DE675385C - Zinkknetlegierung fuer Automatenbearbeitung - Google Patents

Description

• Zinkknetlegierung für Automatenbearbeitung Bei der Bearbeitung von Stangenmaterial auf Werkzeugautomaten kommt es nicht nur auf eine günstige Standzeit der Werkzeuge und eine gute Oberflächenbeschaffenheit des Drehgutes an, sondern vor allem auch auf die Bildung eines kurzen, spritzigen Spanes.
• Von den Nichteisenmetallegierungen wies nur Ms 58, das sog. Automatenmessing, derartige Eigenschaften auf. Bei der Suche nach Austauschwerkstoffen mit ähnlichen Eigenschaften wurden unter anderen auch die üblichen Zinklegierungen versuchsweise auf Automaten verarbeitet. Das Ergebnis war aber vollkommen unbefriedigend. Diesie können, ebenso wie die üblichen Aluminiumlegierungen, nicht an Stelle von Automatenmessing verwendet werden, da sich der lockige, sperrige Span um Werkzeug und Drehstück wickelt und so, eine Verarbeitung auf Automaten unmöglich macht. Ein Austauschwerkstoff für Ms 58 muß auf denselben Maschinen und unter den gleichen Schnittbedingungen wie Ms 58 einen kurzen, spritzigen Span liefern, ohne daß dabei die Oberfläche weniger glatt oder die Abnutzung der Werkzeuge stärker wäre als bei Automatenmessing.
• Bei den Bestrebungen, eine auf Automaten verarbeitbare Zinklegierung zu entwickeln, wurde gefunden, daß für die Bildung eines kurzen Spanes solche Zusätze gemacht werden. müssen, die im flüssigen Zustand nur teilweise mit Zink mischbar sind.
• Für derartige Zusätze kommen Blei, Thallium und Wismut in Frage.
• Der Zusatz der genannten Metalle zu den üblichen Zinklegierungen war, @obwohl er die Spanform. günstig beeinflußte, im Hinblick auf die interkristalline Korrosiin äußerst ungünstig. Ein Zusatz von o, i % Blei oder Wismut zu der bekannten Zinkspritzgußlegierung mit q. % Aluminium, 3 % Kupfer und 0,o¢ % Magnesium ergab bereits ein Längenwachstum von mehr ,als 7 %.
• Überraschenderweise vergaben aluminiumfreie und magnesiumfreie Zinklegierungen mit Gehalten bis zu 5 % Kupfer rund Zusätze .an Bleioder Wismut bereits so wertvolle mechanische Eigenschaften ohne Auftreten von Schädigungen durch interkristalline Korrosion, daß sie technisch verwendbar sind.
• Es hat sich gezeigt, daß der Bleigehalt etwa 3 bis 5 % betragen muß, damit 1e früher geschilderte Beeinflussung der Spanbildung einsetzt. Ein derart hoher Blei-Behalt erschwert jedoch die spanlose Verformung bereits so; daßeine wirtschaftliche Fertigung des Halbzeugs z. B. auf Strangpressen nicht möglich ist.
• Weniger ungünstig im Hinblick auf die spanlose Verformung wirkt Wismut, von dem bereits ein Zusatz von o,i bis I,o% genügt, um einen ganz kurzen Span auf dem Automaten zu erzeugen. Die Knetbarkeit und die mechanischenEigensch.aften einer Kupfer-Zink-Legierung zeit derartigen Gehalten an Wismut sind zwar technisch brauchbar; aber nicht völlig befriedigend.
• Zinklegierungen mit Gehalten an Kupfer und Mangan sind bereits bekannt; der Gehalt der beiden Legierungskompionenten beträgt hierbei 2 bis 6%. Derartige Legierungen erweisen sich jedoch für die Automatenbiearbeitung infolge der ungünstigen Spanform ,als ungeeignet. Erst durch den erfindungsgemäßen Gehalt der Legierungen von o, i bis i,oo/o Wismut ist es möglich, einen kurzen, spritzigen Span zu erzeugen, so- däß eine technisch brauchbare Zinklegierung für spanabhebende Bearbeitung auf Automaten entsteht.
• Durch einen Zusatz von ö, i bis i,o % Mangan zu der wismuthaltgen Kupfer-Zink-Legierung gelingt es überrascl.enderweise, die Knetbarkeit und die mechanischen. Eigenschaften derselbe. zu verbessern, ohne die Spanbildung nachteilig zu beeinflussen.
• Die besten Eigenschaften im Hinblick auf das Verpressen und die anschließende Verarbeitung auf Automaten hat eine Legierung mit 2 % Kupfer, o, 5 % Wismut, 0, 5 % Mangan und Rest Feinzink ergeben. Eine Legierung mit Gehalten von q. % Kupfer, 0,5 % Wismut und o,5 % Mangan, Rest Feinzink liefert sehr brauchbare Ergebnisse; sie besitzt eine höhere Härte und Festigkeit als die Legierung zeit 2 % Kupfer, hat aber eine geringere Zähigkeit als diese. Man wird daher für Verwendungszwecke, bei denen es auf höhere Festigkeit ankommt, die höher kupferhaltige Legierung wählen.
• Geringe Mengen Eisen und Kadmium beeinträchtigen die Spanform. Noch ungünstiger wird dieselbe- bereits durch die geringsten Gehalte ,an Magnesium und Zinn beeinflußt. Es soll die Legierung somit im Hinblick auf eine gute Zerspanbarkeit im Automaten möglichst magnesium- und zinnfrei sowie eisen-und kadmiumarm sein.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCFI: Zerspanhare Zinkknetlegierung für Automatenbearbeitung,. gekennzeichnet durch einen Gehalt van 2 bis 5 % Kupfer, o, i bis I,o% Wismut, o,i bis i,o% Mangan, Rest Feinzink.