[0001] Die Erfindung betrifft eine Druckgusslegierung auf Al-Si-Basis, aufweisend insbesondere
Sekundäraluminium.
[0002] Preiswerte Druckgusslegierungen können beispielsweise aus Aluminium-Schrotten gewonnen
werden, enthalten in der Regel jedoch nachteilig unerwünscht hohe Verunreinigungen,
in Form von Eisen-, Kupfer- und Zink-Legierungsanteilen (
EP1111077A1). Dies führt nicht nur zu einem reduzierten Duktilitätspotential, sondern kann auch
negative Einflüsse auf Festigkeit sowie Abschreckempfindlichkeit der Druckgusslegierung
haben. Verschiedenste Maßnahmen zur gegenseitigen Gewichtung der Legierungselemente,
sowie diverse Vorschläge für Zulegierungen sind aus dem Stand der Technik bekannt
- insbesondere um damit die negativen Einflüsse der Verunreinigungen zu kompensieren.
[0003] So ist aus der
JP9-003610 eine Druckgusslegierung mit 5 bis 13 Gew.-% Si, mit maximal 0,5 Gew.-% Mg, mit 0,1
bis 1,0 Gew.-% Mn und mit 0,1 bis 2,0 Gew.-% Fe bekannt. Mn soll dabei etwa die Ausbildung
von Al-Fe-Si-Nadelkristallen unterdrücken, um eine Festigkeitsreduktion zu vermeiden.
Des Weiteren soll, um die Gusseigenschaften zu erhalten, Mg auf einem möglichst geringen
Gehalt von maximal 0,5 Gew.-% gehalten werden. Cu- und Zn-Verunreinigungen, wie diese
bei Sekundäraluminium üblicherweise in erheblichen Mengen vorkommen, berücksichtigt
die Druckgusslegierung in der
JP9-00361 0 nicht.
[0004] Die
DE102004013777B4 schlägt eine Gusslegierung mit 5 bis 18 Gew.-% Si, mit 0,15 bis 0,45 Gew.-% Mn, mit
0,2 bis 0,6 Gew.-% Fe, mit 0,3 bis 0,5 Gew.-% Mg, mit eventuell 0,1 bis 0,5 Gew.-%
Cu und mit 4 bis 5 Gew.-% Zn vor. Der Gehalt von maximal 0,5 Gew.-% Magnesium soll
die Entstehung von Mg-Fe-'pi'-Phasen vermeiden, um damit die Dehnbarkeit zu erhalten.
Cu soll die Warmfestigkeit der Legierung verbessern, wobei der Gehalt an Zink auf
4 bis 5 Gew.-% beschränkt werden soll, um so die Festigkeit und Abschreckempfindlichkeit
der Legierung einzustellen. Nachteilig kann eine derartige Komposition an Legierungselementen,
insbesondere durch den vergleichsweise hohen Zinkgehalt, jedoch eine geringe Korrosionsbeständigkeit
aufweisen, was zu sicherheitstechnischen Einschränkungen von daraus hergestellten
Druckgussteilen führen kann.
[0005] Des Weitern ist aus der
DE102009012073A1 eine Druckgusslegierung mit 9 bis 11 Gew.-% Si, mit maximal 0,6 Gew.-% Fe, mit 0,2
bis 0,6 Gew.-% Mn, mit 0,05 bis 0,4 Gew.-% Cu, mit 0,2 bis 0,35 Gew.-% Mg und mit
maximal 0,35 Gew.-% Zn bekannt. Zwar beschäftigt sich die
DE102009012073A1 mit Sekundäraluminium - durch die vergleichsweise niedrig angesetzten Untergrenzen
an zulässigen Cu- und Zn-Gehalten ist die Bandbreite an verwendbarem Sekundäraluminium
vergleichsweise beschränkt. Außerdem kann eine derartige Zusammensetzung keine vergleichsweise
hohe Festigkeit, Duktilität und Gießbarkeit ermöglichen, zumal Zn als Verunreinigung
auf ein geringes Maß begrenzt werden soll. Ähnliches ist auch aus der
DE102005061668A1 bekannt, gemäß der der Zn-Gehalt in der Druckgusslegierung unter 0,05 Gew.-% zu halten
ist.
