DE1527584B2 - Verfahren zum aufplattieren von aluminiumblech auf ein blech aus rostfreiem stahl - Google Patents
Verfahren zum aufplattieren von aluminiumblech auf ein blech aus rostfreiem stahlInfo
- Publication number
- DE1527584B2 DE1527584B2 DE19651527584 DE1527584A DE1527584B2 DE 1527584 B2 DE1527584 B2 DE 1527584B2 DE 19651527584 DE19651527584 DE 19651527584 DE 1527584 A DE1527584 A DE 1527584A DE 1527584 B2 DE1527584 B2 DE 1527584B2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- aluminum
- sheets
- stainless steel
- sheet
- metal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
- B23K20/22—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating taking account of the properties of the materials to be welded
- B23K20/227—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating taking account of the properties of the materials to be welded with ferrous layer
- B23K20/2275—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating taking account of the properties of the materials to be welded with ferrous layer the other layer being aluminium
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
- Cookers (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Aufplattieren von Aluminiumblech auf ein
Blech aus rostfreiem Stahl, bei dem die beiden Bleche in Oberflächenkontakt gebracht werden, dann
die an die Stahloberfläche angrenzende Aluminiumschicht relativ zur Stahloberfläche bei einer Temperatur
bis zu etwa 57O0C unter mindestens 5°/o Gesamt-Dickenreduktion
der Bleche plastisch verformt und das erhaltete Verbundblech nochmals erwärmt wird.
Verbundmetallbleche aus mit Aluminium plattiertem, rostfreiem Stahl werden dann vielfach verwendet,
wenn es erwünscht ist, die Vorteile der ausgezeichneten Wärmeleitfähigkeit des Aluminiums und
die Korrosionsbeständigkeit des rostfreien Stahls auszunutzen, so z. B. bei der Herstellung von Kochgeschirren,
Reaktionsgefäßen u. dgl. Die Verbindung zwischen der Schicht oder den Schichten des rostfreien
Stahls und der Schicht oder der Schichten des Aluminiums, die das Verbundmetallblech ergeben,
muß ausreichend fest sein, damit sie den Beanspruchungen und Belastungen bei der Herstellung und
bei hartem Gebrauch standhält. Daher sollte eine metallurgische Verbindung, d. h. eine durch Diffusion
des einen Metalls in das andere gebildete Verbindung, an der Grenzfläche zwischen den das Verbundblech
bildenden Metallen vorhanden sein. Die Oberflächen sowohl von rostfreiem Stahl wie auch
von Aluminium sind jedoch normalerweise vollständig mit einer Schutzhaut aus Metalloxyd versehen,
die, obwohl mikroskopisch dünn, den für die Bildung der erwünschten metallurgischen Verbindung
notwendigen Kontakt von Metall zu Metall verhindert. Demzufolge war es bisher üblich, wenn eine
metallurgische Bindung zwischen den aus rostfreiem Stahl und Aluminium bestehenden Schichten des Verbundmetalles
erhalten werden sollte, den Schutzüberzug von den Oberflächen der miteinander zu verbindenden
Metallschichten auf physikalische oder chemische Weise zu entfernen, so daß das sogenannte
naszierende oder rohe elementare Metall dieser Oberflächen direkt miteinander in Berührung gebracht
werden kann, ohne daß ein physikalisches Hindernis aus Aluminium- oder einem anderen Oxyd dazwischenliegt.
Da sich der Oxydfilm auf Aluminium meist augenblicklich neu bildet, wenn eine frische
Oberfläche von elementarem Aluminium an die Luft gebracht wird, ist es erforderlich, das Entfernen der
Oxydhaut und das Zusammenbringen der freien Metalloberflächen der Bleche aus Aluminium und rostfreiem
Stahl in einer schützenden Umgebung, etwa in einer reduzierenden oder inerten Atmosphäre, vorzunehmen.
Die gewünschte metallurgische Bindung wird dann dadurch erzeugt, daß die Bleche einer
kombinierten Wärme- und Druckbehandlung unterworfen, beispielsweise heiß gewalzt werden. Die Forderung,
daß die Oberflächen der Bleche vor und während der Bildung der Verbindung oxydfrei sein
müssen, macht die Verwendung von komplexen und teuren Techniken und Vorrichtungen nötig. Dies ist
ein bedeutender Nachteil der herkömmlichen Verfahren zum Verbinden von Aluminium mit rostfreiem
Stahl.
