DE1758125A1 - Kupferlegierung und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents
Kupferlegierung und Verfahren zu ihrer HerstellungInfo
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Description
1758
PATfNTANWXLTE
• MÖNCHEN Jl . ·ΙΕ0ΕββΤΑΑ·β11· · TELEFON S4MI7 · TELEOBAMM-ADIIEStE: INVENT/MONCHEN ■
• MÖNCHEN Jl . ·ΙΕ0ΕββΤΑΑ·β11· · TELEFON S4MI7 · TELEOBAMM-ADIIEStE: INVENT/MONCHEN ■
5. April 3968
UoZ5: D G28 IFi/Vo/kä)
648 946
648 946
OLIN MATHIESON CHSMICAL CORPORATION , New Haven, Connecticut« TtSt.A.
"Kupferlegierung und Verfahren zu ihrer Herstellung11
Priorität.· 26. Juni 1967, V.St.A. Anmelde-Nr.: 648 946
Bekanntlich ist Kupfer ein ausgezeichneter elektrischer Leiter.
Zahlreiche Legierungszusätze wurden vorgeschlagen, um die Peetigkeitseigenechaften
von Kupfer zu erhöhen. Auf diese Weise wird jedoch die elektrische Leitfähigkeit des Kupfers erheblich vermindert. Es ist daher erwünscht, Kupferlegierungen mit hoher
elektrischer Leitfähigkeit und gleichzeitig erhöhter Festigkeit zur Verfugung zu stellen.
Aus der USA-Patentschrift 3 039 867 sind Kupferlegierungen mit hoher elektrischer lACS-Lsitfähigkeit (International Standard for
Annealed Copper) und Zugfestigkeit bekannt.
009884/0874
>OSr«CMECKXi»«rO; MUNCMEh *· Ή HAHKAOHi'i DIUTiClF »»*>■>
.1 .»0'4CHIH, LK. f OU>
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• Diese Legierungen enthalten 2,0 bis 3,0 Jt Elsen, höchstens
0,04 Jt Phosphor, Rest Kupfer und Ubllone Verunreinigungen. Legierungen
der bevorsugten Zuesrnmensetsung können eine IACS-Leltfählgkelt
von etwa 70 $ und glelohseitl* ein· Zugfestigkeit
von 3515 kp/om aufweisen. Diese Legierungen werden vorsugswelse su Knüppeln üblioher OrOsse vergossen und auf ttbliehe Stärken
heruntergewalst. Bereite duroh Warmformgebung lässt sioh das Eisen la Kupfer lOsen. laoh der Warmformgebung kann man den
P Knüppel einer LOsungsglOhbshandlung unterwerfen. Hierauf kann
man die Legierung sur Erhöhung Ihrer elektrischen Leitfähigkeit
bsi niedrigerer Temperatur glühen. Sohlleeslioh wird die Legierung duroh Kaltwalsen oder -slehen auf die Sndstärke
gebracht.
Die Erfindung besweokt es, neue ^verbesserte eisenhaltige Kupferleglerungen
sur Verfugung su stellen, dls sieh duroh hoho
elsktrleohe Leitfähigkeit und gleichseitig hohe Festigkelteeigen-.
. sohaften ausseiohnen, deren physikalische Eigenschaften naeh dem
Glühen nioht stark variieren, dls selbst In Gegenwart geringer Mengen an Verunreinigungen unterschiedliche Festigkeiten aufgrund
unterschiedlicher Gltihbehandlung annehmen kOnnen, und die
sloh billig und auf tsohnlsoh einfache Weiss herstellen lassen.
Gegenstand der Erfindung 1st eins Kupferlegierung, die 1,5 bis
3,5 Jt Elsen, 0,02 bis 0,15 5* Zinn, gegebenenfalls 0,01 bis
0,10 Jt Phosphor, gegebenenfalls 0,05 bis 0,20 Jt Sink, Beet Kupfer
und ttbllohe Verunreinigungen enthält.
009884/0874 BADORIQiNAL
Der beTorsugte Eisengehalt betritt 1,8 bi· 2,9 t, der be-roriugtd
Zinngehalt 0,03 bis 0,12 *.
dit gut·» und Überraschenden physikalischen Eigenschaften
dtr Legierungen dtr Erfindung sind dl· angegebenen Proeantb·-
reiche dtr Legierungssusätse wichtig. Erfindungsgemäsee Legierungen,
dl· fbosphor oder Sink enthalten, «ollen Sinn in einer Menge
yon 0,02 bi· 0,10 Jt enthalten. Wenn sowohl Phosphor mit auch
Zink Torband«! lit» »oll dtr Zinngehalt ebenfalle 0,02 bi· O1IO *
betragen, wobei der Rioajborgebalt «vieoheat 0,01 und Ο,Οβ }C and.
der Zinkgehalt evieohem 0,05 und 0,15 % liegen «oll·
Die Legierung·» der trfindung Bind durob Mhlrelohe unerwartete
und überraeohende Blgen«oaaftea gekeanaelohnet. S.S. let dl·
elektrieche Leitfähigkeit der Legierungen veeentlioh Terbeuert.
