PL3143B1 - Metale lozyskowe i sposób ich wytwarzania. - Google Patents

Description

KI. 40 b 1. &H 9/oA Wynaiaizek niniejszy dotyczy sposobu otrzymywania metalów lozyskowych z cy¬ ny, antymonu i olowiu, które, zawierajac mnilej niz 60% cyny, nie ustepowalyby pod wzgledem wytrzymalosci stopom zasob¬ nym w cyne, stosowanym zwykle w wy¬ padkach, kiedy jest wymagana znaczna wy¬ trzymalosc. Metale te powinny ponadto i pod wzgledem plastycznosci nie pozosta¬ wac zbyt daleko za tamtemi.Badania warunków równowagi termicz¬ nej i dociekania metalograficzne, dokonane nad ukladem: cyna, antymon i olów, do¬ prowadzily do wykresu uwidocznionego na rysunku (Loebe, Zeitschrift fiir Metallur- gie, tom 8, str. 7). Nastepnie Heyn i Bauer (Verhainidlungen des Vereins zur Be- forderung der Gewerbefleissen, 1914, do¬ datek) badali uklady tego rodzaju pod wzgledem twardosci i wytrzymalosci na uderzenie, zmieniajac sklad stopów od 1 do 10%; pokazalo sief iz stopy o zawarto¬ sci okolo 22 do 55% cyny wykazuja mniej¬ sza twardosc i wytrzymalosc na uderzenie.Dalsze badania wykazaly obecnie, lz scisle na granicy miedzy polami II i III, wyobrazajacemi fazy ukladu, wystepuje nagly wzrost ciagliwosci (kowalriosci), która osiaga swe maksimum na graniby po¬ la IV. Ponadto pokazalo sie, ze na gra¬ nicy faz II i III wystepuje równiez znacz¬ ne obnizenie twardosci, które konczy sie na granicy faz III i IV. Nieoczekiwany ten stan rzeczy wskazuje na fakt, stwier¬ dzony przezi Heyna i Bauer'a, iz faza III zawiera dwal stopy eutektyczne, z którychjeden:$k|aida <^^z'y'riiieszanych alfa-kry- sztalów, co jednoczesnie tlomaczy stosun¬ kowa wysoka plastycznosc n3e%s©taego w cyne stopu, stanowiacego;d&ina faze. Po¬ dobne wyjasnienie zwiazanego z faza III obnizenia wytrzymalosci! naprowadzilo na pomysl podniesienila* przy stosowaniu sto¬ pów stanowiacych faze III, zawierajacego dwie euitektyki pola III, w charakterze sub¬ stancji zasadniczej metalu lozyskowego, wytfc^ymailoscii jpradz 4Jdda^Se ifeetaflów, wytwarzajacych z metalami, wystepujace- mii w eutektyce, roztwór staly.\ Zj iSbc^A^I przypuszfcsanio iylko:leore- tycznrtó-"ii^nmale wprowadzone do eutek- tyki musza wywiterac^na wytrzymalosc sto¬ pów yfplyw ^bardzo znaczny,* nie mozna jednalc bylo przewidziec, w jakim kierun¬ ku wplyw ten sie przejawi. Badania jako¬ sciowe potwierdzily nastepnie to przypu¬ szczenie, przyczem pokazalo sie, ze wplyw ten dla rteci, bizmutu i kaidpiu jest dlodatni, t. j. ze podnosza one wytrzymalosc. Ba- daniai ilosciowe ustalily nastepnie maksy¬ malne -ilosci dodawanych metalów. Syste¬ matyczne doswiadczenia wykazaly, ze me¬ tale rozpuszczajace sie w eutektyce, po¬ wiekszaja wyjtr^ymalosci! bez wzgledu na to, OKY frhpp.pe$M — Sn— Sb, Pb,— Sb — CU, lub tez Pb — Sn.'— Cu.Przeciwnie, 4odatek ialu, który równiez z njel^aimi wys^epujacemii w eutektyce two¬ rzy-rozlwór -staly, obniza twardosc stopu.Usilowania, powiekszeaiai twardosci stopów o skladzienwskazanym przez rozpuszczenie k^ych metaliv wykazalo, iz dodanie innych po»a cypa metali znacznie podmoisiJkruchosc stopu, Wyjajfcdk pod tym wzgledem stano¬ wia jedypie tylkoitakle metale, które z me- talainui wyslspiujajceimii.w etitlektyce tiwto^ rza roztwór^staly, t.,j. -daja jednorodne kj?ysztaly mieszane.-W praktyce .swhstelncje -podstawowe wchodza w sklaid-Moputw ilosciach naste¬ pujacych: eynai 15—j55% ^antymon 12— 20%, reszte stanowi olów. Badania wy- * traymalosci wykazany, iz rtec i bizmut, do¬ dane WiIl&sciL0,l — 3%, podnosza twar¬ dosc ., podobnych jniekkich stopów liczac w skali Brineiraro*0,3 — 4° i wytrzyma¬ losc ua miazdzenie o 25 do 150 kg na cm2. Kadm dodany w ilosci od 0,1 do 2% podnosi twardosc o 1,6 — 12? skali Briineira i .wytrzymalosc na miazdzenie o 90 do 450 kg na cm2, t. j. maksimum o 30%. Oka¬ zuj ejsjie wiec, ^ew charakterze srodka do przeksztalcenia wskazanych substancyj zasadniczych na metal lozyskowy najlepiej madefyeJsie kacftn, Dodatnie nieznacznej ilosci kadmu zwieksza twardosc i wytrzymalosc na miaiadzenie do tego stopnia, iz stopy o sredniej zawartosci cyny sa co do swej wartosci równie cenne,, jak i stopy o zltójcz- * nej -zawartosci cyny. Maksimum przyrostu ?wytrzymalosci wystepuje, skoro 5% olo¬ wiu zastapic kadmem. Mozna równiez dla wytworzenia metalu lozyskowego, stosow¬ anie do wyn&lafcku niniejszego, stosowac w tych sanaych granicach mieszatnine bizmu¬ tu i kadmu.Domieszka niewielkiej ilosci1 miedzi za¬ pobiega, jak wiadomo, tworzeniu sie w me¬ talu lozyskowym nadpekmec, .xz#niac go trudno topliiwym, a ponadto n£eco;/ podnosi twardosc i wytrzymalosc; na: miazdzenie.Przyklad 1. Stop zawierajacy 40% cyny, 4,2%:imdedzi,;-16% antynionu i 39s,&% olowiu wykazuje twardosc 254° skali Bri- nelfa, a wytrzytaalosc na miazdzeiH^ 1480 kg na cm2. Zastapienie jednego procentu olowiu \ kadmem podnosi . twfcrdosc .do 33,6% Bribielil!ai, a wytoytnialosc vn& miazdzenie ^do 1920 kgi i*a cm2.Przyklad. 2. Skoro »iw stopie powyz¬ szym zaimiast kadmu zastosowac bizmut, naiteneaas .otrzyma sie stop, wykazujacy twardosc równa 39,5° sikali BrineM/ai i wytrzymalosc na miazdzenie 1600 cm2, Stcrp o takim samym iyd;laxizie, lecz za^wi^afacy^amiaist bizmutu riec,r:posiadatwardosc 30° skaliiTJrioEffa, ¦ a wytrzyma¬ losc naj miazdzenie = 1640 kg na cm2.Przyklad 3. Stop zawierajacy 30,0% cyny, 3,5% miedzi, 16,0% antymonu i 50,5% olowiu wykazuje twardosc 26° skali Brineira i wytrzymalosc na miaz¬ dzenie 1440 kg. Skoro 1% olowiu zastapic przez 0,5% kadmu i 0,5% bizmutu,, naten¬ czas twardosc wzrosnie do 30^ skali Bri¬ neira, a wytrzymalosc na miazdzenie do 1680 kg na cm2. PL

