170514. lajstromszámú szabadalom • Korrózióálló alumíniumbázisú ötvözetpár
5 170514 6 A találmány szerinti övtözetpár bevonatrészének lényeges alkotóelemei a mangán és a cink. A 2. táblázatban megadott többi elem tulajdonképpen szennyezőként fordulhat elő a feltüntetett mennyiségekben, anélkül, hogy a bevonat korrózióálló- 5 ságát kedvezőtlenül befolyásolná. A titán jelenléte célszerű lehet a szemcsefinomítás érdekében is. Természetesen valamennyi szennyező jelen lehet igen kis mennyiségben, például 0,001 súly%-ban. A találmány szerinti ötvözetpár magrésze tehát 10 olyan alumíniumbázisú ötvözet, amely lokális, illetve pontkorrózióra nem hajlamos, míg a bevonatot alkotó ötvözet, azon túlmenően, hogy a korrózióval szemben ellenálló, a magrész galvanikus védelmét is biztosítja. 15 A találmány szerinti ötvözetpárból számos ismert eljárással állítható elő félkésztermék. A találmány szerinti anyag jól előállítható hidegalakítással, például süllyesztékes" kovácsolással vagy hengerléssel, de ugyanilyen jól megmunkálható magasabb 20 hőmérsékleten is, például meleghengerléssel. A 3 381 366 számú USA szabadalmi leírás a találmány szerinti ötvözetpárból készült félkésztermékek előállítására tipikusan alkalmas eljárást ismertet. Természetesen alkalmazhatók egyéb jól 25 ismert technológiák is, például a duralplat-lemezek előállításához alkalmazott technológia. A találmány szerinti ötvözetpár bevonatrésze 0,025-2,5 mm, előnyösen az ötvözetpár teljes vastagságának 2-20%-a. A magrész vastagságát az al- 30 katrésszel szemben támasztott követelmények, a mechanikai igénybevétel alapján határozzuk meg. A találmány szerinti ötvözetpár felhasználási területe igen széleskörű. Előállítható belőle majdnem minden olyan alkatrész, amely korrózív vizes kör- 35 nyezetben, nem túl magas hőmérsékleten üzemel. Ha az ötvözetpárt lemezként állítjuk elő, az így gyártott lemezből egyszerűen készíthetők különböző alkatrészek, például csövek, csőszerelvények. 4 0 Ha a találmány szerinti ötvözetpárt hőcserélők csővezetékeiként alkalmazzuk, az előnyös falvastagság 0,25—2,5 mm, ahol a borítóréteg vastagsága 0,025-0,5 mm. Ilyen kialakítású csővezeték egyéb célokra is felhasználhatók, például csöves hő- 45 cserélők bordazataként. A találmány szerinti ötvözetpárból előállítható akár 25 mm falvastagságú cső is szükség esetén. Általában a magrészre elegendő egy oldalról felvinni a bevonatot. Ez mindig az az oldal, amely 50 a korrózív nedves közeg hatásának van kitéve. Ha például a találmány szerinti ötvözetpárt olyan kondenzedényhez alkalmazzuk, amelyben a kondenzálást korrózív hűtővíz segítségével végezzük, a bevonó réteget csak a vízoldali felületre kell felvinni. 55 Ha a felhasználás során viszont az anyag mindkét oldalról korrózív anyag hatásának van kitéve, mint például olyan hőcserélők csővezetékeiben, ahol a hőcsere két korrózív közeg között játszódik 60 le, akkor a magrész mindkét felületét bevonattal kell ellátni. A találmány további részleteit kiviteli példák segítségével ismertetjük, ahol az 1-4. példákban a találmány szerinti ötvözetpár magrészét alkotó öt- 65 vözetet, az 5. példában a bevonatot alkotó ötvözetet, a 6. és 7. példában pedig a találmány szerinti ötvözetpárt mutatjuk be. 1. példa Nagy tisztaságú alumínium alapanyagból öntött tuskókat állítottunk elő. Az alapanyag szennyezőként 0,001% vasat és 0,001% szilíciumot tartalmazott. Az alapanyaghoz az alábbi adalékanyagokat adtuk hozzá a különböző adagokban: a) 0,08% szilícium b) 0,6% mangán, 0,08% szilícium c) adalékanyagot nem vittünk be Az öntvényeket 595 C° hőmérsékleten homogenizáltuk 16 órán keresztül, majd levegőn lehűtöttük őket. A tuskókat ezután hántoltuk, majd 440 C° hengerlési hőmérsékleten, 38 mm vastagságról 6 mm vastagságra hengereltük őket. A meleghengerlés után az anyagot hideghengerléssel 1 mm vastagságig alakítottuk, és 10 perces, 595 C°-os izzítást végeztünk. Végül a mintákat 0,75 mm-es készméretre hengereltük hidegen. A három fajta ötvözetből készült mintákat tisztítottuk, majd 30 C°-os hálózati víz hatásának tettük ki őket. A víztartályt hetenként egyszer utántöltöttük. Kontrollként 0,6% AISi, 0,7% Fe, 0,05-0,2% Cu, 1,0-1,5% Mn és 0,1% Zn összetételű ismert ötvözetből készített próbát vizsgáltunk. A mintákat 60, 120 és 180 nap után kivettük, és megmértük a súly veszteséget, valamint a pontkorrózió mélységét. A vizsgálat eredményeit az 1. ábrán tüntettük fel. Az eredmények világosan mutatják a találmány szerinti ötvözet kedvezőbb viselkedését mind a tiszta alumíniummal, mind a kontroll ötvözettel szemben. Nyilvánvaló, hogy mangán és szilícium hozzáadásával olyan ötvözet alakítható ki, amely mind az általános korróziós sebesség, mind a pontkorrózió mélysége szempontjából igen előnyös tulajdonságokkal rendelkezik. A fenti vizsgálatoknál felhasznált víz elemzését is elvégeztük. A vizsgálat eredményeit a 3. táblázatban mutatjuk be. 2. példa Nagytisztaságú alumínium alapanyagból öntött tuskókat állítottunk elő. A kiindulási anyag az 1. példában felhasználttól abban különbözött, hogy vastartalma 0,05-0,063% volt. Az előállított ötvözetek összetételét a korróziós vizsgálatokat ismertető 4. táblázatban tüntettük fel. Az öntött tuskókat 595 C° hőmérsékleten homogenizáltuk 16 órán keresztül, majd vízben lehűtöttük őket. A tuskókat ezután hántoltuk, majd 440 C° kiindulási hőmérsékletről 38 mm vastagságról 4,5 mm vastagságra hengereltük őket. A me-3
