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ALLGEMEINER STAND DER
TECHNIK
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft Elemente, Schieber, Bundanschläge, usw.
von Reißverschlüssen oder
für Zubehör, wie beispielsweise
Metallknöpfe,
Kleidungsverschlüsse,
usw., die eine ausgezeichnete Festigkeit, Härte, Verarbeitbarkeit und Korrosionsbeständigkeit
aufweisen und weder Nickelallergie hervorrufen, noch Funktionsstörungen von
Nadeldetektoren verursachen.
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2. Beschreibung des Standes
der Technik
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Bis
jetzt wurden Kupfer-Nickel-Zink-Legierungen, wie beispielsweise
Neusilber, das einen weißen
Legierungsfarbton aufweist, Kupfer-Zink-Legierungen, die durch Rotmessing
und Messing, usw. dargestellt werden, beispielsweise als Kupferlegierung
für Reißverschlüsse verwendet,
wie vorstehend erwähnt.
Allerdings enthält
Neusilber Nickel als einen Legierungsbestandteil und weist demzufolge
ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit
auf, aber wenn es für
einen Reißverschluss
oder dergleichen verwendet wird, dann kann, auf Grund von häufigem Kontakt
des Verschlusses mit der Haut, das Problem von Nickelallergie auftreten.
Darüber
hinaus enthalten Kupfer-Zink-Legierungen, die durch Rotmessing und
Messing dargestellt werden, kein Nickel und infolgedessen tritt
das Problem von Nickelallergie nicht auf, aber der Farbton davon
ist gelblich und infolgedessen kann keine weiße Legierung erhalten werden.
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Die
betreffenden Erfinder haben demzufolge nickelfreie Weißkupferlegierungen
entwickelt und Patentanmeldungen dafür eingereicht, wie beispielsweise
in Japanischer Pa tentanmeldungsschrift Nr. 11-124644, Japanischer
Patentanmeldungsschrift Nr. 2000-303129, Japanischer Patentanmeldungsschrift
Nr. 2000-303130 und Japanischer Patentanmeldungsschrift Nr. 2001-3125
offenbart. Die nickelfreien Weißkupferlegierungen,
die in Japanischer Patentanmeldungsschrift Nr. 11-124644, Japanischer
Patentanmeldungsschrift Nr. 2000-303129, Japanischer Patentanmeldungsschrift
Nr. 2000-303130 und Japanischer Patentanmeldungsschrift Nr. 2001-3125
offenbart sind, weisen ausgezeichnete Festigkeit, Härte, Verarbeitbarkeit
und Korrosionsbeständigkeit
auf und enthalten kein Nickel, und infolgedessen tritt das Problem
von Nickelallergie nicht auf, und darüber hinaus weisen diese Legierungen
einen hohen dekorativen Wert auf, dadurch, dass ein attraktives
Maß an
Weißgehalt
erhalten bleibt.
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Da
das in den vorgenannten Legierungen enthaltene Mangan eine magnetische
Substanz ist, weist die vorstehende Legierung allerdings eine magnetische
Eigenschaft auf, und infolgedessen verursachen sie ein Problem,
und zwar wird, wenn eine Untersuchung unter Verwendung eines Nadeldetektors
durchgeführt wird,
um Stecknadeln in einem genähten
Gegenstand, wie einem Kleidungsstück zu finden, eine Funktionsstörung des
Nadeldetektors verursacht, und infolgedessen können Stecknadeln nicht identifiziert
werden. Im Fall von Cu-Mn-Kupferlegierungen, zu welchen Mn in kleinen
Mengen hinzugefügt
wird, ist die Magnetisierung sehr niedrig und infolgedessen neigt
die Legierung nicht dazu, eine Funktionsstörung des Nadeldetektors zu verursachen,
aber es besteht ein Problem, dass der Farbton der Legierung dazu
neigt, nicht weiß zu
sein, und infolgedessen kann ein Eindruck hoher Qualität nicht
entstehen.
