FI69487C - Anvaendning av en kopparbaserad legering foer framstaellning av metallmynt - Google Patents

Description

1 69487

Kupariperusteisen lejeeringin käyttö metallirahojen valmistamiseksi

Keksintö koskee kupariperusteisen lejeeringin käyt-5 töä metallirahojen ja vastaavien valmistamiseksi, joiden on värisävyltään oltava kullanvärisiä ja joilla on oltava suuri värinkestävyys.. Lejeerinki sisältää 4-6 % nikkeliä, 4-6 % alumiinia, 0,5-1,8 % rautaa, 0,3-1,5 % mangaania ja loput kuparia sekä valmistuksesta johtu-10 via epäpuhtauksia, joita ei voida välttää.

Vuosia kestäneen, maailmanlaajuisesti enemmän tai vähemmän voimakkaan inflaatiokehityksen ja liiketoiminnan huomattavan kasvun vuoksi tavara- ja palveluautomaattien alueella on muodostunut tarve hyvälaatui-15 sista metallirahoista. Siten esimerkiksi Saksassa on jo jonkun aikaa suunniteltu 10 saksanmarkan metallirahan käyttöönottoa. Useimmissa rahajärjestelmissä ei tule kysymykseen metallirahojen koon suurentaminen niiden erottamiseksi toisistaan arvon kasvaessa. Suurempi 20 paino ja suurempi tilavuus eivät pelkästään vaikeuttai si käsittelyä, vaan tähän liittyisi myös huomattava metallin tarve, jolloin on otettava huomioon, että metallirahoiksi sopivien metallien hinnan kasvaessa metalli-arvon ja leimausarvon välinen ero muuttuu yhä pienem-25 mäksi.

Rahapajat suunnittelevat siksi uusien, arvoltaan huokeiden metallirahojen yhteydessä siirtymistä pienempiin kokoihin ja niiden erottamista nykyisen järjestelmän arvoltaan korkeimmista rahoista metallirahan toisen 30 värin avulla. Tähän tarkoitukseen soveltuvat erikoisesti kultavärisävyt, jotka liittyvät määrättyyn arvokäsityk-seen ja koska useimmat kierrossa olevat metallirahat -ainakin arvoltaan korkeammat - ovat värisävyltään hopeisia .

35 Kultaa muistuttavan värisävyn omaavat metallirahojen 2 69487 raaka-aineet ovat tunnettuja ja niitä on jo osittain käytetty. Tällöin on lähes poikkeuksetta kyse kupariperus-teisista metalliseoksista, jotka seosaineina sisältävät esimerkiksi 25 % sinkkiä, 20 % sinkkiä ja 1 % nikkeliä, 5 5-6 % alumiinia ja 2 % nikkeliä tai 2 % alumiinia ja 6 % nikkeliä. Kaikkilla näillä materiaaleilla on kuitenkin se epäkohta, että ne käytössä menettävät verrattain nopeasti alkuperäisen kiiltävän ulkonäkönsä ja muuttuvat mattamai-seen, enemmän ruskealta vaikuttavaan värisävyyn. Kolikoi-10 den suhteen on tämän epäkohdan vaikutus vähäisempi. Suu- riarvoisilla metallirajoilla ei tämän tapainen, käytössä vähitellen tapahtuva värinmuutos ole hyväksyttävä. Tähän mennessä on siksi korkea-arvoisiin metallirahoihin käytetty hopeanvärisiä materiaaleja, edullisesti nikkeliä 15 tai metalliseoksia, jotka sisältävät verrattain suuren nikkeliosuuden.

Siten esiintyy tarvetta kullanvärisen raaka-aineen saamiseksi käyttöön metallirahojen ja vastaavien valmistamista varten, mitä raaka-ainetta toisaalta voidaan työstää hyvin 2.0 metallirahoiksi valamalla, valssaamalla ja leimaamalla ja toisaalta sen alkuperäinen kultaa muistuttava värisävy säilyy mahdollisimmin kauan, so. sen värinsäilyvyys on suuri.

On yllättäen havaittu, että tämä tehtävä voidaan ratkaista käyttämällä raaka-aineena metallirahojen tai vas-25 taavien esineiden valmistuksessa kupariperusteista metalli- seosta, joka sisältää 4-6 % nikkeliä, 4-6 % alumiinia, 0,5-1,8 % rautaa, 0,3-1,5 % mangaania loppuosan ollessa kuparia ja valmistuksen yhteydessä välttämättä esiintyviä epäpuhtauksia.

30 Tätä kupariperusteista metalliseosta voidaan käyttää myös pinnoitusraaka-aineena valmistettaessa rahoja tai vastaavia esineitä, joiden ydinkerros on muuta metallia, edullisesti nikkeliä.

Värinsäilyvyyden testaamiseksi suoritettiin meiste-35 tyille raetaliraha-aihioille valmistettuina edellä ku vatusta kupariperusteisesta metalliseoksesta, joka si- 3 69487 sälsi 5 % Ni, 5 % Ai, 1,2 % Fe ja 0,8 % Mn, leimattuina ja ilman leimausta ensin seuraava esikäsittely: kiiltopeittaus, vesihuuhtelu, 5 käsittely kiilloitusaineella, kuivaus huuhtelematta riisimurskassa, haluttaessa leimaus muuta voiteluainetta käyttämättä. Tämä esikäsittely oli välttämätön leimattujen tai lei-maamattomien metalliraha-aihioiden saamiseksi värinkesto-10 testiä varten tilaan, jossa ne myös käytön aikana ovat.

