DE3043833C3

DE3043833C3 - Use of a copper alloy for pipes for the transport of water and / or hot water as well as for heat exchangers

Info

Publication number: DE3043833C3
Application number: DE19803043833
Authority: DE
Inventors: Shiro Sato; Koji Nagata; Shigenori Yamauchi
Original assignee: Sumitomo Light Metal Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Light Metal Industries Ltd
Priority date: 1979-11-22
Filing date: 1980-11-20
Publication date: 1992-07-09
Anticipated expiration: 2000-11-21
Also published as: DE3043833A1; DE3043833C2; SE454094B; BE886041A; JPS5675541A; GB2065166A; FR2470323B1; SE8007175L; GB2065166B; FR2470323A1; JPS572265B2

Description

Die Erfindung betrifft die Verwendung einer Legierung auf Kupferbasis, die aus 0,05 bis 2,8 Gew.-% Magnesium, 0,01 bis 0,6 Gew.-% Aluminium und/oder 0,01 bis 0,4 Gew.-% Silicium, Rest Kupfer mit unvermeidbaren Verunreinigungen, besteht, für Rohre zum Transport von Wasser und/oder Heißwasser sowie für Wärmeaustauscher. Solche Legierungen haben nicht nur eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit, sondern sind auch gut vergießbar und verarbeitbar, haben eine hohe Festigkeit, eine gute Verlötbarkeit sowie Hartlötbarkeit.The invention relates to the use of an alloy Copper base consisting of 0.05 to 2.8% by weight Magnesium, 0.01 to 0.6 wt .-% aluminum and / or 0.01 to 0.4% by weight of silicon, the rest copper with unavoidable impurities, for pipes for the transport of water and / or hot water as well for heat exchangers. Such alloys do not have only one excellent corrosion resistance, but are also good pourable and processable, have high strength, one good solderability and brazeability.

Es ist bekannt, daß Kupfer (Cu) oder Legierungen auf Kupferbasis vorzugsweise zur Herstellung von Rohren für Wasser und/oder Heißwasser sowie als Wärmeaustauscherrohre verwendet werden infolge ihrer guten Dauerfestigkeit, Verarbeitbarkeit und ihres Wärmeübertragungsvermögens. Einer der Nachteile von Rohren auf Kupferbasis liegt darin, daß eine erhebliche Menge an Kupfer(II)-ionen in fließendes oder stehendes Wasser (oder heißes Wasser) bei bestimmten Wasserqualitäten und bestimmten Wasserverwendungszwecken abgegeben werden. In einigen dieser Fälle, beispielsweise dann, wenn derartige Legierungen auf Kupferbasis zur Herstellung von Rohren zum Transportieren von Wasser und/oder Heißwasser in Haushalten eingesetzt werden, übersteigt die Herauslösung an Kupfer(II)-ionen die maximale Grenze, die von dem Health and Welfare Ministry of Japan festgelegt wird (1966: Cu≦1,0 ppm im Falle von für Arbeitszwecke eingesetztem Wasser), so daß weiße Kleidungsstücke, Handtücher etc. bläulich verfärbt werden.It is known that copper (Cu) or copper-based alloys preferably for the production of pipes for water and / or hot water and used as heat exchanger tubes are due to their good fatigue strength, processability and their heat transfer capacity. One the disadvantages of copper-based pipes is that a significant amount of copper (II) ions flowing in or standing water (or hot water) at certain Water quality and certain water uses be delivered. In some of these cases, for example then when such copper-based alloys are used for manufacture of pipes for transporting water and / or Hot water used in households exceeds the removal of copper (II) ions the maximum limit, set by the Health and Welfare Ministry of Japan (1966: Cu ≦ 1.0 ppm in the case of for work purposes water) so that white clothing, Towels etc. are discolored bluish.

