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Verfahren zur Herstellung walzschweissplattierter Bleche grosser Dicke
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung walzschweissplattierter Bleche grosser Dicke.
Dabei kann der Grundwerkstoff ein Kohlenstoffstahl oder ein schwach legierter Stahl sein und die Plattierungsschicht aus einem Nichteisenmetall, z. B. Nickel, Kupfer oder einer Metallegierung, beispielsweise Monel, oder einem hochwertigen Stahl, z. B. einem korrosionsbeständigen austenitischen oder ferritischen Stahl bestehen.
Bei der Herstellung plattierter Bleche geht man von Platinen aus, die nach Erwärmung in einem Paket auf die gewünschte Endabmessung gewalzt werden. Dabei muss ein bestimmter Verformungsgrad eingehalten werden, um eine einwandfreie Verschweissung der Plattierungspartner zu erreichen. Daher muss mit zunehmender Wandstärke des Endproduktes auch die Dicke der Ausgangsplatine zunehmen. Da aber die walzbaren Dicken durch das Walzwerk selbst begrenzt sind, können nach dem bisher bekannten Verfahren nur plattierte Bleche begrenzter Dicke hergestellt werden.
Das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung walzschweissplattierter Bleche grosser, mindestens 100 mm betragender Dicke, wobei der Grundwerkstoff aus unlegiertem oder schwach legiertem Stahl besteht, ist dadurch gekennzeichnet, dass das Walzschweissplattieren. aufgeteilt wird, indem zunächst-wie an sich bekannt-der Auflagewerkstoff auf eine Schicht des Grundwerkstoffes walzschweissplattiert, und in einem weiteren Walzschweissvorgang das vorplattierte Produkt auf die zur Erreichung der Wanddicke erforderliche Restschicht des Grundwerkstoffes walzschweissplattiert wird.
Bei dem ersten Arbeitsgang wird die für die Verschweissung der Plattierungspartner erforderliche grosse Verformung eingehalten, wogegen im zweiten Arbeitsgang, bei dem die gleichen Werkstoffe miteinander plattiert werden, ein geringerer Verformungsgrad ausreicht. Dabei kann die Aufteilung des Grundwerkstoffes in die beiden Schichten beliebig gewählt werden. Die sogenannte Restschicht kann also auch dicker sein als diejenige Schicht, die im ersten Arbeitsgang mit dem Auflagewerkstoff plattiert wird.
Bei der Herstellung von Edelmetallverbundwerkstoffen mit sehr dünner. eng tolerierter Auflageschicht ist es bekanntgeworden, die Edelmetallschicht zunächst auf eine Teilschicht des Grundwerkstoffes aufzuplattieren und dieses vorplattierte Produkt dann mit der Restschicht des Grundwerkstoffes zu verbinden.
Dabei werden die beiden Plattierungsarbeitsgänge aber mit demselben Verformungsgrad durchgeführt.
Bei der Herstellung walzschweissplattierter Bleche grosser Dicke ergeben sich demgegenüber nur dann we- sentliche Vorteile, wenn, wie erfindungsgemäss vorgeschlagen, im zweiten Plattierungsarbeitsgang mit gerin- gere m Verformungsgrad als im ersten Arbeitsgang gearbeitet wird, da in diesem Fall die Dicke der Restgrundwerkstoffplatine und des zweiten Plattierungskastens gegenüber der einstufigen Plattierung wesentlich geringer ist.
Gemäss der Erfindung wird beispielsweise bei der Herstellung eines plattierten Bleches mit einer Dicke von 215 mm und einer 6 mm-Auflage aus rostbeständigem Stahl in folgender Weise vorgegangen : Zunächst wird eine 42 mm dicke Platine aus einem Chrom-Nickel-Stahl in einem Kasten mit einer
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35 mm dicken Platine aus dem Grundwerkstoff bei dreieinhalbfacher Verformung (Dickenverminderung) ausgewalzt. Dabei erhält man ein plattiertes Blech von 12 + 10 mm Dicke. Dieses Blech wird dann in einem zweiten Kasten mit einer 420 mm dicken Grundwerkstoffplatine bei nur zweifacher Verformung auf das gewünschte Endmass von 215 + 6 mm ausgewalzt.
Man könnte in dem zweiten Arbeitsgang auch bis zu einer nur eineinhalbfachen Verformung heruntergehen und trotzdem eine einwandfreie Verschwei- ssung der beiden Grundwerkstoffschichten erreichen.
Für den Fall, dass der Auflagewerkstoff durch eine Diffusionswanderung des im Grundwerkstoff enthaltenen Kohlenstoffes gefährdet sein sollte, lässt sich der Kohlenstoff des Grundwerkstoffes in an sich bekannter Weise durch starke Karbidbildner, wie Niob, Tantal, Titan oder Zirkon, abbinden. Das vorliegende mehrstufige Plattierverfahren bietet dabei die vorteilhafte Möglichkeit, die Abbindung des Kohlenstoffgehaltes auf die im ersten Arbeitsgang mit dem Auflagewerkstoff zu verbindende Schicht des Grundwerkstoffes zu beschränken, was nicht nur erhebliche Kosten spart, sondern auch aus technologischen Rücksichten wertvoll sein kann.
Die Restschicht des Grundwerkstoffes kann auch wiederum in mehrere Schichten unterteilt werden und gegebenenfalls in mehreren Arbeitsgängen aufplattiert werden.
Durch das erfindungsgemässe Verfahren gelingt es, plattierte Bleche grosser Wanddicke, z. B. von 300 mm und mehr, herzustellen, wie sie u. a. für den Bau von Kernenergiereaktorenbenotigt werden und die eine einwandfreie Haftfestigkeit der Plattierungspartner und eine ausreichende Durcharbeitung des Grundwerkstoffes aufweisen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung walzschweissplattierter Bleche grosser, mindestens 100 mm betragender Dicke, wobei der Grundwerkstoff aus unlegiertem oder schwach legiertem Stahl besteht, dadurch gekennzeichnet, dass das Walzschweissplattieren aufgeteilt wird, indem zunächst-wie an sich bekanntder Auflagewerkstoff auf eine Schicht des Grundwerkstoffes walzschweissplattiert. und in einem weiteren Walzschweissvorgang das vorplattierte Produkt auf die zur Erreichung der Wanddicke erforderliche Restschicht des Grundwerkstoffes walzschweissplattiert wird und dass bei dem zweiten Walzschweissplattieren mit einem kleineren Verformungsgrad als beim ersten Walzschweissplattieren gearbeitet wird.