FI102621B - Kupari-alumiini-sinkki-seoksen käyttö korroosionkestävänä materiaalina - Google Patents
Kupari-alumiini-sinkki-seoksen käyttö korroosionkestävänä materiaalina Download PDFInfo
- Publication number
- FI102621B FI102621B FI931829A FI931829A FI102621B FI 102621 B FI102621 B FI 102621B FI 931829 A FI931829 A FI 931829A FI 931829 A FI931829 A FI 931829A FI 102621 B FI102621 B FI 102621B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- copper
- copper alloy
- maximum
- aluminum
- alloy according
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C9/00—Alloys based on copper
- C22C9/01—Alloys based on copper with aluminium as the next major constituent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C9/00—Alloys based on copper
- C22C9/04—Alloys based on copper with zinc as the next major constituent
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Prevention Of Electric Corrosion (AREA)
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
- Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)
- Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
Description
1 102621
Kupari-alumiini-sinkki-seoksen käyttö korroosionkestävänä materiaalina. - Användningen av en koppar-aluminium-zink-legering som korrosionsbeständigt material.
Keksinnön kohteena on kupari-alumiini-sinkki-seoksen käyttö korroosionkestävänä materiaalina putkia varten asennus- ja saniteettitekniikassa samoin kuin juomavesisektorilla.
Materiaalien, jotka valitaan yllä mainittua käyttötarkoitusta varten, on tyydytettävä moninkertaiset vaatimukset niiden korroosionkestävyyden suhteen. Useimmat vahinkotapahtumat aiheutuvat tasaisesta pintakorroosiosta tai pistesyöpymisestä. Asiaankuulumattoman asennuksen johdosta voi lisäksi syntyä korroosiosyöpymiä juotoskohtien ja liitoksien alueessa.
Putket mainittua käyttötarkoitusta varten valmistetaan yleisesti hapettomasta kuparista (SF-Cu). Erityisellä valmistusmenetelmällä voidaan putken sisäpintaan muodostaa oksidisuoja-kerros. Eräänä vaihtoehtona on seostettu materiaali, johon muodostuu käyttöolosuhteissa itsestään suojaava oksidipintakerros.
Mainittua käyttötarkoitusta varten on edelleen ehdotettu esimerkiksi erästä Cu-Mg-Al/Si-seosta (DE-PS 3.043.833), joka kuitenkin pystyi täyttämään asetetut vaatimukset vain osittain.
Keksinnön tehtävänä on täten ehdottaa korroosionkestävä materiaali, jossa ei esiinny pistesyöpymisvaaraa ja jossa kuparin liukenevuus ja massan kuluminen vähenevät.
Tehtävä ratkaistaan keksinnön mukaisesti käyttämällä kupari-alumiini-sinkki-seosta, jossa on 0,1 - 1,0 % alumiinia; 0,1 - 1,0 % sinkkiä; loput kuparia ja tavanomaisia epäpuhtauksia (prosenttimäärät viittaavat tällöin painoon).
Mainittua lajia olevan kupariseoksen koostumus on kylläkin J 102621 tunnettu esim. julkaisusta GB-PS 1.152.481, mutta siinä ei ole kuitenkaan mitään viittausta vaatimuksena olevaan käyttötarkoitukseen.
Keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaisesti käytetään kupariseosta, jossa on 0,1 - 0,5 % alumiinia ja 0,1 - 0,5 % sinkkiä. Edelleen on suositeltavaa käyttää kupariseosta, joka sisältää lisäksi yhtä tai useampaa alkuaineista pii, magnesium, rauta, tina, niobi yhteiseen maksimipitoisuuteen 1,5 % asti. Edullisesti käytetään kupariseoksia, joilla on vaatimuksien 4 -10 mukaiset koostumukset.
Edelleen on edullista lisätä maksimissaan 0,04 % fosforia seokseen. Fosfori parantaa tällöin valettavuutta ja toimii desoksidaatioaineena.
