DE1483471A1 - Method for joining aluminum parts together - Google Patents
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Description
Verfahren zum Verbinden von Aluminiumteilen miteinander. Für die Brennerelemente nuklearer Reaktoren wird Aluminium wegen seines niedrigen Querschnitts für die thermische Neutronenabsorption und wegen seiner im allgemeinen durchaus zufriedenstellenden mechanischen Eigenschaften in großem Umfang als Plattierungamaterial verwendet. Dagegen reicht die mechanische Festigkeit von Aluminium nicht aus, wenn dieses in Reaktoren für hohe Temperaturen verwendet werden soll. Höhere Festigkeitseigenschaften sind insbesondere dann erforderlich, wenn der Brenner beispielsweise in Form einer Verbindung wie U02 verwendet wird, welches nicht die Last der 'gesamten Brenneranordnung zu tragen hat. Da nun die Aluminiumverbindungen bessere Festigkeitseigenschaften bei hohen Temperaturen haben als reines Aluminium und außerdem zufrieden-' stellende Neutronenquerschnitte aufweisen, sind sie besonders gut für die. Verwendung in nuklearen Reaktoren geeignet. Aus den Aluminiumlegierungen, die zur Anwendung in Reaktoren für hohe Temperaturen und für viele andere Anwendungszwecke geeignet sind, bei denen eine größere Festigkeit als diejenige von Aluminiummetall erforderlich ist, ragt die Klasse kommerziell verwertbarer Aluminiumlegierungen heraus, die aus ungefähr 4 bis 10 Gewichtsprozent Aluminiumoxyd (A1203) bestehen, welches in einer Aluminiummatrix dispergiert ist. In der folgenden Beschreibung soll nun das Wort Aluminium, falls nicht ausdrücklich andere Definitionen gegeben sind, als Sammelbegriff sowohl metallisches Aluminium als auch die Aluminiumlegierungen umfassen. Das feste, leckdichte Verbinden von Aluminiumteilen miteinander ist ein vordringliches Erfordernis bei der Herstellung von Brennerelementen. Dabei ist es von besonderer Wichtigkeit, daß die Abschlußteile mit größter Sicherheit mit-Method for joining aluminum parts to one another. For the burner elements In nuclear reactors, aluminum is used for thermal purposes because of its low cross-section Neutron absorption and because of its generally quite satisfactory mechanical properties widely used as a cladding material. In contrast, the mechanical strength of aluminum is not sufficient if it is in Reactors intended to be used for high temperatures. Higher strength properties are particularly necessary when the burner, for example, in the form of a Connection such as U02 is used, which does not take the burden of the 'entire burner assembly has to bear. Since now the aluminum compounds have better strength properties at high temperatures have as pure aluminum and also satisfactory Have neutron cross-sections, they are special good for that. Suitable for use in nuclear reactors. From the aluminum alloys used for Use in reactors for high temperatures and for many other uses are suitable in which a greater strength than that of aluminum metal is required, the class of commercially viable aluminum alloys stands out which consist of about 4 to 10 percent by weight of aluminum oxide (A1203), which is dispersed in an aluminum matrix. In the following description shall now use the word aluminum, unless other definitions are expressly given are, as a collective term, both metallic aluminum and aluminum alloys include. The tight, leak-tight connection of aluminum parts with one another is a urgent requirement in the manufacture of burner elements. It is there it is of particular importance that the closing parts are
