CH127385A - Zinn-Blei-Legierung für Schmelzsicherungen, die unter der Wirkung einer Kraft stehen, und Verfahren zur Herstellung derselben. - Google Patents

Description

      Zinn-Blei-Legierung    für     Sehmelzsicherungen,    die unter der     Wirkung    einer Kraft  stellen, und Verfahren     zur    Herstellung derselben.         Zinn-Blei-Legierungen    für Schmelzsiche  rungen, wie zum Beispiel für     llberhitzungs-          sicherungen,    sei es in     Lamellenform,        Stäb-          chenform,    oder in anderer Form, sind be  kannt und werden besonders in der elektri  schen Industrie vielfach verwendet.

   Die bis  her bekannten Legierungen dieser Art wer  den für eine bestimmte Schmelztemperatur       angefertigt,    haben aber den Nachteil, dass  die Festigkeit und Unveränderlichkeit ihrer  Gestalt gegen Druck oder Zug ungenügend  ist, wodurch ein Versagen der Schmelzsiche  rung bedingt ist. Das Material der Schmelz  sicherung wird in der Nähe dieser Schmelz  temperatur allmählich weich und büsst seine  Festigkeit ein, so dass bereits 10 oder 5    unter der Schmelztemperatur die Schmelz  sielierung weich wird.

   Steht die Schmelz  sicherung unter der Einwirkung einer Druck  kraft, oder wird sie auf Zug beansprucht, so  vermag die Schmelzsicherung den Druck oder  Zug schon bei gewöhnlicher Temperatur, ge  schweige denn in der Nähe der     Schmelzteni-          pera.tur    nicht genügend Widerstand zu bie  ten und eine Formveränderung findet statt,    sei es, dass die     Schmelzsicherung    teilweise  von ihrer Auflagefläche abgehoben wird, so  dass die Wärmeübertragung beeinträchtig  wird, sei es, dass die Schmelzsicherung lang  sam so stark deformiert wird, dass sie gänz  lich von der Auflagefläche abgehoben, even  tuell durchstossen wird, ohne zur .Schmelzung  zu gelangen. Dadurch wird dann öfters fal  scher Alarm verursacht und eine Betriebs  störung hervorgerufen.

   Die bekannten Legie  rungen für niedere Temperaturen, wie das  sogenannte     Lipowitz-    und     Woodmetall,    sind       Wismut-Legierungen,    die den Nachteil  haben, dass -sie wegen der grösseren Bei  mischung von Wismut unter Druck- oder  Zugwirkung schon bei gewöhnlicher Tempe  ratur leicht die Form ändern. Werden aus  der Legierung Lamellen oder Stäbchen her  gestellt, so können unter     gewissen.    Umstän  den die Lamellen zu Hülsen verzogen wer  den und die Stäbchen durchbiegen.  



  Gegenstand vorliegender Erfindung ist  nun eine     Zinn-Blei-Legierung,    welche die er  wähnten Nachteile nicht aufweist,     indem    ge  funden wurde, dass die Beimischung weniger      Prozente Antimon die     Übelstände    beseitigt  und der Legierung eine solide     Struktur    und  Festigkeit gibt, derart, dass aus der Legie  rung hergestellte Schmelzsicherungen erst in  nächster Nähe des Schmelzpunktes unter der  Einwirkung von Druck oder Zug durchbre  chen.

   Der Zusatz an Antimon kann so ge  wählt werden, dass die Bruchfestigkeit sich  gleichzeitig derart erhöht, dass beim Stanzen  von Gegenständen aus der Legierung,     wie     zum Beispiel beim Stanzen von Lamellen  und beim Einprägen von Zahlen und der  gleichen diese Gegenstände nicht springen.  



  Es ist bekannt,     Zinn-Blei-Legierungeü     Wismut und Cadmium zuzusetzen, beson  ders, wenn man eine Legierung mit niedri  gerem Schmelzpunkt von zum Beispiel 60  bis<B>160'</B> herstellen will. Auch in diesem  Falle leistet der Zusatz von Antimon die ge  wünschten Dienste.  



