DE913958C

DE913958C - Bearings and processes for their manufacture

Info

Publication number: DE913958C
Application number: DEV1155A
Authority: DE
Inventors: John Ernest Salmon
Original assignee: Vandervell Products Ltd
Current assignee: Federal Mogul Shoreham Ltd
Priority date: 1945-02-27
Filing date: 1950-05-24
Publication date: 1954-06-24

Description

Lager und Verfahren zu dessen Herstellung Die Erfindung betrifft Lager, insbesondere solche, die mit einer Lagerschale und einer Laufschicht, gegebenenfalls noch mit einer Zwischenschicht versehen sind.Bearings and processes for their manufacture The invention relates to bearings, especially those with a bearing shell and an overlay, if appropriate are still provided with an intermediate layer.

Gemäß der Erfindung besteht die Laufschicht aus einer Legierung mit 8o bis 990/, Indium, Rest Kupfer.According to the invention, the overlay consists of an alloy with 80 to 990 /, indium, the remainder being copper.

Legierungen von Kupfer und Indium sind an sich bekannt und beispielsweise zur Herstellung von Überzügen kupferner Küchengeräte zur Verminderung der Korrosion verwendet worden.Alloys of copper and indium are known per se and are for example for the production of coatings for copper kitchen appliances to reduce corrosion been used.

Es ist weiterhin bekannt, daß die Farbe und die Härte der Legierungen von ihrem Gehalt an Indium abhängt, die Härte wächst sehr schnell bei kleinen Gehalten an Indium und langsam bei höherem Indium-Behalt bis zu 50 °/a, darüber hinaus nimmt die Härte wieder ab.It is also known that the color and hardness of the alloys depends on its indium content, the hardness increases very quickly with small contents of indium and slowly with a higher indium content up to 50% / a, beyond that the hardness from again.

Schließlich ist es auch bekannt, dünne, nichthomogene Schichten aus Indium, äie in andere Metalle eindiffundiert sind, als Lagerflächen zu verwenden. Diese haben aber den Nachteil, daß die oberste, den größten Anteil an Indium enthaltende Schicht durch Abnutzung, Erosion oder Korrosion leicht entfernt werden kann. Es ist also zwischen diesen nichthomogenen Oberflächenschichten und den homogenen Legierungen gemäß der vorliegenden Erfindung ein wesentlicher Unterschied zu machen.After all, it is also known to consist of thin, non-homogeneous layers Indium, which has diffused into other metals, can be used as storage surfaces. However, these have the disadvantage that the top one, containing the largest proportion of indium Layer can be easily removed by wear, erosion or corrosion. It is therefore between these non-homogeneous surface layers and the homogeneous alloys to make a significant difference in accordance with the present invention.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus; daß homogene Legierungen aus Kupfer und Indium mit einem Indiumgehalt von mehr als 8o bis 99 °/o in mehreren verschiedenartigen Weisen beim Aufbau von verbesserten Lagern wegen ihrer ausgezeichneten reibungsmindernden Eigenschaften geeignet sind: Diese weicheren Legierungen aus Kupfer und Indium eignen sich besonders für die Laufschichten von Lagern.The invention is based on the knowledge; that homogeneous alloys of copper and indium with an indium content of more than 8o to 99% in several diverse Wise in building improved bearings because of their excellent friction-reducing properties Properties are suitable: These softer alloys of copper and indium are suitable particularly suitable for the running layers of bearings.

Nachstehend wild ein Anwendungsbeispiel für die erfindungsgemäße Lagerlegierung, die sich in der Praxis für eine Laufschicht bewährt hat, angegeben: Eine Schicht einer verhältnismäßig weichen Legierung aus 97 °i, Indium und 3 °/a Kupfer ist unmittelbar auf die Stützschale oder auf eine Zwischenschicht aus Kupfer, Silber, Bronze, Blei-Kupfer öder Blei-Bronze aufgebracht.Below is an example of an application for the bearing alloy according to the invention, which has proven itself in practice for a running layer, stated: One layer a relatively soft alloy of 97 ° i, indium and 3 ° / a copper is immediate on the support shell or on an intermediate layer of copper, silver, bronze, lead-copper dull lead-bronze applied.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein neues Verfahren zur Herstellung von Kupfei-Indium-Legierungen für Lagerzwecke durch gemeinsamen galvanischen Niederschlag der beiden Elemente.The invention also relates to a new method of manufacture of copper-indium alloys for storage purposes through joint galvanic deposition of the two elements.

Es ist offensichtlich, daß durch die Herstellung dieser Legierungen auf galvanischem Wege erhebliche Vorteile gegenüber der durch metallurgische Verfahren, wie durch Gießen, erzielt werden. In manchen Fällen würde es überhaupt unmöglich sein, durch metalluigische Verfahren Überzüge aus solchen Legierungen auf Gegenstände aufzubringen, ohne hierbei die Gegenstände zu beschädigen.It is evident that by making these alloys considerable advantages in galvanic processes compared to metallurgical processes, such as by casting. In some cases it would be impossible at all be, by metallic processes, coatings of such alloys on objects to apply without damaging the objects.