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Als
eine Gegenmaßnahme
für einen
Nadeldetektor bei den vorstehenden Legierungen, könnte die Durchführung einer Oberflächenbearbeitung
durch Beschichten oder dergleichen vorgesehen werden, so dass keine
Funktionsstörung
von Nadeldetektoren verursacht wird; die Beschichtungsschicht oder
dergleichen, die auf der Legierungsoberfläche ausgebildet wird, kann
allerdings auf Grund von Veränderungen
mit der Zeit, durch Kontakt mit anderen Elementen oder dergleichen,
abblättern,
und in diesem Fall werden Probleme auftreten, insofern, dass, wenn
die Trägerlegierung,
die beschichtet worden ist, ein wie vorstehend beschriebenes magnetisches
Element enthält,
dann die Funktionsstörungen
des Nadeldetektors wieder verursacht werden und infolgedessen wird
es, wie vorstehend beschrieben, nicht möglich sein, die Stecknadeln
zu identifizieren, und darüber
hinaus wird sich der dekorative Zustand verschlechtern. Darüber hinaus,
obwohl es auch Kupferlegierungen gibt, welche keine Funktionsstörungen von
Nadeldetektoren verursachen, ist beispielsweise der Farbton der
Legierung nicht weiß oder
die Legierung enthält
Nickel, welches das Problem der Nickelallergie verursacht; es hat
bisher keine Legierung gegeben, welche sämtliche vorstehenden Anforderungen
erfüllt.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Es
ist demzufolge eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Elemente
für Reißverschlüsse oder
Zubehör
zur Verfügung
zu stellen, welche eine Festigkeit und ausgezeichnete Härte aufweisen,
die mit denjenigen von Neusilber vergleichbar sind, als auch eine
ausgezeichnete Verarbeitbarkeit, Korrosionsbeständigkeit und Weißgehalt,
zusätzlich
zu Verformbarkeit, und welche nicht mit der Gefahr von Nickelallergieproblemen behaftet
sind, weil sie kein Nickel enthalten, und, wenn eine Untersuchung
unter Verwendung eines Nadeldetektors durchgeführt wird, um Stecknadeln in
einem genähten
Gegenstand zu identifizieren, sie darüber hinaus nicht dazu neigen,
eine Funktionsstörung
des Nadeldetektors zu verursachen. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden
Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Herstellen einer solchen
nickelfreien Weißkupferlegierung
zur Verfügung
zu stellen.
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Die
vorliegende Erfindung ist so dargestellt, wie in den beigefügten Ansprüchen einzeln
ausgeführt.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Es
folgt eine Beschreibung der Zusammensetzung der nickelfreien Weißkupferlegierung,
die gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendet wird.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung kann durch die vorstehend spezifizierte
Zusammensetzung erreicht werden.
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Zn
weist eine verbessernde Wirkung der mechanischen Eigenschaften der
Legierung durch seine verfestigende Wirkung der festen Lösung auf,
einen Desoxidierungsvorgang in der Schmelze während des Schmelzens und einen
Kostenreduzierungseffekt für
die Legierung. Wenn der Zn-Gehalt weniger als die vorgenannten 0,5%
des Masseanteils ausmacht, wird die Kostenreduzierung der Legierung
unzureichend sein, und der Verfestigungsgrad und der Desoxidierungsvorgang
in der Schmelze werden unzureichend sein. Wenn der Zn-Gehalt mehr
als 30% des Masseanteils beträgt,
dann wird sich darüber
hinaus die saisonbedingte Rissfestigkeit verschlechtern.
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Ti
weist eine verbessernde Wirkung der mechanischen Eigenschaften der
Legierung durch seine verfestigende Wirkung der festen Lösung auf,
und bewirkt eine Erhöhung
des Weißgehaltes
in dem Farbton der Kupferlegierung. Indem Ti anstatt Zn hinzugefügt wird,
erfolgt darüber
hinaus eine verbessernde Wirkung der saisonbedingten Rissfestigkeit.
Darüber
hinaus weist Ti eine Reduzierungswirkung der Leitfähigkeit
der Legierung auf, und führt
infolgedessen durch Erzeugung von Wirbelströmen zur Verhinderung von Funktionsstörungen eines
Nadeldetektors. Wenn der Ti-Gehalt weniger als 1% des Masseanteils
ausmacht, dann wird es nicht möglich
sein, die Wirkung der Erhöhung
des Weißgehalts
in dem Farbton der Kupferlegierung zu erwarten, wenn dahingegen
der Ti-Gehalt 7% des Masseanteils oder mehr ausmacht, dann wird
eine große
Menge von Oxiden beim Schmelzen erzeugt und infolgedessen wird das
Vergießen
der Schmelze schwierig, und es wird nicht länger möglich sein, eine ausreichende
kalte Verarbeitbarkeit sicherzustellen, und darüber hinaus werden die Kosten
für das
Material ansteigen.
