DE1086052B - Verfahren zur Herstellung von Verbundmetallstreifen fuer Lagerzwecke od. ae. Verwendungsmoeglichkeiten - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Verbundmetallstreifen fuer Lagerzwecke od. ae. VerwendungsmoeglichkeitenInfo
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Description
In den modernen schnellaufenden Diesel- oder sonstigen Verbrennungsmotoren sind die Beanspruchungen
im Lager durch höhere spezifische Belastung, Gleitgeschwindigkeit, stoßweise und Schwingungsbeanspruchung sowie höhere Lagertemperatur ge-
waltig gestiegen, so daß die üblichen Weißmetallager oder ähnliche niedrig-schmelzende Lagerausgüsse von
Jahr zu Jahr mehr an Bedeutung verlieren und durch hochschmelzende und hochbelastbare Lager ersetzt
werden. Unter den hochbelastbaren Lagern nehmen die Bleibronzen mit Stahlstützschale wegen der insgesamt
guten Lagereigenschaften eine hervorragende Stellung ein.
Bei der Erzeugung von solchen Verbundlagern nach dem Gießverfahren, sei es nun Bandguß, Schleuderguß
oder statischer Guß, treten viele technische Schwierigkeiten auf, welche auf die Qualität des Lagers
einen weitgehenden Einfluß ausüben. Durch die Unlöslichkeit des Bleis in Kupfer im festen Zustand
und die Mischungslücke zwischen 35 bis 80% Blei in flüssiger Phase ist erstens dem Bleigehalt eine obere
Grenze gesetzt, und es treten auch bei noch so rascher Abkühlung der Schmelze, Seigerungen, Unregelmäßigkeiten
in der Bleiverteilung und unliebsame Vergrößerung der Bleikörner auf. Ebenso kann durch »5
die verschiedensten Einflüsse die Haftfestigkeit an der Stützschale leiden.
Solche Verbundlager auf dem Sinterwege herzustellen, bedeutet praktisch die Lösung sämtlicher technischer
Probleme, die beim Guß auftreten, und damit eine weitgehende Verbesserung der Lagereigenschaften
als solche, welche den steigenden Anforderungen gerecht werden. Dadurch, daß beim Sinterprozeß
keine Schmelze aus Kupfer und Blei vorhanden ist, ist praktisch der oberen Grenze des Bleigehaltes keine
Grenze gesetzt. Die Feinheit der Bleiverteilung ist durch den Ausgangszustand des Pulvers bedingt und
kann gewünscht klein gehalten werden. Das Blei tritt zwar während des Prozesses als flüssige Phase auf,
wird aber durch entsprechende Gestaltung des Pulvers (Kupferpulver mit Bleieinschlüssen, oder verkupfertes
Bleipulver) in den winzigen Hohlräumen des Kupfers zurückgehalten, so daß Seigerungen wie auch
Vergrößerungen des Bleikornes vermieden werden. Weiter ist es durch den Sinterprozeß möglich, auch
andere nicht legierbare Stoffe (Gleithilfen) wie Graphit beizumischen.
Es ist bekannt, Verbundgleitlager auf dem Sinterwege herzustellen indem man z. B. Legierungspulver
von Kupfer und Blei verschiedener Zusammensetzung oder verkupfertes Bleipulver zu dünnen Streifen verpreßt,
mit oder ohne Vorsinterung auf Stahlbleche auflegt und sie unter Druck, mit oder ohne Lötmittel im
Sinterofen unter Schutzgas ansintert. Ebenso ist es Verfahren zur Herstellung
von Verbundmetallstreifen
von Verbundmetallstreifen
für Lagerzwecke
od. ä. Verwendungsmöglichkeiten
od. ä. Verwendungsmöglichkeiten
Anmelder:
Sintermetal S. R. L.r Buenos Aires
Sintermetal S. R. L.r Buenos Aires
Vertreter: Dr. F. Zumstein
und Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. E. Assmann,
Patentanwälte, München 2, Bräuhausstr. 4
und Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. E. Assmann,
Patentanwälte, München 2, Bräuhausstr. 4
Camilo Scheidl
und Gualterio Biberschick, Buenos Aires,
sind als Erfinder genannt worden
sind als Erfinder genannt worden
bekannt, pulverförmige Metalle auf einen Stützkörper, z. B. Stahl, mit oder ohne Druck aufzutragen und
dann unter gleichbleibenden oder veränderlichen Drücken gemeinsam zu sintern.
