Aluminiumlegierungen: Schmiede und Guss
Kategorien und Klassen
Industriell Aluminiumlegierungen, einschließlich "Sorten" von Aluminium, werden in zwei Gruppen eingeteilt:
- Aluminiumlegierungen verformbar und
- gegossene Aluminiumlegierungen.
Der Begriff "verformbar" bedeutet, dass Aluminiumprodukte aus diesen Aluminiumlegierungen durch Umformverfahren hergestellt werden, d.h. durch Pressen (Extrusion), rollen, Schmieden, stempeln.
Der Begriff "Gießerei" bedeutet, beziehungsweise, dass diese Aluminiumlegierungen zur Herstellung von Aluminiumgussteilen verwendet werden.
Die Grenze zwischen Knet- und Gusslegierungen
Die bedingte Grenze zwischen diesen beiden Gruppen von Aluminiumlegierungen mit gleichen Legierungsbestandteilen hängt mit der Sättigungsgrenze des Mischkristalls bei der eutektischen Temperatur zusammen (vgl. Bild).
Aluminiumlegierungen mit einem Komponentengehalt von weniger als der Löslichkeitsgrenze bei hoher Temperatur haben die höchste Duktilität und die niedrigste Festigkeit und, daher, gut für Heißarbeiten.
Fließfähigkeit von Aluminiumlegierungen
Beste Fließfähigkeit – die wichtigste Eigenschaft Aluminiumgusslegierungen – Metalle haben, die bei konstanter Temperatur kristallisieren (reine Metalle, eutektische Legierungen).
Beim Überschreiten der Löslichkeitsgrenze bei hoher Temperatur nimmt die Fließfähigkeit stark zu. Aluminiumgusslegierungen sollten jedoch nicht mehr enthalten 15-20 % Eutektika, um eine Verschlechterung der mechanischen und technologischen Eigenschaften zu vermeiden.
Alle Aluminium-Gusslegierungen können durch Wärmebehandlung gehärtet werden. Je geringer der Härtegrad, je mehr gegossene Aluminiumlegierung legiert ist und, daher, Es gibt mehr Eutektikum in seiner Struktur.
Thermische Härtbarkeit
Knetlegierungen aus Aluminium Unterteilt in:
- Aluminiumlegierungen, durch Wärmebehandlung gehärtet;
- Aluminiumlegierungen, nicht durch Wärmebehandlung gehärtet.
Die theoretische Grenze zwischen diesen Gruppen ist die Sättigungsgrenze fester Lösungen bei Raumtemperatur (vgl. Bild). Wenn der Gehalt des Legierungselements geringer als die Sättigungsgrenze der festen Lösung bei Raumtemperatur ist, kann eine Härtung durch Wärmebehandlung im Prinzip nicht erfolgen. Wird diese Grenze jedoch geringfügig überschritten, kann in der Praxis aufgrund der geringen Menge der Härtungsphase auch keine thermische Härtung erreicht werden..
Bei Verschmelzung mit anderen Elementen (Mit, Mn, Bei der, Mg, Und, Zn etc.) Aluminium bildet binäre Systeme (Legierungen) mit unterschiedlicher Löslichkeit, wodurch sie durch Abschrecken und Altern wärmehärtend werden können. Allerdings in doppelten Aluminiumlegierungen Al–Mit, Al–Und, Al–Mg, Al–Zn der Effekt der Wärmebehandlung ist weniger signifikant, als ternäre und komplexere Legierungen. Daher nicht doppelt, und komplexer legierte Legierungen - Aluminiumlegierungen von Systemen Al–Mg–Sich, Al–Mit–Mg, Al–Zn–Mg.
Cm. ebenfalls Schweißbare und nicht schweißbare Aluminiumlegierungen
Quellen:
Gulyaev A. P.. Metallurgie, 1986.
Aluminium und Aluminiumlegierungen, ASM International, 1993.