Pilissy Lajos: Az alumíniumöntészet fejlődésének története a kezdetektől 1945-ig (Öntödei múzeumi füzetek 19., 2008)
Az öntészeti alumíniumötvözetek fejlődése
Visszatérve az alumínium-szilícium ötvözetek, a sziluminok fejlődésére, megállapítható, hogy az első ilyen ötvözetek eutektikus körüli összetételűek voltak, vagyis nagyjából 10-13% Si-ot tartalmaztak. Az eutektikus ötvözetek előnyös tulajdonsága, hogy olvadáspontjuk kisebb az olvasztásukhoz és öntésükhöz szükséges hőenergia is kevesebb. Az első sziluminötvözetek kétalkotósok voltak, mert a (11,0~12,75H13,25~13,5)% Si-tartalom mellett jelen lévő maximum 0,05% réz, 0,05% magnézium, valamint a maximum 0,6% vas és maximum 0,1% cink csak szennyezésnek tekinthető. Ez a kétalkotós szilumin azonban csak 17-26 kg/mm 2 szakítószilárdsággal rendelkezett (3-8% nyúlás mellett), és ez nem elégítette ki a rohamosan fejlődő járműmotorgyártás igényeit. A kutatást 1930 körül zárták le, és a Metallgesellschaft ezután dobta piacra a javított ötvözetet, amely az előbb említett szilíciumtartalom mellett 0,3-0,6% magnéziumot is tartalmazott, maximum 0,6% vasszennyezéssel úgy, hogy a vas káros hatásának kompenzálására 0,4-0,6% mangánt javasoltak adagolni. Ezt az ötvözetet nevezték már 1935-ben hőkezeletlen állapotban „szilumin-bétá"-nak és a hőkezelés után „szilumingammá"-nak. E két elnevezést az üzemi zsargonban nálunk ma is használják. Lényege, hogy az ötvözet magnéziuma a szilíciummal egy intermetallikus vegyületet (Mg 2 Si) képez, amely a hőkezelés hatására kiválik. Ezt nevezzük hőkezeléses nemesítésnek vagy kikeményítésnek. Ezzel vezették be a hőkezelést az alumíniumöntödékbe, nevezetesen a légkavarásos ellenállás-fűtésű hőkezelő kemencékkel a kellemetlen és nem veszélytelen sófürdős kemencék helyett. A hőkezeléssel a következő szilárdsági értékeket érték el. (Ld. 2. táblázat!) 2. táblázat. Az első sziluminok mechanikai jellemzői Ötvözet Szakítószilárdság, kg/mm 2 Nyúlás, % Brinellkeménység, kg/mm 2 Szilumin-béta (hőkezeletlen) 17-25 2-5 55-85 Szilumingamma (hőkezelt) 28-35 95-115 Tehát a hőkezeléssel növelni tudták a szilárdságot és a keménységet a nyúlás csekély mértékű csökkenése mellett. Ezzel az öntvények forgácsolhatósága is javult. Ezt az ötvözetet a világ összes szabványa eltérő jelölésekkel szabványosította. Jelentősége ma is döntő. A magyar származású, de az USÁ-ba kivándorolt, s ott alkotó Pacz Aladár (1870-1938) vegyész, az 1920-as években érte el azt, hogy a nem túl jó szilárdságú, kissé rideg Al-Si ötvözetekbe nátriumot, ill. Na-tartalmú sókat adagolva az ötvözetek szövetszerkezetét finomítani, és ezáltal szilárdsági tulajdonságaikat jelentősen javítani tudta. Ötvözetét (1.387.900 sz. USA szabadalom) saját keresztnevéről „Aladárnak" nevezte el. Magyarul ezt az eljárást - a német szakirodalmi kifejezés
