Metall-Blog

23.01.2018

Geht Kalt- oder Selbstaushärtung von Al-Legierungen ewig weiter?

Manche Aluminiumlegierungen kann man durch die Bildung von Ausscheidungen härten. Dazu führt man die Arbeitsschritte Lösungsglühen, Abschrecken und Auslagern durch. Beim Warmaushärten findet die Auslagerung bei erhöhten Temperaturen statt. Aber auch wenn wir nach dem Abschrecken das Material einfach liegen lassen, messen wir mit der Zeit einen Anstieg von Härte und Festigkeit. Das ist die Kaltaushärtung. Müssen wir jetzt damit rechnen, dass die Kaltaushärtung dabei ewig weiter geht, wenn wir das Bauteil bei Umgebungstemperatur benutzen?

Prinzipiell verläuft am Anfang des Kaltauslagerns die Härtesteigerung recht schnell, wird dann aber mit der Zeit langsamer. Aus anwendungstechnischer Sicht ist die Kaltaushärtung bei Aluminium-Kupfer- und Aluminium-Magnesium-Silizium-Legierungen nach drei bis acht Tagen abgeschlossen. Auch wenn anschließend die Härte noch äußerst geringfügig über Jahre hinweg steigen kann, sind diese Zuwächse für die Anwendungen vernachlässigbar.

Einen Sonderfall stellen die selbstaushärtenden Legierungen dar. Der Unterschied zwischen Kalt- und Selbstaushärtung ist, dass für die Selbstaushärtung kein vorangegangenes Lösungsglühen und Abschrecken wie beim Kaltaushärten notwendig ist. Hier genügen die Abkühlgeschwindigkeiten beim Kokillenguss oder nach dem Schweißen, um eine anschließende Aushärtung in Gang zu setzen. Vertreter für selbstaushärtende Legierungen sind Aluminium-Zink-Legierungen wie AlZn5Mg oder AlZn10Si8Mg. Hier liegen die Aushärtungszeiten je nach Legierung zwischen wenigen Tagen und ca. drei Monaten.

Anwendungstechnisch betrachtet muss man also keine ewige Kaltaushärtung befürchten!