DE719823C - Process for improving the plastic deformability of alloys - Google Patents

Description

Verfahren zur Verbesserung der plastischen Verformbarkeit von Legierungen In der Legierungstechnik sind eine Reihe von Vergütungsverfahren bekannt, bei denen die Legierungen bei Temperaturen unterhalb der Soliduskurve geglüht, abgeschreckt und darauf entweder bei gewöhnlicher oder bei erhöhter Temperatur gealtert werden. Das bekannteste dieser Verfahren ist die Vergütung von kupfer- und magnesiumhaltigen Aluminiumlegierungen nach Wilm. Bei den meisten dieser Verfahren beruht die Wirkung der thermischen Behandlung darauf, intermediäre Verbindungen von Legierungselementen entweder mit dem Basismetall oder mit einem zusätzlich vorhandenen Legierungselement im Bereich der thermisch bedingten variablen Löslichkeit dieser Verbindung im Basismetall mit Hilfe einer Wärmebehandlung auszuscheiden bzw. durch das Bestreben zur Ausscheidung einen Spannungszustand hervorzurufen, der eine Erhöhung der Festigkeit und Dehnung bewirkt. Das Prinzip einer solchen Ausscheidungshärtung wurde bei einigen Aluminiumlegierungen studiert und danach auch bei einigen anderen Legierungen gefunden. Es gibt jedoch andererseits auch eine Reihe von Legierungssystemen, bei denen Vergütungserscheinungen trotz unstreitig vorhandener thermisch variabler Löslichkeit nicht auftreten. Die Theorie ist daher noch nicht in der Lage, abschließend die genauen Voraussetzungen für eine Vergütung festzulegen. Abgesehen von den in Verbindung mit dem Auftreten intermediärer Verbindungen verknüpfter Vergütungserscheinungen sind an gewissen binären Mischkristallreihen Vergütungserscheinungen gefunden worden. Es ist schließlich in rein wissenschaftlichen Abhandlungen darauf hingewiesen worden,- daß auch in ternären Mischkristallsystemen temperaturabhängige Löslichkeitsverschiebungen vorkommen können. Es handelt sich hierbei um Drei- und Mehr stofflegier ungen, bei denen eine Mischungslücke im binären System jeweils zweier Komponenten untereinander besteht, die durch Hinzutreten eines dritten Metalls, das mit jedem der beiden anderen Elemente völlige oder weitgehende Mischkristallbildung zeigt, z. T., und zwar in Abhängigkeit von der Temperatur, geschlossen wird. Ein solches System ist z. B. das von den Metallen Eisen, Nickel und Kupfer gebildete. In diesem System hatten zum erstenmal die Untersuchungen von C h e v e n a r d, »Journal of the Institute of Metals« (192g), Band XLII, S. 337 ff. einen Hinweis darauf gebracht, daß gewisse Legierungen dieses Feldes durch Abschrecken übersättigt werden könnten. Die Entwicklung war jedoch über solche theoretischen Erörterungen noch nicht hinausgelangt, geschweige denn, daß für die Technik wichtige praktische Folgerungen daraus gezogen wären.Process for improving the plastic deformability of alloys A number of tempering processes are known in alloy technology in which the alloys are annealed and quenched at temperatures below the solidus curve and then aged either at ordinary or elevated temperature. The best known of these processes is the tempering of copper and magnesium-containing products Aluminum alloys according to Wilm. Most of these procedures are based on the effect thermal treatment on it, intermediate compounds of alloying elements either with the base metal or with an additional alloy element in the range of the thermally induced variable solubility of this compound in the base metal to be eliminated with the help of a heat treatment or by striving for elimination cause a state of tension, which increases strength and elongation causes. The principle of such precipitation hardening has been applied to some aluminum alloys studied and then found in some other alloys. There are, however on the other hand also a number of alloy systems in which tempering phenomena do not occur despite the undisputed thermally variable solubility. the Theory is therefore not yet able to conclusively define the exact requirements for a remuneration. Apart from those in connection with the occurrence Intermediate connections of linked compensation phenomena are at certain binary mixed crystal rows compensation phenomena have been found. It is finally it has been pointed out in purely scientific treatises - that also in ternary mixed crystal systems, temperature-dependent shifts in solubility occur can. These are three-component and multi-component alloys in which one There is a miscibility gap in the binary system between two components, by the addition of a third metal that is the same as each of the other two elements shows complete or extensive mixed crystal formation, e.g. T., in dependence on the temperature, is closed. Such a system is e.g. B. that of metals Formed iron, nickel and copper. In this system, for the first time, had investigations von C h e v e n a r d, "Journal of the Institute of Metals" (192g), Volume XLII, p. 337 ff. Made a reference to the fact that certain alloys of this field were carried out by Quenching could become oversaturated. The development, however, was beyond such theoretical Discussions haven't gotten out yet, let alone that for the technology important practical implications would be drawn from it.

