Messingarten: vollständiger Leitfaden zu Legierungen, Eigenschaften und Anwendungen

Die folgende Liste enthält 7 gebräuchliche Messingbezeichnungen. Sie ist keine vollständige Klassifikation, und Handelsnamen können sich überschneiden. Prüfen Sie die vorgeschriebene Legierungsbezeichnung und Produktnorm.

1. Gelbmessing
2. Rotmessing
3. Patronenmessing
4. Schiffsmessing
5. Automatenmessing 360
6. Architekturbronze 385
7. Tombak

Um den richtigen Werkstoff für Ihr Projekt zu wählen, müssen Sie Messinglegierungen kennen. Jede Messingart besitzt andere mechanische Eigenschaften und Einsatzbereiche.

Messing bezeichnet eine Familie von Kupfer-Zink-Legierungen. Die Anteile an Kupfer, Zink und zulässigen Zusätzen hängen von der Sorte und Produktspezifikation ab. Verwenden Sie eine eindeutige Legierungsbezeichnung und eine nachgewiesene Zusammensetzung, statt einen breiten Zusammensetzungsbereich als Einkaufsspezifikation zu behandeln.

Zinkgehalt, weitere Zusätze, Phasengefüge und Werkstoffzustand beeinflussen Festigkeit, Duktilität, Farbe und Verarbeitung. Ein höherer Kupfergehalt führt häufig zu rötlicheren Farbtönen. Die Farbe allein belegt jedoch weder Sorte noch Leistungsfähigkeit.

Hinweis: Für Messing gibt es kein einheitliches, allgemein gültiges Kupfer-Zink-Verhältnis. Beschaffen Sie die Zusammensetzungsgrenzen der vorgeschriebenen Sorte.

Alpha-Messinge besitzen unter den jeweiligen Bedingungen ein Alpha-Mischkristallgefüge. Patronenmessing C26000 mit nominell 70% Kupfer und 30% Zink ist ein bekanntes Beispiel. Die Phasengrenzen hängen von Temperatur und Zusätzen ab; dieses Beispiel definiert nicht sämtliche Alpha-Messinge.

Geeignete Alpha-Messinge lassen sich gut durch Ziehen, Stanzen und Biegen kalt umformen. Werkstoffzustand, Umformgrad, Geometrie und Zwischenglühen beeinflussen die erreichbare Verformung. Sie verfestigen sich durch Kaltumformung statt durch herkömmliches Abschreckhärten; eine starke Umformung ist nicht zwangsläufig rissfrei.

Alpha-Beta-Messinge enthalten unter den jeweiligen Bedingungen sowohl Alpha- als auch Beta-bezogene Phasen. Zinkgehalt, Zusätze und Temperatur beeinflussen die Phasenanteile. Richten Sie sich nach der vorgeschriebenen Legierung und ihrem Zustand, statt einen Zusammensetzungsbereich als allgemein gültig anzusehen.

Das beta-haltige Gefüge kann die Festigkeit erhöhen und die Warmumformung begünstigen. Die Kaltumformbarkeit hängt jedoch von Sorte und Zustand ab. Setzen Sie nicht dieselbe Kaltumformbarkeit wie bei einem duktilen Alpha-Messing voraus.

Beta-reiche Messinge enthalten eine zinkreiche Phase, deren Struktur und Ordnungszustand von der Temperatur abhängen. Ihre Kaltumformbarkeit ist im Allgemeinen geringer als die von Alpha-Messingen. Wählen Sie anhand der tatsächlichen Zusammensetzung, des Phasenzustands und der Prozessanforderungen.

Ein beta-reiches Gefüge kann die Warmumformung begünstigen, macht ein Messing jedoch nicht automatisch geeignet für Druckguss. Die Gießeignung hängt von der vorgeschriebenen Legierung, dem Formverfahren, der Temperaturführung und den geforderten Eigenschaften ab.

C26000 wird üblicherweise als Patronenmessing bezeichnet und besitzt nominell eine Kupfer-Zink-Zusammensetzung von 70/30. Der vorgeschriebene Kupferbereich beträgt 68.5–71.5%; der Rest ist Zink unter Berücksichtigung zulässiger Verunreinigungen. Es sollte nicht zugleich als 67/33-Legierung und als 70/30 bezeichnet werden.

