DE585962C

DE585962C - Nickel-silver-tin-copper alloys

Info

Publication number: DE585962C
Application number: DE1929585962D
Authority: DE
Original assignee: Ozlberger & Co Konstruktions B
Current assignee: Ozlberger & Co Konstruktions B
Priority date: 1929-10-26
Filing date: 1929-10-26
Publication date: 1933-10-13

Description

Nickel-Silber-Zinn-Kupfer-Legierungen 'Die reinexi Zinnbronzen und ihre Abarten zeigen bekanntlich wünschenswerte Konstruktionseigenschaften, verursachen jedoch gewisse Schwierigkeiten bei der Herstellung, insbesondere bei der Vergütung, die in höheren Marktpreiseai zum Ausdruck kommen.Nickel-silver-tin-copper alloys' The pure xi tin bronzes and their varieties are known to exhibit desirable design properties however, certain difficulties in production, especially in terms of remuneration, which are expressed in higher market prices ai.

Die Erfindung bezweckt durch geringe Zusätze von Nickel und Silber zu reimen Kupfer-Zinn-Systemen, die genannten Schwierigkeiten zu beseitigen und gleichzeitig die Werte bezüglich der Konstruktionseigenschaften der Legierungen erheblich zu ierhöhen.The invention aims by adding small amounts of nickel and silver to rhyme copper-tin systems to eliminate the difficulties mentioned and at the same time the values relating to the structural properties of the alloys to be increased considerably.

Wie Versuche ergeben haberi, läßt sich der Erfindungszweck :erreichen, wenn die Gewichtsverhältniszahlen innerhalb folgender Grenzen gelegen sind: 6 bis 9 % Zinn, o, r bis 3,8 0; o Nickel, o, I bis I, 8 % Silber, Rest Kupfer bei, einem Mindestkupfergehalt von 9o %, wobei gegebenenfalls :ein Zusatz von höchstens 2 % eines anderen Metalls erfolgen kann. Es hat sich gezeigt, daß bei Legierungen von solcher Zusammensetzung vor allem die Festigkeit des fertig verarbeiteten Konstruktionsmaterials bzw. dessen Fließ- und E1asti;zitätsgrenze:erheblich über das bei Nickel-Zinn-Kupfer-Legierungen bisher @erreichbare Maß hinaufgesetzt und das Gefüge der Legierungen von vornherein verfeinert wird, wodurch das mechanische Veredelurigsverfahr.en erleichtert wird. Die Legierungen gemäß, der Erfindung besitzen .,an ihren eutektischen Punkten durchweg eine sehr hohe Festigkeit und ebenso eine erhöhte Fließ- und Elastizitätsgrenze. Eine Legierung gemäß der Erfindung, welche g2,4 % Cu, 7,3 % Zinn, o, 19 0/0 Nickel und o, I I % Silber enthält, zeigte :eine Festigkeit von -.2 kg;mm2 bei einer Proporti0nalitätsgrenze 48, Härte t8o und Einschnürung 33,5 0,70-Bisher wurden Legierungen, die in der Hauptsache obengenannte Komponenten enthalten, dazu verwendet, um besondere Farbeneffekte ,auf billigem Wege zu erzielen, indem z. B. 88,5 % Kupfer, 5,8 % Zinn, 2,9 Nickel, 2,5 % Silber und 0,3 % Eisen legiert werden. Besondere Eigenschaften in konstruktiver Hinsicht ließen sich mit solchen Legierungen nicht erzielen und wurden auch' nicht beabsichtigt. Bei arideren mehr auf konstruktive Eigenschaften abzielenden Legierungen finden sich wohl bezüglich Zinn, Kupfer, und Nickel Berührungspunkte in den Verhältniszahlen, doch fehlt diesen Legierungen das Silber. Es wurde nun gefunden, daß gerade der Zusatz von Silber, und zwar auch in mäßigen Grenzen, bedeutenden Einfluß auf die Eigenschaften der Legierungen besitzt, sio daß ein bestimmter Silbergehalt für die Legierungen gemäß der Erfindung wesentlich ist.As experiments have shown haberi, the purpose of the invention can: Achieve when the weight ratios are within the following limits: 6 to 9% tin, o, r to 3.8 0; o Nickel, o, I to I, 8% silver, the remainder being copper, a minimum copper content of 90%, where, if necessary: a maximum of 2% of another metal can be added. It has been shown that with alloys of such a composition, above all, the strength of the finished construction material or its flow and elasticity limit: significantly above the level previously attainable with nickel-tin-copper alloys and the structure of the alloys is refined from the start, which facilitates the mechanical finishing process. The alloys according to the invention consistently have a very high strength at their eutectic points and also an increased yield point and elasticity limit. An alloy according to the invention, which contains 2.4% Cu, 7.3% tin, 0.19% nickel and 0.2% silver, showed: a strength of -.2 kg; mm2 with a proportional limit of 48, Hardness t8o and constriction 33.5 0.70-So far, alloys which mainly contain the above-mentioned components have been used to achieve special color effects in a cheap way, e.g. B. 88.5% copper, 5.8% tin, 2.9% nickel, 2.5% silver and 0.3% iron can be alloyed. Special properties in terms of construction could not be achieved with such alloys and were also not intended. In other alloys, which are more aimed at constructive properties, there are contact points in the ratios with regard to tin, copper and nickel, but these alloys lack silver. It has now been found that the addition of silver, even within moderate limits, has a significant influence on the properties of the alloys, so that a certain silver content is essential for the alloys according to the invention.