Gegenstand der Erfindung ist nun zunächst ein Verfahren zur Verbesserung der plastischen Verformbarkeit von Legierungen von Drei= und Mehrstoffsystemen, bei derieii@ jeweils zwei Komponenten miteinander keine oder nur geringe Löslichkeit zeigen, dagegen für sich mit einem weiteren Metall völlige oder doch wesentliche Mischkristallbildung auch im festen Zustande eingehen, ohne daß eine zu einer besonderen Phase führende Verbindungsbildung erfolgt, so daß die Mischungslücke im System der beiden ersten Elemente im ternären System zum Teil, und zwar in Abhängigkeit von der Temperatur geschlossen wird. Es wurde nämlich gefunden, daß in diesen Systemen Legierungen, die innerhalb des Verschiebungsfeldes der thermisch variablen Löslichkeiten der Mischkristalle ineinanderliegen, wesentlich besser plastisch verformt werden können, wenn sie durch Erhitzen auf hohe Temperaturen homogenisiert und dann entweder bei hoher Temperatur unter Beibehaltung der Homogenisierung oder nach Abschrecken in kaltem Zustande plastisch verformt werden. _ Es ist an sich bekannt, z. B. Messing zu erhitzen, um es dadurch besser verarbeitbar zu machen. Hierbei handelt es sich doch lediglich um die Überführung dieser Legierung in die sogenannte Betaphase, weil diese bei höherer Temperatur eine bessere Verformbarkeit zeigt. Im Gegensatz hierzu werden vergütbare Legierungen gewöhnlich im heterogen Zustand verformt, weil dieser der weichere ist. Lediglich zur Erzielung einer erhöhten Endfestigkeit wird bei diesen Legierungen nach der Vergüxungsglühung eine geringfügige in kaltem Zustand durchgeführt. Auch um solche Maßnahmen handelt es sich gemäß Erfindung nicht, da mit Hilfe der Erfindung die gesamte plastische Verformung, die ja in der Regel vor der eigentlichen Vergütungsglühung durchgeführt wird, im homogenen Zustand erfolgen soll. Auch bei Kupfer-T@Tickel-Aluminium-Legierungen ist eine solche Homogenisierung schon vorgeschlagen worden. Es lag jedoch nicht nahe, diese in einem Sonderfall gefundene Maßnahme auf andere Legierungssysteme zu übertragen, weil die Voraussetzungen für solche Maßnahmen bei verschiedenen Legierungsgruppen jeweils verschieden sind.The invention now initially relates to a method for improvement the plastic deformability of alloys of three-component and multi-component systems, with derieii @ two components with each other no or only low solubility show, on the other hand complete or essential for themselves with another metal Solid solution formation also enter into the solid state, without one becoming a special one Phase leading connection formation takes place, so that the miscibility gap in the system of the first two elements in the ternary system in part, depending on the temperature is closed. Namely, it has been found that in these systems Alloys that are within the displacement field of the thermally variable solubilities the mixed crystals lie one inside the other, can be plastically deformed much better can if they are homogenized by heating to high temperatures and then either at high temperature while maintaining homogenization or after quenching be plastically deformed in the cold state. _ It is known per se, e.g. B. Brass to be heated in order to make it easier to process. This is it but only about the transfer of this alloy into the so-called beta phase, because it shows better deformability at higher temperatures. In contrast for this purpose, heat treatable alloys are usually deformed in a heterogeneous state because this one is the softer one. Only to achieve an increased final strength is in the case of these alloys, after the annealing, a slight one in the cold state carried out. According to the invention, such measures are not involved either, since With the help of the invention, the entire plastic deformation, which yes usually before the actual tempering annealing is carried out in a homogeneous state target. Such homogenization is also possible with copper-T @ Tickel-aluminum alloys has already been proposed. However, it was not obvious to use this in a special case to transfer the measure found to other alloy systems, because the requirements for such measures are different for different alloy groups.

