DE1527575B1

DE1527575B1 - Als Baublech bzw. Waermeaustauscher geeignete Hohlgegenstaende und Verfahren zu deren Herstellung

Info

Publication number: DE1527575B1
Application number: DE19621527575
Authority: DE
Inventors: Irwin Broverman; Pryor Michael J
Original assignee: Olin Corp
Current assignee: Olin Corp
Priority date: 1961-12-18
Filing date: 1962-12-18
Publication date: 1971-08-12
Also published as: US3196528A; BR6245501D0; GB1011675A

Description

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Die Erfindung betrifft als Baublech bzw. Wärme- einer Seite der Hohlkörper ausgebeulten Kühlmittelaustauscher geeignete Hohlgegenstände mit inneren durchflüssen ohne Verwendung geformter Matrizen Durchgängen aus einem Blechabschnitt aus druck- erhalten werden können. Insbesondere ist klar, daß verschweißten Blechkomponenten, wobei eines der man dort, wo keine geformte Matrize angewendet Bleche aus einer Aluminiumlegierung geringerer 5 werden muß, eine extrem große Auswahl des Fließ-Festigkeit besteht und ausgebeult ist, während das kanalschemas in einem Blech treffen kann und daß andere Blech höherer Festigkeit im wesentlichen flach für einen Übergang von einem Schema zu einem andeausgebildet ist, die dadurch gekennzeichnet sind, daß ren lediglich eine Änderung des vorgezeichneten das Blech höherer Festigkeit aus einer Aluminium- Musters aus nicht verschweißbarem Material, welches legierung mit 0,1 bis 0,3 ⁰J₀ gleichmäßig in extrem io auf eines der Bleche aufgebracht wird, bevor man die feiner Form darin verteiltem Zirkonium besteht, das Bleche miteinander preßschweißt, nötig ist. vorwiegend in Form feinzerteilter ZrAl₃-Ausschei- Es sind bereits Produkte mit einer wesentlichen

dung vorliegt. Differenz im Krümmungsradius der Rohrwandungen,

Das erfindungsgemäße Verfahren zu deren Her- die durch freies Aufblähen erzeugt wurden, unter stellung besteht darin, daß man den Blechabschnitt 15 Verwendung von Bimetall-Blechabschnitten hergevor Herstellen der Durchgänge unter Erhitzen des stellt worden, d. h. unter Verwendung von Blechab-Blechabschnitts auf eine Temperatur zwischen 288 schnitten, welche aus Blechen zweier bestimmter, und 316° C während eines Zeitraums von 30 bis verschiedener Legierungen erhalten wurden, und auch 60 Minuten partiell anläßt. unter Verwendung von Zweistärken-Blechabschnitten,

In den erfindungsgemäß erhältlichen Wärmeaus- 20 d. h. Blechabschnitten aus Blechen unterschiedlicher tauschern sind durch Aufblähen Hohlräume entwickelt, Dicke. Dagegen sind jedoch einseitig flache Produkte, wobei die eine Seite des Bleches eine höhere Festig- die auch bei Einwirkung hoher Flüssigkeitsdrücke, z. B. keit aufweist als die andere und im wesentlichen nach beim Drucktesten bei Drücken von 10,5 kg/cm² oder dem Aufblähen glatt und flach bleibt. bei höheren Drücken unter Anwendung von Flüssig-

Das Verfahren der Bildung von Metallgegenständen 25 keiten flach bleiben, durch freies Aufblähen bisher in Blechfο rm mit in diesen durch Aufblähen ent- nicht hergestellt worden.

