DE102013004081A1

DE102013004081A1 - Sanitärer Armaturenkörper

Info

Publication number: DE102013004081A1
Application number: DE102013004081.7A
Authority: DE
Inventors: Dieter Nowak; Christian Mauerer; Friedrich Auer-Kanellopoulos
Original assignee: Hansa Metallwerke AG
Current assignee: Hansa Metallwerke AG
Priority date: 2013-03-11
Filing date: 2013-03-11
Publication date: 2014-09-11
Anticipated expiration: 2033-03-12
Also published as: DE102013004081B4

Abstract

Es wird ein sanitärer Armaturenkörper, insbesondere für den Trinkwasserbereich, beschrieben, der aus Messing mit der nachfolgenden Zusammensetzung (in Gewichtsprozent) besteht:Cu 62,5–64,5 Zn Rest, ≤ 36,4 Pb ≤ 0,5 As 0,09–0,14 Al 0,3–0,7 Fe ≤ 0,3 Mn ≤ 0,1 Ni ≤ 0,2 Sn ≤ 0,3 Si ≤ 0,02 Sb ≤ 0,02 Ein sanitärer Armaturenkörper mit dieser Legierungszusammensetzung erfüllt die differierenden öffentlich-rechtlichen Vorschriften in verschiedenen Ländern, insbesondere in Australien, den Vereinigten Staaten und in Deutschland und besitzt gleichwohl gute Eigenschaften bezüglich der Gießbarkeit, der mechanischen Bearbeitkeit, der Schleif- und Polierfähigkeit, der Galvanisierbarkeit sowie der Recycling-Fähigkeit mit anderen Messingwerkstoffen.

Description

Die Erfindung betrifft einen sanitären Armaturenkörper, insbesondere für den Trinkwasserbereich, bestehend aus Messing mit der nachfolgenden Zusamensetzung:

Cu ≤ 64,5

As ≤ 0,14

Al 0,3–0,7

Fe ≤ 0,3

Mn ≤ 0,1

Ni ≤ 0,2

Sn ≤ 0,3

Si ≤ 0,02

Sb ≤ 0,02

Zn Rest
Alle Angaben zur Zusammensetzung in den Ansprüchen und in der vorliegenden Beschreibung erfolgen in Gewichtsprozent.
Die Materialien, die im Trinkwasserbereich eingesetzt werden und dort mit Trinkwasser in Berührung kommen können, unterliegen aus Gesundheitsgründen strengen öffentlich-rechtlichen Vorschriften. Dies gilt verstärkt für sanitäre Armaturenkörper, die in großem Umfange aus Messing hergestellt werden. Bedauerlicherweise für den Hersteller von Sanitärarmaturen, der unterschiedliche Länder beliefert, unterscheiden sich die nationalen einschlägigen Vorschriften. So gilt beispielsweise für Australien die dortige Norm AS 2345 (2006), die eine bestimmte Entzinkungsresistenz des Messings vorschreibt. Unter ”Entzinkungsresistenz” wird die Eigenschaft des Messings verstanden, sich einem Herauslösen des Zinks aus der Legierung in Trinkwasser hinein zu widersetzen. Dabei wird für eine Prüfung nach der internationalen Norm ISO 6509 in der Testprozedur eine maximale Entzinkungstiefe von 100 μm zugelassen. In den Vereinigten Staaten wird dagegen für Waschtisch- und Küchenarmaturen ein flächengewichteter Massenanteil von unter 0,25% Blei vorgeschrieben. Dies bedeutet für diejenigen Fälle, in denen der gesamte Wasserweg an Messing angrenzt, dass die Messinglegierung nicht mehr als 0,25% Blei enthalten darf. In vielen anderen Ländern wird die Bleifreisetzung aus dem Messing ins Trinkwasser geprüft. Es werden nur Armaturen zugelassen, die Werte unter denen der Richtlinien der Weltgesundheitsbehörde, nämlich 10 μg/l erreichen. Dieser Wert ist nur mit sehr bleiarmen Messingwerkstoffen zu realisieren. Allerdings wird von der Fertigungsseite her ein gewisser Mindestanteil an Blei im Messing gewünscht, da dies die mechanische Bearbeitung erleichtert.
Für sanitäre Armaturenkörper wird derzeit in größerem Umfang das in der Norm EN 1982 genannte Material CC752S eingesetzt, das die eingangs genannte Analyse besitzt. Gussstücke aus diesem Material sind bei geeigneter Verfahrensführung entzinkungsresistent nach der Australischen Norm AS 2345 (2006) und lassen sich gut bearbeiten, schleifen, polieren, galvanisieren und recyceln. Allerdings erlaubt dessen genormter Bleigehalt von 1,5–2,2% nicht die Erfüllung der amerikanischen Anforderungen und der allgemeinen Anforderungen an niedrige Bleiabgabe. In jüngster Zeit sind alternative Werkstoffe mit sehr niedrigem Bleigehalt bekannt geworden; sie tragen z. B. die Bezeichnungen CW511L, CW724R. Diese haben aber in der Fertigung erhebliche Nachteile: Sie sind schlecht zerspanbar. CW 724 R ist darüber hinaus schlecht polierbar und nicht gemeinsam mit anderen Messing-Werkstoffen recycelbar sowie teurer.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen sanitären Armaturenkörper der eingangs genannten Art vorzuschlagen, der nicht nur unterschiedliche Anforderungen in unterschiedlichen Ländern, insbesondere in Australien, den Vereinigten Staaten und in Deutschland erfüllt, sondern darüberhinaus gut giessbar, mechanisch bearbeitbar, schleif- und polierbar sowie galvanisierbar und recycelfähig mit anderen Messingwerkstoffen sein soll.
Diese Aufgabe wird bei einem sanitären Armaturenkörper der eingangs genannten Art durch Einhaltung der folgenden weiteren Angaben erfüllt:

