DE492460C - Verguetung von Kupfer-Silizium-Legierungen - Google Patents

Verguetung von Kupfer-Silizium-Legierungen

Info

Publication number
DE492460C
DE492460C DEC40461D DEC0040461D DE492460C DE 492460 C DE492460 C DE 492460C DE C40461 D DEC40461 D DE C40461D DE C0040461 D DEC0040461 D DE C0040461D DE 492460 C DE492460 C DE 492460C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
silicon
alloys
copper
quenched
alloy
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DEC40461D
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Application granted granted Critical
Publication of DE492460C publication Critical patent/DE492460C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22FCHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
    • C22F1/08Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of copper or alloys based thereon

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Silicon Compounds (AREA)

Description

  • Vergütung von Kupfer-Silizium-Legierungen Es gibt bereits Legierungen von Kupfer mit Silizium, welche als wesentliche Bestandteile Mangan, Eisen, Nickel, Kobalt, Chrom enthalten und bei welchen die Siliziummenge gegenüber den anderen Bestandteilen nur eine untergeordnete Rolle spielt. Andererseits sind reine Kupfer-Silizium-Legierungen mit etwa 3,5°o Siliziumgehalt bekannt, die sich durch bedeutende Zerreißfestigkeit auszeichnen. In bezug auf die Härteeigenschaften wurde bei solchen Legierungen bisher angenommen, daß die abgeschreckten Legierungen nahezu den gleichen Härtegrad zeigen wie die langsam abgekühlten. Diese Annahme entspricht, wie der Erfinder festgestellt hat, nicht den Tatsachen, vielmehr hat sich herausgestellt, daß eine Legierung, welche z. B. 6,7°/a Silizium enthält und bei 75o° C abgeschreckt wurde, einen Härtegral von 1o8° Br. aufweist gegenüber 27o° Br. in langsam abgekühltem Zustande. Eine Legierung ferner, die z. B. 6°/0 Silizium besitzt, zeigt eine Härte von 8o° Br. nach dem Abschrecken und 22o° Br. nach dem langsamen Abkühlen. Man kann im allgemeinen sagen, daß die langsam abgekühlten Legierungen mit verhältnismäßig großem 5iliziumgehalt eine nicht unbedeutende Brüchigkeit aufweisen. Demgegenüber ist erfindungsgemäß festgestellt worden, daß durch Abschrecken anstatt durch langsames Kühlen solche Legierungen nicht nur bearbeitungsfähig, sondern auch gleichzeitig gegen Korrosion widerstandsfähig werden. Das Verfahren gemäß Erfindung besteht darin, daß die Legierung zunächst bei 5oo bis 8oo° C vorzugsweise unter gleichzeitiger Knetbearbeitung, wie Schmieden oder Walzen, sodann bei 72o bis 82o° C, geglüht und hierauf in Wasser abgeschreckt wird.
  • Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Feststellung, daß die Gußblöcke, welche 5 bis 6,7°/a Silizium enthalten, der Glühbehandlung unterworfen werden können und daß man dadurch die Gestalt der Gußblöcke verändern kann, was bis jetzt nicht möglich war, da die Legierungen von Kupfer mit Silizium, welche jetzt im Händel als Cuprosilizium gebräuchlich sind, mehr als zo% Silizium enthalten.
  • Die Legierungen gemäß Erfindung unterscheiden sich von den sonstigen durch die vollständige Abwesenheit von Mangan und den Eisenmetallen, welche Silizide bilden, die beständiger sind als die Kupfersilizide. Der einzige beachtenswerte Zusatz bei der vorliegenden Legierung ist nur Magnesium, weil dasselbe Kupfer desoxydiert und sich mit Silizium nicht verbindet. Die Legierungen haben eine hochgesteigerte Widerstandsfähigkeit gegen Korrosion einerseits und eine wesentlieh verminderte Härte andererseits, so daß die Gußblöcke maschinell bearbeitungsfähig sind.
  • Die Erfindung gründet sich auf folgende Tatsachen: r. daB bei Temperaturen oberhalb 500° C (diese hängen von der Zusammensetzung ab) Kupfer-Silizium-Legierungen, enthaltend über 3,7 % Silizium und unter 6,7 % Silizium, eine ganz homogene Zusammensetzung besitzen und technisch gut maschinell bearbeitungsfähig sind; 2. daß dieser homogene Zustand aufrechterhalten werden kann durch Abschrecken von einer Temperatur von 75o bis 8oo° C, wodurch ein Metall von großer Duktilität erzielt wird, selbst wenn 6,50/0 Silizium zugegen sind; 3. daß die kalte maschinelle Bearbeitung die Eigenschaften dieser abgeschreckten Zusammensetzungen nicht verändert; 4. daß Kupfer-Silizium-Legierungen mit 3,7 bis 6,7 %.Silizium, welche maschinell bearbeitet und einer Glühbehandlung unterworfen sind, sich durch großen Widerstand gegen Karrosion auszeichnen.
