PL194458B1 - Wieloskładnikowy mosiądz - Google Patents
Wieloskładnikowy mosiądzInfo
- Publication number
- PL194458B1 PL194458B1 PL348438A PL34843801A PL194458B1 PL 194458 B1 PL194458 B1 PL 194458B1 PL 348438 A PL348438 A PL 348438A PL 34843801 A PL34843801 A PL 34843801A PL 194458 B1 PL194458 B1 PL 194458B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- alloy
- zinc
- content
- weight
- copper
- Prior art date
Links
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 6
- 239000010951 brass Substances 0.000 title claims abstract description 6
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims abstract description 19
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims abstract description 19
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 16
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 11
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000011135 tin Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 36
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 36
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 16
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 16
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 7
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 210000004243 sweat Anatomy 0.000 description 6
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 5
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 229910000570 Cupronickel Inorganic materials 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001297 Zn alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000013566 allergen Substances 0.000 description 2
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 description 2
- YOCUPQPZWBBYIX-UHFFFAOYSA-N copper nickel Chemical compound [Ni].[Cu] YOCUPQPZWBBYIX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 206010020751 Hypersensitivity Diseases 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KOMIMHZRQFFCOR-UHFFFAOYSA-N [Ni].[Cu].[Zn] Chemical compound [Ni].[Cu].[Zn] KOMIMHZRQFFCOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000030961 allergic reaction Diseases 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005097 cold rolling Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 238000005482 strain hardening Methods 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Adornments (AREA)
- Eyeglasses (AREA)
Abstract
1. Wieloskladnikowy mosiadz zawierajacy miedz, cynk, mangan, cyne, znamienny tym, ze za- wiera dodatkowo aluminium i arsen, przy czym wagowa zawartosc sumy cynku i manganu wynosi nie wiecej niz 35%, miedzi nie wiecej niz 75%, zas suma cyny, aluminium i arsenu nie przekracza 7%. PL PL PL
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest ekologiczny wieloskładnikowy mosiądz o kolorze srebrnym, zawierający w swoim składzie miedź, cynk, mangan, aluminium, cynę i arsen, odznaczający się dobrymi własnościami wytrzymałościowymi i plastycznymi oraz bardzo dobrą odpornością na korozję, szczególnie w środowisku ludzkiego potu.
Wśród znanych tworzyw na wyroby takie jak sztuczna biżuteria, monety i inne wyroby mające w trakcie użytkowania długotrwały kontakt z ludzką skórą (oprawki okularów, zegarki i bransoletki na rękę, kolczyki, sztućce itp.) ze względu na wysokie własności wytrzymałościowe, możliwość łatwego kształtowania na zimno i dobrą odporność na korozję, wyróżniają się wśród stopów miedzi dwie grupy gatunków, a mianowicie:
- dwu i wieloskładnikowe stopy miedź-nikiel,
- stopy miedź-nikiel-cynk.
W pierwszej grupie stopów, przeznaczonych prawie wyłącznie na monety o kolorze srebrnym, stosowany jest głównie stop miedź-nikiel CuNi25 z domieszkami cynku, aluminium, krzemu i manganu, w ilościach nie przekraczających 0,5% każda (K. A.Yushchenko, R. I. Morozova, Yu. W. Kakhovsky - Corrosion-resistant materials for coin production. Physico-Chemical Mechanics of Materials. Special Issue nr 1.2000r. Problems of corrosion and corrosion protection of materials).
Stop taki, według polskiej normy PN-EN 1652:1999, zawiera wagowo: 24-26% niklu, reszta miedź i dopuszczalne zanieczyszczenia w ilości do 0,05% węgla, do 0,1% kobaltu, do 0,3% żelaza, do 0,5% manganu, do 0,02% ołowiu, do 0,05% siarki, do 0,03% cyny, do 0,05% cynku, do 0,1% innych poza wymienionymi.
Stop ten po przeróbce plastycznej posiada minimalną wytrzymałość na rozciąganie 290 MPa i maksymalną umowną granicę plastyczności Rp0,2 (wartość orientacyjna) 100 MPa, lub też twardość mieści się w granicach 70-100 HV.
Dobre własności mechaniczne tego stopu w zestawieniu z umiarkowaną lejnością, dużą skłonnością do kruchości oraz słabą odpornością na korozję ogólną i naprężeniową w zetknięciu z ludzkim potem powodują, że stop ten nie spełnia wszystkich warunków jego użytkowania. W zetknięciu z ludzkim potem ze stopu jest wyługowywany nikiel w postaci kationów Ni(II), które po wniknięciu do skóry wywołują odczyn alergiczny w miejscu kontaktu. Jest to tym bardziej niebezpieczne, im dłuższy jest czas kontaktu wyrobów z tego stopu z ludzką skórą.
