DE2264102A1 - PROCESS FOR MANUFACTURING COMPOSITE METAL BODIES - Google Patents

PROCESS FOR MANUFACTURING COMPOSITE METAL BODIES

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DE2264102A1
DE2264102A1 DE19722264102 DE2264102A DE2264102A1 DE 2264102 A1 DE2264102 A1 DE 2264102A1 DE 19722264102 DE19722264102 DE 19722264102 DE 2264102 A DE2264102 A DE 2264102A DE 2264102 A1 DE2264102 A1 DE 2264102A1
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Mario Dr Gabaglio
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Description

Verfahren zur Herstellung zusammengesetzter MetallkörperProcess for manufacturing composite metal bodies

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung zusammengesetzter Metallkörper, nämlich bimetallischer und polymetallischer Körper, insbesondere zur Herstellung von Stopfen, Absperrteilen, Abschlußelementen, Klötzen, Stiften o. dgl. und ähnlicher bzw. gleichartiger struktureller Elemente, in denen die Metalle durch eine metallurgische Bindung miteinander verbunden sind, sowie die durch das Verfahren erhaltenen Produkte. Gegenstand der Erfindung ist also insbesondere die Herstellung bimetallischer oder polymetallischer Körper, in denen die metallischen Komponenten durch eine metallurgische Bindung miteinander verbunden sind. The invention relates to a method for the production of composite metal bodies, namely bimetallic and polymetallic bodies, in particular for the production of plugs, shut-off parts, closing elements, blocks, pins or the like as well as the products obtained by the process. The invention therefore particularly relates to the production of bimetallic or polymetallic bodies in which the metallic components are connected to one another by a metallurgical bond.

In einem vorhergehenden US-Patent 3 604 102 wurde ein-Verfahren zur Herstellung bimetallischer rohrförmiger Verbindung durchIn a previous U.S. Patent 3,604,102 a method for the production of bimetallic tubular connection

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_2_ 226A102_ 2 _ 226A102

Koextrudieren von zwei rohrförmigen koaxialen Metallmassen beschrieben, die ineinander gefügt sind, so daß sie einen j Barren bilden, wobei die Metallmassen aus Metallen bestehen, j die in metallurgischer Hisnicht reziproke Affinität aufweisen.Co-extrusion of two tubular coaxial metal masses described, which are inserted into one another so that they form an ingot, the metal masses consisting of metals, j which have non-reciprocal affinity in metallurgical His.

Wie in diesem Patent ausgeführt wird, ist metallurgische Affinität die Eigenschaft, durch welche einige Metalle gleiche bzw. ähnliche Kristallgitter haben, so daß unter geeigneten physikalischen Bedingungen eine Interdiffusion bzw. Gegenseitige Diffusion der Atome des einen Metalls in das Atomgitterj des anderen Metalls auftreten kann. \ As pointed out in this patent, metallurgical affinity is the property by which some metals have the same or similar crystal lattices so that, under appropriate physical conditions, interdiffusion of the atoms of one metal into the atomic lattice of the other metal can occur. \

Zwei Metalle, die in ihrem reinen oder legierten Zustand reziproke metallurgische Affinität aufweisen, sind beispielsweise Zirkon und Eisen, so daß diese beiden Metalle mit einer metallurgischen Bindung zusammen verbunden werden können, derart, daß sie einen bimetallischen oder pol/metallischen Körper bilden.Two metals that have reciprocal metallurgical affinity in their pure or alloyed state are for example Zirconium and iron, so that these two metals can be bonded together with a metallurgical bond, such that they have a bimetallic or pole / metallic Form body.

Die so erhaltenen Verbindungen, die allgemein als Übergangsverbindungen bezeichnet werden, zeigen interessante Eigenschaften bzw. Kenndaten, aufgrund deren einige spezielle technische Probleme gelöst werden können.The compounds thus obtained, commonly called transition compounds are designated, show interesting properties or characteristics, due to which some special technical problems can be solved.

Auf dem Gebiet der Kerntechnoloeie lassen sich dieue Vor-In the field of nuclear technology, the new

—')—- ') -

309831 /08BB309831 / 08BB

Windungen insofern vorteilhaft anwenden, daß durch ihre Verwendung ein teures Material, wie beispielsweise Zirkon und dessen Legierungen, auf denjenigen Bereich (Core) innerhalb des Reaktors beschränkt werden kann, in welchem der Neutronenfluß vorhanden ist, und wo ein Material niedriger Neutronenabsorption, wie beispielsweise Zirkon, erforderlich ist. Mittels dieser Übergangsverbindungen können die Zirkon-Struktur-Elemente, die innerhalb des Reaktorkerns bzw. -cores angeordnet sind, mit weniger teuren Materialien, wie beispielsweise Strukturen bzw. Bauteilen aus rostfreiem Stahl, verbunden werden, welche sich außerhalb des Cores befinden, d.h. in denjenigen Bereichen des Reaktors, in denen die Neutronenökonomie kein Hauptproblem darstellt.Use turns advantageous to the extent that their Use an expensive material, such as zirconium and its alloys, on that area (core) within of the reactor in which the neutron flux is present and where a material of low neutron absorption, such as zirconium is required. By means of these transition connections, the zirconium structure elements, which are arranged within the reactor core with less expensive materials such as Structures or components made of stainless steel, which are located outside the core, are connected, i.e. in those areas of the reactor where neutron economy is not a major problem.

Das ist typischerweise der Fall bei Brennstoffstangen, die ein Rohr aus Zircaloy 2 umfassen, in dem ein Stapel gesinterter UO2-Keramikkörper eingeschlossen und das zwischen zwei Kopfstückplatten aus rostfreiem Stahl eingefügt ist. (Rostfreier Stahl vom Typ 304- L besitzt eine Zusammensetzung von 19 % Cr, 10 % Ni, 0,03 % C mit Eisen als Rest. Zircaloy 2 hat eine Zusammensetzung von 0,02 % Hf, 0,12 Pe, 1,46 Sn, 0,05 Ni mit Eisen als Rest.)This is typically the case with fuel rods which comprise a Zircaloy 2 tube encased in a stack of UO 2 sintered ceramic bodies and sandwiched between two stainless steel header plates. (Type 304-L stainless steel has a composition of 19% Cr, 10 % Ni, 0.03% C with the balance iron. Zircaloy 2 has a composition of 0.02 % Hf, 0.12 Pe, 1.46 Sn, 0.05 Ni with iron as the remainder.)

Ein ähnlicher Fall liegt vor, wenn Brennstoffstangen mit anderen Metallkomponenten verbunden werden sollen, beispielsweise zu Meßzwecken. Man sieht ohne weiteres, daß in denA similar case occurs when using fuel rods other metal components are to be connected, for example for measuring purposes. One can see without further ado that in the

-4--30983 T/086b -4-- 30983 T / 086b

beiden vorerwähnten Fällen dieVerbindung nur am Ende jeder Stange und vorzugsweise im Bereich der Stopfen bzw. Abschlußteile an den Stangenenden anzuordnen ist.In both of the aforementioned cases, the connection is only to be arranged at the end of each rod and preferably in the area of the plugs or end pieces on the rod ends.

Jedoch werden gemäß dem Verfahren des vorerwähnten US-Patents nur bimetallische oder polymetallische Rohrabschnitte hergestellt, in denen die unterschiedlichen Metallabschnitte bzw. -teile, welche den bimetallischen oder polymetallischen Rohrabschnitt bilden, aufeinanderfolgend längs der Symmetrieachse des Rohrs und koaxial dazu angeordnet sind. Aus diesem Nachteil läßt sich ersehen, daß durch das Verfahren diesss Patents nur Rohrkomponenten erzielbar sind. Daher hat die AnmeEerin in einer parallelen Anmeldung ein anderes Verfahren zur Herstellung bimetallischer oder polymetallischer Körper vorgeschlagen, in denen die metallischen Komponenten durch eine metallurgische Bindung miteinander verbunden sind. Mit diesem Verfahren können spezifisch bimetallische oder polymetallische Stopfen bzw. Abschlußteile o. dgl. hergestellt^ werden, die aus zwei oder mehr koaxialen Abschnitten bzw. Teilen mit radialer Symmetrie um die selbe Achse bestehen, wobei die Bindung jedes Metalls an das benachbarte Metall oder die benachbarten Metalle in diesen Stopfen, Abschlußteilen o. dgl. längs einer zylindrischen Grenzflasche vorliegt, die koaxial mit der Symmetrieachse des Stopfens, Abschlußteils o. dgl. ist.However, according to the method of the aforementioned US patent, only bimetallic or polymetallic pipe sections are produced, in which the different metal sections or parts, which the bimetallic or polymetallic Form pipe section, are arranged successively along the axis of symmetry of the pipe and coaxially thereto. For this The disadvantage can be seen that only pipe components can be achieved by the method of this patent. Therefore the AnmeEerin in a parallel application another process for the production of bimetallic or polymetallic Proposed body in which the metallic components are connected to one another by a metallurgical bond. With this method, specifically bimetallic or polymetallic plugs or sealing parts or the like can be produced ^ consisting of two or more coaxial sections or parts with radial symmetry around the same axis, the bonding of each metal to the adjacent metal or metals in these plugs, terminations or the like is present along a cylindrical border bottle, which is coaxial with the axis of symmetry of the plug, end part or the like.

-5-309831/0866-5-309831 / 0866

Beispielsweise wird im Falle eines bimetallischen Stopfens o. dgl. eine derartige zylindrische Grenzfläche an einem Ende durch eine Ebene begrenzt, welche die Endfläche des Stopfens o. dgl. enthält, während sie am anderen Ende durch eine Ebene begrenzt wird, die die ringförmige Oberfläche enthält, welche durch den Unterschied zwischen den Durchmessern der beiden benachbarten Abschnitte bzw. Teile, aus denen der Stopfen besteht, entstanden ist.For example, in the case of a bimetallic plug or the like. Such a cylindrical interface is on a End limited by a plane which contains the end face of the plug o. The like. While it is through at the other end a plane containing the annular surface is delimited by the difference between the diameters of the two adjacent sections or parts that make up the stopper.

Die Schnittlinie dieser Grenzfläche und der ringförmigen Oberfläche erscheint als Übergangslinie auf letzterer, die dann, wenn der Stopfen in das Rohr der Stange eingefügt ist, dem Inneren des Rohrs der Stange zugewandt und der Korrosion ausgesetzt und brüchig werden kann. Tatsächlich sind einige Gase, die ohnehin innerhalb der Stange vorhanden sind, insbesondere Hp, imstande, vorzugsweise den Bereich des Stopfens längs der Übergangslinie zu korrodieren.The line of intersection of this interface and the annular surface appears as a transition line on the latter, the then, when the plug is inserted into the tube of the rod, facing the inside of the tube of the rod and corrosion exposed and brittle. In fact, some gases that are already present inside the rod are particular Hp, able, preferably the area of the plug corrode along the transition line.

