AT139087B

AT139087B - Beryllium und Magnesium enthaltende Legierung mit einem oder mehreren Metallen der Eisengruppe oder Kupfer als Basis.

Info

Publication number: AT139087B
Authority: AT
Original assignee: Siemens Ag
Priority date: 1930-01-21
Filing date: 1931-01-14
Publication date: 1934-10-25

Description

Beryllium und Magnesium enthaltende Legierung mit einem oder mehreren Metallen der Eisengruppe oder Kupfer als Basis.

Es ist bekannt, Kupfer, Eisen oder weitere Metalle der Eisengruppe mit Beryllium zu legieren.

Weiter ist es bereits vorgeschlagen worden, diese Legierungen sowie Nickel-Beryllium-, Kobalt-Berylliumoder Nickel-Kupfer-Beryllium-Legierungen, welche gegebenenfalls noch Zusätze an andern Metallen enthalten, durch eine thermische Behandlung in ihren Eigenschaften wesentlich zu verbessern. Zu diesem Zweck werden die Legierungen von hohen Temperaturen abgeschreckt und bei niedrigen Temperaturen künstlich gealtert. Dadurch werden solchen Legierungen Eigenschaften verliehen, die sie für viele Verwendungszwecke, insbesondere als Material für metallische Federn, für Reibungsbeanspruehung unterworfene Teile von technischen Apparaten, für thermisch hoch beanspruchte Bauteile von Verbrennungsmaschinen usw., vorzüglich geeignet machen.

Als einziger Nachteil derartiger Legierungen konnte bisher ihr verhältnismässig hoher Preis angesehen werden, der im wesentlichen auf dem hohen Preis des Berylliums beruht. Dieser Übelstand wird gemäss der Erfindung dadurch beseitigt, dass ein Teil des Berylliumgehaltes durch Magnesium ersetzt, wobei der Gehalt an Magnesium zwischen den Grenzen von etwa 1-2% liegt. Dabei genügt es in manchen Fällen, von Beryllium nur ein oder einige Zehntel Prozent zu verwenden und damit die Herstellungkosten einer derartigen Legierung nicht unerheblich zu vermindern.

Es hat sich ergeben, dass derartige Legierungen, insbesondere dann, wenn sie'einer thermischen Vergütung unterworfen sind, in ihren Eigenschaften sich kaum wesentlich von denjenigen der vergüteten Legierungen dieser Art unterscheiden, welche nur Beryllium enthalten, ja in einigen Fällen diese Legierungen sogar noch übertreffen.

Je nach dem Verwendungszweck der Legierung ist es angebracht, bis zu insgesamt etwa 30% des bzw. der Basismetal1e Eisen, Nickel, Kobalt und Kupfer zu ersetzen durch ein oder mehrere Elemente, wie z. B. Chrom, Titan, Vanadin, Molybdän, Wolfram oder Zirkon, wobei gegebenenfalls noch ganz geringe Mengen einer weiteren Komponente von der Grössenordnung etwa 1% an Silizium, Kohlenstoff und Phosphor vorhanden sein können. Das für die erfindungsgemässe Legierung anzuwendende Vergütungsverfahren besteht in einer schnellen Abkühlung der Legierungen von einer hohen, mindestens aber etwa 500 C unter ihrem Schmelzpunkt liegenden Temperatur, d. h. von Temperaturen zwischen etwa 650-1500 C und einer künstlichen Alterung bei einer etwa halb so hohen Temperatur.

Ausführungsbeispiele :
1. Eine Legierung, welche 97'2% Kupfer, 1'4% Beryllium und 1'4% Magnesium enthielt, wurde von 6500 C schnell abgekühlt und hatte dann eine Härte von 137 Brinell. Durch eine künstliche Alterung von zwei Stunden bei 3000 C wurde die Härte der Legierung auf 317 Brinell erhöht.

2. Eine Legierung, welche 97-8% Nickel, 0'9% Beryllium und 1-3% Magnesium enthielt, liess sich durch Abschrecken von 9500 C und durch etwa sechsstündige künstliche Alterung bei 4000 C in ihrer Härte um etwa 300% erhöhen.

Ähnliche, vielfach sogar noch erheblich höhere Härtesteigerungen lassen sich auch in solchen Fällen erreichen, wo als Basis für die Legierung zwei oder noch mehr Metalle der Eisengruppe oder Kupfer vorhanden sind, beispielsweise für Nickel-Kobalt-und Nickel-Kupfer-sowie Eisen-Kobalt-und EisenKobalt-Nickel-Legierungen der erwähnten Art. Auch beim Vorhandensein der obengenannten Zusätze, insbesondere Chrom und Titan, gelingt es, recht hohe Härtesteigerungen und auch Verbesserungen der übrigen Eigenschaften durch die Vergütung zu erreichen.

Unter einem Basismetall im Sinne der Anmeldung wird ein Metall verstanden, von welchem mindestens 50%, im allgemeinen jedoch noch erheblich mehr in der Legierung vorhanden sind, während der Gehalt der übrigen Komponenten einzeln 30% nicht übersteigt. Als Basismetalle gelten ferner zwei oder drei Bestandteile, von denen mindestens 30% nebeneinander vorhanden sind, wobei ausserdem die Bedingung erfüllt sein muss, dass der Gehalt an jedem einzelnen der Basismetalle grösser ist als derjenige an jedem der sonstigen Zusätze.

PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Thermisch vergütbare Legierung, welche als Basis ein oder mehrere Metalle der Eisengruppe oder Kupfer und ausserdem Beryllium und Magnesium enthält, gekennzeichnet durch einen Berylliumgehalt bis zu 1'5% neben einem Magnesiumgehalt von 1 bis 2%.

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Claims

2. Legierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bis zu insgesamt etwa 30% des bzw. der Basismetalle (Eisen, Nickel, Kobalt und Kupfer) ersetzt sind durch ein oder mehrere andere Elemente, wie Chrom, Titan, Vanadin, Molybdän, Wolfram, Zirkon und gegebenenfalls als weitere Komponenten bis zu etwa 1% Silizium, Phosphor oder Kohlenstoff, vorhanden sind. **WARNUNG** Ende CLMS Feld Kannt Anfang DESC uberlappen**.