Das Verfahren sei an Hand des in Abb. i wiedergegebenen Diagramms der Kupfer-Nickel-Eisen-Legierungen näher erläutert. Die Linie A K B trennt das Diagrarnrn in zwei Felder, von denen das rechte alle Legierungsreihen mit homogenem Aufbau, das linke solche mit unter gewöhnlichen Verhälthissen heterogenem Gefüge umfaßt. Bei erhöhter Temperatur verschiebt sich diese Grenzlinie unter Verkleinerung des inhomogehen Feldes nach links. Bei iooo° wird der Grenzbereich des heterogenen Feldes durch ;-die Linse A1 1(I BI angegeben. Von der--artigen Legierungen galten nun im allgemeinen nur die des homogenen, in der Abbildung gestrichelten Feldes als gut walzbar. Nach dem Verfahren der Erfindung wird die Verformbarkeit von Legierungen, die in dem zwischen den Linien <q K B und <4I KI BI liegenden Verschiebungsfeld der Löslichkeit liegen, durch Homogenisierung infolge einer Glühbehandlung oberhalb der Homogenisierungstemperatur verbessert.The process is explained in more detail using the diagram of the copper-nickel-iron alloys shown in Fig. I. The line AK B divides the diagram into two fields, of which the right one includes all alloy series with a homogeneous structure, the left one with a heterogeneous structure under normal circumstances. When the temperature rises, this boundary line shifts to the left, reducing the inhomogeneous field. At 100 ° the limit area of the heterogeneous field is indicated by the lens A1 1 (I BI. Of such alloys, only those of the homogeneous field, dashed in the figure, were generally considered to be easy to roll. According to the method of the invention the deformability of alloys that lie in the solubility shift field between the lines <q KB and <4I KI BI is improved by homogenization as a result of an annealing treatment above the homogenization temperature.

Es finden sich zwar auch Angaber. in der Literatur über die Möglichkeit des Verwalzens von Kupfer-Nickel-Eisen-Legierungen mit einer Zusammensetzung von etwa 6701, Nickel, 18"/, Eisen und 150110 Kupfer bzw. von etwa 50% Nickel, 3501, Eisen und 1501, Kupfer. Diese immerhin noch dicht an der Löslichkeitsgrenze bei Raumtemperatur liegenden Legierungen zeigen wohl noch eine gewisse Walzbarkeit, doch ergibt auch hier das Verfahren gemäß Erfindung eine bedeutende Verbesserung, wie das Beispiel einer Behandlung von Legierungen folgender Zusammensetzung zeigt: Legierung i: -\7i49,7°,1,, Fe 34,00/0, Cu i5,40/,, Mn o,60/0, Legierung 2: Ni 66,i 0l0, Fe 1 7,8 0/0, Cu i 5, 1 0/,, Mn o,7 %. Diese Legierungen wurden zu Probestäben vergossen, die man langsam abkühlen ließ. Um etwaige Differenzen der Außenhaut auszuschalten, wurden die Probestäbe plan gehobelt und dann der Länge nach geteilt. Jeweils eine Hälfte der Probestäbe wurde nun durch einstündiges Glühen bei i ioo ° homogenisiert und dann in Wasser abgeschreckt, die andere Hälfte blieb unbehandelt. Sämtliche Proben wurden dann kalt gewalzt, bis sich Risse zeigten. Hierbei ergab sich für die nicht homogenisierten Proben der Legierung i ein Abwalzgrad von etwa Zoo 0%, bezogen auf die Endstärke unter Erhöhung der Härte von etwa io8 auf 26o. Die homogenisierten Proben der Legierung i zeigten einen durchschnittlichen Abwalzgrad von 400 0%, wobei die Brinellhärte gleichfalls von ioo auf durchschnittlich 26o stieg.There are also statements. in the literature on the possibility of rolling copper-nickel-iron alloys with a composition of about 6701, nickel, 18 "/, iron and 150110 copper or of about 50% nickel, 3501, iron and 1501, copper Alloys still close to the solubility limit at room temperature probably still show a certain rollability, but here too the method according to the invention results in a significant improvement, as the example of a treatment of alloys with the following composition shows: Alloy i: - \ 7i49.7 °, 1 ,, Fe 34.00 / 0, Cu i 5.40 / ,, Mn 0, 60/0, alloy 2: Ni 66, i 0l0, Fe 1 7,8 0/0, Cu i 5, 1 0 /, , Mn 0.7%. These alloys were cast into test bars which were allowed to cool slowly. In order to eliminate any differences in the outer skin, the test bars were planed flat and then divided lengthways. Half of the test bars were then annealed for one hour ioo ° homogenized and then quenched in water, the other half te remained untreated. All samples were then cold rolled until cracks appeared. The result for the non-homogenized samples of alloy i was a degree of rolling of about 0%, based on the final thickness with an increase in hardness from about 10 8 to 26 °. The homogenized samples of alloy i showed an average degree of rolling of 400%, the Brinell hardness also increasing from 100 to an average of 26o.

Die Proben der Legierung 2 zeigten im nicht homogenisierten Zustand Abwalzgrade von durchschnittlich igo % unter Erhöhung der Brinellhärte von 115 auf 2,70, während die homogenisierten Proben der gleichen Zusammensetzung Abwalzgrade von 410 % bei gleicher Härtesteigerung aufwiesen.In the non-homogenized state, the samples of alloy 2 showed degrees of rolling averaging igo% with an increase in Brinell hardness from 115 to 2.70, while the homogenized samples of the same composition had degrees of rolling of 410% with the same increase in hardness.