Allen diesen Verfahren ist die Schwierigkeit gemeinsam, daß sie nur dann einwandfrei arbeiten,
wenn sowohl die Oberfläche des Stützkörpers als auch die verwendeten Pulver völlig oxydfrei sind, da das
Reduktionsgas, z. B. Wasserstoff, nur schwer durch die dichten gepreßten Metallpulver an die Verbundschale
heran kann und auch der gebildete Wasserdampf nur schwer austreten kann, was besonders in
den Mittelgebieten der Platten zu schlecht angesinterten Stellen führt und dadurch der Ausschuß sehr groß
ist. Weiter treten während des Sinterprozesses Schrumpfungen in der Metallschicht auf, so daß auch
dadurch die notwendige Haftfestigkeit der Gleitschicht sehr leidet. Da nämlich Kupfer und Blei durch
Wasserstoff leichter reduziert wird als das Eisen, so beginnt der Sinterprozeß bzw. die Verschweißung in
der Pulverschicht als solcher bei niedriger Temperatur, also früher als die Ansinterung der Pulverschicht
an die noch durch Oxydhäute bedeckte Eisenschicht, wobei auch bei reiner Eisenoberfläche der Effekt auftritt,
daß an der Grenzschicht Metallpulver—Eisen Sauerstoff vom Kupfer an das Eisen abgegeben und
dadurch vorerst eine Verlötung mit dem Eisen verhindert wird. Im gleichen Sinne wirkt auch der Sauerstoff
der Luft, welcher sich noch in der Pulverschicht befindet vorerst oxydierend. Setzt dann schließlich
009 56S/297
bei fortschreitender Reduktion und steigender Temperatur die Ansinterang an das Eisen ein, ist die Sinterung
und Schrumpfung in der Metallschicht schon so weit fortgeschritten, daß durch die Verschiebung
und Verwerfung der Sinterschicht eine schlechte Auflage an der Grenzschicht entsteht, welche eine gute
Ansinterung ausschließt. Durch Anwendung von Druck während des Sinterns ist zwar die gute Auflage
gewährleistet, die technische Einrichtung des Ofens ist aber teuer und stark dem Verschleiß unterworfen.
Außerdem kann in diesem Fall der Wasserstoff nur aus der Randzone her eindiffundieren, was,
wie schon eingangs erwähnt, ebenfalls die Verlötung erschwert.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein neues, einfaches und billiges Verfahren und die dazu notwendigen
Vorrichtungen zum Herstellen von technisch einwandfreien Verbundmetallstreifen für Lagerzwecke,
durch drucklose Ansinterung einer auf dem .Stützkörper, beispielsweise aus Eisen oder Stahl, lose aufgebrachten
Pulverschicht auf Kupfer-Blei-Basis. Sie gestattet die serienmäßige Erzeugung von verschleiß-
und gleittechnisch günstigen Hochleistungslagern aus Bleibronze mit oder ohne Zusätze, für Verbrennungskraft und sonstige Maschinen.
Durch besondere Vorbereitung des Pulvers, durch die Ofenkonstruktion und durch die Art der Prozeßführung
wird die Voraussetzung gegeben, daß eine feste Ansinterung des Pulvers an die Unterlage ohne
Schrumpfung eintritt und daß es möglich ist, auch oxydhaltige Pulver zu verwenden.
Weiter kann durch die vorliegende Erfindung das Lagermetallgefüge noch dahingehend verbessert werden,
daß man durch eine erste aufgebrachte, bleiärmere Grundschicht die Haftfestigkeit und Wärmeleitfähigkeit
noch weiter erhöht und in einem zweiten gleichen Arbeitsgang eine bleireichere Laufschicht
auf sintert, welche auch Zusätze von anderen Stoffen oder Metallen haben kann, z. B. zur Erhöhung der
Härte, der Gleitfähigkeit oder zur Korrosionsverhinderung wie Zinn, Nickel, Graphit, Indium oder andere.
