DE1120151B

DE1120151B - Hochfeste Neusilber-Legierung

Info

Publication number: DE1120151B
Application number: DEV7192A
Authority: DE
Inventors: Dr Eugen Vaders
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1954-04-26
Filing date: 1954-04-26
Publication date: 1961-12-21

Description

Hochfeste Neusilber-Legierung Neusilber-Legierungen, d. h. Legierungen mit Kupfer, Nickel und Zink, werden bei Gehalten bis zu 300/, Nickel vorzugsweise zur Herstellung von Bestecken und allen Arten von Gebrauchsgegenständen verarbeitet. In den meisten Fällen kommt es in erster Linie auf die weiße Färbung der Legierung an. Es gibt aber auch zahlreiche Teile; die einer mechanischen Beanspruchung unterliegen und für die die Neusilber-Legierungen, besonders bei einem verhältnismäßig niedrigen Nickelgehalt, von ungenügender Festigkeit sind.
Gegenstand der Erfindung sind daher solche Neusilber-Legierungen, bei denen eine wesentlich höhere Härte und Festigkeit durch den Zusatz von Silizium erzielt werden. Solche Silizium- und nickelhaltigen Kupfer-Zink-Legierungen sind zwar schon bekannt, jedoch enthalten diese bekannten Legierungen kein oder nur einen so geringen Anteil an Mangan, daß hierdurch keine wesentliche Beeinflussung der mechanischen Eigenschaften erzielt wird. Die Verbesserung der Dehnung durch einen Manganzusatz ist jedoch ein wesentliches Merkmal der Erfindung, nachdem durch Mangan auch bei höheren Siliziumzusätzen noch eine gewisse Zähigkeit der Legierung gewährleistet wird. Außerdem enthalten die Legierungen nach der Erfindung im Gegensatz zu den schon bekannten Legierungen kein Eisen, welches die Korrosionsbeständigkeit herabsetzt. Die gute Korrosionsbeständigkeit ist aber Voraussetzung für die Verwendbarkeit der Legierungen nach der Erfindung, die auch als Gußlegierungen an Stelle der bisher üblichen Neusilber-Legierungen dienen sollen. Beide Zusätze, Silizium und Mangan, tragen zur Weißfärbung der Legierung bei, so daß durch ihre Gegenwart Nickel eingespart werden kann. An Stelle der üblichen viel verwendeten Neusilber-Legierungen mit mindestens 12 °/o Nickel können Legierungen nach der Erfindung verwendet werden, die nur 100/, Nickel enthalten. Ferner lassen sich siliziumhaltige Neusilber-Legierungen besser gießen und geben dichte Gußstücke von glatter Oberfläche. Auch die Warmverarbeitbarkeit der siliziumhaltigen Neusilber-Legierungen ist besser als die der siliziumfreien. Der Siliziumgehalt soll 0,01 bis 5 °/o betragen, wobei der geringe Zusatz in erster Linie zur Desoxydation der Legierung und zur Verbesserung der Gießbarkeit dient. Mittlere Gehalte an Silizium, durch die die an sich sehr große Zähigkeit schon etwas beeinträchtigt wird, sind vorzugsweise bei solchen Legierungen zweckmäßig, die warm zu Preßstangen oder Profilen verarbeitet werden sollen. Bei den höheren Gehalten an Silizium ergeben sich besonders gut gießbare Legierungen zur Anfertigung von Gußstücken mit geringen Querschnitten, für die sich normale Neusilber-Legierungen wegen ihres trägen Flusses wenig eignen.
Der Mangangehalt der Legierungen soll 0,3 bis 5 °/o ausmachen. Dieser Manganzusatz hat einmal die Aufgabe, die Zähigkeit und damit die Kaltverarbeitbarkeit der Legierung zu erhöhen, zum anderen dient er auch der Nickelersparnis. Legierungen mit 10 °/o Nickel und 5 °/o Mangan haben etwa die gleiche weiße Färbung wie die entsprechenden Legierungen mit 15 °/o Nickel. Der Einfluß des Mangans geht aus der nachstehenden Zusammenstellung hervor.

Cu si Zn Mn Ni Härte Festigkeit Dehnung

0/0 °/o °/o %

°/o

nach Brinell kg/nun2 %

59,5 0,5 28 - 12 104 38 20,5

61 0,5 25,5 1 12 99,5 40,3 37,5

Soll die Legierung in erster Linie zu Gußzwecken verwendet werden, so kann man das Mangan ganz durch 0,1 bis 5 °/o Aluminium ersetzen. Bei geringem Aluminiumzusatz beobachtet man eine wesentliche Verbesserung der Oberflächen der Gußstücke, während bei höheren Aluminiumzusätzen außerdem Härte und Festigkeit noch wesentlich gesteigert werden.
Dient die Legierung zur Anfertigung von Halb= fabrikaten wie Preßstangen, Preßteilen oder Gußstücken, so kann sie noch zur Verbesserung der Bearbeitbarkeit 0,5 bis 5 °% Blei, Zinn oder Kadmium als -weitere Zusätze erhalten.- Außerdem kann ein Teil des Nickels in einer Menge von 0,1 bis 5°/o durch Kobalt ersetzt werden. Der Kupfergehalt beträgt 45 bis 70'/0, Rest mindestens 100/0 Zink. Zixr Verbesserung der mechanischen Eigenschaften können die Legierungen noch einer Wärmebehandlung unterzogen werden, die in einem Erhitzen auf Temperaturen bis zu 600°C besteht, gegebenenfalls nach vorherigem Abschrecken von Temperaturen bis zu 900°C. -

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Feste, gut gießbare und warm verformbare Neusilber-Legierung, gekennzeichnet durch folgende Zusammensetzung: 0,01 bis 5 °/o Silizium, über 10 bis 30°/a Nickel, 45 bis 70°/o Kupfer, 0,3 bis 5 °/o Mangan, Rest mindestens 10 °/o Zink. --° 2. Legierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mangan ganz durch 0,1 bis 5 °/o Aluminium ersetzt ist. 3. Legierung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen Zusatz von 0,5 bis 5010 Blei, Zinn oder Kadmium. 4. Legierung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der ein Teil des Nickels durch 0,1 bis 5 °/o Kobalt ersetzt ist. 5. Verfahren zur Wärmebehandlung einer Legierung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierung gegebenenfalls nach vorherigem Abschrecken von Temperaturen bis zu 900'C auf Temperaturen bis zu 600'C erhitzt wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 522 514, 531304.