Aluminium 4045: Zusammensetzung, Eigenschaften, Zustandsübersicht & Anwendungsbereiche
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Umfassender Überblick
Legierung 4045 ist ein Mitglied der 4xxx-Serie von Aluminiumlegierungen, welche siliziumhaltige Legierungen sind und vor allem mit Silizium als Hauptlegierungselement versehen werden. Die 4xxx-Serie zeichnet sich durch Siliziumzusätze aus, die den Schmelzbereich senken, die Fließfähigkeit verbessern sowie die Schweiß- und Lötbarkeit beeinflussen; 4045 gehört zu dieser Familie und weist einen deutlich höheren Siliziumgehalt auf als nahezu reine Legierungen und oft auch höhere Werte als die gebräuchlichen 4043-Füllerlegierungen.
Das wichtigste Legierungselement in 4045 ist Silizium, typischerweise ergänzt durch geringe Mengen Eisen, Mangan und Spurenelemente wie Titan und Chrom. 4045 ist im Wesentlichen eine nicht wärmebehandelbare Legierung; seine primären Festigkeitsmechanismen sind Festlösungswirkungen durch Silizium und Kaltverfestigung durch Umformung in H-Temperzuständen.
Zentrale Eigenschaften von 4045 sind gute Schweißbarkeit, verbesserte Fließfähigkeit für Schweiß- und Lötanwendungen, mittlere Festigkeit und akzeptable Korrosionsbeständigkeit in vielen atmosphärischen und leicht korrosiven Umgebungen. Die Legierung zeigt gute Umformbarkeit im geglühten Zustand, verliert jedoch bei Kaltverfestigung an Duktilität; die Zerspanbarkeit ist im Vergleich zu reinem Aluminium moderat, da Silizium die Spanbildung kontrolliert.
Typische Branchen für 4045 sind die Automobilindustrie (als Füll- oder Überzugswerkstoff), Klima- und Wärmetauscherherstellung, allgemeine Fertigung, bei der Kompatibilität von Schweiß- und Lötfüllern erforderlich ist, sowie bestimmte Konsumgüterkomponenten. Ingenieure wählen 4045, wenn verbesserte Schweißbarkeit, ein niedrigeres Schmelzverhalten und der Einfluss von Silizium auf Benetzbarkeit und Fließfähigkeit gegenüber höherfesten wärmebehandelbaren Legierungen oder sehr reinem, hochleitfähigem Aluminium erforderlich sind.
Temper-Varianten
| Temper | Festigkeitsniveau | Dehnung | Umformbarkeit | Schweißbarkeit | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| O | Niedrig | Hoch | Ausgezeichnet | Ausgezeichnet | Vollständig geglüht, maximale Duktilität für Umformung |
| H12 | Niedrig-Mittel | Moderat | Gut | Gut | Leicht kaltverfestigt; begrenzte Biegbarkeit |
| H14 | Mittel | Moderat-Niedrig | Befriedigend | Gut | Gängiger kommerzieller Kaltverfestigungszustand für Blech |
| H16 | Mittel-Hoch | Niedriger | Begrenzt | Gut | Stärkere Kaltverfestigung für höhere Steifigkeit |
| H18 | Hoch | Niedrig | Gering | Gut | Maximale Kaltverfestigung, minimale Dehnung |
| T4 (falls zutreffend) | N/A | N/A | Variabel | Variabel | Typischerweise nicht wärmebehandelbar; T4-ähnliche Zustände durch Lösungsglühen in manchen Prozessen |
| T6/T651 (selten) | N/A | N/A | N/A | N/A | 4xxx-Legierungen sind nicht klassisch ausscheidungshärtbar; diese Tempers sind untypisch |
Das Temper hat einen großen Einfluss auf das mechanische Verhalten und die Umformfähigkeit von 4045. Geglüht (O-Zustand) wird maximale Dehnung und Formbarkeit erreicht, was Tiefziehen und starke Biegungen ermöglicht, während steigende H-Nummern (Kaltverfestigung) die Festigkeit auf Kosten von Duktilität und Biegbarkeit erhöhen.