W drugiej grupie stopów przeznaczonych na sztuczną biżuterię, sztućce, koperty i bransoletki zegarków o kolorze srebrnym, głównie jest stosowany stop miedź-nikiel-cynk CuNi18Zn27 według polskiej normy PN-EN 1652:1999, zawierający wagowo: 53,0-56% miedzi, 17-19,0% niklu, reszta cynk, przy dopuszczalnych zanieczyszczeniach do 0,3% żelaza, do 0,5% manganu, do 0,03% ołowiu, do 0,03% cyny. Stop ten jest produkowany w różnych stanach umocnienia, obejmujących następujące zakresy własności: wytrzymałość na rozciąganie 390-800 MPa lub twardość Vickersa 90-250.
Umiarkowana technologiczność tego stopu przy odlewaniu, zła podatność do przeróbki plastycznej na gorąco, silny wpływ mikroporowatości odlewu na podatność do przeróbki plastycznej na zimno i własności gotowego wyrobu, a przede wszystkim fakt selektywnego wyługowywania niklu w zetknięciu z ludzkim potem w postaci jonów Ni(II), będących silnym alergenem powodują, że stop ten nie spełnia wielu warunków jego użytkowania.
Znany jest także skład chemiczny stopu o kolorze srebrnym, zarejestrowanego w Unified Numbering System pod numerem 66900. Zawiera on wagowo: 62,5-64,5% miedzi, 11,5-12,5% manganu, reszta (około 25%) cynk, przy dopuszczalnych zanieczyszczeniach: do 0,25% żelaza, do 0,05% ołowiu i do 0,05% innych poza wymienionymi. Nie zostały opublikowane własności tego stopu, jest on jednak, co wynika ze składu chemicznego, stopem dwufazowym, a więc charakteryzuje się znacznie obniżoną odpornością korozyjną w stosunku do stopów jednofazowych, szczególnie na korozję selektywną, w tym także międzykrystaliczną.
Wobec rosnących wymagań w stosunku do odporności korozyjnej zarówno ogólnej, selektywnej i naprężeniowej, ale przede wszystkim korozji selektywnej, powodującej wyługowywanie niklu w kontakcie z ludzkim potem w postaci jonów Ni(II) stanowiących uznany alergen, podane stopy nie odznaczają się optymalnymi własnościami użytkowymi.
Istotą wynalazku jest opracowanie składu ekologicznego stopu, nie zawierającego niklu, w postaci wieloskładnikowego mosiądzu zawierającego miedź, cynk, mangan, aluminium, cynę i arsen, umożliwiającego wykorzystanie możliwie najtańszych surowców wsadowych.
PL 194 458 B1
Mosiądz według wynalazku charakteryzuje się tym, że oprócz miedzi, cynku, manganu i cyny zawiera dodatkowo aluminium i arsen z tym, że sumaryczna ilość cynku i manganu nie przekracza 35%, wagowa zawartość miedzi nie przekracza 75%, natomiast suma zawartości cyny, aluminium i arsenu nie przekracza 7%.
Korzystnie, wagowa zawartość cynku stanowi 18-25% zawartości miedzi, a wagowa zawartość manganu stanowi 80-120% zawartości cynku.
Korzystnie także, suma wagowej zawartości aluminium i arsenu w stopie nie przekracza 2,5% a wagowa zawartość arsenu wynosi 3-10% zawartości aluminium z tym, że wagowa zawartość arsenu w stopie nie powinna być mniejsza od 0,04%.
Stop ten może być produkowany znanymi sposobami zarówno przez topienie i odlewanie statyczne szczególnie w postaci gotowych odlewów w formach piaskowych i metalowych jak również przez odlewanie statyczne szczególnie w postaci gotowych odlewów w formach piaskowych i metalowych jak również przez odlewanie ciągłe w postaci pasów, prętów i drutów stanowiących półwyroby do dalszej przeróbki plastycznej na zimno oraz obróbki cieplnej.
Skład stopu według wynalazku zapewnia uzyskanie dobrej technologiczności stopu w zabiegach ciągłego odlewania i przeróbki plastycznej na zimno, co umożliwia zwiększenie uzysku, otrzymanie dobrych własności wytrzymałościowych i plastycznych, jednofazowej struktury w temperaturze otoczenia, gwarantującej dobrą odporność korozyjną, charakteryzującą się zmniejszeniem masowej szybkości korozji do około 1/3 szybkości korozji stopu CuNi18Zn27 w sztucznym pocie.
Do uzyskania optymalnego zespołu własności użytkowych, różnych w zależności od postaci końcowego wyrobu (odlew, wyrób przerobiony plastycznie) i jego przeznaczenia, dobiera się wagowe zawartości składników stopu. Stop według wynalazku najkorzystniej zawiera wagowo: 14-17% cynku,
12-18% manganu, 0,8-2% aluminium, 0,03-0,15% arsenu, do 4% cyny, resztę stanowi miedź.
Poniżej podano przykłady stopu według wynalazku.
