[发明专利]用于卫生配件的铜-锌合金及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于卫生配件的铜-锌合金(更确切的说为黄铜合金)，以及涉及一种制造这种合金的方法。特别涉及铸造合金，利用其可制造导水的和/或会与水接触的卫生配件的构件。

背景技术

在制造卫生配件的构件时，需要考虑到差异最大的要求。通常有效的是，材料应适合用于制造卫生配件的局部构造非常复杂的构件。这一方面涉及好的可铸造性以及可脱模性，然而也涉及针对下述情况的易切性，即，构件必须通过切削制造方法再加工。当然，成本方面在此也非常重要。

此外应考虑，该构件也用于输送饮用水。对此全世界存在不同的法律要求，其应确保长时间使用这样的构件而不会污染饮用水，特别是通过重金属造成饮用水的污染。

在此，特别重要的要求是脱锌稳定性，其特别可根据按照ISO 6509标准的材料测试确定。在该测试中，材料被持续24小时浸入浓度为每升水(H₂O)含12.7克CuCl₂的温度为75℃的热铜-氯-池(CuCl₂)中。由此确定锌离子散布发生至哪个深度。该脱锌深度越小，则该材料越好地适用于运送饮用水。

另一要求是，卫生配件的不同构件能够尽可能一起回收。对此有利的是，这样的铜-锌合金具有尽可能少的硅(Si)成分。以此可确保合金在标准制造工艺中与标准黄铜合金混合，且因此能够回收。

由此得出，在选择用于卫生配件的构件的合适材料时，有多种不同的设立目标，这些也部分地相互冲突。

发明内容

基于上述内容，本发明的目的在于，提供一种铜-锌合金，其至少部分地解决上述问题。特别地，所述铜-锌合金应该是一种合适应用于卫生配件的铜-锌合金。此外，也应提供有利的卫生配件以及用于制造所述卫生配件的方法。

本发明的目的通过根据权利要求1的特征的铜-锌合金来实现。在从属权利要求中给出本发明的其他有利设计方案。应当注意，在权利要求中单个列出的特征可以用任意的、技术上有意义的方式进行相互组合，并且揭示了发明的其他设计方案，说明书阐述了所述特征且给出本发明的其他实施例。

根据本发明，铜-锌合金由：

重量百分比为63.0％至64.5％的铜(Cu)，

重量百分比为33.8％至36.8％的锌(Zn)，

重量百分比为0.0％至0.20％的铅(Pb)，

重量百分比为0.20％至0.70％的铝(Al)，

重量百分比为0.04％至0.14％的砷(As)，

重量百分比为0.0％至0.30％的铁(Fe)，

重量百分比为0.0％至0.30％的锡(Sn)，

重量百分比为0.0％至0.10％的锰(Mn)，

以及各自的重量百分比最多为0.02％的其余成分构成。

在所述其余成分中特别强调镍，其在合金中的份额少于重量百分比0.02％。

这种铜-锌合金的优势在于，提供的铅含量(Pb)非常少，或甚至在合金中不存在铅。此外可注意到，铜含量(Cu)同样低于已知的合金。同样值得强调的是，这种铜-锌合金仅具有(可忽略不计的)少量的硅(Si)含量。在意料之外的是，这种铜-锌合金由于这里选择的组分，一方面对成本更为有利，此外还具有突出的脱锌稳定性，即，其脱锌深度小于200μm(微米)、特别是甚至小于100μm。

特别地，在此提出的铜-锌合金涉及所谓的铸造合金。

在一优选的实施方式中，铜-锌合金具有下述的、更确切列出的合金元素：

-重量百分比为63.0％至64.5％的铜(Cu)，

-重量百分比为33.8％至36.8％的锌(Zn)，

-重量百分比为0.017％至0.20％的铅(Pb)，

-重量百分比为0.20％至0.70％的铝(Al)，

-重量百分比为0.04％至0.14％的砷(As)，

-重量百分比为0.0％至0.30％的铁(Fe)，

-重量百分比为0.0％至0.30％的锡(Sn)，

-重量百分比为0.0％至0.10％的锰(Mn)，

以及各自的重量百分比最多为0.02％的其余成分。

非常特别优选的铜-锌合金具有下述的、更确切列出的合金元素：

-重量百分比为63.5％至63.8％的铜，

-重量百分比为35.2％至35.6％的锌，

-重量百分比为0.17％至0.20％的铅，

-重量百分比为0.32％至0.40％的铝，