einander verbunden werden, um das Entweichen von Spaltprodukten in das Innere des Reaktors oder in die Umgebung zu verhindern und daß der Brenner selbst gegen korrodierende oder erodierende Angriffe durch die Kühlmittel geschützt wird. So kann beispielsweise ein Brennerelement aus einer ;Anzahl rohrförmiger Teile aus einer Aluminiumlegierung bestehen, die UO2 enthält, und eine solche Anordnung muß mit einer leckdichten und festen Absehlußkappe abgeschlossen sein. Bisher erfolgte das Verbinden von metallischem Aluminium mit einer Aluminiumlegierung oder die Verbindung einer Aluminiumlegierung mit Teilen aus einer Aluminiumlegierung durch Anwendung von hohen Drücken, eine besonders feste Verbindung, beispielsweise unter Anwendung eines Druckes von 2100 bis 5600 kg/cm 2o Dieses. Verfahren erfordert einen erheblichen Zeitaufwand und kann auch zum Verwerfen der Aluminiumteile führen, es ist andererseits auchlinked to prevent fission products from escaping to prevent the inside of the reactor or the environment and that the burner itself is protected against corrosive or erosive attacks by the coolant. For example, a burner element can be made up of a number of tubular parts an aluminum alloy containing UO2, and such an arrangement must be closed with a leak-proof and tight closure cap. So far took place joining metallic aluminum with an aluminum alloy or joining an aluminum alloy with parts from a Aluminum alloy by applying high pressures, a particularly strong connection, for example using a pressure of 2100 to 5600 kg / cm 2o this. Procedure requires takes a considerable amount of time and can also lead to the discarding of the aluminum parts, it is on the other hand too
nicht geeignet, ein Herstellungsverfahren abzugeben, bei dem Tausende von Endverschlüssen für Brennerstangen für eine einzige Kernladung erforderlich sind. Die Anwendung von Schweißverfahren zerstören die günstigen Eigenschaften der Negierungen aus Aluminium und Aluminiumoxyd bei hohen Temperaturen.unsuitable for a manufacturing process involving thousands of terminations for burner rods required for a single core load are. The use of welding processes destroy the favorable properties of the Negations of aluminum and aluminum oxide at high temperatures.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein neues und verbessertes Verfahren zum Verbinden von Aluminiumteilen zu schaffen. Durch die Erfindung sollen folgende Zwecke erfüllt werden: 1.) Das neue Verfahren soll zu Verbindungsstellen führen, welche ungefähr die Festigkeit des Ausgangsmaterials besitzen.The invention is based on the object of a new and improved one To create a method for joining aluminum parts. The invention is intended to the following purposes are fulfilled: 1.) The new procedure is to liaison lead, which have approximately the strength of the starting material.
2.) Es soll ein Verfahren zur Diffusionsbindung für die Vereinigung von Aluminiumlegierungen geschaffen werden. 3.) Mit dem neuen Verfahren sollen Endverschlüsse2.) It aims to provide a method of diffusion bonding for the union created by aluminum alloys. 3.) With the new process terminations
für Reaktor-Brennerstangen herstellbar sein, die auch bei hohen Temperaturen absolut gasdicht bleiben.for reactor burner rods that can also be produced at high temperatures remain absolutely gas-tight.