Przykład 1
W elektrycznym piecu indukcyjnym topi się stop, zawierający wagowo 14% cynku, 14% manganu, 3,5% cyny, 1,2% aluminium, 0,08% arsenu, reszta miedź i zanieczyszczenia. Z stopu odlewa się gotowe odlewy, które na próbkach przylanych wykazują następujące własności:
wytrzymałość na rozciąganie Rm = 340 MPa umowna granica plastyczności Rp0,2 = 132 MPa wydłużenie względne A = 40% przewężenie względne Z = 40%
Przykład 2
W elektrycznym piecu indukcyjnym topi się stop zawierający wagowo: 16% cynku, 15% manganu, 1% aluminium, cyny 0,03%, 0,04% arsenu, reszta miedź i zanieczyszczenia. Z stopu odlewa się w sposób ciągły płaskowniki, które następnie poddaje się wyżarzaniu ujednorodniającemu w temperaturze 600°C i walcowaniu na zimno, z sumarycznymi gniotami nie przekraczającymi 80%. W zależności od końcowego stanu umocnienia uzyskuje się własności w zakresie:
wytrzymałość na rozciąganie Rm = 300-800 MPa umowna granica plastyczności Rp0,2 = 170-650 MPa wydłużenie względne A = 30-4% twardość Vickersa HV = 120-260.
Claims (6)
- Zastrzeżenia patentowe1. Wieloskładnikowy mosiądz zawierający miedź, cynk, mangan, cynę, znamienny tym, że zawiera dodatkowo aluminium i arsen, przy czym wagowa zawartość sumy cynku i manganu wynosi nie więcej niż 35%, miedzi nie więcej niż 75%, zaś suma cyny, aluminium i arsenu nie przekracza 7%.
- 2. Stop według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że wagowa zawartość cynku stanowi wagowo 18-25% zawartości miedzi.
- 3. Stop według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że wagowa zawartość manganu stanowi 80-120% zawartości cynku.
- 4. Stop według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że suma wagowej zawartości aluminium i arsenu nie przekracza 2,5%.PL 194 458 B1
- 5. Stop według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że wagowa zawartość arsenu wynosi 3-10% zawartości aluminium.
- 6. Stop według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że wagowa zawartość arsenu nie jest mniejsza od 0,04%.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL348438A PL194458B1 (pl) | 2001-07-02 | 2001-07-02 | Wieloskładnikowy mosiądz |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL348438A PL194458B1 (pl) | 2001-07-02 | 2001-07-02 | Wieloskładnikowy mosiądz |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL348438A1 PL348438A1 (en) | 2003-01-13 |
| PL194458B1 true PL194458B1 (pl) | 2007-06-29 |
Family
ID=20079070
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL348438A PL194458B1 (pl) | 2001-07-02 | 2001-07-02 | Wieloskładnikowy mosiądz |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL194458B1 (pl) |
-
2001
- 2001-07-02 PL PL348438A patent/PL194458B1/pl not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL348438A1 (en) | 2003-01-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7410546B2 (en) | Platinum alloy and method of production thereof | |
| WO1997037049A1 (fr) | Alliage de titane a haute resistance, produits issus de cet alliage et procede de fabrication | |
| US20240344179A1 (en) | Palladium-based alloy | |
| WO2004097056A2 (en) | Anti-tarnish silver alloy | |
| JPH01177327A (ja) | 銀白色を呈する快削性銅基合金 | |
| EP0532929B1 (de) | Legierung, insbesondere zur Verwendung zur Herstellung von Schmuck, Brillengestellen etc. | |
| GB1562870A (en) | Copper alloys | |
| EP1913168B1 (en) | Platinum alloy and method of production thereof | |
| du Toit et al. | The development of a novel gold alloy with 995 fineness and increased hardness | |
| PL194458B1 (pl) | Wieloskładnikowy mosiądz | |
| JP2886818B2 (ja) | 装飾用の銅合金の製造方法 | |
| CN102816949A (zh) | 一种铜镍19金属丝及其制备方法 | |
| WO2007014576A1 (en) | Platinum alloy and method of production thereof | |
| EP0685564B1 (en) | Copper-zinc-manganese alloy for the production of articles coming into direct and prolonged contact with the human skin | |
| US20080298997A1 (en) | Platinum Alloy and Method of Production Thereof | |
| RU2356971C2 (ru) | Платиновый сплав и способ его изготовления | |
| CN116024454B (zh) | 具有可加工性和切削性的铜合金材料的制备方法及由此制备的铜合金材料 | |
| JPH11124644A (ja) | ニッケルフリー白色銅合金 | |
| HK1262971B (en) | Palladium-based alloy | |
| HK1262971A1 (en) | Palladium-based alloy | |
| HK1121502A (en) | Platinium alloy and method of production thereof | |
| HK1117202B (en) | Platinum alloy and method of production thereof | |
| HK1225082A1 (zh) | 基於钯的合金 | |
| KR20000056141A (ko) | 은합금조성물 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Decisions on the lapse of the protection rights |
Effective date: 20040702 |