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X
ist zumindest ein Element, das aus der Gruppe ausgewählt wird,
die aus Al, Sn, Ag, und Mn besteht; indem diese Elemente des Weiteren
zu der vorstehend beschriebenen Cu-Zn-Ti-Legierung innerhalb eines Bereiches
von 0,1 bis 4% des Masseanteils hinzugefügt werden (wobei die obere
Grenze und die untere Grenze nicht eingeschlossen sind), können die
nachfolgenden Wirkungen erwartet werden.
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Al
und Sn weisen eine verbessernde Wirkung der saisonbedingten Rissfestigkeit
durch Bildung einer stabilen Oxidschicht an der Oberfläche der
Legierung auf. Darüber
hinaus weisen sie eine verbessernde Wirkung der mechanischen Eigenschaften
der Legierung durch ihre verfestigende Wirkung der festen Lösung auf, und
einen Kostenreduzierungseffekt für
die Legierung. Wenn der Gehalt 0,1% des Masseanteils oder weniger beträgt, dann
wird die saisonbedingte Rissfestigkeit der Legierung unzureichend
sein und auch die verfestigende Wirkung wird unzureichend sein.
Wenn der Gehalt 4% des Masseanteils oder mehr beträgt, dann
wird die Struktur darüber
hinaus aus einer α + β Phase gebildet,
und es wird infolgedessen nicht mehr länger möglich sein, eine ausreichende
kalte Verarbeitbarkeit sicherzustellen.
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Ag
weist eine verbessernde Wirkung der mechanischen Eigenschaften der
Legierung durch seine verfestigende Wirkung der festen Lösung auf,
und bewirkt eine Erhöhung
des Weißgehaltes
in dem Farbton der Kupferlegierung. Indem Ag anstatt Zn hinzugefügt wird,
wird darüber
hinaus eine Wirkung der saisonbedingten Rissfestigkeit verbessert.
Wenn der Ag-Gehalt 0,1% des Masseanteils oder weniger beträgt, dann
wird die Wirkung der Erhöhung
des Weißgehalts
in dem Farbton der Kupferlegierungen abnehmen. Wenn der Ag-Gehalt 4%
des Masseanteils oder mehr beträgt,
dann wird es darüber
hinaus nicht länger
möglich
sein, eine ausreichende kalte Verarbeitbarkeit sicherzustellen,
und darüber
hinaus werden die Materialkosten ansteigen.
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Mn
weist eine Erhöhungswirkung
des Weißgehaltes
in dem Farbton der Kupferlegierung auf. Indem Mn anstatt Zn hinzugefügt wird,
wird darüber
hinaus eine Wirkung der saisonbedingten Rissfestigkeit verbessert.
Darüber
hinaus weist Mn eine Reduzierungswirkung der Leitfähigkeit
der Legierung auf, und infolgedessen kann eine Verhinderungswirkung
der durch Wirbelströme
erzeugten Funktionsstörungen
bei einem Nadeldetektor erwartet werden. Wenn der Mn-Gehalt 0,1%
des Masseanteils oder weniger beträgt, dann wird die Erhöhungswirkung
des Weißgehalts
in dem Farbton der Kupferlegierung abnehmen. Wenn der Mn-Gehalt
4% des Masseanteils ausmacht oder mehr, dann wird darüber hinaus
eine große
Menge an Oxiden beim Schmelzen erzeugt, und infolgedessen werden
Probleme bei den Eigenschaften des Produktes auftauchen, und darüber hinaus
wird es nicht länger
möglich
sein, eine ausreichende kalte Verarbeitbarkeit sicherzustellen,
und zudem wird die Magnetisierung ansteigen, und infolge dessen werden
Funktionsstörungen
der Nadeldetektoren verursacht.
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Durch
die Struktur der Legierung, die aus einer einzigen α-Phase besteht, ist
es möglich,
eine ausgezeichnete kalte Verarbeitbarkeit zu erreichen, und infolgedessen
werden die Funktionsstörungen
des Nadeldetektors weniger häufig
auftreten.