  • 5. Die Grenze des festen Lösungsvermögens bei der Zimmertemperatur und aufwärts bis auf 5oo° C ist bei 3,700 Silizium gefunden worden.
  • 6. Die Grenze des festen Lösungsvermögens steigt mit der Temperatur, bis sie 6.7 % bei 8oo° C beträgt.
  • 7. Die Streifung der Kristalle einer Siliziumlegierung mit über 3,700 Silizium erfolgt infolge der Bildung von parallelen Reihen von dünn ausgefüllten Körnchen eines sekundären Bestandteiles, wahrscheinlich einer Verbindung von der Formel Cu.,Si.
  • Das Abschrecken von einer Temperatur, welche viel höher ist als diejenige, bei welcher diese Ausfällung beginnt, läßt die Kristalle klar und streifenfrei sowie beseitigt das Mattwerden und schnelle Korrosionswirkung. Es ist z. B. gefunden worden, daß eine Legierung, enthaltend 5010 Silizium, wenn sie heiß bei 70o bis 75o° C gewalzt und dann von der Temperatur 700° C abgeschreckt wurde, leicht kalt gewalzt werden kann und eine Festigkeit von 9 i4o kg in Quadratzentimeter mit 5'% Dehnung nach einer Durchmesserverminderung von 6o% erreicht. Bei einem weiteren Beispiel ist eine Legierung mit 6,5 % Silizium vollkommen gut bei einer Temperatur von 720 bis 82o° C maschinell zu bearbeiten. Wird sie heiß geschmiedet oder gewalzt und dann von 75o bis 8oo° C abgeschreckt, so zeigt sie eine Festigkeit von 4 92o kg in Quadratzentimeter mit 30 % Dehnung und besitzt einen wesentlichen Widerstand gegen Korrosion. Außerdem, während diese Legierung in gegossenem Zustande im wesentlichen keine Widerstandsfähigkeit gegen Schläge oder Stöße zeigt, besitzt sie einen Widerstand von i,i Meterkilogramm, wenn sie während 6 Stunden bei 8oo° C geglüht und dann abgeschreckt wurde. Wenn sie heiß maschinell bearbeitet und von einer Temperatur von 75o bis 8oo° C abgeschreckt wurde, so besitzt sie eine Stoßfestigkeit von 3,32 Meterkilogramm. In abgeschrecktem Zustande ist sie vollständig homogen, und ihre Kristalle, welche zu der sogehannten festen Alphalösungsphase gehören, sind streifenfrei.
  • Folgendes Beispiel zeigt eine besondere Ausführungsform des Verfahrens in Anwendung auf die Herstellung von gedrückten Kesselblechen mittels einer 6,5prozentigen Siliziumlegierung: a) Es wird eine Schmelze von der gewünschten Zusammensetzung in üblicherWeise hergestellt und das geschmolzene Kupfer vorn@gsweise mittels Magnesiums .d,esoxydi:ext. Die Schmelze kann außer Silizium geringe Mengen von Zinn (bis auf 20/0) oder Zink (bis auf 5010) oder Aluminium (bis auf 30/0) enthalten.
  • b) Die Schmelze wird in eine Form gegossen, wodurch ein flacher Gußblock von etwa 5 cm Dicke hergestellt wird.
  • c) Der Gußblock wird in einem Ofen bei etwa 75o° C während 12 Stunden und dann bei 78o° C während 3 Stunden gehalten.
  • d) Der Gußblock wird bis auf 3,5 bis 4 cm geknetet, z. B. heiß geschmiedet, um das Saigern auszuschließen, und alsdann bis auf die gewünschte Dicke gewalzt; es wird Sorge getragen, damit die Temperatur des Metalls nicht über 82o° C und nicht unter 72o° C überschreitet.
  • e) Das gewalzte Blech wird in einem Ofen während einer Stunde bei 75o bis 8oo° C geglüht und in Wasser abgeschreckt.
  • f) Das kalte Blech wird gelbgebrannt.
  • g) Das Drücken beginnt mit öfterem Anlassen bei 75o bis 8oo° C abwechselnd mit dem Abschrecken.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Vergütung von Kupfer-Silizium-Legierungen mit etwa 3,7 bis 6,700 Silizium, die praktisch frei von Mangan, Eisen, Nickel, Kobalt und Chrom sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierung zunächst bei 5oo bis 8oo° C vorzugsweise unter gleichzeitiger Knetbearbeitung, wie Schmieden oder Walzen, sodann bei 72o bis 82o° C geglüht und hierauf in Wasser abgeschreckt wird.
  2. 2. Ausführungsform .des Verfahrens nach Anspruch i auf Legierungen mit bis 6,704 Silizium, dadurch gekennzeichnet, daß die Glühbehandlung und die Knetbearbeitung bei Temperaturen von 7oo bis 82o° C vorgenommen wird.
  3. 3. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch r auf Legierungen mit etwa 6,5°/o Silizium, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierung zunächst bei einer Temperatur von 72o bis 82o° C geglüht, dann bei derselben Temperaturspanne geknetet und schließlich von einer Temperatur von 75o bis 8oo° C abgeschreckt wird.
DEC40461D 1926-10-04 1927-09-30 Verguetung von Kupfer-Silizium-Legierungen Expired DE492460C (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US492460XA 1926-10-04 1926-10-04

