Analiza możliwości eliminacji ołowiu w odlewniczych stopach miedzi

Ciura, L.; Cwolek, B.; Malec, W.; Marchewka, Ł.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Analiza możliwości eliminacji ołowiu w odlewniczych stopach miedzi

Autorzy

Ciura L. , Cwolek B. , Malec W. , Marchewka Ł.

Identyfikatory

Warianty tytułu

Analysis of a possibility of lead elimination from the casting copper alloys

Języki publikacji

Abstrakty

Opierając się na doniesieniach literaturowych dokonano analizy możliwości eliminacji dodatku ołowiu w odlewniczych stopach miedzi przeznaczonych głównie na elementy armatury. Przedstawiono rolę, jaką pełni dodatek ołowiu w stopach odlewniczych oraz przyczyny konieczności ograniczenia lub eliminacji jego zawartości w tych materiałach. Na podstawie publikowanych wyników badań i patentów zaprezentowano możliwe sposoby rozwiązania tego problemu oraz scharakteryzowano opracowane i wprowadzone do praktyki przemysłowej nowe stopy ekologiczne. Przedstawiono pogląd autorów na stan zagadnienia i scenariusz jego rozwoju oraz określono potrzeby i kierunki prowadzenia prac badawczo-rozwojowych w tym obszarze

Based on literature reports an analysis was made of a possibility of lead elimination from the casting copper alloys designed mainly for fittings. The role played by an addition of lead in the casting alloys and the reasons why its content should be reduced or fully eliminated from these materials have been presented. Based on the published results and patents the alternative methods for solving this problem have been described, and new ecological alloys, which have been developed and implemented into industrial practice, have been characterised. The views of the authors on this question and the possible scenarios of its future development are presented. The needs and directions of further R&D works, which should be conducted in this field, have been outlined.

Słowa kluczowe

odlewnicze stopy miedzi mosiądze brązy ołów bizmut stopy ekologiczne armatura

casting copper alloys brasses bronzes lead bismuth ecological alloys fittings

Wydawca

Wydawnictwo SIGMA-NOT

Czasopismo

Rudy i Metale Nieżelazne

Rocznik

2007

Tom

R. 52, nr 5

Strony

254--262

Opis fizyczny

Bibliogr. 58 poz., tab.

Twórcy

autor

Ciura L.

autor

Cwolek B.

autor

Malec W.

autor

Marchewka Ł.