Mit der Erfindung wird daher ein Verfahren vorgeschlagen, das zur Herstellung bimetallischer oder polymetallischer Körper dient, die radiale Symmetrie um eine Längsachse besitzen, sowie insbesondere eine massive zylindrische Form, deren Querschnitt kreisförmig sein kann oder auch nicht, wobei diese Körper erzielt werden, indem man die Elemente eines Paars j oder mehr als ein Paar von Massen miteinander verbindet, welch^The invention therefore proposes a method for producing bimetallic or polymetallic bodies serves, which have radial symmetry about a longitudinal axis, and in particular a massive cylindrical shape whose cross-section may or may not be circular, these solids being obtained by taking the elements of a pair of j or connects more than a pair of masses, which ^

-6- ; 309831/0866 ; -6- ; 309831/0866;

aus unterschiedlichen Metallen bestehen, wobei die Metalle jedes Paars reziproke metallurgische Affinität bzw. Verbindungsfähigkeit besitzen.consist of different metals, the metals each Pairs have reciprocal metallurgical affinity or connectivity.

! Spezifischerweise können durch dieses Verfahren bimetallische! Specifically, this process can make bimetallic

oder polymetallische Stopfen, Abschlußteile o. dgl. hergei
j stellt werden, in denen die Berührungsfläche bzw. Grenzschicht
or polymetallic plugs, end pieces or the like. Hergei
j represents in which the interface or boundary layer

der Grenzfläche zwischen zwai aneinander angrenzenden Metallen nur durch die seitliche Fläche des Stopfens o. dgl. geschnittenthe interface between two adjacent metals cut only through the side surface of the plug or the like

; wird, d.h. nur durch diejenige Oberfläche, die parallel zum ; is, that is, only through the surface that is parallel to the

Stopfen o. dgl. verläuft und nicht durch die Oberflächen, diePlug o. The like. Runs and not through the surfaces that

!senkrecht dazu verlaufen. Auf diese Weise wird die Gefahr ver-! run perpendicular to it. In this way the danger is

jmieden, daß die Übergangslinie in Kontakt mit irgendeinemavoid that the transition line in contact with any

!Reaktionsmittel innerhalb der Brennstoffstange kommt.! Reactant comes inside the fuel rod.

!Es wurde in der vorerwähnten Parallelanmeldung ausgeführt, daß! It was stated in the aforementioned parallel application that

! dann, wenn auf die konventionellen Techniken zurückgegriffen wird, um die Metallkomponenten eines Stopfens o. dgl. miteinander zu verbinden, das heißt auf solche Techniken, welche die Ausbildung von flüssigen Phasen einschließen, die damit erzielten Ergebnisse nicht annehmbar sind, da in diesem Falle auch beträchtliche Mengen zwischenmetallischer Verbindungen entstehen, die aufgrund ihrer eigenen Natur brüchig sind und die mechanische Festigkeit der Verbindung beeinträchtigen. infolgedessen ergibt sich die Notwendigkeit, ein Verbindungsverfahren zur Verfügung zu haben, das nicht die Ausbildung! when the conventional techniques are used in order to connect the metal components of a plug or the like to one another, that is to say to techniques which include the formation of liquid phases, the results obtained therewith are unacceptable, since in this case there are also considerable amounts of intermetallic compounds which by their own nature are fragile and affect the mechanical strength of the connection. consequently, there arises a need for a connection method to have available that is not the training

309831/0866 ~?~309831/0866 ~ ? ~

von flüssigen Phasen einschließt, welches aber die betreffenden Metalle, beispielsweise Zirkon und Eisen, mittels einer Bindung miteinander verbindet, welche die mechanischen Eigenschaften bzw. Kenndaten der verbundenen Metalle nicht beeinträchtigt.of liquid phases, which includes the metals in question, for example zirconium and iron, by means of a bond connects with each other, which does not affect the mechanical properties or characteristics of the connected metals.

Der Stopfen, Abschlußteil ο. dgl., der durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestellt wird, besteht aus zwei oder mehr zylindrischen Teilen, die in dem später zu erläuternden spezifischen Falle einfach aus zwei Teilen bestehen, einer aus rostfreiem Stahl und der andere aus Zirkon, welche an ihren einander zugewandten Enden miteinander verbunden bzw. aneinander gebunden sind.The plug, final part ο. Like., by the inventive The method is made up of two or more cylindrical parts, which will be explained later in the process specific trap simply consist of two parts, one made of stainless steel and the other made of zircon, which attach to their ends facing each other are connected to one another or bound to one another.

Auf diese Weise ist der so erzielte Stopfen, Abschlußteil o. dgl. geeignet, mit seinem Stahlende an irgendeine Stahlstruktur außerhalb des Reaktorcores und mittels seines Zirkonendes an eine Zirkonkomponent e innerhalb des nuklearen Kerns bzw. Eeaktorcores angespeist zu werden; das Verschweißen bzw. Anschweißen der beiden Enden des Stopfens o. dgl. wird mit konventionellen Verfahren ausgeführt.In this way, the plug, closure part or the like obtained in this way is suitable with its steel end on any steel structure outside the reactor core and by means of its zirconium end to a zirconium component e inside the nuclear core or Eeaktorcores to be fed; the welding or welding of the two ends of the plug o. The like. Is with performed conventionally.

Expl osionsf ormung, Schmieden, Hämmern, Pressen, Walzen und Extrudieren bzw. Strangpressen gehören zu den Verfahren zur Herstellung einer metallurgischen Bindung zwischen unterschiedlichen Metallen, ohne daß die betroffenen Metalle durch ihren flüssigen Zustand hindurchgehen müssen.Exploding molding, forging, hammering, pressing, rolling and Extrusion or extrusion are among the processes for producing a metallurgical bond between different Metals without the affected metals having to pass through their liquid state.

-8-309831/0866 -8- 309831/0866

Alle vorerwähnten Verfahren sind dadurch charakterisiert, daß sich die betroffenen Metalle in dem Moment, in welchem die metallurgische Bindung ausgebildet wird, in einem plastischen Zustand befinden. Unter diesen Verfahren ist die Extrudierungs- bzw. Strangpreßtechnik besonders aussichtsreich.All of the above-mentioned methods are characterized in that the metals concerned are at the moment in which the metallurgical bond is formed are in a plastic state. Among these processes is the extrusion or extrusion technology particularly promising.

Das erfindungsgemäße Verfahren unterscheidet sich, obwohl esThe inventive method differs, although it does

auf der Extrudierungs- bzw. Strangpreßtechnik beruht,wesentlich! von den bekannten Verfahren. Ibased on the extrusion or extrusion technology, essential! of the known procedures. I.

Durch dieses Verfahren können strukturelle Elemente bzw. Bauelemente hergestellt werden, die aus mehreren Metallen besteheij., jedoch werden aus Gründen der klareren Darstellung die folgenden Verfahrensschritte in Bezug auf strukturelle Komponenten oder Körper bzw. Bauelemente oder -körper, die nur aus zwei Metallen hergestellt sind, dargelegt:Structural elements or components made of several metals, however, for the sake of clarity, the following process steps are related to structural components or bodies or components or bodies made of only two metals:

a) Herstellung von zwei massiven halb zylindrischen Blöcken, welche die gleiche Länge haben und von denen jeder aus einem Metall besteht, das metallurgische Affinität bezüglich des anderen Metalls aufweist;a) making two solid semi-cylindrical blocks, which are of the same length and each of which consists of a metal having metallurgical affinity with respect to of the other metal;

b) Herstellung einer zylindrischen Hülle aus einem geschmeidigen, dehnbaren, schmiedbaren o. dgl. Metall, die zur Aufnahme der Blocke mit losem Spiel darin geeignet ist;b) Production of a cylindrical shell made of a flexible, ductile, malleable o. The like. Metal, which is used for Inclusion of the blocks with loose play in them is suitable;

c) Reinigen und Entgasen der Blöcke und der Hülle;c) cleaning and degassing the blocks and shell;

-9--9-

309831/0866309831/0866

d) Einfügen der halb zylindrischen Blöcke in die Hülle, wobei die jeweiligen, aneinander zu bindenden Oberflächen einander zugewandt sind; der Aufbau, der die beiden Blöcke umfaßt, wird auch als Barren bezeichnet;d) inserting the semi-cylindrical blocks into the envelope, wherein the respective surfaces to be bonded face each other; the structure that includes the two blocks, is also known as ingot;

e) Evakuierung der Hülle von allen darin enthaltenen Gasen und vakuumdichtes Ab schließen derselben;e) evacuation of the envelope of all gases contained therein and vacuum-tight closing of the same;

f) Erhitzung des eingekapselten Barrens bis zu der !Temperatur, die seinem plastischen Zustand entspricht;f) heating the encapsulated billet to the temperature corresponding to its plastic state;

g) Extrudieren bzw. Strangpressen des Barrens durch eineg) extruding the billet through a

kreisförmige oder rechteckige Matrize, wodurch eine zylindri-fcircular or rectangular die, creating a cylindri-f

sehe Stange erhalten wird, in welcher die vorerwähnten halbzylindrischen Blöcke nach dem Extrudieren bzw. Strangpressen längs der einander zugewandten Oberflächen metallurgisch aneinander gebunden bzw. miteinander verbunden sind;see rod is obtained in which the aforesaid semi-cylindrical blocks after extrusion are metallurgically bonded to one another or connected to one another along the surfaces facing one another;

h) Durchschneiden der so erhaltenen extrudierten bzw. stranggepreßten Stange in Abschnitte, von denen jeder so dimensioniert ist, daß man aus jedem Abschnitt nur durch Bearbeitungsvorgänge die endgültige bimetallische strukturelle Komponente oder den endgültigen bimetallischen strukturellen Körper erhält;h) cutting through the thus obtained extruded or extruded Rod in sections, each of which is sized so that you can get out of each section just by machining operations the final bimetallic structural component or components Body receives;

i) Entfernen der mitextrudierten bzw. mitstranggepreßten Hülle j vom Rest jedes Abschnitts;
und
i) removing the co-extruded sheath j from the remainder of each section;
and

j) Bearbeitung des Restes jedes Abschnitts derart, daß man den gewünschten bimetallischen Körper erhält.j) machining the remainder of each section so as to obtain the desired bimetallic body.

