DE697436C

DE697436C - Process for the production of objects from gold-beryllium alloys

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Publication number: DE697436C
Application number: DE1935C0050520
Authority: DE
Original assignee: ALAIS; FROGES ET CAMARGUE; IND SA; Compagnie de Produits Chimiques et Electrometallurgiques Alais Froges et Camargue
Current assignee: ALAIS; FROGES ET CAMARGUE; IND SA; Compagnie de Produits Chimiques et Electrometallurgiques Alais Froges et Camargue
Priority date: 1935-05-12
Filing date: 1935-05-12
Publication date: 1940-10-14

Description

Verfahren zur Herstellung von Gegenständen aus Gold--Beryllium-Legierungen r Es ist bekannt, die Goldlegierungen dadurch zu härten, daß man-ihnen Beryllium hinzufügt. Die Goldlegierungen mit Kupfer oder mit Kupfer und Silber können infolgedessen durch Wärmebehandlung gehärtet werden. Versuche haben übrigens ergeben, daß die einfachen Gold-Beryllium-Legierungen infolge Wärmebehandlung nicht wesentlich erhärten, was im Gegensatz zu dem steht, was bisher ,angenommen wurde. Die Erhärtungseigenschaft wird nur durch das Vorhandensein eines dritten Metalls erworben, z. B. von Kupfer, welches mit Beryllium harte Kristalle ergeben kann. .Process for the manufacture of objects from gold - beryllium alloys It is known that gold alloys can be hardened by treating them with beryllium adds. The gold alloys with copper or with copper and silver can as a result hardened by heat treatment. Experiments have shown, by the way, that the do not harden simple gold-beryllium alloys significantly as a result of heat treatment, which is contrary to what has been previously assumed. The hardening property is acquired only by the presence of a third metal, e.g. B. of copper, which with beryllium can produce hard crystals. .

Man erhält hierbei tatsächlich sehr harte Gold-Kupfer-Beryllium-Legierungen. Die Härte kann q.oo Brinell für i 8karätiges Gold überschreiten.You actually get very hard gold-copper-beryllium alloys. The hardness can exceed q.oo Brinell for i 8 carat gold.

Derartige Legierungen haben aber niemals praktische Verwendung gefunden, weil sie trotz aper Wärmebehandlungen zerbrechlich bleiben, und weil es unpöglich ist, sie zu walzen, zu ziehen oder zu schmieden.Such alloys have never found practical use, because they remain fragile despite aper heat treatments, and because it is impossible is to roll, draw or forge them.

Zu bemerken ist, daß. das Beryllium den Schmelzpunkt des Goldes beträchtlich senkt, und zwar unter 6oo° C für eine Legierung mit 2 % Beryllium.It should be noted that. the beryllium lowers the melting point of gold considerably, below 600 ° C for an alloy with 2 % beryllium.

