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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren, magnesiumhaltiges Aluminium hinsichtlich spiner Bearbeitbarkeit durch Drehen, Bohren, Fräsen, Hobeln usw. und seiner Festigkeit zu verbessern.
Der Zusatz von Magnesium ist zwar schon bekannt, wofür die österreichischen Patentschriften
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u. zw. durch Erhitzen auf Temperaturen über 420 C und nachfolgendes Lagern, wobei eine selbsttätige Veredelung eintritt, die nach einiger Zeit ihren Endzustand erreicht.
Im Gegensatz zu diesen bekannten Verfahren handelt es sieh im vorliegenden Falle um Aluminium-
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Erfindung zu veredelnden magnesiumhaltigen Aluminiums schwankt zwischen : 0-5-1-0% Silizium, 0-2-1-0% Eisen,
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Rest Aluminium.
Das zur Verwendung gelangende Aluminium entspricht daher in seiner Zusammensetzung ungefähr dem im Handel erhältlichen Aluminium, welchem noch, wie bekannt, zwecks Verbesserung die erforderliche Menge von Magnesium zulegiert wird. Derartige Legierungen nach dem Glühen und Abkühlen zwecks Vergütung auf Temperaturen von 100-200 C zu erhitzen, ist gleichfalls bekannt.
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etwa 10 Stunden auf 160-170 C erhitzt, so dass dabei die selbsttätige Veredelung gemäss Patent Nr. 51169 nicht auftreten kann. Die vorliegende Erfindung unterscheidet sich demnach in der Zusammensetzung der Legierung, der Glühtemperatur, der weiteren Behandlung und dem Grade der Verfestigung, d. h. in allen wesentlichen Punkten von den bekannten Verfahren.
Es mag auch noch hervorgehoben werden, dass nach dem Warmhärten bei 160-1700 C die bekannte Kaltbearbeitung durch Walzen oder Ziehen eingeschaltet werden kann. Auch hierin unterscheidet sich das vorliegende Verfahren von dem des Patentes Nr. 51169, da bei letzterem die selbsttätige Veredelung durch weitgehende Kaltbearbeitung während und zu Beginn des Lagerns beeinträchtigt oder verhindert wird.
Da der Eisengehalt des gewöhnlichen, zur Herstellung der vorstehenden Aluminiumlegierungen benutzten Aluminiums meist nur 0-3-0-6% beträgt, so hat die Legierung selbst beim höchsten Siliziumund Magnesiumgehalt noch einen Reingehalt von 98"o Aluminium und ist daher ein fast reines Aluminium-
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geeigneten Verarbeitung durch Wärmebehandlungen und ihrer speziellen Zusammensetzung im Vergleich zu ihrer Reinheit hervorragende Festigkeitseigenschaften und ist vorzüglich auf der Drehbank zu bearbeiten.
Das spezifische Gewicht ist das des Reinaluminiums, u. zw. 2-7. Wegen ihrer Reinheit besitzt die Legierung die gleiche gute Widerstandsfähigkeit gegenüber Atmosphärilien und korrodierenden Agentien wie Reinaluminium, dessen handelsübliche Reinheit 98-99% Aluminium ist.
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Um die Herstellungsweise der verschiedenen metallurgischen Produkte und ihre Eigenschaften zu erläutern, sei als Beispiel eine Legierung der folgenden Zusammensetzung gewählt : 0-8% Silizium, 0-5% Eisen, 0-4% Magnesium, 98-3% Aluminium.
Für Gusszwecke wird die Legierung in Sand oder besser in Eisenkokillen gegossen. Da der Schmelzpunkt des Aluminiums durch die geringen Zusätze praktisch nicht beeinflusst wird, gelten für das Giessen dieselben Vorschriften und Temperaturen wie bei der Reinaluminiumgiesserei.
Die Gussstücke werden auf 540-560 C erhitzt und eine Stunde lang bei dieser Temperatur geglüht. Nach dem Glühen werden sie in Wasser von gewöhnlicher Temperatur oder auf andere Weise abgekühlt, doch derart, dass die Abkühlungszeit nicht einige Minuten überschreitet. Nach der Abkühlung
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und diejenige der vorliegenden Legierung zwischen 80-90.
Bekannterweise ist die Drehbarkeit des Reinaluminiums sehr schlecht, da das Metall schmiert und den Stahl angreift ; die vorliegende Legierung lässt sich sehr gut bearbeiten, u. zw. wie Messing.
Die Legierung lässt sich auch warmwalzen und-pressen wie Reinaluminium. Die Walz-und Pressprodukte, wie Bleche, Röhren, Stangen und Profile und Drähte, werden auf Fertigmass gewalzt oder gezogen und den gleichen Wärmebehandlungen wie die vorerwähnten Gussstücke unterworfen. Solches Material eignet sich dann nach seiner Fertigstellung wegen seiner guten Bearbeitbarkeit durch Drehen, Fräsen, Hobeln usw. zur Herstellung von Apparaten, Installationsmaterialien für die Elektrotechnik, Maschinenelementen und auch zu Konstruktionszwecken wegen der guten Festigkeitseigenschaften.
Während gezogene Reinaluminiumstangen 35-45 Brinellgrade und 1#4-1#8 t pro cm2 Zugfestigkeit aufweisen, ergibt die vorliegende Legierung 80-90 Brinellgrade und 2-7-3-0 t pro cm2 Zugfestigkeit.
Wie bei andern magnesiumhaitigen Aluminiumlegierungen, erhält man auch bei vorliegender durch nachträgliches Kaltwalzen oder-ziehen eine weitere Steigerung der Bearbeitbarkeit und Festigkeit des Materials. Die Brinellhärte steigt auf 90-100 und die Festigkeit auf 3-0-3-5tpro em und mehr.
Beim Drehen gibt das kaltverfestigte Material glatte Späne und glänzende Bearbeitungsflächen.