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Durch
die Magnetisierung in einem magnetischen Feld von 18 kOe, das 80
memu/g oder weniger entspricht, wird darüber hinaus bei der Durchführung einer
Untersuchung unter Verwendung eines Nadeldetektors, um in einem
genähten
Gegenstand Stecknadeln zu identifizieren, keine Funktionsstörung des
Nadeldetektors verursacht, d.h. die Legierung kann so hergestellt
werden, dass sie sich ausgezeichnet mit Nadeldetektoren verträgt. Gewöhnlicherweise
konnte eine Legierung mit einer Eigenschaft hergestellt werden,
die mit Nadeldetektoren verträglich
ist, indem die Magnetisierung in einem magnetischen Feld von 18
kOe 200 memu/g oder weniger beträgt,
allerdings beträgt,
wie vorstehend erwähnt,
bei der vorliegenden Erfindung diese Magnetisierung 80 memu/g oder
weniger, und infolgedessen weist diese Legierung eine noch bessere
Verträglichkeit
mit dem Nadeldetektor auf.
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Weil
die Leitfähigkeit
20% IACS oder weniger beträgt,
ist dies darüber
hinaus eine sehr wirksame Bedingung, dass die Wirbelströme nicht
während
der Messungen mit einem Nadeldetektor vorkommen werden.
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Hinsichtlich
der vorstehend beschriebenen Zusammensetzung weist in dem Fall,
wenn der Zn-Gehalt 2 bis 13% des Masse anteils und der Ti-Gehalt
3 bis 6% des Masseanteils beträgt
(wobei die obere und untere Grenze eingeschlossen sind), die Legierung
einen Weißgehalt
auf, der mit einem herkömmlichen
Neusilber oder einer hohen Mangan Cu-Mn-Kupferlegierung vergleichbar ist, und
ist hinsichtlich der Verarbeitbarkeit sogar noch besser.
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Bei
der Herstellung der Legierung, die diese in der vorliegenden Erfindung
erforderlichen Eigenschaften aufweist, kann dies erreicht werden,
indem eine Materiallegierung (Ausgangslegierung) hergestellt wird, welche
die vorstehend genannte Zusammensetzung aufweist, die Legierung
auf 700 bis 885°C
erhitzt wird und danach abgekühlt
wird. Insbesondere in dem Stadium des Herstellens der Materiallegierung
wird die Magnetisierung der Materiallegierung in einem magnetischen
Feld von 18 kOe mehr als 80 memu/g betragen, aber durch Erhitzen
der Materiallegierung auf 700 bis 885°C und anschließendem Abkühlen fällt die
Magnetisierung in einem magnetischen Feld von 18 kOe auf 80 memu/g
oder weniger, d.h. die Magnetisierung wird reduziert, und infolgedessen
kann die daraus resultierende Legierung so hergestellt werden, dass
sie eine bessere Verträglichkeit
mit dem Nadeldetektor aufweist, d.h. die daraus resultierende Legierung
wird keine Funktionsstörungen
von Nadeldetektoren verursachen. Wenn die Erhitzungstemperatur unter
dem vorgenannten Temperaturbereich liegt, dann wird ein Ausfällungsprodukt
vorhanden sein und infolgedessen kann die Magnetisierung ansteigen,
und darüber
hinaus wird die Struktur nicht länger
aus einer einzelnen α-Phase
bestehen, und infolgedessen wird sich die kalte Verarbeitbarkeit
verschlechtern. Wenn allerdings im Gegenteil die Erhitzungstemperatur über dem
vorgenannten Temperaturbereich liegt, dann wird die Legierung darüber hinaus über die eutektische
Temperatur von Cu-Ti erhitzt und in einen Schmelzzustand gebracht
(ein Zustand von fest-flüssiger
Koexistenz), wodurch ein Rückgang
der Produktqualität
herbeigeführt
wird.
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Darüber hinaus
ist bei diesem Verfahren das Abkühlen
nach dem Erhitzen wichtig und es ist wichtig, dieses Abkühlen durch
Abschrecken oder dergleichen schnell durchzuführen. Als Abkühlungsverfahren
ist schnelles Abkühlen
durch Abschrecken oder dergleichen unter Verwendung von Wasser,
Luft, einem Gas oder irgendeinem anderen Abkühlungsmedium zu bevorzugen.
