Unter der Bezeichnung Weißmetall wird oft eine Gruppe von Legierungen zusammengefasst, die entweder Blei als Hauptbestandteil und Zinn als Begleitkomponente ausweisen, oder es liegt ein umgekehrtes Verhältnis vor, in dem Zinn überwiegt und Blei zum Begleiter wird. Hinzu treten je nach Zweckbestimmung noch weitere Elemente, wie etwa Antimon, Kupfer, Wismut und noch andere.
Die Bezeichnung einer Legierung als Weißmetall ist unverändert gültig, weicht aber zunehmend einer metallurgisch korrekten, genormten Bezeichnung, die besonders die Vielfalt der Lot-Legierungen, wie die Bedeutung der Lagermetalle berücksichtigt, die bei höherem Bleianteil als Bleilagermetall, also z. B. als LgPbSn10, oder bei höherem Zinngehalt als Zinnlagermetall LgSn80 bezeichnet werden.
Gruppierung
Nach einer Einteilung aus dem Anfang des 20. Jahrhunderts werden unter dem Sammelbegriff Weißmetalle unterschieden:[1]
- Lote und leichflüssige Legierungen (Woodsches Metall und andere)
Im 21. Jahrhundert sind Lote für bestimmte Fügetechniken weiterhin unverzichtbar.
- Weißlagermetalle
Die Weißlagermetalle wurden im Maschinen- und Automobilzeitalter zum wirtschaftlich und technisch bedeutendsten Teil der Legierungsgruppe Weißmetalle.
- Schrift- und Letternmetalle
Schriftmetalle haben zugunsten moderner Drucktechnik weitgehend an Bedeutung verloren, dies gilt ebenso für das dem Druck verbundene Gebiet der Klischeeherstellung. Spezielle Klischeelegierungen (Klischiermetall) erhielten zur Schmelzpunkterniedrigung Zusätze von Antimon und Wismut, oder nur von Wismut und dann bis zu 15 %.[2]
- Britanniametall (Geschirrzinn)
Britanniametall, im 19. und 20. Jahrhundert als Geschirrzinn bekannt geworden, verdankte seine Wertschätzung dem Umstand, dass man durch Zusatz von Antimon und Kupfer zu einer Zinnbasis ein zinngleiches Aussehen mit einer die Verwendungsmöglichkeiten erweiternden Härte verbinden konnte. Damit wurde es gegenüber Zinn zu einem sehr stabilen und damit besonders für Essbestecke geeigneten Ausgangsstoff. Ehrenpreise wie Pokale und Teller werden auch heute noch daraus hergestellt.
- Legierungen für verschiedene Verwendungszwecke
Zu den Legierungen für verschiedene Verwendungszwecke zählen bzw. zählten so unterschiedliche Dinge wie das militärisch genutzte Hartblei, aber auch Lametta, Stanniolkapseln für Flaschenverschlüsse und Zinnfiguren.[3]
Weißlagermetalle
Verwendung und Eigenschaften
Als Weißmetalllager, später – ihren Einsatz präzisierend – als Weißmetallgleitlager bezeichnet, wurden Legierungen auf der Basis Blei oder Zinn seit dem Ende des 19. Jahrhunderts für Gleitlager, zum Beispiel in Lokomotiven, Landmaschinen und Werkzeugmaschinen benutzt. Die Lager bestehen dabei grundsätzlich aus einer harten, oft aus Stahl bestehenden, Stützschale und einem Weißmetallausguss. Wegen der niedrigen Schmelztemperaturen zwischen 180° und max. 350° C ließen sich Lagerausgüsse aus Rohlingen relativ einfach herstellen, was bei Reparaturen günstig war. Das ausgegossene Lager wurde dann durch Honen soweit bearbeitet, dass es reibungsarm arbeitete. Im Betrieb, also bei Kraftübertragung auf eine Welle sicherte der Antimonanteil die Härte, Blei und Zinn erlaubten mit Hilfe eines zusätzlichen permanenten Ölfilms das reibungsarme und damit eine Erhitzung des Lagers ebenso vermeidende wie Energie einsparende Arbeiten des Lagers.
Gießtechnisch wird dafür – parallel zum Motorenbau bei ständig steigenden Produktionszahlen im Automobilbau – überwiegend das Schleudergießverfahren genutzt.
Auch legierungstechnisch sind Weißlagermetalle ein Gegenstand der sie in ihren Eigenschaften verbessernde Forschung[4][5]
Klassische Verwendung fanden Weißmetalllager jeder Größe in Dampfturbinen, ebenso in Wasserkraftwerken mit Pelton-, Francis- oder Rohr- bzw Kaplan-Turbinen, weil sie nicht nur hochbelastbar, sondern auch unempfindlich gegen zeitweise Überlastung sind und gute Notlaufeigenschaften ausweisen. Das Haupteinsatzgebiet für Weißmetall sind Pleuel- und Kurbelwellenlager für Automobile.
Vorteilhaft ist die gute Recyclingeigenschaft, da sich der Lagerausguss mit geringem Energieaufwand von seiner stählernen Stützschale trennen lässt.
Weißmetalllegierungen werden noch gelegentlich im Modellbau für Gießereien eingesetzt, auch zur Herstellung von Medaillen aller Art verwendet man die gut bearbeitbaren Legierungen und überzieht sie gerne mit einem optisch aufwertenden Bronzeanstrich.
Einzelnachweise
- ↑ zitiert aus Paul Krais: Werkstoffe. Band 2, Verlag Johannn Ambrosius Barth, Leipzig 1921.
- ↑ Paul Krais: Werkstoffe. Band 2, 1921.
- ↑ Dießen am Ammersee ist ein Ort mit Tradition in der Zinngießerei, nicht nur Zinnfiguren, wie die klassischen Zinnsoldaten, werden dort in alten Familienbetrieben hergestellt, sondern auch historische Ereignisse darstellende Panoramen.
- ↑ Innovatives Weißmetall für hochbelastete Gleitlagerungen. Pressenotiz zu einer patentierten, festigkeitssteigernden Entwicklung, die den Zusatz von Tellur vorsieht. In: ERZMETALL. 65/2012, Heft No 5, S. 274.
- ↑ Rolf Koring: Gleitlagertechnik im Wandel. Expert Verlag, 2012, ISBN 978-3-8169-3151-5.
Literatur
- ERZMETALL. Jahrgänge ?
- Giesserei - Lexikon. 17. Auflage. Verlag Schiele & Schön, Berlin 1997, ISBN 3-7949-0606-3.
- Paul Krais: Werkstoffe. Handwörterbuch der technischen Waren und ihrer Bestandteile. Zweiter Band, Verlag Johann Ambrosius Barth, Leipzig 1921, OCLC 634152069. (Abschnitt Legierungen)
