,010 | 0,0043 | - | 0,86 | 0,72 |
| a találmány szerinti j minta | 0,75 | 0,33 | 0,009 | 0,0017 | - | 1,24 | 0,51 |
| a találmány szerinti k minta | 0,72 | 0,59 | 0,006 | 0,0019 | - | 1,25 | 0,50 |
| a találmány szerinti 1 minta | 1,01 | 0,30 | 0,004 | 0,0045 | - | 1,26 | 0,71 |
| a találmány szerinti m minta | 1,01 | 0,66 | 0,015 | 0,0271 | - | 1,39 | 0,73 |
| a találmány szerinti n minta | 1,14 | 0,32 | 0,006 | 0,0062 | - | 1,24 | 0,85 |
| a találmány szerinti o minta | 1,27 | 0,61 | 0,005 | 0,0051 | - | 1,26 | 0,95 |
lb. táblázat
T8 keménység! állapotra hőkezelve
| Ötvözet | Szakítószilárdság (ksi) | Folyáshatár (ksi) | Fajlagos nyúlás % | Forgács/gramm | Szerszám élettartama (óra) |
| 6262 jelű összehasonlítási minta | 51,2 | 49,3 | 15,2 | 165,17 | 1,28 |
| a találmány szerinti a minta | 42,57 | 39,27 | 16,67 | 310,67 | 1,23 |
| a találmány szerinti b minta | 44,71 | 41,30 | 14,72 | 291,11 | 1,27 |
| a találmány szerinti c minta | 47,63 | 45,38 | 12,92 | 123,67 | 2,79 |
| a találmány szerinti d minta | 49,12 | 45,92 | 14,42 | 199,33 | 0,67 |
| a találmány szerinti e minta | 51,28 | 48,72 | 13,83 | 119,83 | 1,98 |
| a találmány szerinti f minta | 54,22 | 52,20 | 13,17 | 172,67 | 1,65 |
| a találmány szerinti g minta | 55,65 | 54,20 | 9,08 | 166,50 | 1,42 |
| a találmány szerinti h minta | 49,18 | 47,25 | 15,50 | 173,17 | 1,93 |
| a találmány szerinti i minta | 52,11 | 49,94 | 13,11 | 146,44 | 2,40 |
| a találmány szerinti j minta | 42,50 | 39,60 | 15,42 | 313,00 | 1,51 |
| a találmány szerinti k minta | 45,98 | 42,46 | 16,00 | 256,67 | 0,81 |
| a találmány szerinti 1 minta | 45,33 | 43,17 | 13,33 | 235,67 | 1,90 |
| a találmány szerinti m minta | 48,35 | 45,60 | 13,42 | 189,33 | 0,88 |
| a találmány szerinti n minta | 50,37 | 48,93 | 12,00 | 160,83 | 2,09 |
| a találmány szerinti o minta | 55,17 | 53,47 | 10,83 | 163,33 | 1,87 |
| a találmány szerinti minták átlaga | 48,94 | 46,49 | 13,63 | 208,15 | 1,63 |
HU 219 635 Β le. táblázat
T9 keménység! állapotra hőkezelve
| Ötvözet | Szakítószilárdság (ksi) | Folyáshatár (ksi) | Fajlagos nyúlás % | Forgács/gramm | Szerszám élettartama (óra) |
| 6262 jelű összehasonlítási minta | 53,0 | 51,1 | 10,0 | 144,67 | 1,58 |
| a találmány szerinti a minta | 49,78 | 47,82 | 8,33 | 281,17 | 0,90 |
| a találmány szerinti b minta | 50,85 | 48,90 | 8,42 | 280,83 | 0,84 |
| a találmány szerinti c minta | 55,58 | 53,55 | 9,92 | 147,67 | 2,46 |
| a találmány szerinti d minta | 57,45 | 54,92 | 8,25 | 190,67 | 1,51 |
| a találmány szerinti e minta | 57,10 | 54,82 | 8,77 | 183,00 | 1,59 |
| a találmány szerinti f minta | 55,78 | 53,67 | 10,83 | 159,33 | 1,46 |
| a találmány szerinti g minta | 59,30 | 56,65 | 8,92 | 194,17 | 1,76 |
| a találmány szerinti h minta | 55,82 | 53,52 | 8,50 | 179,00 | 1,95 |