Insbesondere wird bevorzugt, dass die Abkühlungsgeschwindigkeit während des
Abkühlens
mindestens 10 K/s beträgt.
Indem das Abkühlen
auf diese Weise durchgeführt
wird, nimmt die Struktur eine einzelne α-Phase an, welche für das kalte
Verarbeiten nützlich
ist, infolgedessen kann eine Legierung zur Verfügung gestellt werden, die außerdem von
dem Standpunkt der Verarbeitbarkeit nützlich ist.
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Die
durch die vorliegende Erfindung hergestellte Legierung liegt in
Bereichen von –2 < a* < 7 und –3 < b* < 20, auf der Grundlage
des Farbtondiagramms des in JIS Z 8729 aufgestellten (L*, a*, b*)
Farbmaßsystems.
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Es
wird darauf hingewiesen, dass der in der vorliegenden Spezifizierung
erwähnte „Farbton" unter Verwendung
des Verfahrens zum Anzeigen der Farbe von Gegenständen ausgedrückt wird,
wie es in JIS Z 8729 ausgeführt
und durch den Helligkeitsindex L* (Helligkeit: L Stern) und die
Farbtonindexe a* (Grün-
bis Rotgehalt: a Stern) und b* (Blau- bis Gelbgehalt: b Stern) ausgedrückt wird.
Es ist insbesondere ein kennzeichnendes Merkmal der vorliegenden
Erfindung, dass der Farbton weiß ist,
und dass er infolgedessen, umso besser ist, je achromatischer er
ist, und somit wird der Farbton durch die Farbtonindexe a* und b*
bestimmt, wie vorstehend erwähnt.
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Weil
darüber
hinaus in der vorliegenden Erfindung die Legierung selbst aus einer
Legierung besteht, die keine Funktionsstörung von Nadeldetektoren verursacht,
kann eine Beschichtungsschicht auf der Oberfläche der Legierung ausgebildet
werden. Selbst wenn die Beschichtungsschicht abblättern sollte,
wird das Problem, dass eine Funktionsstörung eines Nadeldetektors verursacht
wird, und es infolgedessen nicht möglich sein wird, Stecknadeln
zu identifizieren, nicht auftreten. Wenn eine Beschichtungsschicht
ausgebildet werden soll, müssen
die Bereiche von a* und b* ähnlich
zu denjenigen der vorstehend erwähnten
Legierung eingestellt werden, und indem die Beschichtungsschicht
gebildet wird, kann ein noch weißeres Material zur Verfügung gestellt
werden. Selbst wenn die Beschichtungsschicht abblättern sollte,
wird es auch in diesem Fall kein Problem geben, insbesondere nicht
hinsichtlich der Farbe, weil die Legierung, welche das Substrat
ausbildet, eine ähnliche
Farbe wie diejenige der Beschichtungsschicht aufweist.
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Beispiele
für eine
Beschichtungsschicht bestehen aus einer Sn-Plattierungsschicht,
einer Cr-Plattierungsschicht, einer Ag-Plattierungsschicht und einer
Cu-Sn-Plattierungsschicht, obwohl solange die Beschichtungsschicht
einen wie vorstehend beschriebenen Farbton aufweist, eine andere
Beschichtungsschicht als diese Plattierungsschichten verwendet werden
kann. In dem Fall des Ausbildens einer Beschichtungsschicht kann
die Technik aus einer nassen oder trockenen Plattierungsart bestehen;
beispielsweise kann als eine nasse Plattierungsart elektrolytische
Plattierung, stromlose Plattierung, Schmelzplattierung oder dergleichen
verwendet werden, und als trockene Plattierungsart kann Vakuumaufdampfen
(PVD), chemisches Aufdampfen (CVD) oder dergleichen verwendet werden.
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Hinsichtlich
der Dicke der Beschichtungsschicht liegen 0,001 bis 10 μm in einem
wirkungsvollen Bereich, in dem erwartet wird, dass die Beschichtung
eine Wirkung aufweist, und dass Probleme wie beispielsweise Abblättern nicht
auftreten werden, und wirkungsvoll außerdem hinsichtlich der Kosten.
Darüber
hinaus kann ein solches Material, abhängig von der Verwendung, eine
nachträgliche
Verarbeitung, wie beispielsweise Schneiden oder Biegen erfahren.
