Manganhaltige Phosphorbronze Die Erfindung betrifft eine manganhaltige Phos phorbronze.
Legierungen aus Kupfer, Zinn und Phosphor wurden schon für verschiedene Zwecke hergestellt, aber der Zusatz von Mangan zu solchen Legierungen wurde stets als unerwünscht angesehen, weil das Vor handensein von Mangan die Bearbeitung der Legierung sehr erschwerte und derselben auch keine vorteilhaften Eigenschaften zu verleihen versprach.
Durch Versuche wurde festgestellt, dass der Zusatz von Mangan in begrenzten Mengen zu solchen Legierungen eine Legierung mit hoher Abriebfestigkeit ergibt. Ausserdem wurde festgestellt, dass aus den so hergestellten Legierungen Stangen und Drähte gezogen werden können, die in zufriedenstellender Weise kalt und warm bearbeitet werden können, insbesondere Stangen oder Drähte geringen Durchmessers von weniger als<B>32</B> mm.
Drähte aus Phosphorbronze, die Kupfer, Zinn und Phosphor, aber kein Mangan enthalten, wurden bisher allgemein zur Herstellung von Drahtgeweben bzw. Drahtgewebebändern für Papierherstellungsmaschinen, wie z. B. die Fourdrinier-Maschine, verwendet.
Der Verschleiss dieser Drahtgewebebänder rührt hauptsächlich von ihrer Reibungsberührung mit Teilen der Papierherstellungsmaschine her. Da die Bänder gewebt sind, werden beispielsweise in den Ketten drähten verhältnismässig scharfe Krümmungen oder Buckel an den Stellen gebildet, an denen sie die Schussdrähte kreuzen. Diese Buckel der Kettendrähte sind durch die Reibungsberührung mit Teilen der Papierherstellungsmaschine, wie z. B. den Saugkasten- deckeln und Rollen, einem starken Verschleiss unter worfen.
Das Vorhandensein besonderer Schleifstoffe im Papierbrei, von denen einige bei der Herstellung zugesetzt werden, ergibt einen zusätzlichen Verschleiss. Auf diese Weise werden die Kettendrähte, insbesondere an den Buckeln, nach einer bestimmten Zeit abge schliffen. In gewissen Fällen können auch die Schuss- fäden dem Verschleiss unterworfen sein.
Phosphorbronzen, die beispielsweise etwa<B>92 %</B> Kupfer,<B>8%</B> Zinn und<B>0,35%</B> Phosphor enthalten, wurden lange Zeit als der beste Werkstoff für die Kettendrähte von Drahtgewebebändern für Four- drinier-Maschinen angesehen.
Solche Phosphorbron zen haben sich für diesen Zweck bei mit mässigen Geschwindigkeiten betriebenen Papierherstellungsma- schinen als zufriedenstellend erwiesen, aber die Be triebsgeschwindigkeiten dieser Maschinen sind in den letzten Jahren bedeutend gesteigert worden, und die aus solchen Phosphorbronzen hergestellten Kettendrähte nützen sich auf Hochleistungsmaschinen infolge des erhöhten Verschleisses verhältnismässig rasch ab, was eine unerwünschte Unterbrechung des Papierherstel- lungsvorganges mit sich bringt, wenn ein abgenütztes Band während der Arbeitstage der Woche statt wäh rend der normalen Abschaltzeiten,
z. B. am Wochen ende, ersetzt werden muss. Seit 20 oder mehr Jahren wurden daher viele Anstrengungen gemacht, die Zu sammensetzung einer Kettendrahtlegierung für schnell- laufende Papierherstellungsmaschinen zu finden. Eine solche Legierung soll ausser den wünschenswerten Eigenschaften der Phosphorbronzen, wie gute Biegsam keit, Korrosionsbeständigkeit usw., zusätzlich eine wesentlich höhere Abriebfestigkeit besitzen.
Nach zahlreichen Versuchen wurde festgestellt, dass aus der erfindungsgemässen Phosphorbronze her gestellte Drähte neben guter Biegsamkeit und Korro sionsbeständigkeit im Vergleich zu bisher bekanntem Phosphorbronzedraht auch eine hohe Abriebfestigkeit aufweisen. Solche Drähte sind daher für Drahtgewebe- bänder von Papierherstellungsmaschinen als Ketten drähte und/oder Schussdrähte sehr geeignet, und solche Drähte können auch in Verbindung mit Ketten- oder Schussdrähten aus anderen Werkstoffen, wie z. B.