Durch Walzen oder Ziehen werden die so erhaltenen, stark porigen Verbundmetallstreifen verdichtet
und einem Nachsinterprozeß, diesmal bei einer niedrigeren Temperatur, unterworfen, welcher die An-Sinterung
an das Stützblech noch verstärkt, die gute Verschweißung des nun fast dichten Metalls in sich
bewirkt und die aufgetretenen Spannungen ausgleicht. Das Walzen wird dabei so durchgeführt, daß bei dem
folgenden Nachsinterprozeß kein Blei austritt.
Nach der Erfindung wird Legierungspulver von Kupfer und Blei, beispielsweise mit 60% Cu und
40% Pb, oder verkupfertes Bleipulver, welches nach irgendeinem Verfahren hergestellt wird und durch
Sieben auf die notwendige Korngröße gebracht wird, vorteilhaft zwischen 45 und 130 Maschen pro cm
linear, in einem gesonderten Ofen bei entsprechender Temperatur mittels reduzierendem Gas, am besten
Wasserstoff oder gespaltenem Ammoniak, einem Reduktions- und Sinterprozeß unterworfen, wobei die
Temperatur des Ofens so eingestellt wird, daß das Pulver bereits zu sintern beginnt, die Sinterzeit und
das Gas aber so eingestellt werden, daß noch etwas Sauerstoff (etwa 1 %) erhalten bleibt, so daß der Sinterkuchen
nicht zu hart wird. Vorteilhaft erweist es sich, das Pulver bereits naß zu klassifizieren und 'den
Trocknungs- und Reduktionsprozeß in einem Arbeitsgang durchzuführen, da durch das Entweichen des
Wasserdampfes eine Auflockerung des Pulverkuchens erfolgt. Der Pulverkuchen wird nachher mit oder ohne
Schutzgas zu einem Pulverkonglomerat, und zwar so vermählen, daß das Konglomeratkorn aus einer Anzahl
von Einzelkörnern besteht, beispielsweise 10 bis 300 Körnchen. Dadurch wird dann beim späteren
Sinterprozeß ein Großteil der Schrumpfung bereits vorweggenommen.
Der Sinter- und Ansinterprozeß auf die Stahlblechunterlage kann diskontinuierlich oder kontinuierlich
vorgenommen werden.
1. Der diskontinuierliche Prozeß
Das nach dem obigen Verfahren vorbereitete Metallpulverkonglomerat
wird mittels einer speziellen A^orrichtung (argentinisches Patent 91 289) in dünner,
lockerer Schicht, von gleichmäßiger Dichte und Dicke auf Eisen- oder Stahlbleche verschiedener Größen
aufgebracht und in einem vorteilhaft elektrisch geheizten Hauben- oder Kammersinterofen mit genauer
Temperaturkontrolle auf Rosten gestapelt. Zum Schutz des Stützbleches vor Oxydation wird dieses zweckmäßig
vor Aufbringen der Pulverschicht mit einem Schutzfilm aus Kupfer, Nickel oder einem anderen
Metall versehen, welches mit Eisen eine Legierung bilden kann. Dies geschieht zweckmäßig durch einen
elektrolytischen Prozeß.
Die Sinterung unter reduzierendem Schutzgas wird nun so durchgeführt, daß zuerst bei einer so niedrigen
Temperatur gearbeitet wird, daß das lockere Metallpulverkonglomerat noch nicht weitersintert, wohl aber
die restlichen Oxyde reduziert werden und der Schutzfilm am Eisen in dieses zu diffundieren beginnt. Der
dabei entstehende Wasserdampf wird dabei zweckmäßig durch ein Zirkulationsverfahren aus dem Gasraum
dauernd entfernt. Eine Schrumpfung und Rissigwerden der Pulverschicht sowie eine Oxydation des
Eisens wird durch dieses Verfahren vermieden. Die Zeit dieses Teilprozesses ist verschieden, und es kann
das Ende des Reduktionsvorganges leicht durch eine Wasserdampfbestimmung im Gasraum erkannt werden.
