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.High-strength nickel silver alloy Nickel silver alloys, ie alloys with copper, nickel and zinc, are preferably used for the production of cutlery and all kinds of utensils with a content of up to 300 /, nickel. In most cases, it is primarily the white color of the alloy that is important. But there are also numerous parts; which are subject to mechanical stress and for which the nickel silver alloys, especially with a relatively low nickel content, are of insufficient strength.
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.The invention therefore relates to such nickel silver alloys,
in which a much higher hardness and strength due to the addition of silicon
be achieved. Such silicon and nickel-containing copper-zinc alloys are
although already known, these known alloys contain no or only one
so low a proportion of manganese that it does not significantly affect the
mechanical properties is achieved. The improvement of elongation by one
However, manganese addition is an essential feature of the invention after being replaced by manganese
A certain toughness of the alloy is guaranteed even with higher silicon additions
will. In addition, in contrast to the alloys of the invention, contain
already known alloys do not contain iron, which reduces the corrosion resistance.
However, good corrosion resistance is a prerequisite for the usability of the
Alloys according to the invention, which are also used as cast alloys in place of the previously
usual nickel silver alloys are to be used. Both additives, silicon and manganese,
contribute to the whiteness of the alloy, so that nickel is saved by their presence
can be. Instead of the usual, widely used nickel silver alloys with at least
12% nickel, alloys according to the invention can be used which only 100%
Contain nickel. Furthermore, silicon-containing nickel silver alloys are easier to use
pour and give dense castings of smooth surface. Also the hot workability
The silicon-containing nickel silver alloys are better than the silicon-free ones.
The silicon content should be from 0.01 to 5%, with the small addition primarily
Line is used to deoxidize the alloy and improve castability.
Medium silicon content, which makes the toughness very tough
is adversely affected, are preferably useful in those alloys that are warm
to be processed to press bars or profiles. At the higher levels
on silicon there are particularly well castable alloys for the production of
Castings with small cross-sections, for which normal nickel silver alloys
little suitable because of their slow flow.
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.The manganese content of the alloys should be 0.3 to 5%. On the one hand, this manganese addition has the task of increasing the toughness and thus the cold workability of the alloy; on the other hand, it also serves to save nickel. Alloys with 10% nickel and 5% manganese are about the same white color as the corresponding alloys with 15% nickel. The influence of manganese is shown in the table below. Cu si Zn Mn Ni hardness strength elongation
0/0 ° / o ° / o %
° / o
according to Brinell kg / now 2%
59.5 0.5 28 - 12 104 38 20.5
61 0.5 25.5 1 12 99.5 40.3 37.5
If the alloy is to be used primarily for casting purposes, the manganese can be completely replaced by 0.1 to 5% aluminum. With a small amount of aluminum added, a significant improvement in the surfaces of the castings is observed, while with higher aluminum additions, hardness and strength are also significantly increased.
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. -Serves the alloy for the manufacture of semi = brands such as clamping bars, pressings or castings, it still may improve the workability 0.5 to 5 °% lead, tin or cadmium as - further additives erhalten.- Furthermore, a part of the nickel in an amount of 0.1 to 5% can be replaced by cobalt. The copper content is 45 to 70%, the remainder at least 100% zinc. In order to improve the mechanical properties, the alloys can also be subjected to a heat treatment which consists of heating to temperatures of up to 600 ° C, if necessary after prior quenching at temperatures of up to 900 ° C. -