BRPI1013584B1 - Liga de cobre-zinco - Google Patents
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Description
(54) Título: LIGA DE COBRE-ZINCO (73) Titular: DIEHL METALL STIFTUNG & CO. KG. Endereço: Heinrich-Diehl-Str. 9, 90552 Roethenbach, ALEMANHA (DE) (72) Inventor: NORBERT GAAG; JÜRGEN GEISE; FRIEDRICH GEBHARD
Prazo de Validade: 20 (vinte) anos contados a partir de 05/03/2010, observadas as condições legais
Expedida em: 06/03/2018
Assinado digitalmente por:
Júlio César Castelo Branco Reis Moreira
Diretor de Patente
1/4
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para “LIGA DE
COBRE-ZINCO.
[001] A presente invenção refere-se a uma liga de cobre-zinco para a produção de produtos semiacabados com um alto coeficiente de atrito, em particular de anéis para sincronização.
[002] Tal liga de cobre-zinco é conhecida pela DE 37 35 783 C1. Na prática, foi descoberto que os valores de desgaste dos anéis para sincronização produzidos usando-se a liga de cobre-zinco conhecida possuem uma extensão relativamente ampla. Como um resultado, é difícil determinar a vida útil destes anéis para sincronização.
[003] É objetivo da invenção erradicar as desvantagens de acordo com a técnica anterior. A intenção em particular é especificar a liga de cobre-zinco com os valores de desgaste que são distinguidos pela menor extensão possível.
[004] Este objetivo é alcançado por uma liga de cobre-zinco para a produção de produtos semiacabados com um alto coeficiente de atrito, em particular de anéis para sincronização, que consiste nos constituintes a seguir:
[005] 50 a 65% de Cu, [006] 1 a 6% de Al, [007] 0,5 a 5% de Si, [008] 5 a 8% de Ni, [009] 0a1%deFe, [0010] 0 a 2% de Pb, [0011] o restante Zn e impurezas inevitáveis, sendo que é adicionado 0,001 a 0,01% de Ti. A liga se destina para a produção de anéis para sincronização. A invenção apresenta ainda as seguintes características:
[0012] O teor de Ti é de 0,001 a 0,008%.
[0013] O teor de Cu é de 55 a 60%, de preferência de 56 a 59%.
2/4 [0014] O teor de Al é de 3 a 5%, de preferência de 3,5 a 4,5%.
[0015] O teor de Si é de 1 a 3%, de preferência de 1 a 2%.
[0016] O teor de Ni é de 5,5 a 7%, de preferência de 5,5 a 6,5%.
[0017] O teor de Fe é de 0 a 1 %, de preferência de 0,6 a 0,8%.
[0018] O teor de Pb é de 0 a 1 %.
[0019] A invenção propõe suplementarmente a adição de 0,001 a 0,01% de Ti. Foi descoberto surpreendentemente que a adição proposta de Ti aumenta o valor de desgaste e ao mesmo tempo contribui para uma flutuação particularmente pequena nos valores de desgaste. A vida útil, em particular de um anel para sincronização produzido pela liga de cobre-zinco proposta, pode desse modo ser predefinido com maior precisão.
[0020] Uma configuração vantajosa cuida para que o teor de Ti seja de desde 0,001 até 0,008%. Uma margem de flutuação nos valores de desgaste pode ser mantida particularmente pequena, em particular, com o teor de Ti proposto.
[0021] As ligas que possuem as características ali mencionadas são distinguidas principal mente por uma melhoria no valor de desgaste e/ou por uma redução na margem de flutuação do valor de desgaste. [0022] Dentro do contexto da presente invenção, entende-se por a % de em peso.
[0023] A invenção também é responsável pelo uso da liga de cobre-zinco proposta para a produção de anéis para sincronização.
[0024] O texto que se segue explica exemplos de modalidades da invenção com mais detalhes.
[0025] A tabela a seguir apresenta a resistência ao desgaste de várias ligas para teste. Dentro do contexto da presente invenção, entende-se por resistência ao desgaste uma percentagem que indica o valor de desgaste da respectiva liga para teste em comparação ao teste ou liga de referência representada pelo número 2431 (= referência
3/4
488). A liga de referência n° 2431 possui a composição a seguir: Cu 55%, Ni 7%, Al 3,8%, Si 2,3%, Fe 0,7%, o restante Zn e impurezas inevitáveis.
