DE3241394A1 - Korrosionsbestaendige kupferlegierung - Google Patents

Korrosionsbestaendige kupferlegierung

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DE3241394A1
DE3241394A1 DE19823241394 DE3241394A DE3241394A1 DE 3241394 A1 DE3241394 A1 DE 3241394A1 DE 19823241394 DE19823241394 DE 19823241394 DE 3241394 A DE3241394 A DE 3241394A DE 3241394 A1 DE3241394 A1 DE 3241394A1
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DE
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corrosion
copper alloy
resistant copper
rest
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Withdrawn
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DE19823241394
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English (en)
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Kenzi Amagasaki Hyogo Sata
Yoshihisa Ashiya Hyogo Toda
Hiroshi Yamamoto
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Furukawa Electric Co Ltd
Original Assignee
Furukawa Electric Co Ltd
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    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C9/00Alloys based on copper
    • C22C9/06Alloys based on copper with nickel or cobalt as the next major constituent
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C9/00Alloys based on copper

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Description

Beschreibung
Die Erfindung betrifft Cu-Ni-Fe-Legierungen (Cupro-Nickel-Legierungen), die als korrosionsbeständige Kupferlegierungen bekannt sind und eine besonders gute Erosionsbeständigkeit gegenüber Meerwasser aufweisen.
Es ist bekannt, daß Cu-Ni-Fe-Legierungen eine gute Korrosionsbeständigkeit besitzen und in großem Umfang für Wärmeaustauscher etc., die mit Meerwasser betrieben werden, eingesetzt werden. Die Legierungen besitzen jedoch eine unzureichende Erosionsbeständigkeit gegenüber Meerwasser, d. h. gegenüber der durch Meerwasser mit hoher Strömungsgeschwindigkeit verursachten Erosion.
Es wurden einige Verbesserungen zur Lösung des Problems vorgeschlagen. Beispielsweise besteht eine Methode darin, die Erosionsbeständigkeit gegenüber Meerwasser dadurch zu verbessern, daß man das in der Legierung vorhandene Eisen in Form einer festen Lösung hält.
Damit das in der Legierung enthaltene Eisen in Form einer festen Lösung vorliegt, ist es notwendig, zur Vermeidung einer Ausfällung des Eisens und zur Erzeugung der festen Lösung die Legierung von hohen Temperaturen mit Wasser abzuschrecken. Aufgrund dieser Tatsache sind Größe und Form des Produkts wegen der notwendigen Wärmebehandlung eingeschränkt, so daß beispielsweise große Produkte mit hohen Wandstärken nicht abgeschreckt werden können, so daß in gewissen Fällen die angestrebte Verbesserung des Produkts nicht erreicht werden kann. Weiterhin zeigt die ASTM-Legierung C70600, die Nickel in einer geringen Menge von etwa 10 Gew.-% enthält, keine ausreichende Erosionsbeständigkeit gegenüber Meerwasser selbst dann, wenn das
BAD· ORIGINAL
3 2ΛΤ394
TER MEER · MÜLLER · STEINMEISTER -he t'urukawa . . . 159 3"
Eisen als Folge des Abschreckvorgangs in Form einer festen Lösung vorliegt.
Im Fall der ASTM-Legierung C72200 ist es bekannt, der Cu-Ni-Fe-Legierung Cr zuzusetzen, um ihre Erosionsbeständigkeit gegenüber Meerwasser zu verbessern. Da auch in diesem Fall die Erosionsbeständigkeit nur dann erreicht wird, wenn das Chrom in Form einer festen Lösung enthalten ist, macht diese Legierung ebenfalls die Anwendung einer Wärmebehandlung notwendig, wie es bei der Verwendung von Eisen notwendig ist, was zur Folge hat, daß auch in diesem Fall die Größe und die Form der aus der Legierung hergestellten Produkte begrenzt sind. Weiterhin muß die Legierung 15 Gew.-% oder mehr Ni und 0,3 Gew.-% oder mehr Cr enthalten, um die angestrebten Eigenschaften zu erreichen. Dies hat zur Folge, daß die Legierung C72200 eine schlechtere Bearbeitbarkeit aufweist als die Legierung C70600, da sie einen höheren Nickelgehalt als die Legierung C70600 (etwa 10 % Ni) aufweist und zusätzlich