4.) Das neue Verfahren soll auch bei mäßigen Drücken rasch durchführbar sein. 5.) Es gehört ferner zur Zielsetzung der Erfindung, ein Verfahren zu schaffen, bei dem die Bindeschicht zwiBChen den miteinander zu vereinigenden Teilen extrem dünn und frei von bröckeligen Verbindungen zwischen den Metallteilen ist. 6.) Das neue Verfahren soll auch für Herstellungsprozesse in großem Maßstab bequem anwendbar sein, Weitere Zwecke und Vorteile der Erfindung werden aus der nun folgenden Beschreibung hervorgehen. Erfindungsgemäß besteht das neue Verfahren im wesentlichen darin, daß eine Schicht mindestens eines Bindemetalls, welches wahlweise Silber, Kupfer, Gold, Zinn oder Zink sein kann, auf mindestens eine der zusammengehörigen Flächen aufgebracht wird und daß diese Flächen unter Aufrechterhaltung eines innigen Kontaktes aufeinandergelegt werden, und daß hierauf das Ganze auf eine Temperatur gebracht wird, die zwischen der Temperatur für die eutektische Umwandlung des Bindemetalls und des Aluminiums einerseits und dem Schmelzpunkt der Aluminiumteile andererseits liegt. Mit Hilfe des Verfahrens nach der Erfindung können Aluminiumtelle an einer Verbindungsstelle vereinigt werden, deren Festigkeit die Festigkeit des Ausgangsmaterials annähernd erreicht und die sich bei höheren Temperaturen nicht verringert. So kann man beispielsweise Endverschlüsse an Brennstäben herstellen, die gasdichtsind und völlig unbeschädigt bleiben, wenn der Temperaturzyklus bei höheren Temperaturen über eine längere Zeit wiederholt wird. Die Bildung der Verbindungsstelle scheint sich durch die Ausbildung eines Eutektikums zwischen den Aluminium-Oberflächen und dem Bindemetall einzustellen, welches nach der eutektischen Umwandlung aus den Zwischenflächen wegdiffundiert, um eine extrem feine Verbindungslinie übrig zu lassen. Bei der praktischen Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung wird eine sehr dünne Schicht von mindestens einem Bindemetall, welches wahlweise Silber, Kupfer, Gold, Zinn oder Zink sein kann, auf mindestens eine der miteinander zu verbindenden Flächen aufgebracht, vorzugsweise jedoch nur auf eine dieser Flächen. Es ist gefunden worden, daß es sich empfiehlt, nur eine sehr dünne Schicht des Bindemetalls aufzubringen: Beispielsweise soll der Film nicht dicker sein als 0,0254 mm, wobei ein Film von etwa 0,00254 bis 0,000254 mm bevorzugt wird. Es können zwar auch dickere Filme mit Erfolg verwendet werden, diese führen aber zur Entstehung von Verbindungen zwischen den Metallen auf der Zwischenfläche, die bröckelig und infolgedessen von verringerter Festigkeit sind. Der Film kann durch die Aufbringungsmethoden, die an sich für diese speziellen Metalle bekannt sind, auf die Oberflächen aufgebracht werden. So kann man beispielsweise Filme durch Aufdampfen im Vakuum oder elektrolytischen Niederschlag in regelbarer Weise aufbringen. Im einzelnen, spielt sich das Verfahren .so ab, daß zunächst mindestens eine der miteinander zu verbindenden Ober-, Flächen in der üblichen Wese, beispielsweise-durch Waschen mit organischen Reagenzien und Alkalibildnern sowie mit Sprühmitteln aus Säure gereinigt werden, daß hierauf der Bindefilm aufgebracht wird und däß schließlich die Oberflächen zusammengebracht und in innigem Kontakt gehalten werden. letzteres kann beispielsweise mit Hilfe einer Spannzange oder anderer Haltevorrichtungen bewirkt werden. Auf die Haltevorrichtungen selbst braucht nur ein Druck zur Einwirkung gebracht werden, der ausreicht, um den innigen Kontakt während der Erwärmungszeit aufrechtzuerhalten. Die Temperatur, bei welcher die Entstehung der Verbindung eintritt, ist abhängig von der besonderen Art der verwendeten eutektischen Bindemittels. Diese Temperatur liegt zwischen ungefähr 242°C für die eutektische Bildung zwischen Zinn und dem Aluminiumteil und beträgt 3820C für Zink, 5290C für Gold und für Kupfer etwa 545.C bis etwa 555.C für Silber. Die maximale Temperatur ist dabei eine Funktion der Schmelzpunkte oder der Formänderungspunkte des Aluminiums und liegt für metallisches Aluminium bei etwa 5930C und für die oben erwähnte Aluminiumlegierung bei etwa 6480C. Dabei-ist es wünschenswert, die Temperatur für die Bildung des Eutektikums für das betreffende spezielle eutektisehe Material um. etwa 0,5 his 160C heraufzusetzen, um die Diffusion des Eutektikums in das Ausgangsmaterial zu fördern und damit die Bildung einer dünnen Zwischenschicht zu erleichtern, die ganz beträchtlich zu den guten Eigenschaften der sich ergebenden Verbindung beiträgt. So ist beispielsweise eine sehr günstige Temperatur für eine Verbindung aus einem Silber-Eutektikum eine Temperatur von etwa 571° bis 588°0, wobei im allgemeinen einer Temperatur von etwa 58800 der Vorzug gegeben wird. Die Erwärmung -selbst erfolgt zweckmäßigerweise entweder in Luft oder in der Atmosphäre eines inerten Gases: Hält man den innigen Kontakt zwischen den miteinander zu verbindenden Oberflächen aufrecht, dann wird eine Oxydation an der Zwischenfläche zuverlässig