Es stellte sich daher die Aufgabe, zweckmäßige Materialien zur Herstellung von Rohren und ähnlichen Teilen, die für die Zufuhr von Wasser (oder Heißwasser), insbesondere für den Transport von für Arbeitszwecke dienendem Wasser, zur Verfügung zu stellen, bei deren Einsatz nicht mehr die Gefahr einer Verschlechterung der Wasserqualität besteht.It was therefore the task of appropriate materials for the production of pipes and similar parts for the supply of water (or hot water), especially for the transport of water used for work purposes To make available when using them no longer the danger there is a deterioration in water quality.

In der JP-PS 9 64 347 wird die Verwendung einer Kupferlegierung beschrieben, die 0,05 bis 2,8% Mg oder 0,05 bis 2,8% Mg und 0,005 bis 1,0% Ca enthält, wobei aus dieser Legierung nur noch wenige Kupfer(II)-ionen herausgelöst und in Wasser abgegeben werden.In JP-PS 9 64 347 the use of a copper alloy described, the 0.05 to 2.8% Mg or 0.05 to 2.8% Mg and 0.005 to 1.0% Ca contains, from this Alloy only a few copper (II) ions removed and be released in water.

Eine derartige Legierung, die Mg oder Mg und Ca enthält, gibt zwar wenig Kupfer(II)-ionen ab, ist jedoch noch mit dem einen oder anderen der nachstehend angegebenen Nachteile behaftet;Such an alloy containing Mg or Mg and Ca releases little copper (II) ions, but is still with one or the other of the disadvantages indicated below afflicted;

(1) possible oxidation of the component Magnesium or possible pollution from some Oxidized substances of magnesium in the alloy when Melting and casting, so that the quality of ingots and bars for manufacturing alloy pipes deteriorated becomes;
(2) possible cracking of the manufactured ones Pipes during hot and cold processing and accordingly a reduction in quality and
(3) an increase of the committee, so the cost of the pipes is not are irrelevant.

Mit der Zielsetzung, die den herkömmlichen Cu-Mg-Legierungen oder Cu-Mg-Ca-Legierungen anhaftenden Nachteile zu beseitigen, kann man auf eine andere Herstellungsmethode zurückgreifen, und zwar auf ein Schmelzen und Gießen einer Legierung in einem Inertgas zur Verminderung einer Oxidation von Mg, wobei es jedoch erforderlich ist, einen Vakuumschmelzofen einzusetzen. Dieses Verfahren eignet sich jedoch nicht für ein kontinuierliches oder halbkontinuierliches Gießverfahren und ist daher bezüglich der Produktivität sowie der Gestehungskosten uninteressant.With the objective that the conventional Cu-Mg alloys or to eliminate disadvantages inherent in Cu-Mg-Ca alloys, you can use a different manufacturing method on a melting and pouring one Alloy in an inert gas to reduce oxidation of Mg, but it requires a vacuum melting furnace to use. This method is suitable but not for a continuous or semi-continuous Casting process and is therefore regarding productivity as well as the production costs uninteresting.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Legierung auf Kupferbasis zur Verwendung bei der Herstellung von Rohren zum Transport von Wasser und/oder Heißwasser sowie für Wärmeaustauscher bereitzustellen, die wenige Kupfer(II)-ionen abgibt und nicht die Nachteile der bekannten Legierungen besitzt.The invention has for its object an alloy copper based for use in the manufacture of Pipes for the transport of water and / or hot water as well to provide for heat exchangers that few Copper (II) ions and does not have the disadvantages of the known Has alloys.

Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gemäß dem Patentanspruch gelöst.This object is achieved by the invention according to the patent claim solved.

Aus der DE-OS 18 07 906 ist ein Verfahren zur Herstellung von hochfesten, elektrisch hochleitenden und hochwärmebeständigen Materialien aus einer Kupferlegierung bekannt, welche weniger als 0,2% Be, weniger als 0,5% Mg, weniger als 1,0% Te, weniger als 0,2% Zr, wobei die Komponenten einzeln oder zu mehreren vorhanden sein können, oder weniger als 0,9% Al und/oder weniger als 0,9% Si enthält und die gesamte Zuatzmenge nicht über 1% hinausgeht.DE-OS 18 07 906 describes a process for the production of high-strength, electrically highly conductive and highly heat-resistant Materials known from a copper alloy, which is less than 0.2% Be, less than 0.5% Mg, less than 1.0% Te, less than 0.2% Zr, the components may be present individually or in groups, or less contains than 0.9% Al and / or less than 0.9% Si and the total addition does not exceed 1%.

