DE2344764A1 - Flach- und hohlzeug aus einer kupferlegierung mit silberauflage - Google Patents

Description

New Haven, Connecticut, V.St.A.

"Flach- und Hohlzeug aus einer Kupferlegierung mit Silberauflage" (Zusatz zu Patent... (Patentanmeldung P 21 04 793.8))

Das Hauptpatent....(Patentanmeldung P 21 04 973.8) betrifft warmwalzbare Kupferlegierungen, welche sich xvegen ihrer weißen Parbe als Ersatz für das teure Neusilber eignen.

Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung der Kupferlegierungen nach Patent.... (Patentanmeldung P 21 04 793.8), bestehend aus 8 bis 16 Prozent Mangan und 20 bis 31 Prozent Zink, gegebenenfalls aus bis zu 3 Prozent Blei, gegebenenfalls jeweils bis zu 0,5 Prozent Magnesium, Aluminium, Silicium, Zinn, Molybdän, Eisen und/oder Kobalt, gegebenenfalls aus bis zu 0,3 Prozent Nickel, gegebenenfalls aus jeweils bis 0,05 Prozent, insgesamt höchstens 0,25 Prozent, herstellungsbedingten Verunreinigungen, Rest Kupfer, zur Herstellung von Flach- oder Hohlzeug mit Silberauflage in einer Dicke von 0,0025 bis 0,25^ mm.

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Die erfindungsgemäßen Flach- und Hohlzeuge mit Silberauflage v/eisen den Vorteil auf, daß sie im wesentlichen aus einer praktisch nickelfreien und daher preisgünstigen weißen Kupferlegierung bestehen, welche gut verarbeitbar ist. Diese weiße Farbe der Kupferbasislegierung erhöht den Glanz der mit einer Silberauflage versehenen Flach- und Hohlzeuge, und es ergibt sich der weitere Vorteil, daß die Grundlegierung im Falle einer Abnutzung der dünnen Silberauflage deren weiße Farbe zeigt, und daß sich somit an der Abnutzungsstelle keine auffällige Farbveränderung gegenüber den versilberten Stellen σ-ΉγΛ. Die vorteilhaften Eigenschaften der Kupferlegierung des Hauptpatentes können daher auch für die Flach- und Hohlzeuge mit Silberauflage ausgenutzt werden.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann die Grundlegierung zusätzlich auch jeweils noch bis zu. 0,3 Prozent Phosphor, Arsen und/oder Antimon enthalten.

Zweckmäßig wird eine nickelfreie Kupfergrundlegierung eingesetzt, doch kann diese gegebenenfalls bis zu 0,3 Prozent Nickel enthalten.

Für die Herstellung der Flach- und Hohlzeuge kann die Basislegierung im warmgewalzten, kaltverformten und gegebenenfalls zwischengeglühten Zustand verwendet werden, wobei diese einzelnen Bearbeitungsstufen in dem Hauptpatent beschrieben und beansprucht sind.

Die Flach- und Hohlzeuge mit Silberauflage können in an sich bekannter Weise hergestellt werden. Die ElektroplattLerungsmaßnahraen variieren selbstverständlich je nach der Art des herzustellen-

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den Gegenstandes. Nachstehend wird eine zweckmäßig anzuwendende Arbeitsweise geschildert:

Zuerst wird aus einem durch Glühbehandlung vergüteten Kupferblech ein Rohling hergestellt, beispielsweise unter Verwendung einer Stanzmatritze, welcher schon etwa die Umrisse des Fertigproduktes aufweist. Dieser Rohling kann in einem Schrägwalzwerk behandelt und/oder abgestuft gewalzt werden, so daß er die gewünschte Verjüngung bezüglich der Dickenabmessungen zeigt, wie es beispielsweise für einen ilachen Gegenstand erforderlich ist. Gewünschtenfalls kann zwischen die beiden Walzbearbeitungen auch noch eine Zwischenglühung eingeschaltet werden. Anschließend wird der Rohling bearbeitet, so daß er das Profil oder die genaue Form des herzustellenden Gegenstandes erhält, worauf sich gewünschtenfalls nochmals eine Glühbehandlung anschließen kann. Anschließend erfolgt die Fertigverformung und gegebenenfalls das Aufbringen einer Bemusterung. Der Gegenstand wird dann abgegratet oder beschnitten sowie geschwabbelt und/bder poliert, um ihn auf diese Weise für den Elektroplattierungsvorgang vorzubereiten. Nach dem Plattieren können dann die verschiedensten üblichen Reinigungs- und Spülstufen durchgeführt werden.

Vor dem eigentlichen Elektroplattieren zwecks Aufbringen einer Silberauflage kann der Gegenstand auch noch vorversilbert werden. Es handelt sich dabei um eine unter sehr milden Bedingungen durchgeführte Elektrop3attierung, mittels der nur eine außerordentlich dünne Silberschicht aufgebracht wird. Gewünschtenfalls können die betreffenden Gegenstände vor einer solchen Vorversilberung

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auch noch vorvernickelt werden. Ein typisches Bad für eine Vorversilberung enthält Silbercyanid und Kaliumcyanid und gewünschtenfalls weitere Zusätze, wie Kaliumcarbonat und Kupfercyanid. Ein typisches Vorvernickelungsbad enthält Nickelchlorid, NiCIp.6HpO und Salzsäure .

Anschließend werden dann die betreffenden Gegenstände in üblicher Weise galvanisch versilbert, bis die Silberauflage die gewünschte Stärke erreicht hat, wobei ein cyanidhaltiges Versilberungsbad verwendet wird. In derartigen Versilberungsbadrrn besteht die Anode aus Silber, und sie können außerdem Glanzzusätze enthalten, beispielsweise Schwefelkohlenstoff oder Ammoniumthiosulfat. Bei typischen Versilberungsverfahren dieser Art werden Temperaturen im Bereich von 24 bis etwa 52°C und Stromdichten im Bereich von

etwa 0,5** bis l6,15 A/dm angewendet. Anschließend können die versilberten Gegenstände gewünschtenfalls poliert werden.

Derart hergestelltes Flach- oder Hohlzeug zeigt die günstigen Eigenschaften der Kupferbasislegierung, und es ist daher möglich, sowohl ein außerordentlich feines Korn als auch eine geringe Härte zu erzielen, wodurch sich günstige-Eigenschaften für die versilberten Fertigprodukte ergeben. Insbesondere bei Hohlzeug ist es vorteilhaft, daß im Vergleich zu Gegenständen aus Messing oder anderen farbigen Legierungen vor der Versilberung nicht noch eine Vernickelung durchgeführt werden muß. Außerdem weisen die Kupfergrundlegierungen gemäß der Erfindung den Vorteil auf, daß sie sich gut ziehen und verformen lassen, und in dieser Hinsicht Messing gleichwertig oder sogar überlegen sind. Infolgedessen lassen sich

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silberplattierte Gegenstände und insbesondere Hohlzeug mit Silberauflage wesentlich wirtschaftlicher erzeugen.

Die Erfindung wird durch das nachstehende AusfUhrungsbeispiel näher erläutert.

Ausführungsbeispiel

a) Ein Kupfergrundlegierung, welche 12 Prozent Mangan, 24,5 Prozent Zink, Rest Kupfer, enthält, wird in der folgenden Weise nach dem Guß bearbeitet: Die Legierung wird bei 775°C von 13*3 cm bis auf eine Dicke von 10,16 mm warm herabgewalzt und dann bis auf eine Dicke von 9,23 mm abgefräst. Anschließend wird das Material bis zu einer Dicke von etwa 4,7 mm kalt abgewalzt, dann etwa 1 Stunde bei 625°C zwischengeglUht, anschließend bis zu'einer Stärke von etwa 2,54 mm kalt abgewalzt und schließlich nochmals 1 Stunde bei 625°C geglüht. Dieses Kupferblech zeigt eine Rockwell-B-Härte von 40 und ein Feinkorn mit Abmessungen von etwa 0,030 mm.

