DE3235832A1

DE3235832A1 - Verwendung einer goldfarbenen kupferlegierung zur herstellung von beschlaegen und dergleichen

Info

Publication number: DE3235832A1
Application number: DE19823235832
Authority: DE
Inventors: Ulrich Dipl.-Ing.Dr. 5980 Werdohl Heubner; Bruno Dipl.-Ing.Dr. 6370 Oberursel Prinz; Manfred B. Dipl.-Ing.Dr. 6382 Friedrichsdorf Rockel; Günther Dipl.-Phys.Dr. 6451 Neuberg Rudolph
Original assignee: Vereinigte Deutsche Metallwerke AG; Ver Deutsche Metallwerke AG
Current assignee: Vereinigte Deutsche Metallwerke AG; Ver Deutsche Metallwerke AG
Priority date: 1982-09-28
Filing date: 1982-09-28
Publication date: 1984-04-05

Description

Verwendung einer goldfarbenen Kupfer legierung zur Her-
stellung von Beschlägen und dergleichen.
Die Erfindung bezieht sich auf die Verwendung einer Kupferbasislegierung-mit 4 bis 6 % Nickel, 4 bis 6 % Aluminium, Rest Kupfer einschließlich unvermeidlicher herstellungsbedingter Verunreinigungen als Werkstoff zur Herstellung vo.n.Gegenständen wie Beschlägen, Uhrengehäusen, Armaturen, Schmuck, Bestecken, Pokalenund dergleichen, die einen goldenen Farbton und eine hohe Anlaufbeständigkeit aufweisen müssen.
In der Vergangenheit hat es nicht an Bemühungen gefehlt, die Farbtöne des Goldes und seiner Legierungen durch Legierungen aus weniger edlen Metallen zu imitieren, um bei daraus hergestellten Gegenständen einerseits die mit den Goldfarbtönen verbundenen Wertvorstellungen zu wecken, andererseits aber die Kosten in einem vertretbaren Rahmen zu halten.
Werkstoffe mit goldähnlichen Farbtönen sind bekannt und teilweise auch schon benutzt worden. Dabei handelt es sich fast ausnahmslos um Kupferbasislegierungen, die zum Beispiel mit 25 % Zink, mit 20 % Zink und 1 % Nickel, mit 5 bis 6 % Aluminium und 2 % Nickel oder mit 2 % Aluminium und 6 % Nickel legiert sind. Alle diese Werkstoffe haben jedoch den Nachteil, daß sie im Gebrauch verhältnismäßig rasch ihr ursprünglich brillantes Aussehn verlieren und einen matten und mehr ins Bräunliche gehenden Farbton annehmen. Dieser Nachteil kann bei vielen Gegenständen nicht in Kauf genommen werden. So sollen beispielsweise Beschläge an Türen, Möbelstücken, Schmuckkästen und dergleichen ebenso wie Uhrengehäuse, Armaturen, Schmuckstücke, Bestecke, Pokale usw. ihre Goldfarbe unverändert beibehalten, d.h. der ursprünglich erreichte Farbton soll unter allen Gebrauchsbedingungen beständig sein.
Es besteht somit die Aufgabe, einen goldfarbenen Werkstoff vorzuschlagen, der zur Herstellung der genannten Gegenstände geeignet ist und der sich durch eine hohe Anlaufbeständigkeit auszeichnet.
Uberraschenderweise hat sich herausgestellt, daß diese Aufgabe gelöst werden kann, wenn eine Kupferbasislegierung mit 4 bis 6 % Nickel, 4 bis 6 % Aluminium, Rest Kupfer einschließlich unvermeidlicher, herstellungsbedingter Verunreinigungen verwendet wird. Vorzugsweise enthält die Kupferlegierung zusätzlich noch 0,5 bis 1,8 % Eisen und/oder 0,3 bis 1,5 % Mangan. Außerdem kann die Kupferlegierung noch 0,05 bis 0,30 % Silizium enthalten, da auch hierdurch die Anlaufbeständigkeit weiter verbessert wird.
Diese Kupferbasislegierung kann auch als Plattierwerkstpff zur Herstellung von Gegenständen verwendet werden, die eine Kernschicht aus einem anderen Metall besitzen.
Zur Prüfung der Anlaufbeständigkeit wurden aus einem Blech ausgestanzte Probestücke der erfindungsgemäß zu verwendenden Kupferbasislegierung mit 5 % Nickel, 5 8 Aluminium, 1,2 % Eisen und 0,8% Mangan zunächst folgender Vorbehandlung unterzogen: Blänkbeizen, in Wasser spülen, mit einem Glättmittel behandeln, ohen Abspülen in Reisschrot trocknen, gegebenenfalls noch Oberflächenprägen ohne Schmiermittel.