Es sei darauf hingewiesen, daß der bimetallische Körper mitIt should be noted that the bimetallic body with

309831/0866 -10"309831/0866 - 10 "

j radialer Symmetrie, den man durch dieses Verfahren erzielt, eine Symmetrieachse besitzt, die auch die Längsachse des Körpers senkrecht zur Extrudierungs- bzw. Strangpreßachse ist, während gemäß den bekannten Verfahren die Längsachse des bimetallischen Körpers üblicherweise parallel zur Ertrudierungs- bzw. Strangpreßachse verläuft.j radial symmetry obtained by this method, has an axis of symmetry which is also the longitudinal axis of the body perpendicular to the extrusion or extrusion axis, while according to the known method, the longitudinal axis of the bimetallic body is usually parallel to the Ertrudierungs- or extrusion axis runs.

j Es sei weiterhin darauf hingewiesen, daß der eingekapseltej It should also be noted that the encapsulated

! Barren mehr als zwei Komponenten und mehr als zwei unterschied-! Ingot more than two components and more than two different-

ϊ liehe Metalle umfaßten kann, und daß die Komponentenform eineϊ may include borrowed metals, and that the component form a

ι andere als die halbzylindrische Form sein kann. Beispielsweise können zwei oder mehr Komponenten verwendet werden, die einen rechteckigen Querschnitt besitzen, wenn das durch ökonomischeι can be other than the semi-cylindrical shape. For example two or more components having a rectangular cross-section can be used if this is economical

und/oder technische Kriterien gefordert wird, wie sich mit größerer Deutlichkeit aus den nachfolgenden Beispielen ergibt.and / or technical criteria are required, as can be seen with greater clarity from the following examples.

Durch die Erfindung soll hauptsächlich ein Verfahren geschaffen werden, mit dem bimetallische oder polymetallische Körper mit radialer Symmetrie um eine Längsachse hergestellt werden können, und zwar spezifischerweise zur Herstellung bimetallischer oder polymetallischer zylindrischer Körper, wobei in diesen Körpern die unterschiedlichen aneinander angrenzenden Metalle durch eine metallurgische Bindung längs der im wesentlichen flachen, einander gegenseitig zugewandten Oberflächen verbunden sind; diese Körper sind durch eine qualitativ hoch^- wertige metallurgische Bindung der in Frage stehenden MetalleThe main aim of the invention is to create a method with which bimetallic or polymetallic bodies are involved radial symmetry can be produced about a longitudinal axis, specifically for the production of bimetallic or polymetallic cylindrical bodies, in which bodies the different metals adjoining one another joined by a metallurgical bond along the substantially flat, mutually facing surfaces are; these bodies are of high quality ^ - valuable metallurgical bond of the metals in question

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! charakterisiert, sowie durch eine gute Reproduzierbarkeit, ! characterized, as well as by good reproducibility,

durch ein hohes Betriebssicherheitsstandard und durch relativby a high operational safety standard and by relative

! niedrige Herstellungskosten.! low manufacturing costs.

Weiterhin soll mit der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung bimetallischer oder polymetallischer Körper entwickelt werden, in dem der Bereich, längs dessen die Komponentenmetalle metallurgisch aneinander gebunden sind, genau begrenzt istFurthermore, the invention is intended to develop a method for producing bimetallic or polymetallic bodies, in which the area along which the component metals are metallurgically bonded to one another is precisely delimited

! und bei dem infolgedessen eine große Menge von Abfall vermieden wird.! and as a result, a large amount of waste is avoided.

j Außerdem wird mit der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung bimetallischer oder polymetallischer Körper zur Verfügung gestellt, bei dem die aneinander angrenzenden Oberflächen unter unterschiedlichen Metallen eine konstante Form haben und derart sind, daß die übergangslinie , d.h. die Schnittlinie der aneinander angrenzenden Oberflächen und der Außenfläche des Endkörpers, stets an der Umfangsoberflache des j Körpers erscheint , d.h. an derjenigen Oberfläche des Körpers die parallel zu dessen Symmetrie- oder Längsachse ist.j In addition, the invention provides a method for producing bimetallic or polymetallic bodies in which the adjacent surfaces under different metals have a constant shape and are such that the transition line, i.e. the intersection of the adjacent surfaces and the outer surface of the end body, always on the circumferential surface of the j body appears, i.e. on the surface of the body that is parallel to its symmetry or longitudinal axis.

Schließlich wird durch die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung bimetallischer oder polymetallischer Körper geschaffen, durch das eine Mehrzahl dieser Körper von einer einzigen koextrudierten bzw. ko-stranggepreßten Stange erhalten wird, und wodurch die Verbindung oder die Verbindunge;Finally, the invention provides a method for Manufacture of bimetallic or polymetallic bodies created by a majority of these bodies from one single co-extruded or co-extruded rod obtained becomes, and whereby the connection or connections;

309831/0866 ~12~309831/0866 ~ 12 ~

zwischen den unterschiedlichen netallen alle die gleiche technologische Charakteristik bzw. Eigenschaft haben, so daß die Massenproduktion und Qualitätskontrolle des Endprodukts erleichtert wird.all the same between the different metals have technological characteristic, so that the mass production and quality control of the final product is facilitated.

Die vorstehenden sowie weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung werden nachfolgend anhaiyj einiger in den Figuren der Zeichnung dargestellter, besonders bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Zur besseren Klarheit beziehen sich die Ausführungsbeispiele, die anhand der Zeichnung erläutert werden, hauptsächlich auf die Herstellung von zylindrischen bimetallischen Körpern mit kreisförmigem Querschnitt - beispielsweise bimetallische Stopfen, Abschlußteile ο. dgl. für Brennstoffstäbe in einem Kernreaktor - in denen die Oberfläche, längs deren die beiden Metalle metallurgisch aneinander gebunden sind, auf einer Ebene liegt, die senkrecht zur Zylinderachse in der Mitte derselben verläuft. Selbstverständlich ist, wie bereits angedeutet wurde, die Erfindung nicht auf derartige geometrische Formen beschränkt. Es zeigentThe above and further advantages and features of the invention are explained in more detail below using a number of particularly preferred exemplary embodiments shown in the figures of the drawing. For better clarity, the exemplary embodiments that are explained with reference to the drawing mainly relate to the production of cylindrical bimetallic bodies with a circular cross-section - for example bimetallic plugs, end pieces ο. Like. For fuel rods in a nuclear reactor - in which the surface along which the two metals are metallurgically bonded to each other lies on a plane which is perpendicular to the cylinder axis in the center thereof. Of course, as already indicated, the invention is not limited to such geometric shapes. It shows

Figur 1 einen Längsschnitt eines Barrens, der aus zwei halbzylindrischen Blöcken oder Komponenten besteht, welche gleiche Form besitzen und mittels flacher Oberflächen aneinander angrenzen, wobei die Blöcke in einer vakuumdichten Hülle mit zylindrischer kreisförmiger Form eingeschlossen sind.Figure 1 is a longitudinal section of an ingot consisting of two semi-cylindrical blocks or components, which have the same shape and adjoin one another by means of flat surfaces, the blocks in a vacuum-tight envelope with a cylindrical circular Form are included.

309831 /0866 -13-309831/0866 -13-

Figur 2 ei13·611 Querschnitt durch den zylindrischen Teil des barrens der Pig. 1;Figure 2 ei 13 · 611 cross section of the cylindrical part of the barrens Pig. 1;

Figur 3 öinen Zwischenzustand des Extrudierungs-bzw. Harkpreß Verfahrensschrittes, der an dem Barren der Fig, 1 durchgeführt wird und durch den von einer kreisförmigen Matritze eine runde bimetällische koextrudierte Stange erhalten wird}Figure 3 ö an intermediate state of the extrusion or. Rake Process step which is carried out on the ingot of FIG. 1 and by which of a circular Die a round bimetal coextruded rod is obtained}

Figur 4 einen Querschnitt der Koextrudierten runden Stange die man durch den Verfahrensschrixx der Figur 3 erzielt; Figure 4 is a cross section of the coextruded round rod obtained by the procedural step of Figure 3;

Figur 5 eine Veranschaulichung des Verfahronssehrittes, durch welchen ein bimetallischer Stopfen, Abschlußteil od. dgl. aus der koextrudierten runden Stange durch einen BearteitungsVorgang erhalten wird;Figure 5 is an illustration of the Verfahronssehrittes which a bimetallic stopper, end part or the like. From the coextruded round rod through a Handling process is obtained;

Figur 6 den Querschnitt des gleichen Barrens der Fig. 3 indemFigure 6 shows the cross section of the same ingot of FIG

Zustand, in dem er für das Extrudieren bzw. Strangpresjsen durch eine rechteckige Matrize bereit ist; ι Figur 7 einen Querschnitt der durch Extrudieren bzw. Strangpressen des Barrens nach Fig. 6 erhaltenen bimetallischen Stange;State in which it is used for extrusion or extrusion is ready through a rectangular die; ι Figure 7 shows a cross section by extrusion or extrusion the bimetallic bar obtained from the billet of Figure 6;

Figur 8 eine Veranschaulichung einer unterschiedlichen Anordnung der aktiven Elemente, welche den Barren der Fig.6 umfasdsen;Figure 8 is an illustration of a different arrangement of the active elements which make up the ingot of Figure 6 encompassing;

Figur 9 einen Querschnitt der Stan-e, die man von dem Barren der Fig. 8 nach Extrudieren bzw. Strangpressen durch eine keilförmige Matrize erhält;Figure 9 is a cross-section of the rods obtained from the ingot FIG. 8 obtained after extrusion through a wedge-shaped die;

209831/0866209831/0866

-U--U-

-H--H-

Figur 1o eine Veranschaulichung einer alternativen Form der
Hülle für einen birnetallischen Barren;
Figure 1o an illustration of an alternative form of the
Case for a pearling bar;

Pigur 11 einen Querschnitt der Stange, die man aus den Barren ■ nach Fig. 1 ο erhu.lt, nachdem dieser durch eine keilförmige Matrize extrudiert bzw. stranrgepreEfc worden ist;Pigur 11 a cross section of the rod that one made from the ingot ■ according to Fig. 1 ο received after this by a wedge-shaped Die extruded or extruded is;

Pigur 12 eine Abwandlung des Barrens der Fig. 1o;Pigur 12 is a modification of the ingot of FIG. 1o;

Pigur 13 einen Querschnitt der Stan e, die man von dem BarrenPigur 13 a cross-section of the stan e seen from the ingot

gem. Fig. 1o nach extrudieren bzw. strangpressen
. durch eine kreisförmige Matrize erhalt;
according to Fig. 1o after extrusion or extrusion
. obtained through a circular die;

Figur 14 eine Veranschaulichung eines Barrens, der demjenigen nach Fig. 12 gleich bzw. ähnlich ist, jedoch eine
unterschiedliche Gestalt der Grate, Kanten, üJrhebungc od. dgl. aufweist, die auf der Oberflache des härterefi Materials vorgesehen sind, die mit der Überfläche des weicheren Materials verbunden bzw. an diese gebunden werden soll; und
Figure 14 is an illustration of an ingot which is the same or similar to that of Figure 12, but one
Has different shapes of ridges, edges, overhangs or the like, which are provided on the surface of the harder material that is to be connected to or bound to the surface of the softer material; and

Pigur 15 einen Querschnitt der Stange, die man von dem Barren gemäß der Fig. 14 nach -^xtrudierung bzw. Strangpresse^ durch eine kreisförmige Matrize erhält.Pigur 15 shows a cross-section of the rod which can be obtained from the ingot according to FIG. 14 after extrusion or extrusion obtained through a circular die.