Cu ≥ 62,5

Zn ≤ 36,4

Pb ≤ 0,5

As ≥ 0,09
Eine besonders bevorzugte Legierung weist die folgende Zusammensetzung auf:

Cu 62,5–64,0

Pb 0,10–0,40

Fe ≤ 0,20

As 0,10–0,12

Al 0,50–0,70

Mn ≤ 0,05
Eine nochmals besonders bevorzugte Legierung weist die folgende Zusammensetzung auf:

Cu 63,0–63,5

Pb 0,20–0,25

Fe ≤ 0,10

Ni ≤ 0,15

Mn ≤ 0,02

Al 0,50–0,60

Sn ≤ 0,2

Sb ≤ 0,02

Si ≤ 0,02

B 8–12 ppm

As 0,10–0,12

Zn Rest
Für verschiedene Probenkörper, die in den zuletzt genannten Zusammensetzungsbereich fallen, wurden die Prüfungen nach der australischen Norm AS 2345 (2006) durchgeführt. Es wurden Entzinkungstiefen ermittelt, die alle deutlich unter dem geforderten Wert von 100 μm liegen, nämlich 66 μm, 75 μm, 38 μm und 37 μm.
Damit ist deutlich, dass mit dem erfindungsgemäßen sanitären Armaturenkörper die australische Norm erfüllbar ist. Aus den Zahlenwerten ergibt sich unmittelbar, dass auch die Anforderungen in den Vereinigten Staaten erfüllt sind.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur

Norm AS 2345 (2006) [0003]
Norm ISO 6509 [0003]
Norm EN 1982 [0004]
Norm AS 2345 (2006) [0004]
Norm AS 2345 (2006) [0009]

Claims

Sanitärer Armaturenkörper, insbesondere für den Trinkwasserbereich, bestehend aus Messing mit der nachfolgenden Zusammensetzung (in Gewichtsprozent): Cu ≤ 64,5 As ≤ 0,14 Al 0,3–0,7 Fe ≤ 0,3 Mn ≤ 0,1 Ni ≤ 0,2 Sn ≤ 0,3 Si ≤ 0,02 Sb ≤ 0,02 Zn Rest

gekennzeichnet durch folgende weitere Bestandteilsangaben: Cu ≥ 62,5 Zn ≤ 36,4 Pb ≤ 0,5 As ≥ 0,09
Sanitärer Armaturenkörper nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende Bestandteilsangaben: Cu 62,5–64,0 Pb 0,10–0,40 Fe ≤ 0,20 As 0,10–0,12 Al 0,50–0,70 Mn ≤ 0,05
Sanitärer Armaturenkörper nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch folgende Bestandteilsangaben: Cu 63,0–63,5 Pb 0,20–0,25 Fe ≤ 0,10 Ni ≤ 0,15 Mn ≤ 0,02 Al 0,50–0,60 Sn ≤ 0,2 Sb ≤ 0,02 Si ≤ 0,02 B 8–12 ppm As 0,10–0,12 Zn Rest