Bei einem bekannten Verfahren der eingangs genannten Gattung werden die sorgfältig gereinigten,
geätzten und/oder aufgerauhten Bleche aufeinandergelegt und dann einer Temperatur zwischen 316 und
482° C ausgesetzt sowie einem Druck ausgesetzt, der bewirkt, daß das weichere Aluminium in die Unebenheiten
des härteren rostfreien Stahles eindringt, so daß eine Bindung beträchtlicher Stärke entsteht.
Der angewendete Druck ist ausreichend, um mindestens eine Gesamt-Dickenreduktion von 5% des
Verbundbleches zu erhalten. Nach diesem Arbeitsgang wird das Verbundblech wiederum auf eine Temperatur
zwischen 316 und 4820C erwärmt. Um die Bildung von Oxydschichten bei der ersten Erwärmung
der Bleche zu vermeiden, findet die Erwärmung bereits bei fest aufeinandergepreßten Blechen
statt, oder es werden die Bleche an ihren Rändern zusammengeschweißt, so daß an die innenliegenden
Oberflächen keine Luft mehr gelangen kann (USA.-Patentschrift 2 171 040).
Bei einem anderen bekannten Verfahren werden ebenfalls die Bleche mit Hilfe von Kratzbürsten von
allen Oxyden befreit und aufgerauht. Dann werden die gereinigten und aufgerauhten Bleche bei einer
Temperatur zwischen 430 und 550° C unter einem solchen Druck gewalzt, daß die Stärke des Aluminiumbleches
nach dem Walzvorgang nur noch 65 bis 80 % seiner ursprünglichen Stärke betragen soll.
Das Stahlblech soll dagegen beim Walzen keine Veränderung seiner Dicke erfahren. Es entsteht daher
eine Relativbewegung zwischen dem Aluminiumblech und dem Stahlblech, wodurch eine zusätzliche
Reinigung der Oberfläche des Stahles erzielt und ein
3 4
sich auf dem Aluminium bildender Oxydfilm wieder der kalt verformten Schichten auf eine Temperatur
zerstört werden soll (deutsche Patentschrift 977 022). von mindestens 260° C wird dann an diesen anein-
Bei einem weiteren bekannten Verfahren findet ander anliegenden Stellen aus reinem Metall eine
das Aufplattieren der Aluminiumschicht auf ein Trä- metallurgische Verbindung erzeugt, durch die das
germetall unter Erwärmung des Aluminiums und des 5 aufplattierte Aluminiumblech mit dem Stahlblech
Trägermetalles auf Schweißtemperatur statt (schwei- fest vereinigt wird.
zerische Patentschrit 142 221). In diesem Fall liegen Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kann mit
also die Metalle im Bereich der aneinandergrenzen- einer oder beiden Seiten einer Schicht oder eines
den Flächen in flüssiger Phase vor. Normalerweise ist Bleches aus rostfreiem Stahl eine Schicht oder ein
bei einer solchen Verschweißung zwischen dem Alu- io Blech aus Aluminium verbunden werden. Es kann
minium und dem Trägermetall die Anwendung von auch mit einer oder beiden Seiten einer Schicht aus
Druck nicht erforderlich. Andererseits führt jedoch Aluminium eine Schicht aus rostfreiem Stahl ver-
die Anwendung von Schweißtemperaturen zu einer bunden werden. Außerdem können Schichten aus
Oxydation des Trägermetalls, die durch Überziehen Aluminium und rostfreiem Stahl miteinander zu
des Trägermetalls mit einer Schicht aus Aluminium- 15 einem relativ langen oder endlosen Blechstreifen ver-
oxyd verhindert werden soll. Diese zusätzliche bunden werden, aus dem später eine Reihe nütz-
Schicht aus Aluminiumoxyd soll durch die Anwen- licher Gegenstände hergestellt werden können. Das
dung von Druck zertrümmert werden. Die Anwen- Verbundmaterial kann vorteilhafterweise auch in der
dung dieses bekannten Verfahrens hat den Nachteil, Form von relativ kleinen Rohlingen hergestellt wer-
daß die Bleche bis auf Schweißtemperatur erwärmt 20 den, die bereits annähernd die Größe und Gestalt
werden müssen, was erhebliche Schwierigkeiten ver- der einzelnen Gegenstände, die letztlich aus ihnen
ursacht. Auch die Weiterbehandlung der bis zur hergestellt werden, aufweisen. Im letzteren Falle
Schweißtemperatur erwärmten Bleche bereitet er- kann der erfindungsgemäße Verbindungsvorgang ent-
hebliche Schwierigkeiten. Daher ist die Verwendung weder vor der Herstellung der Gegenstände durch-
einer metallurgischen Verbindung beim Plattieren 25 geführt werden, welche im Laufe ihrer Fertigung,
von Aluminiumblechen auf Bleche aus rostfreiem heftigen Kaltverformungs- und Temperungsstufen
Stahl vorzuziehen. . unterworfen werden.