Instytut Metali Nieżelaznych, Gliwice

Bibliografia

1. PN-EN 1982:2002 Miedź i stopy miedzi — Gąski i odlewy.
2. http://environment.copper.org.
3. Dyrektywa 98/83/EC z dnia 3 listopada 1998 on the quality of water intended for human consumption.
4. Obwieszczenie Marszałka Sejmu Rzeczypospolitej z dnia 12 czerwca 2006 r. w sprawie ogłoszenia jednolitego tekstu usta-wy o zbiorowym zaopatrzeniu w wodę i zbiorowym odprowadza-niu ścieków. Dz. U. nr 123, poz. 858 z 2006 r.
5. Joszt K. i in.: Bezołowiowe automatowe stopy miedzi. Spra-wozdanie IMN nr 5715/2000 [niepublik.].
6. Patent US 4879094.
7. Keast V. J., Williams D. B.: Quantitative compositional map ping of Bi segregation to grain boundaries in Cu. Acta Materialia 1999, t. 47, nr 15, s. 3999÷4008.
8. Lassmann S., Reif W.: Substitution von Blei durch Wismut in Rotgusslegierungen. Metall1997, t. 51, nr 4, s. 186÷189.
9. Rzadkosz S., Masny K., Wawrowska-Tomaszewska M.: Aspekty ekologiczne w zakresie zastosowania mosiądzów armaturowych. Mat. Konf. Nauk. „Nowoczesne Tendencje w Odlewnic-twie Metali Nieżelaznych”, Instytut Odlewnictwa, Kraków 19÷20 listopad 1997, s. 1÷9.
10. Joszt K., Malec W.: Nowa generacja bezołowiowych, automatowych stopów miedzi. Mat. Konf. Nauk.-Techn. „Nowe Mate-riały — Nowe Technologie Materiałowe w Przemyśle Okrętowym i Maszynowym”, Szczecin-Świnoujście 10÷13.09.1998, s. 85÷90.
11. Janus A., Ankudowicz B.: Określenie możliwości wyeliminowania ołowiu w mosiądzu CuZn39Pb2. Solidification of Metals and Alloys 2000, t. 43, s. 291÷296.
12. Kondracki M : Problem eliminacji ołowiu z mosiądzów armaturowych. Eksploatacja i Niezawodność 2004, nr 2, s. 28÷31.
13. Patent EP 0457478.
14. Patent US 5637160.
15. Patent EP 0695372.
16. Patent US 5487867.
17. Patent US 5330712.
18. Patent US 5942056.
19. http://www.federalmetal.com.
20. Casting Copper-Base Alloys. Engineered Casting Solutions 2004, Winter, s. 49÷50.
21. Whiting L. V., Sahoo M., Newcombe P. D., Zavadil R., Pe-ters D. T.: Detailed Analysis of Mechanical Properties of Se-BiLOYs I and II. AFS Transactions1999, t. 107, s. 343÷351.
22. Sadayappan M., Whiting L. V., Sahoo M.: A review of En-viroBrasses (SeBiLOY) containing bismuth and selenium for plumbing applications. Proceedings of the 65th World Foundry Congress, Gyeongju, Korea, 2002, s. 1061÷1068.
23. Patent US 5653827.
24. Patent US 20040094243.
25. Patent US 5614038.
26. http://www.asarco.com.
27. http://www.copper.org.
28. Rohatgi P. K.: Development of lead-free copper alloy-graphite castings. U.S. Department of Energy — Final Report DOE/ID/ /13236-4, 1999.
29. Sobczak N., Sobczak J., Książek M., Radziwiłł W., Rohatgi P. K.: Wpływ dodatków stopowych na oddziaływanie ciekłej miedzi z porowatym podłożem grafitowym. Mat. II Konf. „Stopy Miedzi”, Wrocław 27÷29.11.1996, s. 191÷198.
30. Rohatgi P. K., Sobczak J., Sobczak N., Kim J. K.: Odlewa-ne kompozyty o osnowie miedzi zbrojone cząsteczkami grafitu. Rudy Metale 1997, t. 42, nr 9, s. 380÷383.
31. Kim J. K., Kestursatya M., Rohatgi P. K.: Tribological properties of centrifugally cast copper alloy-graphite particle composite. Metallurgical and Materials Trans. A 2000, t. 31A, nr 4, s. 1283÷1293.
32. Staley M. A., Davies D. W.: The machinability and structure of standard and low-lead copper-base alloy plumbing fittings. Proc. of Conference COPPER'90 Refining, Fabrication, Markets, 12 Oct. 1990, Västerås, Sweden, s. 441÷447.
33. Dresher W. H., Peters D. T.: Lead-free and reduced lead copper-base cast plumbing alloys. Evaluation of candidate U.S. compositions, Part 1. Metall 1992, t. 46, nr 11, s. 1142÷1146.
34. Dresher W. H., Peters D. T.: Lead-free and reduced lead copper-base cast plumbing alloys. Evaluation of candidate U.S. compositions, Part 2. Metall 1993, t. 47, nr 1, s. 26÷33.
35. Mannheim R., Ortiz E., Bustos O.: An unleaded alternative to fittings and faucets. Metall 1997, t. 51, nr 4, s. 190÷196.
36. Tałach-Dumańska M.: Mosiądze manganowo-krzemowe jako zamienne mosiądzów ołowiowych. Mat. III Międzynarodowej Konf. Nauk. „Metale Nieżelazne’97”, Kraków 11÷12 wrze-śnia 1997, s. 298÷305.
37. Patent PL 165714.
38. Patent PL 168875.
39. Patent PL 168872.
40. Ciura L., Malec W., Joszt K., Gil S.: Struktura a własności mechaniczne wieloskładnikowych mosiądzów łożyskowych. Rudy Metale 1994, t. 39, nr 6, s. 153÷158.
41. http://www.ecobrass.com.
42. http://www.wieland.de.
43. Kondracki M., Gawroński J., Szajnar J.: Rola wzajemnych oddziaływań pierwiastków w kształtowaniu właściwości odlewniczych armaturowych stopów miedzi. Przegląd Odlewnictwa 2005, nr 4, s. 242÷244.
44. Kondracki M., Gawroński J., Szajnar J.: Wzajemne oddziaływania pierwiastków w kształtowaniu właściwości odlewniczych stopów miedzi z cynkiem stosowanych na elementy armatu-ry. Rudy Metale 2005, t. 50, nr 5, s. 249÷252.
45. Kondracki M., Gawroński J., Szajnar J.: Hard inclusions in fixture brasses. 13-th Conference AMME, Wisła 16-19 maj 2005, s. 319÷322.
46. Kondracki M., Gawroński J., Szajnar J.: Intermetallic phases influence on solidification process of fixture brasses. 13-th Conference AMME, Wisła, 16÷19 maj 2005, s. 323÷326.
47. Kondracki M., Gawroński J., Szajnar J.: Identification of some structural components in fixture brasses. 46-th Conference On Foundry – Solidification and Crystallisation of Metals, Wisła, 16÷18 maj 2005, s. 57÷60.
48. Kondracki M., Gawroński J., Szajnar J.: Role of the intermetallic phases in technological process of fixture brasses. Materials Processing Technology 2005, t. 162÷163, s. 332÷335.
49. Kondracki M., Gawroński J., Szajnar J.: Evaluation of possibilities for leaded brasses replacement. J. of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering 2006, t. 17, nr 1÷2, s. 81÷84.
50. Maas R. P., Patch S. C., Lagasse M.: Measurements of lead, bismuth and selenium discharge from water service valves and fittings manufactured from Sebiloy (EnviroBrass II) brass alloy. UNC — Asherville Environmental Quality Institute Techni-cal Report nr 02-105, December 2002.
51. Patent US 6432210.
52. Patent US 6447616.
53. http://www.fordmeterbox.com.
54. Vilarinho C., Soares D., Barbosa J., Castro F.: Leaching of brasses in long-term direct contact with water. Materials Science Forum 2004, t. 455÷456, s. 839÷843.
55. Assembly Bill No 1953 — Lead Plumbing, (Chapter 853, Approve by Governor September 30, 2006; Amendment to Sec-tion 116875 of the Health and Safety Code).
56. Smith S.: California Lead Bill becomes law. Plumbing and Mechanical PM Engineer 2006, November 13 (www.pmmag.com/ /CDA/Articles).
57. Ballanco J.: California legislators miss the boat on lead reduction. PM Enginer 2007, January 1 (www.pmenginer.com/ /CDA//Articles/Column).
58. Boisson J. P.: Odlewnia Boisson Fonderie — Francja (in-formacja prywatna).

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-article-AGH6-0008-0031