Mahdollisten sormenjälkien poistamiseksi ennen päästötes-tiä suoritettiin metalliraha-aihioille myös rasvanpoisto.

Testi-ilmastoina käytettiin erilaisen korrosiovaikutuksen omaavia atmosfäärejä, nimittäin: 15 A huoneenlämpötilaa korrosiolaboratoriossa päivittäin käsi teltyinä ja käänneltyinä, B huoneen lämpötilaa korrosiolaboratoriossa, C huoneen lämpötilaa 10-%:sen NaCl-liuoksen yllä, D huoneen lämpötilaa ja 80 % suhteellista kosteutta, 20 E 45-50°C lämpötilaa korrosiolaboratoriossa, F huoneen lämpötilaa ja 100 % suhteellista kosteutta.

Testiaika oli 20 vuorokautta. Näytteet poistettiin sitten ja jokainen arvioitiin yksitellen ja eroteltuina jokaisen testiväliaineen suhteen visuaalisesti käyttäen 25 arvosteluasteikkoa välillä 1-5, jolloin 1 tarkoittaa erit täin hyvää värinkestokykyä ja 5 erittäin huonoa värinkesto-kykyä pinnan värisävyn ollessa voimakkaasti muuttuneen.

Samalla tavalla esikäsiteltiin ja testattiin metalliraha-aihioita valmistettuina edellä mainituista, aikaisem-30 min käytetyistä kupariperusteisista metalliseoksista (näytteet 1-4}. Tulokset on esitetty taulukossa 1.

4 69487

Taulukko 1 Näyte-nro_A B C D E F Summa 1 CuZn25 3 4 3 3 4 5 22 5 2 CuZn20Nil 444345 24 3 CuA16Ni2 243343 19 4 CuNi6Al2 343255 22 5 CuNi5Al5Fel 133323 15

Kun näytteiden 1-4 arvioiden summa on välillä 19-24, on keksinnön mukaisesti käytettävän kupariperusteisen metalliseoksen so. näytteen 5 summa-arvo 15 huomattavasti 15 pienempi. Se on siten värinsäilymiskyvyn suhteen selvästi parempi kuin kaikki tähän mennessä metallirahojen raaka-aineena käytetyt kupariperusteiset metalliseokset.

Kultavärisävy tutkittiin määrittämällä värimittaluvut DIN 5033 mukaan ja mittaluvut värijärjestelmän DIN 6164 mukaan 20 spektraalisen heijastusasteen avulla. Kirjavuussävy T, kyl- lästysaste S ja tummuusaste D "värimerkin" (T:S:D) muodossa mittana värijärjestelmän DIN 6164 mukaisesti tutkituille kupariseoksille on esitetty taulukossa 2.

Taulukko 2 25 Näyte-nro DIN 6164 _Värlmerkki (T;S:D) 1 CuZn25 1,4 : 2,1 : 0,3 2 CuZn20Nil 1,4 : 2,3 : 0,3 30 3 CuAl6Ni2 1,8 : 2,0 : 0,6 4 CuNi6Al2 2,8 : 1,4 : 0,7 5 CuNi5A15Fel,2Mn0,8 2,0 : 1,6 : 0,6

Kuvioon 1, joka on kopio DIN 6164 värikolmiosta, 35 on piirretty DIN-kultavärit (Δ), edellä mainittujen kupari- 5 69487 perusteisten metallirahaseosten kultaa muistuttavat värisävyt (näytteet 1-4 = x) ja keksinnön mukaisesti käytetyn metalliseoksen kultavärisävy (=o).

Havaitaan, että metalliseos CuNi5Al5Fel,2MnO,8 on 5 värinkyllästyksen suhteen parempi kuin metalliseos

CuNi6A12 (so. sen poikkeavuus DIN-kultavärien kyllästys-asteesta on pienempi) ja että sen värisävy on kullanpunaisen ja vihreänkeltaisen kultavärin välissä.

Valmistettaessa nikkeliä olevaa ydinkerroksen sisäl-10 tävää kerrosrahamateriaalia, jota tarvitaan automaatti- varmojen raha-aihioiden valmistuksessa, on keksinnön mukaisesti käytettävä kupariseos, joka sisältää 4-6 % nikkeliä ja 4-6 % alumiinia, osoittautunut koostumukseltaan erinomaiseksi, koska nikkelipitoisuus myös ydinpaksuu-15 della 7 % nikkeliä sallii aihioita meistattaessa muodostuvan palautusromun kierron vaikeuksitta.

Claims (1)

1. 6 69487 Patenttivaatimus Kupariperusteisen lejeeringin käyttö, joka sisältää 4-6 % nikkeliä, 4-6 % alumiinia, 0,5-1,8 % rautaa, 0,3-5 1,5 % mangaania ja loput kuparia sekä valmistuksesta johtu via epäpuhtauksia, joita ei voida välttää, tunnet-t u siitä, että lejeerinkiä käytetään metallirahojen tai vastaavien valmistamiseksi, joiden on värisävyltään oltava kullanvärisiä ja joilla on oltava suuri värinkestävyys.