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HochsilberhaltigeSilberkupferlegierungen.
Vorliegende Erfindung bezweckt, die Bearbeitbarkeit bzw. Gesehmeidigkeit der bekannten hochsilberhaltigen Silberkupferlegierungen in verschieden hohem Grade zu erhöhen. Dies wird erfindungsgemäss dadurch erzielt, dass die Legierungen einen Zusatz von Silizium oder Zinn oder Zinnsilizium oder Siliziumbronze erhalten. Die Alt und Menge des Zusatzes sind von dem Geschmeidigkeitsgrade, welchen man zu erreichen wünscht, abhängig.
Den besten Massstab für die Geschmeidigkeit gibt die Dehnbarkeit des Materiales : es liegen daher der Erfindung Untersuchungen zugrunde, bei welchen die Bruchdehnung der betrachteten Materialien gemessen wurde.
Will man bei einer Silberkupferlegierung eine Erhöhung der Dehnung um etwa 10" erreichen,
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Silber und 200 Teilen Kupfer, so werden 10 Teile Kupfer durch Silizium ersetzt. Dies geschieht in der Weise, d. ss man 10- oder 15%iges Kupfersilizium kurz vor dem Ausgiessen der geschmolzenen Legierung in diese einrührt. Die Zusammensetzung der Endlegierung ist dann 800 Gewichtsteile Feinsilber, 190 Gewiehtsteile Kupfer und 10 Gewichtsteile Silizium. Will man in gleicher Weise Silber mit einem Feingehalt von 900 Teilen legieren, so schmilzt man auf jedes Kilogramm der Legierung 900 g Feinsilber und 50 g Kupfer zusammen und rührt kurz vor dem Guss 50 g 10% iges Siliziumkupfer ein.
Ein höherer Siliziumzusatz ist zu vermeiden, weil hiedurch Kristalle der chemischen Verbindung CugSi entstehen, welche die Dehnung ausserrodentlieh ungünstig beeinflusst.
Will man die Dehnbarkeit höher steigern, etwa um 2000, so kann als Zusatz SiHziumkupfer und
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und bis zu 13 9 Zinn des in der Legierung vorhandenen Kupfers enthält. Zweckmässig verwendet man zur Einführung des Zinnes eine Bronze, die man als Vorlegierung aus 88 Gewichtsteilen oxydulfeiem Feinkupfer (Elektrolytkupfer) und 13 9 Gewichtsteilen feinstem Zinn herstellt. Die angegebene Menge Zinn bildet mit dem Kupfer eine feste Lösung, die man auch als Misehllistalle bezeichnet und die vom geschmolzenen Silber glatt aufgenommen wird.
Um die Dehnung des Silbers mit 800 Feingehalt um ungefähr 30% zu steigern (und die besseren Silberkupferlegierungen noch in etwas höherem Grade), setzt man eine Bronzelegierung zu, welche aus rund 87% Kupfer, 12% Zinn und 1% Silizium besteht. Auch dieser Zusatz wird vom geschmolzenen Silber vollkommen gelöst. Man kann auch in die geschmolzene Silberkupferlegierung Zinn und Silizium in entsprechenden Mengen einrühren. Soll aber zu besonderen Zwecken eine ausserordentlich dehnbare Silberlegierung hergestellt werden, so muss die Bronze mit höherem Zinngehalt legiert werden. Eine derartige Bronze, deren Zinngehalt bis zu 38% des Kupfers ansteigen darf, wird vom Silber in der Schmelzhitze allerdings gelöst, beim Erkalten der Legierung scheiden sich aber bei 676 C Kristalle der Verbindung Cu3Sn aus, die äusserst spröde sind.
Wenn man eine solche zinnreiche Legierung, um das Entstehen dieser Verbindung zu verhindern, oberhalb der Temperatur von 6760 C, also in Glühhitze, ablöscht, so entstehen zahlreiche Feuerrisse, wodurch die Legierung unbrauchbar wird. Geht man aber mit dem Zinngehalt nur bis zu 31%, so genügt das Ablöschen oberhalb 520 C bis maximal 550 C, also bei Dunkelrotglut, bei der die Werkstücke unversehrt bleiben, um die Entstehung spröder Krist lle zu verhindern.
Während bei allen Silberkupferlegierungen die Erhöhung der Dehnbarkeit mit einer Erniedrigung der Zugfestigkeit verbunden ist, bewirkt der Zusatz von Bronzen meist eine grössere Festigkeit, wie sich bei praktischen Untersuchungen gezeigt hat.
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Kupferoxydul sofort zerstört wird.
PATENT-ANSPRUCHE :
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Siliziumbronze enthalten.