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Publication number: BE446017A
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Description


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  Alliage avec couche de revêtement. 



   Les alliages d'aluminium du type   Al-Mg-Zn   sont compris, en ce qui concerne leur résistance à la corrosion, entre les alliages très résistants à la corrosion, du type Al-Mg et les alliages très peu résistants à la corrosion, du type Al-Cu-Mg. Des essais ont confirmé que, comme on s'y attendait, les alliages d'aluminium du type   Al-Mg-Zn   subis- sent, lorsqu'ils travaillent à la corrosion, une diminution assez considérable de leurs propriétés de résistance. 



   La présente invention a pour but d'améliorer la résistance, à la corrosion, des alliages d'aluminium du type Al-Mg-Zn par un plaquage au moyen d'un alliage d'aluminium d'un type approprié. La matière utilisée comme revêtement 

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 pour convenir à cet effet, doit   posseder   une bonne résistance à la corrosion,   resister   aussi à la corrosion sous tension et enfin, présenter un potentiel de valeur moindre que celui de la matière qui forme le noyau. Les deux propriétés qui sont nécessaires pour une matière de revêtement destinee à servir de couche de protection pour un alliage du type   Al-Mg-Zn   se rencontrent   dans   un alliage binaire d'aluminium et de lithium contenant jusqu'à environ 5,2 % de lithium.

   Comme lepoten- tiel de l'aluminium pur a une valeur plus élevée que celle du potentiel des alliages du type   Al-Mg-Zn,   la limite inférieure de la teneur en lithium de la matière de plaquage est fixée par la condition qui exige que l'alliage d'aluminium et de lithium servant de couche de protection présente un potentiel moindre que celui de la matière formant le noyau en alliage   Al-Mg-Zn.   



   La presente invention a pour objet un alliage protège et constitue par deux alliages d'aluminium dont l'un formenoyau et l'autre revêtement, cet alliage se caractéri- sant en ce que, d'une part, la matière qui forme le noyau est un alliage d'aluminium contenant de 0,5 à 10 %, de   préfe-   rence de 3 à 8 % de magnésium, et de 0,5 à 10 %, de préferen- ce de 1 à   8 %   de zinc, pouvant contenir aussi, le cas échéant, du cuivre et/ou au moins l'un des metaux suivants: chrome, vanadium, manganèse, les quantités de cuivre variant entre 0,1 et 1. %, de manganèse entre 0,1 et 1 %, de préférence' de 0,3 à 0,7   %,   de chrome et/ou de.vanadium entre 0,05 et   1%,   de préférence 0,2 %, à condition toutefois que la teneur en éléments d'alliage:

   chrome, vanadium et manganèse ne dépasse pas environ 1,5 %, et d'autre part la couche de -protection est constituée par un alliage binaire d'aluminium et de li- thium contenantjusqu'à 5,2   %,   et de préférence de 1 à 3 %, de lithium. 



   L'alliage d'aluminium et de lithium servant de matière de revêtement peut contenir, en outre, du   manganèse   

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 en quantités allant d'environ 0,2 à 2 % et/ou du magnésium en quantites ne dépassant pas environ 6 %, de préférence 3 % au maximum. En l'absence de magnésium, la teneur en manganèse est comprise de préférence entre 1 et 2 %; en présence de magnésium elle varie entre 0,5 et 1,5 %. 



   Pour préparer la matière d'usinage du type complexe on peut utiliser aussi bien de l'aluminium pur que de l'alu- minium métallurgique contenant les impuretés usuelles, telles que notamment le fer et le silicium. 



   Les exemples suivants montrent le progrès indus- triel apporté par la présente invention : Exemple  1.   



