DE2344828A1 - Aluminiumbronzelegierung - Google Patents

Description

München, don 5· September 1973

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N.G. Ashton Limited in Huddersfield, Yorkshire/Großbritannien

Aluminiurabronzelegi erung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Aluminiumbronzelegierung, die kaltverformbar ist* Um kaltverformbar und gleichzeitig korrosionsfest in korrosiver Atmosphäre zu sein, muß eine Legierung gegen Streßkorrosion ("stress corrosion") wirksam sein.

Erfindungsgemäß wird dies erreicht, wenn eine Aluminiumbronzelegierung 5 bis 8 Gew»$ Aluminium, 0,1 bis 2,0 Gew»$ Ko« bait, 0,1 bis 0,25 Gew.% Zinn und im übrigen Kupfer sowie etwaige Verunreinigungen enthält»

Das Zinn kann ganz oder teilweise durch einen gleichen Gewichtsanteil Silber ersetzt werden. Vorzugsweise enthält die Legierung 7 Gew.% Aluminium und 0,5 Gew,% Kobalt» Die Legierung kann auch Eisen in der Größenordnung von 0,01 bis 0,10 # enthalten.

In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung wird aus einer Aluminiumbronzelegierung der erwähnten Zusammensetzung ein Befestigungsmittel hergestellt, das mit einem Gewinde ver-

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sehen ist, z«B_e ein Schraubenbolzen, eine Klemmschraube, eine Stiftschraube od,dgl.

Die Herstellung des Gegenstandes erfolgt vorzugsweise im Wege der Kaltverformung, z.B» durch Kaltwalzen, Kaltschmieden und Anrollen des Gewindes*

Eine bevorzugte Ausführung der Aluminiumbronzelegierung nach der Erfindung wird nachstehend angegeben: Sie besteht aus 7 Gew.% Aluminium, 0,50 Gew,$ Kobalt, 0,25 Gew.% Zinn, im Rest aus Kupfer und etwaigen Verunreinigungen, Diese Legierung'wird in üblicher Weise durch Zusammenschmelzen der Metalle in den angegebenen Verhältnissen hergestellt, wobei das Kobalt in der Form von kupferhaltigen Vorlegierungen zugesetzt wird. Die Legierung wird zu Knüppeln vergossen und durch Heißbearbeitung in einen Streifen oder eine Stange verformt, die dann einer Wärmebehandlung unterliegt. Die Wärmebehandlung kann als Vergütungsbehandlung zwischen 800 und 90;.'^J G durchgefünrt ^! en, wobei die kritische Abkühlungsgeschwindigkeit vom Querschnitt des Werkstoffes abhängt* Das Abkühlen kann in Luft oder durch Abschrecken in Wasser ausgeführt werden. Um beste Eigenschaften zu erhalten, werden beispielsweise aus der Legierung hergestellte Gegenstände, die eine Stärke von mehr als 3 mm aufweisen, in Wasser abgeschreckt, während Gegenstände unter 3 ^mm Dicke luftgekühlt werden.

Der Werkstoff kann bei Temperaturen von 400 bis 600° C entweder unmittelbar oder im Anschluß an die Kaltbearbeitungen einer Ausscheidungs- bzw, Seigerungshärtung unterworfen werden,

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Dies ist für Bolzen oder andere Schraubteile besonders zweckmäßig, die in der üblichen Weise durch Walzen, Kaltschmieden und Anrollen des Gewindes hergestellt werden.

Eine solche Aluminiumbronzelegierung empfiehlt sich besonders zum Herstellen von Bolzen, die im Freien und unter korrosiven Bedingungen benutzt werden, - z«B· bei Autobahnleitplanken, bei denen eine gute Streßkorrosion und eine hotoe Kerbfestigkeit des Werkstoffes wichtig sind. Bolzen aus dieser Legierung haben Izodtestwerte, die über dem 25 ft.lbs.-Wert von bekannten Werkstoffen liegen, z.B» einen Testwert von 75 ft.lbs. Überdies betragen die Zugbeanspruchungswerte dieser Bolzen wenigstens 4-0 tons je Quadratzoll, was ein geeigneter Spannungswert für einen Werkstoff ist, aus dem Schrauben hergestellt werden»

Der Zinnanteil bei diesen Legierungsbeispielen hat die Aufgabe, die Streßkorrosion zu verhindern,, Obschon hierfür vorzugsweise Zinn verwendet wird, ist es möglich, den Zinngehalt durch einen gleichwertigen Gehalt an Zinn- und Silbergemischen zu ersetzen* Ist dabei aber ein wesentlicher Silbergehalt im Kupfer vorhanden, so ist es möglich, den Zinnzusatz durch einen entsprechenden Gehalt zu vermindern.

Die Legierung kann auch Eisen in einer Menge von 0,01 bis 0,10 Gew.% enthalten.

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Claims (5)

1. Aluminiurabronzelegierung, bestehend aus folgenden Bestandteilen: 5 bis 8 Gew,$ Aluminium, 0,1 bis 2,0 Gew*% Kobalt, 0,10 bis 0,25 Gew«# Zinn, Rest Kupfer und etwaige Verunreinigungen.

2. Aluminiumbronzelegierung nach Anspruch 1, deren Zinngehalt ganz oder teilweise durch einen gleichen Gehalt an Silber ersetzt ist»

3« Alurainiumbronzelegierung nach Anspruch 1 oder 2, die 7 Gew,$ Aluminium und 0,5 Gew_e# Kobalt enthält.

4, Aluminiumbronzelegierung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die einen Eisengehalt von 0,01 bis 0,10 Gew+% aufweist.

5. Gegenstand aus einer Aluminiumbronzelegierung nach einem der vorhergehenden Ansprüche»

6» -Gegenstand nach Anspruch 5> bestehend aus einem mit einem Schraubengewinde versehenen Befestigungsteil, z.B. einem Schraubenbolzen, einer Klemmschraube, einer Stiftschraube od.dgl»

7» Gegenstand nach Anspruch 5 oder 6, der durch Kaltverformung hergestellt ist.

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