Nach Beendigung der Reduktion wird der Ofen möglichst rasch auf eine Sintertemperatur von 800
bis 900° C, vorzugsweise 850 bis 870° C, hochgeheizt
und so lange auf dieser Temperatur gehalten, bis die Sinterung der Pulverschicht wie auch die Ansinterung
an die Stützschale beendet ist. Da während des ganzen Prozesses kein Schrumpfen eintritt (wesentlich ist die
Vermeidung einer Schrumpfung in horizontaler Richtung) und damit auch keine Verwerfungen und Abhebungen
der Metallschicht, sind die Voraussetzungen für eine gute Verschweißung des Pulvermetalls mit
dem Eisen gegeben.
Nach Erkalten unter Schutzgas werden die gesinterten Platten herausgenommen. Die angesinterte Metallschicht
zeigt ein stark poriges Gefüge. Dieses Gefüge wird nun in mehreren Arbeitsgängen durch Kaltwalzen
oder Ziehen vorverdichtet. Da aber beim Walzen eine Verformung der Kupferkörner und damit
ein teilweises Aufreißen dieser bzw. der feinen Kanäle,
in welchen sich das Blei befindet, auftritt, so besteht die Gefahr, daß beim Nachsinterprozeß Blei ausgeschwitzt
wird und den ursprünglichen Bleigehalt wesentlich verringert. Um dies zu vermeiden, wird nun
nach der Erfindung nur so weit gewalzt, daß noch ein Porenraum erhalten bleibt, welcher ungefähr der
Volumenvergrößerung des flüssigen Bleis bei Nachsintertemperatur (650° C) entspricht. Aus der Schichtdicke
und dem spezifischen Gewicht der dichten Legierung ist das leicht zu berechnen.
Die so vorbereiteten Bimetallstreifen werden nun wieder in den gleichen oder in einen zweiten Sinter-
1 (Job U52
ofen eingesetzt und unter Schutzgas bei der oben angegebenen Temperatur nachgesintert, wobei es sich
zweckmäßig erwies, das Gut etwa 20 Minuten auf Sintertemperatur zu halten.
Nach diesem zweiten Sinterprozeß werden dann die Bimetallplatten einem zweiten, diesmal nur leichten
Walzprozeß unterworfen, welcher nur dazu dient, die restlichen Poren zu schließen und so das zur mechanischen
Weiterverarbeitung fertige Metallgefüge zu erhalten.
2. Der kontinuierliche Prozeß
(Siehe Fig. 1 und 2.) Das Eisen oder Stahlblech für die Stützschale wird in entsprechender Dicke und ausgewählter
Breite einer Bandrolle 1 entnommen und durchläuft, bevor es in die Ladevorrichtung eintritt,
eine Streckvorrichtung 2 und eine Entfettungsvorrichtung 3; 4 ist die bereits früher beschriebene Ladevorrichtung,
gefüllt mit dem ebenfalls schon beschriebenen, nach der Erfindung vorbereiteten Metallpulverkonglomerat,
in welchem das Stahlband in dünner lockerer Schicht, von gleichmäßiger Dichte und Dicke
mit dem Metallpulver beladen wird. Diese Ladevorrichtung kann auch aus zwei Abteilungen bestehen,
die gestatten, das Band mit zwei verschiedenen Pulverschichten von verschiedenen Zusammensetzungen
(z. B. eine dünne Schicht eines kupferreichen Pulvers und eine bleireiche obere Schicht) übereinander zu beladen.
Zweckmäßig bringt man am Ausgang der Ladevorrichtung noch eine seitliche Abstreifvorrichtung an,
' welche etwa 1 cm an den beiden Seiten des Stahlbandes frei von Pulver läßt, damit keine Verschmutzung
des Ofens durch herabfallendes Pulver eintreten kann.
Das so beladene Band tritt nun durch die Einlaufschnauze in den speziell konstruierten Durchlauf-Sinterofen
5 ein. Das Aufbringen eines Schutzfilmes aus Kupfer oder einem anderen ähnlichen Metall auf
das Stahlband vor dem Aufbringen der Pulverschicht, wie es sich beim diskontinuierlichen Prozeß als notwendig
erwies und dort beschrieben ist, erweist sich hier als nicht notwendig, wie später erklärt wird.