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE492460C true DE492460C (de) 1930-02-22

Family

ID=21958806

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEC40461D Expired DE492460C (de) 1926-10-04 1927-09-30 Verguetung von Kupfer-Silizium-Legierungen

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE492460C (de)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AT413035B (de) Aluminiumlegierung
DE10163039C1 (de) Warm- und kaltumformbares Bauteil aus einer Aluminiumlegierung und Verfahren zu seiner Herstellung
DE2347059A1 (de) Aluminiumlegierung hoher festigkeit
DE2335113A1 (de) Aluminium-knetlegierungen
DE2242235B2 (de) Superplastische Aluminiumlegierung
DE2023446B2 (de) Aluminium-Gußlegierung mit hoher Festigkeit
DE2255824A1 (de) Verfahren zur herstellung einer knetlegierung auf zinkbasis
DE2221660A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Aluminiumlegierungen hoher Festigkeit und Duktilitaet
DE492460C (de) Verguetung von Kupfer-Silizium-Legierungen
DE1289994B (de) Verwendung einer austenitischen rostfreien Stahllegierung fuer tiefgezogene, kaltgestauchte und -geschlagene Gegenstaende
DE1758820A1 (de) Aluminiumlegierung
DE537746C (de) Verfahren zur Herstellung von hochfesten Aluminium-Kupferlegierungen durch Gluehen, Abschrecken und kuenstliches Altern
DE622240C (de) Zinklegierung
DE900499C (de) Verguetbare korrosionsbestaendige Aluminium-Zink-Magnesium-Knetlegierungen
DE531693C (de) Verfahren zur Herstellung von Aluminium hoher elektrischer Leitfaehigkeit und grosser Festigkeit
DE2703644A1 (de) Korrosionshemmende eisenlegierung
AT147160B (de) Verfahren zur Veredelung von Magnesiumlegierungen, die einer Ausscheidungshärtung zugänglich sind.
DE739254C (de) Aluminiumlegierung
DE841061C (de) Zinklegierung
DE2239071A1 (de) Aluminiumgrundlegierung und verfahren zu ihrer herstellung
DE1608190B1 (de) Verfahren zur erhoehung der haerte und abriebfestigkeit einer alznmg-legierung
DE825599C (de) Verfahren zur Verbesserung der Korrosionsbestaendigkeit von Kupferlegierungen
DE895061C (de) Aluminiumlegierung
DE514126C (de) Verguetung von Edelmetallegierungen
DE486937C (de) Herstellung von Kupferlegierungen