wickelten Hohlräumen ist bekannt. Viele nach dem In gewissem Umfang sind diese Schwierigkeiten

bekannten Verfahren geformte Gegenstände werden durch die Anwendung einer Hohlraummatrizeneinin der Kältetechnik angewendet. Diese Anwendung blasung überwunden worden, bei der zwei hydraulibasiert auf den Eigenschaften der zusammengesetzten 30 sehe Drücke zur Anwendung kommen, von denen Gegenstände und des komplizierten Kanalschemas der eine dazu dient, die flache Seite des Verbundder Kühlmitteldurchflüsse, die darin gebildet werden blechs gegen einen flachen Tisch zu halten und der können. Bei der Herstellung eines sole en Gegenstan- andere zum Aufblähen der auszupressenden Seite des wird das Schema selbst erzeugt, indem man ein bei höherem Druck dient. Wenn jedoch das flache vorgezeichnetes Muster aus nicht verschweißbarem 35 Blech nicht wesentlich fester ist als das ausgepreßte Material auf Blechen anordnet und die Bleche dann Blech, neigt das flache Blech ebenfalls leicht zum an ihren sich gegenüberstehenden Oberflächen mit- Ausbeulen, einander unter Druck verbindet. Eine sehr erwünschte Bedingung zur Ausbildung

Bei der Benutzung von Kühlblechen dieses Typs einseitig flacher Kühlplatten und insbesondere zur trat jedoch das Problem auf, daß bei dem Entfernen 40 Bildung der Blechabschnitte, aus denen solche Platten von während des normalen Kühlgebrauchs auf den mit Kühlmitteldurchgängen durch Aufblähen anBlechen ausgebildeten Eisablagerungen unter Anwen- schließend gebildet werden, ist eine wesentliche Idendung scharfer Geräte die Rohrdurchgänge leicht tität der Eigenschaften der zur Herstellung der Blechdurchstoßen wurden. Diese beim Eisabkratzen auf- abschnitte verwendeten Komponenten bis zu dem tretende Schädigung kann dadurch herabgesetzt 45 Punkt, an welchem die Bleche vollständig verbunden werden, daß man die Rohre so ausbildet, daß sie auf sind. Von diesem Punkt an ist es jedoch erwünscht, einer Seite flach sind und in der Ebene nur einer daß zwischen bestimmten Eigenschaften des einen Oberfläche des Kühlbleches liegen. Schäden dieser Blechs und des anderen Blechs des Verbundblechs Art können auch vermindert werden, wenn eines der ein wesentlicher Unterschied besteht, beiden Bleche des Kühlblechs zusätzlich zur praktisch 50 Eines der bei der Herstellung eines Blechabschnittes, flachen Gestaltung eine größere Festigkeit aufweist. der aus zwei Blechen verschiedener Legierung besteht

Aus der deutschen Auslegeschrift 1 044 751 ist ein und leicht in eine einseitig flache, hohle Kühlplatte Verfahren zur Erzeugung von Hohlräume aufweisen- übergeführt werden kann, auftretenden Probleme den Gegenständen, wie Wärmeaustauschern, durch besteht in der Regelung der gewünschten Abmessun-Walzplattieren bekannt, wobei die Abwälzung der 55 gen und der Ausrichtung der Bleche während des zu plattierenden Bleche unter 50 % durchgeführt wird Druckverbindens. Wo wesentliche Unterschiede phy- und die Bleche vor dem Aufblähen einer Diffusions- sikalischer oder metallurgischer Eigenschaften oder glühung unterworfen werden. Weiterhin sind in anderer Metallbearbeitungscharakteristiken zwischen »Modern Metals«, 1960, S. 82, derartige walzplattierte den Ausgangsblechen bestehen, verschärfen sich diese Hohlräume aufweisende Gegenstände aus Bimetall- 60 Schwierigkeiten. Das nicht verschweißbare Muster blechen beschrieben. wird dabei auf das härtere der zwei Bleche aufgebracht,

Nach der USA.-Patentschrift 2 690 002 können auf weil eine merkliche Differenz im Ausdehnungsgrad einer Seite flache Hohlkörper durch die Verwendung des weicheren Bleches besteht. Das Ergebnis sind Progeformter Matrizen hergestellt werden. Auf Grund dukte mit schlechteren Charakteristiken sowie eine der Anwendung geformter Matrizen sowie der zusatz- 65 Erhöhung der erzeugten Ausschußmenge, lieh erforderlichen Arbeit und des zusätzlich benötig- Sind jedoch die Metallbearbeitungseigenschaften

ten Materials erhöhen sich die Produktkosten gegenüber der beiden Bleche eines Blechabschnittes sehr ähnlich denen für Produkte, die unter Bildung von nur auf oder im wesentlichen gleich, so sind die Herstellungs-