| a találmány szerinti i minta | 58,84 | 55,96 | 8,44 | 173,00 | 1,79 |
| a találmány szerinti j minta | 49,62 | 47,58 | 10,42 | 265,67 | 0,78 |
| a találmány szerinti k minta | 51,66 | 50,02 | 7,89 | 257,44 | 0,76 |
| a találmány szerinti 1 minta | 52,40 | 50,43 | 6,50 | 225,00 | 1,68 |
| a találmány szerinti m minta | 55,77 | 53,77 | 6,42 | 253,17 | 0,84 |
| a találmány szerinti n minta | 54,55 | 52,35 | 8,42 | 163,17 | 1,90 |
| a találmány szerinti o minta | 57,53 | 55,63 | 5,83 | 213,33 | 0,61 |
| a találmány szerinti minták átlaga | 54,80 | 52,64 | 8,39 | 211,11 | 1,39 |
A forgács/gramm mutató az ötvözet forgácsolhatóságát jelzi. A nagyobb forgács/gramm mutatószám több forgácsot és így kisebb méretű forgácsot jelent.
Ha csak ezt a kritériumot vesszük figyelembe, akkor a találmány szerinti, kisebb Mg-tartalmú és viszonylag 35 nagyobb Sn-tartalmú (tömeg%) ötvözetek jobbak, mint a 6262 jelű alumíniumötvözet.
A fentiekben előnyös kiviteli példákat írtunk le, de nyilvánvaló, hogy a találmány a csatolt igénypont teijedelmén belül maradva másképpen is megvalósít- 40 ható.
Claims (1)
- SZABADALMI IGÉNYPONTForgácsolható alumíniumötvözet, amely 0,15-1,0 tömeg% rezet, 0,4-1,5 tömeg% ónt, 0,65-1,35 tömeg% magnéziumot, 0,4-1,1 tömeg% szilíciumot, 0,002-0,35 tömeg% mangánt, maximum 0,5 tömeg% vasat, maximum 0,15 tömeg% krómot és maximum 0,15 tömeg% titánt tartalmaz, a többi rész alumínium vagy alumínium és szennyezések, azzal jellemezve, hogy ha a réztartalom 0,51 tömeg% alatt van, akkor az óntartalom legalább 1,01 tömeg%.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/307,194 US5522950A (en) | 1993-03-22 | 1994-09-16 | Substantially lead-free 6XXX aluminum alloy |
| PCT/US1995/011738 WO1996008586A1 (en) | 1994-09-16 | 1995-09-15 | Lead-free 6xxx aluminum alloy |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| HU9601296D0 HU9601296D0 (en) | 1996-07-29 |
| HUT74213A HUT74213A (en) | 1996-11-28 |
| HU219635B true HU219635B (hu) | 2001-06-28 |
Family
ID=23188662
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| HU9601296A HU219635B (hu) | 1994-09-16 | 1995-09-15 | Forgácsolható alumíniumötvözet |
Country Status (13)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5522950A (hu) |
| EP (2) | EP0733127A4 (hu) |
| JP (1) | JP3544669B2 (hu) |
| CN (1) | CN1058756C (hu) |
| AU (1) | AU683586B2 (hu) |
| BR (1) | BR9506368A (hu) |
| CZ (1) | CZ290996B6 (hu) |
| HU (1) | HU219635B (hu) |
| MX (1) | MX9601825A (hu) |
| RU (1) | RU2126848C1 (hu) |
| SI (1) | SI9520012A (hu) |
| SK (1) | SK283371B6 (hu) |
| WO (1) | WO1996008586A1 (hu) |
Families Citing this family (31)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5776269A (en) * | 1995-08-24 | 1998-07-07 | Kaiser Aluminum & Chemical Corporation | Lead-free 6000 series aluminum alloy |