Kunstharz, verwendet werden.
Ausserdem wurde durch Versuche festgestellt, dass eine aus Kupfer, Zinn, Mangan und Phosphor be stehende Legierung, die sehr reines Mangan enthält, für die Zwecke der Erfindung besonders geeignet ist. Zu diesem Zweck wird vorzugsweise auf elektrolyti- chem Wege hergestelltes Mangan verwendet, das eine Reinheit von<B>99,9 %</B> besitzt. Mangan weist gewöhnlich nur eine Reinheit von etwa<B>96-98 %</B> auf, weil es Ver unreinigungen von etwa 2<B>%</B> Eisen, etwa<B>1 %</B> Silizium und einen kleinen Prozentsatz Kohlenstoff enthält.
Gegenstand der Erfindung ist eine manganhaltige Phosphorbronze, die dadurch gekennzeichnet ist, dass sie<B>1-5 %</B> Mangan,<B>6-8 %</B> Zinn, 0,2-0,4 <B>%</B> Phosphor und als Rest Kupfer enthält. Die Legierung kann ins besondere einen Gehalt von<B>1,5 %</B> Mangan,<B>7,5 %</B> Zinn, <B>0,3 %</B> Phosphor und als Rest Kupfer aufweisen.
Gegenstand der Erfindung ist ausserdem die Ver wendung der manganhaltigen Phosphorbronze zur Herstellung von Drahtgeweben, insbesondere von Drahtgewebebändern fürPapierherstellungsmaschinen, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Phosphor bronze zu Draht gezogen und der Draht in Draht geweben mindestens als Kette eingewoben wird. Gegebenenfalls kann aus der Phosphorbronze gezoge ner Draht als Kette und Schuss eingewoben werden.
In der Zeichnung sind beispielsweise Ausführungs formen solcher Drahtgewebebänder dargestellt.
Fig. <B>1</B> zeigt im Grundriss eine vergrösserte Dar stellung eines Teiles eines Drahtgewebebandes einer Fourdrinier-Maschine.
Fig. 2 ist ein Schnitt nach der Linie 2-2 der Fig. <B>1.</B> Fig. <B>3</B> ist ein Fig. 2 ähnlicher Schnitt, der das gleiche Band nach einer bestimmten Zeit der Abnützung auf einer Fourdrinier-Maschine zeigt.
Fig. 4 zeigt schematisch eine Prüfvorrichtung, welche die in einer Fourdrinier-Maschine herrschenden Bedingungen nachahmt und welche ein zu einem end losen Band verbundenes Drahtgewebe enthält, das auf Rollen angeordnet ist und zwischen diesen Rollen über einen Holzklotz läuft, der den Saugkasten einer Fourdrinier-Maschine darstellt.
Die Fig. <B>5</B> und<B>6</B> zeigen eine Ansicht in der Richtung des Kettendrahtes bzw. in der Richtung des Schuss- drahtes eines Drahtgewebes mit einer langen Kröpfung oder einer abgeänderten Köperbindung. Die Dar stellung lässt die Bindung des Drahtgewebes erkennen, das unter Verwendung des Drahtes aus der erfindungs gemässen Phosphorbronze# hergestellt ist.
Gemäss den Fig. <B>1</B> bis<B>3</B> besteht das Drahtgewebe- band einer Fourdrinier-Maschine aus Kettendrähten <B>10</B> und Schussdrähten 12, die in einfacher glatter Bin dung miteinander vereinigt sind. Wie Fig. 2 zeigt, ergeben die Krümmungen der Kettendrähte<B>10</B> Buckel<B>10A</B> an den Stellen, an denen sie die Schuss- drähte 12 kreuzen.
Das in Fig. 2 dargestellte Draht gewebe ist ein neu hergestelltes Gewebe, und die Kettendrähte zeigen daher selbstverständlich keinerlei Abnützung. Fig. <B>3</B> zeigt das gleiche Drahtgewebeband, das in den Fig. <B>1</B> und 2 dargestellt ist, nach seiner Verwendung auf einer Fourdrinier-Maschine. Diese Figur veranschaulicht, dass die Buckel IOB durch den Abrieb verhältnismässig flach abgeschliffen werden, wenn das Band über einen oder mehrere Saugkästen und Rollen läuft.