20 Cr enthält.
Von der ASTM-Legierung C71640 ist bekannt, daß ihre Erosionsbeständigkeit gegenüber Meerwasser dadurch gesteigert werden kann, daß man den Nickelgehalt auf etwa 30 Gew.-% steigert und die Menge von Eisen bzw. Mangan auf jeweils etwa 2 Gew.-% einstellt. Die Legierung zeigt jedoch eine wesentlich schlechtere Bearbeitbarkeit als die Legierung C70600, da sie einen höheren Gehalt an Nickel und Eisen als die Legierung C70600 aufweist. Weiterhin zeigt die Legierung C71640 eine schlechtere Bearbeitbarkeit als die ASTM-Legierung C71500, die eine ähnliche Menge Nickel enthält, da sie einen größeren Eisengehalt als die letztere Legierung aufweist.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit dar-
TER MEER · MÜLLER ■ STEINMEIÖTBR
•The Fi>rdkav,a ... 1593
in, eine korrosionsbeständige Kupferlegierung anzugeben, die gut bearbeitet werden kann und auch ohne die Anwendung der oben erwähnten Wärmebehandlung eine ausgezeichnete Erosionsbeständigkeit aufweist und die insbesondere eine wesentlich bessere Erosionsbeständigkeit zeigt als herkömmliche Legierungen, wenn das Eisen durch die oben erwähnte Wärmebehandlung in Form einer festen Lösung vorliegt.
Diese Aufgabe wird nun gelöst durch die korrosionsbeständige Kupferlegierung gemäß Hauptanspruch. Die Unteransprüche betreffen besonders bevorzugte Ausführungsformen dieses Erfindungsgegenstands.
Die erfindungsgemäße korrosionsbeständige Kupferlegierung kann für die Herstellung von beliebigen Teilen verwendet werden, die mit Cu-Ni-Fe-Legierungen erodierendem Wasser, normalerweise Meerwasser, in Kontakt kommen. Sie kann auch für Werkstücke verwendet werden, die mit beliebigem anderem Salzwasser oder Schmutzwasser in Berührung kommen, wie konzentriertes Meerwasser, Flußwasser, Seewasser, Regenwasser, Brunnenwasser etc.
Wenngleich es bekannt ist, daß Cu-Ni-Legierungen in ihrer Erosionsbeständigkeit dadurch verbessert werden können, daß man geringe Mengen Eisen zusetzt, zeigen die erfindungsgemäßen Legierungen eine deutliche Verbesserung der Erosionsbeständigkeit, die nicht durch die Zugabe von Eisen allein erreicht werden kann, sondern nur durch die gleichzeitige Zugabe von Eisen und einem oder mehreren Elementen aus der Indium, Palladium und Platin umfassenden Gruppe.
Die Erfindung sei im folgenden näher unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung gezeigt. Die einzige
ORIGINAL
TER MEER · MÜLLER · STE1NMEISTEP The Furukawa ... 1593 '
-T-
Figur zeigt eine durch Auftragen des Nickelgehalts in Gewichtsprozent auf die Abszisse und des Eisengehalts in Gewichtsprozent auf die Ordinate erhaltene Kurvendarstellung, wobei der schraffiert dargestellte Bereich die erfindungsgemäß angewandten Mengenverhältnisse von Nickel und Eisen wiedergibt.
Die erfindungsgemäße Legierung besteht im wesentlichen aus
4,5 bis 32 Gew.-% Ni und
0,3 bis 2,5 Gew.-% Fe -
in den durch den schraffierten Bereich der Figur definierten Mengenverhältnissen;
einem oder mehreren Elementen aus der 0,01 bis 1,0 Gew.-% In,
0,003 bis 0,2 Gew.-% Pd und
0,003 bis 0,1 Gew.-% Pt
umfassenden Gruppe; und
Kupfer und herstellungsbedingten normalen Verunreinigungen als Rest. Weiterhin kann die Legierung als zusätzlichen Bestandteil Mangan in einer Menge von nicht mehr als 1,0 Gew.-% enthalten.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht die Legierung aus
7,5 bis 15 Gew.-% Ni,
1,0 bis 2,0 Gew.-% Fe, einem oder mehreren Elementen aus der 30 0,1 bis 1,0 Gew.-% In,
0,01 bis 0,2 Gew.-% Pd und 0,01 bis 0,1 Gew.-% Pt umfassenden Gruppe und
Kupfer und herstellungsbedingten Verunreinigungen als Rest. Weiterhin kann diese Legierung Mangan in einer Men-
TER MEER · MÜLLER · STEINMEISTER· : *: Tjtie Fujikawa ... 159 3
ge von nicht mehr als 1,0 Gew.-% enthalten.
