176201. lajstromszámú szabadalom • Nagyszilárdságú, csökkentett feszültségi korrózióérzékenységű AlZnMgCu ötvözet és eljárás előállítására
176201 képessége, mérettartása és repedésérzékenysége is kedvező. Célunk volt még az ötvözet szikramentességének biztositása is, minthogy főkent hidraulikus bányatámok készítésére használjuk ezeket. Célunk továbbá a jelen találmánnyal olyan eljárás kidolgozása is, amellyel a fenti ötvözet előállítható és az emlitett kedvező tulajdonságok biztosíthatok. A kitűzött feladatot a találmány szerint úgy oldjuk meg, hogy a 0,6 - 09 s% rezet, 2,0 - 2,9 s% magnéziumot, 0,1 - 0,3 3% mangánt, max. 0,3 s% sziliciumot, max. 0,4 s% vasat, max. 0,1 3% titánt, 4,3 - 5,1 a% cinket, 0,05 - 0,3 s% krómot és 0,02 - 0,2 3% cirkont tartalmazó ötvözetben a vas és szilícium együttes mennyisége kisebb, mint 0,6 s% , ugyanakkor a vas menynyisége mindig nagyobb, mint a szilíciumé, továbbá a cirkon és a króm együttes mennyisége kisebb, mint 0,4 sulyszázalék, és a vas-, mangán, titán és króm együttes mennyisége kisebb, mint 1 %. Ezen kivül az ötvözet a magnézium sulyszázalékos mennyiségének legalább 0,003 ezrelékének megfelelő mennyiségű berilliumot tartalmaz. A szilicium mennyisége az ötvözetben előnyösen 0,15 - 0,2 s%, A találmány szerinti ötvözet előállítása során olvasztókemencében olvadékot készítünk, majd tuskokat öntünk és a préstuskókból profilokat sajtolunk. A aajtolt munkadarabokat hőkezeljük. A találmány szerint a sajtolt profilokat a hőkezelés előtt egyengetjük, hogy a hőkezelés után már maradó feszültséget eredményező technológiai lépés ne következzen. A hőkezelést előnyösen úgy végezzük? hogy az anyagot 460-480 °C közötti hőmérsékletre hevítjük, es ezen a hőmérsékleten tartjuk, legalább 0,5 órán át, majd a lehűtést 50 °C hőmérsékletű vizben végezzük. A munkadarabokon az edzés után háromlépcsős megereszt est végzünk, ahol az első lépcsőben a munkadarabokat szobahőmérsékleten hevertetjük 24-120 órán át, a második lé- —pésben 100 °C-on tartjuk 8 órán át, és végül 140-160 °G hőmérsékleten tartjuk 4-8 órán át. A találmány szerinti AIZnMgCu ötvözeténél az elérhető szilárdságot alapvetően a cink es magnéziumtartalom mennyisége határozza meg. a szegregáló fázisok mennyisége é& a kritikus edzési sebesség révén. A cink és magnéziumtartalom egyidejű növelésével a rugalmassági határ és a szakitószilárdság is növelhető. A rugalmassági határt a cink erősebben befolyásolja, mint a magnézium, ugyanakkor a magnéziumtartalom szilárdságnövelő hatása 2,5 % fölött érzékelhető észrevehetően. A képlékenységi mutatók a cink és magnéziumtartalom növekedésével romlanak, az ötvözetek 7-8 % együttes cink és magnéziumtartalom fölött alakítás szempontjából már ridegek. A találmány szerinti ötvözetben a nemesítés hatását a cink és magnéziumtartalom további növelése nélkül, réznek az ötvözethez való adagolásával növeltük. A szegregáló fázisok vizsgálatából arra lehet következtetni, hogy a réz feloldódik az MgZn2-fázisban anélkül, hogy módosítaná annak struktúráját. A nemesítés kezdeti szakaszában fokozza az elsőrendű Guinier-Ereston zónák hatását a keményedésre és késlelteti az MgZn2-fázisok kiválasztását. A szegregáló MgZn2 -fázis növekedési sebességét fokozza a réz, és- ezáltal nagyobb méretű szemcseközi kiválások is létrejönnek. Ez károsan befolyásolja az ötvözet korrózióállóságát. Az ötvözethez adagolt mangán csak kis mennyiségben oldódik a szilárd oldatban és gyorsítja annak felbomlását, ezzel együtt az Mg Zn2-fázis kiválását. Ily módon a mangán adalék