Die Homogenisierung verdoppelte also die Walzfähigkeit bei gleicher Endhärte.The homogenization doubled the rollability with the same Final hardness.

Die Wirkung des Verfahrens wird noch größer bei Legierungszusammensetzungen, die dem völlig heterogenen Gebiet näherliegen, da von diesen Legierungen eine ganze Reihe: ohne Homogenisierung überhaupt nicht walzbar sind. " Ein weiteres Beispiel sei aus dem in Abb. 2 lviedergegebenen Diagramm Kupfer-Nickel-Chrom angeführt.The effect of the procedure will still be greater in alloy compositions, which are closer to the completely heterogeneous area, since a whole of these alloys Series: cannot be rolled at all without homogenization. " Another example is given from the copper-nickel-chromium diagram shown in Fig. 2.

Hierzu wurde eine Legierung aus 34(/o Kupfer, 55 % Nickel, io,3 % Chrom, Rest Verunreinigungen erschmolzen und gewalzt. Es ergab sich hierbei, daß das Material beim Walzen riß, so daß lediglich unbrauchbare Fabrikate hergestellt wurden. Daraufhin wurde die Legierung bei i ioo' geglüht bis zur Homogenisierung des Gefüges und abgeschreckt. Die Legierung wies hierbei eine Härte von etwa 136 Brinell auf und war nunmehr vorzüglich walzbar. Nach dem Walzen wies das Material eine Härte von etwa 24o Brinell auf.For this purpose an alloy of 34 (/ o copper, 55% nickel, io, 3% Chromium, remainder impurities melted and rolled. It turned out that the material tore during rolling, so that only unusable products were made became. The alloy was then annealed at 10000 'until it was homogenized of the structure and quenched. The alloy had a hardness of about 136 Brinell and was now extremely easy to roll. After rolling, the material showed a hardness of about 24o Brinell.

Die Beispiele zeigen, daß es mit Hilfe der Erfindung möglich ist, derartige Legierungen, die an sich wertvolle Eigenschaften, z. B. bezüglich Festigkeit, Härte und Korrosionsbeständigkeit zeigen, für verschiedene industrielle Verwendungen zu erschließen, für die sie bisher nicht zugänglich waren.The examples show that with the help of the invention it is possible such alloys, which in themselves have valuable properties, e.g. B. in terms of strength, Showing hardness and corrosion resistance for various industrial uses for which they were previously inaccessible.

Ganz unabhängig von der durch die Homogenisierung erreichten Verformbarkeit der bei gewöhnlicher Temperatur inhomogenen Legierungen wurde weiterhin gefunden, daß auch ein zweites Verfahren der Warmbehandlung Verformbarkeit in kaltem Zustande ergibt. Falls man nämlich Legierungen mit einer in dem Verschiebungsgebiet liegenden Zusammensetzung bei Temperaturen dicht unter der Homogenisierungstemperatur während längerer Zeit glüht und dann abkühlt, ergab sich eine gute Walzbarkeit von aus diesen Legierungen hergestellten Werkstücken. Es sei jedoch bemerkt, daß Verforinungen in viel stärkerem Maße an derartigen Legierungen ausgeführt werden können, wenn sie sich in völlig homogenem Zustand befinden. Beispielsweise wurde eine Legierung aus 34/o Kupfer, 8,a, 0%o Chrom, Rest Nickel, 24 Stunden bei 8oo° C geglüht und langsam abgekühlt. Die Stücke besaßen die relativ hohe Härte von etwa 17o Brinell, ließen sich jedoch verwalzen.Completely independent of the deformability achieved by the homogenization the alloys which are inhomogeneous at ordinary temperature have also been found, that also a second method of heat treatment deformability in the cold state results. If you have alloys with one lying in the displacement area Composition at temperatures just below the homogenization temperature during Glowing for a long time and then cooling, there was good rollability of these Alloys manufactured work pieces. It should be noted, however, that deformations can be carried out to a much greater extent on such alloys if they are in a completely homogeneous state. For example, was an alloy from 34 / o copper, 8, a, 0% o chromium, remainder nickel, annealed for 24 hours at 8oo ° C and slowly cooled. The pieces had the relatively high hardness of around 17o Brinell, but could be rolled.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft ein Verfahren, Legierungen der gekennzeichneten Art durch Warmbehandlung zu vergüten und damit neue Wege zur Verbesserung der Eigenschaften auch an sich bekannter Legierungszusammensetzungen zu weisen. Wenn man z. B. .die warm verformten und dann abgeschreckten oder die abgeschreckten und dann kalt verformten Werkstücke einem Anlassen bei Temperaturen von 4.oo bis 6oo° unterzieht, läßt sich eine erhebliche Steigerung der Härte erzielen. Eine aus 34'/o Kupfer, 55 % Nickel, io,g % Chrom, Rest Verunreinigungen bestehende Legierung, die nach dem vorstehend erwähnten Beispiel nach Homogenisierung und Walzung eine Härte von 240 Br inell aufwies, wurde bei Temperaturen von q.oo bis 6oo° geglüht. Hierbei stieg die Härte auf 3oo Brinell. Wenn die Glühbehandlung ohne vorheriges Walzen unmittelbar an das Abschrecken angeschlossen wurde; konnte gleichfalls eine Härtesteigerung von 136 auf 2oo° Brinell durch Glühen bei etwa 700° erzielt werden.Another object of the invention relates to a method, alloys of the marked type to be remunerated by heat treatment and thus new ways to Improvement of the properties also of known alloy compositions to assign. If you z. B.. The hot deformed and then quenched or the quenched and then cold-formed workpieces an annealing at temperatures from 4oo to 6oo °, a considerable increase in hardness can be achieved. One consisting of 34% copper, 55% nickel, 10% chromium, the remainder impurities Alloy made according to the above example after homogenization and rolling had a hardness of 240 Br inell, was annealed at temperatures of 300 to 600 °. The hardness rose to 300 Brinell. If the annealing treatment without prior Rolling was immediately connected to quenching; could also one Hardness increase from 136 to 2oo ° Brinell can be achieved by annealing at about 700 °.