Die Legierungen können nach allgemein üblichen Arbeitsverfahren im Flammofen, Tiegelofen oder ,anderen derartigen öfen unter genauer ,Einhaltung der Zusammensetzung hergestellt werden. Für reine Gußzwecke kann zur Härtung der Legierung ein Zusatz eines weiteren Metalls, z. B. von Zink, bis zum Ausmaße von -> % erfolgen. An Stelle von Zink kann auch ein Zusatz von Cadmium in Betracht kommen.The alloys can be processed in the Flame furnace, crucible furnace or other such furnaces with more precise compliance with the Composition are made. For pure casting purposes it can be used to harden the alloy an addition of another metal, e.g. B. of zinc, up to Dimensions from ->%. Instead of zinc, the addition of cadmium can also be considered come.

Die Ingots zeigen ein feineres Gefüge als bei den gewöhnlichen Nickel-Zinn-Kupfer-Legierungen, so daß die Behandlung durch Warmschmieden verringert werden kann. Unter gewissen Voraussetzungen, insbesondere bei kleineren Abmessungen des Werkstückes, kann diese Behandlung auch ganz entfallen, da die kalte Behandlung häufig vollständig ausreicht. Der Zusatz von Silber bewirkt ferner eine Herabsetzung des Härtegrades des Ingots und damit eine verringerte Empfindlichkeit desselben @cinerseits gegen Warmschmieden, anderseits gegen Rißbildung infolge der Erwärmung bei raschem Kaltschlagen. Daraus vergibt sich wieder eine Verringerung des Ausschusses, also erhöhte Wirtschaftlichkeit. .The ingots show a finer structure than the usual nickel-tin-copper alloys, so that the hot forging treatment can be reduced. Under certain Requirements, especially with smaller dimensions of the workpiece, can be this Treatment is also completely omitted, since the cold treatment is often completely sufficient. The addition of silver also has the effect of reducing the degree of hardness of the ingot and thus a reduced sensitivity of the same @ on the other hand to hot forging, on the other hand against crack formation as a result of the heating during rapid cold hammering. From it there is again a reduction in rejects, i.e. increased profitability. .

Claims

PATRNTAN5pRÜcIiR: i. Nickel-silver-tin-copper alloys, marked due to the following composition: 6 to g% tin, o, i to 3.8% nickel, o, i up to 1.8% silver, the remainder copper with a minimum content of 90%. a. Ni.ckel-Süber-Zinri-copper alloys according to Claim i, characterized by a content of at most z% of a hardening Metal, e.g. B. of zinc.