Demgemäß liegt der Erfindung die Aufgabe zu- Das in direkten Kontakt mit der Schicht aus rostgrunde,
ein Verfahren zum Aufplattieren von Alu- freiem Stahl gebrachte Aluminium sollte eine gute
miniumblech auf ein Blech aus rostfreiem Stahl zu 30 Duktilität aufweisen, damit die gewünschte plastische
schaffen, bei dem auf die Entfernung der gewöhn- Verformung des Aluminiums gegenüber dem rostlichen
Schutzhaut aus Aluminiumoxyd von dem Alu- freien Stahl als Wirkung des Aufpressens während
miniumblech verzichtet werden kann und auch ohne der ersten Warmbearbeitung des Verbundbleches
die Anwendung von Schweißtemperaturen eine me- stattfinden kann. Es wird deshalb die Verwendung
tallurgische Verbindung zwischen dem Aluminium- 35 von relativ reinem Aluminium oder von Aluminiumblech
und dem Blech aus rostfreiem Stahl erzielt legierungen bevorzugt, welche nicht mehr als etwa
wird, deren Festigkeit größer ist als diejenige bei den 2 bis 3°/o Legierungsbestandteile enthalten, beibisher
bekannten, aluminiumplattierten Stahlblechen. spielsweise 1,2 Gewichtsprozent Magnesium. Ande-Diese
Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch rerseits können auch Bleche aus Aluminiumlegiegelöst,
daß das Aluminiumblech mit seiner gewöhn- 40 rungen verschiedenartiger Zusammensetzungen verliehen
Schutzhaut aus Aluminiumoxyd auf das Blech wendet werden, die mindestens auf einer Seite mit
aus rostfreiem Stahl aufgepreßt wird, daß die im An- einer dünnen Schicht aus relativ reinem Aluminium
Schluß an das Warmpressen miteinander verbünde- plattiert sind. Das Aluminium muß natürlich frei
nen, von den Blechen gebildeten Schichten unter Zu- von Walzzunder und anderen groben Oberfiächensammendrücken
um mindestens 5°/o kalt gestreckt 45 verunreinigungen sein, es darf jedoch keinen Reiniwerden
und daß dann die kalt verformten Schichten gungsvorgängen unterworfen werden, welche die noraus
Aluminium und rostfreiem Stahl auf eine Tem- malerweise auf der Aluminiumoberfläche vorhandene
peratur von mindestens 260° C erwärmt werden. Metalloxydhaut entfernen oder unterbrechen können.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es also Der im erfindungsgemäßen Verfahren verwendete
nicht erforderlich, die Bleche vor dem Plattieren von 50 rostfreie Stahl kann von gewöhnlicher Art und Quaihrer
natürlichen Oxydschicht zu befreien und dafür lität sein. Der Stahl sollte ebenfalls frei von WaIz-Sorge
zu tragen, daß eine solche Oxydschicht bei der zünder u. dgl. sein und kann, wenn erwünscht, gerei-Behandlung
nicht wieder entsteht. Es ist aber auch nigt und entfettet werden, was jedoch normalerweise
nicht erforderlich, Schweißtemperaturen anzuwenden nicht nötig ist. Er soll jedoch nicht ;so behandelt
und besondere Maßnahmen zu treffen, um den Stahl 55 werden, daß die normalerweise auf der Stahlobergegen
eine Oxydierung und Verzunderung zu fläche vorhandene Oxydhaut entfernt wird,
schützen. Vielmehr wird bei dem erfindungsgemäßen Die Bleche aus Aluminium ,und rostfreiem Stahl
Verfahren durch das der ersten Wärmebehandlung werden dann in einer Atmosphäre, welche die auf
folgende Kaltstrecken, bei dem die von den Blechen den Metalloberflächen normalerweise vorhandene
gebildeten Schichten unter Zusammendrücken um 60 Oxydhaut nicht entfernt, auf eine Temperatur zwi^
mindestens 5% gestreckt werden, die mechanische sehen etwa 370 und 57O0C erhitzt. Das Erwärmen
Haftverbindung zwischen den Oberflächen der bei- wird vorteilhaft, jedoch nicht notwendigerweise in
