DE1433108A1

DE1433108A1 - Siliciumhaltige,korrosionsbestaendige Magnesiumlegierungen mit feinkoernigem Erstarrungsgefuege und Verfahren zu ihrer Herstellung

Info

Publication number: DE1433108A1
Application number: DE19611433108
Authority: DE
Inventors: Schneider Dr Armin; Strauss Dr Georg; Stendel Dr Joachim
Original assignee: Knapsack AG
Current assignee: Knapsack AG
Priority date: 1961-06-02
Filing date: 1961-06-02
Publication date: 1968-10-17
Also published as: US3240593A; GB1011585A; DE1433108B2

Description

Knapsack "bei Köln

E 583 ÄtetenaffieSien P 14 33 10β*9

SiI Ternmhaltii¹:?,

le^ierrmfren mit feinkörnigem ^rstarintngswefFO'f¹ rad Verfahren ztt ihrer Herste! I

Vorliegende TSrfir'd'ang "betrifft l:a.^n;e?itBnle^ie?wigen mit besserter* T?i^enschaf-ten> rtt^beRondere hinsichtlich: der dee SuSfitefuaref?-* der Fest? fteit fmä der Eött povtxp pIp ¥e7*fa>irer zw FprR""feeHtET'g poleiier

Oie reinsten IfE-Metalle sind meist am

Eomponentett anderer Ketal! e nrfi'sfseB ^eäöcli zttlegie-rt Wffnn die mecliartis.chezi Eifert.^eIiaftep; "yrerbessert werden sollen.

Bei Masnesites hat fich. "bei einer "birtärem T.e^i ertin^ K^-Hn ein Gr^öhalt von etwa 1,5 {xewielitBTff EaTirari als wieiit "Hacistenie; fürd5.e EorroRXonsbeBtandiffceit e^rwiesew.« Tne Terbe^sernTig der* ^r<?e— nii^etiscliafteE' da^etfen ist we~ceE dös ^rofeeti g nur sehr n

Bekannt ist, "bei Hetiillen elr feiiafeörni^es 3-aßgefTje-e zit erzielen durch Freffidkeime (Karbide, Silicide, Boride ete»), die entweder in fester, gemahlener SOrm in die Schmelze -eilige riihi't werden. 'oder aus Salzgemischen entstehen, dia solche durch "fceaktion mit ,der Schjüe3,ze "bilden. iTachteil dieser Terfahren ist die schwierige Dosierung, weil es nicht auf die gewichtsmäßige bzw. molprozentige Menge der I?remd\feeiffie ankommt _r sondern auf deren Anzahl und gleichmäßige Verteilung" in der erstarrenden Schiaelze« Bs muß deshalb überdosiert werden, wobei neben kleinen auch große heterogene 'leuchen uii-verraeidlieh in die Schmelze konimeii. Die für die Keimwirkuwg erforderliche Menge wird bei dieser Arbeitsweise, der sicheren Wirkung we^en, u.U. tor Sehnertiotenzen überschritten. Bin ijberseh«<3 τοπ Fremdkeimert tmd Fremd te ilöhen -

Heiles Unterlagen (Art 7 §1 Abs. 2 NrI Satz 3 des Änderungsaes. v. 4.9.195ΙΪ

vor allem größere Partikel - aber wird /bei der Erstarrung an die Korngrenzeri s-edränet und kann die technologischen Eigenschaften infolge Sprödigkeit, Kerbwirkung etc. erheblieh verschlechtern. Der größte Fachteil solcher bisher bekannten Kornfeinungsverfahren ist jedoch, da.ß die Kornf einungsniittel nicht gelöst in der Schmelze vorliegen. Bei Wartezeiten, die im Gießereibetrieb nraktisoh tinvermeidbar sind, werden diese Feinungsmittel durch ' Absetzung am Boden wirkungslos.

Mg-Legierungen mit höherem Gehalt an Komponenten anderer Metalle, wie z.B. Al und Zn, die an sich feinkörnig erstarren, liegen dagegen bezüglich Korrosion sehr viel schlechter als lein—Mg oder die binäre Mg-Mn-Legierung. . : . -

Ferner ist bekannt, daß Mg-Le/rierungen vom Beinmagnesium her klpine Si-G-ehaltp ale unerwünschte Baimefipungen enthalten. Man strebte gredoch an, den Si Ii ζiumgehalt im Magnesium und dessen Legierungen so niedrig wie möglich zu halten, weil dieser besonders bei steinenden G-ehalten die Korrosionsbeständigkeit in zunehmendem Maße verringert.