Keksintöä kuvataan seuraavien suoritusmuotoesimerkkien yhteydessä lähemmin:
Valmistettiin mitoiltaan 18 x 1 mm putkia hapettomasta kuparista SF-Cu ja keksinnön mukainen seos seuraavan taulukon mukaisilla koostumuksilla:
Materiaali
SF-Cu pehmeä, 50 - 70 HB
kova, 100 - 120 HB
CuAl0.3Zn0.3 pehmeä, 50 - 70 HB
kova, 100 - 120 HB
Korroosiokäyttäytymisen arvioimiseksi mitattiin putkimalleissa virrantiheys-potentiaalikäyrät (kuvio 1) ja sähkökemiallinen polarisaatiovastus (Rp) tai vastaavasti polarisaatiojohtavuus (RP-1) kuvioiden 2a - 2c mukaisesti sekä selvitettiin massan 102621 3 kuluminen (kuvio 3).
Yksityiskohtaisemmin:
Kuvio 1 esittää seoksen CuAl0.3Zn0.3 virrantiheys-potentiaali-käyrää verrattuna hapettomaan kupariin SF-Cu. Vertailuelektrodi: Kyllästynyt kalomelielektrodi.
Kuviot 2a - 2c esittävät polarisaatiojohtavuutta Rp*1 koestusajan funktiona.
(a) SF-Cu, tila pehmeä, 50 - 70 HB tai kova, 100 -120 HB
(b) CuAlO.3ZnO.3, tila pehmeä, 50 - 70 HB
(c) CuAlO.3ZnO.3, tila kova, 100 - 120 HB
Kuvio 3 esittää pintaan kohdistuvan painohäviön 1000 h ajan jälkeen.
Kuviossa 1 on esitetty seoksen CulAlO.3ZnO.3 ja SF-CU:n virrantiheys-potentiaalikäyrät vertailuna. Voidaan havaita, että seostetut alkuaineet laajentavat selvästi korroosionkestä-vyysaluetta. Passiivivirrantiheys on pienentynyt SF-Cu:hun verrattuna, mikä viittaa parempaan peitekerroksen laatuun. Läpilyöntipotentiaalit ovat siirtyneet positiivisempiin poten-tiaaleihin päin.
Polarisaatiovastus Rp tai vastaavasti käänteisarvo polarisaatio johtavuus Rp-1 on korroosionopeuden mitta. Mitä pienempi polarisaatiojohtavuus, sitä suurempi on kestävyys tasaista korroosiota vastaan. Kuviot 2a - 2c vertailevat materiaalin CuAlO.3ZnO.3 polarisaatiojohtavuutta eri tiloissa (pehmeä/kova) SF-CU:n vastaaviin arvoihin. Seostamaton kupari ei osoita pelkästään huonompaa käyttäytymistä vaan myös huomattavaa hajaantumista.
102621 4
Painohäviö on pienentynyt huomattavasti SF-CU:n suhteen kuvion 3 mukaisesti.
Kaikissa tapauksissa osoittaa keksinnön mukainen kupari-alumiini-sinkki-seos selvästi parempaa käyttäytymistä kuin SF-Cu. Ei ainoastaan pintakerroksen laatu parane, vaan lisäksi vaikutetaan muodostumisnopeuteen ja ennen kaikkea laajennetaan korroosionkestävyyden potentiaalialuetta. Tämän passiiviker-roksen muodostumisen johdosta vähennetään selvästi Cu-liuke-nevuutta.
On edelleen nähtävä ratkaisevana etuna se, että pakollisten komponenttien Ai ja Zn johdosta laajenee pH-arvon alue pintakerroksen muodostiimistä varten. Alumiinin ollessa Pourbaix-diagrämmin mukaan kykenevä muodostamaan reaktiotuotteita myös happamissa aineissa ja siten myötävaikuttamaan tehokkaan suoja-kerroksen muodostamiseen pätee sama sinkille emäksisissä aineissa. Kumpikin seoslisä stabiloituu vuorottaisesti ja voivat yhdessä kattaa Cu-Al-Zn-järjestelmässä olosuhteiden mukaisen laajan pH-arvon alueen. Siten keksinnön mukaiset materiaalit eivät ole ainoastaan neutraaleissa vesissä käytettäviä. Tietyt pH-arvon vaihtelut eivät vaikuta negatiivisesti korroosiokäyt-täytymiseen.
