DE759991C - Verwendung von Kupferlegierungen fuer Kontaktfedern - Google Patents

Verwendung von Kupferlegierungen fuer Kontaktfedern

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DE759991C
DE759991C DES141710D DES0141710D DE759991C DE 759991 C DE759991 C DE 759991C DE S141710 D DES141710 D DE S141710D DE S0141710 D DES0141710 D DE S0141710D DE 759991 C DE759991 C DE 759991C
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Germany
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contact springs
copper alloys
copper
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copper alloy
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Expired
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DES141710D
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English (en)
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Arnold Dipl-Ing Loeschmann
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Siemens Schuckertwerke AG
Siemens AG
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Siemens Schuckertwerke AG
Siemens AG
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C9/00Alloys based on copper

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
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  • Conductive Materials (AREA)
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Description

  • Verwendung von Kupferlegierungen für Kontaktfedern Die bisher gebräuchlichen Kontaktfedern wurden gewöhnlich aus Messing, Zinn-Bronze oder Neusilber hergestellt. Die aus diesen Werkstoffen bestehendenKontaktfedern weisen gute Federfestigkeit auf, jedoch ist ihre elektrische Leitfähigkeit verhältnismäßig gering.
  • Es ist bekannt, Stromabnehmerbürsten für Dynamomaschinen aus einer Kupferlegierung herzustellen, welche einen Zusatz von Cadmium aufweist. Durch diesen Zusatz soll die elektrische Leitfähigkeit der Stromabnehmerbürste erhöht und außerdem die Reibung dieser Bürste auf den Kollektorlamellen verringert werden.
  • Durch die Erfindung ist bezweckt, für die Herstellung von Kontaktfedern einen Werk-Stoff zu verwenden, welcher außer einer guten elektrischen Leitfähigkeit eine gute Federfestigkeit, also hohe Elastizität bei großer Härte besitzt. Erfindungsgemäß wird zur Herstellung von Kontaktfedern eine Kupferlegierung benutzt, welche o,2 bis 2% Magnesium oder Cadmium, Rest Kupfer, aufweist. Im Gegensatz zu den bekannten Stromabnehmerbürsten soll bei der Legierung nach der Erfindung der Zusatz von Magnesium oder Cadmium zum Kupfer nicht zur Verringerung der Reibung, sondern zur Erhöhung der Elastizität und Härte des Werkstoffes dienen.
  • Im folgenden sind verschiedene Ausführungsbeispiele für die Herstellung von Kontaktfedern gemäß der Erfindung angegeben. Zur Herstellung von Kontaktfederbändern wird beispielsweise eine Kupferlegierung mit etwa 0,5 0/0 Mg, Rest Cu, benutzt. Diese Legierung kann als Ausgangswerkstoff gepreßt oder gewalzt verwendet «-erden. Im warmgewalzten Zustand werden etwas bessere Festigkeitswerte und eine gleichmäßigere Oberfläche als bei Verwendung im gepreßten Zustand erreicht. Zur Erzielung der für die Kontaktfederbänder erforderlichen Festigkeitswerte wird der Ausgangswerkstoff einer Kaltverformung von etwa 95 bis 98% unterworfen. Durch den gemäß der Erfindung gewählten Legierungszusatz wird die Verfestigungsfähigkeit des Ausgangsstoffes erhöht. Der Legierungszusatz ist ferner gemäß der Erfindung so gewählt. daß die Leitfähigkeit des Cu nicht zu stark herabgesetzt wird.
  • Durch die Kaltverformung des Ausgangsstoffes werden bei diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem Zusatz von o,5 % Mg folgende technologische Werte erzielt: etwa 65 kg/qmm Festigkeit, - 5 % Dehnung.
  • - 145 kg/qmm Brinell-Härte (2,5 / 62#5 / 30.), - 36 m/Ohm # qmm elel.:trische Leitfähigkeit.
  • Als zweites Beispiel sei eine Legierung mit i % Cd. Rest Cu, erwähnt. In diesem Fall werden ähnliche technologische Werte wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel erreicht.
  • Es ist wichtig, daß aus der Legierung nach der Erfindung hergestellte Kontaktfederbänder bei einer durch Stromdurchgang bzw. durch Kurzschlußstrom herbeigeführten Erwärmung eine Ausscheidungshärtung aufweisen und somit ihre Federfestigkeit beibehalten.
  • Es ist allerdings bekannt. Kupferlegierungen, die einen Zusatz von Mg oder Cd haben, zur Herstellung von Leitungsdrähten zu verwenden. jedoch kommt es bei diesen Leitungsdrähten im Gegensatz zur Erfindung nicht auf Wahrung einer guten Federwirkung an.

Claims (2)

  1. PATENTANSPRÜCHE. i. Verwendung einer Kupferlegierung mit 0,2 bis 2 0% Magnesium oder Cadmium, Rest Kupfer, für die Herstellung von Kontaktfedern mit hoher Festigkeit und guter Leitfähigkeit.
  2. 2. Verfahren zur Herstellung von Kontaktfedern mittels einer Kupferlegierung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Herstellung der Kontaktfedern benutzte Kupferlegierung einer Kaltverformung von etwa 95 bis 980/0 unterworfen wird.
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