b) Aus diesem Blech wird ein Löffel in der folgenden Weise hergestellt. Mittels einer Stanzmatritze wird zunächst ein Rohling hergestellt, welcher etwa die Form des Endproduktes aufweist, aber anstelle der Löffelhöhlung ein rechteckiges Stück Blech zeigt. Dieser später die Höhlung bildende Teil wird dann um etwa 20 Prozent bis zu einer Dicke von etwa 2,03 mm schräggewalzt. Anschliessend wird abgestuft gewalzt, um eine Variation der Dicke von 2,03 mm bis etwa 1,015 mm zu erzielen. Daraufhin wird die exakte

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Form des Löffels ausgeschnitten. Schließlich wird die Löffelhöhlung geformt,und dann auf den Löffelstiel ein Muster eingeprägt. Anschließend wird der so geformte Löffel abgegratet, gereinigt und geschwabbelt, d.h. für die eigentliche Elektroplattierung vorbereitet.

c) Anschließend wird der Löffel elektroplattiert, und zwar wird zunächst eine Vorversilberung unter Verwendung eines wässrigen Versilberungsbades durchgeführt, welches 6,74 g/l Silbercyanid und 74,90 g/l Kaliumcyanid enthält. Die Vorversilberung wird bei einer Temperatur von 23>9°C und einer Stromdichte von 3*23 A/dm bei einer Spannung von weniger als 6 Volt durchgeführt. Für die Vorversilberung wird eine Stahlanode verwendet. Der Löffel wird während eines Zeitraumes von weniger als 1 Minute durch Eintauchen in diesem Vorversilberungsbad behandelt.

d) Anschließend erfolgt die eigentliche ElektropQattierung unter Verwendung eines wässrigen Silberplatiierbades, welches 35,95 g/l Silbercyanid, 59,92 g/l Kaliumcyanid, 44,94 g/l Kaliumcarbonat und 0,00075 g/l Schwefelkohlenstoff enthält. In diesem Bad wird eine Silberanode verwendet, und es wird bei einer Badtemperatur von 23,9 bis 32,2°C, bei einer Stromdichte von 0,54

bis 1,62 A/dm und einer Spannung von weniger als 6 Volt gearbeitet. Die Plattlerungszeit wird so eingeregelt, daß eine Silberauflage von 0,025 mm Dicke gebildet wird. Anschließend wird der versilberte Gegenstand in üblicher Weise poliert.

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Claims (3)

Patentansprüche

1. Verwendung der Kupferlegierung nach Patent..,. (Patentanmeldung P 21 Oh 793.8), bestehend aus 8 bis 16 Prozent Mangan und 20 bis 31 Prozent Zink, gegebenenfalls aus bis 3 Prozent Blei, gegebenenfalls jeweils aus bis 0,5 Prozent Magnesium, Aluminium, Silicium, Zinn, Molybdän, Eisen und/oder Kobalt, gegebenenfalls aus bis zu 0,3 Prozent Nickel, gegebenenfalls aus jeweils bis 0,05 Prozent, insgesamt höchstens 0,25 Prozent, herstellungsbedingten Verunreinigungen, Rest Kupfer, zur Herstellung von Flachoder Hohlzeug mit Silberauflage in einer Dicke von 0,0025 bis mm.

2. Ausführungsform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kupferlegierung verwendet wird, welche zusätzlich jeweils bis zu 0,3 Prozent Phosphor, Arsen und/oder ' \ Antimon enthält.

3. Ausführungsform nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn- j

i zeichnet, daß die Kupferlegierung im warmgewalzten, kaltverfom- ■

ten und gegebenenfalls zwischengeglUhten Zustand verwendet wird. ;

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