Die Legierung der DE-OS 18 07 906 sieht eine Verwendung von Kalzium vor. Dieser Offenlegungsschrift ist weiterhin kein Hinweis darüber zu entehmen, daß eine ähnliche Kupferlegierung, wie sie erfindungsgemäß verwendet wird, nur wenige Kupfer(II)-ionen abgibt und hervorragende Verarbeitungseigenschaften für die erfindungsgemäße Verwendung aufweist.The alloy of DE-OS 18 07 906 sees one use of calcium before. This disclosure is continuing no indication that a similar copper alloy, as according to the invention is used only a few Copper (II) ions and excellent processing properties for use according to the invention.

Die DE-PS 6 74 711 betrifft eine Kupferlegierung für Gußstücke, die bis zu 3% Silicium, Mangan, Aluminium, Beryllium, Thorium, Magnesium und Calcium einzeln oder in beliebigen Gemischen enthält. Diese Zusätze sollen einen Oberflächenüberzug bewirken. Das bedeutet aber, daß der Anteil dieser Zusätze nicht auf die Grenzen der Löslichkeit im festen Zustand begrenzt ist, sondern die Menge dieser Metalle sogar größer sein muß als bei der erfindungsgemäß zu verwendenden Legierung. Weiterhin sind dieser Druckschrift keine Hinweise über die erfindungsgemäße Verwendung als auch über die für diese Verwendung notwendigen Eigenschaften zu entnehmen.DE-PS 6 74 711 relates to a copper alloy for castings, which contain up to 3% silicon, manganese, aluminum, beryllium, thorium, Magnesium and calcium individually or in any mixture contains. These additives are said to have a surface coating cause. But that means that the proportion of these additives not to the limits of solubility is limited in the solid state, but the amount these metals must even be larger than in the case of the invention using alloy. Furthermore, this document is none Information about the use according to the invention as well as the properties required for this use.

Durch die erfindungsgemäße Verwendung der Legierungen auf Kupferbasis dieser Anmeldung werden die herkömmlichen korrosionsbeständigen Cu-Mg-Legierungen Cu-Mg-Ca-Legierungen bezüglich ihrer Vergießbarkeit, Verarbeitbarkeit und Lötbarkeit verbessert.By using the alloys according to the invention The copper base of this application will be the conventional one corrosion-resistant Cu-Mg alloys Cu-Mg-Ca alloys with regard to their castability, processability and Improved solderability.

Die Legierungen auf Kupferbasis zeichnen sich dadurch aus, daß sie eine Zusammensetzung ausDraw the copper-based alloys is characterized by the fact that it is a composition

(a) 0.05 to 2.8% by weight of Mg (magnesium) or 0.05 to 2.8% by weight Mg and 0.005 to 1.0% Ca (calcium);
(b) 0.01 to 0.6 % By weight Al (aluminum) and / or 0.01 to 0.4% by weight Si (silicon) own while
(c) the rest out Cu (copper) with unavoidable impurities

besteht. Eine derartige Legierung besitzt eine verbesserte Vergießbarkeit im Vergleich zu einer herkömmlichen Cu-Mg-Legierung und einer herkömmlichen Cu-Mg-Ca- Legierung, ohne daß dabei die Produktionskosten wesentlich steigen. Außerdem besitzt sie eine verbesserte Korrosionsbeständigkeit, Verarbeitbarkeit, Festigkeit und Lötbarkeit, d. h. wesentliche Merkmale, die für die Herstellung von Rohren für Wasser (oder Heißwasser) oder für die Herstellung von Wärmeaustauschern erforderlich sind.consists. Such an alloy has one improved castability compared to a conventional one Cu-Mg alloy and a conventional Cu-Mg-Ca Alloy without sacrificing production costs climb. It also has improved corrosion resistance, Processability, strength and solderability, d. H. essential characteristics for the production of Pipes for water (or hot water) or for manufacturing of heat exchangers are required.