  Durch     entsprechende    Zusammensetzung  der Legierung aus Zinn, Blei, Wismut     und     Cadmium kann man bis auf<B>60'</B> C mit  der Schmelztemperatur heruntergehen. Der       Schmelzpunkt    der     Zinn-Blei-Legierung        bezw.          Zinn-Blei-Wismut-Cadmium-Legierung        wird     durch entsprechenden Zusatz von Antimon  erhöht und kann durch geeignete Wahl der  zugesetzten Menge auf die gewünschte Höhe  der Schmelztemperatur gebracht werden.  



  Man hat es in der     Hand,    diesen Legie  rungen für Temperaturen von 60 bis 120'  die gewünschten Eigenschaften in der     Rich-          f-ung    zu geben, dass die     Festigkeit    bis min  destens wenige Grad . in der Nähe des  Schmelzpunktes erhalten bleibt durch den  Zusatz von zum Beispiel nur drei Gewichts  teilen Antimon auf<B>3</B>0 Gewichtsteile Zinn  und 70 Gewichtsteile Blei, unbekümmert um  die Anzahl     Gewichtsteile    an     zugesetztem     Wismut und zugesetztem Cadmium.  



  Für höhere     Schmelzpunktfemperaturen     werden grössere Mengen von Antimon erfor  derlich, bis zu 15 Gewichtsteilen.     *Wird    die  Menge des zugesetzten Antimons zu gross, so  dass die Legierung zu spröde wird, so kann  man dieselbe dadurch verringern, dass man    das Verhältnis der Gewichtsteile Zinn und  Blei in der Legierung ändert.  



  Für Temperaturen über 150 bis 160   ist  es zweckmässig, dass die     Zinn-Blei-Legierung     kein Wismut und Cadmium mehr aufweist  und genügen dadurch kleinere Mengen Anti  mon für die Beibehaltung der Festigkeit bis  in nächster Nähe des Schmelzpunktes.  



  Die     Zinn-Blei-Legierungen    werden durch  einen gewissen Prozentsatz an Antimon, wel  cher für jede Schmelztemperatur genau fest  gesetzt werden kann, in der     Struktur    und  Haltbarkeit so verändert, dass sie sich für die  technischen Zwecke, wie Herstellung von La  mellen, Stäbchen, Bändern, die unter Feder  druck stehen, in der     gewünschten    Weise eig  nen und Struktur und Festigkeit fast gleich  zeitig mit dem Zerschmelzen verlieren.  



  Beim Verfahren zur Herstellung der Le  gierung ist es zweckmässig, die Legierung in  solche Formen zu giessen, die eine zu rasche  Abkühlung des geschmolzenen Materials ver  meiden.  



       Zweckmässigerweise    kann man     die    Guss  formen mit einem Isoliermaterial, zum Bei  spiel Papier, auskleiden. Vorteilhaft ist es  auch,     Gussformen    aus Holzblöcken von ge  nügender Dicke zu verwenden, wobei die Ent  fernung der beiden Holzblöcke durch eine  geeignete Einlage aufrecht erhalten wird. In  letzterer     Gussform    geht die Abkühlung lang  sam vor sich, so dass vermieden wird,     da.ss    die  Legierung spröde wird. Durch entsprechen  des     Erkaltenlassen    der Legierung erreicht  man eine schöne, kristallinische     Struktur,    so  dass Schmelzpunkt und Bruch des Materials  praktisch zusammenfällt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRüCHE I. Zinn-Blei-Legierung für Schmelzsiche rungen, die unter der Wirkung einer Kraft stehen, dadurch gekennzeichnet, dass sie Antimon enthält, zwecks An näherung derjenigen Temperatur, bei welcher eine Formveränderung unter Einfluss der Kraft eintritt, an die Schmelztemperatur der Legierung. II. Verfahren zur Herstellung einer Zinn Blei-Legierung nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass man die ge schmolzene Legierung in eine Form giesst, welche ein langsames Erkalten er möglicht, zwecks Einstellung einer kri stallinischen Struktur der erkalteten Le gierung.

   UNTERANSPRÜCHE: 1. Zinn-Blei-Legierung nachPatentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass sie 2 bis 15 !o Antimon enthält. 2: Zinn-Blei-Legierung nachPatentansprucli I, dadurch gekennzeichnet, dass die Le gierung Wismut und Cadmium enthält.