Aus diesen Gründen war es daher äußerst .überraschend, daß man siliciumhaltige MagnesiumleVierungen mit verbesserten Eigenschaften, insbesondere hinsichtlich der Feinkörnigkeit des G-uße-efüges, der Festigkeit und der Korrosionsbeständigkeit, erhält, indem man'in einer Magnesiumschmelze einen G-ehalt an 0,0001 bis 3,0 G-ewichts^ von mindestens einem Metall Me der Manganidenreihe Titan bis Mangan, sowie einen G-ehalt von 0,01 bis 0,5 G-ewichts^ an Silicium, so einstellt, daß die Konzentrationsverhältnisse von Me und Si in der Legierungsschmelze im Existenzbereich mindestens einer der Phasen Me^Si, liegen, und daß diese Phasen Me₁-Si., in Konzentrationen vorliegen, die etwa den Löslichkeitsprodukten der betreffenden Metallsilicide in der Legierungsschmelze bei deren YergießtemperatUr entsprechen.

Der siliciumhaltigen Magnesiumschmelze können als weitere Legierungskomponenten Metalle, die keine stabilen Metallsilicide

8 0 9 8 0 3/ 0 2 9 0 ^SAD

1 H ό J I U ö

_. 3 —

"bilden. wie Alumimium, Kadmium, Silber und insbesondere Sink, zugesetzt werden, und der Zinks-ehalt der Magnesiumschmelze kann "beispielsweise 0,? bis 10,0 Gewichts=* betragen.

Verwendet man als zusätzliche Legierungskomponente Zink "und als Metall Me Titan, so emofiehlt· es sich, das Titan in .Form einer Zn-Ii-Vorlegierung in die Magnesiumschmelze einzubringen.

Ss genügt, wenn man der Magnesiumschmelze Titan in Mengen von 0,0001 bis 0,1 Gewichts^ zusetzt.

Yorteilhafterweise setzt man der Magnesiumschmelze 0,3 bis 0,8 Q-ewichts-^'Mangan, 0,05 bis 0,5 Gewichts'70 Silicium oder außer dem Silicium 0,8 bis 2,0 Gewichts» Mangan und 0,5 bis 5,0 Gewicht ρ ^, Torzugsweise 1 bis 2 G-ewiclits^, Zink zu.

Die besten Eigenschaften, sowohl hinsichtlich der ^einkörnigkeit des GuI?'refuges, der mecliani.sciien ]?estjs:keit als auch der Korrosionsb^st^ndifkeit, besitzen ^Tv:aimesiitm!e^ierun«;en, die einen G-ehf»lt an

Fangan von 0,3 bis 2,0 Sewichts^, vorzugsweise von 0.3 bis 0,8 G-ewi cht rfo,

Zank von 0,5 bjs 5,0 S^wichts^, vorzugsweise von »twa ?.O

Gewichts^, ·

Silicium vo"n 0,05 bis 0,5 3-ewiohts^ und Tit^n von 0,0001 bis 0,1 ir^wichtsyo. vorzugsweise von 0,01 bis 0.1 Gewichts^

aufweisen.

Betrachtet man flüssiges Hg "=>.1β Lösungsmetall und füp*t hierzu sowohl Silicium einerseits als auch mindestens ein Metall der Manganidenreibe andererseits, worunter im Rahmen dieser *5rfindurif· die "ilemertte d^r 4. bi.s 7, WebengruPOe defi Periodischen F^Btems, in^b^Ronder«³ die Element^ Titan. Zirkonium, Hpfniura, Vanadium. Chrom und Mangan verstanden werden, so entsteht in der Schmelze ile Tiptallsiü ei de.

BAD OR5GIHAL

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Legiert man beispielsweise das siliciumhaitige Magnesium ■" -·· "■" mit Titan und/oder Mangan, so entstehen Titan- und gege-' benenfalls außerdem Mangansilleide.