In einem solchen Fall ist es, unter Berücksichtigung des Abblätterns,
der Abnutzung und so weiter aufgrund einer derartigen Verarbeitung,
vorzuziehen, die Dicke der Beschichtungsschicht in einem Bereich
von 0,005 bis 5 μm
zu wählen.
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BEISPIELE
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Nachfolgend
wird eine spezifische Beschreibung der vorliegenden Erfindung anhand
von Beispielen erfolgen, aber die vorliegende Erfindung ist selbstverständlich nicht
auf die nachfolgenden Beispiele beschränkt. Bei den nachfolgenden
Beispielen sind alle Prozentangaben, soweit nicht anders vermerkt,
als prozentualer Masseanteil angegeben.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendete Testproben, die aus Legierungen hergestellt
wurden:
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Testproben,
die aus Legierungen hergestellt und werden gemäß der vorliegenden Erfindung
wie in Tabelle 1 und 2 verwendet wurden, wurden wie folgt hergestellt
und einer Bewertung unterzogen. Testproben von Vergleichsbeispielen
wurden außerdem
auf dieselbe Weise hergestellt.
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Reines
Cu (99,9%), reines Zn (99,9% bis 99,99%), reines Ti (99,9%), reines
Al, reines Sn, reines Ag, reines Mn und reines Ni wurden zum Herstellen
eines Gussblocks von 200 cm3 für jede der
vorgeschriebenen Zusammensetzungen gemessen, die in Tabelle 1 und
2 aufgeführt
sind. Jede Zusammensetzung wurde einem Hochfrequenzverschmelzen
in einer Ar-Atmosphäre
(10 cm Hg) unterzogen, und nachdem sie dieser 4 Minuten lang ausgesetzt
war, wurde die Schmelze in eine Kupfergussform (40 mm im Durchmesser × 28 mm
in der Länge)
gegossen. Der erhaltene Gussblock (200 cm3)
wurde in Längen
von ungefähr
7 mm geschnitten, wodurch Rohlinge für Strangpressen hergestellt
wurden.
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Das
Strangpressen wurde bei einer Rohlingstemperatur von 800°C und einer
Behältertemperatur
von 600°C
ausgeführt.
Das stranggepresste Material (800 mm im Durchmesser × ungefähr 1300
mm in der Länge) wurde
einer Wärmebehandlung
unterzogen, die eine Erhitzung auf 800°C über eine Stunde lang, gefolgt
von einer Abkühlung
im Ofen beinhaltet (im Folgenden als „wärmebehandlung" bezeichnet). Nach
dieser Wärmebehandlung
wurde das stranggepresste Material (Draht) des Weiteren auf eine
Temperatur von 700 bis 885°C erhitzt
und anschließend
unter Verwendung von Wasser als Kühlungsmedium abgeschreckt;
das so erhaltene Material wurde als Testprobe verwendet.
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Bewertung der Testproben:
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Hinsichtlich
des Farbtons wurden die erhaltenen Testproben unter Verwendung eines
SiC-Schleifpapiers und einer Diamantschleifpaste auf Hochglanz poliert,
Messungen wurden unter Verwendung eines Kalorimeters (CR-300, hergestellt
von Minolta Co., Ltd.) vorgenommen und die Messungsergebnisse wurden
mittels L*, a* und b*, wie in JIS Z 8729 festgesetzt, ausgedrückt; und
falls a* und b* innerhalb der zuvor angegebenen Bereiche ausgedrückt wurden,
dann wurde der Farbton als „weiß" registriert, wohingegen
ansonsten die Hauptfarbe registriert wurde. Bei allen anderen Testproben
der vorliegenden Erfindung war der Farbton weiß, insbesondere ein Weißton, der
fast achromatisch war.
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Hinsichtlich
der Leitfähigkeit
wurde eine Probenoberfläche
aus jeder Testprobe auf Hochglanz poliert, der Messprüfkopf eines
digitalen Leitfähigkeitsmeßgerätes (AutoSigma
3000, hergestellt von Hocking Kabushiki Kaisha) wurde mit der Probenoberfläche in Kontakt
gebracht und der Leitfähigkeitswert
wurde gemessen. Bei den Testproben der vorliegenden Erfindung wurde
herausgefunden, dass, bei 12% IACS oder weniger, die Werte außergewöhnlich gut
waren. Somit ist es offensichtlich, dass Wirbelströme nur extrem
selten während der
Messungen mit einem Nadeldetektor auftreten werden. Für die Verträglichkeit
mit Nadeldetektoren ist dies zusammen mit Magnetisierung eine äußerst wichtige
Eigenschaft, wie nachstehend beschrieben.