Nach der hier erwähnten Erfindung kommt dem Bau des für diese Zwecke dienstbaren Ofens grundlegende
Bedeutung zu. Dieser Ofen ist in Wirklichkeit ein Doppelofen, bestehend aus den unteren Kammern c
und d', wo die Heizelemente e angebracht sind, deren Temperaturen und Steuerung unabhängig voneinander
sind. Diese zwei Kammern sind von den oberen Kammern c und d durch Platten b mit Schienen V und
Falzen b" an beiden Seiten getrennt, welche aus einem geeigneten Material bestehen, das folgende Bedingungen
erfüllen muß:
1. Es muß eine gute Wärmeleitfähigkeit besitzen.
2. Es muß eine genügend große Wärmemenge zurückhalten können, um die von den Heizelementen ausgenende
Temperatur auf gleichmäßiger Höhe zu halten.
3. Es muß einen kleinen Ausdehnungskoeffizienten haben.
4. Es muß verhindern, daß das Kupfer und Blei, welches
gegebenenfalls vom Stahlband fällt, sich an diesem festschweißt oder durch Eindringen die
leichte Reinigung des Ofens hindert.
5. Es muß genügend Gleitfähigkeit besitzen, um die 6s
Bandbewegung bei hohen Temperaturen ohne größere Anstrengungen zu ermöglichen.
Die Unter- und Oberkammern d' bzw. d haben etwa die doppelte Länge wie die Kammern c' und c.
Die Funktion der unteren Kammern c' und d' besteht darin, den oberen Kammern c und d die notwendige
Wärme zuzuführen, wie weiter unten ersichtlich ist. α ist eine kurze Vorwärmemuffel und f eine entsprechend
berechnete Kühlmuffel, an deren Ende sich ein Gummiplattenverschluß h befindet, um das Eindringen
von Luft in den Bereich des Ofens zu verhindern, g ist ein Rohr, durch welches das Reduktionsgas
eingeführt wird, z. B. Wasserstoff oder Ammoniak-Spaltgas, welches im Gegenström den Ofen passiert.
Wie aus der Beschreibung des Ofens und der Zeichnung ersichtlich ist, geht das mit dem Metallpulver
beladene Stahlband 1 durch den Ofen hindurch, wobei es sich auf die Schienen V der Platten b stützt, deren
Falze b" dem Band als Führung dienen. Die Temperatur in der ersten Kammer c wird nun so niedrig eingestellt,
daß das lockere Metallpulverkonglomerat noch nicht weiter sintert, wohl aber die restlichen
Oxyde reduziert werden. Da dieser Ofen nur von unten nach oben erwärmt wird, wird die Hitze vom
Stahlband 1 absorbiert, so daß sich dieses stärker erhitzt als das auf ihm liegende Pulver, wobei die Ansinterung
des Pulvers an das Stahlband beschleunigt wird. Weiter wird dadurch verhindert, daß das Pulver
an der Oberfläche zusammensackt, dadurch die Poren schließt, das Eindringen des Reduktionsgases erschwert
und auch das Austreten des gebildeten Was serdampfes verhindert. Zu diesem Zweck ist es auch
erforderlich, daß die oberen Kammern c und d eine gewisse Höhe haben, um die Wärmerückstrahlung auf
das Pulver zu vermindern und den freien Umlauf der Reduktionsgase zu ermöglichen. Obwohl das Stahlband
selbst durch keinen Schutzfilm zur Verhinderung der Oxydation geschützt ist, tritt weder Schrumpfung
der Pulverschicht noch eine primäre Oxydation des Stahlbandes durch Wechselwirkung mit dem Pulver
und der im Pulver enthaltenen Luft auf, da bei diesem kontinuierlichen Prozeß das Bandstück rasch auf
Reduktionstemperatur gebracht wird und nicht wie im diskontinuierlichen Prozeß der gesamte Ofeneinsatz
erhitzt werden muß, was naturgemäß eine wesentlich längere Zeit in Anspruch nimmt, so daß in diesem
Fall vor Beginn der Reduktion eine Oxydation des Stahlbandes durch Austauschreaktion und durch die
Luft, die sich noch in der lockeren Pulverschicht befindet, eintreten kann, wobei das Gas, welches den
Ofen im Gegenstrom durchstreicht, mithilft, die Luft in den Poren raschest zu verdrängen. In der Kammer
d, welche auf Sintertemperatur eingestellt ist, erfolgt nun die endgültige Sinterung der Pulverschicht
und ihre Ansinterung an die Stützschale.