C26000 wird zum Ziehen, Stanzen, Metalldrücken und Biegen eingesetzt, wenn Werkstoffzustand, Werkzeuge und Prozess zum Bauteil passen. Starke Umformungen können Zwischenglühen erfordern; der Erfolg ist nicht unabhängig von Geometrie oder Werkstoffzustand.

Die Kupferknetlegierung Rotmessing C23000 besteht nominell aus 85% Kupfer und 15% Zink. Sie darf nicht mit gegossenen 85-5-5-5-Kupfer-Zinn-Blei-Zink-Legierungen verwechselt werden, die andere Bezeichnungen und Eigenschaften besitzen. Prüfen Sie Erzeugnisform, Spezifikation und Einsatzbedingungen.

Schiffsmessing C46400 ist eine Kupfer-Zink-Zinn-Legierung. Zinn kann die Entzinkungsneigung verringern, doch die vorgeschriebene Zusammensetzung und die Einsatzumgebung bleiben entscheidend. Verwenden Sie die Sortenspezifikation statt einer vermeintlich universellen Rezeptur für Meerwasser.

Schiffsmessing wird für geeignete maritime Beschläge, Wellen und Armaturen verwendet, ist jedoch nicht gegen Meerwasserkorrosion oder Schädigung immun. Bewerten Sie Strömung, Ablagerungen, Temperatur, Spannungen und den konkreten Einsatz, bevor Sie eine Sorte wählen.

Admiralitätsmessinge sind Kupfer-Zink-Zinn-Legierungen für ausgewählte Kondensator- und Wärmetauscherrohre. Einige Sorten enthalten Zusätze zur Hemmung der Entzinkung. Schreiben Sie die genaue Sorte vor und bewerten Sie Wasserchemie und Strömung; Zinn allein gewährleistet keine Eignung für jeden Meerwassereinsatz.

Das bleihaltige Automatenmessing C36000 ist auf hohe Zerspanbarkeit ausgelegt. Blei unterstützt den Spanbruch, doch keine feste prozentuale Erhöhung der Schnittgeschwindigkeit gilt für alle Bearbeitungen. Prüfen Sie Legierungsspezifikation, Schnittdaten und mögliche Anforderungen an den Bleigehalt für den jeweiligen Einsatz.

Geeignete Automatenmessinge eignen sich für gedrehte Anschlussstücke, Ventilbauteile und Präzisionsbeschläge. Wählen Sie eine Sorte, die die mechanischen Anforderungen sowie die Korrosions- und Einsatzanforderungen erfüllt. Gehen Sie nicht davon aus, dass bleihaltiges Messing für jede Anwendung zulässig ist.

Muntzmetall C28000 ist nominell ein Messing mit 60% Kupfer und 40% Zink. Phasenanteile und Umformverhalten hängen von Zusammensetzung und Temperatur ab. Prüfen Sie den vorgeschriebenen Lieferzustand und Prozess, statt diese Zusammensetzung als allgemeingültige Phasengrenze zu betrachten.

Muntzmetall wurde historisch für Beplankungen und andere umgeformte Erzeugnisse eingesetzt. Moderne Anwendungen erfordern eine festgelegte Sorte, Erzeugnisform, einen mechanischen Zustand und eine Korrosionsbewertung. Eine historische Verwendung allein belegt keine Eignung.

Aluminiummessing C68700 enthält nominell etwa 76% Kupfer, 22% Zink und 2% Aluminium sowie kontrollierte weitere Elemente. Es wird für geeignete Wärmeübertragungsrohre eingesetzt. Schutzschichtbildung und Korrosionsverhalten hängen von Sorte, Wasserchemie, Strömung und Betriebsbedingungen ab.

Aluminiummessing eignet sich für Kondensatorrohre in Kraftwerken und für maritime Wärmetauscher. Der Werkstoff lässt sich sowohl warm als auch kalt umformen.

Für elektronische und industrielle Kühlprojekte wählen Ingenieure häufig Aluminium oder Kupfer statt Messing für maßgefertigte Aluminiumkühlkörper, Kühlplatten und andere Wärmemanagementbauteile, die eine effiziente Wärmeabfuhr erfordern.