Da 4045 keine ausscheidungshärtbare Legierung ist, führen die mit Alterungshärtung assoziierten „T“-Tempers nicht zu den gleichen Effekten wie bei 6xxx- oder 7xxx-Legierungen; die Steuerung von Kaltverfestigung und Glühprozessen ist daher der wesentliche Weg, um die End-Eigenschaften für Serienbauteile einzustellen.
Chemische Zusammensetzung
| Element | % Bereich | Bemerkungen |
|---|---|---|
| Si | 9,0–12,5 | Hauptlegierungselement; steuert Schmelzbereich, Fließfähigkeit und Schweißbarkeit |
| Fe | 0,2–0,7 | Häufiges Verunreinigungselement; beeinflusst Bildung von Intermetallischen Phasen und Festigkeit |
| Mn | 0,1–0,5 | Kleinzusatz; verfeinert Gefüge und kann Festigkeit leicht erhöhen |
| Mg | ≤0,10 | Typisch sehr niedrig; begrenzt Festigkeitssteigerung durch Mg-Festlösung |
| Cu | ≤0,10 | Gewöhnlich minimal; reduziert Anfälligkeit für lokale Korrosion und Spannungsrisskorrosion (SCC) |
| Zn | ≤0,10 | Nur Spuren; trägt hier nicht zur Festigkeit bei |
| Cr | ≤0,10 | Spurenelement zur Kornfeinung, falls vorhanden |
| Ti | ≤0,10 | Kornfeiner bei Guss- oder Schmiedeverarbeitung, wenn gezielt eingesetzt |
| Andere (jeweils) | ≤0,05 | Weitere kontrollierte Verunreinigungen; Rest Aluminium |
Silizium dominiert die Leistungsfähigkeit durch Senkung der Solidus- und Liquidustemperaturen und Erhöhung der Fließfähigkeit der Schmelze, was den Schweißbadfluss verbessert und die Empfindlichkeit gegenüber Heißrissen senkt. Spurenelemente wie Fe und Mn beeinflussen die Bildung intermetallischer Partikel, die Festigkeit, Bearbeitbarkeit und lokale Korrosionserscheinungen steuern.
Die exakten chemischen Grenzwerte sind produktspezifisch und normabhängig; Einkäufer sollten die jeweils geltende Spezifikation (AA, EN, JIS oder GB/T) für zertifizierte Zusammensetzungsgrenzen eines bestimmten Loses oder Werksproduktes heranziehen.
Mechanische Eigenschaften
Beim Zugversuch zeigt 4045 im geglühten Zustand typischerweise moderate Zugfestigkeit und relativ hohe Dehnung, was seine Legierung und fehlende Alterungshärtung widerspiegelt. Mit zunehmender Kaltverfestigung (H-Tempers) steigen Zug- und Streckgrenze, während Dehnung und Zähigkeit abnehmen – ein klassisches Verhalten nicht wärmebehandelbarer Legierungen.
Die Streckgrenze im O-Zustand ist moderat und ausreichend für viele umgeformte Bauteile, während H14–H18-Tempers verwendet werden, wenn höhere statische Steifigkeit oder Maßhaltigkeit gefordert sind. Die Härtewerte steigen mit zunehmender Kaltverfestigung; die Legierung weist in niedrigeren Temperaturzuständen eine vernünftige Ermüdungsbeständigkeit auf, jedoch kann die Lebensdauer mit wachsender Kaltverfestigung durch verringerte Duktilität und Mikrostrukturanomalien sinken.