Unter Bezugnahme auf Fig. 1 sei darauf hingewiesen, daß der
erste Verfahrensschritt zur Herstellung bimetall!scher Körper genu'ß des Verfahrens verliegender Erfindung in der Herstellung eines eingekapselten Barrens besteht, der beispielsweise
Referring to Fig. 1, it should be noted that the
The first process step for the production of bimetallic bodies according to the process of the present invention consists in the production of an encapsulated bar which, for example

-15-309831/0863 -15- 309831/0863

j zwei halbzylindrische Komponenten 1 und 2 umfaßt, wobei die j
flachen Seitenflächen dieser komponenten so angeordnet sind, daß sie einander zugewandt sind, und v/obei ferner die "beiden Komponenten hinsichtlich der ^xtrudierun^ "bzw. des Strangpressens ι wechselweise verträglich sind sowie "wechselweise metallurgische Affinität bzw. Yerbindungsfähigkeit besitzen. Bei einem Ausführungsbeispiel ist die Komponente 1 sus rostfreiem Stahl bwz. Edelstahl hergestellt während die Komponente 2 aus Zirkon oder einer Legierung desselben besteht.
j comprises two semi-cylindrical components 1 and 2, the j
flat side surfaces of these components are arranged so that they face each other, and v / obei also the "two components with respect to the ^ xtrudierun ^" or of extrusion are alternately compatible and alternately have metallurgical affinity or ability to bind. In one embodiment, component 1 is made of stainless steel or stainless steel, while component 2 consists of zirconium or an alloy thereof.

Die Komponenten 1 und 2, die den aktiven Teil des Barrens umfassen, werden dann in einer Hülle 3 von zylindrischer ^'orm, die auch als Ummantelung, Hülse od. dgl. bezeichnet wird, zusammengefügt. Diese Hülle 3 ist ein vakuumdichtes Gefäß, das aus einem geschmeidigen, dehnbaren, schmiedbaren od.dgl. i'ietall, beispielsweise ausEisen, hergestellt ist und vorixirgenäweLchem Gas durch die Verbindung 4 evakuiert wird, die dann abgedichtet wird.Components 1 and 2, which comprise the active part of the ingot, are then in a shell 3 of cylindrical ^ 'orm, which is also referred to as a casing, sleeve or the like, joined together. This envelope 3 is a vacuum-tight vessel, that from a supple, stretchable, malleable or the like. i'ietall, for example made of iron, is made and pre-fixed Gas is evacuated through connection 4, which is then sealed.

Vor dem Einsetzen - bzw. -passen der Komponenten 1 und 2 in die Hülle oder Ummantelung 3 werden beide Komponenten unddie ! Halle 3 zusammen mit der Verbindung 4 entfettet, und naäh dem Zusammenfügen werden alle unter Hochvakuum heiß entgast. Der Zweck der Evakuierung und des vakuumdichten. Abschließens des eingekapselten Barrens besteht hauptsächlich darin, irgend-Before inserting or fitting components 1 and 2 in the sheath or sheath 3 are both components and the! Hall 3 together with the connection 4 degreased, and near that Joining them together are all hot-degassed under high vacuum. Of the Purpose of evacuation and vacuum sealing. Concluding of the encapsulated bar consists mainly of

welche Verunreinigungen von den aneinander zu bindenden Obere-which impurities from the upper-

309831/0666 "16~309831/0666 " 16 ~

flächen zu entfernen und dadurch die metalurgische Bindung zu erleichtern.to remove surfaces and thereby the metallurgical bond to facilitate.

In Figur 2 ist ein Querschnitt des Barrens der Fig. 1 gezeigt, wobei zu beachten ist, daß eine der Oberflächen, dieaneinandergebunden bzw. miteinander verbunden werden sollen, mit längsverlaufenden Einschnitten 5 von scharfem Profil versehen ist» was ein zusätzliches Mittel für die Verbesserung der metalurgischen Bindung darstellt, die bereits in dem vorerwähnten Patent und der vorgenannten Patentanmeldung erläutert worden ist. Tatsächlich sohneiden derartige Einschnitte oder ^anten, Grate, Erhebungen od. dgl. mit scharfem Profil die auf der Oberfläche der flachen Seite des härteren Metalls 1 (rostfreiei Stahl) vorgesehen sind, während des ersten Stadiums des Extrudie.rungs- bzw. Strangpreßverfahrensschrittes in das weiche re Metall 2 (Zirkon oder eine Legierung desselben) und durchdringen dieseB, wodurch augenblicklich eine frische Kontaktfläche zwischen den beiden Metallen entsteht, die frei von irgendwelcher künstlicher Oxidation ist, welche anderenfalls einen Hauptgrund für fehlerhafte metalurgische Bindungen darstellen würde.FIG. 2 shows a cross section of the ingot of FIG. 1, it should be noted that one of the surfaces to be bonded together has longitudinally extending The incisions 5 have a sharp profile »which is an additional means of improving the metallurgical Binding represents, which has already been explained in the aforementioned patent and the aforementioned patent application is. In fact, there are no such incisions or antennas, ridges, elevations or the like with a sharp profile Surface of the flat side of the harder metal 1 (stainless steel) are provided during the first stage of the Extrudie.rungs- or extrusion process step into the softer metal 2 (zirconium or an alloy thereof) and penetrate thisB, which instantly creates a fresh contact surface between the two metals that is free of any artificial oxidation which would otherwise be a major cause of defective metallurgical bonds would.

Der eingekapselte, abgeschlossene Barren wird dann während einer vorbestimmten Anzahl von Stunden erhitzt und in einem Temperaturbereich gehalten, derart, daß er seinen plastischen Zustand erreicht, und dann wird er durch eine kreisförmige Matrize, wie sie beispielsweise in Fig. 3 dargestellt ist,The encapsulated, sealed billet is then heated for a predetermined number of hours and in a Maintained temperature range so that it reaches its plastic state, and then it is through a circular Die, as shown for example in Fig. 3,

309831/0666 - 17-309831/0666 - 17-

extrudiert bzw. stranggepreßt, wodurch eine zusammengesetzte Rundstanre 6 der in Fif. 4 gezeigten Art erhalten wird, in der auch der ^iindringeffekt der Grate, Kanten, Erhebungen o. dgl. 5 gezeigt ist.extruded or extruded, whereby a composite rod 6 of the in Fif. 4 is obtained in the also the penetration effect of the ridges, edges, elevations or the like. 5 is shown.

Zum Durchführen des jixtrudierun.'s- bzw. StrangpreßverfahresÄ-schrittes v/ird eine konventionelle Presse für Metallextrudieruiig bzw. -strangpressen angewandt, von der in Pig. 3 nur der Dorn die Topfmatrize 8, der Topfmatrizenhalter 9 und der Druckkolber. 7 gezeigt sind. Der Pfeil in 3?ig. 2 deutet die Laufrichtung des Druckkolbens 7 an.To carry out the jixtrudierun.'s or extrusion processÄ step A conventional press for metal extrusion is used or extrusion used, from the Pig. 3 just the thorn the pot die 8, the pot die holder 9 and the plunger. 7 are shown. The arrow in 3 ig. 2 indicates the direction of travel of the Plunger 7 on.

Während des tatsächlich ersten Stadiums des jixtrudierungs- bzw. -strangpressverfahrensschrittes werden die Lücken zwischen der gezahnten Oberfläche der Komponente 1 und der dieser gegenüberliegenden Oberfläche der Komponente 2 aufgrund der durch den Druckkolben 7 zur Anwendung gelangenden jixvrudierun s- bzw. Stranjpreßkraft aufgefüllt.During the actual first stage of jixtrusion or -Extrusion process step, the gaps between the toothed surface of the component 1 and that opposite Surface of component 2 due to the jixvrudierun s or Stranjpreßkraft filled up.

In Fig. 5 ist ein nachfolgender Verfahrensschritt des Verfahrens zur herstellung der fcimetallischen Körper, die Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind, veranschaulicht. Die Icoextrudiert« bzw. -stranggepreßte Stange Stange 6, dievon einem eingekapselten Barren erhalten worden ist, wird dann längs Ebenen geschnitten, die senkrecht zur Stange' verlaufen, so daß manFIG. 5 shows a subsequent process step of the process for producing the fcimetallic bodies which are the subject of the present invention are illustrated. The Icoextruded " Extruded bar Bar 6 obtained from an encapsulated billet is then cut along planes, which run perpendicular to the bar 'so that one

309831/0866309831/0866

- 18 -- 18 -

Abschnitte 1o erhalt. i)ie Abfassungen jedes Abschnitts sind derart, daß man den endgültigen bimetalliechen Körper ledi^lic durch Bearbeitungsvorgänge erhalten kann. Der endgültige Körpe. oder das Produkt 11 hat die ?orm eines zylindrischen Stopfens, Klotzes, od.dgl., dessen Längsachse b senkrecht zur Längsachse a der extrudierten bzw. stranggepreßten ütange verläuft. Der Stopfen, Klotz od. dgl. 11 ist aus zwei im wesentlichen gleichen Abschnitten bzv/. Teilen hergestellt, von denen der eine Teil 1 aus rostfreiem Stahl und der andere Teil 2 aus Zirkon oder eine:1 Zirkonlegie 1Un? besteht.Sections 1o received. The drafting of each section is such that the final bimetallic body can only be obtained by machining operations. The final body. or the product 11 has the shape of a cylindrical stopper, block, or the like, the longitudinal axis b of which runs perpendicular to the longitudinal axis a of the extruded or extruded tube. The stopper, block or the like 11 is made up of two essentially identical sections and / or. Parts made of which one part 1 is made of stainless steel and the other part 2 is made of zirconium or one: 1 zirconia 1 Un? consists.

Wie aus Pig. 5 ersichtlich ist, erscheint die Übergan^slinie als eine sägezahnförmige Linie 19 auf der seitlichen Oberfläch des Stopfens, Klotzes od. dgl.Like from Pig. 5 can be seen, the transition line appears as a sawtooth-shaped line 19 on the lateral surface of the plug, block or the like.

Selbstverständlich kann die Achse b für bestimmte Zwecke eine andere Orientierung besitzen als den senkrechten Verlauf zur Achse a.Of course, the axis b can be used for certain purposes have a different orientation than the perpendicular course to Axis a.

Zum Zwecke der besseren Ausnutzung der eatrudierten bzw. stranggepreßten Masaen, die im Ausgangsbarren 1, 2 enthalten sind, kann dieser,wie in Fig. 6 gezeigt, durch eine rechteckige Matrize oder irgendwie durch eine andere Matrize, die nicht kreisförmig ist, extrudiert bzw. atranggepreßt werden.For the purpose of better utilization of the upgraded resp. extruded Masaen contained in the starting bars 1, 2 this can, as shown in Fig. 6, by a rectangular die or by some other die, the is not circular, extruded or extruded.