verhindert, wenn die Temperatur erhöht worden ist, und die Erwärmung der Luft, beispielsweise durch eine Induktionsspule, reicht für die Durchführung eines solchen Herstellungsverfahrens völlig aus.4.) The new method should be able to be carried out quickly even at moderate pressures be. 5.) It is also part of the objective of the invention, a method to create, in which the binding layer between the to be united Parts extremely thin and free of crumbly connections between the metal parts is. 6.) The new method is also intended for large-scale manufacturing processes be conveniently applicable. Further purposes and advantages of the invention will be apparent from US Pat now emerge from the following description. According to the invention, there is the new method essentially that a layer of at least one binder metal, which is optional Silver, copper, gold, tin or zinc can be, on at least one of the related Surfaces is applied and that these surfaces while maintaining an intimate Contact are placed on top of each other, and that the whole is then brought to one temperature is brought between the temperature for the eutectic transformation of the binder metal and the aluminum on the one hand and the melting point of the aluminum parts on the other lies. With the help of the method according to the invention, aluminum points can be at a Joint are united, the strength of which is the strength of the starting material almost reached and which does not decrease at higher temperatures. So can for example, end seals on fuel rods are made that are gas-tight and remain completely undamaged when the temperature cycle at higher temperatures repeated over a long period of time. The formation of the junction appears through the formation of a eutectic between the aluminum surfaces and adjust the binding metal, which after the eutectic transformation from the intermediate surfaces diffused away to leave an extremely fine connecting line. In the practical Carrying out the method according to the invention is a very thin layer of at least one binding metal, which is optionally silver, copper, gold, tin or Zinc can be applied to at least one of the surfaces to be connected, but preferably only on one of these surfaces. It has been found that it is it is advisable to apply only a very thin layer of the binding metal: for example the film should be no thicker than 0.0254 mm, with a film from about 0.00254 to 0.000254 mm is preferred. Thicker films can also be used with success but these lead to the formation of connections between the metals on the interface, which is friable and, as a result, of reduced strength are. The film can be customized by the application methods that are specific to this Metals are known to be applied to surfaces. So you can, for example Films can be regulated by vacuum evaporation or electrolytic precipitation Manner. In detail, the process takes place in such a way that initially at least one of the surfaces to be connected to one another in the usual way, for example through Washing with organic reagents and alkali formers as well as with sprays the end Acid cleaned, that the binding film is applied thereon and that finally the surfaces are brought together and kept in intimate contact. the latter can be effected, for example, with the aid of a collet or other holding devices will. Only one pressure needs to be applied to the holding devices themselves sufficient to maintain intimate contact during the heating period. The temperature at which the connection occurs is dependent on the special type of eutectic binder used. This temperature lies between about 242 ° C for the eutectic formation between tin and the Aluminum part and is 3820C for zinc, 5290C for gold and about 545C for copper up to about 555.C for silver. The maximum temperature is a function of the melting points or the deformation point of aluminum and is for metallic aluminum at about 5930C and for the aluminum alloy mentioned above at about 6480C. Is there it is desirable to set the temperature for the formation of the eutectic for that special eutectic material around. about 0.5 to 160C to increase the diffusion to promote the eutectic in the starting material and thus the formation of a thin Interlayer to lighten, which adds quite considerably to the good properties contributes to the resulting connection. For example, it is a very cheap one Temperature for a compound from a silver eutectic a temperature from about 571 ° to 588 ° 0, with generally a temperature of about 58800 being preferred is given. The heating itself is expediently carried out either in air or in the atmosphere of an inert gas: Keeping intimate contact between the Surfaces to be connected to one another are upright, then an oxidation occurs on the Interfacial reliably prevented when the temperature has been increased, and the heating of the air, for example by an induction coil, is sufficient for the Carrying out such a manufacturing process completely.