Die Blechdicke spielt eine Rolle: Dünnes Blech ist im gleichen Temper oft fester aufgrund erhöhter Kaltverfestigung beim Walzen; sehr dicke Querschnitte zeigen typischerweise niedrigere, isotropere Festigkeiten und veränderte Biegeeigenschaften. Geschweißte Verbindungen zeigen je nach Verarbeitung meist einen weicheren Wärmeeinflussbereich (WEZ) im Vergleich zum Grundmaterial; das Design muss das WEZ-Verhalten bei ermüdungskritischen Bauteilen berücksichtigen.
| Eigenschaft | O/Geglüht | Wichtiges Temper (z.B. H14/H16) | Bemerkungen |
|---|---|---|---|
| Zugfestigkeit | 90–150 MPa (typisch) | 140–220 MPa (typisch) | Werte variieren mit Dicke, Kaltverfestigung und Produktform; Werksangaben beachten |
| Streckgrenze | 30–70 MPa (typisch) | 80–160 MPa (typisch) | Streckgrenze definiert bei 0,2 % Dehnung; Kaltverfestigung erhöht sie deutlich |
| Dehnung | 20–35 % | 6–18 % | Geglüht hohe Duktilität; H18 niedrige Dehnung, geeignet für steife Bauteile |
| Härte | HB ~25–45 | HB ~40–80 | Brinellwerte sind Näherungswerte; Korrelation mit Zugfestigkeit über Normtabellen |
Physikalische Eigenschaften
| Eigenschaft | Wert | Bemerkungen |
|---|---|---|
| Dichte | 2,68–2,70 g/cm³ | Typische Dichte für Aluminiumsilizium-Schmiedelegierungen; leichte Steigerung durch Si |
| Schmelzbereich | ~577–615 °C | Silizium senkt eutektischen Solidus nahe 577 °C bei Al–Si-Legierungen; Bereich abhängig vom Si-Gehalt |
| Wärmeleitfähigkeit | 120–160 W/m·K | Niedriger als reines Aluminium aufgrund der Legierung; dennoch hoch für wärmeableitende Bauteile |
| Elektrische Leitfähigkeit | ~30–45 % IACS | Reduziert gegenüber reinem Aluminium durch Silizium und Verunreinigungen |
| Spezifische Wärmekapazität | ~900 J/kg·K | Ungefähr bei Raumtemperatur, variiert leicht mit der Legierung |
| Wärmeausdehnung | 22–24 µm/m·K | Typischer linearer Wärmeausdehnungskoeffizient für Al-Si-Legierungen |
Die Dichte und thermischen Eigenschaften machen 4045 attraktiv für Bauteile, bei denen Gewichtseinsparung und Wärmemanagement wichtig sind, beispielsweise Wärmetauscher und Gehäuse. Die Wärmeleitfähigkeit ist gegenüber reinem Aluminium reduziert, bleibt aber hoch genug für viele wärmetechnische Anwendungen; Konstrukteure sollten die verringerte Leitfähigkeit der Legierung bei der Auslegung von Rippen- oder Dünnwandbauteilen berücksichtigen.
Elektrische Leitfähigkeit ist kein Hauptvorteil von 4045; wenn hohe Leitfähigkeit erforderlich ist, sollten reinere Legierungen der 1xxx-Serie in Betracht gezogen werden. Der gegenüber reinem Aluminium verringerte Schmelzbereich ist ein entscheidendes Verarbeitungskriterium für Schweiß- und Lötanwendungen.