-19--19-

309831/0866309831/0866

Es ist in diesem Falle leicht einzusehen, daß dann, wenn ein zylindrischer Stopfen, Klotz od. dgl. von einem Abschnitt der Stange 12 (Big. 7) erhalten v/erden soll, ein geringerer rialabfall entsteht, als im Falle der Stange nach Fig. 1.In this case it is easy to see that if a cylindrical stopper, block or the like from a section of the rod 12 (Big. 7) should be v / grounded, a smaller one rial waste arises than in the case of the rod according to FIG. 1.

iSs ist jedoch bekannt, daß einige Nachteile aus der Verwendung einer Matrize erwachsen, dienicht keilförmig ist; diese Nachteile können nicht leicht überwunden werden und es handelt sich um folgende:However, it is known that some disadvantages from the use a die that is not wedge-shaped; these drawbacks cannot be easily overcome and it are the following:

a) Ein Yerdrillungseffekt aufgrund einer fehlerhaften Bearbeitung und Endbearbeitung der Matrize, der eine Spiral- bzw, schraubenförmige Deformation der Stange um deren Längsachsea) A twisting effect due to incorrect machining and finishing of the die, which results in a spiral or helical deformation of the rod about its longitudinal axis

zur Folge hat.has the consequence.

b) Da während einer längeren Zeit tfänae innerhalb der Innenschichten gespeichert wird, werden letztere während einer längeren zeitin ihrem plastischen Zustand gehalten, und daher haben die inneren Schichten das Bestreben, sich in Bezug auf die äußeren Schichten weiter vorzuschieben, was zu einer deformierten Stange führt.b) Since tfänae for a longer time stored within the inner layers, the latter are for a longer z eitin maintained their plastic state, and thus the inner layers have a tendency to continue to advance with respect to the outer layers, resulting in a deformed rod leads.

c) -^ine rechteckige Matrize oder eine sonstige Matrize, die nicht kreisförmig ist, ist teurer aiseine kreisförmige Matrize.c) - ^ ine rectangular die or any other die which is not circular is more expensive than a circular die.

d) Da die beiden Metalle des Barrens (obgleich extrudie:-ungsverträglich bzw. stran^preß-verträglich) bei der Sttrudierungs- bzw. Strangpreßtemperatur nicht genau die gleiched) Since the two metals of the bar (although extrudie: compatible or stran ^ press-compatible) in the urbanization or extrusion temperature are not exactly the same

309831/0Ö6C -20-*309831 / 0Ö6C -20- *

Plastizität besitzen und daher eines von Ihnen das Bertreben hat, ! langsamer 7,n fließen als das andere, wird im allgemeinen Längsachse der Stange mit Bezug auf die nominelle Extrudierungs-bzw. Strangpreßachse abweichen und dies tritt, wie ohne weiteres einzusehen ist, bei einer recht-Have plasticity and therefore one of them has the desire! 7, n flow slower than the other, is generally the longitudinal axis of the rod with respect to the nominal extrusion respectively. Deviate extrusion axis and this occurs, as can be readily seen, with a right

ι eckigen *Latri7,e in einen rrö,nf>ren Maße als bei einer kreisförmigen Matrize i auf.ι angular * Latri7, e in a rrö, n for> ren dimensions than with a circular die i.

Der letzte der vorstehend aufgeführten Nachteile ksnn im wesentlichen daduren \ ausgeschaltet werden, daß man eine gekreutzte Anordnung o'er Konnonen+en 1,2, ! die den aktiven Teil des Barren darstellen anwendet. Diese Anordnung konroen-The last of the above-mentioned drawbacks ksnn be substantially eliminated daduren \ that a gekreutzte arrangement o'er Could Onen + s 1.2! which represent the active part of the bar. This arrangement conro-

j !j!

' siert - wenigstens dan", wenn rostfreier Stahl \vn* Zirkon oder eine Legierung ι davon verwendet werden - die unterschiedlichen Plastizitäten der beiden Meta] bei der Extrudif>rungs- bzw. Strangpresstemperatur.'Siert - at least dan "when stainless steel \ vn * ι zirconium or an alloy thereof can be used - the different plasticities of the two meta] in Extrudif> rungs- or extrusion temperature.

! In Figur 8 ist ein einr-ekaOselter Barren dargestellt, der avs vier Komponenten! FIG. 8 shows a single bar that has four components

j aufgebaut ist, die alle im wesentlichen den gleichen Querschnitt, nämlich I einen Viertelkreir und die gleiche IAn1Fe besitzen. Die vier Komponenten sinrtj, which all have essentially the same cross-section, namely I a quarter circle and the same IAn 1 Fe. The four components are wrong

j paarweise in einer "vlindriechen Hülle angeordnet, die durch eine diametrische ! Zwischenwand 21 in zwei halbzylindrische Abteile unterteilt ist. Es sei daraufj arranged in pairs in a "vlindriechen shell, which by a diametrical ! Partition 21 is divided into two semi-cylindrical compartments. Be on it

j !j!

hingewiesen, daß die Zwischenwand 21 nicht einstückig mit der Hülle sein nuß.pointed out that the partition wall 21 must not be integral with the shell.

In jedes Abteil ist ein Paar der erwähnten Komponenten eingefügt, d.h. ein^ Komponente aus den einon Metall und eine Komponente aus dem anderen Metall. Wie in Figur 8 gezeigt ist, sind die Komponenten aus dem härteren Metall 1 mit längsverlaufenden Graten, Kanten, Erhebungen o.dgl. auf ihren Oberflächen versehen, welche den benachbarten Oberflächen des weicheren Metalls 2 gegenüberliegen. A pair of the components mentioned is inserted into each compartment, i.e. a ^ Component from one metal and one component from the other metal. As shown in FIG. 8, the components are made of the harder metal 1 with longitudinal ridges, edges, elevations or the like. on their surfaces provided, which face the adjacent surfaces of the softer metal 2.

man
Aus dem Barren der Figur 8 erhält nach J&trudierung b~.v. Stran<-Oress<->n 'hirch
man
From the ingot of FIG. 8, according to J & trudation, b ~ .v. Stran <-Oress <-> n 'hirch

0^O O«v>.... - 21 - 0 ^ OO «v> .... - 21 -

eine rechteckig· Matrize eine Stange 13 (siehe Figur 9), an der dieselben
BearbeitungsvorgHnge wie an der Stelle räch der Figur 5 ausgeführt werden
können·
a rectangular · die a rod 13 (see Figure 9) on which the same
Machining processes are carried out as at the point in FIG. 5
can·

■ Die koextrudierte bzw. stranggepreßte Kille kann entwender durch mechanische■ The coextruded or extruded mold can be removed by mechanical

i Bearbeitung, beispielsweise durch soanabhejfibende Bearbeitung, oder durchi Processing, for example by means of dependent processing, or by

selektiven chemischen Angriff bzw. selektive Chornische Aufzerrun«*· entferntselective chemical attack or selective Chornische Aufzerrun «* · removed

I [ I [

werden.
ί Mit der Anordnung nach den üimren ί\ und Q wurden die letzten der oben aufge- ;
will.
ί With the arrangement according to the ancient ί \ and Q , the last of the above were listed;

I II I

j führten Nachteile insofern ausgeschaltet, als die Metallkomponenten Jedes ; ι Paares bezüglich der Komponenten des anderen Paares vertauscht bzw. ab- ij eliminated disadvantages in that the metal components each; ι pair interchanged with respect to the components of the other pair or ab- i

i !i!

! wechselnd angeordnet sind, wodurch die Tendenz der einen Hälfte des Barrens! are arranged alternately, creating the tendency of one half of the ingot

: ι : ι

j zum Abbiegen der extrudierten bz\f. fttranffrepre'-ten Stange in einer Richtung jj to turn the extruded bz \ f. fttranffrepre'-th bar in one direction j

i durch die Tendenz der anderen Hälfte des Barrens zum Abbiegen der extrudierteni by the tendency of the other half of the billet to flex the extruded one

j bzw.stranggepreßten Starve in der anderen Richtung konroensiert wird. |j or extruded starve is concretized in the other direction. |

Dm nun die Nachteile gemäQ den ersten drei Punkten der obigen Liste von Nach- ! teilen auszuschalten, wird gemäß einer Abänderung bzw. Weiterbildung des Ver-Now the disadvantages according to the first three points of the above list of after-! to switch off sharing, according to a modification or further development of the

ί - iί - i

fahrens der Erfindung ein Barren hergestellt, der zwei Komponenten 1.2 umfaßt, jAccording to the invention, an ingot is produced which comprises two components 1.2, j

welche Jm wesentlichen den gleichen rechteckigen Querschnitt trnddie gleiche
Länge besitzen, sowie eine Hülle 14 von zylindrischer Bonn, die einen damit
which have substantially the same rectangular cross section and the same
Have length, as well as a shell 14 of cylindrical Bonn, one with it

j prismatischer Hohlraum aufweist, der zur Aufnahme der vorerwähnten Knnmonentenj has a prismatic cavity, which is used to accommodate the aforementioned Knnmonenten

j bestimmt ist, die darin wie bei den vorhergehenden Ausführungsbeispielenj is determined therein as in the previous embodiments

I zusammengepaßt nind.I matched.

Durch die^e TV^urtf ist di»» BrtrudieruriiTS—bzw. StTBnCTIr0^nPt-"!?fi lcrei
i]lun^r.pffeV"+.*» fVTn^ffich^tet. '/«"^den- die enteret·p"" a»if
Through the ^ e TV ^ urtf di »» BrtrudieruriiTS - or. StTBnCTIr 0 ^ nPt -? "Fi lcrei
i] lun ^ r.pffeV "+. *" fVTn ^ ffich ^ tet. '/ «" ^ den- die enteret · p "" a »if

der I'Iatripo beruhen oder auf einer ungleichmäßigen Temoerattr-the I'Iatripo based or on an uneven tempoerattr-

-JW--JW-

verteilung.distribution.

In diesem Falle kann das Hüllenmaterial (beispielsweise Eisen) wie in den vorhergehenden und nachfolpenden Fällen von runden erkrudierten bzw. strang-/jepressten Stange 15 der Figirr 11 entweder durch Bearbeitung, insbesondere spanabhebende Bearbeitung:, oder durch chemische Einwirkun/τ entfernt werden, j Danach erhält man den bimetallischen Stenfen, Klotz o.dfl., der «las Bidprodukt des Verfahrens darstellt, durch Tätige'? it en bzv/. Bearbeitungen, die bereits unter Bezugnahme auf Figur 7 erläutert worden sind.In this case, the shell material (e.g. iron) can be used as in FIGS previous and subsequent cases of round cruded or extruded / pressed Rod 15 of Figirr 11 either by machining, in particular machining:, or removed by chemical action, j Then you get the bimetallic stencil, block or similar, the «read bid product of the process 'by workers'? it en bzv /. Edits that have already been made have been explained with reference to FIG.