Die stöchiometrische Zusammensetzung der Metallsilicide, die sich entsprechend ihrem von de-r Temverätür der Schmelze abhängigen-LÖslicbkeitsprodukt' im Gleichgewicht mit der · Schmelze befinden, hängt von den vorliegenden Konzentrationen des Siliciums bzw. des Metalles ab;

Da die Löslichkeit der genannten Metallsilicide sehr'stark. ""' temperaturabhängig ist, kristallisieren sie beim Abkühlen und Erstarren der Schmelze in einer äußerst feinteiligen Form,, wobei die winzigen Kristallkeime in ihrer gleichmäßigen Verteilung als ein ideales Kornfeinungsmittel wirken. ·

Die besten Ergebnisse lassen sich dann erzielen, wenn die Konzentrationsverhältnisse Me % Si in der Schmelze so liegen, daß Silicide der allgemeinen Zusammensetzung Me₁-Si, entstehen, wobei Me ein Metall der Mangan!denreihe bedeutet, da diese infolge Isotypie als Keime wirken.

Als im besonderen Maße geeignet haben sich die Metalle Titan, Mangan erwiesen, doch bilden auch die Metalle Vanadium, Chrom, Zirkon, Hafnium,stabile Silicide des Typs Me₅Si,.

Die Bildung dieser Phase ist gleichzeitig noch mit einem weiteren Vorteil verbunden? Wie nämlich an Hand umfangreicher Versuche überraschenderweise festgestellt werden konnte, ist es bei den bisher bekannten Magnesiumlegierungen die Bildung von MgpSi, welche diese Legierungen so korrosionsanfällig macht, da MgpSi mit Wasser unter indermediärer Hydridbildung und anschließender, mit Wasserst off entwicklung verlaufender Zusetzung reagiert, wie es auch von anderen sogenannten "Zintl-Phasen" bekannt ist.

Enthält dagegen eine-Magnesiumlegierungsschmelze sowohl Silicium als auch mindestens ein Metall Me der Manganidenreihe in solchen

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Mengen, die gleich oder größer sind als es den der Vergießtemperatur der Schmelze zugehörenden Löslichkeitsprodukten im Existenzbereich der "betreffenden Metallsilicide der allgemeinen Formel Me₁-Si, entspricht, wobei das Molverhältnis von Me : Si gleich oder größer 5 : 3 sein muß, so kann sich aufgrund der chemischen Affinität der Metalle Me zum Silicium, die größer als die des Magnesiums ist, kein MgpSi bilden.

Sofern die Konzentrationen an Silicium sowie an den genannten Metallen Me größer sind als dem Löslichkeitsprodukt der Verbindungen Me^-Si, entspricht, werden diese Silicide aus der Schmelze ausfallen und sich absetzen, wob?j sich in der nun homogenen Schmelze ein Gleichgewicht einstellen wird, das der Sättisungskonzentration an dem betreffenden Silicid entspricht. Diese G-leichsewichtskonzentration bleibt konstant, solange die Temperatur der Schmelze aufrechterhalten wird. Beim Abkühlen und Erstarren fallen dann die Silicide erneut aus; bleiben dann aber in Form winziger Kristallkeime und in gleichmäßiger Verteilung als hochwirksames Kornfeinungsmittel in der Legierung erhalten.

Mr Vorteil«= der vorliegenden Erfindung liegen in der Herstellung einer M^-Iie^ierung, die, obwohl sie ein«? Korrosionsbeständigkeit aufweist, die größer ist als die der bisher als am korrosionsbeständigsten geltenden IvIg-Le»ierung, außerdem noch ein außerordentlich feinkörniges G-ußgefüge besitzt, welches der Legierung hervorragende technologische "Hifenschaften. wie z.?. Oehnuners- und Zerreißfestigkeit, verleiht.

Zur Erreichung dieses Effekten sind in manchen Fällen echcm äußeret sreri/nge Mengen der 0-eno.nr't«=»n Metp.lle - beinpiel^woise 10"" bi·=! ¹O" ^owicht =»^Γ/' Tjtw - wirksam, wodurch als weiterer Vorteil des vorliesenden Verführers- axe JDrsparung von F^terialkosten hinzukommt.

iAD ORIGINAL

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Bei Manga.ngehalten über 0,8 Gewichtes p-elansrt man z.B. besonders dann zu guten Ergebnissen, wenn man zusätzlich noch etwa 0,001 bi-s etwa 0,1 Gewicht·=:^ Titan hinzulegiert. Solche Legierungen können dann noch etwa 0,3 bis 10 ire-wichts¹?» Zink enthalten, wodurch eine bedeutende Verbesse^un.ff der ^estigkeitswerte und der Korrosionsbeständigkeit erzielt wird. Weitere Zusätze von Metallen, wie Aluminium, Silber, Cadmium ufw., die keine stabilen Silicide bildenund die allgemeinen technologischen Eigenschaften verbessern, beeinflussen diesen guten nicn 1> in negativer W^ise.