Die Zerspanbarkeit von Messing hängt von Sorte, Werkstoffzustand und Bearbeitung ab. Automatenlegierungen können eine hohe Produktivität ermöglichen, doch Schnittgeschwindigkeit, Werkzeugverschleiß und erreichbare Toleranzen erfordern prozessbezogene Daten. Wählen Sie unsere Produkte entsprechend der tatsächlichen Legierung, Geometrie und den Anforderungen an die Endbearbeitung.

Manche Automatenmessinge erzeugen kurze Späne, während andere Sorten sich anders verhalten. Spankontrolle, Schnittbedingungen und Geometrie beeinflussen Spanabfuhr und Oberflächenqualität. Komplexe Konturen erfordern weiterhin geeignete Werkzeuge, Spannmittel und Prüfungen.

Wählen Sie einen geeigneten Hartmetall-Schaftfräser oder PCD-Bohrer für die Legierung und Bearbeitung. Schneidengeometrie, Spanwinkel, Abstützung und Schnittdaten müssen gemeinsam gewählt werden. Ein positiver Spanwinkel und minimale Schnittkräfte sind keine allgemeingültigen Anforderungen; die Werkzeugstandzeit ist nicht garantiert.

Beim Strangpressen wird ein Pressbolzen durch eine Matrize gedrückt, um ein Profil herzustellen. Die gewählte Messingsorte bestimmt die geeignete Temperatur und Prozessführung; passende Legierungen werden warm stranggepresst. Verwenden Sie die Verarbeitungshinweise des Herstellers statt einer nicht näher bestimmten sehr hohen Temperatur.

Durch Strangpressen lassen sich geeignete Voll- und Hohlprofile herstellen. Die Integrität von Rohren und ihre mechanischen Eigenschaften hängen von Prozess, Legierung, Abmessungen und Nachbehandlung ab. Vergleichen Sie Materialausbeute und gesamte Verarbeitungskosten mit alternativen Fertigungswegen.

Strangpressen eignet sich für passende kontinuierliche Profile, kann jedoch nicht jede Geometrie erzeugen. Patronenhülsen und andere gezogene Teile sollten nicht automatisch als Strangpresserzeugnisse bezeichnet werden. Unterscheiden Sie Strangpressen, Ziehen und andere Umformverfahren.

Beim Warmschmieden lassen sich geeignete Messing-Ventilkörper und Beschläge mit kontrolliertem Werkstofffluss herstellen. Sorte, Bolzentemperatur, Gesenkgestaltung, Schmierung, Stückzahl und Endbearbeitung bestimmen Leistung und Kosten. Es ist nicht automatisch günstiger als Gießen oder Zerspanen.

Geeignete Alpha-Messinge lassen sich kalt umformen; die Kaltverfestigung erhöht dabei Festigkeit und Härte. Umformgrenzen und gegebenenfalls erforderliches Glühen hängen von Werkstoffzustand, Umformgrad und Geometrie ab.

Anschließend müssen Sie wählen zwischen Warm- oder Kaltschmieden. Bewerten Sie zunächst die erforderliche Stückzahl und die Komplexität der Form. Beachten Sie außerdem, dass Warmschmieden sehr komplexe Formen ermöglicht, jedoch mehr Maschinen und viel Wärmeenergie benötigt.

Komplexe Formen entstehen, indem Messing geschmolzen und in eine Form gegossen wird. Dieses Verfahren heißt Gießen. Zur Auswahl stehen Sandguss, Kokillenguss und Druckguss.

Wählen Sie je nach Verfahren eine spezifizierte Gusslegierung für Sandguss, Kokillenguss oder Druckguss. Die Bezeichnung Beta-Phase oder ein hoher Zinkgehalt allein belegt weder Fließvermögen noch Prozesseignung oder Endeigenschaften.

Druckguss kann detailreiche Teile erzeugen. Temperaturen bei Kupferlegierungen, Formstandzeit, Porosität und Endbearbeitungsanforderungen benötigen jedoch eine fachkundige Bewertung. Vergleichen Sie die tatsächlichen Toleranzen, die Produktionsrate und den Bearbeitungsbedarf des gewählten Verfahrens.

