AT12609U1 - Verfahren und vorrichtung zum abschrecken eines gussteils - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abschrecken eines Gussteils (1) aus Metall, insbesondere aus Leichtmetall, wobei das Gussteil (1) mittels eines gasförmigen Abschreckmediums abgeschreckt wird.Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Wärmebehandeln eines Gussteils (1) aus Metall, insbesondere aus Leichtmetall, wobei das Gussteil (1) gegossen wird, lösungsgeglüht wird, mittels eines Abschreckmediums abgeschreckt wird und mit einer Wärmeauslagerung beaufschlagt wird.Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zum Abschrecken eines Gussteils (1), sowie das durch das Verfahren erhältliche Gussteil (1).
Description
österreichisches Patentamt AT12 609U1 2012-08-15
Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abschrecken eines Gussteils aus Metall, insbesondere aus Leichtmetall, wobei das Gussteil mit einem Abschreckmedium beaufschlagt wird.
[0002] Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Wärmebehandeln eines Gussteils aus Metall, insbesondere aus Leichtmetall, wobei das Gussteil gegossen wird, lösungsgeglüht wird, mittels eines Abschreckmediums abgeschreckt wird und mit einer Wärmeauslagerung beaufschlagt wird.
[0003] Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zum Abschrecken eines Gussteils, sowie das durch das Verfahren erhältliche Gussteil.
[0004] Aus der DE 100 16 187 A1 ist ein Verfahren zum Abschrecken eines Gussteils aus Metall bekannt, bei dem das Gussteil mit einem flüssigen Abschreckmedium beaufschlagt wird.
[0005] Durch eine selektive lokale Vorabschreckung des Gussteiles sollen spannungsarme und gut gehärtete Funktionalbereiche erzeugt werden.
[0006] Aus der DE 198 56 940 C1 ist ein Verfahren zum Abschrecken eines Gussteils aus Metall bekannt, bei dem eine Abkühlung des auf 250° C bis 400° C erwärmten Gussteiles in ruhender Luft erfolgt. Eine Abschreckung des Gussteils ist nicht vorgesehen.
[0007] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Abschrecken eines Gussteils bzw. ein Verfahren zum Wärmebehandeln eines Gussteils und eine Vorrichtung zur Durchführung der genannten Verfahren derart anzugeben, dass ein verzugsminimiertes Gussteil mit an die Form desselben angepassten verbesserten mechanischen Eigenschaften hergestellt wird.
[0008] Zur Lösung dieser Aufgabe weist die Erfindung die Merkmale des Anspruchs 1,7, 11, 13 oder 17 auf.
[0009] Der besondere Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens nach Anspruch 1 besteht darin, dass im Vergleich zur Abschreckung mittels eines flüssigen Abschreckmediums der Verzug des Gussteils wesentlich verringert werden kann.
[0010] Hierdurch ergibt sich eine Materialeinsparung, eine Energieeinsparung sowie eine Einsparung von Spänen, die bei der spanenden Weiterverarbeitung anfallen. Weiterhin ergeben sich durch das erfindungsgemäße Abschreckungsverfahren kürzere Zykluszeiten, weil eine schnellere Erstarrung der Kristallbestandteile eintritt.
[0011] Insbesondere ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren bei der Herstellung von beispielsweise Rädern, die über ungleichförmige Wanddicken verfügen, dass die Festigkeitswerte bzw. Härtewerte an die Erfordernisse der unterschiedlichen Segmente des Gussteils optimal angepasst werden. Die Abkühlungsbedingungen sind dabei optimal an die unterschiedliche Wanddicken aufweisenden Segmente des Rades angepasst.
[0012] Vorzugsweise erfolgt die Abschreckung durch das Zuführen von Gas, insbesondere Raumluft, mit einer vorgegebenen Strömungsgeschwindigkeit, die mit Hilfe eines gesteuerten Gebläses eingestellt wird, wobei der herstellungstechnische Aufwand relativ niedrig gehalten werden kann.
[0013] Zur Lösung der Aufgabe weist das erfindungsgemäße Verfahren zum Wärmebehandeln die Merkmale des Anspruchs 7 auf.