Da das Reissen des Bandes bedeutende Kosten verursacht, muss die Dicke der Kettendrähte an den durch die Kreuzungsstellen mit den Schuss- drähten gebildeten Buckeln ständig überwacht werden. Wenn Papierherstellungsmaschinen mit mässigen Ge schwindigkeiten betrieben werden, wird das Band im allgemeinen abgenommen und ersetzt, wenn die Abnützung dieser Buckel ungefähr<B>80</B> %. beträgt. Wenn jedoch verhältnismässig hohe Geschwindigkeiten ver wendet werden, sind die Kettendrähte einer wesentlich grösseren Spannung unterworfen, was den Ersatz des Bandes zu einem Zeitpunkt erforderlich macht, bevor dieser Grad der Abnützung erreicht ist.
In den Fig. <B>5</B> und<B>6</B> ist der Kettendraht mit<B>15</B> und der Schussdraht mit<B>16</B> bezeichnet. Bei dieser Bindung ist die Unterseite sowohl des Kettendrahtes als auch des Schussdrahtes der Abnützung unterworfen.
Abriebversuche haben gezeigt, dass ein aus der erfindungsgemässenPhosphorbronzehergestellterDraht eine Lebensdauer besitzt, die durchschnittlich ungefähr 2 V2mal grösser ist als jene von Drähten aus bekannten Phosphorbronzen. Durch Verwendung eines Draht- gewebebandes mit Kettendrähten aus vorliegender Phosphorbronze kann daher die Häufigkeit der Still- legung einer mit hohen oder mässigen Geschwindig keiten betriebenen Maschine zwecks Ersatzes eines abgenützten Bandes wesentlich herabgesetzt werden.
Dies ist von besonderem Wert für den Betrieb schnell- laufender Maschinen, bei welchen die Häufigkeit der Stillegung verhältnismässig gross ist und der Grad der Abnützung eines Bandes häufig die Unterbrechung des Papierherstellungsvorganges erforderlich macht, um den Ersatz eines Bandes während der Arbeitstage der Woche statt während der normalen Abschaltzeiten, z. B. am Wochenende, vorzunehmen. Solche Abschalt- zeiten sind insbesondere während der Arbeitswoche kostspielig, weil sie unproduktiv sind.
Durch die Erfindung kann daher die Menge des von einer be stimmten Maschine hergestellten Papiers wesentlich gesteigert werden, und die Abschaltzeiten während der Arbeitstage der Woche können auf einem Mindestmass gehalten werden. Durch die Erfindung sind daher beträchtliche wirtschaftliche Vorteile erzielbar.
Aus vorliegender Phosphorbronze hergestellter Draht besitzt alle vorteilhaften Eigenschaften des bekannten Phosphorbronzedrahtes, wie z. B. gute Biegsamkeit, Korrosionsbeständigkeit usw., und zu sätzlich aber auch eine besonders hohe Abriebfestig- keit.
Bei Verwendung von Drähten aus der oben beschriebenen neuen Legierung für die Kettendrähte von Drahtgewebebändern für Papierherstellungsma- schinen wird der Draht im allgemeinen einen Durch messer aufweisen, der nicht grösser ist als etwa 2 mm.
Bei den meisten Drahtgewebebändern von Fourdrinier- Maschinen haben die Kettendrähte im allgemeinen einen Durchmesser von etwa 0,0875-0,425mm. Der Draht wird zu einem Band gewebt, beispielsweise mit der in Fig. <B>1</B> gezeigten einfachen glatten Bindung, mit der in den Fig. <B>5</B> und<B>6</B> gezeigten abgeänderten Köper- bindung mit langer Kröpfung oder mit einer anderen in solchen Bändern allgemein verwendeten Bindung, wobei der Draht die Kettendrähte bildet.
Selbstverständlich kann der Kettendraht und der Schussdraht aus Draht gebildet werden, der aus der erfindungsgemässen Phosphorbronze hergestellt ist. Im allgemeinen werden jedoch Schussdrähte aus Messing hergestellt, da sie der Abnützung nicht in gleicher Weise ausgesetzt sind wie die Kettendrähte. Selbst verständlich sind solche Drähte für jede Webart ver wendbar.