Die Vorverdichtung des Gefüges ditrch Walzen, wie schon früher beschrieben, erfolgt hier gleich am Ofenausgang
durch eine Reihe von Walzenpaaren oder mit Walzen kombinierte Ziehmatrizen. Das erste Walzenpaar
fungiert dabei als Zugrolle, wobei seine Geschwindigkeit auf die Ofenlänge abgestimmt werden
muß, um die notwendige Sinterzeit zu erhalten. Die folgenden Walzen müssen entsprechend der Verlängerung
des Bandes beim Walzen unabhängig voneinander arbeiten können. Zweckmäßig erwiesen sich vier
Walzenpaare, wobei das folgende immer 0,1 bis 0,3 mm enger eingestellt ist wie das vorhergehende
Walzenpaar. Das gleiche gilt auch für die Endwalzung am Ausgang des Nachsinterofens 8.
Das gesinterte und gewalzte Band gelangt nun anschließend in einen elektrisch oder anders geheizten
temperaturgesteuerten Nachsinterofen 7 von ähnlicher Konstruktion wie der Hauptsinterofen, aber mit nur
einer Kammer, mit Anwärm- und Kühlmuffel a'
und f, Gaseinlaß g' und Heizelementen e' sowie Verschluß
des Ofenausganges. Die Länge der Heizzone des Nachsinterofens beträgt dabei ungefähr zwei
Drittel der Länge der Heizzone d des Hauptsinterofens und arbeitet bei der Nachsintertemperatur von
bis 700° C.
Dem Ofenausgang sind noch ein bis zwei Walzenpaare 8 zur Endverdichtung, wie im diskontinuierlichen
Prozeß beschrieben, nachgeschaltet. Der auf diese Weise erhaltene Bimetallstreifen wird dann anschließend
der mechanischen Weiterverarbeitung zugeführt.
Claims (14)
1. Verfahren zur Herstellung von Verbundmetallstreifen für Lagerzwecke oder andere ähnliche
Verwendungsmöglichkeiten aus Bleibronzen durch druckloses Sintern einer oder mehrerer lose
aufgelegter Pulverschichten aus Kupfer-Blei-Pulver mit oder ohne Zusätze auf einem Stützkörper,
beispielsweise aus Stahl, unter reduzierender Atmosphäre in einem diskontinuierlichen oder
kontinuierlichen Prozeß, dadurch gekennzeichnet, daß Kupfer-Blei-Legierungspulver oder verkupfer- as
tes Bleipulver vorerst einem gesonderten Reduktions- und Sinterprozeß unterworfen wird, der
Pulverkuchen anschließend zu einem groben Pulverkonglomerat vermählen wird, welches dann auf
den Stützkörper lose aufgelegt dem Ansinterprozeß unterworfen wird, und zwar so, daß zuerst bei
einer so niederen Temperatur gearbeitet wird, daß das Konglomerat nicht weitersintert, wohl aber die
restlichen Oxyde reduziert werden, anschließend nach der diskontinuierlichen Methode rasch auf
Ansintertemperatur hochgeheizt oder aber nach der kontinuierlichen Methode Reduktions- und Ansintervorgang
in zwei getrennten Ofenkammern durchgeführt werden, und anschließend das Sintergut nach einer Zwischenverdichtung noch einem
Nachsinterprozeß und einer Endverdichtung unterworfen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Ausgangsmaterial Kupfer-Blei-Legierungspulver
oder verkupfertes Bleipulver von 60 bis 90% Cu und 10 bis 40% Pb mit Korngrößen
von 45 bis 130 Maschen pro cm linear verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Kupfer-Blei-Pulver vor
dem Sintern noch Härtungszusätze, Gleithilfen oder korrosionsverhindernde Zusätze, wie beispielsweise
Zinn, Nickel, Graphit, Indium usw. zugemischt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im gleichen, oder in einem
zweiten Arbeitsgang, mehrere Pulverschichten verschiedener Zusammensetzung übereinander auf die
Stützschale aufgebracht und einem gemeinsamen bzw. zweiten, getrennten Sinter- und Ansinterprozeß
unterworfen werden, beispielsweise eine untere, kupferreiche Grundschicht und eine obere,
bleireiche Laufschicht ohne oder mit Zusätzen.
