DE2048075C3 - Verfahren zur Herstellung von Verbindungskörpern - Google Patents

Description

Bekanntlich gehen beispielsweise bei der Konstruktion gepanzerter Kampffa! "zeuge die Bestrebungen dahin, durch Verminderung sowohl des Gewichts der Panzerungswerkstoffe als auch des Fahrzeuggesamtgewichts eine Verbesserung der Beweglichkeit des Panzerfahrzeugs im Gelände bei möglichst unvermindertem Schutz der Besatzung zu erreichen. Durch den Einsatz von Leichtmetallen wie Titan oder Aluminium oder deren Legierungen lassen sich in dieser Beziehung Verbesserungen erzielen. Insbesondere im Innenausbau von Panzerfahrzeugen können Leichtmetalle und deren Legierungen als Trennwände oder ähnliche Bauteile Verwendung finden. Dabei ergibt sich jedoch das Problem der Verbindung der Leichtmetall-Bauteile mit den übrigen, meist aus Panzerstahl bestehenden Bauteilen (Wanne, Turm usw.) entsprechend den für Panzerfahrzeuge geltenden Konstruktionsbedingungen. Aus Sicherheitsgründen sollen Schraub- oder Nietverbindungen möglichst vermieden werden, so daß im wesentlichen Schweißverbindungen den Übergang zwischen den einzelnen Bauteilen herstellen müssen. Dabei tritt jedoch die Schwierigkeit in Erscheinung, daß Leichtmetalle und deren Legierungen aus metallurgischen Gründen nicht ohne weiteres mit Stahl verschweißt werden können, da in der Wärme des Schweißbades wie auch beim herkömmlichen Walzplattieren aus den beiden Werkstoffpartnem intermetallische Verbindungen gebildet werden, die sehr spröde sind und die Übertragung mechanischer Beanspruchungen erschweren oder sogar unmöglich machen.

Es ist bereits bekannt, Stahl- und Aluminiumbleche nach dem üblichen Walzplattierverfahren miteinander zu verbinden. Es ist auch nicht mehr neu, bei metallischen Werkstoffen, die, wie Stahl und Aluminium, in der Wärme nicht zufriedenstellend miteinander verbunden werden können, durch die Anwendung des Sprengplattierverfahrens selbst großflächige hafifeste Verbindungen zwischen diesen Werkstoffen herzustellen. Ferner ist es bekannt, eine feste Verbindung eines Eisenkörpers mit einem Aluminiumkörper in der Weise herbeizuführen, daß ein keilförmig ausgebildetes Ende 6 des Eisenkörpers bei erhöhter Temperatur unter Druckeinwirkung in ein flach ausgebildetes Ende des Aluminiumkürpers eingepreßt wird;

Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, unter

ίο Anwendung des an sich bekannten Sprengplattierverfahrens aus Stahl und Leichtmetall, z.B. Aluminium oder Titan, oder deren Legierungen bestehende Verbindungskörper zu schaffen, mit deren Hilfe Stahlbauteile mit Leichtmetallbauteilen ohne Anwendung von Schraub- oder Nietverbindungen ohne Schwierigkeit fest miteinander verbunden werden können. Dieses Ziel wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß ein Stahlblech, das vorteilhafterweise an seinem zu plattierenden Ende keilförmig ausgebildet

so ist, beiderseitig in der Weise mit Leichtmeiallblechen sprengpiattiert wird, daß je ein Teilstück der beiden Leichtmetallbleche mit dem Stahlblech und Teil· stücke der beiden Leichtmetallbleche miteinander verbunden werden.

Es ist dabei zweckmäßig, die zu plattierenden Grenzflächen der Bleche in an sich bekannter Weise mit quer zur Zugrichtung verlaufenden Ausnehmungen (Nuten, Riefen od. dgl.) zu versehen, da auf diese Weise eine stärkere mechanische Verzahnung zwisehen den durch die Sprengplattierung zu verbindenden Blechen und damit eine größere Scherfestigkeit der Grenzschichten erreicht werden kann.