   Deux tôles de 1 mm. d'épaisseur en alliage d'alu- minium contenant   3,30   % de Mg, 
4,60 % de Zn,   0,46     %   de Cu, 
0,20 % de Mn, 
0,20 % de Or, le reste étant de l'aluminium, et dont l'une n'était pas   protégee,   tandis que l'autre était revêtue sur ses deux faces ( 5 % sur chaque face) d'un allia- ge binaire d'aluminium et de lithium contenant 2,3 % de Li, ont été soumises, après durcissement à froid pendànt dix   -.fours,   à un travail de 5 mois dans un appareil à immersions alternatives appelé en Allemagne "DVL" contenant de l'eau de mer artificielle.

   La diminution des valeurs des   caractéristi-   ques mécaniques primitives des tôles (R = 45,6 kg/mm2, A   % =   16,5 à   l'état   non plaqué et R = 42,0 kg/mm2, A %   = 18,0   à l'état plaqué), est indiquée au tableau suivant: 

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 Tableau   1.   



  ---------- 
 EMI4.1 
 
<tb> Tôle <SEP> Diminution <SEP> de <SEP> : <SEP> diminution <SEP> de
<tb> 
<tb> :la <SEP> résistance <SEP> à <SEP> la <SEP> traction <SEP> l'allongement
<tb> 
<tb> R <SEP> : <SEP> A <SEP> %
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> non <SEP> doublée <SEP> 26% <SEP> 83 <SEP> %
<tb> 
<tb> 
<tb> doublée <SEP> @ <SEP> 0 <SEP> % <SEP> 21 <SEP> %
<tb> 
 Exemple 2. 



   Le tableau 2 suivant indique la diminution, en pour- centages, de.la résistance et de l'allongement de tôles de 1 mm. d'épaisseur, les unes non plaquées et les autres pla- quées (on a utilisé comme plaquage un alliage d'aluminium et de lithium contenant 1,03 % de lithium), en alliage d'alumi- nium contenant   5,87 %   de Mg, 
3,80 % de Zn,   0,22 %   deCr, le reste étant de l'aluminium tôles que l'on a laissées revenir à 100  C pendant 48 heures (R = 50,0 kg/mm2, A %   = 18,0   pour la tôle non plaquée et R = 43,8 kg/mm2, A   %   = 18,5 pour la tôle plaquée), après quoi on les a soumises à un essai de corrosion de 4 mois dans l'ap- pareil à immersions alternatives "DVL" dans de l'eau de mer artificielle. 



   Tableau 2. 



   ---------- 
 EMI4.2 
 
<tb> Tôles <SEP> Diminution <SEP> de <SEP> diminution <SEP> de
<tb> 
<tb> 
<tb> la <SEP> résistance <SEP> à <SEP> la <SEP> traction <SEP> : <SEP> l'allongement
<tb> 
<tb> 
<tb> R <SEP> A <SEP> % <SEP> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> non <SEP> doublée <SEP> 16 <SEP> % <SEP> 83 <SEP> %
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> doublee <SEP> 1 <SEP> % <SEP> 20 <SEP> %
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> --------------------------------------------------------------
<tb> 
 Exemple3. 



   Des boucles faites avec deux tôles en alliage d'alu- minium contenant 

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   5,25 % de Mg,    
3,89   %   de Zn le reste étant de   l'aluminium   et dont l'une n'était pas plaquée, tandis que   l'autre   était plaquée avec un alliage d'aluminium et de lithium contenant 1,03 % de Li, ont été soumises à un essai de corrosion dans l'appareil   à   immersions alternatives   "DVL"   dans de l'eau de mer artificielle. Le tableau 3 suivant indique la durée res- peotive des boucles en jours (j) et en heures (h) dans le cas du travail à la corrosion: 
Tableau 3. 
 EMI5.1 
 



  .a¯.......w....--.l""- Toutes les tôles ont été recuites à 4500 C pendant 5 heures et soumises à un refroidissement brusque dans de l'eau. 
 EMI5.2 
 ------¯.--¯.¯-------------------------------------------- Tôle Adoucissement Durée des boucles Moyenne de -----w¯¯r¯r------------.¯u¯w--.-----------------.----¯¯¯¯¯-¯r------,¯ 
 EMI5.3 
 