[0014] Vorteilhaft ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren nach Anspruch 7 verbesserte mechanische Eigenschaften des Gussteils sowie eine Verzugsminimierung. Dies wird erreicht durch die optimale Abstimmung der Verfahrensschritte "Lösungsglühen", "Abschrecken" und "Wärmeauslagern".
[0015] Zur Lösung der Aufgabe weist die erfindungsgemäße Vorrichtung die Merkmale des Anspruchs 11 auf. 1 /8 österreichisches Patentamt AT12 609U1 2012-08-15 [0016] Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Anspruch 11 besteht darin, dass durch die gesteuerte Abschreckung mittels eines gasförmigen Abschreckmediums, vorzugsweise Raumluft, eine gezielte Verteilung von unterschiedlichen Festigkeitswerten bzw. Härtewerten im Gussteil ermöglicht wird. Vorrangiges Ziel der Erfindung ist nicht ein möglichst schnelles Abschrecken, sondern ein gesteuertes Abschrecken des Gussteils, bei dem zwischen Segmenten des Gussteils ein gleitender Übergang hinsichtlich der Festigkeits- bzw. Härtewerte erfolgt. Insbesondere bei unterschiedliche Wanddicken aufweisenden Gussteilen, wie beispielsweise Rädern, Zylinderköpfen etc., erfolgt eine langsamere Abkühlung der von dem Eintritt des Abschreckmediums entfernt angeordneten Gussteilbereichen höherer Wandstärke. Bei einem Rad weist somit der Nabenbereich eine geringere Härte auf als ein Hornbereich der Felge, der eine geringere Wandstärke aufweist und den Durchlässen des einströmenden Abschreckmediums zugewandt ist. Die Festigkeitsverteilung verläuft kontinuierlich in radialer Richtung von einem inneren Speichenbereich geringer Festigkeit zu einem äußeren Speichenbereich höherer Festigkeit. Vorteilhaft entstehen hierdurch Dämpfungseigenschaften des Rades, die sich günstig bei Dauerbelastung bzw. extremer Belastung des Rades eines Kraftfahrzeugs einstellen. Zum einen ist sichergestellt, dass die sicherheitsrelevanten Gussteilbereiche, wie das Horn bzw. das Felgenbett, eine maximale mechanische Festigkeit bzw. Härte aufweisen. Der dickere und senkrecht zur Felge verlaufende Naben- bzw. Speichenbereich, dessen Wanddicke wesentlich größer gewählt ist, kann weniger hart ausgebildet sein.
[0017] Bevorzugt ist das Gussteil in einer Aufnahme gelagert, die über Durchlässe zum Eintritt des gasförmigen Abschreckmediums verfügt. Auf der dem Gussteil abgewandten Seite ist ein Gebläse angeordnet, das das Abschreckmedium ansaugt und entsprechend einer vorgegebenen Strömungsgeschwindigkeit durch die Durchlässe in die Aufnahme drückt. Das Gebläse ist mit einer Steuerschaltung verbunden, die in Abhängigkeit von den Umgebungsbedingungen die Strömungsgeschwindigkeit des Abschreckmediums einstellt bzw. regelt. Vorteilhaft können auf diese Weise die Strömungsgeschwindigkeiten an die Erfordernisse des Abschreckvorgangs angepasst werden.
[0018] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.
[0019] Es zeigen: [0020] Figur 1 eine Vorderansicht eines Rades, [0021] Figur 2 ein Schnitt durch das Rad entlang der Linie ll-ll gemäß Figur 1, das als Gussteil in einer Aufnahme einer Vorrichtung zur Abschreckung des Gussteils angeordnet ist und [0022] Figur 3 ein Blockschaltbild einer Vorrichtung für die Abschreckung des Gussteils.
[0023] Das Ausführungsbeispiel bezieht sich auf die Herstellung eines Rades 1 gemäß Figur 1. Das Rad 1 ist als Leichtmetallrad, vorzugsweise hergestellt aus einer Aluminiumlegierung, ausgebildet. Alternativ kann das erifindungsgemäße Verfahren auch zur Herstellung von beispielsweise Zylinderköpfen oder Kurbelgehäusen eingesetzt werden.
[0024] Das Leichtmetallrad 1 gemäß Figur 1 und 2 besteht im Wesentlichen aus einer Felge 2, einem Nabenbereich 3 und einer Mehrzahl von radial von dem Nabenbereich 3 nach außen verlaufenden Speichen 4.