Auch bietet es sich an, das Verbindungsstück nach seiner Fertigstellung zur Verbesserung der mechani-

sehen Eigenschaften in an sich bekannter Weise einer hierzu geeigneten Wärmebehandlung zu unterwerfen. So ist es beispielsweise vorteilhaft, eine Wärmebehandlung vorzunehmen, die eine Aushärtung der vor dem Plattieren iösungsgeglühten Aluminiumbleche bewirkt.

In der Zeichnung ist die Durchführung des der Erfindung zugrunde liegenden Verfahrens in Form von Ausführungsbeispielen schematisch dargestellt.
Nach F i g. 1 werden im Abstand von dem beispielsweise aus Panzerstahl bestehenden und an seinem zu plattierenden Ende keilförmig ausgebildeten Blech 1 zwei beispielsweise aus Aluminium bestehende Bleche 2 unter einem Anstellwinkel α zugeordnet. Die dem Stahlblech 1 abgewandten Seitenflächen der Aluminiumbleche 2 sind mit zündbaren Sprengstoffschichten 3 belegt, die ihrerseits mit den Zündkapseln 4 versehen sind. Nach der Zündung der Sprengstoffschichten 3 entsteht das in F i g. 2 dargestellte Verbindungsstück, das in bekannter Weise du^r"h 3rechen der Kanten, Abtrennen der Blechenden, Hobeln, Schleifen oder andere Vorgänge so bearbeitet werden kann, daß es die aus F i g. 3 ersichtliche Form erhält. Das so gefertigte Verbindungsstück kann in der in Fig.4 dargestellten Weise für die Verbindung der Panzerwand 5 mit dem Aluminiumblech 6 verwendet werden. Der Stahlteil 1 des Verbindungsstückes wird dabei unter Verwendung eines geeigneten Werkstoffs durch zwei Kehlnähte 7 mit der Panzerwand S und der Aluminiumteil 2 des Verbindungsstücks unter Verwendung artgleichen Werkstoffs durch eine X-Naht8 mit dem Aluminiumblech 6 verschweißt. Das Verbindungsstück schafft somit den Kraftschluß zwischen der Panzer-

wand 5 und dem als Innenausbau dienenden Aluminiumblech 6. Die Zugkräfte, die von dem Verbindungsstück übertragen werden können, werden durch die Blechquerschnitte und durch die Abmessungen der Grenzflächen zwischen dem Stahlblech 1 und den Aluminiumblechen 2 und deren Scherfestigkeit bestimmt.

Wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, kann das Verfahren beispielsweise auch so durchgeführt werden, daß die beiden mit den Sprengstoffschichten 3 belegten Ak-3«mffiche 2 nfcht unter einem Ans.e.Kvmke de,,. Stahlblech 1 »^"c. »nc.π νum er Veng,ndun,

fS werden Nach der Zündung der SprengsU, ch chten 3 w_Crden die Distanzhalter 9 zwanglau hg zerSrt und es entsteht ein Verb.ndungss uck. das S bereits in F i g. 2 dargestellten «"spricht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Potentansprüche·

1. Verfahren zur Herstellung von Verbindungskörpern aus Stahl und Leichtmetall, z. B. Aluminium oder Titan oder deren Legierungen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stahlblech beiderseitig in der Weise mit Leichtmetallblechcn sprengplattiert wird, daß je ein Teilstück der beiden Leichlmetallbleche mit dem Stahlblech und Teilstücke der beiden Leicfitmetallbleche miteinander verbunden werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stahlblech an seinem zu plattierenden Ende keilförmig ausgebildet ist.

3. Verfahren nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zu plattierenden Grenzflächen der Bleche mit quer zur Zugrichtung verlaufenden Ausnehmungen versehen werden.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungskörper einer Wärmebehandlung unterworfen werden.

5. Verwendung eines Verbindungskörpers nach den Ansprüchen 1 bis 4 für die Verbindung von Stahlteilen mit Leichtmetallteilen.