DE1216547B - Aluminiumhaltige Zinnbronzen - Google Patents

Description

• Aluminiumhaltige Zinnbronzen Die Erfindung betrifft Legierungen auf der Basis Kupfer-Zinn mit einem Zinngehalt von 4,5 bis 6 % für Gegenstände, die sowohl einer gleitenden Beanspruchung als auch der Reibung und dem Verschleiß unterworfen sind und sich durch gute Korrosionsbeständigkeit auszeichnen sollen.
• Bekanntlich weisen die vorgenannten Kupfer-Zinn-Legierungen nur mäßige Gleiteigenschaften auf und haben auch nur einen verhältnismäßig geringen Korrosionswiderstand, der nur in wenigen Fällen ausreicht.
• Um die Gleiteigenschaften derartiger Bronzen wesentlich zu verbessern, wurde ihnen bis zu 0,5 0/0 Phosphor einlegiert. Diese Maßnahme hat aber deshalb nicht befriedigt, weil durch den Zusatz von Phosphor die Warmverformbarkeit der Legierungen außerordentlich erschwert ist.
• Um die Aufgabe zu lösen, die Kupfer-Zinn-Legierungen hinsichtlich des Verschleißwiderstandes und der Korrosionsbeständigkeit zu verbessern, wird den Legierungen mit 4,5 bis 6 % Zinn erfindungsgemäß 3 bis 511/o Aluminium zugesetzt. Die Legierungen weisen dann folgende Zusammensetzung auf: 4,5 bis 6% Zinn, 3 bis 5 % Aluminium, 0 bis 2 % Verunreinigungen, Rest Kupfer.
• Es hat sich ferner als recht vorteilhaft erwiesen, derartige Legierungen durch Aushärtung vorzugsweise mit vorausgehender Kaltverformung hoch zu verfestigen. Zu diesem Zweck werden die Legierungen auf dem üblichen Wege durch Schmelzen oder Sintern hergestellt. Die Weiterverarbeitung kann sowohl auf kaltem als auch auf warmem Wege erfolgen. Als besonders zweckmäßig hat sich eine Warmverformung erwiesen, bei der die Legierungen zwischen 650 und 900° C einer Knetbearbeitung, wie z. B. Schmieden oder Pressen, vorzugsweise mittels einer Strangpresse, zu Halbzeug beliebiger Form, wie Stäbe, Stangen, Profile, Drähte usw., unterworfen werden. Da die Legierungen aushärtungsfähig sind, erweist es sich auch als recht zweckmäßig, das gewonnene Halbzeug entweder sofort im Wasser zu pressen oder aber noch aus der Verformungshitze heraus in einem beliebigen Abschreckmittel abzulöschen. Es kann jedoch auch, wie üblich, das Halbzeug nach der Warmverformung zunächst erkalten und später wieder erwärmt werden. Nach der Warmverformung und dem Lösungsglühen wird das Halbzeug entweder sofort oder vorteilhaft nach einer Kaltverformung bei Temperaturen zwischen 300 und 500° C ausgehärtet. Durch diesen Warmaushärtungsvorgang werden die Werkstoffe, wie sich überraschenderweise gezeigt hat, in einen besonders günstigen Zustand gegenüber Verschleiß und Korrosionsbeanspruchung versetzt. Aus dem Halbzeug können Gegenstände, die einer Beanspruchung durch Reibung oder Gleitung mit oder ohne Schmiermittel ausgesetzt sind, gefertigt werden, wie z. B. Lagerkörper, Zahnräder, Schneckenräder, Kontakte, Gleitschienen und andere derartige Maschinenteile.
• Die Beständigkeit gegen Korrosion umfaßt nicht nur den üblichen Angriff durch Laugen, Säuren oder Salze, sondern auch wäßrige Lösungen und den Angriff heißer Gase.
• Die verhältnismäßig hohe Aushärtungstemperatur bedingt weiterhin auch, däß die Legierungen eine gute Warmfestigkeit erlangen, die sich für den vorerwähnten Verwendungszweck ebenfalls günstig auswirkt.

Claims (2)

1. Patentansprüche: 1. Kalt- und warmverformbare sowie warmaushärtbare Kupferlegierung als Werkstoff für gleitend beanspruchte Bauteile, bestehend aus 4,5 bis 6 % Zinn, 3 bis 5 1/a Aluminium, 0 bis 2 o/ao Verunreinigung, Rest Kupfer.
2. 2. Verfahren zur Behandlung einer Legierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstücke nach einer Kaltverformung bei Temperaturen zwischen 300 bis 500° C wannausgehärtet werden. . In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 918 412; britische Patentschrift Nr. 600 318; »Werkstoffhandbuch Nichteisenmetalle«, 1940, F 8, S. 1, 4 und 5; Dihnel, »Werkstoffe für Gleitlager«, 1952, S. 273 und 274; »Chemisches Zentralblatt«, 1950, 1, S. 1659 (schwedische Patentschrift Nr. 124 390).