[0025] Zur Herstellung eines solchen Leichtmetallrades 1 wird in einer nicht dargestellten Gussform ein Druckgussteil aus einer Aluminiumlegierung (Aluminium-Silizium-Magnesium-Legierung, AISiMg) gegossen. Das Gussteil 1 wird durch Druckguss hergestellt. Es kann mit Hilfe eines Sandgussverfahrens in einer Sandform hergestellt sein oder durch einen Kokillenguss.
[0026] Nach dem Gießen kann das Gussteil einer Röntgenuntersuchung unterzogen werden, um gegebenenfalls unerwünschte Löcher zu identifizieren.
[0027] In einem weiteren Schritt erfolgt ein Lösungsglühen des Gussteils 1, bei dem das Guss- 2/8 österreichisches Patentamt AT12 609U1 2012-08-15 teil 1 für sechs Stunden auf einer Temperatur von etwa 535°C gehalten wird. Das Lösungsglühen kann in Abhängigkeit von der Form des Gussteils 1 bei einer Lösungsglüh-Temperatur zwischen 500 °C und 550^0 erfolgen. Die Lösungsglühzeit kann in einem Bereich von vier bis acht Stunden liegen.
[0028] In einem weiteren Schritt erfolgt die Abschreckung des Gussteils 1 mittels eines gasförmigen Abschreckmediums. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel dient als Abschreckmedium die Raumluft, die mittels eines Gebläses 5 angesaugt und mit einer vorgegebenen Strömungsgeschwindigkeit in eine Aufnahmekammer 6 geleitet wird, in der das Gussteil 1 angeordnet ist. Wie aus Figur 2 zu ersehen ist, ist das Gussteil mit einem hinteren Horn 7 der Felge 2 auf einem gitterförmigen Boden 8 positioniert. Der Boden 8 weist in einem regelmäßigen Abstand angeordnete Durchlässe 9 bzw. Schlitze auf, durch die die Raumluft entsprechend Pfeilrichtung 10 in die Aufnahmekammer 6 einströmen kann. Die Strömungsgeschwindigkeit der Raumluft kann in einem Bereich von 30 bis 70 m/s liegen. Während des Abschreckungsprozesses wird das Gussteil 1 innerhalb von wenigen Minuten, beispielsweise innerhalb von zwei bis drei Minuten, von 535^ auf 1 öO'O abgekühlt. Die Anfangstemperatur des Gussteils 1 kann in einem Bereich von 490 °C bis 540 °C liegen.
[0029] Die Wanddicke di der Felge 2 ist wesentlich kleiner als die Wanddicke d2 des Nabenbereichs 3 bzw. der Speichen 4.
[0030] Im vorliegenden Ausführungsbeispiel kann die Wanddicke di 3 mm bis 8 mm und die Wanddicke d2 30 mm bis 70 mm betragen.
[0031] Das Gussteil 1 liegt durch sein Eigengewicht auf dem gitterförmigen Boden 8 auf. Durch die Anordnung der Felge 2, die sich im wesentlichen parallel zur Luftströmungsrichtung 10 erstreckt und die auf einer den Durchlässen 9 zugewandten Seite des Druckgussteils 1 angeordnet ist, sowie dem Umstand, dass die Wanddicke d! der Felge 2 wesentlich geringer ist als die Wanddicke d2 des restlichen Teils des Druckgussteils 1, erfolgt eine schnellere Abkühlung des Felgenbereichs 2 als die des Naben-/Speichenbereichs 3,4.
[0032] Die Temperatur L im Bereich der Felge 2 ist während des Abschreckvorganges kleiner als die Temperatur t2 im Naben-/Speichenbereich 3,4. Die Felge 2 dient quasi als Kühlrippe für die Abkühlung des Naben-/Speichenbereichs 3,4 und begünstigt somit einen Temperaturausgleich, wobei sich ein gleitender Übergang der Festigkeits- bzw. Härtewerte von dem hinteren Horn 7 bzw. von dem Felgenbett 2 in Richtung des Nabenbereichs 3 vollzieht. Beispielsweise kann das Felgenbett einen Härtewert haben, der 10 % bis 20 % höher ist als der Härtewert im Bereich der Nabe 3 des Gussteils 1. Während im Bereich der Felge 2 ein hoher Festigkeitswert gebildet wird, ist der Festigkeitswert im Bereich der Nabe 3 wesentlich geringer, so dass in vorteilhafter Weise die Dämpfungseigenschaften des Leichtmetallrads 1 beim Einsatz beispielsweise in einem Kraftfahrzeug wesentlich verbessert werden können. Dynamische mechanische Beanspruchungen können wesentlich besser aufgenommen werden, ohne dass eine Beschädigung des Rades 1 eintritt.