Es ist gefunden worden, daß die Bildung eines Eutektikums und_de Diffusion 3n das Ausgangsmaterial hinein mit dem Ziel, eine feste Verbindung zu bekommen, bei den oben, erwähnten Temperaturen verhältnismäßig rasche vor sich geht, so daß man die Aluminiumteile auf bequeme Weise in kurzer Zeit miteinander verbinden kann. Die Teile werden bei den oben erwähnten Temperaturen etwa 7,5 bis 10 Minuten lang erhitzt, wobei die Erwärmungszeit von: 2,5 bis 5 Minuten bevorzugt wird. Nach Beendigung des Erwärmungsvorganges läßt man die miteinander verbundenen Teile sich auf Umgebungstemperatur abkühlen, wobei sie vorzugsweise noch mit Hilfe der Spannvorrichtungen zusammengehalten werden. Dieser Vorgang dauert ungefähr 30 MinutenIt has been found that the formation of a eutectic and_de diffusion 3n the starting material with the aim of getting a solid connection, at the temperatures mentioned above is relatively rapid, so that the aluminum parts can be conveniently connected to one another in a short time. The parts will last for about 7.5 to 10 minutes at the temperatures noted above heated, the heating time of: 2.5 to 5 minutes being preferred. After completion During the heating process, the interconnected parts are allowed to reach ambient temperature cool, preferably still held together with the help of the clamping devices will. This process takes about 30 minutes
lang. Dabei hat sich ergeben, daß die Abkühlung der Teile, solange sie sich noch in der Spannvorrichtung befinden, zwar keinen kritischen EinfluB ausübt, aber eine weitere Diffusion des Eutektikums in das Ausgangsmaterial hinein beschleunigt.. Die nun folgenden Ausführungsbeispiele lassen das Wesen der Erfindung im einzelnen klar erkennen. Beispiel 1 Dieses Beispiel bezieht sich auf die Herstellung eines Endverschlusses für einen Brennstab an einem Rohr mit einem Tnnendurchr«ess e #, vor ; , 62 + 0, (`.76 r@x# und einer Wandstärke von 0,762 mm. Das Rohr bestand aus einem Aluminium mit 4 bis 8 % Aluminiumoxyd-Legierung, welches unter der Handelsbezeichnung "Alcoa M-257" bekannt ist. Die Endverschraubung war aus dem gleichen Material geschmiedet und war aus einer geschmiedeten Stange von 9,5-mm Durchmesser hergestellt. Der Durchmesser desjenigen Teiles des Endstöpsels, der in das Rohr eingesetzt werden muß, betrug 7,54 mm + 0,05 mm.long. It has been found that the cooling of the parts while they are still in the clamping device does not exert any critical influence, but accelerates further diffusion of the eutectic into the starting material. The following exemplary embodiments explain the essence of the invention in detail recognize clearly. Example 1 This example relates to the production of an end closure for a fuel rod on a tube with an inner diameter e #, before ; , 62 + 0, (`.76 r @ x # and a wall thickness of 0.762 mm. The tube consisted of an aluminum with 4 to 8% aluminum oxide alloy, which is known under the trade name" Alcoa M-257 ". The end screw connection was Forged from the same material and made from a forged bar 9.5 mm in diameter, the diameter of the portion of the end plug to be inserted into the tube was 7.54 mm + 0.05 mm.