Die Abriebfestigkeit der manganhaltigen Phosphor bronze gemäss der Erfindung wurde auf folgende Weise mit der Abriebfestigkeit der gewöhnlichen bekannten Phosphorbronzen verglichen: Eine Anzahl von Dräh ten mit einem Durchmesser von<B>2,5</B> mm wurden mittels Ziehdiamanten aus einem dickeren Draht gezogen und durch Ausglühen auf eine Zugfestigkeit von etwa <B>5255</B> kg/cm' gebracht. Einige der für Vergleichszwecke verwendeten Drähte hatten die Zusammensetzung der üblichen Fourdrinier-Legierung, nämlich<B>7,5 %</B> Zinn, 0,35% Phosphor und Rest Kupfer.
Andere Drähte waren aus Phosphorbronzen gemäss der Erfindung hergestellt, die<B>1,</B> 2 und 4<B>%</B> Mangan enthielten.
Ein Endejedes Versuchsdrahtes wurde festgemacht, um eine Bewegung zu verhindern, und der Draht wurde um eine korrosionsbeständige Chromstahltrommel von<B>10</B> cm Durchmesser gewickelt. Am anderen Ende des Drahtes wurde ein Gewicht von<B>28,3 g</B> befestigt. Der untere Teil der Trommel wurde in eine wässrige Lösung eingetaucht, die auf 4,5 Liter Lösung etwa <B>28,3 g</B> Diatomeenerde enthielt. Die Trommel wurde mit einer Geschwindigkeit von<B>100</B> U/min in Drehung versetzt. In bestimmten Abständen wurde die Drehung der Trommel unterbrochen und die Dicke des Drahtes gemessen.
Dann wurde das Mass der Abnützung des aus der Phosphorbronze gemäss der Erfindung her gestellten Drahtes mit jenem des Drahtes aus der üblichen Phosphorbronze verglichen.
Verschiedene Drahtgewebe wurden hergestellt, von denen einige Kettendrähte aus Phosphorbronzen. gemäss der Erfindung mit einem Gehalt von<B>1,</B> 2 und 4<B>%</B> Mangan enthielten, während ein Drahtgewebe Ketten drähte aus Phosphorbronze üblicher Zusammensetzung enthielt. Die Drahtgewebe wurden durch Silberlot zu einem endlosen Band verbunden. Die Schussdrähte aller untersuchten Drahtgewebe bestanden aus Messing mit einem Gehalt von<B>83 %</B> Kupfer und<B>17 %</B> Zink. Die Bänder wurden auf der in Fig. 4 dargestellten Prüfvorrichtung untersucht. Das endlose Band<B>A</B> wurde um zwei Trommeln B gelegt, von denen die eine durch einen Elektromotor und die andere durch das Band angetrieben wurde.
Der untere Teil des Bandes und der Trommeln wurde in eine Lösung eingetaucht, die auf 4,5 Liter Lösung etwa<B>35 g</B> Diatomeenerde ent- hielt. In der Mitte zwischen den beiden Trommeln wird ein Block<B>C</B> aus Ahornholz stirnseitig gegen das Band gedrückt, um einen Saugkasten nachzuahmen. Der Holzklotz sammelt alle Schleifstoffe und schleift den Draht ab, wodurch die in einer Fourdrinier-Maschine herrschenden Abnützungsbedingungen gut nachgeahmt werden. Die Trommeln werden mit einer Geschwindig keit von<B>1000</B> U/min gedreht. In bestimmten Abstän den wird die Vorrichtung angehalten und die Dicke jedes Drahtgewebes gemessen.
Dann wird das Mass der Abnützung des Bandes mit Kettendrähten aus der Phosphorbronze gemäss der Erfindung mit jenem des Bandes mit Kettendrähten aus der üblichen Phosphor bronze verglichen.
Diese verschiedenen Versuche zeigten, dass Ketten drähte aus der Phosphorbronze gemäss der Erfindung eine wesentlich höhere Abriebfestigkeit aufwiesen als Kettendrähte aus der üblichen Phosphorbronze. Die Versuche zeigten auch, dass Drähte aus der Phosphor bronze gemässder Erfindung eineum200-300 <B>%</B> grössere Lebensdauer aufwiesen als Drähte aus der üblichen Phosphorbronze.
