DE1208079B

DE1208079B - Copper-zinc alloy for die casting of items to be machined

Info

Publication number: DE1208079B
Application number: DEA44101A
Authority: DE
Inventors: Axel Svensson
Original assignee: A H Andersson & Co Aktiebolage
Current assignee: A H Andersson & Co Aktiebolage
Priority date: 1962-09-21
Filing date: 1963-09-20
Publication date: 1965-12-30
Also published as: CH422351A; BE637556A; DK105440C; NL298108A; AT244066B; GB975784A; FI41074B

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. CL:Int. CL:

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:Number:
File number:
Registration date:
Display day:

C 22cC 22c

Deutsche KL: 40 b-9/04German KL: 40 b-9/04

A44101VI a/40b
20. September 1963
30. Dezember 1965A44101VI a / 40b
20th September 1963
December 30, 1965

Es ist bekannt, bestimmte Maschinenelemente durch Druckgießen zur nachfolgenden Bearbeitung mit spanabhebenden Werkzeugen herzustellen. Als Ausgangsmaterial diente eine Legierung auf Kupferbasis mit Zuschlägen von Zink und kleineren Mengen von Blei, Silicium und Arsen. Eine Legierung mit nur diesen Bestandteilen hat beim Druckgießen den Nachteil, daß sie in geschmolzenem Zustand nicht gut ausfließt. Zur Verbesserung wurden solcher Legierung kleinere Mengen von Aluminium zugesetzt, womit die Gießbarkeit verbessert werden sollte. Das wurde auch mit dem Aluminiumzusatz erreicht. Es konnte aber festgestellt werden, daß der Aluminiumzusatz zu anderen Nachteilen führt, nämlich zu einer Verminderung in der Verwendbarkeit der Legierung.It is known to die-cast certain machine elements for subsequent processing manufacture with cutting tools. A copper-based alloy was used as the starting material with additives of zinc and smaller amounts of lead, silicon and arsenic. An alloy with only these components has the disadvantage in die casting that they are in the molten state does not flow out well. Small amounts of aluminum were added to this alloy to improve it, with which the castability should be improved. This was also achieved with the addition of aluminum. However, it was found that the addition of aluminum leads to other disadvantages, namely to a decrease in the usability of the alloy.

Die genannte Legierung wird insbesondere zur Herstellung von Ventilen benutzt, für die Regelung von heißen Medien wie Dampf, insbesondere Hochdruckdampf. Es hat sich aber gezeigt, daß ein Ventil der oben angegebenen Legierung mit Zusatz von Aluminium bei den in Betracht kommenden hohen Temperaturen nicht beständig ist. Es treten unerwünschte Veränderungen auf, die in einer ungünstigen Kristallstruktur in dem drackgegossenen Material begründet sind. Die Folge ist, daß nach einer gewissen Zeit plötzlich Brüche, sogenannte Warmbrüche, auftreten. Des weiteren besteht eine starke Neigung zur Korrosion und schließlich ein hoher Abnutzungsgrad.The said alloy is used in particular for the manufacture of valves, for regulation from hot media such as steam, especially high-pressure steam. But it has been shown that a valve of the above-mentioned alloy with the addition of aluminum at the high levels in question Temperatures is not stable. There are unwanted changes that result in an unfavorable Crystal structure are established in the poured-on material. The result is that after a During a certain period of time, fractures, so-called hot fractures, suddenly occur. There is also a strong one Tendency to corrode and finally a high degree of wear.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die durch den Zusatz von Aluminium bedingten Nachteile zu vermeiden unter Beibehalt der sonst durch den Aluminiumbestandteil erreichten Vorteile für das Druckgießen. Die Lösung wurde in einem Zusatz von Mangan gefunden.The invention is based on the problem of the disadvantages caused by the addition of aluminum to avoid while maintaining the advantages otherwise achieved by the aluminum component die casting. The solution was found in the addition of manganese.