[0026] A resistência ao desgaste foi medida com base nos seguintes parâmetros:
Rugosídade da corrida: 2,14-2,93 pm Carga: 52 N/mm2
Revolução/minuto: 900
Tipo de óleo: Óleo de Spirax/Eixo = 3:1
Comprimento: 2500 m
Temperatura: 95Ό
| N° da Liga | Elemento de formação de liga (adição n°2431) | Resistência ao desgaste em % de Série 1 | Resistência o desgaste em % de Série 2 | Valor médio do PM |
| 2431 | = 488 referência | 100 | 100 | 100 |
| 2432 | + 0,02% de Sn | 144 | 166 | 155 |
| 2433 | + 0,04% de Sn | 81 | 83 | 82 |
| 2434 | + 0,08% de Sn | 162 | 133 | 147 |
| 2435 | + 0,2% de Sn | 162 | 181 | 171 |
| 2436 | + 0,5% de Sn | 200 | 133 | 166 |
| 2437 | + 0,002% de Ti | 130 | 117 | 130 |
| 243S | + 0,004% de Ti | 130 | 117 | 123 |
| 2449 | + 0,006% de Ti | 140 | 126 | 133 |
| 2439 | + 0,008% de Ti | 152 | 142 | 147 |
| 2440 | + 0,02% de Ti | 185 | 111 | 148 |
| 2441 | + 0,05% de Ti | 185 | 105 | 145 |
| 2442 | + 0,1% de Ti | 200 | 142 | 171 |
| 2443 | + 0,002% de Cr | 89 | 105 | 97 |
| 2444 | + 0,004% de Cr | 130 | 105 | 117 |
| 2445 | + 0,008% de Cr | 136 | 95 | 115 |
| 2446 | + 0,02% de Cr | 185 | - | 185 |
| 2447 | + 0,05% de Cr | 162 | 90 | 126 |
| 2448 | + 0,1% de Cr | 96 | 133 | 114 |
4/4 [0027] As ligas para teste evidentes pela tabela compreendem, como elemento de formação de liga, Sn (ligas n° 2432-2436), Ti (ligas n° 2437-2442 & 2449) e Cr (ligas n° 2443-2448).
[0028] Em comparação com a liga de referência n° 2431, a maioria das ligas de teste investigadas apresentam uma melhor resistência ao desgaste. Particularmente quando forem usados Sn e Cr, no entanto, há uma margem de flutuação relativamente grande nos valores de desgaste. Em particular, quando for usado Ti em um teor de 0,02% até 0,008%, há uma melhoria na resistência ao desgaste em comparação à liga de referência e, ao mesmo tempo, uma margem de flutuação particularmente pequena de resistência ao desgaste de ± 13%, como se pode observar por uma comparação da resistência ao desgaste das séries 1 e 2.
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Claims (9)
- REIVINDICAÇÕES1. Liga de cobre-zinco para a produção de produtos semiacabados com um alto coeficiente de atrito, em particular de anéis para sincronização, que consiste nos constituintes a seguir:50 a 65% de Cu,1 a 6% de Al,0,5 a 5% de Si,5 a 8% de Ni,0 a 1 % de Fe,0 a 2% de Pb, o restante Zn e impurezas inevitáveis, caracterizada peto fato de que é adicionado 0,001 a 0,01 % de Ti.
- 2. Liga de cobre-zinco de acordo com a reivindicação 1, caracterizada peto fato de que o Teor de Ti é de 0,001 a 0,008%.
- 3. Liga de cobre-zinco de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que o teor de Cu é de 55 a 60%, de preferência de 56 a 59%.
- 4. Liga de cobre-zinco de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada peio fato de que o teor de Al é de 3 a 5%, de preferência de 3,5 a 4,5%,
- 5. Liga de cobre-zinco de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada peio fato de que o teor de Si é de 1 a 3%, de preferência de 1 a 2%.
- 6. Liga de cobre-zinco de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que o teor de Ni é de 5,5 a 7%, de preferência de 5,5 a 6,5%,
- 7. Liga de cobre-zinco de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que o teor de Fe é de 0 a 1%, de preferência de 0,6 a 0,8%.
- 8. Liga de cobre-zinco de acordo com qualquer uma das2/2 reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que o teor de Pb é de 0 a 1%.
- 9. Uso da liga de cobre-zinco como definida em qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que se destina para a produção de anéis para sincronização.
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