Ee lassen sioh nämlich UOS-LeItflhigkeitewerte τοη Über 70 %
leicht erhalten· Jüoeeerde« haben dl· Legierungen dar Brfindung
auegeeeiohnete Väraebehandlungeelgensohaften und die Innigkeit,
aufgrund untereahiedlioher Wärmebehandlungen unterschiedliche
feetigkeiteverte annehmen su können. Auaeerdem erreiohen die Legierungen
der Srfindung hohe festigkelteverte lsi kaltgevalcten
Zustand (mit kaltrerformten OefUge). SI· höh· elektrische Leitfähigkeit
der Legierungen der Erfindung let begleitet Ton au·- geistiohneten Zugteetigkelteeifensohafteei im geglflhtem Zuetand
in der Oreienordnung- Te« 586? kp/o·4. Me Festigkeit und die
physikalischen Hgeaaehaftan tvt Legierungen der Srfladung
variieren bei geringem Qehalt an Yerunrelnlgungen nur unweeentlioh,
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DIt Eigenschaften der Legierungen der Erfindung laeeen eich in
elnea weiten Bereich von Vararbeltuagsbsalnguagtn gegenüber herkoaallohen
Legierungen verbessern. Blhe spesiell* Verarbeitung
hat natürlich auch änderungen der Eigenschaften iur folge.
Sie Art de· Gusee· der Legierung ist nicht besonder« kritisch,
·■ können herkömmliche Glettaethoden für dieee Legleningen verwendet werden, Jedο oh eollen hBhere Temperaturen angewendet
werden, ua da· Bisen in Lesung su bringen* Yorsugsvelse wird dl«
Legierung su Knüppeln ttbllober OrOsse vergossen, die aneohlleesand
einer Warmformgebung unterworfen werden, i.B. gewalct werden.
lach dea Glessea soll die Legierung bei erhöhter teaperatur,
d.h. swisohea 600 und 105O0O* rormugeweiee bei etwa 9500O
waragewalst werden· Anaohllessend wird die Legierung alt ewieohengeeohalteten
Olühatufen bei 400 bis 60O0O und Baltsseiten von
mindesten· 2 Stunden kaltgswalst, wobei bei jedem Stich vorsugswelse
eine Stärkanvemlndarung von mindestens 50 f durchgeführt
wird. Ee kOnnen längere Balteselten angewendet werden, um die
elektrische Leitfähigkeit der Legierung au verbessern. Kontinuierlich
etranggeglübtee Bandmaterial oder Walegut nimmt ebenso gute Vestlgkelteelgeasohaftan anf wie im Beil-Ofen geglühtes
Material, dooh 1st die elektrische Leitfähigkeit nioht so hooh.
Zur Entwicklung von sowohl hoher festigkeit naoh dam Glühen als auoa hober slektrlsohsr Leitfähigkeit soll daher dme Fertigglühen
und vorsugswslse das Glühen la Verfahren ohargeawslss durchgeführt
und herktfamllohaa Ofengltfhen angewendet werden, s.B.
Glühen la Beil-Ofen.
009884/0874
en
mäseen Legierung/ist in der gleichzeitig eingereichten Patentanmeldung
(U.Z.: D 027; USSN 648 742) erläutert.
Legierungen wurden auf folgende Weist hergestellt. Sehr reines Kupfer und sehr reines Eisen wurden in einem Kiederfrequenz-Induition·ofen
unter einer Holekohlensohicht bei etwa 12000C
geschmolzen. Etwa 10 Jt der Kupfer beech leitung wurden zurUckgehalten.