| US6065534A (en) * | 1998-05-19 | 2000-05-23 | Reynolds Metals Company | Aluminum alloy article and method of use |
| US6409966B1 (en) | 1998-05-19 | 2002-06-25 | Reynolds Metals Company | Free machining aluminum alloy containing bismuth or bismuth-tin for free machining and a method of use |
| US6361741B1 (en) | 1999-02-01 | 2002-03-26 | Alcoa Inc. | Brazeable 6XXX alloy with B-rated or better machinability |
| RU2163939C1 (ru) * | 1999-08-09 | 2001-03-10 | Государственное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" | Сплав на основе алюминия, способ получения полуфабрикатов и изделие из этого сплава |
| DE19953212A1 (de) † | 1999-11-05 | 2001-05-31 | Fuchs Fa Otto | Aluminiumknetlegierung |
| US6602363B2 (en) * | 1999-12-23 | 2003-08-05 | Alcoa Inc. | Aluminum alloy with intergranular corrosion resistance and methods of making and use |
| US6315947B1 (en) | 2000-05-23 | 2001-11-13 | Reynolds Metals Company | Free-machining aluminum alloy and method of use |
| US7422645B2 (en) * | 2005-09-02 | 2008-09-09 | Alcoa, Inc. | Method of press quenching aluminum alloy 6020 |
| RU2327756C2 (ru) * | 2006-06-19 | 2008-06-27 | Открытое акционерное общество "Каменск-Уральский металлургический завод" | Сплав на основе алюминия и изделия из него |
| KR20090028638A (ko) * | 2006-08-05 | 2009-03-18 | 다이호 고교 가부시키가이샤 | Ｐｂ 프리 동합금 슬라이딩 재료 |
| CN101205577B (zh) * | 2006-12-18 | 2010-08-25 | 广东凤铝铝业有限公司 | 一种无铅易切削铝合金材料的制造方法 |
| FR2944029B1 (fr) * | 2009-04-03 | 2011-04-22 | Alcan Int Ltd | Alliage d'aluminium de decolletage de la serie aa 6xxx |
| CN101709444B (zh) * | 2009-12-18 | 2011-03-16 | 中国铝业股份有限公司 | 一种无铅铝合金的热处理方法 |
| CN101921937A (zh) * | 2010-07-16 | 2010-12-22 | 张家港市华杨金属制品有限公司 | 铝合金锁芯 |
| CA2819255C (en) | 2010-12-13 | 2017-05-16 | Gkn Sinter Metals, Llc | Aluminum alloy powder metal with high thermal conductivity |
| CA2979863C (en) | 2011-09-16 | 2019-11-12 | Ball Corporation | Impact extruded containers from recycled aluminum scrap |
| JP6255084B2 (ja) | 2013-04-09 | 2017-12-27 | ボール コーポレイションＢａｌｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ | 再利用アルミニウム合金から作られる、ネジ込みネックを有するアルミニウム衝撃押出成形ボトル及びその製法 |
| CN104164635A (zh) * | 2013-05-17 | 2014-11-26 | 中国石油天然气集团公司 | 一种提高铝合金钻杆用Al-Cu-Mg合金室温强度和高温性能的方法 |
| CN103993191B (zh) * | 2014-03-13 | 2016-09-07 | 淮北津奥铝业有限公司 | 一种高强高韧铝合金型材的制备方法 |
| WO2017038726A1 (ja) * | 2015-08-28 | 2017-03-09 | 日本発條株式会社 | 締結部材および締結部材用棒状部材 |
| US20180044155A1 (en) | 2016-08-12 | 2018-02-15 | Ball Corporation | Apparatus and Methods of Capping Metallic Bottles |
| US12545983B2 (en) * | 2016-09-30 | 2026-02-10 | Obshchestvo S Ogranichennoy Otvetstvennost'Yu “Obedinennaya Kompaniya Rusal Inzhenerno-Tekhnologicheskiy Tsentr” | Method for making deformed semi-finished products from aluminum-based alloys |