Durch ein sehr feines G-ußgefüge zeichnen sich Legierungen aus, die beispielsweise· etwa 0,5 bis 0,8 G-ewichts¹^ Mangan neben etwa 0,05 bis 0,5 Gr^wichts^ SiIieium enthalten, wi*³ es der Sattigungskonzentration des- Mn^SiV im flüssigen Magnesium bei der "ElrstarrungsteinOeratur entspricht.

Wird, wie schon erwähnt, als Me vorteilhafterweipe Mangan eingesetzt, so müssen die Konzentrationen von Mangan und Silicium so eewählt werden, daß - entsprechend den experimentellen Befunden nach beigefügter Abbilder q· - das LÖFlichkeitsprodukt der "Phase Μη,-Si^ erreicht bzw. überechritten wird. Oas ist der Fall bei Mn-Konzentrat? o^en ujn.terha,l"h 0,8 "■> und den entsprechenden Si-&ehalten. So verlangt bei 700°ö ein Im-G-ehalt von 0,7 ⁰^ eine Mindestkonzenträtion an Si von 0,15^j? ein Mn-&ehalt von 0,3 :?° eine Mindestkonzenträtion an Si you 0,4 ^. Dementsprechend wurde ein feinkörniges Gußgefüge gefunden bei Legierungen mit z.B. a) 0,3 i° Mn und'0,4. »-Si bzw. b) 0,5 5* Mn und 0,15 ^'Si.

Liegen die Konzentrationen von IvIn und 3i unterhalb der· 3ero.den der Sättigungskonzentration des 1In₁-Si. (vergl. Abb.) und wird deshalb beim. Erstarren der Schmelze, das Lö'slichfceitBprodukt von Mn₁-Si^ nicht erreicht, so erfolgt grobkörnige Erstarruru;.

,.-...■■'■■ . . ■ ' * IAD ORIGIMAL _: -

♦ ' ■ — 7 —

3ο wurde zum Beispiel grobes Gußge.fü?ce °*efunden bei legierungen mit a) n,06 io Mn und 0,1? 4> Si "bzw. b) 0,0? # Mn und 0,05 Ά Si.

Liefen die Mn-Gehalt^Q einer ftfe-Mn-Si-Le sie rung höher als 0,8 ■bis 1,0 ^c<£, so erhält man ein grobes G-efüge:" so z.B. "bei einer Legierung nit a) 1,0 4» IvIn und 0,08 # Si bzw. b) 1,? 96 Mn und 0,0496 3n. Die "^klärung hierfür liegt in der exOerimentell bestätigten Fällung von Phasen, wie z.B. Wn₃Si, <?C-bzw. ß-Mangan-Mischkristallen, die im Gei>:ensatz zu IvMr-Si₃ nicht als Keime wirken. '

Bei Man^angehalten über 0,8 G-ewichts-i - beispielsweise zwischen etwa 0,8 und 2,0 Gewichts^ - kann schließlich Zink in Mengen von etwa 0.5 bis ^,0 Gewichtayo, vorzugsweise etwa" 1,0 bis 2,0 Gewicht^ zugesetzt werden. Außerdem kann zusätzlich iitan 'in Mengen von etwa 0,0001 bis 0,1 Gewichtsfo zugesetzt werden, wobei dann Zink^halte eingehalten werden, die etwa, 0,5 Gewichts⁰^ nicht überschreiten.

Beispiel 1 "

Vorliegendes Beispiel läßt die Voraussetzungen erkennen, unter denen eine Kornfeinung durch die Bildung einer Mn₁-Si,-Phase ermöglicht wif'd. Hierzu gehört, · ■ · ' 1. daß das Tjöslichkeitsprodukt |jfe]⁵ χ [siJ⁵>1,5.x 10"⁴" ist,

bezogen mif eine Temperatur von etwa 76O⁰O, und ?. daß unter dieser Voraussetzung von 1. gleichzeitig die Konzentrationen von Mn und Si im 'Existenzbereich der Phase

^- liefen,'wobei für diesen Existenzbereich die Grenzen /reiten 0,5<>-s^r <10, wobei die Konzentrationen angegeben in Gewichts^.