den Metallschichten teilweise zerrissen und minde- einem elektrischen Ofen durchgeführt, in welchem
stens ein Teil der Oxydhaut verschoben, wodurch Raumluft der Umgebung umgewälzt wird. Die eroxydhautfreie
Stellen von freigelegtem metallischem 65 wärmten Bleche werden dann mechanisch bearbeitet,
Aluminium unter Druck in Berührung mit der an- um das Aluminium gegen den rostfreien Stahl zu
grenzenden Oberfläche des rostfreien Stahles ge- drücken und die an die Stahloberfläche angenzende
bracht werden. Durch das nachfolgende Erwärmen Aluminiumschicht gegenüber der Stahloberfläche in
5 6
«iner Weise zu verformen, die als Analogon zum der rostfreie Stahl, wird vorteilhafterweise ein AIu-
Aufbringen von Aluminium auf die Oberfläche des miniumblech verwendet, das um einen entsprechen-
rostfreien Stahls im Fließgußverfahren angesehen den Betrag kürzer ist als der rostfreie Stahl, so daß
werden kann. Durch das Aufpressen wird bewirkt, die beiden Bleche nach dem Warmwalzvorgang, in
daß die Bleche durch eine Haft- oder mechanische 5 dem sie zusammengedrückt und verlängert wurden,
Verbindung fest miteinander verbunden werden, bei annähernd die gleiche Länge aufweisen,
der die Oxydhaut auf den Metalloberflächen als Zwi- Im Anschluß an die Warmverformung werden die
schenschicht des Metallverbandes eine wichtige Rolle mechanisch miteinander verbundenen Bleche des
spielt. So beträgt die Festigkeit der mechanischen Verbundmetalls einer Kaltverformung unterworfen,
Verbindung zwischen den warmverformten Blechen io in der die Bleche um mindestens etwa 5°/o, in man-
in einem typischen Falle etwa 7 bis 12,5 kg/cm Breite chen Fällen sogar um 50% und mehr verlängert
der miteinander verbundenen Bleche. werden. Die Kaltverformung des Verbundmetalls
Die mechanische Bearbeitung der erwähnten kann auf verschiedene Weise durchgeführt werden,
Bleche wird vorteilhaft so vorgenommen, daß die z. B. durch Walzen oder durch Ziehen des Verbund-Bleche
durch ein Walzwerk geführt werden, das ge- 15 metalls durch eine Öffnung nach Art einer Ziehform,
eignet ist, die erwünschte plastische Verformung des Es wird jedoch gegenwärtig vorgezogen, die Kaltver-Aluminiums
in bezug auf die Berührungsfläche des formung des Verbundmetalls mit Hilfe eines Tief ziehrostfreien
Stahls zu bewirken. Durch den Walzvor- Vorganges vorzunehmen, wie er z.B. bei der Hergang
Werden die Bleche aus Aluminium und rost- stellung von Bratpfannen und anderen Kochgeräten
freiem Stahl natürlich verjüngt und verlängert. Da- 20 angewendet wird. Im letzten Falle wird ein flacher
mit die obenerwähnte plastische Verformung des Rohling, dessen Größe und Form der Form des fer-Aluminiurhs
erreicht wird, werden die Bedingungen tigen Produktes annähernd entspricht, also rund
des Walzvörganges so gesteuert, daß der größere oder rechteckig ist, einem herkömmlichen Tiefzieh-Teil
der Verlängerung in der Aluminiumschicht statt- Vorgang unterworfen, bei welchem der Rand des
findet. Da der rostfreie Stahl weniger verlängert wird 25 Rohlings durch Tiefziehen zur Wandung eines oben
als das Aluminium, muß beispielsweise Sorge dafür offenen Gefäßes geformt wird. Durch den Kaltvergetragen
werden, daß sich der rostfreie Stahl mit formungsvorgang wird die mechanische Haftverbineiner
höheren Geschwindigkeit durch die Rollen be- dung zwischen den Blechen des Verbundmetalls aus
wegt als das mit seiner Oberfläche verbundene Alu- Aluminium und rostfreiem Stahl bis zu einem gewisminium.