Die Legierung auf Kupferbasis sollte zur Einschränkung der Herauslösung von Kupfer(II)-ionen nur Magnesium oder Magnesium und Calcium enthalten. Liegt der Gehalt an Magnesium unterhalb 0,05 Gew.-%, dann ist die Unterdrückung der Herauslösung von Kupfer(II)-ionen nicht zufriedenstellend. Wird der Gehalt an Magnesium erhöht, dann wird die genannte Wirkung bis zu einer Grenze von 2,8 Gew.-% verbessert. Oberhalb dieser Grenze treten andere Probleme bezüglich der Heißverarbeitbarkeit und der Kaltverarbeitbarkeit auf. Der Gehalt an Mg muß daher zwischen 0,05 und 2,8 Gew.-% schwanken. Der Calciumgehalt muß ferner zwischen 0,005 und 1,0 Gew.-% gehalten werden, da ein Calciumgehalt oberhalb 0,005% in Gegenwart von Mg eine Herauslösung von Kupfer(II)-ionen unterdrückt und andererseits ein Gehalt über 1,0 Gew.-% merklich die Verarbeitbarkeit bei der Rohrherstellung beeinflußt. Ein Calciumgehalt in den vorstehend angegebenen Mengen wirkt sich günstig auf das Schmelzen der Legierung im Ofen sowie auf die Abtrennung von Magnesiumoxiden aus und verhindert ferner eine Oxidation der geschmolzenen Legierung und verbessert die Fließfähigkeit und die Vergießbarkeit der geschmolzenen Legierung. Diese Wirkung ist insbesondere in Gegenwart von Silicium ausgeprägt.The copper-based alloy should be used Restriction of the removal of copper (II) ions only Contain magnesium or magnesium and calcium. Is the Magnesium content below 0.05 wt .-%, then the Suppression of the removal of copper (II) ions does not satisfactory. If the magnesium content is increased, then the effect mentioned is up to a limit of 2.8 % By weight improved. Others occur above this limit Hot workability and cold workability problems on. The Mg content must therefore be between 0.05 and 2.8% by weight fluctuate. The calcium content must also be kept between 0.005 and 1.0 wt .-%, as a Calcium content above 0.005% in the presence of Mg a Extraction of copper (II) ions suppressed and on the other hand a content above 1.0% by weight noticeably affects the processability influenced in the pipe production. A calcium content in the amounts given above affects favorably on melting the alloy in the furnace as well the separation of magnesium oxides and also prevents oxidation of the molten alloy and improved the flowability and pourability of the melted Alloy. This effect is particularly present pronounced by silicon.

