Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 10. 8 mars 1947 - Kopparlegeringar för elektroindustrin, av B R - Metaller för flygplansindustrin, av P O B
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
238
TEKNISK TIDSKRIFT
vissa fall även svetsas. Genom olika sammansättningar kan
legeringarna ges olika karaktär.
Legeringar med upp till 2,5 % beryllium får stor hårdhet
och hållfasthet men en måttlig ledningsförmåga. Tillsatser
av beryllium och kobolt har även förmågan att stabilisera
kopparlegeringarna och därigenom göra dem mera
motståndskraftiga mot ljusbågar än ren koppar. Legeringar av
denna typ utnyttjas därför för strömbrytarkonstruktioner.
Legeringar med krom och nickel får speciellt god
ledningsförmåga. Såväl denna som de goda mekaniska
egenskaperna bibehålles även efter uppvärmning till hög
temperatur, vilket bl.a. gör att materialet kan lödas och
bearbetas utan risk för försämring.
Legeringar med nickel och kisel ger goda
hållfasthetsegenskaper och speciellt en hög slitstyrka. En legering av denna
typ har draghållfastheten 5000 kp/cm2, brinelltalet 180 och en
ledningsförmåga som är 40 % av kopparns. Dessa material
användes särskilt vid höga temperaturer i elektriska ugnar
o.d. men också för kontakter i brytare och frånskiljare.
Trots att legeringarna är något dyrare än koppar, ställer
de sig ekonomiska i användning för sådana ändamål, där
deras goda egenskaper kan utnyttjas. De har enligt uppgift
fått stor användning i England och en hel del av dem
tillverkas även i Sverige (efter R A Collocott). B R
Metaller för flygplansindustrin. Brotthållfastheten hos
aluminiumlegeringar har blott kunnat ökas med 7—8
kp/mm2 sedan 1918. Däremot har sträckgränsen kunnat
ökas med 20—23 kp/mm2 till 41—43 kp/mm2. Tabellen visar
de maximala hållfasthetsvärden, som kan uppnås hos
nuvarande stål och övriga metallegeringar.
Fig. 1.
Alternativa spän-ningsförläng-ningskurvor
för en
konstruktions-metall.
Man kan fråga, om metallen alltid behöver ha en
spänningsförlängning enligt kurva A i fig. 1. Metallen har de
egenskaper man vanligen önskar sig, men vad har
konstruktören egentligen för glädje av hela det plastiska
området, som han ej kan utnyttja? Utan tvivel skulle
flygplanskonstruktören ha mera nytta av ett material med
högre sträckgräns. Ett material enligt kurva B kan i många
fall vara tillfyllest, medan kurva C kanske skulle vara
idealisk. Metallurgen har säkerligen ej försökt tillräckligt
för att möta detta önskemål. Han har varit bunden att
tillfredsställa kraven på tillräcklig förlängning. På frågan
vilken förlängning är den minsta, som kan tolereras, har
svaret vanligen varit: "Vet inte!" Detta visar, vilken
betydelse en grundlig undersökning av förlängningens
betydelse egentligen har.
Metallen enligt kurva C kan i många fall vara utmärkt
för konstruktionsdetaljer, som kommer att utsättas för
tryckpåkänningar, medan delar, som utsättes för
sträckning, kanske bättre tillverkas av en metall enligt A. Någon
skillnad i kemisk sammansättning mellan A och C
behöver ej finnas, endast en skillnad i tillståndet, i
strukturen. Det är för övrigt föga hopp, att metallernas
hållfasthetsegenskaper kan förbättras i avsevärd grad. Däremot
kan man genom nuvarande noggranna
tillverkningsmetoder och noggrann kontroll möjliggöra, att metallerna kan
utnyttjas effektivare.