Produktformen
| Form | Typische Dicke/Größe | Festigkeitsverhalten | Übliche Zustände | Hinweise |
|---|---|---|---|---|
| Blech | 0,3–6,0 mm | Festigkeit steigt durch Kaltwalzen | O, H12, H14, H16 | Vorherrschende Form für HLK, Gerätebleche und Füllblechverbunde |
| Platte | >6,0 mm | Geringere Kaltverfestigung als dünnes Blech | O, H14 | Weniger gebräuchlich, da 4045 für dünnere Produkte optimiert ist |
| Strangpressprofil | Profile bis mehrere Meter | Festigkeit abhängig von Nachkaltverfestigung | O, leichte H-Zustände | Profile für Zierleisten und kleine Tragprofile |
| Rohr | Ø wenige mm bis über 100 mm | Ähnlich wie Blech; kaltverfestigte Varianten | O, H14 | Verwendet für Wärmetauscher und HLK-Rohre |
| Stab/Rundstab | 3–100 mm | Größerer Querschnitt reduziert Kaltverfestigung | O | Stäbe häufig als Füllmaterial oder Löt-/Schweißzusatz |
Bleche und Coils sind die gebräuchlichsten Walzprodukte für 4045, da die Hauptvorteile in der Schweiß- und Lötbarkeit sowie der Umformbarkeit bei dünnen Dicken liegen. Strangpress- und Stabformen treten auf, wenn kundenspezifische Profile oder Zusatzdrähte benötigt werden, jedoch wird die Legierung selten für schwere Bleche eingesetzt, da andere Legierungsfamilien aufgrund des besseren Festigkeits-Gewichts-Verhältnisses bevorzugt werden.
Verarbeitungstechnische Unterschiede beeinflussen die Endprodukteigenschaften: Walzen und kontrollierte Glühprozesse für Bleche erzeugen eine gute Oberflächenqualität und Umformbarkeit, während beim Strangpressen eine sorgfältige thermische Steuerung erforderlich ist, um die Ausscheidung von siliziumreichen Phasen zu vermeiden; die Herstellung von Fülldrähten legt besonderen Wert auf eine konstante Chemie und geringe Einschlusszahlen zur Sicherstellung der Schweißzuverlässigkeit.
Äquivalente Werkstoffbezeichnungen
| Norm | Bezeichnung | Region | Hinweise |
|---|---|---|---|
| AA | 4045 | USA | Primäre Bezeichnung der Aluminum Association; AA-Spezifikation für Grenzwerte konsultieren |
| EN AW | AlSi9–12 (ca.) | Europa | Kein exaktes direktes EN AW-Äquivalent; AlSi9 oder AlSi11-Familien sind ungefähre Entsprechungen |
| JIS | A4045 (ca.) | Japan | Lokale Normen nutzen ähnliche 4xxx-Bezeichnungen; JIS-Spezifikation für Zusammensetzung prüfen |
| GB/T | AlSi10–12 (ca.) | China | Chinesische Guss-/Schmiedebezeichnungen können auf AlSi-Serien abgebildet werden; GB/T-Tabellen prüfen |
Direkte, drop-in-Äquivalente für 4045 sind nicht immer exakt über regionale Normen hinweg aufgrund unterschiedlicher Toleranzen und Einsatzzwecke (Walzblech vs. Zusatzdraht vs. Gusslegierungen). Ingenieure sollten zertifizierte Zusammensetzungsbereiche, mechanische Prüfungen und Produktformen (Blech, Stab, Zusatz) vergleichen, statt sich ausschließlich auf nominale Bezeichnungen zu verlassen, um Austauschbarkeit sicherzustellen.
Korrosionsbeständigkeit
4045 zeigt eine gute allgemeine atmosphärische Korrosionsbeständigkeit typisch für Aluminiumlegierungen, wobei Silizium-Zusätze die natürlich gebildete Oxidschicht kaum beeinträchtigen. In typischen Außen- und Innenumgebungen weisen korrekt beschichtete 4045-Komponenten eine lange Lebensdauer ohne spezifische aktive Korrosionsschutzmaßnahmen auf.
In maritimen Einsatzgebieten verhält sich 4045 mäßig gut, ist jedoch nicht so widerstandsfähig wie die besten maritimen Aluminiumlegierungen der 5xxx-Serie (mit Magnesium). Chlorid-induzierte Lochkorrosion kann insbesondere bei Verunreinigungen oder galvanischen Kontaktstellen auftreten; Planer sollten schützende Beschichtungen oder Opferschichten für langfristige Salzwasserexposition spezifizieren.