Die Proben. wurden dadurch gereinigt, daß sie zunächst mit flüssigem und dampfförmigem Trichloräthylen entfettet und anschließend mit einer wäßrigen Lauge gereinigt wurden, dann mit Wasser abgespült wurden, woran sich-eine Behandlung mit Salpetersäure (50 Volumenprozent) anschloß und schließlich eine Abspülung mit Wasser vorgenommen wurde, worauf der Trockenvorgang folgte. Der Endstöprel wurde mit Silber in einem Plattierungsbad mit Silberzyanid in einer Konzentration von 6 Unzen je 3,7 Liter und Natriumzyanid in einer Konzentration von 12 Unzen je 3,7 Liter elektroplattiert. Die Probe wurde 30 Sekunden lang bei 40 Amp. je 900 cm2 elektroplattiert, worauf sich ein Niederschlag aus Silber von etwa 10-5 bisSamples. were cleaned by first washing them with liquid and vaporous trichlorethylene degreased and then with an aqueous one Lye were cleaned, then rinsed with water, what-a treatment with nitric acid (50 percent by volume) followed by a rinse Water was made, followed by drying. The end plug was with silver in a plating bath with silver cyanide at a concentration of 6 ounces per 3.7 liters and sodium cyanide at a concentration of 12 ounces per 3.7 Liters electroplated. The sample was applied for 30 seconds at 40 amps per 900 cm2 electroplated, whereupon a precipitate of silver from about 10-5 to
1-0`4 Zoll. Ergab,. Der Endstöpsel wurde dann in das Rohr eingesetzt und in einer- sechsteiligen Spannvorrichtung mit einem offenen Innendurchmesser von 9,5 mm unter Druck gesetzt. Das Ganze wurde dann im Wege der induktiven Erwärmung auf eine Temperatur von 5710C bis 593°C gebracht. Der Druck wurde hierauf unter Anziehen der Spannvorrichtung in Zwischenräumen von etwa 1500C und 499°C und: nach Erreichen der Temperatur aufrechterhalten, um die innige Berührung nach der Ausdehnung infolge der Erwärmung aufrechtzuerhalten. Die Temperatur wurde für die Dauer von etwa 2,5 Minuten aufrechterhalten, worauf sich die Probe in der Spannvorrichtung während etwa 20 Minuten abkühlen kannte, bevor sie herausgenommen wurde. Am anderen Ende wurde das Rohr auf ähnliche Weise verschlossen. Beide Enden erwiesen sich als dicht gegen Helium, wobei ein Stöpsel für die Zwecke der Prüfung durchbohrt wurde. Nach@Durchführung der Kontrolle wurde diese Bohrung durch Heißschneiden bei 6480C verschlossen, wobei eine kupferplattierte Aluminiumschweißstange in die Bohrung eingeführt wurde, um das Verschließen zu. erleichtern.1-0`4 inches. Revealed. The end cap was then in the tube inserted and in a six-part jig with an open Pressurized inner diameter of 9.5 mm. The whole thing was then by way of Induction heating brought to a temperature of 5710C to 593 ° C. The pressure was then tightened by tightening the jig at intervals of about 1500C and 499 ° C and: after reaching the temperature, maintain intimate contact to be maintained after expansion due to heating. The temperature was for a period of about 2.5 minutes, after which the sample is in the Jig allowed to cool for about 20 minutes before being removed became. At the other end, the tube was closed in a similar manner. Both ends proved to be tight against helium, using a plug for the purpose of testing was pierced. After performing the control, this hole was made by hot cutting locked at 6480C, with a copper-clad aluminum welding rod inserted into the Bore was introduced to stop the occlusion. facilitate.
