High strength aluminum alloy for high temperature applications

Details High strength aluminum alloy for high temperature applications High strength aluminum alloy for high temperature applications

C - Chemistry, Metallurgy

22

C

C22C 21/02 (2006.01) C22C 21/04 (2006.01) C22C 32/00 (2006.01) C22C 49/06 (2006.01) C22F 1/043 (2006.01)

Patent

CA 2491429

A cast article from an aluminum alloy has improved mechanical properties at elevated temperatures. The cast article has the following composition in weight percent: Silicon 6.0 - 25.0, Copper 5.0 - 8.0, Iron 0.05 - 1.2, Magnesium 0.5 - 1.5, Nickel 0.05 - 0.9, Manganese 0.05 -1.2, Titanium 0.05 - 1.2, Zirconium 0.05- 1.2, Vanadium 0.05 - 1.2, Zinc 0.05 - 0.9, Strontium 0.001 - 0.1, Phosphorus 0.001 - 0.1, and the balance is Aluminum, wherein the silicon-to-magnesium ratio is 10 - 25, and the copper-to-magnesium ratio is 4 - 15. The aluminum alloy contains a simultaneous dispersion of three types of A13X compound particles (X= Ti, V, Zr) having a L12 crystal structure, and their lattice parameters are coherent to the aluminum matrix lattice. A process for producing this cast article is also disclosed, as well as a metal matrix composite, which includes the aluminum alloy serving as a matrix containing up to about 60% by volume of a secondary filler material.

L'invention concerne un article coulé en alliage d'aluminium, présentant des propriétés mécaniques améliorées à des températures élevées. Ledit article coulé présente la composition suivante : 6,0 - 25,0 % en poids de silicium, 5,0 - 8,0 % en poids de cuivre, 0,05 - 1,2 % en poids de fer, 0,5 - 1,5 % en poids de magnésium, 0,05 - 0,9 % en poids de nickel, 0,05 -1,2 % en poids de manganèse, 0,05 - 1,2 % en poids de titane, 0,05 - 1,2 % en poids de zirconium, 0,05 - 1,2 % en poids de vanadium, 0,05 - 0,9 % en poids de zinc, 0,001 - 0,1 de strontium, 0,001 - 0,1 de phosphore, le reste étant constitué d'aluminium, le rapport silicium-magnésium étant de 10 - 25, et le rapport cuivre-magnésium étant de 4 - 15. Ledit alliage d'aluminium contient une dispersion simultanée de trois types de particules de composé Al¿3?X (X= Ti, V, Zr) présentant une structure cristalline L1¿2?, leurs paramètres de réseau étant cohérents avec le réseau de la matrice aluminium. L'invention concerne également un procédé pour produire ledit article coulé, ainsi qu'un composite à matrice aluminium qui contient un alliage d'aluminium servant de matrice, contenant jusqu'à 60 % en volume d'une matière de charge secondaire.

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