Es ist auch schon vorgeschlagen worden, dem Gold oder den Goldlegierungen, welche Beryllium enthalten, um das Gold zu härten, die 'gewöhnlich für Gold verwendeten Legi:erungsbestandteile hinzuzufügen, um den Wert des, Goldgegenstandes in Karat zu senkan oder um den Legierungen bestimmte mechanische Eigenschaften 'zu verleihen. Die in Vorschlag gebrachten Zusätze bestanden aus Kupfer bis zu ¢o %, aus Nickel bis zu 30 %, Eisen bis zu 15 % oder Silber weniger als 5o olo. In diesen Legierungen muß. der Zusatz an Beryllium, welches die Erhärtung der Legierungen herbeiführen soll, bei welchen das Gold der Hauptbestandteil ist, ge- ringer als 5 % sein.It has also been proposed to add the alloying constituents commonly used for gold to gold or to gold alloys containing beryllium in order to harden the gold, in order to reduce the value of the gold object in carats, or to add mechanical elements to the alloys Properties'. The accommodated in proposal additives were made of copper to ¢ o%, nickel up to 30%, iron up to 1 5% or less silver than 5o olo. In these alloys must. the addition of beryllium, which is to bring about hardening of the alloys in which the gold of the main component is, were less than 5%.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Gegenständen aus _Gold-Beryllium-Legierungen, das sich dadurch kennzeichnet, daß Legierungen mit bis zu 3 % Beryllium, bis zu r o % Nickel und/oder Kobalt, Rest Gold zur Verwendung gelangen,_ mit der *Maßgabe, daß das anteilige Verhälthis von Beryllium zu Nickel bzw. Kobalt so gewählt ist, daß. der Schmelzpunkt der Legierungen bis auf oberhalb der Temperatur erhöht wird, bei der das Beryllium mit den anderen Legierungsbestandteilen eine feste Lösung eingeht, und daß die Gegenstände durch Glühen, Abschrecken und Anlassen vergütet werden. Diese Änderung des Schmelzpunktes hat den erheblichen Vorteil, daß das Glühen und das schnelle Abkühlen (Abschrecken) des Metalls bei einer Temperatur stattfuidenkann, die hinreicht, um das Beryllium in festi Lösung zu bringen, was ein leicht zu wa zet@It des, zu schmiedendes und zu bearbeiter@des weiches Metall ergibt. Es ist wahrscheinlich, daß die früheren Legierungen- zerbrechlich und unmöglich zu bearbeiten blieben, weil man sie nur unter 6oo° C abschrecken konnte, also bei .einer Temperatur, bei welcher das Beryllium in harten Kristallen mit dem Kupfer vereinigt bleibt.The invention relates to a method for manufacturing objects made of _gold-beryllium alloys, which is characterized by the fact that alloys with up to 3% beryllium, up to ro% nickel and / or cobalt, the remainder gold for use get, _ with the * proviso that the proportional ratio of beryllium to nickel or cobalt is chosen so that. the melting point of the alloys to above the temperature is increased at which the beryllium with the other alloy components a solid solution enters into, and that the objects by annealing, quenching and Starting be remunerated. This has changed the melting point the considerable advantage that the annealing and the rapid cooling (quenching) of the metal can take place at a temperature sufficient to make the beryllium to bring in festi solution what is easy to wa zet @ It des, to be forged and to machine @ of the soft metal results. It is likely that the earlier Alloys - fragile and impossible to work with, because you only got them could quench below 600 ° C, i.e. at a temperature at which the beryllium remains united with the copper in hard crystals.

Nachdem die Legierungen gemäß der Erfindung bei erhöhter Temperatur erhitzt und abgeschreckt und gegebenenfalls bearbeitet worden sind, können sie durch Anlassen auf niedrigere Temperatur erheblich erhärtet werden. Man gelangt hierbei zu Härten, die bei Edellegierungen, die von gleichem Feingehalt sind und bearbeitet werden können, niemals erreicht worden sind. . Beispiel Eine besonders wertvolle i 8karätige Goldlegierung kann beispielsweise bei folgender Zusammensetzung erhalten werden: Gold . ..... .... 75> Gewichtsteile Kupfer . . . . . . . . 13,5 - Nickel: . . . . : . . : 9,5 - Beryllium ...... 2 - 100 Diese Legierung schmilzt erst bei über 85o° C. Nach einem Erhitzen während beispielsweise i Stunde bei einer Temperatur zwischen 7öo und 85o° C beträgt ihre Härte i 56 Brinell. Die Legierung ist alsdann leicht zu walzen, zu ziehen, zu schmieden usw.After the alloys according to the invention have been heated and quenched at an elevated temperature and, if necessary, worked, they can be hardened considerably by tempering at a lower temperature. This leads to hardnesses that have never been achieved with precious alloys that are of the same fineness and can be machined. . Example A particularly valuable 8-carat gold alloy can be obtained, for example, with the following composition: Gold . ..... .... 75> parts by weight Copper. . . . . . . . 13.5 - Nickel:. . . . :. . : 9.5 - Beryllium ...... 2 - 100 This alloy only melts at over 85o ° C. After heating for, for example, one hour at a temperature between 70 and 85 ° C, its hardness is 56 Brinell. The alloy is then easy to roll, draw, forge, etc.