Das Rohr wurde dann in einem Autoklaven bei 427°C einem äußeren Überdruck ausgesetzt. Sobald dieser Überdruck den Wert von 161 kg/cm erreicht hatte, ging das Rohr zu Bruch, aber der Endverschluß war immer noch intakt und erwies: sich als heliumdicht. Die Rohre wurden auch verschiedenen Druckzyklen-bei 399°C unterworfen. Eine Probe wurde 50 Zyklen von Null bis 70 kg/cm 2 ausgesetzt und blieb heliumdicht. Einanderes Rohr fiel durch das Plattieren,aus, aber der,Endverschluß blieb intakt. Die Proben blieben auch dicht, nachdem sie 90 Tage lang bei 5350C in einem luftgefüllten Ofen untergebracht waren und nach 1000 Stunden in einer Terphenyllösung bei 399°C. Beispiel 2 Es wurden dieselben Proben wie in Beispiel 1 verwendet mit dem einen Unterschied, daß als eutektisches Bindemittel Kupfer diente. Das Kupfer wurde auf den Endstöpsel aus Aluminium aus einem wässrigen Plattierungsbad elektroplattiert, welches Kupferzyanid in der Konzentration von 6 bis 8 Unzen je 3,7 Liter enthielt-sowie freies KCN, 1,2 bis 1,5 Unzen je 3,7 Liter und KOH, 3 bis 4 Unzen je 3,7 Liter. Auf die Probe wurde eine Kupferschicht von etwa 10-5 bis 10-4 ,Zoll aufgebracht; es geschah dies in etwa 30 Sekunden bei einer spezifischen Stromstärke von 50 Ampo je 900 em2.The tube was then subjected to an external positive pressure in an autoclave at 427 ° C. As soon as this overpressure reached the value of 161 kg / cm, the pipe broke, but the end seal was still intact and proved to be helium-tight. The tubes were also subjected to various pressure cycles at 399 ° C. A sample was subjected to 50 cycles from zero to 70 kg / cm 2 and remained helium-tight. Another pipe failed due to the plating, but the, end seal remained intact. The samples also remained tight after being placed in an air-filled oven at 5350C for 90 days and after 1000 hours in a terphenyl solution at 399 ° C. Example 2 The same samples were used as in Example 1, with the only difference that copper was used as the eutectic binder. The copper was electroplated onto the aluminum end plug from an aqueous plating bath containing copper cyanide at a concentration of 6 to 8 ounces per 3.7 liters - as well as free KCN, 1.2 to 1.5 ounces per 3.7 liters and KOH , 3 to 4 ounces per 3.7 liters. A copper layer of about 10-5 to 10-4 inches was applied to the sample; this happened in about 30 seconds at a specific current strength of 50 ampo per 900 em2.
Eine Prüfung des Erzeugnisses,-welches nach dem Verfahren des Beispiels 1 hergestellt worden war, zeigte, daß der sich ergebende EndverschluB-heliumdicht war und es konnten auch keine undichten Stellen nach Durchlaufen der Druckzyklen, der Temperaturzyklen und der Wäsnerungsvorgänge mit organischen Substanzen gefunden werden, Beispiel 3 Gleiche Voraussetzungen wie in Beispiel 1 mit Ausnahme der folgenden Änderungen. Bei diesem Beispiel wurde das Rohr aus Aluminium und Aluminiumoxyd mit einem Endstöpsel aus metallischem Aluminium verschlossen. Als Abschluß diente ein Rohr mit einem Außendurchmesser von 6,35 mm und einer Wandstärke von 0,4 mm; der Endatöpsel'besaß eine Schulter mit einem Durchmesser von. 6,35 mm und "!t2 mm Dicke, um leicht eingesetzt werden. zu können. Der plattierte Bereich hatte esnen Durchmesser von 5s5 mm und eine Länge von 12, 7mmoAn examination of the product, which had been produced according to the method of Example 1, showed that the resulting end closure was helium-tight and no leaks could be found after running through the pressure cycles, the temperature cycles and the washing processes with organic substances, Example 3 Same requirements as in Example 1 with the exception of the following changes. In this example the tube made of aluminum and aluminum oxide was closed with an end plug made of metallic aluminum. A tube with an outside diameter of 6.35 mm and a wall thickness of 0.4 mm served as a closure; the end cap had a shoulder with a diameter of. 6.35mm and ½mm thick for easy insertion. The clad area was 5.55mm in diameter and 12.7mmo in length
