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Informationen zu Felgenlegierungen
(Eine Abhandlung über Felgenlegierungen von Knut)

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Moin zusammen

So, die Detektivarbeit ist beendet und ich habe die Lösung (Die Sache mit den Felgen lässt mir keine Ruhe….)

Wie werden / wurden die Alu-Felgen für unsere Moppeds hergestellt:

•   Strangpressen eines Profils aus der Legierung XY
•   Ablängen und Rundbiegen auf Biegemaschine zum Kreis
•   Diffusionsschweissen der Enden (dabei werden die Enden aufeinander gepresst + viel Strom; dauert ein paar Sekunden)
•   Schleifen der Schweissnaht
•   Umformtechnisches Drücken der Wölbungen für die 36 Speichennippel und der fünf Punzungen gegenüber dem Ventil (die den Reifen bei Druckverlust vom Abspringen schützen sollen)
•   Bohren der Löcher für Speichennippel und Ventil
•   Wärmebehandeln auf Endfestigkeit
•   Polieren (chemisch und mechanisch)

Ich habe bewusst oben „Legierung XY“ geschrieben, weil ich an zwei Felgen eine chemische Analyse durchgeführt und die elektrische Leitfähigkeit gemessen habe. Die eine mit einer Punzung 09/1960 (60er Jahre), die andere mit 08/1954 (50er Jahre).

Die Felge aus den 60ern ist eindeutig die Legierung nach AA6061 mit:
0,65% Si   0,25% Fe   1,05% Mg   0,21% Cu   + 0,6% Verunreinigungen
Leitfähigkeit: 23,2 MS/m

Bei der Felge aus den 50ern musste ich schon ins „Reichsluftfahrts-Handbuch“ nachsehen, um die passende Legierung zu finden: es ist eine R3752
0,79% Si   0,85% Fe   0,68% Mg   0,67% Cu   + 0,9% Verunreinigungen
Leitfähigkeit: 18,6 MS/m

Der wesentliche Unterschied zwischen diesen beiden Legierungen besteht in der Festigkeit und der Korrosionsbeständigkeit. Die Felge der 50er ist fester (durch Eisen und Kupfer), hat aber durch das Kupfer und den hohen Anteil an Verunreinigungen ein nur mäßiges Korrosionsverhalten. Sie wurde noch während des III. Reiches entwickelt und war die Standardlegierung für Profile in Lastenseglern und Flugzeugen für Teile, die umgeformt und geschweisst wurden.

Die Legierung der 60er (AA6061) wurde von den Amerikanern ca. 1953 entwickelt und patentiert und 1957 in der Aluminium Association (AA) angemeldet. Sie ist von der Korrosion schon deutlich besser, allerdings weniger fest und damit aber besser umformbar.

Und wegen der Umformbarkeit kann man die beiden Legierungen in den Felgen unterscheiden.

Im Bild 1 links zwei 50er Jahre Felgen, rechts zwei der 60er Jahre. (Die ganz rechte habe ich schon eingespeicht und die werde ich ab sofort fahren).



Die Punzungen für die Speichen sind links weniger stark ausgeprägt, da der Werkstoff früher versagen würde (vergrössert in Bild 2). Der alte Werkstoff ist weniger duktil!

Auch wenn die Nummern in den ETL gleich geblieben sind, muss es eine Werkstoffumstellung irgendwann zwischen 1955 und 1960 bei den Weinmann Felgen gegeben haben, die einher ging mit den grösseren Punzungen für die Speichennippel.

Übrigens, seit etwa 1985 werden Speichenfelgen aus der Legierung AA6082 hergestellt, diese Legierung gilt als „Seewasserbeständig“.
Gerade bei den Felgen könnte also gelten: Neuer ist besser.

Grüsse von Knut