In manchen Fällen ist es dabei zweckmäßig, die bei Homogenisierungstemperatur verwalzten oder die bei höherer Temperatur homogenisierten, abgeschreckten und dann kalt verwalzten Legierungen nochmals; bieg; Tiem;-peraturen zwischen 8oo° und dem Schmelzpunkt zwecks völliger Durchhomogenisierung zu glühen, abzuschrecken und dann unmittelbar das Anlassen bei 3oo bis 8oo° durchzuführen.In some cases it is advisable to use the homogenization temperature rolled or homogenized at a higher temperature, quenched and then cold rolled alloys again; bend; Tiem; temperatures between 8oo ° and the Melting point to anneal, quench and then for the purpose of complete homogenization start the tempering at 3oo to 8oo ° immediately.

Die den Gegenstand der Erfindung bildenden Verfahren gelten nicht nur für die beispielsweise genannten Systeme Kupfer-Nickel-Eisen oder Kupfer-Nickel-Chrom, sondern auch für alle anderen Legierungssysteme; die nach ähnlichen Gesichtspunkten aufgebaut sind.The processes forming the subject of the invention do not apply only for the copper-nickel-iron or copper-nickel-chromium systems mentioned as examples, but also for all other alloy systems; those according to similar points of view are constructed.

Setzt man an Stelle von Kupfer-Nickel-Eisen die Buchstaben A, B und C, so müssen nur folgende Bedingungen gewahrt bleiben: a) Die Elemente A und B dürfen miteinander in wesentlichen Mengen feste Lösungen nicht eingehen. Hierbei spielen eine besondere Rolle solche Systeme, die miteinander auch im flüssigen Zustande teilweise unmischbar sind.If the letters A, B and C are substituted for copper-nickel-iron, only the following conditions must be met: a) The elements A and B must not form solid solutions with one another in substantial quantities. Systems that are partially immiscible with one another, even in the liquid state, play a special role here.

b) Das Metall C muß befähigt sein, sowohl mit dem Metall A wie mit dem Metall B in wesentlichem Ausmaß Mischkristalle, das sind feste Lösungen, zu bilden, ohne daß jedoch zu besonderen Phasen führende Verbindungen auftreten. .b) The metal C must be capable of forming mixed crystals, that is, solid solutions, to a substantial extent both with the metal A and with the metal B, without, however, the formation of compounds leading to particular phases. .

Es handelt sich hierbei nur um solche Verbindungen, die zu besonderen Phasen führen. Die auch teilweise unter dem Begriff Verbindung in der Literatur erwähnten Ü"berstrukturbildungen, wie sie z. B. in dem Diagramm Nickel-Eisen auftreten, sollen hierbei nicht verstanden werden. Dieser Unterschied ist zu beachten,. weil die zu besonderen Phasen führenden intermediären Verbindungen vielfach als Grundlage von Vergütungserscheinungen bekannt sind, während es sich bei der Erfindung um Systeme handelt, bei denen die Vergütungserscheinungen - lediglich durch Mischkristallausscheidungen hervorgerufen werden. Das Auftreten von Vergütungserscheinungen auch hier war, wie eingangs erwähnt nicht ohne weiteres zu erwarten. Auch da: Auftreten von Überstrukturen konnte dem Fachmann die Vergütungsfähigkeit nicht als naheliegend erscheinen lassen, da solche Überstrukturen auch nach heutiger wissenschaftlicher Anschauung überhaupt keine Grundlage für Vergütungserscheinungen abgeben können und dies auch im System Kupfer-Nickel-Eisen nicht tun.These are only those connections that lead to special Lead phases. The also partly under the term connection in the literature mentioned overstructure formations, as they occur e.g. in the diagram nickel-iron, should not be understood here. This difference should be noted. because the intermediate connections leading to special phases often serve as a basis of compensation phenomena are known, while the invention concerns systems acts in which the remuneration phenomena - only through solid solution precipitations be evoked. The occurrence of compensation phenomena even As mentioned at the beginning, this was not to be expected without further ado. Also there: appearance of superstructures, the ability to remunerate could not be obvious to the expert let appear, since such superstructures even after today's scientific View cannot provide a basis for compensation phenomena at all and do not do this in the copper-nickel-iron system either.