Ira Falle der Figur 1o,d.h., wenn der Barren nur swei Komponenten ist die Wirkung noch vorhanden, die sich daraus ergibt, daß ein Metall (Zirkon und dessen Legierungen) schreiler durch die Matrize fließt, als das andere Metall ( frostfreier Stahl ), was zu einem Abbiegen der Stange 15 bezüglich der nominellen Achse der fbrtrudierun1* bsv. des Strangpreßvorgangens führt.Ira the case of Figure 10, that is, if the ingot has only two components, the effect is still present, which results from the fact that one metal (zirconium and its alloys) flows more slowly through the die than the other metal (frost-free steel), which to a bending of the rod 15 with respect to the nominal axis of the fbrtrudierun 1 * bsv. of the extrusion process leads.

! Dieser Nachteil kann dadurch überwunden werden, daß man das Hilfsmittel der! This disadvantage can be overcome by using the tool of

; kreuzweisen Anordnung der Elemente des eiren Metalls in Bezug auf die Elemente I des anderen Metalls bei der Ausbildung eines Barren (siehe Figur 8) mit der i Verwendung der einen pismatischen Hohlraum aufweisenden Fülle der Figur 1o; crosswise arrangement of the elements of the single metal in relation to the elements I of the other metal in the formation of an ingot (see FIG. 8) with the use of the filling of FIG. 10, which has a pismatic cavity

kombiniert. ;combined. ;

Gemäß einer weiteren Abwandlung bzw. Ausbildung des erfindurgBgenrBen Verfahrens ist eher zvur. Zwecke der Herstellung bimetallischer Körper zu extrudierender j bzw. einem Strangnreßvorfrang su unterwerfende Barren so ausgebildet, wie in Figur 12 veranschaulicht und die e-rtrudierte bzw. stranf<-ee"r<?Pte Hundstange 16, die dadurch erhalten wird, hat die in Figur H voranscha"'1 ielite Ausbildung!According to a further modification or embodiment of the method according to the invention, The purpose of producing bimetallic body extruding j or a Strangnreßvorfrang su be subjected to ingot thus formed, as illustrated in Figure 12 and rtrudierte e-die or stran f <ee "r <? Pte dog rod 16 which is obtained by having the in Figure H voranscha "'1 ielite training!

Der in Fi^iar 1? ^ezeip+e Fiarren dieser Ausfuhnmroform ujp.fri'Jt 4 aktiv«» Komponenten, die alle im wesentlichen dem rl eichen Querschnitt - derThe one in Fi ^ iar 1? ^ ezeip + e Fiarren of this execution form ujp.fri'Jt 4 active «» components, which all essentially have the right cross-section - the

let - und 4*e gleiche lauere besitzen. Die vier Komponenten sind paarweise in,ein«? zylindrischen Hülle 22 angeordnet, wobei letztere mit zwei prismatischen Abteilungen rersehenist, die durch eine diametrische Zwischenwand ?3 getrennt sind} letztere kann mit der Hülle einstückig sein, oder sie ist nicht einstückig mit der Hülle. In jedem Abteil ist ein Paar der vorerwähnten ftmpenenten eingefügt, das eine Komponente aus dem einen Metall und eine Komponente aus dem anderen Metall umfaßt«let - and have 4 * e of the same lukewarm. The four components are in pairs in, a «? cylindrical envelope 22 , the latter being provided with two prismatic compartments separated by a diametrical partition? 3} the latter may or may not be integral with the envelope. In each compartment there is inserted a pair of the aforesaid elements, comprising a component made from one metal and a component made from the other metal.

Die Komponente aus dem häteren Metall 1 ist mit längsverlaufenden Graten, Kanten, Erhebungen o.dgl. auf derjenigen ihrer Oberflächen versehen, die gegenüber dem weicheren Metall 2 liegt.The component made of the higher metal 1 is with longitudinal ridges, Edges, elevations or the like. on that of their surfaces that opposite the softer metal 2 is.

Von dem Barren der Figur 12 erhält man nach Extrudieren bzw. Strangpressen durch eine kreisförmige Matrize eine Rundstange 16 - siehe Figur 15 - , mit der die gleichen Bearbeitungsvorgänge bzw. weiteren Verfahrensschritte ausgeführt werden, wie wir bereits unter Bezugnahme auf die Figuren 5, 7, 9 und erläutert wurden.The ingot of FIG. 12 is obtained after extrusion or extrusion through a circular die a round rod 16 - see Figure 15 -, with who carried out the same processing operations or further process steps as we have already explained with reference to FIGS. 5, 7, 9 and.

In Figur 14 ist eine weitere Verbesserung des erfindungsgemäßen Verfahrens veranschaulicht, wodurch eine weitere Erhöhung der Festigung der Bindung erzielt wird. Gemäß dieser Verbesserung sind die langsverlaufenden Grate, Kanten, Erhebungen o.dlg. 17 nicht symetrisch im Bezug auf eine Ebene, welche die Scheitellinie jeder Erhebung enthält. Das bedeutet mit anderen Vorten, daß diese Erhebungen o.dgl. wenn sie durch eine senkreoht zur Ertrudierunirs-bzw. Strangpressachse verlaufende Ebene geschnitten werden, gleichartig bzw. ähnlich wie Sägezähne sind. Unter der Belastung der Extrudierungs- bzw. StrangpreRskräfte werden derartige Erhebungen c.dfrl. fortschreitend so deformiert, daß sie im Querschnitt die Form eines Hacken annehmen. Daher wird zusätzlich zu den oben erwähnten Wirkungen der Erhebungen o.dgl., die in der Verbesserung der metallurgischen Bindung besteht, die Festigkeit der Bindung die von den Erhebungen o.Dgl. am Ende der Ertrudierung bzw. des Strangpressens angenommene hakenartige Form mechanisch erhöht.FIG. 14 shows a further improvement of the method according to the invention illustrates, whereby a further increase in the strength of the bond achieved will. According to this improvement, the slow running ridges, edges, Surveys or similar 17 not symmetrical in relation to a plane which the Contains the apex of each elevation. That means with other advantages that these surveys or the like. if it is perpendicular to the Ertrudierunirs or. Extrusion axis extending plane are cut, similar or similar how saw teeth are. Under the load of the extrusion or extrusion forces such surveys are c.dfrl. progressively so deformed that they take the shape of a hook in cross-section. Therefore, in addition to the above-mentioned effects of the bumps or the like. Which consists in the improvement of the metallurgical bond, the strength of the bond that of the Surveys or the like accepted at the end of the extrusion or extrusion hook-like shape mechanically increased.

:)iese Wirkung wird weiterhin verbessert, wenn die Säfrezähne 17 bezüglich der ängsverlaufenden Symetrieebene C - siehe Figuren 14 und 15 - jedes komponenten jfeares in dem Barren Sjmetrisch angeordnet werden, wobei die zuletzt erwähnte Ilymetrieebene die Ebene ist, in der die Längsachse des Endkörpers liegen wird. |:) This effect is further improved if the Säfrezähne 17 with respect to the longitudinal plane of symmetry C - see Figures 14 and 15 - of each component jfeares are arranged Sjmetrically in the ingot, the last mentioned The plane of symmetry is the plane in which the longitudinal axis of the end body will lie. |

- 25 In Figur 15 ist »ine extrudierte bzw, stranggepre3ste Stange 1 &~ 4*3Oifex , SSl der die Zähne 17 nach dem Extradierun-'s-bzv. Stmngpressvor.'^ane'· eine hakenartige Gestalt angenommen haben.In FIG. 15 there is an extruded or extruded rod 1 & ~ 4 * 3Oifex, SSl which the teeth 17 after the extrusion or. Stmngpressvor. '^ Ane' · have assumed a hook-like shape.

Die quantitativen Aspekte des erfindungsgemäßen Verfahrens werden durch die nachstehende Beispiele der Erfindung1 mehr erläutert, wobei die Erfindung jedoch keinesfalls auf diese Beispiele beschränkt ist. Zwei Beispiele sindThe quantitative aspects of the method according to the invention are illustrated in more detail by the examples of invention 1 below, but the invention is in no way restricted to these examples. Two examples are

währendwhile

in Einzelheiten wiedergegeben, die anderen Beispiele in der Tabelle 1 zusammengefaßt wurden. Bas Beispiel I bezieht sich auf die Herstellung von Stoffen, ' Klötzen ο ,dgl. wobei von dem Barren nach den Figuren 1 und 2 ausgegangen ; wird. !given in detail, the other examples in Table 1 are summarized. Bas Example I relates to the production of fabrics, 'blocks ο, the like. starting from the ingot according to Figures 1 and 2 ; will. !

Das Beispiel II dagegen bezieht sich auf die Herstellung von Stopfen, Klötzen jExample II, on the other hand, relates to the production of plugs, blocks j

ο«dgl., wobei von dem Barren nach Figur 14 ausgegangen wird. ;ο «the like, where the ingot according to FIG. 14 is assumed. ;

* i* i

In der Tabelle 1 Bind einige Verfahrensparameter angegeben, die in einem Satz ▼on Tests angenommen worden sind, um die Repoduzierbarkeit der durch dieses : Verfahren erhaltenen Stopfen o.dgl. zusammen mit den Ergebnissen dieser TestsIn Table 1 Bind some process parameters are given in one sentence ▼ on tests have been adopted to verify the reproducibility of the through this : Method obtained stopper or the like. along with the results of these tests

! zu prüfen bzw. nachzuweisen.! to be checked or proven.

Beispiel IExample I.

Dieses Beispiel bezieht sich auf einen zylindrischen Barren, der eine LängeThis example refers to a cylindrical billet that has a length

vonfrom

von 27o mm besitzt und einen kreisförmigen Querschnitt 81 mm äußeren Durchmesser sowie eine Umhüllung von 4 rnm Dicke. Die beiden halbzylindrischen Komponenten, die die gleiche For*·* und T^nre haben, wurden in die Umhüllung eingefügt, wobei ihre flachen Oberflächen einander gegenüberliegend zugewandt waren. Eine Komponente bestand aua rostfreiem Stahl AISI Jo4 L und war auf ihrer flachen Fläche mit längsverlaufenden Graten versehen, deren Form durch die Grate den Bpζugoseichens 5 in. Figur 2 veranschaulicht ist.of 27o mm and has a circular cross-section 81 mm outer diameter and a sheath of 4 mm thickness. The two semi-cylindrical Components that have the same For * · * and T ^ nre were put into the wrapping inserted with their flat surfaces facing each other. One component was made of AISI Jo4 L stainless steel and was on their flat surface is provided with longitudinal ridges, the shape of which is illustrated by the ridges of the Bpζugosichens 5 in. FIG.