Die Legierung auf Kupferbasis enthält ferner zur Erreichung der vorstehend umrissenen Ziele als Komponente Al oder Si getrennt oder vorzugsweise Al und Si gemeinsam. Das Aluminium erleichtert die Abtrennung von Magnesiumoxiden aus der geschmolzenen Legierung, verhindert eine Oxidation der geschmolzenen Legierung und verbessert die Fließfähigkeit und die Vergießbarkeit der geschmolzenen Legierung, sofern dieses Element der Legierung in einer Menge von 0,01 Gew.-% oder mehr vorliegt. Diese Wirkung wird weiter erhöht, wenn Aluminium zusammen mit Silicium verwendet wird. Übersteigt andererseits der Al-Gehalt 0,6 Gew.-%, dann wird die Festigkeit der Legierung so hoch, daß die Verarbeitbarkeit bei der Herstellung von Rohren verschlechtert wird, so daß die Anzahl der Anlaßprozesse bei der Herstellung von Rohren erhöht werden muß. Bei einem Aluminiumgehalt von mehr als 0,6 Gew.-% wird die Verarbeitbarkeit von aus den Legierungen hergestellten Rohren, d. h. das Biegen oder Verstrecken, verschlechtert, desgleichen wird die Verlötbarkeit infolge einer Aluminiumoxidbildung herabgesetzt. Der Aluminiumgehalt muß daher zwischen 0,01 und 0,6 Gew.-% liegen. Silicium verbessert genau wie Calcium und Aluminium die Fließfähigkeit und die Vergießbarkeit der geschmolzenen Legierung, muß jedoch in der Legierung in einer Menge von nicht weniger als 0,01 Gew.-% vorliegen. Übersteigt der Siliciumgehalt 0,4 Gew.-%, dann wird die Legierung wie im Falle von Al bezüglich der Verarbeitbarkeit während des Herstellungsprozesses und der Verwendung verschlechtert. Daher muß das Silicium in einer Menge zwischen 0,01 und 0,4 Gew.-% vorliegen.The copper-based alloy also contains to achieve the objectives outlined above as a component Al or Si separately or preferably Al and Si together. The aluminum facilitates the separation of magnesium oxides from the molten alloy, prevents one Oxidation of the molten alloy and improved the flowability and pourability of the melted Alloy provided this element of the alloy in a quantity of 0.01% by weight or more. This effect will further increased when aluminum is used together with silicon becomes. On the other hand, if the Al content exceeds 0.6% by weight, then the strength of the alloy becomes so high that the workability deteriorated in the manufacture of pipes is so that the number of tempering processes in manufacturing of pipes must be increased. With an aluminum content the processability of pipes made from the alloys, d. H. the bending or stretching, worsening, likewise the Solderability reduced due to aluminum oxide formation. The aluminum content must therefore be between 0.01 and 0.6 % By weight. Silicon improves just like calcium and Aluminum the flowability and the pourability of the molten alloy, but must be in the alloy an amount of not less than 0.01% by weight. If the silicon content exceeds 0.4% by weight, then the Alloy as in the case of Al in terms of processability during the manufacturing process and use worsened. Therefore, the silicon must be in an amount between 0.01 and 0.4% by weight.

Das Schmelzen, Vergießen, Heißverarbeiten, Kaltverarbeiten und Anlassen der Legierungen erfolgt ähnlich der Verarbeitung eines herkömmlichen mit Phosphor endoxidierten Kupfers, was bedeutet, daß die Legierungen keinen Vakuumofen oder dergl. erfordern und andererseits ein kontinuierliches oder halbkontinuierliches Gießen möglich ist, so daß keine Kosten durch eine Ausweitung auf dem technischen Maßstabe entstehen, da auf vorhandene Anlagen zurückgegriffen werden kann. Die Legierungen sind sehr gut verarbeitbar und erleichtern eine Rohrherstellung, ferner besitzen sie eine gute Korrosionsbeständigkeit, wobei nur in geringem Ausmaße Kupfer(II)-ionen aus ihnen herausgelöst werden. Sie besitzen eine gute Festigkeit, Verarbeitbarkeit und Lötbarkeit und gestatten die Herstellung von sehr dünnen Rohren infolge ihrer hohen Festigkeit, insbesondere infolge ihrer Festigkeit an Stellen, an denen Rohre miteinander verlötet sind.Melting, casting, hot processing, cold processing and tempering the alloys similar to processing a conventional one with phosphor endoxidized copper, which means that the Alloys do not require a vacuum furnace or the like and on the other hand a continuous or semi-continuous Pouring is possible so that no costs are incurred by one Expansion on the technical scale arise because of existing ones Attachments can be used. The Alloys are very easy to process and make easier a pipe production, they also have one good corrosion resistance, but only to a small extent Copper (II) ions can be extracted from them. they have good strength, processability and solderability and allow the production of very thin tubes due to their high strength, especially as a result their strength in places where pipes are together are soldered.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf konkrete Ausührungsformen näher erläutert.The invention will hereinafter be described with reference to concrete Embodiments explained in more detail.