Ist das Konzentrationsverhältnis von Mn s Si >10, so liegt die Mn-haltige Phase Mn₃Si vor. Die folgende Tabelle I veranschaulicht das Ergebnis einer Versuchsreihes

BAD

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Tabelle I

Versuchs- BTr.	Iß-ewie Mn	hts#] ■ Si	0,08 ι ■ ι ■ ι ι ί	Konzentrations- pro dukt	Dfetf . ΕΒΐϊ	Kornge- füge
1	0,3	0,4	0,04 j	1,6 χ 10"⁴	0,75	fein
2	0,5	0,13	3,2" x 10~⁴	3,80	fein
3	0,06	j 0,13 ι	6 χ ΙΟ"⁵. Il I. I	0,46	grob
4 . ■ ;	0,07 f 0,05	Q 5 χ 10 ^y	1,40	grob .
5 j	1,0 ,	2 χ MO"³	12,5	grob*
	1,3 ;	2,4 x 1Ό"⁴" -	32,5	grob

Entsprechende Voraussetzungen gelten für alle genannten . Metalle Me, die zur BiIdune; der Phase Me₁-Bi^ befähigt und der Mg-Legierungsschmelzρ zugegeben sind. Dabei ist zusätzlich zu beachten, daß zum Zwecke einer ausreichenden Feinung eine Mindestmenge an der genannten Phase vor-, handen sein muß.

Beispiel 2 * . ■

Me Verbesserung der Korrosions-beständigkeit unter gleichzeitiger Verfeinerung des G-ußgefüges ist in nachfolgender Tabelle' II veranschaulicht. Die Korrosionsunterisuchungen wurden in-einem 30 1-Bad mit 3 ^iger IaOl-Losung bei '20i 0,2°ö durchgeführt.

Die Mg-Proben befanden sich in Eudiometer rohr en, die in guter Verbindung mit dem 30 1-Bad standen. Die Mg-Proben waren -Zylinder von 1 cm 0 und 1 cm Höhe (4,71- 0,09 cm ), auf einer Präzisionsdrehbank unter gleichen Bedingungen gedreht (ohne Schmiermittel, Vorschub 0,096 mm/Umdrehung, Drehgeschwindigkeit 640 "Umdrehungen/min,) und abgestochen, so daß gleiche Oberfläche und. Oberfläehenbeschaffenheit ge-

80-90-0 3/0

I IWW · ^-■ -w

währleistet waren. Vor "Einsetzen in das Korrosionsbad wurden die Proben mit Petroläther gewaschen und dann nur noch mit Pinzetten ans-efaßt, um Bildung von Fettfilmen usw. zu -vermeiden. Gemessen wurde die Gasentwicklung 8.1s Funktion der Zeit, urnfferechnet auf ¥ormalbedin3-urge:n.

In der folgenden Tabelle II sind'die Ergebnisse einer weiteren "Versuchsreihe festgehalten.

Tabelle II .

O
OO
CD
O
OO

Versuchs-

Ir.

Legierungszusammensetzung _vin Gewichts¹^) ml entwickeltes Gas n. Stunden

(als Maß für die Korrosionsbeständigkeit)

Rein-: .99,9

1,4 Mn 0,01 Si

1,3 Mn 0,04 Si.

1,2 Mn 0,05

5	0,07	Mn	in
		Si	Si
	ο, οΤ	Mn	,0,3 Mn
	0.13	Sl	ϊ 0,4 Si
7	1~όΓ.~5 1
	-0,16
8

1,2 Mn :0,3 Zn »0_A03 Si

10

Γ 11

Γρ,Τ

]0,5 Zn {0,01 Si

♦—~

|7
i1,0 Zn \%p\ Si *"1,2 Mn ,2.0 Zn IQ,03 Si

T?70 Mn io,4 Zn iO,7 Si Ij003

O7 M 40 60^ 80 100 120

.¹A

30

33

11

.J-LJU54

-_51Q__

.1^..μΛ/ϋ . jü5. 70 150 I .31
17.