kosten für die Erzeugung von einseitig flachen, hohlen Bimetallplatten höher, und zwar teilweise auf Grund der Notwendigkeit und der Verwendung von Matrizen oder Matrizenersatz. Es ergibt sich auch ein weniger erwünschtes Produkt, da beide Bleche gleich weich sind. Es ist unzweckmäßig, wenn die flache Seite der fertigen, hohlen Platte so weich ist wie die aufgeblähte Seite, und zwar wegen der verminderten Widerstandsfähigkeit gegen Eispickschäden. Es ist ferner ungünstig, wenn beide Bleche gleich weich sind, da zum Aufblähen von nur einer Seite lediglich ein Blech derart weich sein muß.

Das Ziel der Erfindung besteht daher in der Schaffung eines hohlen Blechgegenstandes, dessen eine Seite im wesentlichen flach ist und der wesentliche Unterschiede in den Eigenschaften zwischen den Komponentenschichten des Gegenstandes aufweist, sowie in einem Verfahren zur Herstellung einer einseitig flachen Hohlplatte, wobei die Schichten dieses Blechgegenstandes während des Verbindens unter Druck im wesentlichen die gleiche Plastizität aufweisen.

Ferner werden durch das erfindungsgemäße Verfahren Hohlplatten gewonnen, bei welchen die eine der äußeren Oberflächen der gebildeten Platten einen hohen Grad an Glätte und Flachheit aufweist.

Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann man so vorgehen, daß man ein Blech aus einem Barren der Aluminiumlegierung entsprechend etwa Al 99 herstellt, welche etwa 0,1 bis etwa 0,3 % Zirkonium in extrem feiner Form gleichmäßig verteilt enthält, daß man dieses Blech mit einem Blech gleicher Größe und Stärke aus Aluminiumlegierung entsprechend etwa Al 99 ausrichtet, wobei eine der sich gegenüberstehenden Oberflächen dieser Bleche ein Muster aus nicht verschweißbarem Material aufgebracht aufweist, daß man diese Bleche durch Preß schweißen in den Bereichen, die frei von nicht verschweißbarem Material sind, verbindet, indem man die Anordnung bei hohen Temperaturen walzt, daß man das erhaltene Verbundblech kaltwalzt und dieses Verbundblech partiell anläßt, um in seinen Komponentenschichten unterschiedliche Streckgrenzen zu entwickeln, und daß man das Verbundblech in den nicht verschweißten Bereichen durch Flüssigkeitsdruck aufbläht.

Nach dem vorstehenden Verfahren kann beispielsweise ein Gegenstand hergestellt werden der aus einem Verbundblech aus Aluminiumlegierung etwa entsprechend Al 99 besteht und Hohlräume zwischen seinen Komponentenschichten aufweist, wobei eine Schicht dieses Blechs im wesentlichen flach ist und zwischen 0,1 und 0,3 % Zirkonium als Zusatz enthält und das Zirkonium überwiegend in Form feinzerteilter ZrAl₃-Ausscheidung vorliegt, die in dem Blech einheitlich verteilt ist. Die Aluminiumlegierung entsprechend etwa Al 99 weist folgende chemische Zusammensetzungsgrenzen auf: Aluminium maximal 99,00%; Eisen und Silicium maximal 1,0%; Kupfer maximal 0,20%; Mangan maximal 0,05%; Zink maximal 0,10%; andere Bestandteile maximal 0,15%.

Im folgenden wird die Herstellung einer einzusetzenden Aluminiumlegierung mit feinverteiltem Zirkongehalt und das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen eines als Baublech bzw. Wärmeaustauschers geeigneten Hohlgegenstandes sowie der Gegenstand selbst beschrieben.