Zu diesem Zweck können verschiedene 30 sen Grad aufgebrochen. Dabei tritt wahrscheinlich
Walzengeschwindigkeiten verwendet werden. Es kann eine sehr kleine, jedoch deutliche Verschiebung der
aber auch die Walze, die in Berührung mit der Oxydhaut des Aluminiums in bezug auf die Oxyd-Außenfläche
des rostfreien Stahls ist, eine glattere haut des rostfreien Stahls auf. Durch diese Verschie-Oberfläche
aufweisen als die Walze, die in Berührung bung scheuern die Metalloberflächen an der Grenzmit
der Außenfläche des Aluminiums ist, so daß in 35 schicht des Verbundmetalls aneinander, wodurch
einem bestimmten Ausmaß ein Schlupf zwischen dem elementares oder naszierendes Metall an diesen
rostfreien Stahl und der mit ihm in Berührung Oberflächen freigelegt wird. Der Grad des Aufbrestehenden
Walzenoberfläche möglich ist. Die Steue- chens oder der Verschiebung der Oxydhäute an der
rung der relativen Verlängerung der Metallbleche Grenzschicht zwischen den Metallen des Verbundkann
auch durch Verwendung von Schmiermitteln 40 metalls scheint von der Heftigkeit der Kaltverforerfolgen.
In einem typischen Walzvorgang, bei dem mung der Bleche abhängig zu sein. Dies läßt sich
die gesamte Verringerung der Dicke des Verbund- aus der Verringerung der Festigkeit der mechanimetalles
zwischen etwa 18 und 25 % liegt, wird der sehen Bindung zwischen den Schichten des Verbundrostfreie
Stahl um etwa 2 bis 4 % und das Aluminium metalls folgern, die dem Ausmaß der Kaltverforum
etwa 20 bis 35 °/o gestreckt. 45 mung, der die Bleche unterworfen wurden, ent-
Wie schon erwähnt, können die Metallschichten spricht. So ist in einem typischen Fall, bei dem ein
des Verbundmetalles auch unter Bildung eines rela- runder Verbundmetallrohling durch Tiefziehen zu
tiv langen oder durchgehenden Streifens miteinander einer herkömmlichen Bratpfanne geformt wurde, die
verbunden sein. In diesem Falle werden die Bleche Bindungsfestigkeit zv/ischen den zwei Schichten des
zuerst kontinuierlich durch einen Ofen geführt, in 50 Verbundmetalls an der oberen Kante der Bratpfanne,
dem sie auf die zum Verbinden geeignete Temperatur an der die größte Kaltverformung vorgenommen
erwärmt werden, und dann durch ein Walzenpaar, wurde, ungefähr 0,7 bis 1,25 kg/cm Breite. Die Binwelches
die gewünschte mechanische Bearbeitung der dungsfestigkeit an der Durchbiegung der Bratpfanne
erwärmten Bleche bewirkt. Die zur Herstellung des zwischen dem Boden und den Seitenwänden beträgt
Verbundmetalls verwendeten Bleche aus Aluminium 55 dagegen etwa 2,7 bis 3,5 kg/cm Breite, und die
und rostfreiem Stahl können auch, wie schon er- Festigkeit in der Nähe der Bodenmitte der Bratwähnt,
in der Form von einzelnen Rohlingen der pfanne, wo nur eine sehr kleine Kaltverformung
ungefähren Größe und Gestalt der Erzeugnisse vor- stattgefunden hat, beträgt etwa 7 bis 9 kg/cm Breite,
liegen, die aus dem fertigen Verbundmetall hergestellt Das kalt verformte Verbundmetall mit Stellen von
werden sollen. 60 freigelegtem Metall an der Grenzschicht wird dann
In diesem Falle werden die zwei oder mehr Bleche, einer Wärmebehandlung unterworfen, damit die Difaus
denen das Verbundmetall hergestellt werden soll, fusion des freigelegten Metalls von einer Berührungsvorteilhaft
zuerst an einer Kante durch eine Punkt- fläche in die andere Metallfläche gefördert und dabei
schweißung od. dgl. aneinandergeheftet, ehe sie dann die gewünschte metallurgische oder Diffusionsbinerhitzt
und der Warmverformung unterworfen wer- 65 dung zwischen den einzelnen Verbundmetallschichden,
welche zu der mechanischen Bindung zwischen ten ausgebildet wird. Bei der Wärmebehandlung wird
den einzelnen Schichten führt. Da das Aluminium das Verbundmetall oder ein spezieller Teil davon
annähernd 5- bis 15mal mehr verlängert wird als vorteilhafterweise auf eine Temperatur von etwa
260° C oder darüber so lange erwärmt, bis die ge- Blechstück aus Aluminium gegen die Unterseite eines
wünschte Diffusionsbindung an der Grenzfläche der im wesentlichen quadratischen, etwa 200 mm brei-Schichten