.Der Endstöpsel aus metallischem Aluminium wurde dadurch plattiert, daß er im Vakuum mit Silber bedampft wurde, bis die Dicke 9 Q 10#-5 bis 1,8 0 10-4 Zoll betrug. Vor dem Plattieren wurden die Teile wie bei dem Ausführungsheispiel 1 gereinigt. Die Teile wurden dann zusammengefügt und in eine Spannvorrichtung gebracht, die angezogen wurde, um einenThe end cap made of metallic aluminum was plated by that it was vapor-deposited with silver in a vacuum until the thickness 9 Q 10 # -5 to 1.8 0 10-4 Inch scam. Before plating, the parts were as in the working example 1 cleaned. The parts were then put together and placed in a jig, who was attracted to one
Druck auf die ganze Anordnung auszuüben,' Spannvorrichtung mi-@ dem Endverschluß wurde da n in die Mitte einer Induktionsspule gestellt und bei etwa 5710 0 bis 59300 2,5 MinutenTo exert pressure on the entire assembly, the jig with the end cap was then placed in the center of an induction coil and at about 5710 to 59300 for 2.5 minutes
lang erwärmt. Die Spannvorrichtung wurde alle dreissig Sekunden angezogen, um den Druck während der Erwärmung aufreehtzuerhalteno Der Verschluß konnte in der Spannvorrichtung etwawarmed up for a long time. The jig was tightened every thirty seconds, to keep the pressure open during heating o The closure could be in the Jig about
25 Minuten verbleiben, bis er abgekühlt war. Nach Herausnahme des Verschlusses aus der Spannvorrichtung wurde der V:erschluß auf Dichtigkeit bei Raumtemperatur ge-prüft und erwies zich als heliumdicht.25 minutes left to cool down. After removing the Closure from the jig was the closure for tightness at room temperature tested and proven to be helium-tight.
Der Verschluß wurde 1'7'5 thermischen Zyklen unterworfen", die' zwischen 25°0 und 48.2a0 lagen und je .Zyklus ,etwa 30 M-inu:-ten in Anspruch nahmen. Die Probe blieb auch dann noch heliumdicht.The closure was subjected to 1'7'5 thermal cycles, which were between 25 ° 0 and 48.2a0 and took about 30 minutes per cycle. The sample also remained helium-tight.
Schließlich wurde der Endverschluß einem Gasdruck unterworfen, nachdem er 30 Minuten lang bei 39900 gewässert worden war. Das Rohr ging bei einem Druck von 161 kg,/cm 2 zu Bruch, während der Verschluß noch intakt war. Die Probe wurde hierauf metallographisch untersucht, und es zeigte sich, daß die Diffuson an der Verbindungsfläche und die eigentliche Verbindung selbst völlig unversehrt geblieben waren.Finally, the end closure was subjected to gas pressure after he had been soaked at 39900 for 30 minutes. The pipe went at a pressure of 161 kg / cm 2 to break while the closure was still intact. The sample was then examined metallographically, and it was found that the Diffuson at the The connection surface and the actual connection itself remained completely intact was.
Die obigen Beispiele dienen ausschließlich der Erläuterung des Wesens der Erfindung und sollen diese in keiner Weise einschränken; auch wird der Fachmann auf diesem Spezialgebiet im Rahmen der Erfindung .Änderungen und Modifikationen finden können, die in: den Ausführungsbeispielen nicht erwähnt sind,The above examples serve only to explain the essence of the invention and are not intended to limit it in any way; also becomes the expert in this special field within the scope of the invention. Changes and modifications that are not mentioned in: the exemplary embodiments,
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