| RU2736632C1 (ru) | 2016-12-30 | 2020-11-19 | Болл Корпорейшн | Алюминиевый сплав для контейнеров, получаемых ударным выдавливанием, и способ его получения |
| MX2019009745A (es) | 2017-02-16 | 2020-02-07 | Ball Corp | Aparato y metodo para formar y aplicar tapas a prueba de robo giratorias en cuellos roscados de contenedores de metal. |
| US20190003025A1 (en) * | 2017-07-03 | 2019-01-03 | Kaiser Aluminum Fabricated Products, Llc | Substantially Pb-Free Aluminum Alloy Composition |
| EP3681654A4 (en) | 2017-09-15 | 2021-06-09 | Ball Corporation | SYSTEM AND METHOD OF MANUFACTURING A METAL SEAL FOR A THREADED CONTAINER |
| JP2020537039A (ja) * | 2017-10-23 | 2020-12-17 | ノベリス・インコーポレイテッドＮｏｖｅｌｉｓ Ｉｎｃ． | 高強度で高度に成形可能なアルミニウム合金およびその作製方法 |
| CN111770809B (zh) | 2018-01-12 | 2022-06-14 | 阿库莱德公司 | 用于诸如轮的应用的铝合金和制造方法 |
| CN108893659B (zh) * | 2018-06-21 | 2020-08-14 | 中铝材料应用研究院有限公司 | 一种汽车结构件用铝合金及其型材的加工方法 |
| CA3243709A1 (en) | 2022-02-04 | 2023-08-10 | Ball Corporation | METHOD FOR FORMING A LOOP AND THREADED METAL CONTAINER INCLUDING THEREOF |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3576832A (en) * | 1968-04-24 | 1971-04-27 | Ethyl Corp | Preparation of organoaluminum compounds |
| JPS5294817A (en) * | 1976-02-06 | 1977-08-09 | Mitsubishi Metal Corp | Preparation of al alloy sheet having strength, toughness and ductility |
| JPS55134149A (en) * | 1979-04-02 | 1980-10-18 | Mitsubishi Metal Corp | Manufacture of aluminum alloy sheet having strength, ductility and formability |
| JPS62214150A (ja) * | 1986-03-13 | 1987-09-19 | Furukawa Alum Co Ltd | 冷間鍛造用アルミニウム合金 |
| JPS637354A (ja) * | 1986-06-26 | 1988-01-13 | Furukawa Alum Co Ltd | 高強度アルミニウム合金材の製造方法 |
| SU1735419A1 (ru) * | 1990-05-03 | 1992-05-23 | Производственное Объединение "Гомсельмаш" | Сплав на основе алюмини |
| US5282909A (en) * | 1992-06-26 | 1994-02-01 | Furukawa Aluminum Co., Ltd. | Aluminum alloy extrusion material with excellent chip separation property and precision of cut face on cutting |
| WO1996025527A1 (en) * | 1995-02-14 | 1996-08-22 | Caterpillar Inc. | Aluminum alloy with improved tribological characteristics |
-
1994
- 1994-09-16 US US08/307,194 patent/US5522950A/en not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-09-15 EP EP95932521A patent/EP0733127A4/en not_active Ceased
- 1995-09-15 CN CN95191055A patent/CN1058756C/zh not_active Expired - Lifetime
- 1995-09-15 SI SI9520012A patent/SI9520012A/sl not_active IP Right Cessation
- 1995-09-15 WO PCT/US1995/011738 patent/WO1996008586A1/en not_active Ceased
- 1995-09-15 AU AU35540/95A patent/AU683586B2/en not_active Expired
- 1995-09-15 RU RU96113088A patent/RU2126848C1/ru active