Die Anfälligkeit für Spannungsrisskorrosion ist bei niedrigkupferhaltigen 4xxx-Legierungen allgemein gering; die Hauptanforderungsfaktoren für SCC – hohe Zugspannungen, korrosive Chloride und bestimmte Mikrostrukturen – sind bei 4045 weniger ausgeprägt als bei einigen hochfesten, wärmebehandelbaren Legierungen. Galvanische Effekte sollten berücksichtigt werden: Aluminium ist anodisch gegenüber vielen gängigen Metallen, einschließlich Kupfer und Stahl; bei Kontakt korrodiert Aluminium bevorzugt, sofern nicht isoliert oder kathodisch geschützt.
Im Vergleich zu 5xxx-Legierungen büßt 4045 etwas Widerstand gegen lokal begrenzte Korrosion bei Meersalzangriff ein, bietet jedoch häufig eine bessere Schweißbarkeit und eine geringere Anfälligkeit für Heißrisse; gegenüber 6xxx oder 7xxx-Legierungen weist 4045 eine geringere Höchstfestigkeit auf, kann aber aufgrund seines Siliziumgehalts weniger empfindlich gegenüber schweißbedingten Korrosionserscheinungen sein.
Fertigungseigenschaften
Schweißbarkeit
4045 ist für das Lichtbogenschweißen sehr beliebt und wird häufig als Zusatzdraht für GTAW- und GMAW-Anwendungen eingesetzt. Silizium senkt den Schmelzbereich und verbessert die Benetzbarkeit sowie die Fließfähigkeit des Schweißbads, wodurch das Risiko von Heißrissen gegenüber vielen anderen Aluminiumlegierungen reduziert wird. Empfohlene Zusatzdrähte für allgemeines Aluminium-auf-Aluminium-Schweißen ähneln den Legierungen 4043/4045, abhängig vom erforderlichen Siliziumgehalt; für das Verbinden mit unterschiedlichen Metallen sind Löten oder speziell formulierte Zusatzwerkstoffe nötig.
Geschweißte Verbindungen können eine Erweichung im Wärmeeinflussbereich (WEZ) gegenüber stark kaltverfestigtem Grundwerkstoff zeigen; da 4045 nicht wärmebehandelbar ist, resultiert die Erweichung typischerweise aus dem Glühen der Kaltverfestigung und nicht durch Ausscheidungslösung. Vor- und Nachbereitungen umfassen Verzugsminimierung, Vermeidung von Verunreinigungen (Oxide, Öle) und die Spezifikation der Zusatzchemie zur Anpassung an Korrosions- und Festigkeitsanforderungen.
Zerspanbarkeit
Die Zerspanbarkeit von 4045 ist moderat und oftmals besser als die von niedriglegiertem, fast reinem Aluminium, da Silizium die Spanbildung und Schnittkontrolle verbessert und klebriges Verhalten mindert. Übliche Bearbeitungen nutzen Hartmetall-Schneidwerkzeuge mit positivem Spanwinkel, moderate Schnittgeschwindigkeiten und Kühlmittelflutung zur Wärmeabfuhr und Vermeidung von Spanaufschweißungen. Die Späne sind meist kontinuierlich und benötigen gute Spanabfuhr; Vorschub und Schnitttiefe sind so zu wählen, dass Vibrationen vermieden und Oberflächenqualität erzielt werden.
Drehen und Fräsen erreichen gute Oberflächen im O-Zustand; härtere H-Zustände führen zu höheren Werkzeugkräften und schnelleren Werkzeugverschleiß. Beim Bohren dicker Querschnitte ist zu berücksichtigen, dass Siliziumpartikel Werkzeugverschleiß verursachen können; der Einsatz von beschichtetem Hartmetall und Peck-Bohren wird empfohlen.