Das bedeutet, dass Drahtgewebe- bänder für Fourdrinier-Maschinen mit Kettendrähten aus der neuen manganhaltigen Phosphorbronze viel länger halten als Drahtgewebebänder mit Ketten drähten aus der üblichen Phosphorbronze.
Wie gesagt, können Drähte aus der erfindungs gemässen Phosphorbronze in beliebiger Art verwoben werden. Das Drahtgewebe kann beispielsweise mit glatter, Köper- oder Leinwandbindung hergestellt werden, die in einem Drahtwebstuhl gewebt wird, in welchem zwei, drei oder mehr Webrahmen verwendet werden, um den Kettendraht in der durch das besondere herzustellende Muster erforderlichen Reihenfolge zu heben und zu senken. Die Drähte müssen nicht unbe dingt runden Querschnitt aufweisen, sondern können beispielsweise rechteckig, viereckig oder oval sein. In manchen Fällen kann insbesondere der Schussdraht hohl bzw. rohrförmig sein.
Die Erfindung ist auch auf Drahtgewebe anwend bar, bei welchen die Kettendrähte und/oder die Schuss- drähte aus mehreren feineren Drähten bestehen, die verdrillt sind. Ein solches Drahtgewebe wird als ein fach verdrilltes Gewebe bezeichnet, wenn nur die Kettendrähte verdrillt sind, und als doppelt verdrilltes Gewebe, wenn sowohl die Kettendrähte als auch die Schussdrähte aus verdrillten Drähten bestehen.
Manganese-containing phosphor bronze The invention relates to a manganese-containing phosphor bronze.
Alloys of copper, tin and phosphorus have already been made for various purposes, but the addition of manganese to such alloys has always been viewed as undesirable because the presence of manganese made it very difficult to work the alloy and did not promise to give it any advantageous properties.
Experiments have shown that the addition of manganese in limited amounts to such alloys results in an alloy with high abrasion resistance. It has also been found that the alloys produced in this way can be used to draw rods and wires which can be satisfactorily processed cold and hot, in particular rods or wires with a small diameter of less than 32 mm.
Wires made of phosphor bronze, which copper, tin and phosphorus, but no manganese contain, have been generally used for the production of wire mesh or wire mesh belts for paper making machines, such. B. the Fourdrinier machine is used.
The wear and tear on these wire mesh belts is mainly due to their frictional contact with parts of the papermaking machine. Since the tapes are woven, relatively sharp bends or bumps are formed in the warp wires, for example, at the points where they cross the weft wires. These bumps of the chain wires are frictional contact with parts of the papermaking machine, such. B. the suction box covers and rollers, subject to heavy wear.
The presence of special abrasives in the pulp, some of which are added during manufacture, results in additional wear. In this way, the chain wires, especially at the humps, abraded after a certain time. In certain cases the weft threads can also be subject to wear.
Phosphor bronzes, which contain about <B> 92% </B> copper, <B> 8% </B> tin and <B> 0.35% </B> phosphorus, have long been considered the best material for the Considered chain wires of wire mesh belts for Fourdrinier machines.
Such phosphor bronzes have been found to be satisfactory for this purpose on paper-making machines operated at moderate speeds, but the operating speeds of these machines have increased significantly in recent years and the chain wires made from such phosphor bronzes are useful on high-performance machines due to the increased wear declines relatively quickly, which results in an undesirable interruption of the paper manufacturing process if a worn belt occurs during the working days of the week instead of during normal shutdown times.
z. B. at the weekend, must be replaced. For 20 or more years, therefore, many efforts have been made to find the composition of a chain wire alloy for high-speed papermaking machines. In addition to the desirable properties of phosphor bronze, such as good flexibility, corrosion resistance, etc., such an alloy should also have a much higher abrasion resistance.
After numerous tests, it was found that wires made from the phosphor bronze according to the invention, in addition to good flexibility and corrosion resistance, also have high abrasion resistance compared to the phosphor bronze wire known to date. Such wires are therefore very suitable for wire mesh belts of paper making machines as chain wires and / or weft wires, and such wires can also be used in conjunction with chain or weft wires made of other materials, such as, for. B.
Synthetic resin can be used.