Mikäli läpilyöntipotentiaali siirtyy lisäksi niin pitkälle positiiviseen suuntaan, että se ei ole enää vapaan korroosio-potentiaalin alueessa, niin silloin esiintyy lisäsuoja parin muodostusta vastaan, kuten esim. kosketus- tai ilmastusparit. Lisäksi testatuissa putkimal1eissa ei todettu mitään pistesyö-pymisen vaaraa.
Claims (11)
1. Kupari-alumiini-sinkkiseoksen, jonka muodostaa 0,1 - 1,0 % alumiinia; 0,1 - 1,0% sinkkiä, loput kuparia ja tavanomaisia epäpuhtauksia, käyttö koroosionkestävänä materiaalina putkia varten asennus- ja saniteettitekniikassa sekä juomavesisekto-rilla.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukaisen kupariseoksen, jossa on 0,1 -0,5 % alumiinia; 0,1 - 0,5 % sinkkiä, käyttö patenttivaatimuksen 1 mukaiseen tarkoitukseen.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukaisen kupariseoksen, jossa on lisäksi yksi tai useampi alkuaineista pii, magnesium, rauta, tina, niobi yhteiseen maksimipitoisuuteen 1,5 % asti, käyttö patenttivaatimuksen 1 mukaiseen tarkoitukseen.
4. Patenttivaatimuksen 3 mukaisen kupariseoksen, jossa on maksimissaan 0,5 % piitä, käyttö patenttivaatimuksen 1 mukaiseen tarkoitukseen.
5. Patenttivaatimuksen 3 mukaisen kupariseoksen, jossa on maksimissaan 1,5 % magnesiumia, käyttö patenttivaatimuksen 1 mukaiseen tarkoitukseen.
5 102621
6. Patenttivaatimuksen 3 mukaisen kupariseoksen, jossa on maksimissaan 0,1 % rautaa, käyttö patenttivaatimuksen 1 mukaiseen tarkoitukseen.
7. Patenttivaatimuksen 6 mukaisen kupariseoksen, jossa on maksimissaan 0,05 % rautaa, käyttö patenttivaatimuksen 1 mukaiseen tarkoitukseen.
8. Patenttivaatimuksen 3 mukaisen kupariseoksen, jossa on maksimissaan 0,5 % tinaa, käyttö patenttivaatimuksen 1 6 102621 mukaiseen tarkoitukseen.
9. Patenttivaatimuksen 3 mukaisen kupariseoksen, jossa on maksimissaan 0,1 % niobia, käyttö patenttivaatimuksen 1 mukaiseen tarkoitukseen.
10. Patenttivaatimuksen 9 mukaisen kupariseoksen, jossa on maksimissaan 0,05 % niobia, käyttö patenttivaatimuksen 1 mukaiseen tarkoitukseen.
11. Yhden tai useamman patenttivaatimuksen 1-10 mukaisen kupariseoksen, jossa on maksimissaan 0,04 % fosforia, käyttö patenttivaatimuksen 1 mukaiseen tarkoitukseen. 102621
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4213487 | 1992-04-24 | ||
| DE19924213487 DE4213487C1 (de) | 1992-04-24 | 1992-04-24 | Verwendung einer Kupfer-Aluminium-Zink-Legierung als korrosionsbeständiger Werkstoff |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI931829A0 FI931829A0 (fi) | 1993-04-23 |
| FI931829A FI931829A (fi) | 1993-10-25 |
| FI102621B1 FI102621B1 (fi) | 1999-01-15 |
| FI102621B true FI102621B (fi) | 1999-01-15 |
Family
ID=6457380
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI931829A FI102621B (fi) | 1992-04-24 | 1993-04-23 | Kupari-alumiini-sinkki-seoksen käyttö korroosionkestävänä materiaalina |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0566978B1 (fi) |
| DE (2) | DE4213487C1 (fi) |
| DK (1) | DK0566978T3 (fi) |
| ES (1) | ES2075740T3 (fi) |
| FI (1) | FI102621B (fi) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4417455C2 (de) * | 1994-05-19 | 1997-09-25 | Wieland Werke Ag | Verwendung eines korrosionsbeständigen Rohres mit inneren Oxidschichten |
| DE19606162C2 (de) | 1996-02-20 | 2003-01-30 | Wieland Werke Ag | Verwendung einer Kupfer-Aluminium-Zink-Legierung als korrosionsbeständiger Werkstoff |