Elektrolytkupfer wird zuerst in einem Hochfrequenzschmelzofen unter Umgebungsatmosphäre aufgeschmolzen, worauf eine vorherbestimmte Menge an Al und/oder Si und erforderlichenfalls Ca zugesetzt wird. Es wird gut gerührt, worauf abschließend eine vorherbestimmte Menge an Mg zugegeben wird. Aus den erhaltenen geschmolzenen Legierungen werden Barren mit einem Außendurchmesser von 254 mm nach einer halbkontinuierlichen Gießmethode hergestellt. Zur Durchführung eines experimentellen Vergleichs mit einem bekannten mit Phosphor endoxidierten Kupfer wird eine Cu-Mg-Legierung bzw. eine Cu-Mg-Ca-Legierung entsprechend nach dem gleichen halbkontinuierlich durchgeführten Gießverfahren zu einem Barren verformt. Die Zusammensetzung dieser Barren geht aus der folgenden Tabelle I hervor.Electrolytic copper is first made in a high frequency melting furnace melted under ambient atmosphere, whereupon a predetermined amount of Al and / or Si and if necessary Ca is added. It will well stirred, then concluding a predetermined amount of Mg is added. The molten alloys obtained are turned into ingots with an outer diameter of 254 mm after a semi-continuous Casting method made. To carry out a experimental comparison with a known one with phosphorus end-oxidized copper is a Cu-Mg alloy or a Cu-Mg-Ca alloy according to the same semi-continuous performed casting process to an ingot deformed. The composition of these bars is based on the following Table I.

Tabelle I Table I

Alle Barren werden durch Heißextrusion und Kaltverarbeiten zu Rohren mit einem Außendurchmesser von 22,22 mm und einer Wanddicke von 0,81 mm verarbeitet. Die Proben Nr. 1 bis 24 erfordern kein zwischenzeitliches Anlassen, während die Proben 25 und 26 in unvermeidbarer Weise einmal angelassen werden müssen. Die Rohre 1 bis 24 werden in der nachfolgend beschriebenen Weise getestet.All bars are processed by hot extrusion and cold processing into tubes with an outer diameter of 22.22 mm and a wall thickness of 0.81 mm. Samples Nos. 1 through 24 do not require intermediate tempering, while Samples 25 and 26 inevitably need to be tempered once. Tubes 1 through 24 are tested in the manner described below.

Die Fig. 1 zeigt die Länge geschmolzenen Legierungen, über welche hinweg diese flüssig sind, d. h. die Testwerte der geschmolzenen Legierungen der Probematerialien, die bei einer Temperatur von 1330°C geschmolzen und in einer normalen Wirbelgießform vergossen werden, wie sie in üblicher Weise zur Durchführung des Gießfähigkeitstests verwendet wird. Die gute Fließfähigkeit einer geschmolzenen Legierung spiegelt gewöhnlich ein freies Fließen des geschmolzenen Metalls wieder, während ein schlechtes Fließvermögen bedeutet, daß das geschmolzene Metall wie eine Paste klebrig ist und nicht frei fließt. Eine schlechte Fließfähigkeit einer geschmolzenen Legierung beruht gewöhnlich auf darin enthaltenen Oxiden. In einem derartigen Falle besteht die Wahrscheinlichkeit, daß die erzeugten Oxide in der geschmolzenen Legierung enthalten sind und nicht nach oben steigen, so daß die Qualität fertiger Blöcke und Rohre verschlechtert wird. Eine geschmolzene Legierung mit guter Fließfähigkeit ist frei fließend. Dieser Zustand wird bei der Durchführung des Tests zur Ermittlung der Flüssigkeitslänge mit "lang" bezeichnet. Eine derartige Legierung schneidet daher bei dem Test zur Ermittlung der Vergießbarkeit mit "gut" ab. Die Flüssigkeitslänge der erfindungsgemäß verwendeten Legierungen geht aus Fig. 1 hervor und ist sehr lang im Vergleich zu der Länge der Testproben aus Cu-Mg-Legierungen (Nr. 21 und 22) und der Cu-Mg-Ca-Legierung (Nr. 23), woraus die gute Vergießarkeit der erfindungsgemäß verwendeten Legierungen hervorgeht. Die meisten dieser Legierungen entsprechen in ihrer Vergießbarkeit der Legierung aus mit Phosphor endoxidiertem Kupfer (Nr. 24), die als gut vergießbare Legierung angesehen wird. Fig. 1 shows the length of molten alloys over which they are liquid, ie the test values of the molten alloys of the sample materials, which are melted at a temperature of 1330 ° C and cast in a normal fluidizing mold, as they are carried out in the usual way of the pourability test is used. The good fluidity of a molten alloy usually reflects free flow of the molten metal, while poor fluidity means that the molten metal is sticky like a paste and does not flow freely. Poor fluidity of a molten alloy is usually due to the oxides it contains. In such a case, the oxides produced are likely to be contained in the molten alloy and not rise to the top, so that the quality of finished blocks and pipes deteriorates. A melted alloy with good fluidity is free flowing. This state is referred to as "long" when the test for determining the liquid length is carried out. Such an alloy therefore scores "good" in the test for determining the castability. The liquid length of the alloys used according to the invention is shown in FIG. 1 and is very long compared to the length of the test samples made of Cu-Mg alloys (Nos. 21 and 22) and the Cu-Mg-Ca alloy (No. 23) , which shows the good castability of the alloys used according to the invention. Most of these alloys correspond in their castability to the alloy made of phosphorus end-oxidized copper (No. 24), which is considered to be an easily castable alloy.