Claims (5)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób wytwarzania metalów lo¬ zyskowych z cyny, antymonu i olowiu Az domieszka lub bez domieszki miedzi), zna¬ mienny tern, ze przy zastosowaniu w£cha¬ rakterze tworzywa zasadniczego stopów odb- powiadajacych polu III (patrz rysunek) zawierajacemu dwie eutektyki, wytrzyma¬ losc podnosi sie zapomoca dodania' meta¬ lów, które z metalami wystepujacemi w eutektyce tworza roztwór staly.
2. 2. Odmiana wykonania sposobu vwe- dlug zastrz, 1, znamienna 4em, ze do miek¬ kich substancyj zasadniczych dodaje sie w celu zwiekszenia twardiosci i wytrzymalosci na miazdzenie rteci, bizmutu lub kadmu.
3. 3. Stop lozyskowy, znamienny tern, ze zawiera 15 — 55% cyny, 12 — 20% anty¬ monu, 0, lf—3% bizmutu lub rteci i 22^-73% olowiu z domieszka lub bez domieszki mie¬ dzi.
4. 4. Stop lozyskowy, znaimienny teim, ze sklada sie z 15 — 55% cyny, 12 — 20% antymonu, 0,1 ,— 2% kadmu i 23 — 73% oljowiu z domieszka lub /bez domieszki miedzi.
5. 5. Stop lozyskowy, znamienny tieni, ze •zawiera 15 — 55% cyny, 12 — 20% ainty- iflwnu i 25 — 73% olowiu, w którym 5% olowiu zastapiono kaJdmem z domieszka lub bez domieszki miedzi. 6. .Stop lozyskowy, znamienny tern, ze zawiera*15 — 55% cyny, 12 — 20% anty¬ monu; 0,1-^-3% mieszaniny bizmutu i kad- \mu i 22 — 73$ oliowiu z domieszka lub bez domieszki miedzi. 'Tri«.drich Weissenstein. Zastepca: M. Skrzypkowski, rzecznik patentowy.Do opisu patentowego Nr 3143. 10 20 3o hc so &o 40 90 Pb Druk L. Boguslawskiego, Warszawa. PL