177294. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nagyszilárdságú aluminium ötvözetek extrudálására
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI 177294 LEÍRÁS ÆÈtk Bejelentés napja : 1978. VII. 25. (CE- 1175) Nemzetközi osztályozás : B 21 C 23 08 Elsőbbsége: 1977. VII. 29 (77 24130) Franciaország Közzététel napja: 1981. III. 28. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Megjelent: 1982. XI.30. Feltalálók : Denoux Michel, mérnök, Montreuil Juigne, Deschamps Richard, mérnök, Avrille, Guitton Francis, mérnök, Montreuil Juigne. Wattier Jean-Mary, mérnök, Voiron, Franciaország Szabadalmas : Cegedur Société de Transformation de l'Aluminium Pechiney, Paris. Franciaország Eljárás nagyszilárdságú alumínium ötvözetek extrudálására A találmány tárgya eljárás nagyszilárdságú alumínium ötvözetek extrudálására. tüskök, csövek és különböző profilok gyártásához. Általában nagyszilárdságú alumínium ötvözeteknek azokat az ötvözeteket nevezzük, amelyek hegesztés és hő- 5 kezelés után legalább 35 kg/mm2 szilárdsággal rendelkeznek. A nagyszilárdságú alumínium ötvözetekhez tartoznak az Al-Cu-Mg ötvözetek, amelyek legalább 3 % rezet és legalább 0,5 % magnéziumot tartalmaznak. Ugyancsak a nagyszilárdságú ötvözetek közé tartoznak az Al-Zn-Mg- 10 Cu ötvözetek. A nagyszilárdságú alumínium ötvözetek betétben történő extrudálása általában viszonylag kis sebességgel történik. Az extrudálási sebesség 2 és 8 m/perc között van. az extrudálási arány pedig általában nem haladja meg a 40 15 értéket. Ha ennél a sajtolási technológiánál nagy sebességet és/vagy nagy extrudálási arányt alkalmazunk, a sajtoló szerszámot elhagyó termék hőmérséklete olyan magas lesz, hogy a felületen repedések, illetve túlhevítés által okozott felületi hibák, beégések jelennek meg. 20 Bizonyos nagyszilárdságú alumínium ötvözeteket a sajtolás után közvetlenül le kell hűteni. Ez azt jelenti, hogy a sajtoló szerszámot elhagyó tennék közvetlenül a hűtőközegbe kerül. Ilyenkora sajtolási sebesség általában kisebb, mint azoknál a technológiáknál, amelyekben nem alkal- 25 maznak az extrudálás után közvetlenül hűtést. Ha azextrudált ötvözet szilárd oldatot alkot, pontosan kell szabályozni azt a hőmérsékletet, amelyen az anyag elhagyja a sajtoló szerszámot. Ez a hőmérséklet a szilárd oldat keletkezésének hőmérséklete és a túlhevítés hőmérsék- 30 léte között kell legyen. A szilárd oldat képződés hőmérsékleténél a kijöveteli hőmérséklet nyilvánvalóan azért kell magasabb legyen, hogy a szilárd oldat képződés teljes mértékben akadálytalanul lejátszódhassék. a túlhevítés hőmérsékleténél viszont azért kell kisebb legyen, hogy a repedések és felületi hibák létrejöttét el lehessen kerülni. Ezért az extrudálás kiindulási hőmérséklete rendszerint meglehetősen közel van a szilárd oldat képződés hőmérsékletéhez. hogy a tuskóban ne léphessen fel kiválási folyamat, amely a szilárd oldat létrejöttét akadályozná. Másfelől az extrudálási sebességet is csökkenteni kell. egyrészt a tulhevülés és az ezzel járó repedések, illetve beégések elkerülése érdekében, másrészt mert a szerszámból történő kiáramláskor fellépő hőmérséklet kisebb sebességek esetén jobban megközelíti a szilárd oldat képződés hőmérsékletét. A hőmérséklet megválasztásakor arra is figyelemmel kell lenni, hogy megakadályozzuk a metastabil vagy nem metastabil eutektikumok részleges egyesülését. A fenti hőmérsékleti tartomány betartása már a szokásos 10—25 nyújtási aránynál is meglehetősen nehéz, és ez a nehézség a nyújtási arány növelésével tovább fokozódik. Tovább növeli a pontos hőmérséklet tartomány betartását a sajtoló szerszámban fellépő súrlódó erők hőtermelő hatása is. A fenti tények ismeretében számos eljárást dolgoztak ki az extrudálási sebességnövelésére. Ismert olyan megoldás, amelynél a sajtolási sebesség növelését a recipiensben lévő anyag és a szerszám közötti súrlódás csökkentésével oldják meg. A súrlódás csökkentését különböző kenőanyagokkal lehet elvégezni. 177294