5. Verfahren nach Anspruch 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorbereitung des Kupfer-Blei-Pulvers
für die Ansinterung in der Weise durchgeführt wird, daß es zuerst in einem gesonderten
Ofen mittels reduzierendem Gas, beispielsweise Wasserstoff oder Ammoniak-Spaltgas, einem
Reduktions- und Sinterprozeß unterworfen wird, wobei die Temperatur des Ofens so eingestellt
wird, daß das Pulver bereits zu sintern beginnt, die Sinterzeit und das Gas aber so eingestellt werden,
daß noch etwas Sauerstoff (etwa 1 Vo) erhalten bleibt, so daß der Sinterkuchen noch gut vermahlbar
bleibt.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß das Pulver naß in den Reduzierofen eingesetzt wird, so daß durch den entweichenden
Wasserdampf eine Auflockerung des Pulverkuchens erfolgt.
7. Verfahren nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß der gesinterte Pulverkuchen
mit oder ohne Schutzgas so vermählen wird, daß das Konglomeratkorn, welches die Mühle verläßt,
aus einer Anzahl von Einzelkörnern besteht, beispielsweise 10 bis 300,
8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß für den diskontinuierlichen
Prozeß das Stützblech vor dem Aufbringen des Pulverkonglomerats mit einem Schutzfilm von
Kupfer, Nickel oder einem anderen Metall versehen wird, welches mit Eisen eine Legierung bilden
kann.
9. Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das porige Lagermetallgefüge
nach dem Haupt- bzw. Ansinterprozeß bei 800 bis 900° C, vorzugsweise bei 850 bis 870° C, in mehreren
Arbeitsgängen durch Kaltwalzen oder Ziehen vorverdichtet wird, und zwar so, daß noch ein
Porenraum erhalten bleibt, der der Volumenvergrößerung des flüssigen Bleis bei etwa 650° C entspricht.
10. Verfahren nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das vorverdichtete Lagermetallgefüge
einem Nachsinterprozeß unterworfen wird, welcher bei niedrigerer Temperatur als der
Hauptsinterprozeß durchgeführt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Nachsintern das
Verbundmetallgefüge noch einer leichten Endverdichtung unterworfen wird, um die restlichen
Poren zu schließen.
12. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Hauptsinterofen für den kontinuierlichen Prozeß aus mehreren, getrennt beheizten und gesteuerten
Kammern besteht, durch die das mit Metallpulverkonglomerat beschickte Stützband nacheinander hindurchgeführt wird.
13. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 und 12, dadurch gekennzeichnet,
daß bei dem aus zwei oder mehr Kammern bestehenden Sinterofen für den kontinuierlichen
Prozeß die Heizelemente im unteren Teil der genannten Kammern angebracht sind.
14. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 und 12, dadurch gekennzeichnet,
daß innerhalb des Ofens für den kontinuierlichen Prozeß eine Führung rn.it Seitenfalzen
vorhanden ist, in welcher sich das Stahlband mit dem zu sinternden Pulver bewegt.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 009 568/297 7.60
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DES53415A DE1086052B (de) | 1957-05-08 | 1957-05-08 | Verfahren zur Herstellung von Verbundmetallstreifen fuer Lagerzwecke od. ae. Verwendungsmoeglichkeiten |
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DES53415A DE1086052B (de) | 1957-05-08 | 1957-05-08 | Verfahren zur Herstellung von Verbundmetallstreifen fuer Lagerzwecke od. ae. Verwendungsmoeglichkeiten |
Publications (1)
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DE1086052B true DE1086052B (de) | 1960-07-28 |
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ID=7489244
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DES53415A Pending DE1086052B (de) | 1957-05-08 | 1957-05-08 | Verfahren zur Herstellung von Verbundmetallstreifen fuer Lagerzwecke od. ae. Verwendungsmoeglichkeiten |
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DE (1) | DE1086052B (de) |
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- 1957-05-08 DE DES53415A patent/DE1086052B/de active Pending
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