Regeln und Bedeutung von Codes für Aluminiumlegierungen
Das Legierungsbezeichnungssystem basiert im Wesentlichen auf den Standards der Aluminum Association (AA) aus den Vereinigten Staaten und verwendet eine vierstellige Zahl zur Darstellung verschiedener Legierungen.
(1) Erste Ziffer (Tausenderstelle)
1xxx : Reinaluminium (Al-Reinheit ≥ 99,00 %)
2xxx : Al-Cu-Legierungen (z. B. Duraluminium, Schmiedelegerungen)
3xxx : Al-Mn-Legierungen
4xxx : Al-Si-Legierungen (z. B. Lote)
5xxx : Al-Mg-Legierungen
6xxx : Al-Mg-Si-Legierungen (z. B. Schmiedelegerungen)
7xxx : Al-Zn-Mg-Legierungen
8xxx : Legierungen, die nicht zu den oben genannten Reihen gehören (z. B. Al-Li, Al-Fe)
9xxx : (Reserviert für zukünftige Reihen)
(2) Zweite Ziffer (Hunderterstelle)
Dargestellt durch die Ziffern 0 bis 9.
Für Legierungsserien (2xxx-8xxx): Die Ziffer 0 bezeichnet den ursprüngliche oder grundlegende Legierungszusammensetzung. Die Ziffern 1 bis 9 bezeichnen verschiedene Modifikationen der Grundlegierung (z. B. Verunreinigungsgrenzwerte oder geringfügige Elementanpassungen) oder Bezeichnungen für recycelte Legierungen mit spezifischen Zusammensetzungskontrollen.
Für Reinaluminium (1xxx-Serie): Die Ziffer 0 bedeutet keine spezielle Kontrolle einzelner Verunreinigungen (natürliche Verunreinigungsgrenzwerte gelten). Die Ziffern 1 bis 9 bedeuten, dass eine spezielle Kontrolle über eine oder mehrere einzelne Verunreinigungen ausgeübt wird, mit spezifischen Grenzwerten.
(3) Dritte und vierte Ziffer (Zehner- und Einerstelle)
Für Reinaluminium (1xxx-Serie): Diese beiden Ziffern geben den Reinheitsgrad des Aluminiums an, ausgedrückt als die beiden Ziffern rechts vom Dezimalpunkt im minimalen Aluminiumprozentsatz (z. B. bedeutet 1050 mindestens 99,50 % Al).
Für Legierungsserien (2xxx-8xxx): Diese Ziffern dienen dazu, spezifische Legierungszusammensetzungen innerhalb derselben Serie zu unterscheiden. Sie leiten sich oft von älteren Bezeichnungen ab, die in historischen US-amerikanischen oder japanischen Aluminiumspezifikationen verwendet wurden, oder werden einfach sequenziell zugewiesen, um eindeutige Legierungszusammensetzungen zu identifizieren.
2. Bezeichnungssystem für Aluminiumlegierungszustände
Grundlegende Zustandsbezeichnungen
Es gibt 5 grundlegende Zustandsbezeichnungen, wie in der folgenden Tabelle gezeigt.
| Code |
Name |
Beschreibung und Anwendung |
| F |
Wie hergestellt |
Gilt für Produkte, die während der Herstellungsprozesse (z. B. Walzen, Strangpressen) geformt werden, bei denen keine spezielle Kontrolle der Wärmebehandlung oder Kaltverfestigung erfolgt. Für diesen Zustand werden in der Regel keine Grenzwerte für mechanische Eigenschaften angegeben. |
| O |
Geglüht |
Gilt für gewalzte Produkte, die vollständig geglüht sind, um die niedrigste Festigkeit und die höchste Duktilität zu erzielen. |
| H |
Kaltverfestigt (durch Kaltumformung verfestigt) |
Gilt für Produkte, deren Festigkeit durch Kaltverfestigung (Kaltumformung) erhöht wird, mit oder ohne zusätzliche Wärmebehandlung (wie Teilglühen oder Stabilisieren), die zu einer gewissen Festigkeitsreduzierung führt. Die H-Bezeichnung wird immer von zwei oder drei arabischen Ziffern gefolgt, die spezifische Bearbeitungsschritte angeben. |
| W |
Lösungsgeglüht |
Ein instabiler Zustand, der nur für Legierungen gilt, die nach dem Lösungsglühen bei Raumtemperatur natürlich altern. Dieser Code zeigt an, dass sich das Produkt unmittelbar nach der Lösungsbehandlung in der natürlichen Alterungsphase befindet; er wird selten als endgültiger Zustand ohne Zeitangabe (z. B. W 1/2 h) angegeben. |
| T |
Wärmebehandelt (zur Erzielung stabiler Zustände außer F, O oder H) |
Gilt für Produkte, die wärmebehandelt wurden (mit oder ohne zusätzliche Kaltverfestigung), um stabile Zustände zu erzielen. Die T-Bezeichnung wird immer von einer oder mehreren arabischen Ziffern gefolgt (z. B. T6, T651), die spezifische Abfolgen von Wärmebehandlung und/oder mechanischer Bearbeitung angeben. |
Unterteilungen des H-Zustands
Unterteilungen des H-Zustands werden durch zwei Ziffern (HXX) oder seltener durch drei Ziffern (HXXX) nach dem H angegeben.