[0006] Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, ausgehend vom eingangs geschilderten Stand
der Technik, eine Druckgusslegierung auf Al-Si-Basis zu schaffen, die trotz Verwendung
von Sekundäraluminium Druckgussteile mit hohen Ansprüchen hinsichtlich Festigkeit,
Duktilität und chemischer Reaktionsbeständigkeit, insbesondere Korrosionsbeständigkeit,
ermöglichen kann. Außerdem soll diese Druckgusslegierung druckgusstechnisch sowohl
komplexes Verformen, als auch exzellente Entformbarkeit sicherstellen können sowie
bei den daraus hergestellten Bauteilen exzellente Verarbeitbarkeit bieten.
[0007] Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, dass die Druckgusslegierung
| 6 bis 12 |
Gew.-% Silizium (Si), |
| mindestens 0,3 |
Gew.-% Eisen (Fe), |
| mindestens 0,25 |
Gew.-% Mangan (Mn), |
| mindestens 0,1 |
Gew.-% Kupfer (Cu), |
| 0,24 bis 0,8 |
Gew.-% Magnesium (Mg) und |
| 0,40 bis 1,5 |
Gew.-% Zink (Zn) aufweist |
und dass die Druckgusslegierung
| 50 bis 300 |
ppm Strontium (Sr) und/oder |
| 20 bis 250 |
ppm Natrium (Na) und/oder |
| 20 bis 350 |
ppm Antimon (Sb), |
sowie wenigstens einen der folgenden Bestandteile zu
| maximal 0,2 |
Gew.-% Titan (Ti); |
| maximal 0,3 |
Gew.-% Zirkon; |
| maximal 0,3 |
Gew.-% Vanadium (V); |
und als Rest Aluminium sowie herstellungsbedingt unvermeidbare Verunreinigungen aufweist,
wobei der Gesamtanteil von Fe und Mn an der Druckgusslegierung zusammen maximal 1,5
Gew.-%, der Quotient der Gewichtsprozente von Fe und Mn 0,35 bis 1,5 und der Quotient
der Gewichtsprozente von Cu und Mg 0,2 bis 0,8 betragen.
[0008] Durch ein Zulassen von vergleichsweise hohen Gew.-% an Verunreinigungen, wie dies
erfindungsgemäß für Eisen, Kupfer und Zink auch vorgeschlagen wird, kann eine kostengünstige
Druckgusslegierung auf Al-Si-Basis zur Verfügung gestellt werden, weil im Wesentlichen
der Anteil an Primäraluminium reduziert bzw. sogar darauf verzichtet bzw. damit Sekundäraluminium
zur Erzeugung von Gussteilen erhöht eingesetzt werden kann. Dies wird allerdings erst
möglich, indem die Legierungsbestandteile der Gusslegierung erfindungsgemäß in besondere
Gehaltsgrenzen gezwungen werden, um sich damit den von Primäraluminium bekannte Parametern
(z.B.: Festigkeitswerte, Duktilitätswerte, chemische Reaktionsbeständigkeit, Verarbeitbarkeit
und/oder Gießbarkeit) anzunähern.