Wenn eine besonders hohe Erosionsbeständigkeit gefordert ist, wie dann, wenn die Legierung mit konzentriertem Meerwasser in Berührung kommt, welches Sand enthält, besteht die erfindungsgemäße Legierung vorzugsweise im wesentlichen aus
28 bis 32 Gew.-% Ni,
0,4 bis 1,0 Gew.-% Fe, 10 einem oder mehreren Elementen aus der 0,1 bis 1,0 Gew.-% In, 0,01 bis 0,2 Gew.-% Pd und
0,01 bis 0,1 Gew.-% Pt umfassenden Gruppe und
Kupfer und herstellungsbedingten Verunreinigungen als Rest. Auch diese Legierung kann gewünschtenfalls Mangan in einer Menge von nicht mehr als 1,0 Gew.-% enthalten.
Wenn die erfindungsgemäße Legierung für Bauteile verwendet wird, die eine Form besitzen, die es möglich macht, das Eisen durch Abschrecken in Form einer festen Lösung vorliegen zu lassen, enthalten die erfindungsgemäßen Legierungen das Eisen vorzugsweise in Form einer festen Lösung und bestehen im wesentlichen aus
25 4,5 bis 22 Gew.-% Ni, bevorzugter 7,5 bis 15 Gew.-% Ni,
1,3 bis 2,5 Gew.-% Fe, einem oder mehreren Elementen aus der 0,1 bis 1,0 Gew.-% In, 30 0,01 bis 0,2 Gew.-% Pd und
0,01 bis 0,1 Gew.-% Pt umfassenden Gruppe und
Kupfer und herstellungsbedingten Verunreinigungen als Rest. Auch diese Legierung kann gewünschtenfalls Mangan in einer Menge von nicht mehr als 1,0 Gew.-% enthalten.
BAD ORIGiNAL
TER MEER · MÜLLER · STEINMEISTER The FurukdWa ... 1593'
Der Nickelgehalt der erfindungsgemäßen Legierung kann auf etwa 4,5 Gew.-% abgesenkt werden, beträgt jedoch vorzugsweise 7,5 Gew.-% oder mehr. Wenngleich die Erosionsbeständigkeit der Legierung mit zunehmendem Nickelgehalt erhöht wird, nimmt ihre Bearbeitbarkeit etwas ab, so daß dann, wenn die Bearbeitbarkeit von großer Bedeutung ist, der Nickelgehalt vorzugsweise auf 15 Gew.-% oder mehr vermindert wird.
Wenn keine besonders gute Erosionsbeständigkeit angestrebt wird, beträgt der Nickelgehalt der Legierung vorzugsweise 28 bis 32 Gew.-%, Wenn der Nickelgehalt jedoch 3 2 Gew.-% übersteigt, ergibt sich mit zunehmendem Nickelgehalt keine wesentliche Steigerung der Erosionsbestän- digkeit mehr, so daß Nickelgehalte von mehr als 32 Gew.-% insbesondere aus Kostengründen nicht bevorzugt sind. Weiterhin ist die wesentliche Verbesserung der Erosionsbeständigkeit, die durch die Wärmebehandlung erreicht wird, mit der Eisen in die Form einer festen Lösung gebracht wird, auf den Fall begrenzt, da der Nickelgehalt im Bereich von 4,5 bis 22 Gew.-% liegt, so daß sich bei einem Nickelgehalt von 22 Gew.-% oder mehr durch die Wärmebehandlung kein deutlicher Effekt mehr erreichen läßt.
Bei der erfindungsgemäß erreichten bemerkenswerten Verbesserung der Erosionsbeständigkeit durch die Zugabe von Eisen und die gleichzeitige Zugabe eines oder mehrerer Elemente aus der Indium, Palladium und Platin umfassenden Gruppe hängt die minimale Menge Eisen von dem Nickelgehalt ab, wobei in sämtlichen erfindungsgemäßen Legierungen der Eisengehalt Werte aufweisen muß, die durch die Koordinaten des schraffierten Bereichs der Figur definiert sind. Wenn mit anderen Worten der Nickelgehalt 4,5 Gew.-% beträgt, muß der Eisengehalt mindestens 1,25 Gew.-% betragen, während dann, wenn der Nickelgehalt 32 Gew.-%
TER MEER - MÜLLER . STEINMEISTER " >'ihe ,J?Ur,UK,awa ... 1593
- 10 -
ausmacht, der Eisengehalt mindestens 0,3 Gew.-% betragen muß. Weiterhin ist es bevorzugt, daß dann, wenn der Nikkelgehalt 7,5 bis 15 Gew.-% beträgt, der Eisengehalt nicht weniger als 1,0 Gew.-% beträgt, während dann, wenn der Nickelgehalt im Bereich von 28 bis 32 Gew.-% liegt, der Eisengehalt nicht weniger als 0,4 Gew.-% beträgt. Um durch eine Wärmebehandlung eine bemerkenswerte Verbesserung der Erosionsbeständigkeit durch Ausbilden einer festen Lösung des Eisens zu erreichen, darf der Eisengehalt nicht weniger als 1,3 Gew.-% betragen. Da bei einem Eisengehalt von mehr als 2,5 Gew.-% eine Spaltkorrosion möglich ist, enthalten die erfindungsgemäßen Legierungen Eisen nicht in einer Menge von mehr als 2,5 Gew.-% und vorzugsweise in einer Menge von 2,0 Gew.-% oder weniger.