Die Erfindung umfaßt die Herstellung von Kupfer-Indium-Legierungen durch Niederschlagen auf galvanischem Wege aus einem beliebigen Elektrolyten.The invention encompasses the manufacture of copper-indium alloys by galvanic deposition from any electrolyte.

Es ist allgemein bekannt, daß Kupfer aus einem alkalischen Bad, das komplexe Cyanide enthält, niedergeschlagen werden kann, und es wurden bereits Bäder eines ähnlichen Typs für das Niederschlagen von Indrum beschrieben, die jedoch ein Alkalimetallhydröxyd und eine Komponente wie Dextrose öder Sörbitoi enthalten, welche zur Stabilisierung des Bades notwendig ist.It is well known that copper is extracted from an alkaline bath, the Contains complex cyanides, can be precipitated, and baths have already been taken of a similar type described for the precipitation of Indrum, but the one Alkali metal hydroxide and a component such as dextrose or sörbitoi which contain is necessary to stabilize the bath.

Es wurde nun gefunden, daß sowohl Kupfer leicht aus Bädern dieses besonderen Typs von alkalischen Cyanidbädern niedergeschlagen werden kann, wie Bäder des gleichen Typs verwendet werden können, um eine beliebige aus der vollständigen Reihe von Legierungen, die im wesentlichen aus Kupfer und Indium bestehen, galvanisch daraus abzuscheiden.It has now been found that both copper can easily be removed from this bath special type of alkaline cyanide baths can be precipitated, such as baths of the same type can be used to get any of the full Electroplated series of alloys consisting essentially of copper and indium to separate from it.

Das folgende Beispiel soll die Eifindung veranschaulichen, ohne daß diese aber etwa auf dieses Beispiel beschränkt sein soll.The following example is intended to illustrate the invention without but this should be limited to this example.

Die Abscheidung einer Legierung; die annähernd 975 °.`u Indium Rest Kupfer, enthält, kann aus einem , Bad der folgenden annähernden Zusammensetzung erfolgen: Kupfer........................... 7 g/1 Indium ................. ... 27 g/1 Dextrose..:..... ............... 27 g/t Freies Cyankalium . . . . . . . . . . . . . . . . 8o g/1 Freies Kaliumhydroxyd . . . : . . : . . . . . 6o g/1 Arbeitstemperatur 23°C. Kathodenstromdichte 3 Amp.;`dm2.The deposition of an alloy; which contains approximately 975 ° u indium remainder copper, can be made from a bath of the following approximate composition: Copper ........................... 7 g / 1 Indium ................. ... 27 g / 1 Dextrose ..: ..... ............... 27 g / t Free potassium cyan. . . . . . . . . . . . . . . . 8o g / 1 Free potassium hydroxide. . . :. . :. . . . . 6o g / 1 Working temperature 23 ° C. Cathode current density 3 Amp .; `dm2.

Nach fortgesetztem Gebrauch zeigt der Indiumgehalt der aus einer gegebenen Lösung abgeschiedenen Legierung fallende Tendenz. Gegebenenfalls erreicht die Lösung einen stabilen Zustand, falls in dem erforderlichen Maße Cyankalium und Kaliumhydroxyd zusätzlich eingeführt werden.After continued use, the indium content shows that of a given Solution deposited alloy falling tendency. If necessary, the solution reaches a stable state if, to the extent required, potassium cyanide and potassium hydroxide are also introduced.

An Stelle der Kalisalze können Natriumcyanid und Natriumhydroxyd verwendet werden. In gewissen Fällen kann es erwünscht sein, unlösliche Anoden zu benutzen.Sodium cyanide and sodium hydroxide can be used in place of the potassium salts will. In certain cases it may be desirable to use insoluble anodes.

Umstellungen zwischen den angegebenen Bädzusammensetzungen können ebenso zur Abscheidung führen. Ähnliche Ergebnisse werden bei Benutzung von Bädern erhalten, die einen polyhydrierten Alkohol, wie Sorbitol und einen beliebigen, zur Stabilisierung eines Indium-Cyanid-Bades geeigneten Bestandteil enthalten.Changes between the specified bath compositions can also lead to deposition. Similar results are obtained when using baths obtained containing a polyhydric alcohol such as sorbitol and any other for Stabilization of an indium cyanide bath contain suitable ingredient.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Bearings with a bearing shell, a running layer and optionally an intermediate layer, characterized in that the running layer consists of an alloy with 80 to 99% indium, the remainder being copper.

2. Procedure for the production of bearing layers from copper-indium alloys according to claim i, characterized in that the homogeneous alloy of copper and indium the bearing shell or the intermediate layer is deposited electrolytically.

3. The method according to claim 2, characterized in that for electrolytic deposition the homogeneous copper-indium alloy an electrolyte is used, the copper, Indium, a hydroxide of an alkali metal and a cyanide of an alkali metal as well Contains dextrose or an equivalent saccharide or sorbitol as a stabilizer.