HXX Zustand (Zwei Ziffern nach H)
(1) Die erste Ziffer nach H gibt den grundlegenden Behandlungsverfahren an, das zur Erzielung des Zustands verwendet wird:
H1 — Nur kaltverfestigt. Gilt für Produkte, die kaltverfestigt (kaltumgeformt) werden, ohne zusätzliche Wärmebehandlung, um das erforderliche Festigkeitsniveau zu erreichen.
H2 — Kaltverfestigt und teilweise geglüht. Gilt für Produkte, die auf ein Niveau kaltverfestigt werden, das die gewünschte Endfestigkeit übersteigt, und dann teilweise geglüht (zurückgeglüht) werden, um die Festigkeit auf das angegebene Niveau zu reduzieren.
Für Legierungen, die bei Raumtemperatur natürlich erweichen (z. B. einige 5xxx-Serien), hat der H2-Zustand die gleiche minimale Zugfestigkeit wie der entsprechende H3 Zustand.
Für andere Legierungen, die nicht natürlich erweichen, hat der H2-Zustand die gleiche minimale Zugfestigkeit wie der entsprechende H1 Zustand, weist aber typischerweise eine etwas höhere Bruchdehnung auf.
H3 — Kaltverfestigt und stabilisiert. Gilt für Produkte, die kaltverfestigt und dann einer Tieftemperatur-Stabilisierungsbehandlung unterzogen werden, um die Festigkeit leicht zu reduzieren, die Duktilität zu verbessern und die mechanischen Eigenschaften zu stabilisieren (Verhinderung des Erweichens bei Raumtemperatur). Der H3-Zustand gilt speziell für Legierungen, die sich sonst bei Raumtemperatur erweichen würden, es sei denn, sie werden stabilisiert (häufig verwendet für 5xxx-Serienlegierungen, die Magnesium enthalten).
H4 — Kaltverfestigt und lackiert oder bemalt. Gilt für Produkte, die kaltverfestigt und anschließend einer Lackier-, Bemalungs- oder Beschichtungsoperation unterzogen werden, die Wärme beinhaltet, die zu einem teilweisen Glühen führt, was zu einem Endzustand ähnlich H2 führt, der jedoch speziell durch den Beschichtungsprozess erzielt wird.
(2) Die zweite Ziffer nach H gibt den Grad der Kaltverfestigung an:
Die Ziffer 8 bezeichnet den vollhart oder harten Zustand. Die minimale Zugfestigkeit für den HX8-Zustand wird typischerweise als Summe der minimalen Zugfestigkeit für den O-Zustand (vollständig geglüht) und einer festen Standardfestigkeitserhöhung (wie in den relevanten Spezifikationen definiert, z. B. Tabelle 2 im Originaltext) angegeben.
Zwischenzustände zwischen O (geglüht) und HX8 (vollhart) werden durch Ziffern 1 bis 7 nach dem HX-Code angegeben (z. B. H14 für halbhart, H16 für dreiviertelhart). Diese stellen spezifische, standardisierte Grade der Kaltverfestigung dar.
Die Ziffer 9 nach dem HX-Code bezeichnet einen superharten oder extraharten Zustand mit einem Grad der Kaltverfestigung, der größer ist als der des HX8-Zustands.
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