Wenn Nickel in einer Menge von 28 bis 32 Gew.-% vorhanden ist, verschlechtert die Zugabe von Eisen in einer Menge von mehr als 1,0 Gew.-% die Bearbeitbarkeit der Legierung. Daher beträgt der Eisengehalt vorzugsweise nicht mehr als 1,0 Gew.-%.
Die Figur der beigefügten Zeichnung zeigt eine graphische Darstellung; in der die Beziehung zwischen dem Nickelgehalt und dem Eisengehalt durch Auftragen der Nickelmenge (in Gew.-%) auf der Abszisse und der Eisenmenge (in Gew,-
25 %) auf der Ordinate dargestellt ist.
Im Hinblick auf die einzeln oder in Kombination verwendeten Elemente Indium, Palladium und Platin ist zu bemerken, daß bei Mengen von 0,01 Gew.-% In, 0,003 Gew.-% Pd und 0,003 Gew.-% Pt eine wirksame Steigerung der Erosionsbeständigkeit der Legierung erreicht wird, Mengen von 0,1 bis 1,0 Gew.-% In, 0,01 bis 0,2 Gew.-% Pd und 0,01 bis 0,1 Gew.-% Pt stärker bevorzugt sind. Wenngleich die Zugabe dieser Elemente die Erosionsbeständigkeit in Abhängigkeit von der Menge dieser Elemente in bemerkenswerter
TER MEER ■ MÜLLER ■ STEINMEISTER 'i'he Furukawa ... 1593'
- 11 -
Weise verbessert, kann durch die Zugabe dieser kostspieligen Metalle in einer Menge oberhalb der angegebenen Obergrenzen keine weitere Steigerung der Erosionsbeständigkeit erreicht werden, so daß größere Mengen aus Kostengründen nachteilig sind.
Die gegebenenfalls mögliche Zugabe von Mangan in einer Menge von nicht mehr als 1,0 Gew.-% beruht auf der Erkenntnis, daß die Zugabe von Mangan zu einer Cu-Ni-Fe-Le- gierung bekanntlich zu einer Verbesserung der Gießbarkeit und der Bearbeitbarkeit führt, ohne daß dadurch eine Beeinträchtigung der Korrosionsbeständigkeit verursacht wird, so' daß die Zugabe von Mangan in einer Menge von nicht mehr als 1,0 Gew.-% zu den erfindungsgemäßen Legierungen ebenfalls die Korrosionsbeständigkeit nicht beeinträchtigt.
Weiterhin können die erfindungsgemäßen Legierungen Verunreinigungen, wie Sn, Pb, Zn etc., die normalerweise in Kupfermetallen vorhanden sind, und Desoxidationsmittel, wie Ti, Zr, Al, Si, Mg etc. enthalten, wobei die Gesamtmenge dieser verunreinigenden Elemente vorzugsweise weniger als 0,5 Gew.-% beträgt und keine Nachteile mit sich bringt.
Das folgende Beispiel dient der weiteren Erläuterung der Erfindung.
Beispiel
In den nachfolgenden Tabellen I und II sind erfindungsgemäße Legierungen, von den erfindungsgemäßen Legierungen verschiedene Legierungen und herkömmliche Legierungen angegeben, die zu Vergleichszwecken ebenfalls Korrosionsbeständigkeitsuntersuchungen unterworfen wurden.
