DE640730C - Verfahren zur Verbesserung der Lager- und Einlaufeigenschaften gegossener Kupfer-Zinn-Legierungen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Verbesserung der Lager- und Einlaufeigenschaften gegossener Kupfer-Zinn-Legierungen Vorliegende Erfindung bezieht .sich auf ein Verfahren zur Verbesserung der Lager-und Einlaufeigenschaften gegossener Kupfer-Zinn-Legierungen, soweit sie ihrer Zusammensietzung nach im Alphagebiet liegen. Ausgehend von der Erkenntnis, daß die harten Deltakristalle, die man bisher zur Erzielung günstiger Laufeigenschaften derartiger Legierungen nach dem Grundsatz: harte Kristalle in weicher Grundmasse für <erforderlich hielt, die Einlaufeigens.chaften derartiger Legierungen in der erheblichsten Weise beeinträchtigen, wird :erfindungsgemäß vorgeschlagen, die durch entsprechende Schmelzbehandlung zinnsäurefrei gehaltenen Legierungen im Gußzustand bis zur Beseitigung, der Deltaphase zu homogenisieren. Diese Homogenisierung kann. dabei in .der verschiedensten Weise, beispiels-" weise durch künstliche Verzögerung der Abkühlung des Abgusses oder durch Glühen desselben bei Temperaturen von mindestens 55o°' durchgeführt werden. NTach dieser Behandlung bestehen die Legierungen lediglich aus reinen Alphaschichtkristallen, welche den Einlauf durch ihre gegenüber den Deltakristallen weitaus größere Plastizität in der günstigsten Weise beeinflussen.
• Es ist zwar schon bekanntgeworden, bestimmt zusammengesetzte Phosphorbronzen zu homogenisieren. -In diesen Fällen hat man jedoch die Homogenisierung über die Beseitigung der D,eltaphase hinaus bis zum völligen Verschwinden der Kris.tallseigerung in den Alphakristallen getrieben, um die Ziehfähigkeit derartiger-Bronzen herbeiführen zu können. Abgesehen also davon, daß diese Homogenisierung nur als Begleiterscheinung der zur H.erbeiführung der mechanischen Bearheitbarkeiterforderlichen wiederholten Glühbehandlungen auftritt, weiter im Gefüge die Gußstruktur und die Kris,tallseigerung in den Alphakristallen völlig beseitigt ist, @entstehen äußerst harte Werkstoffe, welche die Verwendung ,gehärteter Zapfen erforderlich, zum mindesten aber zur Regel machen. ' Demgegenüber kennzeichnet sich der Gefügezustand, der durch das Verfahren vorliegender Erfindung erzielt wird, durch eine besonders hohe Einlauffähigkeit auch bei Verwendung von Zapfen aus den üblicherweise angewandten Werkstoffen sowie durch geringe Übertemperaturen während des Betriebes.
• Wesentliche Voraussetzung des neuen Verfahrens ist jedoch die durch die Schmelzbehandlung zu erzielende Zinnsäurefreiheit der Legierung. Enthält nämlich die Legierung durch unrichtige oder durch ungeeignete Schmelzbehandling die äußerst harte Zinnsäure, die in der Mineralogie als Kassiterit bekannt ist, so. können diese ZinnsäureeinscIilüsse auch durch Glühbehandlungen bzw. Verzögerungen der Ab'kühlurigsgeschwindigkeit nicht mehr beseitigt werden, so daß sie zu Anfressungen und zu Riefenbildungen in den gelagerten Teilen Veranlassung geb:en:; Eine Schmelzbehandlung, bei der Zija, Säurefreiheit unter allen Umständen zu '`@ zielen ist, besteht darin, daß bei Erschz"1" zung der Legierung die Zusätze an Zinn nt Blei meinem Tiegel eingeschmolzen werden, während das Kupfer für sich unter Holzkohle niedergeschmolzen und .eine genügende Zeit der Einwirkung von Desoxydationsmitteln,, wie Zinn, Phosphor, Magnesium o. dgl., überlassen wird. Das so behandelte flüssige Kupfer wird dann zusammen. mit der Zinnbleischmelze über in der Gießpfanne ruhendes Zink ausgegossen. Dadurch, daß Zinn und Blei in einem besonderen Tiegel bis zum Zeitpunkt des Legierens unter Holzkohle flüssig bereitgehalten werden, wird erreicht, daß das Zinn nur während der kurzen Augenblicke vom Beginn des Legierens in der Pfanne bis zum Gießen den für das Zinn verhältnismäßig hohen Temperaturen des Rotguss,es ausgesetzt wird. Das für ,sich eingeschmalzene Kupfer wird dagegen vor der Zugabe des Zinnes bereits genügend desoxydiert, so da.ß eine Umsetzung des gegebenenfalls in der Schmelze vorhandenen Kupferoxyduls mit dem hinzulegierten Zinn zu Zinnsäure nach der Gleichung `h,_ 2 Cu0 -f- Sn= Cu+ Sn02 et mehr stattfinden kann. Schließlich wird `.e,-9 rch, daß das flüssige Kupfer und die 4 inbleischmelze zusammen über das in der ,,Gießpfanne befindliche Zink gegossen wird, das flüssige Metall sehr intensiv von unten her von den Zinkdämpfen, die ebenfalls eine starke Desoxydationswirkung ausüben, durchspült.
• lm Wesen der Erfindung liegt es, da.ß statt dieses Schmelzverfahrens jede andere Schmelzbehandlung vorgenommen werden kann, bei dem die Zinnsäurefreiheit gewährleistet wird.

Claims (1)

1. PATL:N'CANSPRUCfI: Verfahren zur Verbesserung der Lager-und Einlaufeigenschaften gegossener Kupfer-Zinn-Legierungen, soweit sie ihrer Zusammensetzung nach im Alphagebiet liegen, dadurch gekennzeichnet, daß die durch entsprechende Schmelzbehandlung zinnsäurefrei gehaltenen Legierungen im Gußzustand bis zur Beseitigung der Deltaphase homogenisiert werden.