Umformbarkeit
Die Umformbarkeit ist im geglühten O-Zustand ausgezeichnet; 4045 lässt sich tiefziehen, biegen und stretchen mit kleinen Biegeradien bezogen auf die Blechdicke. Mit zunehmender Kaltverfestigung (H14–H18) nimmt die Umformbarkeit ab und der Rückfederungsanteil steigt, was engere Prozesskontrolle und größere Biegeradien erfordert. Empfohlene Mindest-Innenbiegeradien im O-Zustand beginnen üblicherweise bei 1–2× Dicke für einfache Biegungen und nehmen mit Komplexität und Dicke zu.
Kaltumformung erhöht die Festigkeit, vermindert aber die Dehnbarkeit und steigert die Rissgefahr an Kanten; für stärkere Umformungen sollte der O-Zustand gewählt oder bei Bedarf Zwischen-Glühungen durchgeführt werden. Heißumformen wird bei 4045 selten angewendet, kann aber bei speziellen Strangpress- oder Biegeoperationen zur Vermeidung von Rissen bei großen Umformgraden genutzt werden.
Verhalten bei Wärmebehandlung
4045 ist als nicht wärmebehandelbare Legierung klassifiziert; konventionelle Lösungsglüh- und Ausscheidungshärtungsprozesse führen nicht zu nennenswerten Festigkeitssteigerungen wie bei 6xxx- oder 7xxx-Legierungen. Klassische T6-ähnliche Behandlungen zeigen keine signifikante Altershärtung, da die Legierung nicht über die erforderlichen Mg- und/oder Cu-Anteile verfügt.
Die Steuerung der mechanischen Eigenschaften erfolgt überwiegend über Kaltverfestigung (Verformungshärten) und Glühzyklen. Das Glühen (Rekristallisation) wird durch Erhitzen in den entsprechenden Temperaturbereich (üblich 300–415 °C, abhängig von Produkt und Herstellprozess) durchgeführt, um Duktilität wiederherzustellen. Sorgfältige thermische Belastung beim Schweißen kann örtlich Kaltverfestigung auflösen und ist bei der Konstruktion zu berücksichtigen, um weiche Zonen zu vermeiden.
Werden thermische Prozesse zur Spannungsarmglühung oder Homogenisierung von geformten Bauteilen eingesetzt, so werden Zeit- und Abkühlraten kontrolliert, um das Wachstum siliziumreicher Phasen zu vermeiden, die die Duktilität und Oberflächenqualität beeinträchtigen können.
Leistungen bei hohen Temperaturen
Bei erhöhten Temperaturen erfährt 4045 den typischen progressiven Festigkeitsverlust von Aluminiumlegierungen; oberhalb von etwa 150–200 °C nehmen mechanische Eigenschaften deutlich ab und langfristiges Kriechen kann kritisch werden. Die eutektischen und siliziumreichen Phasen begrenzen den Einsatz bei dauerhafter Erwärmung im Vergleich zu bestimmten hitzebeständigen Aluminium- oder Eisenlegierungen.
Die Oxidation ist moderat und beschränkt sich meist auf eine dünne Aluminiumschicht; jedoch kann langfristige Hochtemperaturbelastung unter aggressiven Atmosphären Skalenbildung verursachen und das Oberflächenbild beeinträchtigen. Der Wärmeeinflussbereich (WEZ) geschweißter Bauteile zeigt bei hohen Temperaturen veränderte Mikrostrukturen, was die Ermüdungslebensdauer verringern und die Maßhaltigkeit beeinflussen kann.
Für Anwendungen mit Dauerbetrieb über 150 °C oder zyklischer Thermomechanik sind alternativ Legierungen mit erhöhter Hitzebeständigkeit oder andere metallische Werkstoffe als Aluminium erforderlich.
