CH157390A

CH157390A - Aluminiumlegierung für Motorkolben.

Info

Publication number: CH157390A
Authority: CH
Inventors: Aluminium-Industrie-Aktien-Ges
Original assignee: Aluminium Ind Ag
Priority date: 1931-09-28
Filing date: 1931-09-28
Publication date: 1932-09-30

Description


  Aluminiumlegierung für     Notorkolben.       Als Baustoff für Kolben von Verbren  nungsmotoren nehmen die Aluminiumlegie  rungen infolge ihres geringen spezifischen  Gewichtes und ihrer -hohen Wärmeleitfähig  keit einen bevorzugten Platz ein. Am besten  bewährten sich bisher solche Legierungen,  die neben guten Festigkeitseigenschaften eine       Kugeldruckhärte    von     mindestens-    -100 bis  120     kg/mm2    aufweisen Die     Erfahrung    zeigte  aber, dass.

   die-- bisher im     Kolbenbau    verwen  deten Aluminiumlegierungen, den obigen An  forderungen im ungebrauchten Zustande ge  nügten, im Betriebe infolge     Anlasswirkung     allmählich erweichten, sowie bisweilen blei  bende Formveränderungen aufwiesen und da  durch in relativ kurzer Zeit unbrauchbar  wurden.  



  Andere vorgeschlagene     Legierungen    haben  den Nachteil, dass sie stark zu grobkörniger  Erstarrung neigen und infolgedessen in grö  sseren     Querschnitten    - eine ausserordentliche  Sprödigkeit aufweisen.    Die vorliegende Erfindung bezieht sich  auf eine verbesserte     Aluminiumlegierung    für  Motorkolben, welche 8 bis 17     %    Kupfer,  0,5 bis 3 % Nickel und ausserdem bis<I>3</I>     jo     an mehreren, Härtung bedingenden Legie  rungskomponenten, wie zum Beispiel Mag  nesium, Mangan usw. enthält.

   Die neue Le  gierung weist im angelassenen Zustande noch  genügende     Kugeldruckhärte    auf und erstarrt  sehr feinkörnig auch unter     ungünstigsten     Bedingungen. Sie weist ganz hervorragende       Festigkeitseigenschaften    auf und zeigt eine  sehr gute Temperaturbeständigkeit; Lauf  eigenschaft und Abnützungshärte sind vor  züglich.  



  Gegossene Kolben werden zweckmässig  nach dem Guss einer     Anlassbehandlung    bei  Temperaturen unterhalb<B>350'</B> zwecks Aus  lösung der     Gussspannungen    unterworfen. Der  gleiche Effekt kann auch durch eine absicht  lich stark verzögerte Abkühlung erzielt wer  den. Dies kann beispielsweise dadurch er  reicht werden, dass die den Kokillen ent-           nommenen,    zirka 500   warmen     Gussstücke     in einem gut wärmeisolierten Behälter lang  samer Abkühlung überlassen werden.

   Durch  diese Behandlung werden die Legierungen  in den bei niedrigen Temperaturen stabilen  Gefügezustand übergeführt, so dass bei den  in Betracht kommenden Betriebstempera  turen weder Härte- noch bleibende Form  änderungen zu befürchten     sind.     



  Man kann auch die     Gussstücke    rasch ab  kühlen und darauf der     gewünschten        Anlass-          temperatur    unterhalb 350  , welche sich nach  der     -gewünschten    Endhärte richtet,     unterwer-          fen.     



  Ferner kann man die nach dem Guss rasch  oder langsam abgekühlten     Gussstücke    bei    420 bis<B>520'</B> C glühen, rasch abkühlen und  hierauf     unterhalb    350   anlassen.  



  Folgende Zusammensetzung der neuen  Legierung hat sich vorzüglich bewährt:  Kupfer     13,0%,    Mangan 1,4%, Nickel  1,0 %, Magnesium 0,25 %, Silizium und Eisen  möglichst wenig.  



  An     Kokillengussprobestäben    von 100     mm2     Querschnitt, die bei 680 bis<B>700'</B> gegossen  wurden, sind im Durchschnitt folgende Ei  genschaften bestimmt worden:  
EMI0002.0016     
  
    Spezifisches <SEP> Gewicht: <SEP> 3,05
<tb>  Lineares <SEP> Schwindmass: <SEP> 1,30-1,35 <SEP> %
<tb>  Wärmeausdehnungskoeffi  zient <SEP> zwischen <SEP> 20-200 <SEP>  :

   <SEP> 0,0000226     
EMI0002.0017     
  
    <I>Festigkeitseigenschaf <SEP> ten:</I>
<tb>  <I>Zustand <SEP> Zugfestigkeit <SEP> Dehnung <SEP> Brinellhiirte</I>
<tb>  <I>kg/mmW <SEP>  % <SEP> L <SEP> = <SEP> ZO <SEP> d <SEP> kg/mma</I>
<tb>  Unbehandelt <SEP> 6 <SEP> Tage <SEP> nach <SEP> dem <SEP> Giessen
<tb>  geprüft <SEP> 27,9 <SEP> 0,7 <SEP> 112
<tb>  4 <SEP> Stunden <SEP> geglüht <SEP> bei <SEP> 480-500 , <SEP> abgeschreckt
<tb>  und <SEP> 6 <SEP> Tage <SEP> gelagert <SEP> bei <SEP> 200 <SEP> 35,4_ <SEP> 0,8 <SEP> 125
<tb>  4 <SEP> Stunden <SEP> geglüht <SEP> bei <SEP> 480-5000, <SEP> abgeschreckt
<tb>  und <SEP> 5 <SEP> Stunden <SEP> angelassen <SEP> bei <SEP> 1600 <SEP> 34,5 <SEP> 1,2 <SEP> 120
<tb>  24 <SEP> Stunden <SEP> geglüht <SEP> bei <SEP> 3000 <SEP> 24,4 <SEP> 0,

  5 <SEP> 99
<tb>  4- <SEP> Stunden <SEP> geglüht <SEP> bei <SEP> 480-5000 <SEP> und <SEP> lang  sam <SEP> in <SEP> Asbestwolle <SEP> erkalten <SEP> gelassen. <SEP> Ab  kühldauer <SEP> zirka <SEP> 5 <SEP> Stunden <SEP> 24,3 <SEP> - <SEP> 1,5 <SEP> 90

Claims

PATENTANSPRUCH Aluminiumlegierung für Motorkolben, gekennzeichnet durch einen Gehalt von 8 bis 17ä Kupfer, 0,5 bis 3 % Nickel und ausser dem bis 3 % an mehreren, Härtung bedin genden Legierungskomponenten. UNTERANSPRüCHE 1. Legierung gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass dieselbe nach dem Guss einer stark verzögerten Abkühlung unterworfen worden ist. 2. Legierung gemäss Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass dieselbe nach dem Guss rasch abgekühlt und darauf bei Temperaturen unter<B>350'</B> angelassen wor den ist. 3.

Legierung gemäss Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass dieselbe nach dem Guss abgekühlt, bei 420 bis<B>520'</B> ge glüht, rasch wieder abgekühlt und darauf unterhalb 350 angelassen worden ist.