Bei geeigneten Formen kann Gießen den Zerspanungsaufwand und Materialeinsatz verringern. Werkzeugkosten, Produktionsmenge, Ausbeute, Endbearbeitung und Qualitätsanforderungen bestimmen die Stückkosten. Kein Gießverfahren ist automatisch für jedes komplexe Bauteil am günstigsten.

Blechstanzen eignet sich besonders für die schnelle Fertigung großer Stückzahlen. Eine leistungsstarke Presse bringt Messingbleche in die gewünschten Formen.

Wählen Sie eine umformbare Messingsorte und einen geeigneten Werkstoffzustand für das erforderliche Ziehen oder Biegen. Geeignete Alpha-Messinge ermöglichen Tiefziehen, doch Dehnung, Werkzeuge, Schmierung und Glühbedarf müssen geprüft werden; Rissbildung bleibt möglich.

Hierfür kann eine Presse mit Folgeverbundwerkzeug eingesetzt werden. Bei jedem Hub führt sie verschiedene Bearbeitungsschritte aus. Das Metall nimmt so schrittweise seine endgültige Form an.

Stanzen kann für geeignete Blechteile bei passender Produktionsmenge wirtschaftlich sein. Vergleichen Sie Werkzeugkosten, Materialausbeute, Taktzeit, Endbearbeitung und alternative Verfahren. Es besteht keine allgemeingültige Anforderung, Millionen Teile zu fertigen.

Sie kennen nun die verschiedenen Messingarten für Ihre Arbeit. Diese Übersicht unterstützt die Werkstoffwahl für Ihr Projekt und zeigt, wie Zinkgehalt und Fertigungsverfahren den Werkstoff verändern. So können Sie ein geeignetes Messing auswählen, um Kosten zu senken und eine hohe Qualität zu erzielen.

Messing ist eine Legierung, kein reines Element. Ein Magnet kann bei der Erkennung mancher eisenhaltiger Grundwerkstoffe helfen. Fehlende Anziehung beweist jedoch weder, dass ein Gegenstand aus Messing besteht, noch welche Sorte vorliegt. Verwenden Sie bei relevanten Identifikationsfragen Dokumentation und geeignete Zusammensetzungsprüfungen.

Die Farbe ist nur ein erster Hinweis: Oberflächenfinish, Beschichtungen, Oxidation und Beleuchtung beeinflussen das Erscheinungsbild. Häufige Beschreibungen sind:

• Gelbmessing wirkt sehr goldfarben und glänzend.
• Rotmessing hat aufgrund seines höheren Kupfergehalts einen rötlichen Farbton.
• Tombak wirkt leicht rosafarben.

Hochwertiges Messing erfüllt die vorgeschriebene chemische Zusammensetzung, Produktnorm, den Werkstoffzustand sowie Maß- und Prüfanforderungen. Ein höherer Zinkgehalt oder die Bezeichnung Beta-Phase bedeutet für sich genommen keine höhere Qualität.

Stimmen Sie Zerspanbarkeit, Umformbarkeit, Korrosionsverhalten und mechanische Eigenschaften auf die Anwendung ab. Automaten- und Schiffsmessinge erfüllen unterschiedliche Anforderungen. Nutzen Sie rückverfolgbare Werkstoffnachweise und die Anforderungen des jeweiligen Einsatzes.

Gelb- und Rotmessinge bieten unterschiedliche Erscheinungsbilder, doch die Farbe beweist weder Zusammensetzung noch Qualität. Wählen Sie Oberflächenfinish und Sorte gemeinsam unter Berücksichtigung von Umwelteinflüssen und Pflegebedarf.

 Poliertes Messing beschreibt ein Oberflächenfinish, keine eigenständige Legierungsfamilie. Es kann ein glänzendes Erscheinungsbild erzeugen, die Oberfläche kann jedoch bei Einwirkung der Umgebung anlaufen.

Messing kann durch chemische Oberflächenreaktionen anlaufen; Anlaufen ist nicht bloß Schmutz. Ein geeigneter Klarlack oder ein anderes Schutzfinish kann Verfärbungen verlangsamen. Zustand der Beschichtung, Umgebung und Pflege bleiben jedoch entscheidend.