In addition, it has been established through experiments that an alloy consisting of copper, tin, manganese and phosphorus, which contains very pure manganese, is particularly suitable for the purposes of the invention. For this purpose, manganese produced by electrolytic means is preferably used, which has a purity of <B> 99.9% </B>. Manganese usually only has a purity of about <B> 96-98% </B> because it contains impurities of about 2 <B>% </B> iron, about <B> 1% </B> silicon and contains a small percentage of carbon.
The subject matter of the invention is a manganese-containing phosphor bronze which is characterized in that it contains <B> 1-5% </B> manganese, <B> 6-8% </B> tin, 0.2-0.4% Contains>% </B> phosphorus and the remainder copper. In particular, the alloy can have a content of <B> 1.5% </B> manganese, <B> 7.5% </B> tin, <B> 0.3% </B> phosphorus and the remainder copper exhibit.
The invention also relates to the use of the manganese-containing phosphor bronze for the production of wire mesh, in particular wire mesh belts for paper making machines, which is characterized in that the phosphor bronze is drawn into wire and the wire is woven into wire at least as a chain. If necessary, wire drawn from the phosphor bronze can be woven in as a warp and weft.
In the drawing, for example, execution forms of such wire mesh belts are shown.
Fig. 1 shows an enlarged illustration of a part of a wire mesh belt of a Fourdrinier machine in plan.
Fig. 2 is a section along line 2-2 of Fig. 1. Fig. 3 is a section similar to Fig. 2 showing the same tape after a certain period of time shows the wear on a Fourdrinier machine.
Fig. 4 shows schematically a test device which mimics the conditions prevailing in a Fourdrinier machine and which contains a wire mesh connected to an endless belt, which is arranged on rollers and runs between these rollers over a block of wood which the suction box of a Fourdrinier Machine represents.
FIGS. 5 and 6 show a view in the direction of the warp wire or in the direction of the weft wire of a wire mesh with a long crank or a modified twill weave. The illustration shows the binding of the wire mesh, which is made using the wire from the phosphor bronze # according to the invention.
According to FIGS. <B> 1 </B> to <B> 3 </B>, the wire mesh belt of a Fourdrinier machine consists of chain wires <B> 10 </B> and weft wires 12, which are simply smoothly bound are united with each other. As FIG. 2 shows, the curvatures of the warp wires <B> 10 </B> result in bumps <B> 10A </B> at the points where they cross the weft wires 12.
The wire fabric shown in Fig. 2 is a newly manufactured fabric, and the chain wires therefore naturally show no wear. Fig. 3 shows the same wire cloth tape that is shown in Figs. 1 and 2 after it has been used on a Fourdrinier machine. This figure shows that the humps IOB are ground off relatively flat by the abrasion when the belt runs over one or more suction boxes and rollers.
Since the tearing of the tape is very costly, the thickness of the warp wires at the bumps formed by the crossing points with the weft wires must be constantly monitored. When papermaking machines are operated at moderate speeds, the belt is generally removed and replaced when the wear on these bumps is about 80%. amounts. If, however, relatively high speeds are used, the chain wires are subjected to a much greater tension, which makes it necessary to replace the belt at a time before this degree of wear is reached.
In FIGS. 5 and 6, the chain wire is labeled with <B> 15 </B> and the weft wire with <B> 16 </B>. In this binding, the underside of both the chain wire and the weft wire is subject to wear.
Abrasion tests have shown that a wire made from the phosphor bronze according to the invention has a service life which is on average approximately 2/2 times longer than that of wires made from known phosphor bronze. By using a wire mesh belt with chain wires made of the existing phosphor bronze, the frequency of shutdowns of a machine operated at high or moderate speeds for the purpose of replacing a worn belt can be significantly reduced.
This is of particular value for the operation of high-speed machines in which the frequency of shutdown is relatively high and the degree of wear and tear of a belt often necessitates the interruption of the papermaking process in order to have a belt replaced during the working days of the week instead of during the normal shutdown times, e.g. B. on the weekend. Such shutdown times are costly, especially during the working week, because they are unproductive.
Through the invention, the amount of paper produced by a certain machine can therefore be increased significantly, and the shutdown times during the working days of the week can be kept to a minimum. The invention therefore provides considerable economic advantages.
Made from the present phosphor bronze wire has all the advantageous properties of the known phosphor bronze wire, such. B. good flexibility, corrosion resistance, etc., and in addition, but also a particularly high abrasion resistance.
