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Verfahren zum Schliessen der Oberflächenporen von Sinterkörpern
Die Verwendung von Sinterkörpern hat in den letzten Jahren auf den verschiedensten Gebieten einen immer grösseren Umfang angenommen, doch erweist sich die Korrosionsanfälligkeit dieser Körper als ein ins Gewicht fallender Nachteil.
Es wurde versucht, durch Aufbringung von galvanischen Metallüberzügen diesen Übelstand zu beseitigen, doch wurden damit keine positiven Erfolge erzielt, da die in die porösen Sinterkörper eindringenden Badsalzlösungen später unter Kristallisationserscheinungen wieder an der Oberfläche auftreten, wodurch stärkere Korrosionserscheinungen auftreten, als wenn der Sinterkörper nicht in der beschriebenen Weise behandelt worden wäre. Andere Verfahren, die angewendet wurden, z. B. Eintauchen in Metallschmelze bzw. in Metalldämpfe haben sich als umständlich und zu kostspielig erwiesen.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren, durch dessen Anwendung ein Sinterkörper mit dichter Oberfläche erhalten wird. Dies wird er- findungsgemäss dadurch erreicht, dass die Ober- fläche mit hochfrequenten elektrischen Feldern derart erhitzt wird, dass ein Skineffekt und ein dadurch bewirktes Zusammenschmelzen der Poren eintritt.
Unter Skineffekt versteht man die ausschliess- liche Erhitzung der Oberfläche eines metallischen
Körpers unter dem Einfluss eines elektrischen
Induktionsfeldes, also eine Erhitzung, bei der die inneren Teile des Körpers durch das Induktions- feld nicht unmittelbar erwärmt werden. Bei nicht gesinterten metallischen Werkstücken wurde z. B. schon durch oxydierende Gasströme und gleich- zeitiger Anwendung einer elektrischen Induktions- erhitzung die Oberflächenschicht zum Schmelzen und teilweise zum Verbrennen gebracht, wodurch man lokale Fehlstellen, eingebrannte Schlacken- teile und andere Verunreinigungen entfernte.
Demgegenüber handelt es sich bei der vor- li!. ? faden Erfindung um die Behandlung von
Sinterkörpern. Die Sinterporen sollen ge- schlossen werden und eine zusammenhängende, vollkommen glatte und dichte Oberfläche erzielt werden. Die Erhitzung erfolgt derart, dass das Werkstück in einer entsprechend geformten, von hochfrequentem Wechselstrom durchflossenen Spule gelagert wird. Die Frequenz des angelegten Stromes beträgt etwa 25. 000-30. 000 Perioden pro Sekunde und kann nötigenfalls bis 100.000 gesteigert werden. In der Oberflächenschicht des Sinterkörpers wird ein Strom induziert, der die Oberfläche rasch bis zur Erweichungstemperatur erhitzt, wodurch die Poren verschmelzen.
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, die Sinterkörper zusätzlich zu der beschriebenen thermischen Behandlung während derselben an der Oberfläche z. B. durch Drücken, Pressen, Rollen usw. mechanisch zu behandeln, um auf diese Weise eine Beschleunigung der Verdichtung herbeizuführen.
Die so behandelten Sinterkörper bieten der Korrosion an der Oberfläche keine Angriffspunkte mehr dar ; die von der Oberfläche ausgehende gefürchtete interkrist31line Korrosion ist praktisch ausgeschaltet. Nach der erfindungsgemässen Behandlung können die Werkstücke vorteilhaft noch einen weiteren korrosionsschützenden Metall- überzug, z. B. nach einem in der Galvanotechnik üblichen Verfahren, erhalten, ohne dass die einleitend angeführten Nachteile, wie Kristallisations- erscheinungen der Badsalzlösungen, zu befürchten wären.
Im Folgenden werden zwei Ausführungs- beispiele angeführt, wovon sich das erste auf eine stationäre Methode, das zweite auf ein konti- nuierliches Verfahren bezieht.
Ausführungsbeispiel 1 : Der metallischen
Sinterkörper, z. B. gesintertes Hartmetall (Le- gierungen aus Ei., en-Wolfram oder Eisen-Molyb- dän), wird in einer nichtleitenden Halterung ge- lagert und eine der äusseren Form des Werk- stückes entsprechend geformte Hochfrequenz- spule darübergezogen. Unter Anlegen einer ent- sprechend hohen Frequenz (etwa 30.000 Perioden sec) werden die an der Oberfläche vorhandenen
Poren in kürzester Zeit, in etwa 30 Sekunden, zusammengeschmolzen. Die Oberfläche erlangt dadurch ein glattes Aussehen, die Widerstands- fähigkeit gegenüber Korrosionsangruf wird be- deutend erhöht, womit gleichzeitig auch die Härte der Oberfläche ansteigt.
Dieser Vorgang kann für stückiges Material auch auf einem Fliessband durchgeführt werden.
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Ausführungsbeispiel 2 : Gesintertes Metall, das in länglicher Form z. BL Stangen, Blöcke, Stäbe usw. vorliegt (z. B. gesinterte Trafo-oder Dynamobleçhe), wird kontinu ; erch durd eie entsprechend dem Querschnitt geformte Hoch-
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schubgeschwindigkeit so eingestellt wird, dass an der Durchtrittsstelle ein Skineffekt auftritt. Es werden dadurch die an der Oberfläche des Sintermetalls vorhandenen Poren kontinuierlich verschlossen, eine einheitliche und glatte Oberfläche ausgebildet und die Korrosionsanfälligkeit bedeutend herabgesetzt. Der Durchtritt und das Verschmelzen der Poren nimmt etwa 20-30 Sekunden in Anspruch.
PATENTANSPRÜCHE : 1. Verfahren zum Schliessen der Oberflächen-
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der Poren eintritt.