Unterwirft man das abgeschreckte Metall einem geeigneten weiteren Anlassen, beispielsweise für q. Stunden bei 32o° C; so erzielt man eine Härte von 25o Brinell.The quenched metal is subjected to another suitable one Tempering, for example for q. Hours at 32o ° C; so you get a hardness of 25o Brinell.

Man kann auch das Härten durch Wärmebehandlung mit dem Härten durch Kaltbearbeitung kombinieren. Die als Beispiel gegebene Legierung, die nach dem Abschrecken bis auf 6o 0,1o Dichtgkeitsverringerung kalt gewalzt worden ist, weist eine Härte von 25o Brinell auf, die durch weitere Behandlung während q. Stunden bei 320' C auf 340 Brinell :gebracht wird.Hardening by heat treatment can also be carried out with hardening Combine cold working. The alloy given as an example that after quenching until it has been cold-rolled to a tightness reduction of 6o 0.1o, shows a hardness from 25o Brinell on, which by further treatment during q. Hours at 320 ° C on 340 Brinell: is brought.

- -'.Die Legierungen können außer Gold, Berylhutiund Nickel und/oder Kobalt auch Kupfer sekc4ie ,andere Metalle enthalten, die man geuvß@in@ich dem Gold legiert; nämlich Silber, 'Zink oder Kadmium .einzeln Oder zu mehreren in solchen Mengen, daß die Basis Gold gewahrt bleibt.The alloys can be gold, berylhuti and nickel and / or Cobalt also contains copper secc4ie, other metals that one geuvß @ in @ i the gold alloyed; namely, silver, zinc, or cadmium, individually or in groups of them Amounts that the base of gold is preserved.

Der Gehalt an Nickel und/oder Kobalt zur Erhöhung des Schmelzpunktes der Gold-Beryllium-Legierung ändert sich je nach dem Berylliumgehalt. Der Berylliumgehalt muß um so höher sein, je größer die gewünschte Härte ist.The content of nickel and / or cobalt to increase the melting point the gold-beryllium alloy changes depending on the beryllium content. The beryllium content must be higher, the greater the desired hardness is.

Infolge der Leichtigkeit, mit welcher sie sich in ;gehärtetem Zustand bearbeiten lassen und infolge ihrer mechanischen Eigenschaften in gehärtetem . und von neuem erwärmtem Zustande, die denjenigen aller bekannten @egierungen von Edelmetallen überlegen sind, sind die Goldlegierungen gemäß der Erfindung besonders wertvoll für die Münzen, die Goldschmiedekunst, die Zahnkunde und gewisse industrielle Verwendungszwecke, wie die Herstellung von- Düsen für Kunstseide.As a result of the ease with which it is in the hardened state can be machined and due to their mechanical properties in hardened. and a newly warmed state similar to that of all known alloys of precious metals are superior, the gold alloys according to the invention are particularly valuable for coins, goldsmithing, dentistry and certain industrial uses, like making-nozzles for rayon.

Claims

PATENT CLAIM: i. Method of making objects from Gold-beryllium alloys, characterized in that alloys with up to 3.% beryllium, up to 10% nickel and / or cobalt, the remainder gold is used, with the proviso that the proportional ratio of beryllium to nickel or cobalt is so chosen; that the melting point of the alloys up to above the temperature is increased, in which the beryllium with the other alloy components a solid Solution, and that the objects by annealing, quenching and tempering be remunerated. a. Method according to Claim i, characterized in that the alloys Contain copper, silver, zinc or cadmium individually or in groups in such quantities, that the base gold is preserved.