Diese Vorbehandlung war erforderlich, um die Proben in einem Zustand auf Anlaufbeständigkeit prüfen zu können, in dem sie auch in der Praxis vorliegen. Um evtl. Fingerabdrücke vor Beginn des Anlauftestes zu entfernen, wurden die Proben außerdem noch entfettet.
Als Prüfmedien wurden Atmosphären verschiedener Aggressivität verwendet und zwar: Tag angefaßt A bei RT im Korrosionslabor, jeden Tag angefaßt und gewendet B bei RT im Rorrosionslabor C bei RT über einer 10%-igen NaCl-Lösung D bei RT und 80 % relativer Luftfeuchte E bei 45 - 50 0C im Korrosionslabor F bei RT und 100% relativer Luftfeuchte.
Die Prüfdauer betrug 20 Tage. Danach wurden die Proben entnommen und einzeln und getrennt für jedes Prüfmedium visuell nach einem Punktsystem mit den Noten 1 bis 5 beurteilt, wobei 1 sehr gute Anlaufbeständigkeit und 5 sehr schlechte Anlaufbeständigkeit mit stark angelaufener Oberfläche bedeuten.
In gleicher Weise wurden Proben aus den eingangs genannten Kupferbasislegierungen (Proben 1 bis 4) vorbehandelt und getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengefaßt.
Tabelle 1 Proben-Nr. A B C- D E F Summe 1 Cuzn25 3 4 3 3 4 5 22 2 CuZn20Nil 4 4 4 3 4 5 24 3 CuA16Ni2- 2 4 3 3 4 3 19 4 CuNi6A12 3 4 3 2 5 5 22 5 CuNi5A15Fel,2MnO,8 1 3 3 3 2 3 15 Während die Proben 1 bis 4 in der Summe eine Bewertung zwischen 19 und 24 aufweisen, liegt die Probe 5, d.h. die erfindungsgemäß zu verwendende Kupferbasislegierung, mit einem Summenwert von 15 deutlich niedriger. Sie ist daher unter dem Gesichtspunkt der Anlaufbeständigkeit den anderen genannten Kupferbasislegierungen eindeutig überlegen.
Die Goldfarbtöne wurden durch Bestimmung von Farbmaßzahlen nach DIN 5033 und Maßzahlen nach dem Farbsystem DIN 6164 aus dem spektralen Reflexionsgrad ermittelt. Der Buntton T, die Sättigungsstufe S und die Dunkelstufe D in Form des "Farbzeichens" (T:S:D) als Maßzahl nach dem Farbsystem DIN 6164 für die untersuchten Kupferlegierungen sind in Tabelle 2 zusammengestellt: Tabelle 2 Proben DIN 6164 Nr. Farbenzeichen (T:S:D) 1 CuZn25 1,4 : 2,1 : 0,3 2 CuZn2ONil 1,4 : 2,3 : 0,3 3 CuA16Ni2 1,8 : 2,0 : 0,6 4 CuNi6A12 2,8 : 1,4 : 0,7 5 CuNi5Al5Fel,2Mn0,8 2,0 : 1,6 : 0,6 In Fig. 1, einem Ausschnitt aus dem DIN 6164-Farbdreieck, sind die DIN-Goldfarben (t ), die goldähnlichen Farbtöne der oben genannten Legierungen auf Kupferbasis (Proben 1 bis 4 = x) und der Goldfarbton der erfindungsgemäßen Legierung (= ) eingetragen.
Man erkennt, daß die Legierung CuNi5Al5Fel,2Mn0,8 in ihrer Farbsättigung der Legierung CuNi6A12 überlegen ist (d.h. einen geringeren Abstand zu den Sättigungen der DIN-Goldfarben aufweist) und daß sie im Farbton zwischen Rotgold und der Goldfarbe Grüngelb liegt.
Die erfindungsgemäß zu verwendende Kupferlegierung mit 4 bis 6 % Nickel und 4 bis 6 % Aluminium ist auch zur Herstellung eines Schichtwerkstoffes mit eine Kern aus einem anderen Metall geeignet, der dann zu den genannten Gegenständen verarbeitet werden kånn.

Claims

PATENTANSPRUCHE 1. Verwendung einer Kupferbasislegierung mit 4 bis- 6 % Nickel, 4 bis 6 % Aluminium, Rest Kupfer einschließlich unvermeidlicher, herstellungsbedingter Verunreinigungen, als Werkstoff zur Herstellung von Gegenständen wie Beschlägen, Uhrengehäusen, Armaturen, Schmuckstücken, Bestecken, Pokalen und dergleichen, die einen goldenen Farbton und eine hohe Anlaufbeständigkeit aufweisen müssen.
2. Verwendung einer Kupferlegierung nach Anspruch 1 mit der Maßgabe, daß die Kupferlegierung zusätzlich noch 0,5 bis 1,8 % Eisen und/oder 0,3 bis 1,5 % Mangan enthält.
3. Verwendung einer Kupferlegierung nach Anspruch 1 oder 2 mit der Maßgabe, daß die Kupferlegierung außerdem 0,05 bis 0,30 % Silizium enthält.
4. Verwendung einer Kupferlegierung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 zur Herstellung eines Schichtwerkstoffs für die Fertigung der genannten Gegenstände.