des Verbundmetalls erhalten wird. Als ten, 200 mm langen und 0,25 mm dicken Werk-Folge
der Wärmebehandlung ergibt sich ein erstaun- Stückes aus rostfreiem Stahl gelegt wurde und die
licher Anstieg der Festigkeit der Verbundmetall- 5 beiden Metallschichten dann an ihrer Vorderkante
Struktur, der wahrscheinlich auf der Bildung der er- durch eine Punktschweißung aneinandergeheftet wurwähnten
metallurgischen oder Diffusionsbindung den. Die Metallschichten aus Aluminium und rostzwischen
den Schichten des Verbundmetalls beruht. freiem Stahl waren frei von Zunder und anderen
Daß dies der Fall ist, ist aus der Tatsache ersieht- groben Verunreinigungen, die normale Metalloxydlich,
daß die Schicht aus rostfreiem Stahl nach einem io Schutzhaut auf den Oberflächen dieser Metallschich-Schälversuch,
d. h. wenn die Schichten des Verbund- ten wurde jedoch nicht entfernt oder sonstwie beeinmetälls
durch Abschälen voneinander gelöst werden, trächtigt. Die Verbundmetallstücke oder Rohlinge
einen einheitlichen Überzug aus Aluminium auf- wurden dann in einem elektrisch beheizten, mit rostweist.
Daraus ergibt sich, daß sich die Scherung in freiem Stahl ausgekleideten Ofen, an dessen Decke
dem Aluminium neben der Schicht aus rostfreiem 15 ein Umwälzgebläse angebracht war, auf eine Tem-Stahl
abspielt und nicht zwischen Oxydhäuten des peratur zwischen 370 und 5700C erhitzt. Der Ofen
Aluminiums und des rostfreien Stahls, was normaler- enthielt die normale Raumluft der Fabrik, in der der
weise zu erwarten wäre, wenn diese Oxydhäute nicht Ofen aufgestellt war (etwa 0,4fl/o CO und 20,2°/o O„).
irgendwie entfernt worden wären, um eine Beruh- Die heißen Rohlinge wurden dann bis zu einer Endrung
von Metall zu Metall zwischen den Oberflächen 20 dicke von etwa 2,0 mm gewalzt. Die mit dem rostder
Schichten des Verbundmetalls zu ermöglichen. freien Stahl in Berührung stehende Walze hatte eine
Je größer das Ausmaß der Kaltverformung des Rauhtiefe von etwa 0,27 μπα und die in Berührung
Verbundmetalls ist, desto größer wird auf Grund der mit dem Aluminiumblech stehende Walze eine Rauhrelativen Verschiebung der Oxydhäute die resultie- tiefe von etwa 0,75 μπι. Der rostfreie Stahl wurde
rende Scheuerung der inneren Oberflächen des Ver- 25 bei dem heißen Walzvorgang um etwa 2°/o und das
bundmetalls sein. Deshalb weisen die Stellen des Aluminium um etwa 3O°/o gestreckt, wobei eine An-Verbundmetalls,
die am stärksten kalt verformt zahl von im wesentlichen quadratischen Rohlingen
wurden, nach der Wärmebehandlung das größte Maß mit einer Kantenlänge von etwa 200 mm erhalten
an Diffusionsbindung auf und zeigen daher die wurde. Die Bindungsfestigkeit betrug bei einem zur
größte Bindungsfestigkeit. Die Bindungsfestigkeit an 30 Prüfung verwendeten Rohling 9 kg/cm Breite. Die
der oberen Kante einer typischen erfindungsgemäß Verbundmetallstücke wurden dann zu kreisförmigen
hergestellten Bratpfanne liegt z. B. normalerweise Rohlingen mit einem Durchmesser von etwa 200 mm
innerhalb des Bereiches von 14 bis 32 kg/cm Breite, zugeschnitten. Diese kreisförmigen Rohlinge wurden
wogegen die Bindungsfestigkeit an der Durchbiegung einem herkömmlichen Tiefziehvorgang zur Bildung
der Bratpfanne nach der Wärmebehandlung nor- 35 von Bratpfannen mit einem Durchmesser von etwa
malerweise innerhalb des Bereiches von 7 bis 150 mm unterworfen. Nach dem Tiefziehen wurde
14 kg/cm Breite liegt. eine Bratpfanne als Probe geprüft, und es ergab sich
Das folgende Beispiel soll das erfindungsgemäße eine Bindungsfestigkeit an der oberen Kante des Ge-
Verfahren erläutern: rätes von etwa 0,9 kg/cm Breite. Der obere Rand des
Eine Anzahl von Verbundmetallrohlingen aus 40 Gerätes wurde dann für kurze Zeit auf eine Tempe-
Aluminium und rostfreiem Stahl wurde hergestellt, ratur von etwa 315° C erhitzt. Nach dieser Hitze-
indem in jedem Falle ein rechtwinkliges, etwa behandlung betrug die Bindungsfestigkeit an der
200 mm breites, 165 mm langes und 2,3 mm dickes Oberkante der Bratpfanne etwa 27 kg/cm Breite.