<tb> non <SEP> plaquée <SEP> plaquées
<tb> 
 
 EMI5.4 
 I. ucun 37 j. > 263 Je 6 boucles II. ': 4h à 1000 C 1 j. 15 j 3 Il 111. 0Sh à 1000 C 11 lj. 14 j . : 3 " IV. s 48h à I200 cl 18 1. 7 j. : ' a Il V. 68 à 125 C 3 j . > 135 j.': 3 Il ooj tem... : 5 j..,. Ils j.' VI. :a0" tem- >118j. 
 EMI5.5 
 
<tb> 



  : <SEP> perature <SEP> am- <SEP> : <SEP> :
<tb> : <SEP> biante. <SEP> : <SEP> :
<tb> 
 
 EMI5.6 
 ------m¯--wu---------.--------¯..r.------------------------------- 
On commit un alliage plaqué, composé de deux al- liages binaires d'aluminium et de   magnésium, l'alliage   cons-   tituant   le noyau contenant de 7 à 12 %, et l'alliage consti- tuant le revêtement, de 3 à 7 % de Mg. Sous ce rapport on a déjà proposé aussi de réduire le potentiel de l'alliage qui sert de matière de doublage en y ajoutant un ou plusieurs des métaux   suivants:   zinc, cadmium ou lithium en quantités 

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 allant jusqu'à 4   %.   Ces trois elements sont cités ici à ti- tre d'equivalents.

   D'autre part, l'homme de   l'art   savait dejà qu'une addition de zinc, en tout cas une addition en quantités de plus de 1 % environ, diminue la résistance des alliages d'aluminium et de magnésium à la corrosion sous tension. Cette proposition devait donc, dans l'ignorance du fait signale plus haut, que l'un précisément des elements cités ici à ti- tre d'équivalents,   c'est-à-dire   le lithium, agissait de façon opposee en ce qui concerne la résistance à la corrosion sous tension, empêcher l'homme de l'art d'utiliser précisément l'un des trois élements cités, à savoir le zinc, le cadmium et le lithium, et l'un d'eux seul,   c'est-à-dire   le lithium, pour servir d'addition dans une couche de revêtement desti- nee à obtenir un alliage plaque résistant à la corrosion sous tension,

   dans lequel la matière formant le noyau est l'un des alliages du type Al-Mg-Zn qui, comme on le sait, resis- tent peu à la corrosion.

Claims

RESUME.

- :-:-:- La présente invention a pour objet: I ) Un alliage plaqué constitue par deux alliages d'aluminium, l'un formant noyau et l'autre revêtement, ca- ractérise en ce que, d'une part, la matière servant de noyau est un alliage d'aluminium contenant de 0,5 à 10 %, de préfe- rence de 3 à 8 % de magnésium, de 0,5 à 10 %, de préférence de 1 à 8 % de zinc et le cas échéant aussi d'autres quantités de cuivre et/ou au moins l'un des métaux suivants :

chrome, vanadium, manganèse, les quantités de cuivre allant de 0,1 à 1 %, de manganèsede 0,1 à 1 %, de préférence de 0,3 à 0,7 %, de chrome et/ou de vanadium de 0,05 à 1 %, de préférence 0,2 %, à condition toutefois que la teneur en elements d'al- liage chrome,, vanadium et manganèse ne dépasse pas enciron <Desc/Clms Page number 7> 1,5 % et, d'autre part, que la couche de revêtement èst cons- tituee par un alliage binaire d'aluminium et de lithium con- ,-tenant jusqu'à 5,2 %,de préférence1 à 3 %, de lithium.

2 ) Dans un tel alliage le fait que : a/ l'alliage servant de couche de revêtement con- tient aussi de 0,2 à 2 %, de préférence de 1 à 2 % de manga- nèse; b/ l'alliage servant de couche de revêtement con- tient aussi du'magnésium en quantités ne dépassant pas envi- ron 6 %,'de préférence 3 % au maximum,