Berylliumkupfer

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Berylliumkupfer oder Kupferberyllium, fälschlicherweise auch als Berylliumbronze bzw. Kupferberylliumbronze bezeichnet, ist eine Legierung von Kupfer mit 0,4 bis 2 % Beryllium. Es können weitere Legierungsbestandteile wie z.B Cobalt, Nickel oder Silizium enthalten sein, um die Legierungseigenschaften auf den speziellen Einsatzzweck abzustimmen, oder um Beryllium einzusparen (Kosten, gesundheitliche Gründe), ohne dabei Nachteile in den funktionellen Legierungseigenschaften in Kauf nehmen zu müssen. Die wichtigsten Hersteller von Kupfer-Beryllium-Legierungen sind die Firmen NGK [1] und Materion Brush Beryllium & Composites[2]

Eigenschaften[Bearbeiten]

Berylliumkupfer hat einige besondere Eigenschaften:

  • Geglüht wird es weich und kann dann in die gewünschte Form geschmiedet werden. Ein erneutes Erhitzen auf 300 Grad Celsius lässt die Legierung wieder aushärten. Durch Kalthämmern lässt sich die Härte weiter steigern.
  • Trotz der Härte schlägt ein Hammer mit einem Kopf aus Berylliumbronze keine Funken, weshalb Werkzeuge aus diesem Material überall dort verwendet werden, wo in explosionsgefährdeten Bereichen gearbeitet wird (Bohrinseln, Gaswerke, Raffinerien).
  • Berylliumkupfer wird wie andere Legierungen in verschiedenen Härten angeboten (Federn aus Berylliumkupfer halten vielfach mehr Biegungen aus als die beste Stahlfeder – und sind im Gegensatz zu letzterer nicht ferromagnetisch).
  • Die elektrische Leitfähigkeit ist im Vergleich zu Stahl hoch (ca. 10 · 106 S/m bis 35 · 106 S/m) aber deutlich niedriger als die von reinem Kupfer (ca. 58 · 106 S/m).
  • Berylliumkupfer ist chemisch sehr widerstandsfähig.

Verwendung[Bearbeiten]

Funkenfreie Zange aus Berylliumkupfer

Verwendet wird Berylliumkupfer beispielsweise für hochbelastete Federn in Maschinen, Kontaktfedern in Relais, elektrischen Berührungskontakten, für funkenfreie Werkzeuge, für Spritzgussformen, im Motorenbau für Ventilsitzringe. Pistons für Vorderladerwaffen werden ebenfalls aus Berylliumkupfer gefertigt, da sie hohen mechanischen, thermischen und chemischen Belastungen ausgesetzt sind.

Sicherheitshinweis[Bearbeiten]

Das Legierungselement Beryllium ist sehr giftig. Es sollte daher darauf geachtet werden, dass beim Bearbeiten keine einatembaren Be-Partikel entstehen, wie dies zum Beispiel beim Schleifen, Schweißen und Lösungsglühen der Fall ist. Mechanische Bearbeitung (Fräsen, Drehen, Bohren) ist als ungefährlich einzustufen, da dabei keine kleinen Partikel in die Luft gelangen können. TRK- bzw. MRK-Werte gibt es derzeit keine, diese sind bezüglich der europäischen Harmonisierung generell für alle Stoffe in Bearbeitung.

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. NGK
  2. Materion Brush Beryllium & Composites

Weblinks[Bearbeiten]