When using wires made of the new alloy described above for the chain wires of wire mesh belts for paper making machines, the wire will generally have a diameter which is not greater than about 2 mm.
In most Fourdrinier machine wire mesh belts, the warp wires are generally about 0.0875-0.425mm in diameter. The wire is woven into a ribbon, for example with the simple plain weave shown in Fig. 1, with that in Figs. <B> 5 </B> and <B> 6 </B> The modified twill weave shown with a long crank or with another weave generally used in such ribbons, the wire forming the warp wires.
Of course, the warp wire and the weft wire can be formed from wire made from the phosphor bronze according to the invention. In general, however, weft wires are made from brass because they are not exposed to wear and tear in the same way as the warp wires. It goes without saying that such wires can be used for any type of weave.
The abrasion resistance of the manganese-containing phosphor bronze according to the invention was compared with the abrasion resistance of the usual known phosphor bronzes in the following way: A number of wires with a diameter of 2.5 mm were drawn from a thicker wire by means of drawing diamonds and brought to a tensile strength of about <B> 5255 </B> kg / cm 'by annealing. Some of the wires used for comparison purposes had the composition of the usual Fourdrinier alloy, namely <B> 7.5% </B> tin, 0.35% phosphorus and the remainder copper.
Other wires were made from phosphor bronzes according to the invention containing 1, 2 and 4% manganese.
One end of each test wire was tied to prevent movement and the wire was wrapped around a corrosion-resistant chrome steel drum 10 cm in diameter. A weight of <B> 28.3 g </B> was attached to the other end of the wire. The lower part of the drum was immersed in an aqueous solution which contained approximately 28.3 g of diatomaceous earth for a 4.5 liter solution. The drum was set in rotation at a speed of <B> 100 </B> rpm. The rotation of the drum was stopped at certain intervals and the thickness of the wire was measured.
Then the degree of wear of the wire made from the phosphor bronze according to the invention was compared with that of the wire made from the usual phosphor bronze.
Various wire meshes were made, some of which were chain wires made of phosphor bronze. according to the invention with a content of <B> 1, </B> 2 and 4 <B>% </B> manganese, while a wire mesh contained chain wires made of phosphor bronze of the usual composition. The wire meshes were connected to an endless ribbon with silver solder. The weft wires of all the wire meshes examined consisted of brass with a content of <B> 83% </B> copper and <B> 17% </B> zinc. The tapes were examined on the test device shown in FIG. The endless belt <B> A </B> was placed around two drums B, one of which was driven by an electric motor and the other by the belt.
The lower part of the belt and the drums were immersed in a solution which contained about 35 g of diatomaceous earth per 4.5 liters of solution. In the middle between the two drums, a block <B> C </B> made of maple wood is pressed against the end of the belt to imitate a suction box. The block of wood collects all of the abrasive material and grinds the wire, which mimics the wear and tear conditions found in a Fourdrinier machine. The drums are rotated at a speed of <B> 1000 </B> rpm. The device is stopped at certain intervals and the thickness of each wire mesh is measured.
Then the degree of wear of the belt with chain wires made of phosphor bronze according to the invention is compared with that of the belt with chain wires made of the usual phosphor bronze.
These various tests showed that chain wires made of the phosphor bronze according to the invention had a significantly higher abrasion resistance than chain wires made of the usual phosphor bronze. The tests also showed that wires made from phosphor bronze according to the invention had a service life of 200-300% longer than wires made from conventional phosphor bronze.
This means that wire mesh belts for Fourdrinier machines with chain wires made from the new manganese-containing phosphor bronze last much longer than wire cloth belts with chain wires made from the usual phosphor bronze.
As I said, wires made of the phosphor bronze according to the invention can be woven in any way. The wire mesh can be made, for example, with plain, twill or plain weave woven in a wire loom in which two, three or more looms are used to raise and lower the warp wire in the order required by the particular pattern being made. The wires do not necessarily have to have a round cross-section, but can, for example, be rectangular, square or oval. In some cases, the weft wire in particular can be hollow or tubular.
The invention is also applicable to wire mesh in which the warp wires and / or the weft wires consist of several finer wires that are twisted. Such a wire mesh is referred to as a single twisted mesh if only the warp wires are twisted, and a double twisted mesh if both the warp wires and the weft wires are made of twisted wires.