Anwendungen
| Industrie | Beispielkomponente | Warum 4045 verwendet wird |
|---|---|---|
| Automobilindustrie | Fügedrähte für Karosserie- und Zierats-Schweißen | Gute Schweißbad-Fließfähigkeit und verringerte Heißrissneigung; Kompatibilität mit Al-Blech |
| Maritime/HLK | Wärmetauscherlamellen und Rohrleitungen | Gute Wärmeleitfähigkeit und Umformbarkeit für dünne Blechstärken |
| Luftfahrt (sekundär) | Sekundärbeschläge, Verkleidungen | Mittleres Festigkeits-Gewichts-Verhältnis und gutes Korrosionsverhalten für nicht-kritische Bauteile |
| Elektronik | Kühlkörper und Gehäuse | Thermische Leistungsfähigkeit kombiniert mit guter Umform- und Fügebarkeit |
| Allgemeine Fertigung | Gerätebleche, Zierleisten, Hartgelötete Baugruppen | Kosteneffiziente Schweiß-/Fügeschmelzlegierung mit guter Umformbarkeit und Fließfähigkeit |
Die Nützlichkeit von 4045 liegt oft mehr im Fügeverhalten und der Fertigung als in einer maximalen Festigkeit der Strukturlegierung. Es wird dort gewählt, wo eine ausgewogene Kombination aus guter Schweißbarkeit, Fließverhalten im geschmolzenen Zustand und ausreichender mechanischer Leistung für herstellbare, einsatzfähige Komponenten erforderlich ist.
Auswahlhinweise
Wählen Sie 4045, wenn Schweißbarkeit und Schmelzmetall-Fließfähigkeit Priorität haben und wenn die Eigenschaften einer siliziumreichen, nicht wärmebehandelbaren Legierung den Anforderungen des Bauteils entsprechen. Es eignet sich besonders für Fügedrahtanwendungen und dünnwandige, geformte Bauteile, die eine gute Fließ- und Benetzbarkeit bei Fügeprozessen benötigen.
Im Vergleich zu kommerziell reinem Aluminium (1100) tauscht 4045 einen Teil der elektrischen Leitfähigkeit und der maximalen Verformbarkeit gegen bessere Schweiß-/Hartlötbarkeit und eine etwas höhere Festigkeit in kaltverfestigten Zuständen ein. Im Vergleich zu kaltverfestigten Legierungen wie 3003 oder 5052 bietet 4045 typischerweise eine vergleichbare oder etwas geringere Duktilität, dafür jedoch eine verbesserte Schweißbad-Fließfähigkeit und eine bessere Resistenz gegen bestimmte Heißrissarten. Im Vergleich zu wärmebehandelbaren Legierungen wie 6061 oder 6063 erreicht 4045 zwar niedrigere Höchstfestigkeiten, wird aber häufig dort bevorzugt, wo ausgezeichnete Schweißbarkeit und ein niedrigeres Schmelzverhalten entscheidend sind oder keine Ausscheidungshärtung erforderlich ist.
Die Auswahl sollte sich an den Fertigungsanforderungen (Schweißen/Hartlöten vs. strukturelle Festigkeit), der Korrosionsumgebung und der Nachbearbeitungsmöglichkeit (ist Glühen oder Kaltverfestigung möglich?) orientieren. Bestätigen Sie stets die Verfügbarkeit und Kosten bei den Lieferanten, da einige 4xxx-Varianten hauptsächlich als Fülldraht oder Speziallegierungen produziert werden und nur begrenzt in Lagerformen verfügbar sein können.
Abschließende Zusammenfassung
Aluminium 4045 bleibt eine praxisbewährte technische Legierung, wenn siliziumbedingte Schweißbarkeit, kontrollierte Schmelzeigenschaften und gute Umformbarkeit im geglühten Zustand gefragt sind. Durch seine nicht wärmebehandelbare Natur lenkt es Konstrukteure auf Kaltverfestigung und Prozesskontrolle zur Erreichung der Festigkeitsziele. Damit ist es eine bewährte Wahl für Füllmetalle, HLK-Bauteile und gefertigte Baugruppen, bei denen Fertigbarkeit und korrosionsgerechte Leistungsfähigkeit wichtiger sind als Hochtemperaturfestigkeit.