136545. lajstromszámú szabadalom • Eljárás Al-Cu-Mg tipusú aluminiumötvözetek durvaszemcsés visszakristályosodásának megakadályozására

Megjelent: 1955. szeptember 15-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 136.545. SZÁM. 40. d. 1. OSZTÁLY. - L-8937. ALAPSZÁM. Eljárás Al-Cu-Mg típusú alumíniumötvözetek durvaszemcsés visszakristályosodásának megakadályozására Vereinigte Leichtmetallwerke G.m.b.H. cég, Hannover-Linden A bejelentés napja: 1942. október 13. Németországi elsőbbsége: 1941. október 13. Az ezideig technikailag használt alumíniumötvözetek közül legnagyobb jelentőségre az Al-Cu-Mg típusú ötvözetek tettek szert, különösen a repülőgépépítéssel kapcsolatban. E jelentőségüket ' kiváló szilárdsági tulajdonságaiknak és egyidejűleg mutatkozó kitűnő formáihatóságuknak köszönhetik. Ez ötvözet lemezéből bonyolult részek is állíthatók elő akként, hogy a lemezt először a nemesítés hőmérsékletén (500 fok) izzítjuk, majd hirtelen lehűtjük. Ez állapotban az alakváltozással szemben mutatott ellenállás erősen lecsökken és a formáihatóság lényegesen jobb, mint a tárolt állapotban. A hirtelen lehűtéshez járulhat az alakformázás, amelyet például mélyhúzással, húzás közbeni nyújtással, peremezéssel és hasonló módokon foganatosíthatunk. Különösen bonyolult részek esetén ezt a folyamatot többször is megismételhetjük, hogy ezzel az alakformázáskor beálló hidegen való szilárdítást kiküszöböljük. E munkamód esetén, különösen, ha azt többször megismételjük, az a veszély áll fenn, hogy a munkadarabok egyes részei úgy formálódnak, hogy a nemesítő izzításkor bekövetkező visszakristályosodás folytán durva szemcséjűvé válnak, minek következtében az erre következő formáláskor egyenetlen, szemölcsös felület keletkezik. A durva szemcsék keletkezésének elkerülésére eddig úgy jártak el, hogy az utolsó lágyra izzítás után végzett végső lehengerlést 15—30%-ra korlátozták. A bonyolult fészek előállítására . szánt lemezt, amelynek feldolgozásakor többszörös nemesítő izzítás, ehhez járuló hirtelen lehűtés és alakformázás szükséges, a féltermékek előállítására való műben oly vastagság mellett izzították lágyra, hogy a vastagság a kész anyag vastagságánál 15—30%-kal nagyobb. A 15—30%-os végső lehengerlés után a nemesítés hőmérsékletén bekövetkező visszakristályosodás folytán valamivel durvább szemcse keletkezik ugyan, ez azonban már nem hajlamos további növekedésre az ismételt formálás és visszakristályosodás folyamán. A körülbelül 25%-os végső lehengerlés után a félkész terméket 500^ 5 C°-on nemesítették és a lemezeket ebben az állapotban szállították. Az így kezelt lemezek kritikus formálási területe igen csekély. Ez eljárásnak azonban az a hátránya, hogy a meghatározott felhasználási célra kiszemelt lemezeket már a félteméket előállító műben külön kell kezelnünk, mivel a lehengerlés fokát illetően eltérő kezelésnek kell őket alávetni. Azt találtuk, hogy lehetséges lemezeket a végső vastagság 30%-án is túlmenő hengerlési fokokra hengerelni, ha a kész lemezeket a nemesítés előtt olyan izzítási hőmérsékleten kezeljük, amely a nemesítési hőmérséklet alatt fekszik. E kezelési hőmérséklet előnyösen 200 és 400 fok között van. A kezelési hőmérsékletet, illetve az annak tartamát megszabó legelőnyösebb feltételeket az ötvözet összetételéhez és lehengerlése fokához kell alkalmaznunk. Az izzítás idejét és Hőmérsékletét előnyösen olymódon hozzuk egymással összhangba, hogy a magasabb hőmérsékletekhez rövidebb időket választunk. A féltermékeket e lágyra izzított állapotban, tehát nemesítetlenül szállíthatjuk felhasználási helyükre, de úgy is eljárhatunk, hogy a találmány szerinti izzító kezeléshez a szokásos nemesítő hőmérsékleteken végzett izzítást, majd hirtelen lehűtést csatlakoztathatunk. Ilymódpn olyan féltermékekhez jutunk, amelyeket a továbbfeldolgozó üzemben a szokásos 500 fokon végzett izzítás, majd lehűtés után a kikeményedés állapotának megszüntetése céljából még kis mértékben formálhatunk és ezután az eközben fellépett megszilárdulás kiküszöbölésére még egyszer a szokásos 500 fokra izzíthatjuk, melyeknél továbbá az alakformázást és a hirtelen lehűléssel kapcsolt nemesítő izzítást többször is megismételhetjük, anélkül, hogy eközben durvaszemcséjű visszakristályosodás következnék be. A találmány szerint kezelt lemezeken alig mutatható ki kritikus formáihatósági terület. Az alábbiakban a találmány szerinti eljárást néhány kísérlet kapcsán a minden különösebb