- 1995-09-15 BR BR9506368A patent/BR9506368A/pt not_active IP Right Cessation
- 1995-09-15 SK SK625-96A patent/SK283371B6/sk not_active IP Right Cessation
- 1995-09-15 JP JP51037196A patent/JP3544669B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1995-09-15 EP EP04006855A patent/EP1464717A1/en not_active Withdrawn
- 1995-09-15 CZ CZ19961398A patent/CZ290996B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1995-09-15 MX MX9601825A patent/MX9601825A/es unknown
- 1995-09-15 HU HU9601296A patent/HU219635B/hu unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3544669B2 (ja) | 2004-07-21 |
| CN1058756C (zh) | 2000-11-22 |
| HU9601296D0 (en) | 1996-07-29 |
| CN1137807A (zh) | 1996-12-11 |
| EP0733127A1 (en) | 1996-09-25 |
| US5522950A (en) | 1996-06-04 |
| CZ290996B6 (cs) | 2002-11-13 |
| SK62596A3 (en) | 1997-02-05 |
| JPH09507532A (ja) | 1997-07-29 |
| RU2126848C1 (ru) | 1999-02-27 |
| EP0733127A4 (en) | 1997-03-19 |
| WO1996008586A1 (en) | 1996-03-21 |
| AU683586B2 (en) | 1997-11-13 |
| SK283371B6 (sk) | 2003-06-03 |
| BR9506368A (pt) | 1997-10-28 |
| MX9601825A (es) | 1997-03-29 |
| EP1464717A1 (en) | 2004-10-06 |
| CZ139896A3 (en) | 1996-10-16 |
| SI9520012A (en) | 1997-06-30 |
| AU3554095A (en) | 1996-03-29 |
| HUT74213A (en) | 1996-11-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| HU219635B (hu) | Forgácsolható alumíniumötvözet | |
| US5240519A (en) | Aluminum based Mg-Si-Cu-Mn alloy having high strength and superior elongation | |
| JP6085365B2 (ja) | 改良された快削性展伸アルミニウム合金製品およびその製造方法 | |
| WO2020261603A1 (ja) | 快削性銅合金、及び、快削性銅合金の製造方法 | |
| JPH10204566A (ja) | 陽極酸化処理性に優れた高強度耐摩耗アルミニウム合金材およびその製造方法 | |
| JP4511156B2 (ja) | アルミニウム合金の製造方法と、これにより製造されるアルミニウム合金、棒状材、摺動部品、鍛造成形品および機械加工成形品 | |
| JP3982849B2 (ja) | 鍛造用アルミニウム合金 | |
| JPH1112705A (ja) | 切削性に優れた高強度アルミニウム合金鍛造品の製造方法 | |
| US20230087605A1 (en) | New aluminum alloys having bismuth and/or tin | |
| US6113850A (en) | 2XXX series aluminum alloy | |
| JPH07113136B2 (ja) | 快削性アルミニウム合金鋳造材およびその製造方法 | |
| JP2726444B2 (ja) | 横送り切削加工性に優れたアルミニウム合金の製造方法 | |
| JP2848368B2 (ja) | 耐摩耗性及び靭性に優れたコンプレッサー部品用アルミ合金の製造方法 | |
| JPH11152552A (ja) | Ａｌ−Ｚｎ−Ｓｉ系合金の加工方法 | |
| KR100512154B1 (ko) | AlMgSi계 단조용 알루미늄 합금 및 그 합금으로 이루어진 압출 성형 제품 제조 방법 | |
| JP2907389B2 (ja) | 靭性に優れた耐摩耗性加工用アルミニウム合金材 | |
| US5445687A (en) | Hot working material of corrosion resistant copper-based alloy | |
| JPH07300647A (ja) | 鍛造アルミニウム合金ボルト | |
| JPH0557346B2 (hu) | ||
| DE102022002927B4 (de) | Knetwerkstoff aus einer Kupfer-Zink- Legierung, Halbzeug aus einemKnetwerkstoff und Verfahren zur Herstellung von solchem Halbzeug | |
| JP2006083443A (ja) | 熱間加工性および被削性に優れた黄銅材料 | |
| JPS62170447A (ja) | 切削性及び加工性に優れた耐摩耗性アルミニウム合金 | |
| WO1999002749A1 (en) | Extruding and forging an aluminum silicon alloy |