Eine Probe der vorstehend aufgeführten Aluminiumlegierung entsprechend etwa Al 99 wird geschmolzen und mit Zirkonium legiert, so daß eine Schmelze erhalten wird, die 0,12% Zirkonium enthält. Die Schmelze wird dann im Strangguß mit einer Temperatur zwischen 718 und 746°C vergossen. Es wird darauf geachtet, daß die Gießtemperatur der Schmelze 718° C nicht unterschreitet. Der gegossene Barren wird anschließend zur Ausscheidung des Zirkoniums etwa 10 Stunden bei 454 bis 482° C geglüht und dann bei Temperaturen unterhalb 510⁰C gewalzt. Durch diese Maßnahmen wird eine extrem feine Dispersion von ZrAl₃ im Barren erhalten. Maximale Wirksamkeit des Zirkoniumzusatzes wird erreicht, wenn praktisch der gesamte Zusatz in der mikroskopisch zerteilten und einheitlich verteilten Form vorliegt.

Ein Blech dieses 0,12% Zirkon enthaltenden Ausgangswerkstoffs wird zur Zusammenstellung mit einer in den Dimensionen entsprechenden Probe aus Aluminiumlegierung entsprechend Al 99 vorbereitet. Die Oberflächen der sich in der Anordnung gegenüberzustellenden Komponenten können in üblicher Weise gereinigt werden, z. B. durch ^Bürsten, Entfetten mit organischem Lösungsmittel, Ätzen in Säurelösungen oder auf ähnliche Weise.

Nach einer derartigen Reinigung wird auf eine der gegenüberzustellenden Oberflächen ein nicht verschweißbares Muster aufgebracht. Diese Anordnung kann dann an ihren Ecken heftgeschweißt werden, um die Ausrichtung während des nachfolgenden Arbeitens einzuhalten.

Diese Anordnung wird dann auf eine Temperatur zwischen 482 und 524 ⁰C erhitzt und durch Warmwalzen mit einer Dickenreduzierung von etwa 65% unter Druck verbunden. Auf diese Warmreduzierung folgt eine Kaltreduzierung durch Walzen von etwa 30%. Auf diese Weise wird eine hervorragende metallurgische Bindung erzeugt.

Nach dem Warm- und Kaltwalzen wird zwischen den beiden Legierungen eine große Differenz in der Streckgrenze entwickelt, indem man das Verbundblech einer kritischen partiellen Anlassung unterwirft. Um größere Differenzen in der Streckgrenze zu erhalten, wird das partielle Anlassen bei einer Temperatur zwischen 288 und 316° C während eines Zeitraums zwischen 30 und 60 Minuten durchgeführt.

Die Streckgrenze der zirkonhaltigen Aluminiumlegierung entsprechend etwa Al 99 nach einem 10- bzw. 2Cminutigen Anlassen bei 370⁰C beträgt 415 bzw. 4C0 kg/cm², während die Streckgrenze handelsüblicher angelassener Aluminiumlegierungen entsprechend etwa Al 99 415 kg/cm² beträgt. Für einen Verbundkörper aus Aluminiumlegierung entsprechend etwa Al 99 führt ein partielles Anlassen dazu, daß die Legierung nach 30- bis 6Cminutigem Anlassen bei 288°C eine Streckgrenze im Bereich von 773 bis 281 kg/cm² aufweist und die Streckgrenze nach 30 Minuten andauerndem Anlassen bei 316°C einen nahezu konstanten Wert von 281 kg/cm² aufweist. Im Gegensatz hierzu besitzt eine Aluminiumlegierung entsprechend etwa Al 99 mit 0,20% Zr als eine Komponente eines Verbundkörpers Streckgrenzwerte von etwa 1406 bzw. 1230 kg/cm² nach dem Anlassen bei Temperaturen von 288 bzw. 316°C, nahezu unabhängig von den Anlaßzeiten zwischen 30 und 60 Minuten. Vorzugsweise besteht das partielle Anlassen in einem etwa 6Cminutigen Erhitzen bei 288° C, um eine höhere Streckgrenzdifferenz ohne merkliche Einbuße der Zugeigenschaften zu entwickeln.

Auf dieses partielle Anlassen folgt das Aufblähen des partiell angelassenen Blechabschnitts unter An-

wendung des Differentialdruckeinblasens, wobei man, wie oben angegeben, eine Hohlraummatrize verwendet, um die Komponentenschicht aus der weicheren Aluminiumlegierung entsprechend etwa Al 99 auszudehnen und um die 0,12% Zr enthaltende Legierung Al 99 in glatter, flacher Form zu halten.