Diesen Bedingungen entsprechen z. B., abgesehen von den oben beispielsweise erwähnten Diagrammen Kupfer-Nickel-Eisen und Kupfer-Nickel-Chrom, auch das Diagramm Kupfer-Nickel-Molybdän (vgl. Abb. 3). - An Stelle des Nickels kann in den erwähnten Systemen dabei auch das Mangan treten. An Stelle des Eisens, Chroms bzw. Molybdäns kann das<. Kobalt, Vanadium, Wolfram oder Platin gesetzt werden.These conditions correspond e.g. B., apart from the above for example mentioned diagrams copper-nickel-iron and copper-nickel-chromium, also the diagram Copper-nickel-molybdenum (see Fig. 3). - Instead of the nickel can be used in the mentioned Systems also kick the manganese. Instead of iron, chrome or molybdenum can that <. Cobalt, vanadium, tungsten or platinum.

Als besondere zahlenmäßige Beispiele seien nachfolgend noch einige Legierungen genannt, auf die sich die Verfahren gemäß Erfindung vorteilhaft anwenden lassen: z. Für das System: Cu-Ni-Fe, io 0/ o Cu 35 % Cu 20% Ni 53(/o Ni - 7004 Fe 120/0 Fe 2. Für das System: Cu-Ni-Cr, 35% cu 15% Cu 53010 Ni 650/0 Ni i2 0/() Cr 20 0/() Cr 3. Für das System: Cu-Ni-Mo, 20 0/0 CU 20 0/0 Cu 650/0 Ni 550/0 Ni i5 % Mo .--5% Mo 4. Für das System: Cu-Mn-Fe bzw. Cu-(Ni-Mn)-Fe (das Verhältnis von Ni+Mn kann sich beliebig von o bis iooo;o ändern), z. B.: i00/0 Cu 2o0/() Mn oder (i5 0/() Ni + 5 0/() Mn, beliebig variabel) 7o0/() Fe 35 % Cu 53% Mn oder (5o0/0 Ni + 30/()Mn, beliebig variabel) 12 0/() Fe 5. Für das System: Cu-Ni-Mo bzw. Cu-Ni-W, 200/0 Cu 2,01/0 Cu ?,0()/() Cu ?.o % Cu .. . 65% Ni 55 01 o Ni .- 65 % Ni 55 % Ni 15 % Mo 2504M0 15 % W 25 % W 6: Für das System: Kupfer-Nickel (Molybdän und Wolfram), wobei Molybdän und Wolfram beliebig variabel sind, z. B. a) 2o 0/JCu 20 0/() Cu 5()/0 Mo + io% W - 10% Mo + 5% W 65 0/0 Ni 65 % Ni b) 2o0/0 Cu 2o0/() Cu i0 0/0 Mo + 15 % W 15 0/ 0 Mo + 10 0/0 W 55% Ni 55% Ni 7. Für das System: Cu-Ni-V, 35 0/0-Cu 35 % cu 55 %rXli 50 %° Ni i00/0 v 5010 V. Legierungen, wie sie gemäß der Erfindung hergestellt werden, und zwar insbesondere hochchromhaltige Kupfer-Nickel-Legierungen, besitzen eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit; sie widerstehen in hervorragender Weise den Angriffen von Säuren, Laugen und sonstigen aggressiven Stoffen. Sie eignen sich daher zur Herstellung von Gegenständen, bei denen gute Bearbeitbarkeit, gute Festigkeit, hohe Härte und hohe Korrosionsbeständigkeit verlangt werden. Beispielsweise seien genannt Kochgeräte, Förderseile, Nadeln aller Art, medizinische Instrumente, Ziehdüsen für die Kunstseidenindustrie, Schiffstaue, Federn, gehärtete Schreibfedern, elektrische Widerstandsdrähte, Klavierdrähte, Webedrähte, Ventilkegel und -ringe, Geldschrankmaterial, Speichen, hochbeanspruchte Maschinenteile. Aus Kupfer-Nickel-Eisen-Legierungen können sehr dünne federnde Bänder ohne Schwierigkeiten gewalzt werden.Some alloys to which the methods according to the invention can advantageously be applied are mentioned below as special numerical examples: z. For the system: Cu-Ni-Fe, io 0 / o Cu 35% Cu 20% Ni 53 ( / o Ni - 7004 Fe 120/0 Fe 2. For the system: Cu-Ni-Cr, 35% Cu 15% Cu 53010 Ni 650/0 Ni i2 0 / () Cr 20 0 / () Cr 3. For the system: Cu-Ni-Mo, 20 0/0 CU 20 0/0 Cu 650/0 Ni 550/0 Ni i5% Mon - 5% Mon 4. For the system: Cu-Mn-Fe or Cu (Ni-Mn) -Fe (the ratio of Ni + Mn can change as desired from 0 to 10000), z. B .: 100/0 Cu 2o0 / () Mn or (i5 0 / () Ni + 5 0 / () Mn, freely variable) 7o0 / () Fe 35% Cu 53% Mn or (5o0 / 0 Ni + 30 / () Mn, freely variable) 12 0 / () Fe 5. For the system: Cu-Ni-Mo or Cu-Ni-W, 200/0 Cu 2.01 / 0 Cu ?, 0 () / () Cu ?. o% Cu ... 65% Ni 55 01 o Ni .- 65% Ni 55% Ni 15% Mo 2504M0 15% W 25% W 6: For the system: copper-nickel (molybdenum and tungsten), whereby molybdenum and tungsten are freely variable, e.g. B. a) 2o 0 / JCu 20 0 / () Cu 5 () / 0 Mo + io% W - 10% Mo + 5% W 65 0/0 Ni 65% Ni b) 2o0 / 0 Cu 2o0 / () Cu i 0 0/0% Mo + 15 W 15 0/0 0 0 Mo + 1/0 W 55% Ni 55% Ni 7. For the system: Cu-Ni-V, 35 0/0 Cu 35% cu 55% rXli 50% ° Ni i00 / 0 v 5010 V. Alloys such as are produced according to the invention, in particular copper-nickel alloys with a high chromium content, have excellent corrosion resistance; they withstand the attacks of acids, alkalis and other aggressive substances in an excellent way. They are therefore suitable for the production of objects in which good machinability, good strength, high hardness and high corrosion resistance are required. Examples include cooking utensils, conveyor ropes, needles of all kinds, medical instruments, drawing nozzles for the rayon industry, ropes for ships, springs, hardened nibs, electrical resistance wires, piano wires, weaving wires, valve cones and rings, safe material, spokes and highly stressed machine parts. Very thin, resilient strips can be rolled from copper-nickel-iron alloys without difficulty.