BAD ORIGINAL
TER MEER · MÜLLER · STElNMEl^TeR : *·' The S'jrükawa ... 1593
- 12 -
Zur Herstellung dieser Legierungen wurden zunächst Elektrolytkupfer und Elektrolytnickel in einem Magnesiumoxidtiegel in einer Luftatmosphäre geschmolzen, wonach verschiedene Elemente in definierter Menge in Form einer Mutterlegierung, d. h. Cu-Fe-, Cu-In-, Cu-Pd-, Cu-Pt- und Cu-Mn-Legierungen zugesetzt und desoxidiert wurden. Die in dieser Weise erhaltenen Legierungen wurden in Metallformen vergossen, wonach die erhaltenen Gußbarren durch Warmwalzen und Kaltwalzen zu Blechen mit einer Dicke von 1 mm verarbeitet wurden. Die Zusammensetzung der bei einer Temperatur von 7000C geglühten Legierungsbreche sind in der Tabelle I wiedergegeben, während die Zusammensetzung der Legierungsbleche, die bei einer Temperatur von 9000C mit Wasser abgeschreckt wurden, in der Tabelle II angegeben ist. Diese Logierungsbleche wurden einem Erosionstest unterworfen unter Verwendung einer Düsentestvorrichtung des Typs B.N.F.M.R.A. Die hierbei erhaltenen Ergebnisse sind ebenfalls in den Tabellen I und II angegeben.
Der Test erfolgt mit Hilfe einer 3 %-igen NaCl-Lösung, dir während 30 Tagen mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 8,5 m/s in Form einer Mischung mit 3 Vol.-% Luft auf die Blechproben einwirken gelassen wird. Die Strömungsgeschwindigkeit von 8,5 m/s ist die Lösungsgeschwindigkeit, die üblicherweise bei herkömmlichen Cu-Ni-Fe-Legierungen eine Erosion hervorruft. Dann mißt man die maximale Erosionstiefe und den Gewichtsverlust pro Einheitsfläche.
Wie aus der nachfolgenden Tabelle I hervorgeht, zeigen die erfindungsgemäßen Legierungen der Nr. 1 bis 29, die einen oder mehrere Vertreter aus der In, Pd und Pt umfassenden Gruppe enthalten, eine deutliche Erosionsbeständigkeit, dio sich durch eine Verminderung der Korrosionstiefe und des Gcwichtsverlusts in sämtlichen Fällen bei einem Nickelgehalt von 5 Gew.-%, 10 Gew.-%, 20 Gew.-% und 30 Gew.-I im
BAD
TER MEER · MÜLLER ■ STEINMEISTER "i'he Furuk-iwa ... 1593
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Vergleich zu den herkömmlichen Legierungen der Nr. 37 bis 40 ablesen läßt.
Tm Gegensat?, dazu zeigen die Vorql oi chsl egi orungen , bei. denen im Vergleich zu den erfindungsgernäßen Legierungen bei der Legierung Nr. 30 der Nickelgehalt vermindert ist, bei den Legierungen 31 und 32 der Eisengehalt vermindert ist, bei der Legierung Nr. 33 der Eisengehalt erhöht ist und bei den Legierungen der Nr. 34 bis 36 die Menge an In, Pd bzw. Pt vermindert ist, eine Zunahme der Korrosionstiefe und des Gewichtsverlusts als Folge der Erosion, so daß erkennbar ist, daß aufgrund dieser Abweichungen von der erfindungsgemäßen Legierung die erfindungsgemäß erreichte Erosionsbeständigkeit nicht erzielt werden kann.
Wie bereits erwähnt, machen die erfindungsgemäßen Legierungen keine besondere Wärmebehandlung etc. notwendig, um die Erosionsbeständigkeit zu steigern und die Bearbeitbarkeit der herkömmlichen Cu-Ni-Fe-Legierungen zu erreichen, da kein Unterschied in den Bestandteilen besteht, mit der Ausnahme der Zugabe einer sehr geringen Menge eines oder mehrerer Elemente aus der In, Pd und Pt umfassenden Gruppe.