Man kann das Aufblähen auch ausführen, indem man den partiell angelassenen Blechabschnitt zwischen Tischen aufbläht, wie dies in der für Aufbläh-

mender Arbeiten, wie Walzen, Tiefziehen u. dgl., die Herstellung neuer und verschiedener Produkte.

Ein derartiges Produkt ergibt sich aus dem obigen Verfahren und stellt ein Verbundblech dar, das in einer 5 Komponentenschicht eine Aluminiumlegierung und im anderen Blech eine Aluminiumlegierung aufweist, die Zirkonium in extrem feinzerteilter und einheitlich verteilter Form aufweist. Eine maximale Differenz in der Streckgrenze kann nur erzielt werden, wenn im

verfahren einschlägigen Patentliteratur beschrieben ist, io wesentlichen das gesamte Zirkonium in extrem fein-

wenn auch der gleiche Grad an Glätte und Flachheit einer Seite durch dieses Aufblähen nicht erreicht wird. Das dabei erhaltene Produkt ist ein hohler Blechgegenstand mit zwischen seinen Komponentenblechen

zerteilter und einheitlich verteilter Form als ein feines Aluminid des Zirkoniums vorliegt.

Es ist möglich, eine erste, das feinzerteilte Zirkonium in einheitlich verteilter Form enthaltende Komponen-

Bei der Herstellung eines solchen Verbundbleches werden jedoch auch vorteilhafte Eigenschaften, die

gebildeten inneren Röhren. Wenn dagegen die Röhren 15 tenlegierungsschicht mit einer zweiten, eine verschiedurch freies Aufblähen hergestellt werden, besitzen dene und unterschiedliche Aluminiumbasis aufweisensie gegenüber dem Aufblasen zwischen Tischen einen den Komponentenlegierungsschicht zu kombinieren, größeren Krümmungsradius der Rohrwandung auf
der härteren Komponente, die das feindispergierte
Zirkonium enthält, und einen kleineren Krümmungs- 20 sonst bei der Bildung einer einseitig flachen, aufgeradius der Rohrwandung in der Aluminiumblech- blähten Bimetall-Kühlplatte oder einem ähnlichen komponente, welche frei von Zirkonium ist. _ Produkt erzielbar sind, geopfert. Beispielsweise geht

Obwohl beispielsweise größere Differenzen der der Vorteil einer wesentlichen Identität der Walz- oder Streckgrenze durch partielles Anlassen innerhalb der ähnlicher Metallbearbeitungseigenschaften der beiden oben angegebenen Temperatur- und Zeitbereiche 25 Komponenten verloren, wenn in dem Verbundkörper hervorgerufen werden, ist verständlich, daß wesent- Grundlegierungen mit verschiedenen Metallbearbeiliche Differenzen in der Streckgrenze sich aus partiellen tungseigenschaften vorkommen. Anlassungsbehandlungen auch außerhalb der fest- Die erfindungsgemäßen Hohlgegenstände finden

gestellten Bereiche ergeben, und zwar infolge der insbesondere Verwendung als Baubleche, die unter Verhinderung der Rückbildung der Zirkoniumalumi- 30 geringerem Kostenaufwand erhältlich sind als Bleche nid enthaltenden Legierung. Jedoch dient die Anwesen- gleichwertiger Festigkeit. Eine andere Verwendung heit des Zirkonaluminids in der angegebenen Konzen- besteht in der Herstellung von Gegenständen geringer tration, Form und Verteilung nur zur Verhinderung Dicke, wie Rippenmaterial von Wärmeaustauschern, der Rückbildung und besitzt keine nennbare Wirkung Bei einem Werkstoff, wie Aluminiumlegierung entauf die Rekristallisation der Legierung. Demgemäß 35 sprechend etwa Al 99, muß der Werkstoff kaltgewalzt muß eine Wärmebehandlung bei Temperaturen unter- werden, um die gewünschte Kombination von Dicke

und Härte zu erreichen, was jedoch auf Grund der geforderten Genauigkeit zu viel Ausschußmaterial führt. Das Problem der Regelung sowohl von Dicke

sprechend etwa Al 99 als Basis wird bevorzugt, wo 40 als auch von Härte eines kleindimensional hergestellten die erwünschte Eigenschaftskombination dieser Le- Materials wird durch die Verwendung der neuartigen

halb der Rekristallisationstemperatur durchgeführt werden.
Die Verwendung einer Aluminiumlegierung ent-

gierung zur Anwendung für den beschriebenen Gebrauch benötigt wird. Selbstverständlich kann die Verhinderung der Rückbildung und die Entwicklung

Werkstoffe gemäß der Erfindung stark vereinfacht, weil die Enddimension direkt durch Walzen erreicht werden kann, ohne daß die Härte im wesentlichen

erhöhter Streckeigenschaften, wie sie oben beschrieben 45 betroffen wird, und die Härte kann unabhängig durch

ist, erfindungsgemäß mit irgendeiner Aluminiumgrundlegierung erreicht werden, in welcher die Zirkoniumlöslichkeit merklich ist und aus der das ZrAl₃ in der extrem feinzerteilten Form ausgeschieden werden kann. Diese Verteilung beeinträchtigt die Streckgrenze so der völlig angelassenen Legierung nicht, sie ist jedoch zur Entwicklung erhöhter Streckgrenze gekoppelt mit hoher Duktilität durch partielles Anlassen nach der Kaltbearbeitung zweckmäßig, wenn diese Kombieine nachfolgende partielle Wärmebehandlung gesteuert werden.

Ein besonderes, nichtverschweißbares Muster ist bei der Durchführung der vorliegenden Erfindung nicht kritisch und kann durch bekannte Alternativen ersetzt werden.

Die Temperatur, bei welcher das gebundene, jedoch nicht aufgeblähte Verbundblech, dessen eine Schicht aus der neuartigen Legierung der Erfindung zusammennation von Streckgrenze und Duktilität mit diesen 55 gesetzt ist, gewalzt wird oder bis auf welche es als VorEigenschaften des gleichen Grundmetalls verglichen bereitung zum Walzen erhitzt wird, kann variieren und werden, das frei von feinzerteilten ZrAl₃-Partikeln
ist. Es kann also erfindungsgemäß ein Verbundprodukt hergestellt werden, das feinzerteiltes

Zirkoniumaluminium nur in einer der Schichten 60 haltigen Materials normalerweise 510°C nicht überdes Verbundkörpers enthält, so daß in dem völlig schreiten, da dies dazu führen kann, daß die ZrAl₃-angelassenen Zustand im wesentlichen identische
physikalische Eigenschaften vorhanden sind, jedoch
so, daß sich aus dem partiellen Anlassen nach der
Kaltbearbeitung wesentliche Unterschiede in der
Streckgrenze ergeben. Die Verwendung der die neuartige Legierungskomponente enthaltenden Verbund

kann sich für kurze Zeiten ohne msrklich schädliche Auswirkung für das fertige Blech bis zu etwa 524° C bewegen. Jedoch sollte die Temperatur des aluminium-

bleehgegenstände gestattet hinsichtlich metallverfor-

Auflösung teilweise rückläufig wird. Wie oben angegeben, beeinträchtigt das Rückläufigwerden der ZrAl₃-Auflösung aus der einheitlich verteilten, mikroskopisch zerteilten Form den wirksamen Beitrag der zirkoniumhaltigen Phase zu der erwünschten Eiganschaftskombination nach dem Kaltwalzen und partiellen Anlassen, insbesondere wenn auf die Rückläufigkeit

des Lösens ein Warmwalzen folgt, weil sich das Zirkoniumaluminid auf Grund eines derartigen Walzens in anisotroper Form ausscheiden kann. Eine solche Ausscheidung verursacht uneinheitliche Dispersionen des ZrAl₃ und führt bei anodischer Behandlung zu betont faseriger Maserung und/oder Verfärbung.