Zur weiteren Verbesserung einzelner Eigenschaften können den Legierungen, die in ihrem grundsätzlichen Aufbau dem oben beschriebenen Schema entsprechen, gelegentlich auch noch weitere Legierungsbestandteile zugesetzt werden. So ermöglicht z. B. ein geringer Kohlenstoffzusatz eine weitere Härtung, so daß ein Material zur Herstellung von Messerklingen geeignet wird. Abgesehen von Kohlenstoff können u. a. Silicium oder Silber zugesetzt werden.To further improve individual properties, the alloys, which correspond in their basic structure to the scheme described above, occasionally further alloy components can also be added. So z. B. a low addition of carbon a further hardening, so that a material for manufacture of knife blades is suitable. Apart from carbon, inter alia Silicon or silver can be added.

Claims (7)

PATENTANSPRÜCHE: r. Verfahren zur Verbesserung der plastischen Verformbarkeit von Legierungen von Drei- und Mehrstoffsystemen, bei denen jeweils zwei Komponenten miteinander keine oder nur geringe Löslichkeit zeigen, dagegen für sich mit einem weiteren Metall völlige oder doch wesentliche Mischkristallbifdung auch im festen Zustande eingehen, ohne daß eine zu einer besonderen Phase führende Verbindungsbildung erfolgt, so daß. die Mischungslücken im System der beiden ersten Komponenten weitgehend geschlossen werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierungen von einer Zusammensetzung, die in dem Verschiebungsfeld der Löslichkeiten liegt, durch-Erhitzen auf hohe Temperaturen homogenisiert und dann entweder bei der Homogenisierungstemperatur oder nach Abschrecken im kalten Zustand der plastischen Verformung unterworfen werden. PATENT CLAIMS: r. Process for improving plastic deformability of alloys of three- and multi-component systems, each of which has two components show little or no solubility with one another, on the other hand with one further metal complete or at least substantial mixed crystal formation also in the solid States enter into without one becoming one special phase leading Connection formation takes place so that. the miscibility gaps in the system of the first two Components are largely closed, characterized in that the alloys of a composition that lies in the shift field of the solubilities, homogenized by heating to high temperatures and then either at the homogenization temperature or subjected to plastic deformation after quenching in the cold state. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstoffe noch bei 3oo bis 8oo° zugelassen werden. 2. The method according to claim i, characterized in that the materials are still at 3oo to 8oo ° are permitted. 3. Verfahren zur Verbesserung der pla= stischen Verformbarkeit von Legierungen von Drei- und Mehrstoffsystemen, bei denen jeweils 2 Komponenten miteinander keine oder nur- geringe Löslichkeit zeigen, dagegen für sich mit einem weiteren Metall völlige oder doch wesentliche Mischkristallbildung auch im festen Zustande eingehen, ohne daß eine zu einer besonderen Phase führende Verbindungsbildung erfolgt, so daß die Mischungslücken im System der beiden ersten Komponenten weitgehend geschlossen werden, dadurch gekennzeichnet, daß Legierungen von einer Zusammensetzung, die in dem Verschiebungsfeld der Löslichkeit liegt, längere Zeit bei Temperaturen dicht unter der Homogenisierungstemperatur erhitzt, abgekühlt und verformt werden. q.. 3. Process to improve the plastic Deformability of alloys of three- and multi-component systems, in each of which 2 components show little or no solubility with one another, on the other hand for complete