[0033] Vorteilhaft stellt sich eine Erhöhung des Dämpfungskomforts ein. Achsschäden können insbesondere bei Felgen großer Breite vermieden werden.
[0034] Diese genannten Erscheinungen bzw. Vorteile ergeben sich im wesentlichen durch den erfindungsgemäßen Abschreckvorgang.
[0035] Nach dem Abschreckvorgang wird das Gussteil 1 einer Wärmeauslagerung unterzogen, die eine Dauer von 30 Minuten bis 10 Stunden haben kann. Die Wärmeauslagerungszeit für das beschriebene Gussteil 1 kann 5 Stunden betragen, wobei die Temperatur in einem Bereich zwischen 155°C und 200 °C gehalten wird.
[0036] In einem weiteren Schritt wird das Gussteil 1 dann einer spanenden Bearbeitung zugeführt.
[0037] Wie aus Figur 3 zu ersehen ist, ist dem Gebläse 5 eine Steuereinrichtung ST zugeordnet, die die Strömungsgeschwindigkeit des durch das Gebläse 5 in die Aufnahmekammer 6 3/8 österreichisches Patentamt AT12 609U1 2012-08-15 eingeleiteten Raumluftstromes einstellt bzw. regelt.
[0038] Die Steuereinrichtung ST weist elektronische Steuermittel auf, derart, dass ein Ventilator des Gebläses 5 beispielsweise bei einer Raumtemperatur von 20 °C eine Strömungsgeschwindigkeit von 40 m/s erzeugt. Bei einer erhöhten Raumtemperatur von 30° C bewirkt die Steuerschaltung 11 eine Erhöhung der Drehzahl des Gebläses 5, so dass beispielsweise eine Strömungsgeschwindigkeit von 50 m/s erzielt wird.
[0039] Offenbart wird insbesondere: [0040] 1. Verfahren zum Abschrecken eines Gussteils aus Metall, insbesondere aus Leichtmetall, wobei das Gussteil mit einem Abschreckmedium beaufschlagt wird, wobei das Gussteil (1) mittels eines gasförmigen Abschreckmediums abgeschreckt wird.
[0041] 2. Verfahren nach 1., wobei das Gussteil (1) mittels Luft einer vorgegebenen Strömungsgeschwindigkeit abgeschreckt wird.
[0042] 3. Verfahren nach 1. oder 2., wobei das Gussteil (1) von Luft mit einer Strömungsgeschwindigkeit in einem Bereich von 30 m/s bis 70 m/s umströmt wird, wobei die Strömungsgeschwindigkeit abhängig von der Geometrie des Gussteils (1) und/oder den Umgebungsbedingungen ist.
[0043] 4. Verfahren nach einem von 1. bis 3., wobei das Gussteil (1) von Raumluft umströmt wird.
[0044] 5. Verfahren nach einem von 1. bis 4., wobei das Gussteil (1) mit aufrechten Wandungen (2) auf einem mit Durchlässen (9) versehenen Boden (8) positioniert wird und dass die Luft senkrecht zur Ebene des Bodens (8) in Richtung des Gussteils (1) geleitet wird.
[0045] 6. Verfahren zum Wärmebehandeln eines Gussteils aus Metall, insbesondere aus Leichtmetall, wobei das Gussteil gegossen wird, lösungsgeglüht wird, mittels eines Abschreckmediums abgeschreckt wird und mit einer Wärmeauslagerung beaufschlagt wird, wobei das Gussteil (1) in einer Zeit von vier bis acht Stunden bei einer vorgegebenen Lösungsglüh-Temperatur zwischen δΟΟΌ bis 550°C lösungsgeglüht wird, dass das Gussteil (1) von der Lösungsglüh-Temperatur innerhalb von wenigen Minuten durch Umströmung eines gasförmigen Abschreckmediums abgeschreckt wird und dass das Gussteil (1) für einen Zeitraum von 30 Minuten bis 10 Stunden bei einer Temperatur in einem Bereich von 155^0 bis 200 °C der Wärmeauslagerung unterzogen wird.