Claims (5)
1. Verfahren zum Auf plattieren von Aluminiumblech auf ein Blech aus rostfreiem Stahl, bei
dem die beiden Bleche in Oberflächenkontakt gebracht werden, dann die an die Stahloberfläche
angrenzende Aluminiumschicht relativ zur Stahloberfläche bei einer Temperatur bis zu etwa
57O0C unter mindestens 5% Gesamt-Dickenreduktion der Bleche plastisch verformt und das
erhaltene Verbundblech nochmals erwärmt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Aluminiumblech
mit seiner gewöhnlichen Schutzhaut aus Aluminiumoxyd auf das Blech aus rostfreiem
Stahl aufgepreßt wird, daß die im Anschluß an das Warmpressen miteinander verbundenen, von
den Blechen gebildeten Schichten unter Zusammendrücken um mindestens 5°/» kalt gestreckt
werden und daß dann die kalt verformten Schichten aus Aluminium und rostfreiem Stahl auf eine
Temperatur von mindestens 26O0C erwärmt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß während des Warmpressens
das Blech aus rostfreiem Stahl um etwa 1 bis 5°/o und das Aluminiumblech um etwa 15 bis
30% gestreckt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Warmpressen der Bleche
durch Walzen erfolgt.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Bleche durch Walzen kalt gestreckt werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bleche
durch Tiefziehen kalt gestreckt werden.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US367588A US3295197A (en) | 1964-05-14 | 1964-05-14 | Stainless steel clad with aluminum |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1527584A1 DE1527584A1 (de) | 1970-04-02 |
DE1527584B2 true DE1527584B2 (de) | 1972-02-17 |
Family
ID=23447792
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19651527584 Pending DE1527584B2 (de) | 1964-05-14 | 1965-05-13 | Verfahren zum aufplattieren von aluminiumblech auf ein blech aus rostfreiem stahl |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3295197A (de) |
DE (1) | DE1527584B2 (de) |
GB (1) | GB1057523A (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2550703A1 (de) | 1975-08-22 | 1977-03-03 | Clad Metals Inc | Umkleidete metallprodukte und verfahren zu deren herstellung |
Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3470607A (en) * | 1966-05-11 | 1969-10-07 | Olin Mathieson | Process for obtaining composite article |
US3495319A (en) * | 1966-10-25 | 1970-02-17 | Kaiser Aluminium Chem Corp | Steel-to-aluminum transition joint |
US4029253A (en) * | 1972-04-22 | 1977-06-14 | Walter Cartossi S.P.A. | Method of heat and pressure bonding of plates of heat conductive metal onto stainless steel surfaces |
US4467954A (en) * | 1981-10-05 | 1984-08-28 | Olin Corporation | Process for obtaining a composite article |
GR79598B (de) * | 1982-07-30 | 1984-10-31 | Farberware Inc | |
US4485960A (en) * | 1982-08-27 | 1984-12-04 | Westinghouse Electric Corp. | Joint for joining clad materials |
DE3501372A1 (de) * | 1985-01-17 | 1986-07-17 | Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim | Substrat fuer leiterplatten |
DE4125115A1 (de) * | 1991-07-30 | 1993-02-04 | Amc Int Alfa Metalcraft Corp | Arbeitsverfahren zur herstellung eines gar- oder kochgeraetes |
US5474331A (en) * | 1994-12-29 | 1995-12-12 | Booher; Howard | Composite trailer assembly using bi-metal materials |
US5655792A (en) * | 1994-12-29 | 1997-08-12 | East Manufacturing | Composite trailer and van type container assembly using bi-metal materials |
US6427904B1 (en) | 1999-01-29 | 2002-08-06 | Clad Metals Llc | Bonding of dissimilar metals |
JP6381944B2 (ja) * | 2014-04-01 | 2018-08-29 | 東洋鋼鈑株式会社 | 金属積層材の製造方法 |
US20150354023A1 (en) * | 2014-06-09 | 2015-12-10 | Ems Engineered Materials Solutions, Llc | Method to produce composite material with a hard inner layer with deep draw capability |
