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Propeller für Schiffe mit grosser Fahrgeschwindigkeit.
Die Erfindung bezieht sich auf Propeller für Schiffe mit grosser Fahrgeschwindigkeit. li, s hat sich gezeigt, dass bei Sctifren mit grosser Fahrgeschwindigkeit die aus Legierungen hergestellten Propeller durch die grosse Reibung des Wassers schnell angefressen werden und dass dieses Anfressen bei grösserer Fahrgeschwindigkeit und erhöhter Leistung des Propellers in höherem Masse auftritt. Unter diesem Anfressen leiden alle schnell fahrenden Fahrzeuge. Am bedenklichsten wird das Anfressen bei den Geschwindigkeitsgrenzen, so dass ein häufiges Erneuern der Propeller in gewissen Fällen schon nach einigen Monaten erforderlich wird (z. B. bei dem britischen Turbinendampfer #Mauretania" nach drei Monaten).
Die Erfindung beruht nun auf der Erkenntnis, dass die Widerstandsfähigkeit von Metall-Legierungen gegen Anfressen in erster Linie von der Struktur derselben abhängt und dass Legierungen, welche im wesentlichen eine-oder polyedrische Struktur haben, gegen Anfressen viel widerstandsfähiger sind. als die bisher verwendeten Legierungen.
Die Erfindung besteht demzufolge darin, dass zur Herstellung der Propeller für Schiffe mit grosser Geschwindigkeit Kupfer-Zinklegierungen verwendet werden, weiche im wesentlichen eine ss- oder polyedrische Struktur besitzen und zweckmässig aus einer homogenen ss-Lösung bestehen.
Die ss- oder polyedrische Struktur setzt sich bekanntlich aus Kristallen zusammen, welche gewöhnlith nahezu die gleichen Abmessungen und kristallinischen Eigenschaften besitzen und in mehr oder inniger inniger Uerührung miteinander stehen. Von den Metall-
Legierungen mit -oder pol'edrischer Struktur wurde bisher angenommen, dass dieselben infolge ihrer geringen Ausdehnungsfähigkeit gegen mechanische Wirkungen nicht widerstandsfähig sind. Die in der Praxis Verwendung findenden Metall-Legierungen besitzen die oc-Struktur, weiche im allgemeinen mehr oder weniger weit voneinander entfernte nadelförmige Kristalle aufweist, die in einer homogenen, praktisch keine kristallinische Struktur besitzenden Masse eingebettet sind.
Eine Legierung von ss-Sstruktur wird erhalten, wenn Zink und Kupfer in solchem
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<tb> 49 <SEP> bis <SEP> is <SEP> Teile <SEP> Kupfer
<tb> 51 <SEP> 1 <SEP> 42. <SEP> Zink.
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das Kupfer durch die äquivalente Menge eines anderen Metalles ersetzt werden. So kann z. B. ein Teil Zink durch irgend eines der nachstehend benannten Metalle ersetzt werden, welche dem Zink in dem angegebenen Gewichtsverhältnisse ungefähr äquivalent sind :
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<tb> 0#1 <SEP> Gewichtsteil <SEP> Silizium <SEP> entspricht <SEP> ungefähr <SEP> 1 <SEP> Gewichtsteil <SEP> Zink,
<tb> 0.16 <SEP> Gewichtsteile <SEP> Aluminium <SEP> # <SEP> # <SEP> 1 <SEP> # <SEP> #
<tb> "-5.. <SEP> Zinn..,, <SEP> -
<tb> 1 <SEP> ('owichtsteil <SEP> Blei.... <SEP> l <SEP>
<tb> 1 <SEP> # <SEP> Kadmium.. <SEP> l.. <SEP>
<tb>
1#1 <SEP> Gewichtsteile <SEP> Eisen <SEP> # <SEP> 1 <SEP> # <SEP> #
<tb> 2 <SEP> # <SEP> Mangan <SEP> # <SEP> # <SEP> 1 <SEP> # <SEP> #
<tb>
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In ähnlicher Weise kann auch das Kupfer durch geeignete Metalle ersetzt werden ; beispielsweise ist 1 Gewichtsteil Kupfer annähernd 1'5 Gewichtsteilen Nickel gleichwertig.
Die Menge irgend eines dieser Metalle soll jedoch nicht übermässig gross sein, da sonst Abscheidungen eintreten, welche die Widerstandsfähigkeit der Verbindung gegen Anfressen bedeutend verringern.
Es soll beispielsweise
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<tb>
<tb> die <SEP> Menge <SEP> an <SEP> Silizium <SEP> nicht <SEP> 1'4 <SEP> Gewichtsteile <SEP> überschreiten,
<tb> "Zinn <SEP> 0-7
<tb> # <SEP> # <SEP> # <SEP> Mangan <SEP> # <SEP> 8 <SEP> # <SEP> #
<tb> # <SEP> # <SEP> # <SEP> Blei <SEP> # <SEP> 1 <SEP> Gewichtsteil <SEP> #
<tb> # <SEP> # <SEP> # <SEP> Kadmium <SEP> # <SEP> 1 <SEP> # <SEP> #
<tb>
Es können auch zwei oder mehrere der erwähnten Metalle der Legierung zugesetzt werden, vorausgesetzt, dass die erforderlichen Äquivalente eingehalten werden.
Eine zweckentsprechende Legierung ist z. B. eine Legierung
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<tb> 54#60 <SEP> Gewichtsteile <SEP> Kupfer
<tb> 43-13"Zink
<tb> 013"Mangan
<tb> 1#44 <SEP> n <SEP> Eisen
<tb> 0'70 <SEP> " <SEP> Zinn
<tb> 100 <SEP> 00
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Eine solche Legierung besitzt eine Struktur die einer Kupfer-und Zinklegierung von 54#4% Cu und 451j /O Zn sehr ähnlich ist.
Propeller aus einer Kupfer-Zinklegierung mit ss-oder polyedrischer Stuktur oder Propellerteile, weiche mit einem Überzug aus einer solchen Legierung versehen sind, setzen der anfressenden Wirkung der enormen Flächenreibung des Wassers an der Propellerfläche einen bemerkenswerten Widerstand entgegen. Dies ist mit Rücksicht auf die kurze Lebensdauer der bisher verwendeten Propeller ausserordentlich wichtig, wozu noch kommt, dass die Verwendung von Propellern, welche während des Gebrauches ihre Form nicht wesentlich ändern, eine grössere Durchschnittsgeschwindigkeit gestattet.
Selbstverständlich kann die Herstellung des Propellers in mannigfacher Weise erfolgen ; es kann z. B. der Propeller wie gewöhnlich aus einem Stück gegossen oder ein Propellerkern aus geeignetem Material mit der Legierung überzogen werden, welche die p-odeur polyedrische Struktur besitzt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Propeller für Schiffe mit grosser Fahrgeschwindigkeit, dadurch gekennzeichnet, dass der ganze Propeller oder nur die dem Anfressen ausgesetzten Teile desselben aus einer Kupfer-Zinklegierung mit -oder polyedrischer Struktur, zweckmässig aus einer solchen, die eine homogene ss-Lösung darstellt, hergestellt oder mit einer solchen überzogen sind.