Fe, Mn:
[0009] So kann ein Quotient der Gewichtsprozente von Fe und Mn 0,35 bis 1,5 dazu führen,
dass trotz eines vergleichsweise hohen Eisengehaltes die Bildung der β-Phase (z.B.:
Al
5FeSilAl
8.9Fe
2Si
2) im Gefüge, welche sich in Form feiner Nadeln ausscheidet, deutlich verringert werden
kann. Mit einem vermehrten Auftreten der α-Phase kann gerechnet werden, die aufgrund
des erfindungsgemäßen Mangangehalts von mindestens 0,25 Gew.-% als Al
15(FeMn)
3Si
2 vorliegen kann. Diese α-Phase kristallisiert in globulitischer Form und kann durch
ihre kompakte Struktur einen deutlich günstigeren Einfluss auf die Duktilität nehmen,
als dies von den nadelförmigen β-Phasen bekannt ist. Eine Druckgusslegierung mit einer
vergleichsweise hohen Duktilität kann so sichergestellt werden. Im Allgemeinen wird
noch erwähnt, dass durch dieses Verhältnis von Fe/Mn in Kombination mit hohen Abkühlgeschwindigkeiten
(z.B.: durch eine beschleunigte Kühlung) deren Phasen und damit deren Einfluss auf
das Gefüge vergleichsweise gering gehalten werden kann. Wird zusätzlich der Gesamtanteil
von Fe und Mn an der Druckgusslegierung auf maximal 1,5 Gew.-% beschränkt, kann auch
die Ausbildung grober α-Phasen weiter reduziert werden, selbst wenn die bei Druckgussverfahren
üblicherweise durchgeführten hohen Abkühlgeschwindigkeiten angewendet werden. Die
Konzentrationsvorschriften zu Fe und Mn können daher besonders der Duktilität der
Druckgusslegierung förderlich sein.
Cu, Mg:
[0010] Durch ein Einbringen und/oder Einstellen eines Magnesiumüberschusses, indem der Quotient
der Gewichtsprozente von Cu und Mg 0,2 bis 0,8 beträgt, und unter Berücksichtigung,
dass mindestens 0,1 Gew.-% Cu und 0,24 bis 0,8 Gew.-% Mg vorgesehen werden, kann im
Wesentlichen das vorhandene Kupfer in der sich bevorzugt bildenden Q-Phase (Al
5Cu
2Mg
8Si
6) gebunden werden. Diese Konzentrationsvorschrift kann daher die Bildung korrosionsanfälliger
Phasen, wie beispielsweise die Tao-Phase (Al
5Cu
4Zn) oder die Theta-Phase (Al
2Cu), im Gefüge verhindern, so dass trotz vergleichsweise hoher Gewichtsprozente an
Cu, was erfindungsgemäß zur Verbesserung der Warmaushärtung der Druckgusslegierung
genützt wird, auch eine hohe Korrosionsbeständigkeit beibehalten werden kann. Außerdem
kann durch diesen Magnesiumüberschuss der Aushärtemechanismus der Legierung verbessert
werden, weil ein Teil des Mg in der Q-Phase (Al
5Cu
2M
98Si
6) gebunden wird und damit diesbezüglich bekannte Grenzen überwunden werden können,
die sich durch eine übermäßige Ausscheidung von Mg
2Si Vorphasen einstellen. Die Konzentrationsvorschriften zu Cu und Mg können daher
besonders hohen Ansprüchen der Druckgusslegierung hinsichtlich Festigkeit und chemischer
Reaktionsbeständigkeit genügen. Zudem konnte durch das vorgeschlagene Konzentrationsverhältnis
von Cu und Mg eine verbesserte Verarbeitbarkeit, beispielsweise hinsichtlich Schweiß-
und Nietbarkeit von Bauteilen aus dieser Druckgusslegierung, erreicht werden.