120

1 3.5.7

t Ί5

;Ö.O7

jO,3 Zn ^0.04 Si Ο,ηο? Ti -0,"0"7" Mn "" ¹

72

22

92

27

22

.45.

8^_
15.0
150

10

14

10

111

.26
170

Korn-

ge-

füge

grob

j grob

'1

j ":rob

1

ί <?rob ! bis

ohne · gJ2°^

. ohne

1/1 S4.

17 ■. fein

64 j fein

0.01 '■

A I 1 /C nie

Aus den Versuchen 1 - 15. der 'libelle TT lassen ?ich die folgenden Erkenntnisse RbIeitem

Versuch 1 zeigt die Ergebnisse mit an si ch bekanntem tech- ' nisch i°einera Ms:, während die Versuche P- und 3 wit der ebenfalls an sich bekannten Lesie runs:- AM 50? ^urch^efiihrt "wurden. Aus diesen letzteren· Versuchen 2 und-? ist ersichtlich, daß Mn in Konzentrationen d^r ΆΜ.50? die Korrosionsbeständigkeit sregemlber reinem Mg zwar verbessert, ,iedoeh erßte=rren diese Legierungen nach wie vor

Versuch 7 zeigt, daß bei. "^instonu^e der Mn-Konzentration und der Si-TConzentration so, daß eine Me₁-Sj--PaIIuOi¹* erfolgt, man bei weniger als etwa. 0,7 Gewichts^ Mn., zwar ein. feines Korngefüge erhält, andererseits aber die Korrosionsbeptän.-digk'eit. von Bein-Mg 9^Q,^, axis dein diese Legierung herq-este] It wurde, noch nicht ganz erreicht wird.

Fie Versuch 15 zeifft, "Icann m^r¹ neben gu.tpr Korrn^ionsbe^tHndigkelt fil.ej. rib zeitig ein feir· körniges "i-rstarninfssefü^e bei — CI sweise dp.durcb erreichen, daß durch Zusatz vor¹ lütan

die Fäl.Tung d.er Φχ,-oi^—Phape ermöglicht wird.T)ie "ii:nbr.inirung von ^fCi mit Hilfe einer' •ii-Zn-Vorleirienxng führt f-enz eindeutig zu einem feinen Ivorn^efüge und einer■ Srhöinang d.er KorrosionsbestäxLdigkeit.

Dieser Versuch 13 zeigt somit, daß die hier ermöglichte "Xi₁-Si-.--Phase zur Feinung des Sorngefüges genügt, ,selbst wenn, daneben durch einen Mn-Überschuß in "Bezug auf das restliciie oi nicht die Phase Mn,-SI-* sondern vielmehr. Lin^Si zu erwarten ist.

Oie BeisToiele 11 und 12 zeigen schließlich, daß ein Sri-Zusata zu Si-haltigen Mg-IvIn-Legierungen vom Syp AM 505 vorteilhaft Ist, insbesondere, wenn dieser Zi.nkzusa.tz bei bsw= über etwa 1,0 °/o liegt. Geringere Sinkzusätze unter etwa O₅H S verbessern zwar, die Korrosionsbeständigkeit, haben nber andererseits keinen wesentl? chen FOr^feinungpeff^kt, wi-e dl« Yersuche 9 vrn. 10 zeisen, was if> Π-ec-ensatz zu den !•"'"»"^'■»"•tungon i⁴b.priechend

8O98Oä/;029O.

ist sotnit anzunehmen, daß erhöhte Zinkzusätze in der Größen-οτ-droing· vorn mindestens 1 Gewicht=^, "bei gleichzeitig genügendem •3i-Gehalt der Ms^--Mn-Legierung voraussichtlich dahingehend wirken, daß der F/xistenzbereich der Mnr-Si^-Phase erweitert wird und sich folglich die gemäß den Erkenntnissen der vorliegenden Erfindung kamfeinende Mnp-Si^-Pbase auch noch dann bildet, wenn der Mn-•TbersclraS in Bezug auf das Si bezüglich dieser Phase Mn^oi^ ein erhebliieher ist, d.h. zwisoher etwa 0,8 und etwa 2,0 Gewi chtsi* - beispielsweise bei oder über »twa 1 ,0 Gewichts^ liegt und somit üblicherweise die Ph'asenbildung Mn., Si zu erwarten wäre.

