163622. lajstromszámú szabadalom • Aluminiumötvözet-alapú és legalább egy további ötvözetelemet tartalmazó elektromos vezető
163622 11 12 A fentiekben a kereskedelmi minőségű alumínium-ötvözetek egyik előnyös előállításmódját ismertettük. Megjegyezzük, hogy a kereskedelmi minőségű alumínium-ötvözetek egyéb módszerekkel is előállíthatók, pl. úgy, hogy az alumínium-alapötvözet ömledékéhez olvadt elő-ötvözetet adunk, vagy először az elő-ötvözetet olvasztjuk meg, és ehhez az ömledékhez adjuk az alumínium-alapötvözet olvadékát. Eljárhatunk úgy is, hogy az előötvözetből készített öntecseket az alapötvözet megolvasztása előtt juttatjuk az olvasztókemencébe. A fenti módon előállított, kereskedelmi minőségű alumínium-ötvözetből öntecseket állíthatunk elő, amelyeket további megmunkálásnak vethetünk alá. A kereskedelmi minőségű alumínium-ötvözetekből egybefüggő öntecsrudakat is készíthetünk, amelyekből hengerléssel és húzással különböző méretű huzalokat állíthatunk elő. A kapott huzalok fizikai sajátságai az ötvözetben jelenlevő ötvözőelemek koncentrációjától függően változnak. Az elő-ötvözeteket a fent ismertetetteken kívül egyéb termékek, pl. szerkezeti anyagok, tartóelemek, autóalkatrészek stb. előállítására is felhasználhatjuk. Az utóbbi termékek előállítása során az elő-ötvözet olvadékát megfelelő alakú öntőmintákba önthetjük, eljárhatunk azonban úgy is, hogy a kívánt termékeket forgácsolással vagy más módszerekkel állítjuk elő az elő-ötvözet öntecseiből. A találmányt az oltalmi kör korlátozása nélkül az alábbi példákban részletesen ismertetjük. 1. példa 1816 g olvadt alumíniumhoz, amely 0,10 súly %nál kisebb mennyiségű nyomelem-szennyezést tartalmaz, megfelelő mennyiségű ötvözőelemet adunk, és így az 1. táblázatban felsorolt százalékos összetételű ötvözeteket állítjuk elő. (A táblázatban az alumínium mennyiségét nem tüntettük fel; az alumínium mennyisége mindenkor 100% — az ötvözőanyagok %-os mennyisége.) Az öntéshez általában grafit öntőmintákat használtunk; karbidképző ötvözőanyagokat tartalmazó ötvözetek előállítása esetén azonban alumíniumoxid öntőmintákat alkalmaztunk. Az ömledéket az ötvözőelemek teljes oldódásához szükséges hőmérsékleten, és a teljes oldódáshoz szükséges ideig tartjuk az olvasztókemencében. Az oxidáció megakadályozása érdekében az olvasztást argongáz-atmoszférában végezzük. Az ömledékekből folyamatos üzemű öntőberendezésben öntecsrudakat állítunk elő, és az öntecsrudakat azonnal hengerszékre visszük. Az öntecsrudakból meleg hengerléssel 9,525 mm átmérőjű egybefüggő rudakat készítünk, majd a rudakból huzalokat húzunk. Az utóbbi műveletben közvetlenül a hengerléssel előállított rudakat (kemény rudak), vagy az 5 órán át 343 C°-on kiizzított rudakat (lágy rudak) használjuk fel. 2,6 mm átmérőjű (AWG, 10 méretszám) huzalokat állítunk elő. A huzalok sajátságait közvetlenül a húzás után (kemény huzal), ill. 5 órán át 343 C°-on végzett hevítés után (lágy huzal) vizsgáljuk. A felhasznált ötvözeteket és a kapott eredményeket az 1. táblázatban ismertetjük. 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Megjegyzések az 1. táblázathoz: í. = kemény rúd II. = lágy rúd III. = kemény rúdból húzott kemény huzal IV. = lágy rúdból húzott kemény huzal V. = kemény rúdból húzott lágy huzal VI. = lágy rúdból húzott lágy huzal a = százalékos megnyúlás b = szakítószilárdság kg/dm2 c = vezetőképesség (IACS%) A „lágy rúd", ill. „lágy huzal" megjelölés a teljesen kiizzított termékre vonatkozik. 2. példa Az 1. példában ismertetett eljárással a következő összetételű alumínium-ötvözetet állítjuk elő: kobalt 0,60 súly% vas 0,90 súly % magnézium 0,15 súly% alumínium ad 100,0 súly% Az ömledékből kemény rudat készítünk, majd a rudat 10-es méretszámú lágy huzallá húzzuk. A huzal fizikai tulajdonságai a következők: 140 280 kg/dm2 18,50% 59,05% (IACS) szakítószilárdság: százalékos megnyúlás: vezetőképesség: 3. példa Az 1. példában ismertetett eljárással a következő összetételű alumínium-ötvözetet állítjuk elő: kobalt vas fémelegy alumínium ad 0,80 súly % 0,50 súly% 1,00 súly % 100,0 súly% A „fémelegy" kifejezésen a fém tórium feldolgozása során kapott, ritka földfémekből és tóriumból álló, kereskedelemben kapható elegyet értjük (kereskedelmi neve: Misch Metal). Az ömledékből kemény rudat készítünk, majd a rudat 10-es méretszámú lágy huzallá húzzuk. A huzal fizikai jellemzői a következők: szakítószilárdság: százalékos megnyúlás: vezetőképesség: 129 500 kg/dm2 19% 59,2% (IACS) 4. példa Az 1. példában ismertetett eljárással a következő összetételű alumínium-ötvözetet állítjuk elő: kobalt 0,80 súly % vas 0,40 súly % nióbium 0,20 súly% tantál 0,20 súly % alumínium ad 100,0 súly % Az ömledékből kemény rudat készítünk, majd a rudat 10-es méretszámú lágy huzallá húzzuk. A hu-65 zal fizikai jellemzői a következők: 6