Mg, Fe, Mn:
[0011] Zudem konnte festgestellt werden, dass das Einbringen und/oder Einstellen des vorgenannten
Magnesiumüberschusses gegenüber Cu auch dazu genützt werden kann, den erhöhten Fe-Gehalt
der Druckgusslegierung in einer pi-Phase (Al
8FeMg
3Si
6) zu binden. Damit kann auf der einen Seite die, die Duktilität beeinträchtigende
β-Phase (z.B.: Al
5FeSi/Al
8.9Fe
2Si
2) reduziert werden, weil weniger Fe zur Bildung dieser β-Phase zur Verfügung steht,
insbesondere aber konnte damit auf der anderen Seite auch der Mn-Gehalt in der Druckgusslegierung
reduziert werden, weil die pi-Phase (z.B.: Al
8FeMg
3Si
6) zur Aufnahme von Fe herangezogen werden kann. Druckgießprobleme, meist in Kauf zu
nehmen aufgrund eines erhöhten Mn-Gehalts zur Kompensation von Fe Effekten, können
so reduziert werden. Ein komplexes Verformen und auch eine exzellente Entformbarkeit
können durch die besonderen Gehaltsgrenzen von Mg, Fe, Mn in Verbindung mit deren
Konzentrationsvorschriften sichergestellt werden.
Zn:
[0012] Die Festigkeit der Legierung, zum Beispiel durch ein Zusammenwirken der Vorphasen
Mg
2Si und Q-Phase (Al
5Cu
2Mg
8Si
6) geprägt, kann durch Mischkristallhärtung mit Hilfe einer Zinkeinlagerung noch weiter
verbessert werden. Hierfür ist Zink in den Gehaltsgrenzen von 0,40 bis 1,5 Gew.-%
einzustellen. Zudem kann dies der Duktilität der Druckgusslegierung förderlich sein.
Bei der Druckgusslegierung kann damit ein eventueller negativer Einfluss eines vergleichsweise
hohen Mg-Gehalts auf ihre Duktilität verringert werden. Außerdem können sich die erfindungsgemäßen
Gehaltsgrenzen an Zn bei der Verbesserung der Gießbarkeit der Druckgusslegierung auszeichnen,
wodurch diesbezügliche Beeinträchtigungen aufgrund der vorgeschlagenen Gehaltsgrenzen
an Mn in der Druckgusslegierung weitgehend kompensiert werden können.
[0013] Die in den Legierungsbestandteilen Fe, Mn, Cu, Mg und Zn ausgewogene Druckgusslegierung
auf Al-Si-Basis kann daher eine vergleichsweise hohe Duktilität, Korrosionsbeständigkeit,
Festigkeit, Gießbarkeit und Verarbeitbarkeit miteinander kombinieren und so aus dem
Stand der Technik bekannte Parametergrenzen überwinden, selbst wenn die Druckgusslegierung
Sekundäraluminium aufweist und/oder dieser zugefügt wird bzw. dadurch vergleichsweise
hohe Gehalte an Verunreinigungen führt.
[0014] Zu Zwecken der Dauerveredelung kann die Druckgusslegierung 50 bis 300 ppm Strontium
(Sr) und/oder 20 bis 250 ppm Natrium (Na) und/oder 20 bis 350 ppm Antimon (Sb) aufweisen.
Optional zur Kornfeinung der Druckgusslegierung können sich maximal 0,2 Gew.-% Titan
(Ti) und/oder maximal 0,3 Gew.-% Zirkon und/oder maximal 0,3 Gew.-% Vanadium (V) als
vorteilhaft herausstellen. Die Druckgusslegierung kann jeweils auf 100 Gew.-% mit
Al ergänzt werden, wobei diese Druckgusslegierung auch herstellungsbedingt unvermeidbare
Verunreinigungen führen kann. Im Allgemeinen wird erwähnt, dass die Druckgusslegierung
Verunreinigungen mit jeweils maximal 0,1 Gew.-% und gesamt höchstens 1 Gew.-% aufweisen
kann.
[0015] Der Vollständigkeit halber wird erwähnt, dass als Sekundäraluminium Aluminium bzw.
eine Aluminiumlegierung, gewonnen aus Aluminiumschrott, verstanden werden kann.
[0016] Festigkeit, Duktilität, Verarbeitbarkeit und chemischer Reaktionsbeständigkeit der
Druckgusslegierung können weiter verbessert werden, wenn diese 0,3 bis 1,0 Gew.-%
Eisen (Fe), 0,25 bis 1,0 Gew.-% Mangan (Mn) und 0,1 bis 0,6 Gew.-% Kupfer (Cu) aufweist.