Wie von den in der Tabelle II angegebenen Ergebnissen abzulesen ist, zeigen die erfindungsgemäßen Legierungen, die Ni in einer Menge von 5 Gew.-%, 10 Gew.-% bzw. 20 Gew.-% und Eisen in einer Menge im Bereich von 1,3 bis 2,5 Gew.-% enthalten, beim Abschrecken mit Wasser von 9000C im Vergleich zu den in der Tabelle I angegebenen erfindungsgemäßen Legierungen gleicher Zusammensetzung eine beträchtliche Verminderung der Erosionstiefe und damit eine deutliche Verbesserung der Erosionsbeständigkeit als Folge der Tatsache, daß das Eisen durch den Abschreckvorgang in Form einer festen Lösung in der Legierung enthalten ist. Weiter-
BAD ORSGSNAL
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hin ist aus der Tabelle II erkennbar, daß die erfindungsgemäßen Legierungen, die Nickel in einer Menge von 5 Gew.-%, 10 Gew.-% und 20 Gew.-% und Eisen in einer Menge im Bereich von 1,3 bis 2,5 Gew.-% enthalten, im Vergleich zu den herkömmlichen Legierungen der Nr. 56 bis 59, die der gleichen Wärmebehandlung unterworfen worden sind, eine deutliche Überlegenheit in der Erosionsbeständigkeit, so daß die erfindungsgemäßen Legierungen den herkömmlichen Legierungen in ihrer Verbesserung der Erosionsbeständigkeit durch die Wärmebehandlung deutlich überlegen sind.
Weiterhin ist aus der Tabelle II zu entnehmen, daß die erfindungsgemäßen Legierungen der Nr. 45, 51 und 53 bis 55, die Eisen in einer Menge von weniger als 1,3 Gew.-I und Nickel in einer Menge von mehr als 22 Gew.-% enthalten, '3 kaum Unterschiede in der Korrosionstiefe oder des Gewichtsverlusts im Vergleich zu den erfindungsgemäßen Legierungen der Nr. 7, 21, 25, 26 und 28, die die gleichen Bestandteile wie in der Tabelle I angegeben enthalten, zeigen, so daß erkennbar ist, daß die Legierungen vorzugsweise einen Nickelgehalt von 4,5 bis 22 Gew.-% und einen Eisengehalt von 1,3 bis 2,5 Gew.-I aufweisen müssen, falls die Legierungen der Abschreckbehandlung unterworfen werden. Wenngleich die Tabelle II Beispiele verdeutlicht, bei denen ein Abschrecken mit Wasser durchgeführt worden ist, versteht es sich, daß auch andere Verfahren angewandt werden können, mit denen das Eisen in die Form einer festen Lösung gebracht werden kann.
Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, behalten die erfindungsgemäßen Legierungen die gleich gute Bearbeitbarkeit wie die herkömmlichen Cu-Ni-Fe-Legierungen bei und zeigen eine deutliche Verbesserung der Erosionsbeständigkeit durch die Wärmebehandlung und besitzen auch dann, wenn sie keiner Wärmebehandlung unterworfen worden sind, eine bemerkenswerte Erosionsbeständigkeit, so daß
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ein ausgezeichneter Antikorrosionsoffekt ohne Begrenzung bezüglich der Größe und der Form der Produkte im Vergleich zu herkömmlichen Cu-Ni-Fe-Legierungen erreicht werden kann. Demzufolge lassen sich die erfindungsgemäßen Legierungen mit besonderem Vorteil für Wärmeaustauscher und andere Bauteile verwenden, die unter Bedingungen eingesetzt werden, bei denen aus herkömmlichen Cu-Ni-Fe-Legierungen hergestellte Werkstücke der Erosion unterliegen.
BAD ORIGINAL
TABELLE I