Die Fig. 2 zeigt die Testergebnisse bezüglich der Herauslösung von Kupfer(II)-ionen unter Verwendung von Testrohren, nachdem diese mit erhitztem Wasser mit einer Temperatur von 60°C gefüllt und auf natürliche Weise 24 h abkühlen gelassen worden sind. Die Menge an Kupfer(II)-ionen, die aus den erfindungsgemäß verwendeten Legierungen herausgelöst werden, ist sehr gering im Vergleich zu der Menge, die im Falle eines Testrohres aus einem mit Phosphor endoxidiertem Kupfer (Nr. 24) festgestellt wird und praktisch vergleichbar mit der Menge von Cu-Mg-Legierungsproben (Nr. 21 und 22) sowie im Falle einer Cu-Mg-Ca-Legierung (Nr. 23). Die Mengen an Kupfer(II)-ionen liegt im Falle der erfindugnsgemäß verwendeten Legierung nicht oberhalb der von der Order of the Health and Welfare Ministry of Japan festgelegten oberen Grenze von 1,0 ppm Kupfer(II)-ionen in Wasser. Daraus geht hervor, daß die erfindugnsgemäß verwendeten Legierungen die gute Korrosionsbeständigkeit der Legierungen auf Cu-Mg-Basis besitzen. FIG. 2 shows the test results for the extraction of copper (II) ions using test tubes after they have been filled with heated water at a temperature of 60 ° C. and allowed to cool naturally for 24 hours. The amount of copper (II) ions which are extracted from the alloys used according to the invention is very small compared to the amount which is found in the case of a test tube made of copper (No. 24) which has been oxidized with phosphorus and is practically comparable to the amount of Cu-Mg alloy samples (No. 21 and 22) and in the case of a Cu-Mg-Ca alloy (No. 23). The amount of copper (II) ions in the case of the alloy used according to the invention is not above the upper limit of 1.0 ppm copper (II) ions in water specified by the Order of the Health and Welfare Ministry of Japan. It follows from this that the alloys used according to the invention have the good corrosion resistance of the alloys based on Cu-Mg.

Die mechanischen Eigenschaften der Proben werden nach einem Anlassen bei einer Temperatur von 600°C ermittelt und sind in der Tabelle II zusammengefaßt.The mechanical properties of the samples are determined according to a Starting at a temperature of 600 ° C determined and are summarized in Table II.

