DE836567C

DE836567C - Verwendung von Kupfer-Silizium-Zink-Legierungen fuer Glocken, Schellen und aehnliche langgeraete

Info

Publication number: DE836567C
Application number: DEP1667A
Authority: DE
Inventors: Dr Eugen Vaders
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1948-08-18
Filing date: 1948-10-02
Publication date: 1952-05-15

Description

Verwendung von Kupfer-Silizium-Zink-Legierungen für Glocken, Schellen und ähnliche Klanggeräte Kupfer-Silizium-Legierungen für den Glockenguß sind schon seit einigen Jahren bekannt und verwendet worden. Beim Vergleich dieser bekannten Legierungen mit den üblichen Glockenbronzen muß man eine gewisse Überlegenheit der letzteren feststellen, die sich vor allem in einem größeren Nachhall und einem etwas volleren tieferen Ton der aus der Glockenbronze hergestellten Glocken gegenüber den Glocken aus Kupfer-Silizium-Legierungen bemerkbar macht. Diese Legierungen haben bei einem Siliziumgehalt von o,i bis 6°/o einen Zinkzusatz bis zu 20°/0.
Die weitere Untersuchung der Kupfer-Silizium-Legierungen, soweit sie für den Glockenguß in Betracht kommen, hat die überraschende Tatsache ergeben, daß gerade solche Legierungen mit einem Zink-Behalt von über 20% bis 45°/o eine große Tonfülle zeigen, wie sie bisher nur bei Glocken aus Glockenbronze beobachtet wird. Bei genau zu den einzelnen Zinkgehalten abgestimmten Siliziumzusätzen wirkt sich offenbar die durch die Erhöhung des Zinkgehaltes bedingte Steigerung der Härte der Legierung in gleicher Weise vorteilhaft auf die Tonbildung der Glocken aus wie ein erhöhter Zinngehalt bei der Glockenbronze.
Als besondere Zusätze zu diesen hochzinkhaltigen Kupfer-Silizium-Legierungen kommen die Metalle Zinn, Mangan, Eisen, Nickel, Kobalt und Aluminium in Betracht. Zinnzusätze zu Kupfer-Silizium-Zink-Legierungen sind für den gleichen Zweck schon bekanntgeworden, allein betrug bei diesen Legierungen der Zinkgehalt nur bis zu 2o0/0. Ferner wurden schon Kupfer-Zinn-L°gierungen für Lagerzwecke hergestellt, bei denen ein Teil des Zinns durch Silizium ersetzt ist. Das Silizium und das Zinn sind also in diesen Legierungen etwa gleichwertig. In ähnlicher Weise kann man bei den für den Glockenguß bestimmten Kupfer-Silizium-Zink-L2gierungen einen Tcil des Siliziumgehaltes durch Zinn ersetzen, das in einer Gesamtmenge von o,i bis iol/o in der L?gierung möglich ist. Derartige Silizium- und zinnhaliige Kupfe-Zink-Legierungen haben bei einer Ersparnis von bis zu 100,1'o und mehr an Zinn verglichen mit den üblichen Glockenbronzen die gleichen zum Teil überlegenen klanglichen Eigenschaften, die in einer außarc>rdentlich großen Tonfülle und einem sehr langen Nachhall der aus ihnen gegossenen Glocken bestehen.
Das Zinn kann als reines Metall, aber auch in Form einer Vorlegierung zugegeben werden. Ebenso kann es infolge von Verunreinigungen des etwa zur Herstellung der Legierung verwendeten Altmetalls in der neuen Legierung enthalten sein. Auf die gleiche `'Verse kann die Legierung auch Bleibeimengungen besitzen, die jedoch nicht über 2% betragen sollen. Die übrigen möglichen Zusätze sollen einzeln nicht mehr als 5°/0 der Legierung ausmachen, wobei das Nickel ganz oder zum Teil durch Kobalt ersetzt werden kann. Manganzusätze haben einen merkbaren Einfluß auf die Tonhöhe, und zwar insofern, als durch sie die Tonlage nach unten verschoben wird. Allzu hoch darf man mir dem Mangangehalt indessen nicht gehen, um die Klangfülle nicht zu sehr zu beeinträchtigen. Das Eisen vermindert die durch einen verhältnismäßig hohen Siliziumgehalt bedingte Sprödigkeit der Legierung, ohne indessen wesentlich auf den Klang der Glocken einzuwirken. Aber auch der Eisengehalt soll nach Möglichkeit nicht über 2°0 liegen. Ein Aluminiumgehalt von o,i bis 5°/o kann der Legierung zur Verbesserung der Gießfähigkeit sowohl als auch an Stelle von Silizium zugegeben werden. Jedoch wird durch das Aluminium der Ton der Glocke erhöhi, eine Erscheinung, die durch Manganzusätze ausgeglichen werden kann.

Einige Legierungsbeispiele sind die folgenden:

Zn si Sn :1 In
Fe Ni A1 Cu
über 2o bis 30 2 bis 8 o,i bis io 0,5 bis i Rest
über 2o bis 30 o,i bis 2 o,i bis 5 o,i bis 0,5
-
über 3o bis 45 o,1 bis 0,5 o,i bis 3 o, i bis 3 o, i bis 2 0,1 bis 3 -
24 5 0,25 0,25 -
22 4,5 0,25 0,25 (),2 -
243 5,8 0,3 -
25 3 2 0,5 -
25 3 2 -
30 4 0,7 o,5 -
30 2 o, i bis 3 o,i bis 2 o,i bis 2 3 -
3o bis 35 o,i bis i 0,i bis 5 o,i bis i o,i bis 0,5 o,i bis 0,5 -
40 o,5 0,5 o,5 bis 5 0,5 2 -

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verwendung einer Legierung aus o,i bis 8°/o Silizium, über 2o aber nicht mehr als 45°/o Zink, Rest.Kupfer für Glocken, Schellen und ähnliche Klanggeräte.
2. Verwendung von Legierungen, die neben den in Anspruch i genannten Bestandteilen noch o,i bis io°/o Zinn enthalten, für den in Anspruch i angegebenen Zweck.
3. Verwendung von Legierungen, die neben den in Anspruch i oder 2 genannten Bestandteilen noch Blei in Mengen bis zu 2°/o enthalten, für den in Anspruch i angegebenen Zweck.
4. Verwendung von Legierungen, die neben den in den Ansprüchen i, 2 oder 3 genannten Bestandteilen noch eins oder mehrere der Metalle Mangan, Eisen, Nickel oder Kobalt in Mengen von je o,i bis 5% enthalten, für den in Anspruch i angegebenen Zweck.
5. Verwendung von Legierungen, die neben den in den Ansprüchen i, 2, 3 oder 4 genannten Bestandteilen noch o,i bis 5% Aluminium enthalten, für den in Anspruch i angegebenen Zweck.