or at least substantial mixed crystal formation with another metal also enter in the solid state, without any leading to a particular phase Connection formation takes place so that the miscibility gaps in the system of the first two Components are largely closed, characterized in that alloys from a composition which lies in the shift field of solubility, longer Time heated at temperatures just below the homogenization temperature, cooled and be deformed. q .. Verfahren zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften von gemäß Anspruch i und 3 plastisch verformten Legierungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierungen im Gebiet des Verschiebungsfeldes der gegenseitigen Löslichkeit auf Temperaturen zwischen etwa 8oo° und dicht unter dem Schmelzpunkt erhitzt, abgeschreckt und bei Temperaturen von 3oo bis 8oo° geglüht werden. Process for improving mechanical properties of alloys plastically deformed according to claims 1 and 3, characterized in that that the alloys in the area of the displacement field of mutual solubility heated to temperatures between about 8oo ° and just below the melting point, quenched and annealed at temperatures of 3oo to 8oo °. 5. Anwendung des Verfahrens gemäß Anspruch i bis q. auf Legierungen des Systems Kupfer-Nickel-Eisen mit einer durch das Feld A K B-A, Kl, Bi gekennzeichneten Zusammensetzung. 5. Application of the procedure according to claim i to q. on alloys of the copper-nickel-iron system with a Composition identified by the field A K B-A, Kl, Bi. 6. Anwendung der Verfahren gemäß Anspruch i bis q. auf Legierungen des Systems Kupfer-Nickel-Chrom mit einer durch das Feld A K B-Ä,, K, Bi gekennzeichneten Zusammensetzung. 6. Application of the method according to claim i to q. on alloys of the copper-nickel-chromium system with a composition indicated by the field AK B-Ä ,, K, Bi. 7. Anwendung der Verfahren gemäß Anspruch i bis q. auf Legierungen des Systems Kupfer-Nickel-Molybdän mit einer im Verschiebungsfeld der Löslichkeit liegenden Zusammensetzung. B. Anwendung- der Verfahren gemäß Anspruch i bis ¢ auf Legierungen gemäß Anspruch 5 bis 7, in denen das Nickel ganz oder teilweise durch Mangan ersetzt ist. g. Anwendung der Verfahren gemäß Anspruch i bis q. auf Legierungen aus Kupfer, Nickel bzw. Mangan und Eisen; Chrom oder Molybdän einzeln oder zu mehreren mit einer im Verschiebungsfeld der gegenseitigen Löslichkeit liegenden Zusammensetzung. io. Anwendung der Verfahren gemäß Anspruch i bis 4. auf Legierungen gemäß Anspruch g, bei denen an Stelle oder in Ergänzung von Eisen, Chrom und Molybdän Kobalt, Vanadium, ..Platin oder Wolfram in einer noch innerhalb des Ver-;schiebLUnggeldes der gegenseitigen Lö:s;-lichkeit liegenden Menge vorhanden isst.7. Application of the method according to claim i to q. on alloys of the copper-nickel-molybdenum system with a composition lying in the shift field of solubility. B. Application the method according to claim i to ¢ on alloys according to claim 5 to 7, in where the nickel is wholly or partially replaced by manganese. G. Application of Process according to claims i to q. on alloys made of copper, nickel or manganese and iron; Chromium or molybdenum individually or in groups with one in the displacement field the mutual solubility of the composition. ok Application of procedures according to claim i to 4. alloys according to claim g, in which instead of or in addition to iron, chromium and molybdenum cobalt, vanadium, ... platinum or tungsten in a mutual solvency that is still within the shifting money lying amount present eats.