Verwendung von Blei-Lithium-Legierungen Kabelmäntel, Rohre und ähnliche
Erzeugnisse, deren Verlegung häufig im Freien oder im Erdboden erfolgt, werden meist
aus Blei bziv. Bleilegierungen hergestellt, da nur dieser Werkstoff technisch und
wirtschaftlich den hohen Anforderungen entspricht, die daran wegen der mechanischen
und chemischen Angriffe gestellt werden müssen. Abgesehen von niedrigen Herstellungskosten
werden vor allem hohe mechanische Festigkeit und Widerstandsfähigkeit gegen Korrosion
verlangt. Es ist äber bekannt, daßi selbst Kabelmäntel aus reinem Blei im Laufe
der Betriebsjahre gelegentlich Störungen aufweisen, die nach dem heutigen Standpunkt
der Technik auf eine interkristalline Korrosion zurückzuführen sein sollen. Es wurde
nun bereits vorgeschlagen, dem Blei Zusätze z. B. von Antimon und Zinn zu geben,
um das Blei widerstandsfähiger gegenüber Dauerbelastungen, insbesondere gegenüber
Dauerschivingungen und interkristailiner Korrosion zu machen. Diese Legierungen
sind aber auf Grund des verhältnismäßig hohen Zinnzusatzes nicht unwesentlich teurer
als gewöhnliches Blei.Use of lead-lithium alloys, cable jackets, pipes and the like
Products that are often laid outdoors or in the ground are mostly
made of lead or Lead alloys produced because only this material is technically and
economically corresponds to the high requirements that it has to meet because of the mechanical
and chemical attacks must be faced. Apart from low manufacturing costs
are mainly high mechanical strength and resistance to corrosion
demands. It is also known that cable jackets made of pure lead have even been used in the course
of the years of operation occasionally show malfunctions, which from today's point of view
the technology is said to be due to intergranular corrosion. It was
has already been proposed to add additives to the lead, e.g. B. to give of antimony and tin,
to make the lead more resistant to permanent loads, especially to
To make permanent shocks and inter-crystalline corrosion. These alloys
but are not insignificantly more expensive due to the relatively high addition of tin
than ordinary lead.
Es ist weiterhin auch vorgeschlagen, dem zur Herstellung von Kabeln
verwendeten Blei Zusätze von Kadmium und Antimon zugeben. Hierbei sollte die Härte
des Bleies um etwa 6o % gesteigert werden, ohne daß die Biegezahl allzu ungünstig
wird. Gemäß Erfindung soll nun die Herstellung von Kabelmänteln aus Bleilegierungen
erfolgen, die gegenüber denen mit Zinnzusatz billiger und gegenüber denen, die Antimon
öder Kadmium oder beides enthalten, besser sind. Zu diesem Zwecke werden für die
Kabelmäntel an sich bekannte Blei-Lithium-Legierungen mit einem Gehalt an Lithium
bis zu o, i % verwendet. Das Lithium erhöht die Härte des reinen Bleies, die etwa
q., 5 kg/mm2 beträgt, schon bei einem Zusatz von nur o,oi % auf 6,2kg/mm2. Ein Zusatz
von o,o2 % steigert die Härte bereits auf 11,6 und ein Zusatz von o;oq. % auf etwa
i 5 kgimm2, d. i. also über das Dreifache von der des reinen Bleies. Dabei wird
auch durch den Lithiumzusatz trotz der starken Erhöhung der Härte keine wesentliche
Beeinträchtigung der Biegefestigkeit herbeigeführt. So ließ z. B. ein reines Blei,
von dem Blechstreifen von z mm Dicke und 2o mm Breite hergestellt waren, bei der
Biegung um einen Radius von i o mm etwa q.o bis 4.2 und bei der Biegung um einen
Radius von 5 mm 18 bis 21 Biegungen zu. Das gleiche Blei, mit etwa o,oi % Lithium
legiert, hielt bei der Biegung um einen Radius von iomm etwa 34 bis 36 und um einen
Radius von 5 mm 16 bis 2o Biegungen aus.It is also proposed that the manufacture of cables