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Hinsichtlich
der Nickelallergie wurde die Bewertung dahingehend ausgeführt, ob
die Testproben Nickel enthielten oder nicht, wobei das Symbol „O" an diejenigen vergeben
wurde, die kein Nickel enthielten, und „x" an diejenigen, die Nickel enthielten.
Keine der Testproben der vorliegenden Erfindung enthielt Nickel
und waren infolgedessen Materia lien, bei denen keine Allergieprobleme
auf Grund von Nickel auftraten.
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Hinsichtlich
der Struktur und wurden die erhaltenen Testproben einer Strukturbeobachtung
unterzogen. Die Testproben der vorliegenden Erfindung setzten sich
nur aus einer α-Phase zusammen.
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Die
Magnetisierung von jeder erhaltenen Testprobe wurde unter Verwendung
eines Magnetometers mit alternierenden Kraftgradienten (Model AFGM
2900-04C, hergestellt von Princeton Measurements Corp.) gemessen;
ungefähr
0,1 g der Testprobe wurde in dem magnetischen Feld eines Elektromagneten
angeordnet, ein magnetisches Feld von 18 kOe wurde unter Verwendung
des Elektromagneten erzeugt und die Magnetisierung der Testprobe
wurde durch Veränderung
des magnetischen Feldes gemessen. Die Messgeschwindigkeit betrug
50 ms/Punkt. Es wurde herausgefunden, dass die Testproben der vorliegenden
Erfindung sogar in einem starken Magnetfeld von 18 kOe eine extrem
niedrige Magnetisierung von 50 memu/g oder weniger aufwiesen. Bezüglich der
Tabellen wird darauf hingewiesen, dass ein negativer Wert bei der
Magnetisierung einen Diamagnetismus anzeigt und beinhaltet, dass
die Magnetisierung einen Wert in der Nähe von 0 aufweist. Darüber hinaus
bedeutet „-", dass keine Messung
vorgenommen wurde.
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Aus
den vorstehenden Ergebnissen kann abgelesen werden, dass, um ein
Material zu erhalten, das hinsichtlich der Magnetisierung und Leitfähigkeit
ausgezeichnet ist, es extrem wichtig ist, eine Legierungszusammensetzung
gemäß der vorliegenden
Erfindung und das Herstellungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung
zu verwenden.
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Darüber hinaus
betrug die Härte
bei den Testproben der vorliegenden Erfindung 100 HV oder mehr, nach
80% Verformung traten keine Brüche
oder dergleichen auf, und ausgezeichnete Ergebnisse wurden außerdem hinsichtlich
der Entfärbungsbeständigkeit
und saisonbedingten Rissfestigkeit erhalten.
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Bei
der nickelfreien Weißkupferlegierung
und dem Herstellungsverfahren der nickelfreien Weißkupferlegierung,
die gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendet werden, weist die Legierung ausgezeichnete Festigkeit
und Härte
auf, ist verformbar, hat eine ausgezeichnete Eigenschaft der Verarbeitbarkeit,
Korrosionsbeständigkeit,
Entfärbungsbeständigkeit
und saisonbedingte Rissfestigkeit, und weist einen ausgezeichneten Weißgehalt
auf, und infolgedessen kann eine Legierung zur Verfügung gestellt
werden, die einen hohen dekorativen Wert aufweist; weil die Legierung
kein Nickel enthält,
besteht darüber
hinaus kein Nickelallergieproblem. Des Weiteren ist die Magnetisierung,
selbst in einem starken Magnetfeld von 18 kOe, extrem gering, und wenn
infolgedessen eine Untersuchung unter Verwendung eines Nadeldetektors
durchgeführt
wird, um in einem genähten
Gegenstand Stecknadeln zu identifizieren, hat die Legierung keine
Tendenz eine Funktionsstörung
des Nadeldetektors zu verursachen. Auf Grund dieser Punkte ist die
Legierung als eine für
Zubehör
verwendete Legierung äußerst nützlich,
insbesondere als eine Legierung, die für Gegenstände verwendet wird, die durch
Nähen befestigt
werden.