Beim Walzen eines Verbundkörpers aus Aluminiumlegierung entsprechend etwa Al 99 und der Aluminiumlegierung entsprechend etwa Al 99, welche das einheitlich und feindispergierte Zirkonium enthält, kann eine Dickenreduzierung von 65% des Warmwalzens zur Anwendung kommen. Jedoch ist bekannt, daß die Prozentzahlen der Dickenreduzierung geändert werden können, so daß etwas unterschiedliche Ergebnisse erhalten werden können, ohne daß die hier beschriebenen Vorteile der Erfindung verloren gehen. Beispielsweise kann die Anordnung für das Warmwalzen vorbereitet werden, indem man auf Temperaturen zwischen 371 und 524 ⁰C erhitzt. Beispielsweise kann die Warmreduzierung auf etwa 50% herabgesetzt werden. Weiter können verschiedene Kombinationen von Warmwalz- und Kaltwalzprozentsätzen und andere Stufengänge zur Durchführung gelangen.

Es tritt keine wesentliche Differenz in den Festigkeitseigenschaften zwischen den zwei Legierungskomponenten des erfindungsgemäßen Verbundbleches im kaltgewalzten Stadium nach vorheriger Warmwalzreduzierung in einem Ausmaß von 65% auf. Nur wenn das Material partiell angelassen worden ist, wird die wesentliche Differenz in den Streckgrenzen erzielt. Der Zirkoniumgehalt der Legierung der zirkoniumhaltigen Komponenten kann zwischen 0,1 und 0,3% variiert werden. Der optimale Konzentrationsbereich des Zirkoniumgehalts in einer Aluminiumlegierung entsprechend etwa Al 99 zur Erzeugung der maximalen Streckgrenzendifferenz für das Einblasen liegt zwischen 0,12 und 0,18%.

Wird eine Aluminiumlegierung entsprechend etwa Al 99 mit einem Gehalt an 0,12 bis 0,18 % Zirkonium bei einer Temperatur unterhalb 718⁰C gegossen, so ist festzustellen, daß nur eine geringe Zirkoniummenge in der Legierung in extrem feinzerteiltem Zustand auftritt. Das restliche Zirkonium kann nicht durch Anwendung der speziellen, in obigem Beispiel beschriebenen Wärmebehandlung in den feinzerteilten und einheitlich verteilten Zustand umgewandelt werden. Dies bedeutet natürlich nicht, daß das Zirkonium, welches in anderer Form als in der extrem feinzerteilten und einheitlich verteilten Form vorliegt, zur Entwicklung einer Erhöhung der Streckgrenze beim partiellen Anlassen nach der Kaltverabeitung nicht beiträgt, sonderen daß es lediglich eine geringere Wirkung ausübt.

Zur Einheitlichkeit der Verteilung des Zirkoniums in seiner extrem feinzerteilten Form trägt ferner die Barrenglühbehandlung bei. Diese Barrenglühbehandlung führt zur Ausscheidung des Zirkoniums aus der festen Lösung in die gewünschte feinzerteilte und einheitlich verteilte Form. Um optimale Ergebnisse zu erzielen, ist es erforderlich, stranggegossene Barren einer solchen Glühbehandlung zu unterwerfen.

Claims

Patentansprüche:

1. Als Baublech bzw. Wärmeaustauscher geeignete Hohlgegenstände mit inneren Durchgängen aus einem Blechabschnitt aus druckverschweißten Blechkomponenten, wobei eines der Bleche aus einer Aluminiumlegierung geringerer Festigkeit besteht und ausgebeult ist, während das andere Blech höherer Festigkeit im wesentlichen flach ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Blech höherer Festigkeit aus einer Aluminiumlegierung mit 0,1 bis 0,3 % gleichmäßig in extrem feiner Form darin verteiltem Zirkonium besteht, das vorwiegend in Form feinzerteilter ZrAl₃-Ausscheidung vorliegt.

2. Verfahren zum Herstellen von Wärmeaustauschern mit inneren Durchgängen aus einem Blechabschnitt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man den Blechabschnitt vor Herstellen der Durchgänge unter Erhitzen des Blechabschnitts auf eine Temperatur zwischen 288 und 316⁰C während eines Zeitraums von 30 bis 60 Minuten partiell anläßt.

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