Legierung Nr. Ni Zu
Pe
sammens
. In
etzung
Pd
(Gew.-%
Pt
)
Mn
Cu Maximale Korro
sionstiefe (mm)
Gewichtsver
lust (ing/cm2)
Erfindungs
gemäße Le
gierung
1 4,9 1,33 0,01 - - - Rest 0,17 8,7
ti 2 5,1 1,81 0,95 - - 0,71 Rest 0,09 6,4
Il 3 5,0 1,23 - 0,005 - 0,72 Rest 0,15 7,0
ft 4 4,8 1,78 - 0,200 - - Rest 0,07 5,8
Il 5 5,0 1,51 - - 0,005 - Rest 0,14 7,2
π 6 5,2 1,53 0,51 0,11 0,10 0,68 Rest 0,06 5,8
Il 7 10,2 0,83 0,01 - - 0,75 Rest 0,12 6,1
11 8 9,8 1,54 0,12 - - - Rest 0,04 4,9
U 9 9,9 1,55 0,98 - - 0,70 Rest <0,02 3,9
Il 10 10,5 2,01 0,23 - - 0,73 Rest 0,03 4,8
ft 11 10,0 0,82 - 0,03 - - Rest 0,11 6,6
It 12 10,1 1,50 - 0,01 - - Rest 0,03 3,5
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II 14 9,7 2,03 - 0,02 - 0,71 Rest <0,02 3,1
π 15 10,0 1,54 - - 0,003 - Rest 0,12 5,5
it 16 9,9 1,51 - - 0,05 0,74 Rest <0,02 3,1
ti 17 10,2 1,50 0,14 0,01 - - Rest <0,02 3,6
11 18 10,3 1,49 0,01 0,003 0,003 - Rest 0,09 4,1
ft 19 21,1 0,79 0,11 - - 0,77 Rest <0,02 3,6
It 20 20,5 1,47 0,01 - - - Rest 0,10 4,5
It 21 20,3 0,80 - 0,01 - - Rest < 0,02 3,3
m ζ
co
w rc
■ti
TABELLE I (Fortsetzung)
Pi
Legierung Nr. Ni Zu
Fe
sammens
In
etzung
Pd
(Gew.-5
Pt
Mn Cu Maximale Korro
sionstiefe (rtm)
Gewichtsver
lust (mg/cm2)
Erfindungs-
g^mäße Le
gierung
Il
22
23
21,0
20,1
1,50
0,85
- 0,12 0,01 0,70
0,73
Rest
Rest
<0,02
<0,02
3,7
3,6
Il 24 30,5 0,45 0,12 - - 0,72 Rest <0,02 3,1
Il 25 31,3 0,50 - 0,01 - 0,65 Rest <0,02 2,7
Il 26 31,0 2,05 - 0,02 - - Rest <0,02 3,0
Il 27 30,2 0,51 - - 0,01 - Rest <0,02 3,3
η 28 30,9 0',5 0 0,10 0,01 - - Rest <0,02 2,9
Il 29 31,0 2,01 0,01 0,003 0,003 0,70 Rest 0,05 3,5
Vergleichs-
leqierung
30 4,1 1,50 0,55 - - 0,71 Rest 0,38 12,4
11 31 10,9 0,19 1,01 - - 0,74 Rest: 0,31 20,8
If 32 9,5 0,18 - 0,17 - 0,70 Rest 0,47 23,7
ti 33 10,1 3,01 0,50 - - 0,67 Rest: 0,58 9,9
11 34 9,8 1,55 - 0,001 - 0,72 Rest 0,35 10,1
Il 35 10,3 1,51 - - 0,001 0,73 Rest 0,33 9,2
Il 36 10,0 1,52 0,005 - - - Rest 0,38 9,6
Herkömmli
che Legie
rung
Il
37
38
5,3
10,1
1,50
1,51
- - - 0,69
0,72
Rest
Rest
1,0
0,45
17,6
10,5
11 39 20,7 0,82 - - - 0,70 Rest 0,23 8,1
ti 40 31,5 0,50 - - 0,7 3 Rest 0,21 7,4
C t-.
Ul VD U)
TABELLE II
Nr. Ni Legierungen von 900 C sammens
In
etzung
Pd
mit Wasser abgeschreckt Mn Cu Maximale Korro
sionstiefe (mm)
Gewi chtsver-
lust (nig/cm2)
Legierung 41
42
4,9
5,1
Zu
Fe
0,01
0,95
- (Gew.-%
Pt
0,71 Rest
Rest
0,11
0,04
5,1
3,9
Erfindungs-
gem. Legierung
Il
43 4,8 1,33
1 ,81
- 0,20 - - Rest 0,04 3,1
Il 44 5,0 1,78 - - - - Rest 0,10 4,5
Il 45 10,2 1,51 0,01 - 0,005 0,75 Rest 0,09 5,3
It 46 9,8 0,83 0,12 - - - Rest <0,02 2,7
Il 47 10,1 1,54 - 0,01 - - Rest <0,02 2,4
π 48 9,7 1,50 - 0,02 - 0,71 Rest <0,02 2,1
Il 49 10,0 2,03 - - - - Rest 0,05 2,9
It 50 20,5 1,54 0,01 - 0,03 - Rest 0,03 2,5
11 51 20,3 1,47 - 0,01 - - Rest <0,02 3,4
Il 52 21,0 0,80 - 0,12 - 0,70 Rest <0,02 2,7
H 53 31,3 1 ,50 - 0,01 - 0,65 Rest <0,02 3,0
Ii 54 31,0 0,50 - 0,02 - - Rest <0,02 2,7
Il 55
56
57
30,9
5,3
10,1
2,05 0,10 0,01 - 0,69
0,72
Rest
Rest
Rest
<0,02
0,43
0,18
3,0
11,2
5,8
Il
Herkönmli-
che Legie
rung
It
58 20,7 0,50
1,50
1,51
- - - 0,70 Rest 0,25 7,6
It 59 31,5 0,82 - - - 0,73 Rest 0,17 7,5
ti 0,50 -

