DD294288A5

DD294288A5 - MICRO-ALLIED COPPER MAGNESIUM KNET ALLOY

Info

Publication number: DD294288A5
Application number: DD34029990A
Authority: DD
Inventors: Lothar Pangert; Helmut Ullwer; Wigbert Kowalski; Helmut Rzepka; Peter Kopp
Original assignee: Veb Walzwerk Hettstedt Im Veb Mansfeld Kombinat Wilhelm Pieck,De
Priority date: 1990-05-02
Filing date: 1990-05-02
Publication date: 1991-09-26
Also published as: DD294288B3

Abstract

Die Erfindung betrifft eine mikrolegierte Kupfer-Magnesium-Knetlegierung, welche im kontinuierlichen Mehrfachdrahtstranggieszverfahren der NE-Metallurgie herstellbar ist und bei Tragseilen im elektrifizierten Streckennetz der Eisenbahn Anwendung findet. Erfindungsgemaesz wird die Aufgabe dadurch geloest, dasz die Legierung 99,2 bis 99,7% Cu; 0,3 bis 0,8% Mg und 0,01 bis 0,03% Mn aufweist.{Kupfer-Magnesium-Knetlegierung; Mehrfachdrahtstranggieszverfahren; NE-Metallurgie; Tragseile; Streckennetz Eisenbahn, elektrifiziert; 99,2 bis 99,7% Cu; 0,3 bis 0,8% Mg; 0,01 bis 0,03% Mn}The invention relates to a micro-alloyed copper-magnesium wrought alloy which is produced in the continuous multi-wire continuous casting process of non-ferrous metallurgy and is used in suspension cables in the electrified railway network. According to the invention, the object is achieved by the alloy being 99.2 to 99.7% Cu; 0.3 to 0.8% Mg and 0.01 to 0.03% Mn. {Copper-magnesium wrought alloy; Mehrfachdrahtstranggieszverfahren; Non-ferrous metallurgy; Supporting cables; Railway network, electrified; 99.2 to 99.7% Cu; 0.3 to 0.8% Mg; 0.01 to 0.03% Mn}

Description

Chars' «erlstik des bekannten Standes der TechnikChars' erlstik of the known state of the art

Nach dem Stand der Technik sind niedriglegierte Knetlegierungen auf der Basis von Kupfer und Magnesium bekannt. Diese Legierungen bestehen aus 99,2 bis 99,7% Kupfer und 0,3 bis 0,8% Magnesium. Die beschriebenen Legierungsdrtnte finden in bedeutendem Umfang Verwendung, vorzugsweise als Halteseile bei elektrifizierten Streckennetzen der Eisenbahn.In the prior art, low alloyed wrought alloys based on copper and magnesium are known. These alloys consist of 99.2 to 99.7% copper and 0.3 to 0.8% magnesium. The described alloy drums are used to a considerable extent, preferably as tethers in electrified railroad track networks.

Die ständige Weiterentwicklung der Technik hat immer höhere Forderungen an die Eigenschaften der Metalle und ihrer Legierungen gestellt.The constant advancement of technology has made ever higher demands on the properties of metals and their alloys.

Durch gezielten Einsatz von verschiedenen Legierungselementen in geringen Mengen wird bewußt Einfluß genommen auf Verarbeitbarkeit und Eigenschaften der Metalle und Legierungen. Beispielsweise wird die Plastizität erhöht, die Warm- und Kaitrissigkeit zurückgedrängt sowie die mechanischen Werte werden verbessert.Targeted use of various alloying elements in small quantities deliberately influences the processability and properties of the metals and alloys. For example, the plasticity is increased, the hot and Kaitrissigkeit pushed back and the mechanical values are improved.

Weiterhin ist eine Kupfer-Magnesium-l.egierung bekannt, welcher zur Steigerung der Festigkeit Chrom und Phosphor zulegiert werden (DE-PS 2145690).Furthermore, a copper-magnesium-l.egierung is known, which are alloyed to increase the strength of chromium and phosphorus (DE-PS 2145690).

Ferner ist eine Kupferlegierung bekannt, bei welcher durch den Zusatz von Nickel und Tellur die Korrosionsbeständigkeit erhöht wird (DE-PS 1287313).Furthermore, a copper alloy is known in which by the addition of nickel and tellurium, the corrosion resistance is increased (DE-PS 1287313).

Schließlich ist eine Kupfer-Zink-Legierung bekannt, welcher Cer zulegiort wird.Finally, a copper-zinc alloy is known which cerium zulegiort.

Es ist auch eine Kupfer-Zink-Legierunq bekannt, bei welcher Arsen, Beryllium, Zirkon oder Titan zugegeben wird (DE-PS 1 558466; DE-PS 1 558467).There is also known a copper-zinc alloy in which arsenic, beryllium, zirconium or titanium is added (DE-PS 1 558 466, DE-PS 1 558 467).