used lead to add additions of cadmium and antimony. Here should be the hardness
of the lead can be increased by about 60% without the number of bends being too unfavorable
will. According to the invention, the production of cable sheaths from lead alloys is now to be
which are cheaper compared to those with added tin and compared to those that contain antimony
or contain cadmium, or both, are better. For this purpose, the
Cable sheaths known lead-lithium alloys with a content of lithium
up to o, i% used. The lithium increases the hardness of the pure lead, which is approximately
q., 5 kg / mm2, even with an addition of just oi% to 6.2 kg / mm2. An addition
from o, o2% the hardness increases to 11.6 and an addition of o; oq. % to about
i 5 kgimm2, d. i. that is, over three times that of pure lead. It will
not even due to the addition of lithium, despite the strong increase in hardness
Impairment of the flexural strength brought about. So let z. B. a pure lead,
were made from the sheet metal strip z mm thick and 20 mm wide, in which
Bend around a radius of 10 mm approximately q.o to 4.2 and with the bend around one
5mm radius 18 to 21 bends to it. The same lead, with about 0.01% lithium
alloyed, held when bent around a radius of about 34 to 36 and around one
Radius of 5 mm from 16 to 2o bends.
Es hat sich weiterhin gezeigt, daß lithiumhaltige Bleilegierungen
ein ungewöhnlich feines Korn besitzen, so daß der Zusammenhang
der
Kristalle auch gegenüber Dauerbeanspruchungen besser gewahrt bleibt. Es ist daher
zu erwarten, daß diese Legierungenauch im Dauerbetrieb Schwingungsbeansprl.?:sß
chungen gegenüber sich besser bewähren älS@t die bisher verwendeten Bleikabellegierunge"
Neben dem Lithium kann zur weiteren Ve besserung der mechanischen Eigenschaften
der Legierung noch Kadmium bis zu o, i 8 % oder Antimon bis zu o,5 °1o oder es können
beide Metalle zugesetzt werden.It has also been shown that lithium-containing lead alloys
possess an unusually fine grain, so that the connection
the
Crystals are also better protected against long-term stress. It is therefore
it is to be expected that these alloys will also be exposed to vibrations in continuous operation?: sß
solutions prove themselves better than the lead alloys previously used "
In addition to lithium, the mechanical properties can be further improved
of the alloy or cadmium up to 0.18% or antimony up to 0.5 ° 1o or it can
both metals are added.
Um eine noch weitere Verbesserung der Legierungseigenschaften zu erhalten,
hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die Legierungen einer Wärmebehandlung zu unterwerfen,
derart, däß sie während oder nach der Verarbeitung hohen Temperaturen bis zu 300°
ausgesetzt werden und darauf nach Abschrecken oder Erkalten noch zweckmäßig bei
Temperaturen bis zu 2oo° während längerer Zeit angelassen werden. -Beispielsweise
wurden bei einer Bleilithiumlegierung mit o;003 % Li im gepreßten Zustand nach einer
Glühbehandlung' zwischen ioo und 2oo° C Härtesteigerungen erzielt, die etwa i o
bis 15 % gegenüber derjenigen des Nicht vergüteten Werkstoffes betragen.In order to obtain an even further improvement in the alloy properties, it has proven advantageous to subject the alloys to a heat treatment in such a way that they are exposed to high temperatures of up to 300 ° during or after processing and then expediently after quenching or cooling Temperatures of up to 2oo ° can be left on for a long time. -Beispielsweise were at a lead alloy with lithium o; achieves 003% Li in the pressed state after an annealing treatment 'between ioo and 2oo ° C hardness increases, as compared with that of the non-io be 1 to 5% heat-treated material.