Als Beispiel einer erfindungsgemäßen Kupfer-Zink-Legierang zum Druckgießen von Maschinenteilen, die Wärme oder Abnutzung ausgesetzt werden und die nach dem Druckgießen durch spanabhebende Bearbeitung formbearbeitet werden sollen, wird folgende Zusammensetzung genannt:As an example of a copper-zinc alloy according to the invention for die casting machine parts that are exposed to heat or wear and tear and that are to be machined after die-casting by machining will be as follows Composition called:

Kupfer 65VoCopper 65Vo

Blei 2,3%Lead 2.3%

Silicium 0,8%Silicon 0.8%

Mangan 0,6%Manganese 0.6%

Arsen 0,04%Arsenic 0.04%

Zink RestZinc rest

Eine Legierung der im Beispiel angegebenen Zusammensetzung behält ihre volle Druckgießbarkeit, Kupfer-Zink-Legierung zum Druckgießen von
spanabhebend zu bearbeitenden GegenständenAn alloy of the composition given in the example retains its full die-castability, copper-zinc alloy for die-casting
objects to be machined

Anmelder:Applicant:

A. H. Andersson & Co. Aktiebolaget, LjungA. H. Andersson & Co. Aktiebolaget, Ljung

(Schweden)(Sweden)

Vertreter:Representative:

Dipl.-Ing. W. Mouths, Patentanwalt,
Frankfurt/M., Krögerstr. 5Dipl.-Ing. W. Mouths, patent attorney,
Frankfurt / M., Krögerstr. 5

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Axel Svensson, Ljung (Schweden)Axel Svensson, Ljung (Sweden)

Beanspruchte Priorität:Claimed priority:

Schweden vom 21. September 1962 (10 170)Sweden of September 21, 1962 (10 170)

sie neigt aber nicht zum Warmbruch und hat eine sehr hohe Abnutzungsbeständigkeit. Daraus hergestellte Ventile werden von durchströmenden heißen Medien, insbesondere Hochdruckdampf, praktisch nicht angegriffen.however, it does not tend to break when hot and has a very high wear resistance. Made from it Valves are made practical by hot media flowing through, especially high-pressure steam not attacked.

Die Bestandteile der erfindungsgemäßen Legierung können, wie durch Versuche ermittelt wurde, innerhalb bestimmter Grenzen verändert werden, ohne daß ihre vorteilhaften Eigenschaften verlorengehen. Als Grenzwerte für die verschiedenen Bestandteile wurden die folgenden ermittelt:The constituents of the alloy according to the invention can, as has been determined by tests, can be changed within certain limits without losing their advantageous properties. The following were determined as limit values for the various components:

Kupfer 62 bis 68%Copper 62 to 68%

Blei 1,3 bis 3,3%Lead 1.3 to 3.3%

Silicium 0,5 bis l,l«/oSilicon 0.5 to 1.1%

Mangan 0,4 bis 1,2%Manganese 0.4 to 1.2%

Arsen 0,02 bis 0,08%Arsenic 0.02 to 0.08%

Zink RestZinc rest

Aluminium soll nicht vorhanden sein, da selbst kleine Mengen von Aluminium, die noch unterhalb der angegebenen Menge für Mangan liegen, schädlichen Einfluß auf die Eigenschaften der Legierung haben. Die schädlichen Eigenschaften bei Anwesenheit von Aluminium sind deshalb besonders unangenehm, weil sie üblicherweise erst nach einer oft längeren Zeitspanne in Erscheinung treten. Während nämlich aus der Legierung hergestellte Gegenstände einwandfrei arbeiten, treten die schädlichen Wirkungen dann ganz plötzlich auf, wenn Störungen nicht mehr zu erwarten sind.Aluminum should not be present, since even small amounts of aluminum are still below the specified amount for manganese have a detrimental effect on the properties of the alloy to have. The harmful properties in the presence of aluminum are therefore particularly unpleasant, because they usually only appear after an often longer period of time. While namely, objects made from the alloy work properly, the harmful effects occur then suddenly appear when disturbances are no longer to be expected.

509 760/286509 760/286

Die Legierung nach der Erfindung ist nicht nur für Ventile verwendbar, sondern für alle Arten von Gelbmessinggegenständen, die durch Druckgießen mit nachfolgender spanabhebender Bearbeitung hergestellt werden, wie Rohre, Rohrkupplungen und andere Teile in Verbindung mit strömenden Medien.The alloy according to the invention can be used not only for valves, but for all types of Yellow brass objects made by die casting with subsequent machining such as pipes, pipe couplings and other parts in connection with flowing media.

Claims

Patent claims:

1. Copper-zinc alloy for die-casting objects that require subsequent machining To be subjected to machining, characterized in that they are made of 62 to 68% copper, 1.3 to 3.3% lead, 0.5 to 1.1% silicon, 0.4 to 1.2% manganese, 0.02 to 0.08% arsenic, the remainder zinc.

2. Alloy according to claim 1, characterized in that it consists of 65% copper, 2.3% Lead, 0.8% silicon, 0.6% manganese, 0.04% arsenic, the remainder zinc.

Considered publications:
"DIN Pocket Book, 4, Part B, Material Nuns Non-Ferrous Metals", 18th edition, 1954, p. 97.