MKL1888:Aluminiumlegierungen

Aluminiumlegierungen, Verbindungen und Mischungen des Aluminiums mit andern Metallen. Das Aluminium legiert sich mit den meisten Metallen. Am wichtigsten sind die Kupferlegierungen; 1 Proz. Aluminium macht Kupfer zäher, schmelzbarer, härter, ohne seine Hämmerbarkeit zu beeinträchtigen, zum Gießen geeigneter und widerstandsfähiger gegen chemische Agenzien. Eine Legierung mit 2 Proz. Aluminium wird zu Kunstgegenständen verarbeitet und läßt sich gut mit Grabstichel und Meißel behandeln. Die Legierungen mit 5–10 Proz. Aluminium (Aluminiumbronzen) sind in der Farbe dem Gold sehr ähnlich, strengflüssiger als Kupfer, fester als Zinnbronze, liefern sehr vollkommene Güsse, lassen sich kalt und warm leicht bearbeiten, nehmen gute Politur an, bleiben an feuchter Luft, in Wasser und Salzlösung unverändert und werden auch von Pflanzensäuren nicht angegriffen. Die am häufigsten benutzte Aluminiumbronze enthält 90 Proz. Kupfer und 10 Proz. Aluminium. Sie muß aus reinstem Kupfer dargestellt und zwei- bis dreimal umgeschmolzen werden. Sie besitzt fast die Festigkeit des Stahls, ist sehr viel steifer als Messing und Bronze und bei Temperaturen von der dunkelsten Rotglut bis nahe zum Schmelzpunkt vollkommen schmiedbar. Sie läßt sich leichter verarbeiten als Stahl und wie dieser härten, auch sehr gut gravieren und leicht zu Blech auswalzen. Sie dient zu Schmuckwaren, Haus- und Tischgerät, Instrumenten, Achsenlagern, Gewehrläufen, Kesseln zur Bereitung von Fruchtkonserven, Brillengestellen, Uhrfedern, Telegraphenapparaten, Saiten etc. Messing und Zinnbronze werden durch Zusatz von wenig Aluminium wesentlich verbessert. Für Bijouterien benutzt man eine Legierung von Aluminiumbronze mit Feingold, welche 18karätigem Gold entspricht. Auch die Silberlegierungen haben hohen Wert, eine solche aus 100 Teilen Aluminium und 5 Teilen Silber läßt sich wie reines Aluminium verarbeiten, ist aber härter als dieses und nimmt schöne Politur an. Die Legierung aus 100 Teilen Silber und 5 Teilen Aluminium ist fast so hart wie gemünztes Silber und würde sich vortrefflich zu Münzen eignen, hat auch für andre Zwecke den Vorzug, kein giftiges Metall zu enthalten. Aluminium mit 4 Proz. Silber wird zu Wagebalken verarbeitet, solches mit 5 Proz. Silber zu Klingen für Dessert- und Obstmesser. Auch verwendet man zu Gußstücken Legierungen mit 4–6 Proz. Silber, weil diese die Gußform gut ausfüllen, auch genügend dicht werden. Als Aluminiumsilber (Drittelsilber, tiers-argent) ist eine Legierung von 1/3 Silber und 2/3 Aluminium im Handel; sie ist härter als Silber, leichter zu gravieren, dient zu Löffeln, Gabeln, Theeplatten. Gold wird durch 1 Proz. Aluminium sehr hart, bleibt aber doch dehnbar und erhält die Farbe des grünen Goldes. Durch 3 Proz. Zink wird Aluminium härter, aber sehr dehnbar und glänzend. Mit Eisen liefert Aluminium außerordentlich harte Legierungen. Eine Legierung aus 24,5 Teilen Aluminium und 75,5 Teilen Eisen ist silberweiß und rostet nicht an der Luft. Geringer Eisengehalt macht Aluminium hart und spröde, schwer schmelzbar; umgekehrt soll geringer Aluminiumgehalt dem Stahl die wertvollen Eigenschaften des Wootz mitteilen.

Aluminiumlegierungen. Von den A. bleiben die Aluminiumbronzen noch immer am wichtigsten. Härte und Sprödigkeit derselben nehmen im allgemeinen mit dem Gehalt an Aluminium zu. Da sich die Bronze gegenüber schneller und langsamer Abkühlung umgekehrt wie Stahl verhält, so muß man dieselbe, wenn man sie recht weich haben will, schnell abkühlen, sehr langsam dagegen, wenn auf großen Härtegrad Wert gelegt wird. Um letztern zu erlangen, kann man die Bronze in Holzkohlenpulver bis zur Rotglut erhitzen und sie darin so langsam wie möglich abkühlen lassen. Zum Walzen und Drahtziehen bestimmte Bronze gießt man dagegen in eiserne Koquillen. Billiger als die Bronzen stellen sich die Aluminiumkupferzinklegierungen. Eine solche aus 63 Kupfer, 33,66 Zink und 3,33 Aluminium eignet sich gut zum Schmieden und Gießen, ist leichter und widersteht äußern Einflüssen besser als Messing. Ein wegen seiner Härte zu Schrauben sehr geeignetes Metall erhält man aus Aluminiumbronze mit Messing in verschiedenen Gewichtsverhältnissen. Eine Legierung aus 10 Zinn und 90 Aluminium ist weißer als letzteres, wenig schwerer (spez. Gew. 2,85) und gegen die meisten Einflüsse widerstandsfähiger. Sie läßt sich leichter verarbeiten und ohne besondere Vorbereitung ebenso leicht löten wie Messing. Sie eignet sich also sehr gut, das Aluminium selbst zu ersetzen. Eine Nickelaluminiumbronze ist hart, sehr politurfähig, schön weiß, sehr widerstandsfähig gegen atmosphärische Einflüsse und gegen Flüssigkeiten des menschlichen Körpers; sie wird daher für chirurgische Apparate empfohlen. Auch eine Legierung aus 10 Nickel, 90 Kupfer und 0,165 Aluminium ist empfohlen worden. Ferroaluminium, eine Eisenaluminiumlegierung, hat vielleicht eine große Zukunft, da geringe Mengen derselben den Stahlguß dünnflüssiger machen. Zur Darstellung dieses Mitisgusses erhitzt man Stahl oder Schmiedeeisen in Tiegeln sehr stark und setzt dann 0,1–0,5 Proz. Aluminium (in Form eines 7–8 Proz. Aluminium enthaltenden Ferroaluminiums) zu. Dadurch wird der Schmelzpunkt um 200° erniedrigt und das Metall mithin sehr leichtflüssig. Der Stahl läuft in die feinsten Formkanäle aus, entläßt aber hierbei gasförmige Einschlüsse und wird daher auch dichter als gewöhnlicher Stahlguß. Seine Bruchfestigkeit soll 65 kg auf 1 qmm betragen.