[0017] Erfüllt die Druckgusslegierung in ihrer Zusammensetzung die Ordnungsrelation

kann eine einfache Verfahrensvorschrift zur Erhöhung des Anteils an pi-Phase (z.B.:
Al
8FeMg
3Si
6) im Gefüge der Druckgusslegierung gegeben werden. Erhöhte Fe-Anteile können so kompensiert
werden, wodurch mit vermindertem Mn-Anteil beste Gießbarkeit der Druckgusslegierung
gewahrt bleiben kann. Außerdem kann diese pi-Phase mit einem Lösungsglühen in eine
für die geforderten Eigenschaften der Druckgusslegierung harmlose α-Phase umgewandelt
werden.
[0018] Die Druckgusslegierung kann hinsichtlich ihrer erreichbaren Duktilitäts-, Festigkeits-
und Korrosionsbeständigkeit weiter verbessert werden, wenn der Gesamtanteil von Fe
und Mn an der Druckgusslegierung zusammen maximal 1,2 Gew.-%, der Quotient der Gewichtsprozente
von Fe und Mn 0,5 bis 1,25 und der Quotient der Gewichtsprozente von Cu und Mg 0,2
bis 0,5 betragen.
[0019] Weist die Druckgusslegierung 9,5 bis 11,5 Gew.-% Silizium (Si) und/oder 0,35 bis
0,6 Gew.-% Eisen (Fe) und/oder 0,3 bis 0,75 Gew.-% Mangan (Mn) und/oder 0,1 bis 0,4
Gew.-% Kupfer (Cu) und/oder 0,24 bis 0,5 Gew.-% Magnesium (Mg) und/oder 0,40 bis 1,0
Zink (Zn) auf, ergeben sich engere Grenzbereiche für eine in ihrer mechanischen und/oder
chemischen Beständigkeit verbesserten Durchgusslegierung auf Al-Si Basis. Im Allgemeinen
wird erwähnt, dass durch den vorgeschlagenen Gehalt an Si die Fließeigenschaften der
Schmelze verbessert und spröde Primärsiliziumphasen vermieden werden können. Dadurch
kann es auch möglich werden, selbst vergleichsweise dünnwandige Bauteile druckzugießen.
Hierzu kann sich 9,5 bis 11,5 Gew.-% Silizium (Si) besonders vorteilhaft herausstellen.
[0020] Im Folgenden wird die Erfindung beispielsweise anhand von Ausführungsbeispielen näher
erläutert:
Zum Nachweis der erzielten Effekte wurden aus verschiedenen Druckgusslegierungen dünnwandige
Gussbauteile im Druckgussverfahren hergestellt. Die Zusammensetzungen der untersuchten
Legierungen sind in der Tabelle 1 angeführt.
Tabelle 1: Übersicht zu den untersuchten Legierungen
| Legierungs-Nr. |
Zusammensetzung |
Fe/Mn |
Cu/Mg |
| 1 |
AlSi10Mn0,5Fe0,1Mg0,4 |
0,2 |
0 |
| 2 |
AlSi10Mn0,5Fe0,5Mg0,4Cu0,25Zn0,75 |
1 |
0,63 |
[0021] Bei der Legierung 1 handelt es sich um eine Druckgusslegierung aus Primäraluminium
mit geringem Verunreinigungsgrad. Legierung 2 hingegen zeigt einen erheblichen Grad
an Verunreinigungen an Eisen- und Kupfer-Legierungsanteilen, welche beispielsweise
durch Sekundäraluminium eingetragen werden können.
[0022] Die Legierungen bzw. die daraus hergestellten Druckgussteile bzw. Prüfkörper wurde
einer T7-Wärmebehandlung mit einer Stunde bei 460°C Lösungsglühen, einem Abschrecken
mit Wasser und einer zweistündigen Warmauslagerung bei 220°C unterworfen. Die fertigen
Prüfkörper wurden schließlich auf ihre mechanischen Eigenschaften hin untersucht.
Hierzu wurden die Zugfestigkeit R
m, die Streckgrenze R
p0,2 und die Bruchdehnung A
5 im Zugversuch bestimmt. Die erhaltenen Messwerte sind in der Tabelle 2 zusammengefasst.
Tabelle 2: Mechanische Kennwerte der untersuchten Legierungen
| Legierungs-Nr. |
Rp0,2 [MPa] |
Rm [MPa] |
A5 [%] |
| 1 |
155 |
230 |
14,3 |
| 2 |
160 |
240 |
13,8 |
[0023] Untersuchungen an der Druckgusslegierung Nr. 2 zeigten, dass durch den eingestellten
Eisenanteil und Mangangehalt die Bildung einer unerwünschten Betaphase bei der Erstarrung
vermieden werden kann. Auch der Kupferanteil kann durch einen Magnesiumanteil vollständig
in der Q-Phase gebunden werden, wodurch vergleichsweise hohe Korrosionsbeständigkeit
erreicht wird. Aufgrund dieser Elementkombinationen können trotz eines Eisengehaltes
von 0,5 Gew.-% eine erhöhte Festigkeit und Bruchdehnung von 13,8% erreicht werden.
Der vergleichsweise hohe Zinkgehalt führt zu einer Festigkeitssteigerung, ohne die
mechanischen Eigenschaften negativ zu beeinflussen.
[0024] Wie nun im Vergleich der beiden Druckgusslegierungen 1 und 2 nach Tabelle 2 erkannt
werden kann, zeigen diese beiden Legierungen ähnliche mechanische Eigenschaften, obwohl
Legierung 2 einen deutlich höheren Eisen- und Kupfergehalt gegenüber Legierung 1 aufweist.
[0025] Es ist somit gezeigt, dass die erfindungsgemäß vorgeschlagenen Konzentrationsverhältnisse
für eine Druckgusslegierung es zulassen, vergleichsweise hohe Duktilität, Korrosionsbeständigkeit,
Festigkeit, Gießbarkeit und Verarbeitbarkeit sicherzustellen.
1. Druckgusslegierung auf Al-Si-Basis, aufweisend insbesondere Sekundäraluminium,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Druckgusslegierung
| 6 bis 12 |
Gew.-% Silizium (Si), |
| mindestens 0,3 |
Gew.-% Eisen (Fe), |
| mindestens 0,25 |
Gew.-% Mangan (Mn), |
| mindestens 0,1 |
Gew.-% Kupfer (Cu), |
| 0,24 bis 0,8 |
Gew.-% Magnesium (Mg) und |
| 0,40 bis 1,5 |
Gew.-% Zink (Zn) aufweist und dass |
die Druckgusslegierung
| 50 bis 300 |
ppm Strontium (Sr) und/oder |
| 20 bis 250 |
ppm Natrium (Na) und/oder |
| 20 bis 350 |
ppm Antimon (Sb), |
sowie wenigstens einen der folgenden Bestandteile zu
| maximal 0,2 |
Gew.-% Titan (Ti); |
| maximal 0,3 |
Gew.-% Zirkon; |
| maximal 0,3 |
Gew.-% Vanadium (V); |
und als Rest Aluminium sowie herstellungsbedingt unvermeidbare Verunreinigungen aufweist,
wobei der Gesamtanteil von Fe und Mn an der Druckgusslegierung zusammen maximal 1,5
Gew.-%, der Quotient der Gewichtsprozente von Fe und Mn 0,35 bis 1,5 und der Quotient
der Gewichtsprozente von Cu und Mg 0,2 bis 0,8 betragen.
2. Druckgusslegierung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Druckgusslegierung
| 0,3 bis 1,0 |
Gew.-% Eisen (Fe), |
| 0,25 bis 1,0 |
Gew.-% Mangan (Mn) und |
| 0,1 bis 0,6 |
Gew.-% Kupfer (Cu) aufweist. |
3. Druckgusslegierung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die Druckgusslegierung in ihrer Zusammensetzung die Ordnungsrelation

erfüllt.
4. Druckgusslegierung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Gesamtanteil von Fe und Mn an der Druckgusslegierung zusammen maximal 1,2 Gew.-%,
der Quotient der Gewichtsprozente von Fe und Mn 0,5 bis 1,25 und der Quotient der
Gewichtsprozente von Cu und Mg 0,2 bis 0,5 betragen.
5. Druckgusslegierung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckgusslegierung 9,5 bis 11,5 Gew.-% Silizium (Si) aufweist.
6. Druckgusslegierung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckgusslegierung 0,35 bis 0,6 Gew.-% Eisen (Fe) aufweist.
7. Druckgusslegierung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckgusslegierung 0,3 bis 0,75 Gew.-% Mangan (Mn) aufweist.
8. Druckgusslegierung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckgusslegierung 0,1 bis 0,4 Gew.-% Kupfer (Cu) aufweist.
9. Druckgusslegierung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckgusslegierung 0,24 bis 0,5 Gew.-% Magnesium (Mg) aufweist.
10. Druckgusslegierung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckgusslegierung 0,40 bis 1,0 Gew.-% Zink (Zn) aufweist.
1. Al-Si based die-casting alloy comprising in particular secondary aluminium,
characterized in that
the die-casting alloy comprises
| 6 to 12 |
wt. % silicon (Si), |
| at least 0.3 |
wt. % iron (Fe), |
| at least 0.25 |
wt. % manganese (Mn), |
| at least 0.1 |
wt. % copper (Cu), |
| 0.24 to 0.8 |
wt. % magnesium (Mg) and |
| 0.40 to 1.5 |
wt. % zinc (Zn) and that |
the die-casting alloy comprises
| 50 to 300 |
ppm strontium (Sr) and/or |
| 20 to 250 |
ppm sodium (Na) and/or |
| 20 to 350 |
ppm antimony (Sb), |
as well as at least one of the following components
| maximum 0.2 |
wt. % titanium (Ti); |
| maximum 0.3 |
wt. % zirconium; |
| maximum 0.3 |
wt. % vanadium (V); |
and as the remainder, aluminium as well as unavoidable impurities caused by production,
wherein the total fraction of Fe and Mn in the die-casting alloy together is a maximum
of 1.5 wt.%, the quotient of the percentage weights of Fe and Mn is 0.35 to 1.5 and
the quotient of the percentage weights of Cu and Mg is 0.2 to 0.8.
2. Die-casting alloy according to claim 1,
characterized in that the die-casting alloy comprises
| 0.3 to 1.0 |
wt. % iron (Fe), |
| 0.25 to 1.0 |
wt. % manganese (Mn) and |
| 0.1 to 0.6 |
wt. % copper (Cu). |
3. Die-casting alloy according to claim 1 or 2
characterized in that the die-casting alloy in its composition satisfies the order relationship
4. Die-casting alloy according to claim 1, 2 or 3 characterized in that the total fraction of Fe and Mn in the die-casting alloy together is a maximum of
1.2 wt. %, the quotient of the percentage weights of Fe and Mn is 0.5 to 1.25 and
the quotient of the percentage weights of Cu and Mg is 0.2 to 0.5.
5. Die-casting alloy according to one of claims 1 to 4, characterized in that the die-casting alloy comprises 9.5 to 11.5 wt. % silicon (Si).
6. Die-casting alloy according to one of claims 1 to 5, characterized in that the die-casting alloy comprises 0.35 to 0.6 wt. % iron (Fe).
7. Die-casting alloy according to one of claims 1 to 6, characterized in that the die-casting alloy comprises 0.3 to 0.75 wt. % manganese (Mn).
8. Die-casting alloy according to one of claims 1 to 7, characterized in that the die-casting alloy comprises 0.1 to 0.4 wt. % copper (Cu).
9. Die-casting alloy according to one of claims 1 to 8, characterized in that the die-casting alloy comprises 0.24 to 0.5 wt. % magnesium (Mg).
10. Die-casting alloy according to one of claims 1 to 9, characterized in that the die-casting alloy comprises 0.40 to 1.0 wt. % zinc (Zn).
1. Alliage pour moulage sous pression à base d'aluminium et de silicium, contenant en
particulier de l'aluminium secondaire,
caractérisé en ce que
l'alliage pour moulage sous pression contient
| de 6 à 12 |
% en poids de silicium (Si), |
| au moins 0,3 |
% en poids de fer (Fe), |
| au moins 0,25 |
% en poids de manganèse (Mn), |
| au moins 0,1 |
% en poids de cuivre (Cu), |
| de 0,24 à 0,8 |
% en poids de magnésium (Mg) et |
| de 0,40 à 1,5 |
% en poids de zinc (Zn) |
et
en ce que l'alliage pour moulage sous pression contient
| de 50 à 300 |
ppm de strontium (Sr) et/ou |
| de 20 à 250 |
ppm de sodium (Na) et/ou |
| de 20 à 350 |
ppm d'antimoine (Sb), |
ainsi qu'au moins un des éléments suivants, à raison de
| au maximum 0,2 |
% en poids de titane (Ti) ; |
| au maximum 0,3 |
% en poids de zirconium (Zr) ; |
| au maximum 0,3 |
% en poids de vanadium (V), |
le reste étant de l'aluminium ainsi que des impuretés inévitables dans la fabrication,
la proportion totale de Fe et Mn additionnés dans l'alliage pour moulage sous pression
représentant au maximum 1,5 % en poids, le quotient des pourcentages en poids de Fe
et Mn étant de 0,35 à 1,5 et le quotient des pourcentages en poids de Cu et Mg étant
de 0,2 à 0,8.
2. Alliage pour moulage sous pression selon la revendication 1,
caractérisé en ce que l'alliage pour moulage sous pression contient
| de 0,3 à 1,0 |
% en poids de fer (Fe), |
| de 0,25 à 1,0 |
% en poids de manganèse (Mn) et |
| de 0,1 à 0,6 |
% en poids de cuivre (Cu). |
3. Alliage pour moulage sous pression selon la revendication 1 ou 2,
caractérisé en ce que l'alliage pour moulage sous pression respecte dans sa composition la relation d'ordre
:
4. Alliage pour moulage sous pression selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que la proportion totale de Fe et Mn additionnés dans l'alliage pour moulage sous pression
est au maximum de 1,2 % en poids, le quotient des pourcentages en poids de Fe et Mn
est de 0,5 à 1,25 et le quotient des pourcentages en poids de Cu et Mg est de 0,2
à 0,5.
5. Alliage pour moulage sous pression selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'alliage pour moulage sous pression contient entre 9,5 et 11,5 % en poids de silicium
(Si).
6. Alliage pour moulage sous pression selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'alliage pour moulage sous pression contient entre 0,35 et 0,6 % en poids de fer
(Fe).
7. Alliage pour moulage sous pression selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'alliage pour moulage sous pression contient entre 0,3 et 0,75 % en poids de manganèse
(Mn).
8. Alliage pour moulage sous pression selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'alliage pour moulage sous pression contient entre 0,1 et 0,4 % en poids de cuivre
(Cu).
9. Alliage pour moulage sous pression selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'alliage pour moulage sous pression contient entre 0,24 et 0,5 % en poids de magnésium
(Mg).
10. Alliage pour moulage sous pression selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que l'alliage pour moulage sous pression contient entre 0,40 et 1,0 % en poids de zinc
(Zn).