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Leichtes Lagermetall.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Lagermetall, das Aluminium als Hauptanteil der Grundmasse enthält und daher gegenüber älteren Lagermetallarten die Vorzüge des geringeren spezifischen Gewichtes, der hohen spezifischen Wärme, der guten Wärmeleitfähigkeit und der Billigkeit vereinigt.
Es hat sich ergeben, dass als Lagermetall besonders gut solche Metallegierungen verwendbar sind, bei denen in einer weicheren Grundmasse harte kristallinische Körner lagern ; die Grundmasse wird durch die Welle stärker abgenutzt als die harten Einschlüsse ; diese halten scheinbar einen Mantel von Schmieröl zwischen Lager und Welle fest, so dass die Reibung sehr gering wird. Unbrauchbar sind dagegen solche Legierungen, bei denen keine harten Körner auskristallisieren, sondern bei denen sich Mischkristalle abscheiden oder sich ein eutektisches Gefüge bildet. Im ersten Fall wäre das Metall homogen, im zweiten erstarrt die Grundmasse zwar heterogen, aber ohne dass die Einschlüsse auskristallisieren können.
Legierungen der zweiten Art sind in der deutschen Patentschrift Nr. 230095 beschrieben ; das charakteristische Merkmal derselben besteht darin, dass durch Zusatz eines Edelmetalles die Kristallisation der Aluminiumverbindungen mit den Metallen der Eisengruppe absichtlich verhindert wird.
Für eine im wesentlichen aus Aluminium bestehende Grundmasse waren geeignete Zusätze zur Legierung nicht bekannt. Kupfer, das schon benutzt worden ist, bleibt z. B. in der Grundmasse gelöst und führt eine unerwünschte Härtung herbei. Die Erfindung besteht nun in der Verwendung der für Aluminium geeigneten Zusatzmetalle innerhalb bestimmter Grenzen.
Die Grundmasse der vorliegenden Legierung besteht aus Aluminium und Zinn oder aus Aluminium, Zinn und einem dritten, in Zinn löslichen Metall, wie Blei. Durch Zinn und Blei wird die Härte des Aluminiums nicht erhöht, aber der Erstarrungspunkt erniedrigt, wodurch das Auskristallisieren der im folgenden beschriebenen harten Körner erleichtert wird.
Die harten Körner bestehen aus chemischen Verbindungen des Aluminiums mit solchen Metallen, die sich in festem Zustand nicht in Aluminium gelöst halten, also die weiche Grundmasse auch nicht beeinflussen. Beispielsweise können Antimon oder Nickel verwendet werden, jedoch auch andere Metalle, wie z. B. Eisen, Kobalt, Mangan oder Chrom, oder Kombinationen dieser Stoffe, sofern sie die obengenannten charakteristischen Eigenschaften haben.
Die Menge der zur Bildung einer Aluminiumlegierung von der beschriebenen Struktur notwendigen Komponenten liegt in folgenden Grenzen :
EMI1.1
40 bis 90% Al.
In welcher Reihenfolge die einzelnen Komponenten legiert werden, ist nebensächlich.
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