Die Hülle der Grate betrug 2,5 nm. Die andere Komponente bestand aus Zircaloy : 2. Di· beiden aktiven Komponenter des Baror. waren in einer Ve icheis enhül Ie ein- The envelope of the ridges was 2.5 nm. The other component consisted of Zircaloy : 2. The two active components of Baror. were in a container

geschlossen, die vakuumdicht abgeschlossen und aus einen Druck von weniger J closed, the vacuum-tight and from a pressure of less J

. . -3 Torr . . .
1.1O evakuiert war.
. . -3 torr. . .
1.1O was evacuated.

Vor dem 'Einbringen der Komponenten in die Hülle wurde der Hainzylinder aus J Before the components were introduced into the shell, the Hain cylinder was made from J

i rostfreiem Stahl und die Hülle entfettet und entgast; der Halbzylinder aus ji stainless steel and the casing degreased and degassed; the half cylinder from j

Zircaloy war nur entfeitet worden, jedoch nicht entgast, tun die bekannten Er- soheinungen der oberflächlichen Oxydation bei hohen TeTneraturen zu vermeiden.! Zircaloy had only been diverted, but not degassed, do to avoid the well-known warnings of superficial oxidation at high temperatures.

Nach Erhitzung des Barren ir. einem Ofen für zwei Stunden bei 9oo C wurde er einer Ertrudierung bzw. einem Stranmressvorganf ausgesetzt ,und zwar riurch die Ausrüstung nach Figur 3» wobei der Bruckkolben 7 eine Geschwindigkeit von o«4o m pro Minute hatte. After heating the billet an oven for two hours at 9oo C ir. He was subjected to Ertrudierung or a Stranmressvorganf, namely the equipment riurch of Figure 3 »wherein the Bruck piston 7 had a speed of o" 4o m per minute.

Me folgenden anderen bzw. weiteren Charakteristika der Ejctrudierung bzw. den Strangoressvo prangs sind nachstehend genannt:The following other or further characteristics of the ejctrudation or the Strangoressvo prangs are mentioned below:

a) Bas Verhältnis zwischen den jeweiligen Querflächen des Barrens vor und nach dem Ertrudieren bzw. Strangpressen betrug 2,8 zu 1. Die extrudiertea) Bas ratio between the respective lateral surfaces of the billet before and after the Ertrudieren or extrusion was 2.8 to 1. The extruded

bzw« stranggepresste Rundstange hatte die folgenden Dimensionen: 49 mm äußerer Durchmesser und 42o mm Länge. or extruded round rod had the following dimensions: 49 mm outer diameter and 42o mm length.

b) Die Zeitdauer von dem Augenblick in der der Barren aus dem Ofen herausgenommen wurde bin zu dem Augenblick in welchem sich der Druckkolben 7 sichb) The length of time from the moment the ingot was removed from the furnace to the moment the plunger 7 moved

zu bewegen begann, betrug 9 Sekunden.began to move was 9 seconds.

c) Der Arbeitsdruck der Presse, der während des Extrudierungs- bzw. Strangprestrverfahrensschrittes konstant gehalten worden war, betrug 8o kr oro cn .c) The working pressure of the press, which had been kept constant during the extrusion or extrusion process step, was 8o kr oro cn.

_ 27 __ 27 _

Die Qiden der ertradierten bzw. stranggepressten Stange wurden unter rechten Winkeln mit Bezug auf die Stangenachse abgeschnitten j von den Bidabsohnitten undvon einem Mittelabschnitt der Stange wurde drei Scheiben mit einer Dicke von 12 an entnommen. Nach dem Polieren zeigten sie deutlich den Verbindungsbereioh zwischen den beiden Komponenten, der zu einer wechselseitigen Verbindung durch eine metallurgische Bindung geführt hatte.The Qiden of the eroded or extruded rod were under right Angles with respect to the rod axis truncated j from the bidabsohnitten and from a central portion of the rod became three slices of thickness taken from 12 onwards. After polishing, they clearly showed the joining area between the two components, which had resulted in a mutual connection through a metallurgical bond.

Ee wurden Zerstörungstests und Biegungstests, die mit standardisierten Methoder übereinstimmten, an den bimetallischen Stopfen, Blöcken o.dgl. ausgeführt, welche durch Bearbeitungsvorgänge mit dem Verfahren der ilgur 5 beheizt worden waren; die Ergebnisse dieser Tests waren zufriedenstellend.Ee were destructive tests and flexural tests performed with standardized methoder matched, on the bimetallic stopper, blocks or the like. executed, which have been heated by machining processes using the ilgur 5 process was; the results of these tests were satisfactory.

Beispiel ΠExample Π

Dieser Beispiel bezieht sich auf einen zylindrischen Barren mit einem kreisförmigen Querschnitt von 81 ram äußerem Durchmesser und einer Irinrre von 27o mm. Der Barren umfaßte vier Komponenten, welche die gleiche Konfiguration wie in Figur 14 hatten, wobei der Querschnitt jeder Komponente 27, 5 χ 24,5 ram betrug Die Dicke der Trennwand betrug 3 mm, und die Hülle der Grate war 2,5 mm, wobei j das Profil der Grate die Form von Sägezähne hatte, die auf der aus rostfreiem Stahl bestehenden Komponente vorgesehen waren. Der Barren wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel I extrudiert bzw. stranggepresst, und zwar mit den gleichen Verfahrensparametern.This example relates to a cylindrical ingot with a circular cross-section of 81 ram outside diameter and an internal diameter of 270 mm. The billet comprised four components which had the same configuration as in Figure 14, the cross-section of each component being 27.5 24.5 ram · the thickness of the partition was 3 mm and the shell of the ridges was 2.5 mm where j the profile of the ridges was in the form of saw teeth provided on the stainless steel component. The billet was extruded using the same process as in Example I, with the same process parameters.

Auf diese Weise wurden nach einem Bearbeitungsvorgang, wie in Figur 15 angezeigt, mehrere zylindrische bimetallische Stopfen, Klötze o.dgl. erhalten, von denen jeder eine tJbergangsverbinduncr in der Mitte aufwies. Einige von ihnen wurden einer Passivierungsbehandlung in einem Autoklaven mit vberhitztem Dampf bei 4oo°C und einem Druck von 1o5 Atmosphären während drei Tagen ausgesetzt. In this way, after a machining process, as shown in Figure 15, several cylindrical bimetallic plugs, blocks or the like. obtain, each of which had a transitional connection in the middle. Some of they underwent a passivation treatment in an autoclave with superheated Exposed to steam at 400 ° C and a pressure of 105 atmospheres for three days.

309831/08ee309831 / 08ee

- 28 -- 28 -

Zagprüfungen mit passiv!ertem und nicht passiviertem Stopfen, Klöten o.dpl. Beigten die hche Qμalität der durch dieses Verfahren erzielten metallurgischen Bindung,Zag tests with passive and non-passivated stoppers, blocks or similar. Confirmed the high quality of the metallurgical obtained by this process Binding,

Ih der Tabelle 1 sind zusätzliche Beispiele von Stopfen, Klötzen o.dgl, zusammengefaßt, wobei letztere durch eine Extrudierung bzw. einen Sfreuvrpre3sVorgang nachdiesem Verfahren erhalten und den gleichen Tests wie in den Beispieler I und II unterworfen worden sind.Ih Table 1, additional examples of plugs, blocks or the like are summarized, the latter being obtained by an extrusion or a Sfreuvrpre3sVorgang according to this method and the same tests as in the example I and II have been subjected.

In allen wiedergegebenen Beispielen waren die koextrudierten bzw. stranggepressten Stangen in Luft gekühlt worden, die Ertrudierungs- bzw. Strangm*essgeechwindigkeit war die gleiche wie im Beispiel I, und die Zugtests wurden bei Umgebungstemperatur ausgeführt.In all of the examples presented, those were coextruded or extruded Rods have been cooled in air, the ertruding or strand metering speed was the same as Example I and the tensile tests were carried out at ambient temperature.

Es wurden mehrere Sätze von Tests ausgeführt, um die Reproduzierbarkeit des Verfahrens nachzuweisen bzw. nachzuprüfen, und die dadurch erhaltenen Ergebnis: bestätigten, daß dieses Verfahren zur Herstellung himetallischer Stopfen, Klötze o.dgl. außerordentlich sicher und zuverlässig ist.Several sets of tests were run to determine the reproducibility of the To prove or verify the procedure, and the result obtained as a result: confirmed that this process for the production of metallic stoppers, Blocks or the like. is extremely safe and reliable.

Wenn polimetallische Stopfen, Abschlußteile, Klötze, Stifte o.dgl. hergestellt werden sollen, sind die Verfahrensschritte die gleichen, wie vorstehend unter Bezugnahme auf bimetallische Stopfen o.dgl. beschrieben, jedoch mit der Ausnahme, des Verfahrensschrittes für die Herstellung des Barrens.When polimetallic plugs, end parts, blocks, pins or the like. manufactured are to be, the process steps are the same as above with reference to bimetallic plugs or the like. described, but with the exception the process step for the manufacture of the ingot.

Ein Barren für die Herstellung polimetallische Stopfen ist gleichartig bzw. ähnlich wie die in den Figuren 12 und 14 gezei/rten Barren, jedoch sind in jedes der beiden Teile des Barrens anstelle eines komponenten Paares soviele Komponenten eingefügt, wie gewünschte Komponenten in den endgültigen Stoffen o.dgl. vorhanden sein sollen.An ingot for the production of polimetallic stoppers is of the same type or similar to the bars shown in FIGS. 12 and 14, but in each of the two parts of the bar instead of a component pair as many Components inserted as desired components in the final fabrics or the like. should be present.