[0046] 7. Verfahren nach einem von 1. bis 6., wobei das Gussteil (1) durch Druckgießen hergestellt wird.
[0047] 8. Verfahren nach einem von 1. bis 7., wobei das Gussteil (1) aus einer Aluminiumlegierung, insbesondere aus einer Aluminium-Silizium-Magnesium-Legierung (AISiMg) hergestellt wird.
[0048] 9. Verwendung des Verfahrens nach einem von 1. bis 8. zur Herstellung eines Rades (1) oder eines Zylinderkopfes oder eines Kurbelgehäuses.
[0049] 10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem von 1. bis 8., mit einer Aufnahmekammer (6), in der mindestens ein Gussteil (1) auf einem mit Durchlässen (9) versehenen Boden (8) positioniert ist, und mit einem Gebläse (5), das auf einer dem Gussteil (1) abgewandten Seite des Bodens (8) angeordnet ist, zur Erzeugung einer Strömung des gasförmigen Abschreckmediums in Richtung des Gussteils (1).
[0050] 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei das Gebläse (5) mit einer Steuereinrichtung (ST) verbunden ist, derart, dass abhängig von den Umgebungsbedingungen und/oder der Dimensionierung des Gussteils (1) die Strömungsgeschwindigkeit des in die Aufnahmekammer (6) eingeleiteten Abschreckmediums eingestellt bzw. geregelt wird. 4/8
Claims (17)
- österreichisches Patentamt AT12 609U1 2012-08-15 Ansprüche 1. Verfahren zum Abschrecken eines Gussteils aus Metall oder Leichtmetall, wobei das Gussteil (1) mit Luft abgeschreckt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Luft das Gussteil (1) mit einer Strömungsgeschwindigkeit in einem Bereich von 30 m/s bis 70 m/s umströmt.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Gussteil (1) mit strömender Raumluft abgeschreckt wird.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Strömungsgeschwindigkeit mit Hilfe eines gesteuerten Gebläses (5) eingestellt wird.
- 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Strömungsgeschwindigkeit abhängig von der Geometrie des Gussteils (1) eingestellt wird.
- 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Strömungsgeschwindigkeit abhängig von den Umgebungsbedingungen eingestellt wird.
- 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Gussteil (1) mit aufrechten Wandungen (2) auf einem mit Durchlässen (9) versehenen Boden (8) positioniert wird und die Luft senkrecht zur Ebene des Bodens (8) in Richtung des Gussteils (1) geleitet wird.
- 7. Verfahren zum Wärmebehandeln eines Gussteils aus Metall oder Leichtmetall, wobei das Gussteil gegossen wird, lösungsgeglüht wird, mittels eines Abschreckmediums abgeschreckt wird und einer Wärmeauslagerung unterzogen wird, dadurch gekennzeichnet, - dass das Gussteil (1) in einer Zeit von vier bis acht Stunden bei einer vorgegebenen Lö-sungsglüh-Temperatur zwischen 490°C bis 550O lösungsgeglüht wird, - dass das Gussteil (1) von der Lösungsglüh-Temperatur innerhalb von wenigen Minuten durch Umströmung mit Luft, vorzugsweise Raumluft, abgeschreckt wird und - dass das Gussteil (1) für einen Zeitraum von 30 Minuten bis 10 Stunden bei einer Temperatur in einem Bereich von 150 °C bis 200*0 der Wärmeauslagerung unterzogen wird.
- 8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Lösungsglühtemperatur zwischen 500°C und 5500 liegt, und/oder die Wärmeauslagerungs-Temperatur zwischen 1550 und 2000 liegt.
- 9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, ferner umfassend die Merkmale eines der Ansprüche 1 bis 6.
- 10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Gussteil (1) durch Druckgießen hergestellt wird.
- 11. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, oder des Abschreckschrittes des Verfahrens nach einem der Ansprüche 7 bis 10, mit einer Aufnahmekammer (6) für mindestens ein Gussteil, gekennzeichnet durch - einen mit Durchlässen (9) versehenen Boden (8) der Aufnahmekammer (6), auf dem das mindestens eine Gussteil (1) positionierbar ist, und - ein Gebläse (5), das auf einer dem mindestens einen Gussteil (1) abgewandten Seite des Bodens (8) angeordnet ist, zur Erzeugung einer einseitig gerichteten Umströmung des Gussteils (1) mit dem gasförmigen Abschreckmedium.
- 12. Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei das Gebläse (5) mit einer Steuereinrichtung (ST) verbunden ist, wobei die Steuerungseinrichtung (ST) dazu ausgebildet ist, das Gebläse derart zu steuern, dass die Strömungsgeschwindigkeit des in die Aufnahmekammer (6) eingeleiteten gasförmigen Abschreckmediums abhängig von den Umgebungsbedingungen und/oder der Dimensionierung des Gussteils (1) eingestellt oder geregelt wird.
- 13. Verzugsminimiertes Gussteil aus Leichtmetall mit verschiedenen Bereichen (2,3), dadurch gekennzeichnet, dass ein Bereich (2) des Gussteils (1) eine höhere Festigkeit oder Härte aufweist als ein anderer Bereich (3), wobei die Festigkeits- bzw. Härteverteilung zwischen den beiden Bereichen (2, 3) kontinuierlich verläuft. 5/8 österreichisches Patentamt AT 12 609 Ul 2012-08-15
- 14. Verzugsminimiertes Gussteil nach Anspruch 13, wobei das Gussteil (1) ein Druckgussteil ist.
- 15. Verzugsminimiertes Gussteil nach Anspruch 13 oder 14, wobei das Gussteil (1) aus einer Aluminiumlegierung, insbesondere aus einer Aluminium-Silizium-Magnesium-Legierung (AISiMg) besteht.
- 16. Verzugsminimiertes Gussteil nach einem der Ansprüche 13 bis 15, wobei das verzugsminimierte Gussteil ein Rad (1), ein Zylinderkopf oder ein Kurbelgehäuse ist.
- 17. Verwendung der Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12 zur Herstellung des verzugsminimierten Gussteils nach einem der Ansprüche 13 bis 16, wobei Bereiche (2) des Gussteils (1) mit geringerer Wandstärke (di) den Durchlässen (9) zugewandt positioniert werden, und Bereiche (3) des Gussteils (1) mit höherer Wandstärke (d2) den Durchlässen (9) abgewandt positioniert werden. Hierzu 2 Blatt Zeichnungen 6/8
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|---|---|---|---|---|
| DE102008024524A1 (de) * | 2008-05-21 | 2009-11-26 | Bdw Technologies Gmbh | Verfahren und Anlage zur Herstellung eines Gussbauteils |
| DE102011052514B4 (de) * | 2011-08-09 | 2018-04-19 | Ks Huayu Alutech Gmbh | Verfahren zur Vergütung eines durch Druckgießen hergestellten Zylinderkurbelgehäuses |
| WO2013053354A2 (de) * | 2011-10-11 | 2013-04-18 | Ksm Castings Group Gmbh | Gussstück |
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| DE102020100699A1 (de) * | 2020-01-14 | 2021-07-15 | Audi Aktiengesellschaft | Verfahren zum Herstellen einer Kraftwagenfelge aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung für ein Rad eines Kraftfahrzeugs sowie entsprechende Kraftwagenfelge |
| DE102020100693A1 (de) | 2020-01-14 | 2021-07-15 | Audi Aktiengesellschaft | Verfahren zum Herstellen einer Kraftwagenfelge aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung für ein Rad eines Kraftfahrzeugs sowie entsprechende Kraftwagenfelge |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0425461A1 (de) * | 1989-10-27 | 1991-05-02 | Sandvik Special Metals Corp. | Kontinuierliche Lösungswärmebehandlung von ausscheidungshärtbaren Legierungen |
| US6074599A (en) * | 1998-07-20 | 2000-06-13 | Ghafari Associates, Inc. | Air quenching chamber |
| WO2001023633A2 (de) * | 1999-09-24 | 2001-04-05 | Honsel Guss Gmbh | Verfahren zur wärmebehandlung von strukturgussteilen aus einer dafür zu verwendenden aluminiumlegierung |
| DE10106640A1 (de) * | 2000-02-11 | 2001-09-20 | Ford Global Tech Dearborn | Beschleunigte Wärmebehandlung für Aluminium-Gusslegierungen |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DD82952A (de) * | ||||
| US4629517A (en) * | 1982-12-27 | 1986-12-16 | Aluminum Company Of America | High strength and corrosion resistant aluminum article and method |
| DE3443226C1 (de) * | 1984-11-27 | 1986-03-13 | Årdal og Sunndal Verk A/S, Oslo | Verfahren und Vorrichtung zur Verbesserung der dynamischen Festigkeit von Radscheiben von Fahrzeugraedern aus aushaertbaren Aluminiumlegierungen |
| DE3724928A1 (de) * | 1987-07-28 | 1989-02-16 | Bayerische Motoren Werke Ag | Herstell-verfahren fuer leichtmetallguss-bauteile, insbesondere leichtmetallguss-raeder fuer personenkraftwagen |
| JPH0238545A (ja) * | 1988-07-27 | 1990-02-07 | Asahi Tec Corp | 車両用ホイールの熱処理法 |
| EP0813922B1 (de) * | 1989-03-07 | 2001-06-20 | Aluminum Company Of America | Verfahren und Vorrichtung zum Vakuumdruckgiessen |
| DE4305091C1 (de) * | 1993-02-19 | 1994-03-10 | Fuchs Otto Fa | Verfahren zur Herstellung eines einteiligen Leichtmetallrades aus einem Aluminium-Knetwerkstoff |
| JPH071111A (ja) * | 1993-06-16 | 1995-01-06 | Kosei Aruminiyuumu Kogyo Kk | アルミニウム合金製車輪の製造装置 |
| US5662750A (en) * | 1995-05-30 | 1997-09-02 | Kaiser Aluminum & Chemical Corporation | Method of manufacturing aluminum articles having improved bake hardenability |
| US5810949A (en) * | 1995-06-07 | 1998-09-22 | Aluminum Company Of America | Method for treating an aluminum alloy product to improve formability and surface finish characteristics |
| DE19524176C1 (de) * | 1995-07-03 | 1996-09-26 | Daimler Benz Ag | Verfahren zum Zwischenabschrecken von aus einem Lösungs-Glühofen kommenden Leichtmetall-Gußstücken |
| EP1041165A1 (de) * | 1999-04-02 | 2000-10-04 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | Stossabsorbierendes Material |
| DE19925666C1 (de) † | 1999-06-04 | 2000-09-28 | Vaw Motor Gmbh | Zylinderkopf- und Motorblockgußteil |
| DE10043562C2 (de) * | 1999-09-16 | 2003-09-18 | Honsel Profilprodukte Gmbh | Verfahren zur Wärmebehandlung von Strangpreßprofilen |
| DE10002021C2 (de) * | 1999-09-24 | 2002-10-17 | Honsel Guss Gmbh | Verfahren zur Wärmebehandlung von Strukturgußteilen aus einer dafür zu verwendenden Aluminiumlegierung |
| DE10222098B4 (de) * | 2002-05-17 | 2011-01-13 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren zur Wärmebehandlung von einem Bauteil aus einer härtbaren Leichtmetalllegierung |
| DE10235529A1 (de) * | 2002-08-03 | 2004-02-12 | Daimlerchrysler Ag | Gussteil |
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2003
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0425461A1 (de) * | 1989-10-27 | 1991-05-02 | Sandvik Special Metals Corp. | Kontinuierliche Lösungswärmebehandlung von ausscheidungshärtbaren Legierungen |
| US6074599A (en) * | 1998-07-20 | 2000-06-13 | Ghafari Associates, Inc. | Air quenching chamber |
| WO2001023633A2 (de) * | 1999-09-24 | 2001-04-05 | Honsel Guss Gmbh | Verfahren zur wärmebehandlung von strukturgussteilen aus einer dafür zu verwendenden aluminiumlegierung |
| DE10106640A1 (de) * | 2000-02-11 | 2001-09-20 | Ford Global Tech Dearborn | Beschleunigte Wärmebehandlung für Aluminium-Gusslegierungen |
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