DE601072C

DE601072C - Legierung fuer Gegenstaende mit hohem elektrischen Widerstand, niedrigem Temperaturkoeffizienten und guter Verarbeitbarkeit

Info

Publication number: DE601072C
Application number: DEB160039D
Authority: DE
Original assignee: BERNDORFER METALLWARENFABRIK
Current assignee: BERNDORFER METALLWARENFABRIK
Publication date: 1934-08-07

Description

Es ist bekannt, zur Herstellung elektrischer Widerstände die Metallzusammensetzungen Cu-Ni, Cu-Mn, Fe-Ni, oder aber, und zwar vorwiegend, Fe-Ni-Cr-Mn zu verwenden, wo-S bei im letztgenannten Falle das Mangan wegen seiner härtenden Eigenschaften nur in verhältnismäßig kleinen Mengen angewendet wird. Alle bisherigen Versuche, den Mangangehalt besonders hodh. zu gestalten, sind gescheitert, weil dabei die Härte der Legierungen so stark ansteigt', daß eine Bearbeitung nicht oder nur sehr schwer möglich ist. Um die Weichheit solcher Legierungen zu erhöhen, wurde dann gelegentlich auch Kupfer zulegiert, wodurch aber die Warmzähigkeit sehr stark gedrückt wird. E,s wurde nun gefunden, daß sich aus den Metallen Mangan, Nickel und Eisen Widerstandslegierungen herstellen lassen, welche mit hohem elektrischen Widerstand sehr gute Verarbeitbarkeit und einen äußerst niedrigen Temperaturkoeffizienten vereinigen und zugleich auch billig herzustellen sind.

Es wird erwähnt, daß eine Legierung von der zu verwendenden Zusammensetzung an sich bereits bekannt ist. Ihre Herstellung ist jedoch nur probeweise behufs Aufnahme des Schmelzpunktdiagrammes verschiedener Legierungen erfolgt. Die sonstigen Eigenschaften dieser Legierungen sind bei diesem Anlaß nicht erforscht worden. Es ist ferner bereits bekannt, daß der Zusatz von Mangan den elektrischen Widerstand von Legierungen erhöht, was daher auch für Eisen-Nickel-Legierungen anzunehmen ist. Es war jedoch nie möglich, einen höheren Mangangehalt als 20 °/o zu verwenden, da dann die Legierungen für die Herstellung von Drähten zu hart wurden. Durch Untersuchung hat sich nun folgender Sachverhalt ergeben, der an Hand des beiliegenden Diagrammes erläutert werden soll:

Die ausgezogenen Linien mit beigefügten Zahlen (ioo< bis 300) bezeichnen die Brinellhärte, wobei die unter 100 liegenden Gebiete schräg schraffiert hervorgehoben sind. Jede hochverarbeitbare Legierung muß innerhalb dieser schraffierten Gebiete liegen. Strichpunktiert (—. ·— . —. —. —) sind die Kurven des gleichen elektrischen Widerstandes mit den Werten 0,8, 0,9 und 1 Ohm. Dieser soll natürlich möglichst hoch sein. Schließlich wird meist ein niedriger Temperaturkoeffizient erwünscht sein. Die entsprechenden Linien sind fein gestrichelt ( )

und mit den Zahlen bis 0,002 eingezeichnet.

Es ergibt sich nun, daß ein ausgezeichneter Schnittpunkt günstiger Eigenschaften bei jenem Punkte liegt, welcher der Zusammensetzung ιό °/₀ Nickel, 30 °/o Mangan und 60 °/₀ Eisen entspricht, wobei eine Abweichung von plus und minus 5 °/o bezüglich jeder Komponente zulässig ist. Hier trifft eine Brinellhärte unter 100 mit einem Widerstand von 0,9 Ohm und einem Temperaturkoeffizienten von 0,0001 zusammen. Diese Zusammensetzung ist auch deshalb besonders günstig, weil der hohe Eisengehalt einen niedrigen Preis der Legierung ermöglicht. Die praktischen Versuche haben das Zutreffen der Beobachtungen ergeben.

In ganz geringem Maße können dieser Legierung Chrom, Aluminium oder Kupfer zulegiert werden.

Claims

Patentansprüche:

i. Die Verwendung einer Legierung mit 55 bis 65 °/o Eisen, 25 bis 35 °/o Mangan, 5 bis 15 °/₀ Nickel zur Herstellung von Gegenständen, bei denen es gleichzeitig auf hohen elektrischen Widerstand, einen niedrigen Temperaturkoeffizienten und eine gute Verarbeitbarkeit ankommt.
2. Die Verwendung einer Legierung mit 60 % Eisen, 30 °/o Mangan, 10 °/₀. Nickel für den Zweck nach Anspruch 1.
3. Die Verwendung einer Legierung nach Anspruch 1, die jedoch noch geringe Gehalte an Chrom, Aluminium oder Kupfer enthält, für den Zweck nach Anspruch i.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen