DE805808C

DE805808C - Bleilagermetall

Info

Publication number: DE805808C
Application number: DEP628D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Dr-Ing Richard Weber
Original assignee: Metallgesellschaft AG
Current assignee: GEA Group AG
Priority date: 1948-10-02
Filing date: 1948-10-02
Publication date: 1951-05-31

Description

Es ist eine große Anzahl von alkali- und erdalkalihaltigen Bleilagerlegierungen entwickelt «-orden, bei denen durch verschiedenste Kombination der einzelnen Komponenten jeweils auf eine bestimmte Eigenschaft hingearbeitet wür&, insbesondere auf 1-lärte, bestimmte Verteilung der Tragkristalle, Luftbeständigkeit, in neuerer Zeit auch auf Warmhärte und Warmenthärtung. Die jeweils erzielten Verbesserungen der gewünschten Eigenschaft gingen jedoch meist auf Kosten anderer Eigenschaften, die fürLagermetalle und ihre Verarbeitung nicht außer acht gelassen werden dürfen.
Ausgedehnte Untersuchungen hatten schließlich zu den in der Zeitschrift für Metallkunde 35 (1943) Seite 85 bis 92, veröffentlichten Legierungen h1GS 7422 und 7420 geführt. Bei diesen Legierungen wurde der Natriumgehalt innerhalb der Sättigungsgrenze des binären Blei-Natriummischkristalls bei Raumtemperatur gewählt und mit o,- °'o bzw. o,25 % Natrium nach oben hin begrenzt. Der Härteverlust gegenüber den Legierungen mit höherem Natriumgehalt wurde durch Zusatz von Barium bzw. Barium und @-lagnesium ausgeglichen.
Es wurde nun festgestellt, daß man bei lithiumfreien, vorzugsweise magnesiumhaltigen Bleialkali-Erdalkali-Lagermetallen den Gehalt von Natrium über 0,25 % hinaus erhöhen kann, wenn diese Legierungen gleichzeitig einen Bariumgehalt von o,2 bis 0,8% sowie Calcium zwischen o,6 und 0,75% enthalten. Es ist daher gemäß Erfindung möglich, bei einem Bariumgehalt von 0,2 bis 0,8%, vorzugsweise mindestens 0,35%, die Ausgangshärte des Lagermetalls durch einen Gehalt von mehr als 0,250/0 .Natrium, vorzugsweise 0,3 bis 0,6°./o Natrium, zu erhöhen, ohne gleichzeitig die Warmenthärtung zu begünstigen. Durch einen Natriumgehalt über 0,25 0/0 und gleichzeitig einen vorzugsweise 0,35% übersteigenden Bariumgehalt wird der Abfall gegenüber der Ausgangshärte, auch bei langzeitiger Einwirkung erhöhter Temperatur, auf ein bisher bei keiner Legierung ähnlicher Gattung erreichtes Maß beschränkt. Barium kann durch Strontium ersetzt bzw. Strontium den Legierungen zusätzlich zulegiert werden.
Die Legierungen gemäß Erfindung setzen sich wie folgt zusammen: 0,6o bis o,750/0, vorzugsweise 0,7% Calcium, 0,2 bis o,80/0, vorzugsweise 0,35 bis 0,6% Barium, das ganz oder zum Teil durch Strontium ersetzt werden kann oder zu dem zusätzlich ein Strontiumgehalt bis zu 0,6% gegeben werden kann, 0,25 bis 0,8%, vorzugsweise 0,3 bis 0.6% Natrium, o,oi bis 0,2% Aluminium, Rest Blei.
Vorzugsweise enthalten die Legierungen noch 0,01 bis o,070/0, insbesondere o,o5% Magnesium, wodurch besonders die Kriechfestigkeit in der \\':irme erhöht wird. Es ist eine Legierung bekannt, die o,5 % Calcium, o, i % Barium, o,5 % Natrium, o, t % Magnesium, 0,04% Aluminium, Rest Blei enthält. Die Legierung ist durch ihren hohen Magnesiumgehalt stark korrosionsanfällig. Außerdem verliert sie bei langzeitiger Einwirkung erhöhter Temperatur rascher an Härte als die erfindungsgemäßen Legierungen mit höherem Bariumgehalt. Die in der Abbildung dargestellten Versuchsergebnisse zeigen die Überlegenheit der erfindungsgemäß zusammengesetztenLegierung.Die Versuche wurden wie folgt angestellt: Zum Vergleich wurden folgende Legierungen herangezogen: Zwei Legierungen gemäß der Erfindung:

Ca Ba Na Mg Al

r. 0,7 0,4 o,6 0,o6 0,02 Rest Blei

2. 0,7 0,4 0,3 0,o6 0,o2 Rest Blei

und zum Vergleich die angeführte bekannte Legierung

Ca Ba Na Mg Al

3. 0,5 o,i 0,5 0,1 0,04 Rest Blei

Die Legierungen wurden auf Warmenthärtung geprüft, d. h. das Probenmaterial wurde über verschieden lange Zeiten bei ioo° C gelagert (maximal bis 15 Wochen), wobei in bestimmten Zeitabständen je eine Probe aus dem Ofen genommen und nach Abkühlung auf Raumtemperatur sofort auf Härte geprüft wurde (Brinellhärte mit einer io-mm-Kugel, 25o kg Belastung und i80 Minuten Prüfzeit). Aus dem Kurvenblatt ist ersichtlich, daß die Legierung 3 stärker enthärtet als die Legierungen i und 2. Auch bei Prüfungen, die das Dauerstandverhalten bei ioo°nach langzeitigerTemperatureinwirkung kennzeichnen, zeigen sich die Legierungen i und 2 der Legierung 3 überlegen.

Claims

PATENT ANSI' BCCHE: i. Bleilagermetall, gekennzeichnet durch folgende Zusammensetzung: 0,6o bis o,750/0, vorzugsweise 0,7% Calcium, 0,2 bis 0,8%, vorzugsweise 0,35 bis 0,6% Barium, 0,25 bis 0,8%, vorzugsweise 0,3 bis 0,6% Natrium, o,oi bis 0,2% Aluminium, Rest Blei.
2. Legierung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß sie unter entsprechender Verringerung des Bleigehaltes noch Strontium in @-fengen bis zu 0,6% enthält.
3. Legierung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Barium ganz oder zum Teil durch Strontium ersetzt werden kann.
4. Legierung nach Anspruch i bis 3, gekennzeichnet durch einen zusätzlichen Gehalt an o,oi bis o,070./0, insbesondere o,o5% Magnesium.