.Die Schmelze wurde geringfügig auf etwa 130O0C Überhitzt,
um das Eisen in Lösung su bringen.' Sehr reine Legierungszusätze
wurden zugegeben, sobald die Schmelze eine Temperatur τοη etwa
1300 C erreicht hatte. Danach wurde der Rest des Kupfers zugeschlagen und die Sohmelze auf die Oießtemperatur τοη etwa
120O0C gebracht. Hierauf wurde die Sohmelze in eine wassergekühlte
Kokille mit den Abmessungen 73 x 12,7 x 244 cm mit einer Giefigesohwindigkeit von 54,1 cm/Minute gegossen. Die auf diese
Weise erhaltenen- Legierungen hatten folgende Zusammensetzung:
Kupfer 0,11 Jt Rest Rest
* | Tabelle I | |
Legierung | Bisen | Phosphor |
1 | 2.3 * | - |
2 | 2,3 * | 0,03 1» |
(USA-Patent 3 039 867) |
BAD 009884/0874
BeleiHel 2
01· geaftee Beispiel 1 hergeetellten Legleningen 1 und 2 wurden
folgendemaeaen verarbeitet. Ddt· Legierungen wurden ImI 900
bie 94O0O vexagevalBt und'danach duroh lufeprtlhen von Waeeer auf
Rauateaperatur
AnBohliteeend vuxd· d** Itottrlal auf 2,3 ■■ kAltgvwttlst, 1 bl·
4 Stunden l··! 480 Di· 6O)0O Ib Btll-Oftn geflöht, aaf 1,9 Mi
kaltftiMlst, und 1 bi· 9 etunden la lell-Ofta toi 460 Ue 4600O
geflttht, auf 0,635 mm kmlteevelet und 1 ble 9 Stunden 1» Beil-Ofen
bei 440 ble 4800O f glüht.
Aneohlleeeend wurden die Leglexungen auf Ihr· phyelkelleohen
Bifeneohften untereuoht. Sie Brfebnieee elnd in Tabelle XI
«usaamengeetellti
Legle- Streokfeetlg- Zugfeetlg- Dehnung, IACS-Ieitfllhlgrung
kalt 2 kelt 2 keit,
k/2k/2
<
<
1 2 004 4 078 24,5 71,8
2 1 624 9 522 27,5 75,5
Aue dleeer Xabelle geht hervor, daae die Legierung 1 der Erfindung bei vergleichbarer elektrieoher Leitfähigkeit eine
höhere feetlgkelt beeltst ale die bekannte Legieren« 2.
009884/0874 ""**
Claims (6)
1. Kupferlegierung enthaltend 1,5 bis 3,5 J* Blaen, 0,02 Ue
0,15 Ji Zinn, gegebenenfalls 0y01 bis 0,10 J* Phosphor und bsv.
oder gegebenenfalls 0,05 bit 0,20 f Zink, Sett Kupfer und tibliohe
Verunreinigungen.
2. Kupferlegierung nach Anspruch 1, enthaltend 1,8 bi· 2,9 J*
ELeen.
3. Iupftrlegleru«g naon Anepmoh 1, enthaltend 0,03 bla 0,12 %
3 Inn.
4· Kupferlegierung naeh Anepmoh 1, Mithaltend 0*02 W.β
0,10 i Sin «ad O9Ol bie 0,10 ί Äoephor oder 0,05 bis 0,20 t
Zink.
5. Kupferlegierung nach Anepcuoh 1, enthaltend 0,01 bis 0,08 Jt
Phosphor, 0,05 bi· 0,15 + Sink und 0,02 bis 0,10 Jf Zinn.
6. Verfahren aur Herstellung einer Kupferlegierung naoh An·
•pruoh 1 bis 5, dadureh ge h>e nnseiohnet, dass
man die Legierung bsi 900 bis 1 0500O «anmalst, danaoh alt
»wieohongsanlMitaten Olttnstufsn bsi 4OQ bis 6000O und Saltsseiten ron sdLndsstsns 2 Stunden kaltwalst, wobei bei jeden Stioh
eine Stärksnvsrainderung τοη mindesten« 50 t durchgeführt wird.
00988A/0'87A
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US64894667A | 1967-06-26 | 1967-06-26 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Family
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (3)
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DE (1) | DE1758125B2 (de) |
FR (1) | FR1569523A (de) |
GB (1) | GB1180893A (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1999046415A1 (fr) * | 1998-03-10 | 1999-09-16 | Mitsubishi Shindoh Corporation | Alliage de cuivre et feuille mince en alliage de cuivre possedant une resistance a l'usure amelioree en tant que moule metallique d'estampage |
-
1968
- 1968-04-05 DE DE19681758125 patent/DE1758125B2/de active Pending
- 1968-05-23 GB GB2476168A patent/GB1180893A/en not_active Expired
- 1968-06-26 FR FR1569523D patent/FR1569523A/fr not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1758125B2 (de) | 1974-03-21 |
FR1569523A (de) | 1969-05-30 |
GB1180893A (en) | 1970-02-11 |
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