| DE102013004081B4 (de) * | 2013-03-11 | 2023-06-07 | Hansa Metallwerke Ag | Sanitärer Armaturenkörper |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5675541A (en) * | 1979-11-22 | 1981-06-22 | Sumitomo Light Metal Ind Ltd | Copper alloy for water or hot water supply piping material and heat exchanger tube material |
| JPS61231131A (ja) * | 1985-04-05 | 1986-10-15 | Kobe Steel Ltd | 耐食性銅合金管 |
| JPS61270579A (ja) * | 1985-05-27 | 1986-11-29 | 古河電気工業株式会社 | 耐食性給水用銅管 |
| JPH01316431A (ja) * | 1988-06-15 | 1989-12-21 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 耐食性冷媒配管用銅合金管 |
-
1992
- 1992-04-24 DE DE19924213487 patent/DE4213487C1/de not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-04-15 DE DE59300302T patent/DE59300302D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1993-04-15 ES ES93106091T patent/ES2075740T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1993-04-15 DK DK93106091T patent/DK0566978T3/da active
- 1993-04-15 EP EP19930106091 patent/EP0566978B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1993-04-23 FI FI931829A patent/FI102621B/fi not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FI931829A (fi) | 1993-10-25 |
| DK0566978T3 (da) | 1995-11-06 |
| EP0566978A2 (de) | 1993-10-27 |
| EP0566978A3 (en) | 1993-12-29 |
| FI102621B1 (fi) | 1999-01-15 |
| EP0566978B1 (de) | 1995-06-28 |
| DE4213487C1 (de) | 1993-11-18 |
| ES2075740T3 (es) | 1995-10-01 |
| FI931829A0 (fi) | 1993-04-23 |
| DE59300302D1 (de) | 1995-08-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US1997165A (en) | Duplex metal article | |
| JPS5595094A (en) | Core of heat-exchanger made of aluminum alloy | |
| FI102621B (fi) | Kupari-alumiini-sinkki-seoksen käyttö korroosionkestävänä materiaalina | |
| JPS5690942A (en) | High-tensile electrically conductive copper alloy | |
| US4417929A (en) | Special brass with dezincification corrosion resistance | |
| US4339510A (en) | Aluminum-base brazing alloy composite | |
| EA200600981A1 (ru) | Мягкие или твердые серебряные припои и их использование | |
| JPS6321741B2 (fi) | ||
| FI102908B (fi) | Korroosionkestävä kupariseos | |
| DE19811447C2 (de) | Draht auf Basis von Zink und Aluminium und seine Verwendung beim thermischen Spritzen als Korrosionsschutz | |
| DE19606162C2 (de) | Verwendung einer Kupfer-Aluminium-Zink-Legierung als korrosionsbeständiger Werkstoff | |
| JPS60251246A (ja) | 真空ろう付用耐水ブレ−ジングシ−ト及びこれを用いた熱交換器 | |
| JPS604912B2 (ja) | 構造物の対海水防食方法 | |
| JPS62218534A (ja) | 耐孔食性給湯用銅合金管 | |
| JPH0570870A (ja) | 伝熱管用銅合金及び熱交換器用伝熱管の製造方法 | |
| USRE25043E (en) | Anti-biofouling copper-base alloy | |
| Boden | Corrosion of Cu and Cu-base alloys under conditions of boiling heat transfer—II. Corrosion of Cu-base alloys | |
| JPS60224737A (ja) | 耐孔蝕性に優れたアルミニウム合金複合材 | |
| JPS5944593A (ja) | Ａｌ合金製熱交換器 | |
| KR102648730B1 (ko) | 알루미늄 합금 | |
| US2923620A (en) | Anti-biofouling copper-base alloy | |
| JPS5743950A (en) | Copper alloy with excellent ductility at intermediate and high temp | |
| JPS62120455A (ja) | アルミニウム合金製ラジェーターのコアの製造方法 | |
| DE542767C (de) | Elektrischer Schalter mit nicht brennbarer, isolierender Loeschfluessigkeit | |
| US2887375A (en) | Anti-biofouling copper-base alloy |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG | Patent granted |
Owner name: WIELAND-WERKE AG |
|
| MA | Patent expired |