Beryllium kanske förtjänar större uppmärksamhet som
konstruktionsmaterial än det gjort hittills. Dess fördelar
är: låg specifik vikt, 1,84, och hög elasticitetsmodul,
2,95 ’ 104 kp/mm2. Tyvärr är beryllium sällsynt och synes
också vara mycket sprött. Om detta beror på föroreningar
eller är en följd av tillverkningsmetoden kan ej med
säkerhet sägas. Tabellen visar de bästa resultat, som hittills
uppnåtts med smidda beryllium—aluminiumlegeringar, som
ej har samma sprödhet som beryllium ensamt.
Beryllium- Specifik vikt Brottgräns Förlängning
halt
«/o kp/mmä °/o
40 2,2 29,0 14,5 1,48
35 2,3 49,5 5 1,36
25 2,35 23,5 18 1,20
10 2,55 15,0 25 0,91
[-Elasticitetsmodul-]
{+Elasticitets-
modul+}
kp/mm2
X 104
Vår ökade kunskap om det metalliska tillståndet har
intensifierat den metallurgiska forskningen på det
fysikaliska området och ökat vår uppfattning om metallernas
uppförande under skilda förhållanden. Denna nya
kunskap bör arbeta med att utforska de nya möjligheter, som
ligger förborgade inom metallerna, och indikera metoder,
hur nyupptäckta egenskaper hos redan kända legeringar
skall utnyttjas.
Egenskaperna efter olika kristallografiska axlar varierar,
och en undersökning över möjligheterna att använda
"riktade" egenskaper bör få stor betydelse.
Utom i krigstider är efterfrågan efter material för
flygplanindustrin för liten för att kunna tilldra sig en
producerande industris hela uppmärksamhet. Dock fordrar
metallerna för flygplanindustrin en speciell
produktionsteknik, om de bästa resultaten skall nås.
Ansträngningarna bör även inriktas på förbättrad
produktionsteknik. Flygplanen tilltar i storlek, och
komponenterna i konstruktionen blir större och större. Dessa kan
tillverkas av en mängd mindre delar med ett otal nitade
eller svetsade fogar. Dessa fogar kommer alltid att
innehålla spänningsspetsar.
Möjligheter föreligger dock att skapa stora komponenter,
som är gjutna, smidda eller pressade och som innehåller
få fogar. Uppmärksamheten bör riktas på produktionen
av stora gjutstycken och stora smidda detaljer med ringa
tjocklek; ett teknologiskt och ett metallurgiskt problem
(L Aitchison i Aircraft Prod. juni 1946). P O B
Material [-Sträckgräns-] {+Sträck- gräns+} kp/mm2 Brott- : gräns kp/mm2 [-Förlängning-] {+Förläng- ning+} •/o [-Elasticitetsmodul-] {+Elasti- citets- modul+} kp/mm2 X 106 Specifik vikt [-Brottgräns:-] {+Brott- gräns:+} sp. vikt
Seghärdningsstål
vanligt ........ 87 110 16 2,2 7,8 14,1
bästa ......... — 157 12 2,2 7,8 20,1
Berylliumbrons .. 102 134 5 1,3 8,2 16,3
Gjuten Al-legering 25 28 — 0,7 2,8 10,0
Gjuten Mg-legering 7 24 10 0,45 1,8 13,3
Smidd Al-legering 44 50 8 0,7 2,8 17,9
Smidd Al-legering,
planerad ...... 55 63 5 0,7 2,9 22,5
Smidd Mg-legering,
planerad ...... 27 36 8 0,45 1,8 20,0
Vilken betydelse har egentligen förlängningen av ett
material? Vid denna egenskap har ju både konstruktör och
metallurg av tradition fäst den största vikt. Förlängningen
är dock ett värde, som anger den totala flytningen till
brott. Detta värde har väl ofta ej någon större betydelse
för materialet i de flesta konstruktioner, där endast en
bråkdel av den plastiska flytningen tas i tjänst. Troligen
har ytterst få materialbrott, som inträffat i praktisk drift,
haft sin orsak i bristande förlängning hos ett material.
Gjutgods med obetydlig förlängning har använts under
påfrestande förhållanden utan att brista.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