Tabelle II Table II

Die erfindungsgemäß verwendeten Legierungen besitzen eine merklich höhere Festigkeit als durch Phosphor endoxiertes Kupfer (Nr. 24), wie aus der Tabelle II hervorgeht, und zeichnen sich durch eine etwas höhere Festigkeit aus als die Cu-Mg- Legierung und die Cu-Mg-Ca-Legierung (Nr. 21 und 23). Die Duktilität der Legierungen nach Anspruch 1 ist vergleichbar mit der Duktilität der Vergleichsproben.The alloys used according to the invention have a noticeable higher strength than copper endoxicized by phosphorus (No. 24), as shown in Table II, and draw have a somewhat higher strength than the Cu-Mg Alloy and the Cu-Mg-Ca alloy (Nos. 21 and 23). The Ductility of the alloys according to claim 1 is comparable with the ductility of the comparative samples.

Die erfindungsgemäß verwendeten Legierungen sind, wie aus den vorstehenden Ausführungen hervorgeht, bezüglich der Verarbeitbarkeit, beispielsweise bezüglich des Biegens und Expandierens von Rohren, das bei der Montage von Rohren in Kauf zu nehmen ist, hervorragend. Die hohe Festigkeit der Legierungen beeinflußt nicht die vorstehend erwähnte gute Verarbeitbarkeit, während andererseits insofern ein erheblicher wirtschaftlicher Vorteil erzielt wird, als man die Wandstärke der Rohre herabsetzen kann.The alloys used according to the invention are as from the above Explanations regarding the processability, for example regarding bending and expanding of pipes that come into play when assembling pipes take is outstanding. The high strength of the Alloys do not affect the above good workability, while on the other hand insofar as considerable economic advantage is achieved than one can reduce the wall thickness of the pipes.

Alle erfindungsgemäß verwendeten Legierungen zeigen gute Ergebnisse beim Testen von Verbindungslötstellen und Hartverbindungslötstellen unter Einsatz eines Lötmetalls (Sn-3,5% Ag) und Hartlötfüllmetallen (Cu-Ag-Zn-Cd, Cu-Ag-P). Sie bestehen ferner den Test zur Ermittlung von Lecks an den verbundenen Stellen unter einem Luftdruck von 20 bar. In der Tabelle III ist die Zuglast beim Brechen der vorstehend erwähnten verbundenen Teile tabellarisch zusammengefaßt. Aus den Ergebnissen geht hervor, daß die Legierungen dem mit Phosphor endoxidierten Kupfer weit überlegen sind und auch besser sind als die Cu-Mg-Legierungsproben (Nr. 21 und 23). Wie vorstehend erwähnt wurde, eignen sich die Legierungen zum Löten (und Hartlöten) ebenso wie die bekannten Legierungen und zeichnen sich durch eine höhere Festigkeit an miteinander verlöteten Stellen aus als die bekannten Legierungen, so daß in vorteilhafter Weise die Wandstärken von aus den Legierungen hergestellten Rohren dünner gehalten werden können. All alloys used according to the invention show good results when testing connection solder joints and hard connection solder joints using a solder (Sn-3.5% Ag) and brazing filler metals (Cu-Ag-Zn-Cd, Cu-Ag-P). They exist also the test for the detection of leaks at the connected points under an air pressure of 20 bar. In Table III, the tensile load when breaking is the above mentioned related parts summarized in a table. The results show that the Alloys of copper end-oxidized with phosphorus are far superior and are also better than the Cu-Mg alloy samples (No. 21 and 23). As mentioned above the alloys are suitable for soldering (and brazing) as well as the known alloys and are characterized by a higher strength with each other soldered parts from than the known alloys, so that the wall thicknesses from the advantageous Alloy-made tubes are kept thinner can.

Tabelle III Table III

Claims

1. Use a copper-based alloy made from

a) 0.05 to 2.8% by weight of magnesium,
b) 0.01 to 0.6 wt .-% aluminum and / or 0.01 to 0.4 wt .-% silicon, and
c) remainder copper with unavoidable impurities

exists for Pipes for the transport of water and / or hot water as well for heat exchangers.

2. Use of an alloy according to claim 1, which also still contains 0.005 to 1.0% by weight calcium, for the purpose of claim 1.