Zusammenfassend kann somit festgestellt werden, daß bei Mg-To.&icrunden mit verhä-ltnismäßisr eerinp-em Si-G-ehalt und Mangangehalten unter etwa 0,8 bis 1,0 Gewichte$ ein feines Koragefüge erzielt werden kann, wenn das Verhältnis von Mn ι Si im Existenzber^ioh der Phase Mn^Ri^ liegt, daß 5>b°r andererseits solche Leffieru^gen noch keine Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit _β zeigen. "Bei -Si-haltigen Mff-Tjegi^ninffen" mit über etwa 1,0 Gewichts^ -TvTn aber mit "üi-Sehalten in den oben angegebenen Mengen und wen is Zink lie<yt daa:eo;en ein feines Korngefüge und gleichzeitig eine beträchtlich höhere Korrosionsbeständigkeit vor. Si -haltige Mff-Leffaerungen mit über etwa 1,0 $ Mn und über etwa-1,0 4> Zink weisen schließlich ein feines Kornp-efüge'und opti-' male Korrosionsbeständigkeit neben sehr sm.ten Pestigkeitseigenschaften' auf.

BAD ORiölNAL

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Claims

Patent anspräche

f. Verfahren zur Herstellung von siliciumhaltisen Magnesium- ?leffierung^on mit verbesserten Eigenschaften, insbesondere hinsichtlich der Feinkörnigkeit des. G-ußgefüges, der Festigkeit und der Korrosionsbeständigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß man in einer Magnesiumschmelze einen Gehalt an 0,0001 Ms %0 Gewichts$ von mindestens einem Metall Me . der Mangan! denreihe Titan bis Mangan,, sowie einen G-eha.lt von 0,01 bis 0,5 G-ewichts^ an Silicium, so einstellt, daß ·. die KOnzentrationvSVerhältnisse von Me und Si in der Le-κ ■gierungssehmelze im Existenzbereich mindestens einer der Phasen Me ,-Si^ liegen, und daß diese Phasen Me₁-Si-, in Konzentrationen vorliegen, die etwa den Löslichkeitsnrodukten der betreffenden Metallsilicide in der Le«ierungs- · schmelze bei deren Vergießtemperatur entsprechen.
2. Verfahren nach Anspruch 1., dadurch gekennzeichnet, daß der siliciumhaltigen Magnesiumschmelze als weitere Legierungskonrponenten Metalle, die keine stabilen Metallsilicide bilden, wie Aluminium, Kadmium, Silber und insbesondere Zink, zugesetzt werden. ·
3. Verfahren nach" -Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man der Magnesiumschmelze 0,3 bis 10,0 G-ewichts^ Zink zusetzt.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß man als Metall Me Titan einsetzt und das Titan in Form einer Zn-Ti-Vorlegierung in die Magnesiumschmelze einbringt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge- ■ kennzeichnet, daß man der Magnesiumschmelze Titan in Mengen von 0,0001 bis 0,1 Gewichts$ zusetzt. .

Unterlagen (Art. 7 § 1 Abs. 2 Nr. I Satt 3 des Xnäerungsgee, v. 4.9.1987Ϊ _ ^

BAD ORIGINAL

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6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man de¹" Magnesiums chmelze 0,3 "bis 0,8 Gewichts°£ Mangan und 0.05 "bis "0,5 Gewichts^ Silicium zusetzt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man der M?snesiunischmelze außer dem Si- . lioium 0,8 Ms 2,0 Gewichts¹^ Mangan und 0,5 Ms 5,0 Gewichts^, vorzugsweise 1 Ms 2 Gewichts^, Zink zusetzt.
8. Siliciumhaltige Magnesiumlegierung mit verbesserten "Eigenschaften, insbesondere Mnsi entlieh der Feinkörnigkeit des Gußsefüges, der Festigkeit und der Korrosionsbeständigkeit, gekennzeichnet durch einen Gehalt an

Mangan von 0,3 bis ?,0 Gewichts^, vorzugsweise von 0,3 bis 0,8 Gewichts^,

Zink von 0,5 Mf 5,0 Gewichts?», vorzugsweise von etwa ?,0 Gewichts¹^,

Silicium von 0,05 bis 0,5 Gewicht^, und.

Titan von 0,0001 bis 0,1 Gewichts¹^-, vorzugsweise von 0,01 bis 0,1 GewachtS^.

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