Claims (10)

PATENTANWÄLTE TER MEE R-M UL LER-STEINME IS TER Beim Europäischen Patentamt zugelassene Vertreter — Professional Representatives before the European Patent Office Mandataires agrees pres !'Office europeen des brevets Dipl.-Chem. Dr. N. ter Meer Dipl.-Ing. H. Steinmeister Sst'rTssei MÜ"er Artur-Ladebeok-Strasse D-8OOO MÜNCHEN 22 D-48OO BIELEFELD Case 1593 09. November 1982 THE FURUKAWA ELECTRIC COMPANY LTD. No. 6-1, Marunouchi 2-chome, Chiyoda-ku, Tokyo, Japan Korrosionsbeständige Kupferlegierung Priorität: 10. November 1981, Japan, Nr. 180029/81 (Sho 56-180029) Patentansprüche
1. Korrosionsbeständige Kupferlegierung bestehend im wesentlichen aus
5 4,5 bis 32 Gew.-VNi und
0,3 bis 2,5 Gew.-% Fe
in den durch den schraffierten Bereich der Figur definierten Mengenverhältnissen;
einem oder mehreren Elementen aus der 10 0,01 bis 1,0 Gew.-% In,
0,003 bis 0,2 Gew.-% Pd und
TER MEER · MÜLLER ■ STEINMEISTER ; " -'he -iurukawa . . . 1593
0,003 bis 0,1 Gew.-% Pt,
umfassenden Gruppe; und
Cu und herstellungsbedingten Verunreinigungen als Rest.
2. Korrosionsbeständige Kupferlegierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich nicht mehr als 1,0 Gew.-% Mn enthält.
3. Korrosionsbeständige Kupferlegierung bestehend im wesentlichen aus
7,5 bis 15 Gew.-% Ni, 1,0 bis 2,0 Gew.-% Fe, einem oder mehreren Elementen aus der 0,1 bis 1,0 Gew.-% In, 15 0,01 bis 0,2 Gew.-% Pd und
0,01 bis 0,1 Gew.-% Pt
umfassenden Gruppe und
Kupfer und herstellungsbedingten Verunreinigungen als Rest.
4. Korrosionsbeständige Kupferlegierung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich nicht mehr als 1,0 Gew.-% Mn enthält.
5. Korrosionsbeständige Kupferlegierung bestehend im wesentlichen aus
28 bis 32 Gew.-% Ni, 0,4 bis 1,0 Gew.-% Fe,
einem oder mehreren Elementen aus der 0,1 bis 1,0 Gew.-% In, 30 0,01 bis 0,2 Gew.-% Pd und
0,01 bis 0,1 Gew.-% Pt
umfassenden Gruppe und
Kupfer und herstellungsbedingten Verunreinigungen als Rest.
6. Korrosionsbeständige Kupferlegierung nach Anspruch
BAD ORIGINAL
TER MEER · MÜLLER · STEINMEISTER ] he Furakdwa . . . 1593'
5, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich nicht mehr als 1,0 Gew.-% Mn enthält.
7. Korrosionsbeständige Kupferlegierung bestehend im wesentlichen aus
4,5 bis 22 Gew.-% Ni,
1,3 bis 2,5 Gew.-% Fe, einem oder mehreren Elementen aus der 0,1 bis 1,0 Gew.-% In, 10 0,01 bis 0,2 Gew.-% Pd und
0,01 bis 0,1 Gew.-% Pt
umfassenden Gruppe und "
Kupfer und herstellungsbedingten Verunreinigungen als Rest,
wobei das Eisen in Form einer festen Lösung in einer Matrix der Kupferlegierung vorliegt.
8. Korrosionsbeständige Kupferlegierung nach Anspruch
7, dadurch gekenn ζ eich net, daßsie zusätzlich nicht mehr als 1,0 Gew.-% Mn enthält.
9. Korrosionsbeständige Kupferlegierung nach Anspruch 7,dadurch gekennzeichnet, daß ihr Ni-Gehalt 7,5 bis 15 Gew.-% beträgt.
10. Korrosionsbeständige Kupferlegierung nach Anspruch
8, dadurch gekennzeichnet, daß ihr Ni-Gehalt 7,5 bis 15 Gew.-% beträgt.
DE19823241394 1981-11-10 1982-11-09 Korrosionsbestaendige kupferlegierung Withdrawn DE3241394A1 (de)

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