Abschließend ist eine Kupfer-Nickel-Zink-Knetlegierung bekannt, bei welcher durch Zugabe von Bor und Titan ein verbessertes Kaltumiormvermögen erzielt wird.Finally, a copper-nickel-zinc wrought alloy is known in which by adding boron and titanium improved Kaltumiormvermögen is achieved.

Nachteilig wirkt sich bei den genannten Legierungszusätzen aus, daC sie teilweise giftig und sehr kostenaufwendig sind sowie im speziellen Fall die elektrische Leitfähigkeit erheblich negativ beeinflussen.A disadvantage of in the mentioned alloying additions DAC they are partially toxic and very expensive and materially adversely affect the electrical conductivity in the particular case.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Ziel der Erfindung ist es, eine Kupfer-Magnesium-Knetlegierung zu entwickeln, welche ausgeprägt hohe Werte der elektrischen Leitfähigkeit und der Festigkeit aufweist.The object of the invention is to develop a copper-magnesium wrought alloy which has markedly high values of electrical conductivity and strength.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kupfer-Magnesium-Legierung zu schaffen, die auf kontinuierlichen Drahtstranggießanlagen im Abmessungsbereich bis 20mm Durchmesser gießbar und durch Walz- bzw. Ziehprozesse kal'.umformbar ist, wobei die kaltumgeformten Drähte zu Seilen verarbeitbar sein und einen elektrischen Leitwert > 36 MS sowie eine Festigkeit von 580MPa gewährleisten sollen.The invention has for its object to provide a copper-magnesium alloy, which is castable on continuous Drahtstranggießanlagen in the dimensional range to 20mm diameter and kal'.formable by rolling or drawing processes, the cold-formed wires to be processed into cables and electrical Conductance> 36 MS and a strength of 580MPa to ensure.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Legierung 99,2 bis 99,7 % Cu; 0,3 bis 0,8% Mg und 0,01 bis 0,03 % Mn aufweist.According to the invention the object is achieved in that the alloy 99.2 to 99.7% Cu; 0.3 to 0.8% Mg and 0.01 to 0.03% Mn.

Erfinoungswesentlich ist, daß durch bewußtes Zulegieren von 0,01 bis 0,03% Mn gezielt Einfluß genommen wird auf die Kristallisationsabläufe. Das Mangan bindet den in der Schmelze vorhandenen Schwefel, wodurch sich gleichzeitig die Zahl der Krstallisationskeime erhöht, die Korngrößen jedoch reduziert werden.It is essential to the invention that deliberate addition of 0.01 to 0.03% of Mn has a specific influence on the crystallization processes. The manganese binds the sulfur present in the melt, which at the same time increases the number of crystallization seeds, but reduces the grain sizes.

Der raffinierende Einfluß des Mangans äußert sich in einem gleichförmigen Gußgefüge.The subtle influence of manganese manifests itself in a uniform cast structure.

Die gleichförmigen isotropen Kristalle gestatten das kontinuierliche Gießen von Drähten.The uniform isotropic crystals allow continuous casting of wires.

Der Zusatz von Mangan zeichnet verantwortlich für eine wesentlich höhere Warmfestigkeit der Legierung während des Gießprozesses u""l erhöht erheblich die Plastizität, so daß Kaltumformprozesse durch Walzen bzw. Ziehen möglich sind.The addition of manganese is responsible for a much higher heat resistance of the alloy during the casting process, and significantly increases the plasticity so that cold forming processes by rolling or drawing are possible.

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung soll nachstehend an zwei Beispielen näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail below with reference to two examples.

BelsploHBelsploH 99,53%99.53% Beispiel 2Example 2 99,37 %99.37% CuCu 0,45%0.45% CuCu 0,6 %0.6% Mgmg 0,02%0.02% Mgmg 0,03%0.03% MnMn 41MS41ms MnMn 39MS39MS elektr. Leitw.elec. TAIL. 595MPa595MPa elektr. Leitw.elec. TAIL. 615MPa615MPa Festigkeitstrength Festigkeitstrength

Dio in den Beispielen 1 una 2 genannten Legierungen werden kontinuierlich als Draht, Durchmesser 19mm, im Stranggießverfahren abgegossen, durch Walz- bzw. Ziehprozesse kalt bis an Endabmessung umgeformt und zu Drahtseilen verarbeitet.Dio in the examples 1 and 2 mentioned alloys are continuously poured as a wire, diameter 19mm, in the continuous casting, cold formed by rolling or drawing processes to final dimensions and processed into wire ropes.

Claims

Micro-alloyed copper-magnesium wrought alloy, consisting of 99.2 to 99.7% copper and 0.3 to 0.8% magnesium, characterized in that a per se known Cu-Mg alloy 0.01 to 0.03% Mn be added.

Field of application of the invention

The invention relates to a micro-alloyed copper-magnesium wrought alloy which can be produced in the continuous multi-wire continuous casting process of non-ferrous metallurgy and which is used in the electrified railroad network.