DE102015113869A1 (de) * | 2015-08-20 | 2017-02-23 | Thyssenkrupp Ag | Verfahren zum Herstellen eines Formteils und Formteil |
US10272950B1 (en) | 2016-08-23 | 2019-04-30 | Extreme Trailers Llc | Load support deck for cargo carrying vehicle |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2860409A (en) * | 1954-06-02 | 1958-11-18 | Metals & Controls Corp | Solid-phase bonding of metals |
US2965963A (en) * | 1956-09-21 | 1960-12-27 | Jones & Laughlin Steel Corp | Aluminum cladding of steel |
US3210840A (en) * | 1961-08-08 | 1965-10-12 | Composite Metal Products Inc | Stainless steel clad aluminum and methods of making same |
-
1964
- 1964-05-14 US US367588A patent/US3295197A/en not_active Expired - Lifetime
-
1965
- 1965-05-04 GB GB18701/65A patent/GB1057523A/en not_active Expired
- 1965-05-13 DE DE19651527584 patent/DE1527584B2/de active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2550703A1 (de) | 1975-08-22 | 1977-03-03 | Clad Metals Inc | Umkleidete metallprodukte und verfahren zu deren herstellung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1527584A1 (de) | 1970-04-02 |
US3295197A (en) | 1967-01-03 |
GB1057523A (en) | 1967-02-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE1527584B2 (de) | Verfahren zum aufplattieren von aluminiumblech auf ein blech aus rostfreiem stahl | |
EP0805733B1 (de) | Laserunterstütztes plattieren von band | |
DE1110119B (de) | Verfahren zum Herstellen von hohlen Blechkoerpern | |
DE68912683T2 (de) | Verbundmaterial und Verfahren zur Herstellung. | |
DE69403447T2 (de) | Mehrschichtige bügeleisensohle aus laminaten | |
DE2560625C2 (de) | ||
DE4125115A1 (de) | Arbeitsverfahren zur herstellung eines gar- oder kochgeraetes | |
DE69938454T2 (de) | Verfahren zum verbinden von unterschiedlichen metallischen materialien | |
DE1527525A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Verbundmetall | |
DD247863A5 (de) | Verfahren zur herstellung von doppelschichtigen boeden mit ausfuellung des hohlraumes | |
DE1577105A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von metallischen Verbundkoerpern | |
DE1621320B2 (de) | Verfahren zum handfesten verbinden von aluminium mit rost freiem stahl durch walzplattieren | |
DE1527584C (de) | Verfahren zum Aufplattieren von Aluminiun blech auf ein Blech aus rostfreiem Stahl | |
EP1599116B1 (de) | Verfahren zum herstellen eines kochgeschirrs für einen induktionsherd | |
DE3209604A1 (de) | Verfahren zum herstellen von verbundwerkstoffen insbesondere fuer vebundlager | |
DE602004003371T2 (de) | Verfahren zum abtrennen von abfallschichten von plattierten bändern durch walzplattieren | |
DE3011252C2 (de) | Verfahren zum Vorbereiten des Lötens von mehrlagigen Böden für Kochgeschirr u.dgl. | |
DE1577075C3 (de) | Verfahren zum Herstellen eines Verbundkörpers aus nichtrostendem Stahl und Aluminium bzw. einer Aluminiumlegierung | |
DE2908035C2 (de) | Verfahren zum Herstellen eines Vormaterials für ein Kochgeschirr | |
DE895558C (de) | Verfahren zur Herstellung von Verbundstahlblechen fuer Blasversatzrohre durch Walzschweissen | |
EP1457616A1 (de) | Verbundplatte aus Leichtmetall | |
DE68902599T2 (de) | Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines mehrfachbeschichteten verbundmetallkoerpers. | |
DE976844C (de) | Verfahren zum Verbinden duenner, als Kondensatorbelegung dienender Aluminiumfolien mit den als Stromzufuehrung dienenden Kontaktfahnen | |
DE166823C (de) | ||
DE10258943B4 (de) | Verfahren zur Herstellung eines plattierten AL-TI-Verbundmaterials sowie Verwendung eines derartigen Verbundmaterials |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |