GIESSEREI ist die führende deutschsprachige Fachzeitschrift des Gießereiwesens mit starker Auslandsverbreitung.
Aus dem Inhalt dieser Ausgabe:
Kornfeinung von Mg-Al-Legierungen mit SiC-Partikel
von Andreas Schiffl
Aus der Literatur sind einige Verfahren zur Kornfeinung von Magnesium und seiner Legierungen bekannt. Aus verfahrenstechnischen oder Umweltschutzgründen sind nicht alle uneingeschränkt anwendbar. Zum Beispiel kann für aluminiumhaltige Magnesiumslegierungen auf die Kornfeinung durch heterogene Keime zurück gegriffen werden. In dieser Arbeit wird im Speziellen die Wirksamkeit von SiC-Partikel als heterogene Keime untersucht. In den Versuchen konnte sehr gut gezeigt werden, dass durch die Zugabe von SiC-Partikel eine gute Kornfeinung erreicht werden konnte. Die beste kornfeinende Wirkung, bei konstantem SiC Gew.-%-Anteil, zeigt sich bei Partikel mit ca. 0,5 bis 2 µm. Bei den in dieser Arbeit durchgeführten Versuchen stieg der gelöste Anteil des Si in der Magnesiummatrix an. Dar-aus kann geschlossen werden, dass die SiC-Partikel in aluminiumhaltigen Magnesiumlegierungen nicht über längere Zeit stabil sind und sich auflösen. Durch die Auflösung der SiC-Partikel steht nun in der Schmelze freier Kohlenstoff zur Verfügung. Die These, dass sich bei Vorhandensein von freiem Kohlenstoff in Mg-Al-Legierungen das binäre Karbid Al4C3 bildet, konnte nicht bestätigt werden. Es bildet sich bevorzugt das ternäre Karbid Al2MgC2 aus. Dieses steht somit dem Magnesium als in-situ heterogener Keim zur Kornfeinung zur Verfügung. Auf der Grundlage eines Patents des Leichtmetall-Kompetenzzentrums Ranshofen (dieses beschreibt die Herstellung von Leichtmetall-MMC´s), den Erfahrungen aus Versuchen mit partikelverstärkten Leichtmetalllegierungen (SiCP + Magnesiumlegierung) und eigenen Experimenten zur Kornfeinungswirkung von SiC-Partikeln wird SiC als Kornfeinungsmittel für Mg-Al-Legierungen vorgeschlagen.