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Ih jedem der beiden Abteile des Barren sind die Komponenten in einer Reihenfolge angeordnet, die umgekehrt bezüglich der Reihenfolge im anderen Abteil lsi Selbstverständlich wird auch in diesem lalle das hätere von zwei einander gegenüberliegenden Metallen mit in Längsrichtung verlaufenden Graten, Kanten Erhebungen ο.dgl. versehen«In each of the two compartments of the bar, the components are arranged in an order which is reversed with respect to the order in the other compartment It goes without saying that in this lame too, what is worse of two becomes mutually exclusive opposing metals with longitudinal ridges, raised edges, etc. Mistake"

Einige Ausführungsformen der Erfindung sind, ohne daß die Erfindung darauf beschränkt wäre, mehr erläutert worden. Selbstverständlich können viele Abwandlungen und Variationen aufgrund des fachmännischen Wissens Slesen Ausführungsformen vorgenommen werden. Wenn beispielsweiser.ein Stopfen, Klotz o.dgl. als Endprodukt erhalten werden soll, der aus drei Abschnitten bzw.Some embodiments of the invention are without affecting the invention limited would have been explained more. Of course, many modifications and variations can be made on the basis of the knowledge of the art of reading embodiments. If, for example, a plug, block or the like. should be obtained as a final product, which consists of three sections or

Teilen bestehen soll, die mit metallurgischer Bindung stumpf aneinander f*efv>*t jParts should exist that are butted to one another with a metallurgical bond f * efv> * t j

I sein sollen, wobei der erste Abschnitt aus einem Metall A,der zweite aus demI, with the first section made of a metal A, the second made of the Metall B und der dritte aus einem Metall A besteht, dann ist es ohne weiteres ersichtlich, daß ein Barren auszubilden ist, in dem ein Block des Metalls A nit einer daran vorgesehenen flachen Seite in Eingriff mit einer entsprechenden 'flachen Seite eines zweiten Blocks aus den Metall P in Eingriff steht und wobei der zweite Block mit einer anderen daran vorgesehenen flachen Seite in Eingriff mit der flachen Seite eines dritten Blocks aus dem Metall A steht·. In gleicher bzw. ähnlicher Weise kann ein Stopfen, Klotz o.dgl. erhalten werden ier aus drei Abschnitten bzw. Teilen besteht, die jeweils aus drei MetallenA, B, C bestehen und in dieser Reihenfolge oder in der Reihenfolge B, A, 0 angeordnet sind, vorausgesetzt, daß zwisohen A und B und zwischen B und C im ersten Adle metallurgische Affinität bzw. Verbindungsfähigkeit besteht, und daß eine derartige Affinität bzw. Verbindungsfähigkeit zwischen B und A und zwischen A und C im zweiten Falle vorhanden ist. Barüberhinaue kann der von einer zusanraenf gesetzten extrudierten bzw. stran/sgepressten Stange erhaltene Körper eine andere als die in Figur 5 veranschaulichte zylindrische Vorm besitzen} tatsächlich kann das Endprodukt eihe prismatische Form besitzen oder eine Form,Metal B and the third one consists of a metal A, then it is straightforward It can be seen that an ingot is to be formed in which an ingot of metal A having a flat face provided thereon engages a corresponding one 'flat side of a second block of the metal P is engaged and the second block having another flat face provided thereon engaging the flat face of a third block of the metal A. In the same or a similar way, a plug, block or the like can. can be obtained ier consists of three sections or parts, each made of three metalsA, B, C and are arranged in that order or in the order B, A, 0, provided that between A and B and between B and C in the first Adle metallurgical affinity or connectivity exists, and that one such affinity or connectivity between B and A and between A and C is present in the second case. Cash over can be called by one Set extruded or extruded rod obtained body a have other than the cylindrical shape illustrated in Figure 5} in fact, the end product can have a prismatic shape or a shape

Jq 8 g 31 ,Q J 6^Jq 8 g 31, QJ 6 ^

- 30 -- 30 -

- 3t -- 3t -

di· aus einer Reihe τοη aneinander angrenzenden Abschnitten unterschiedlicherdi · from a series τοη adjoining sections of different

Querschnitte besteht.Cross-sections. TABELLE 1TABLE 1

Zugsbeanspruchungstests bei unterschiedlichen Arten von Verbindungen aus rostfreiem Stahl und Zircaloy 2Tensile tests on different types of connections made of stainless steel and Zircaloy 2

Bezugszeichen Stahlbe- Barren- Reduktion^- Durchmesser äußersteReference sign steel bar- ingot- reduction ^ - diameter outermost

der Brtrodierun« zeicnnun£ temperatur verhältnir, der Verbin-.Zugbean-the eroding temperature is now related , the connection.

b«w. des C dun* M epruchun Strangpressensb «w. of C dun * M ecktun extrusion

TB - 52 3o4 9oo 2,8 11.5 3?.4 +TB - 52 3o4 9oo 2.8 11.5 3? .4 +

29.6 35.1 +29.6 35.1 +

33.7 +33.7 +

TB- 52/1 3o4 L 9oo 2.8 11.5 35.6 +TB- 52/1 3o4 L 9oo 2.8 11.5 35.6 +

37.1 + 41.^ + 3?.o +37.1 + 41. ^ + 3? .O +

TB - 72 3o4 85o 2.9 1o.5 3^.1 +TB - 72 3o4 85o 2.9 1o.5 3 ^ .1 +

33.4 + 37.0 +33.4 + 37.0 +

TB - 72/2 3o4 L 85o 2.9 1o.5 44.7 +TB - 72/2 3o4 L 85o 2.9 1o.5 44.7 +

42.5 + 46.2 +42.5 + 46.2 +

45.6 +45.6 +

Der Bruch der Probe trat iia Zircaloy aufj der Verbindunrsbereich blieb unverändert.The fracture of the sample occurred in the zircaloy, and the connection area remained unchanged.

ZusaiaBengefaßt betrifft die Erfindung Insbesondere ein Verfahren zur Herstellung zylindrischer Strukturelemente, vie beispielsweise Stopfen, Absnerrteile, Klötze, Stifte, Bolzen u.dgl., die auo wenigstens zwei Abschnitten bzw» Teilen «ntersohiedlicher, durch eine metallurgische 'Bindung miteinander verbundener Metalle bestehen. Bit in erforderlicher Anzahl vorhandener Blöcke werden in Paaren innerhalb einer Hülle angeordnet, so daß ein Ertrudierun^s- bzw. Strangpressbarren gebildet wird, wobei die Blöcke jedes Paars aus unterschiedlichen Metallen mit wechselseitiger metallurgischer Affinität bzw. Yerbindungsfähi£keii|bestehen. Die beiden Blöcke ^edes Paares haben eine flache Fläche, die gegen die entsprechende Fläche des anderen Blocks angeordnet bzw· an:Tefügt ist. Nach dem Extrudieren bzw. Strangpressen werden die Strukturelenente von der Extrudierungs-bzw. Strangpresstange duren Bearbeitung insbesondere spanabhebende Bearbeitung in der Weise abgetrennt, dafl die Erzeugenden der Strukturelemente senkrecht zur Ertrudierangs- bzw. Strangpress stange und eut Übergangs fläche der beiden Metalle sind. Me Oberfläche des härteren Metallblocks wird vor dem Zusaranen- bzw. Einfügen in die Barrenumhüllung bearbeitet, bo daß Grate mit asimetrischex P Tofil·» entstehen, die beim Eindringen in das weichere Metall während des Extrudierens bzw. Strangpressens gebogen werden, so daß sie ein hakenförmiges Profil bilden.In summary, the invention relates in particular to a method for producing cylindrical structural elements, such as stoppers, brackets, blocks, pins, bolts and the like, which consist of at least two sections or "parts" of different metals connected to one another by a metallurgical bond. Bits in the required number of existing blocks are arranged in pairs within an envelope, so that an extruded bar is formed, the blocks of each pair being made of different metals with mutual metallurgical affinity or bonding ability. The two blocks ^ edes pair have a flat surface arranged opposite the corresponding surface of the other block or an ·: Tefügt is. After extrusion or extrusion, the structural elements are from the extrusion or. Extruded rod for machining, in particular cutting machining, separated in such a way that the generators of the structural elements are perpendicular to the extruded rod and the transition surface of the two metals. The surface of the harder metal block is machined before it is joined or inserted into the bar casing, so that burrs with an asimetricx P Tofil · »are formed, which are bent when penetrating the softer metal during extrusion or extrusion, so that they become hook-shaped Form a profile.

Claims (13)

3Z Patentansprüche3Z claims 1. JVerfahren zur Herstellung von Metallkörpern, insbesondere j von Stopfen und ähnlichen Strukturelementen, die aus wenig- j stens zwei Abschnitten unterschiedlicher Metalle bestehen, welche miteinander durch eine metallurgische Bindung verbunden sind, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte : 1. Process for the production of metal bodies, in particular j of stoppers and similar structural elements that consist of at least two sections of different metals, which are connected to one another by a metallurgical bond, characterized by the following process steps: (a) Herstellung einer Mehrzahl von zylindrischen Blöcken der gleichen Länge, von denen wenigstens ein Paar aus Metallen besteht, die sich voneinander unterscheiden, jedoch wechselseitige metallurgische Affinität bzw. Verbindungsfähigkeit besitzen, wobei jeder Block dieses Paars mit einer flachen Seitenfläche versehen ist, die in dem Bereich bzw. der Fläche gleich der flachen Seiten-i fläche des anderen Blocks dieses Paars ist;(a) Manufacture a plurality of cylindrical blocks of the same length, at least one pair of which are made Metals that differ from one another, but have a mutual metallurgical affinity or Have connectivity, each block of this pair is provided with a flat side surface that in the area equal to the flat side-i area of the other block of this pair is; (b) Reinigen und Entgasen der Blöcke;(b) cleaning and degassing the blocks; (c) Herstellung einer zylindrischen Hülle aus geschmeidigem, dehnbarem, schmiedbarem o. dgl. Metall zur Aufnahme der parallel nebeneinander liegenden Blöcke darin;(c) Manufacture of a cylindrical shell made of pliable, ductile, malleable or similar metal to accommodate the blocks lying parallel to each other in it; (d) Reinigen und Entgasen der Hülle;(d) cleaning and degassing the envelope; (e) Einsetzen bzw. -passen der Blöcke in die zylindrische Hülle in der Weise, daß die in ihrer Fläche bzw. ihrem Bereich gleichen Flächen jedes Paars von Blöcken miteinander in Eingriff stehen, sowie in der Weise, daß keine merklichen Lücken zwischen den Blöcken in der(e) inserting or fitting the blocks into the cylindrical Envelope in such a way that the areas of each pair of blocks which are equal in area or area are connected to one another are engaged and in such a way that there are no noticeable gaps between the blocks in the 309831/0866309831/0866 Hülle bleiben, so daß dadurch ein eingehüllter
Extrudierungs- bzw. Strangpreßbarren ausgebildet
wird;
Sheath remain, so that thereby a wrapped
Extruding bars formed
will;
(f) Evakuierung der Hülle von allen Gasen und vakuum- : dichtes Abschließen der Hülle;(f) Evacuation of the envelope from all gases and vacuum: sealing the casing tightly; (g) Erhitzen des eingekapselten Barrens auf eine Temperatur, bei der sich alle Komponenten des Barrens in ihrem
plastischen Zustand befinden;
(g) heating the encapsulated billet to a temperature at which all of the components of the billet are in its
are in a plastic state;
(h) Extrudieren bzw. Strangpressen bzw. Ziehpressen des(h) Extrusion or extrusion or drawing of the Barrens durch eine Matrize, so daß man eine zylindrische zusammengesetete Stange erhält, in der die Metallblöcke, welche der Ausgangsbarren enthielt, längs ihrer wechselseitig miteinander in Eingriff stehenden Oberflächen
aneinander gebunden sind;
Ingot through a die to form a cylindrical assembled bar in which the metal blocks which the starting ingot contained along their mutually engaging surfaces
are bound to each other;
(i) Durchschneiden der extrudierten bzw. stranggepreßten ; Stange senkrecht zu ihrer Längsachse, so daß man
Stangenabschnitte enthält, die lang genug sind, in > die Außenlinie bzw. die Umhüllung des Endproduktes,
insbesondere des endgültigen Stopfens, zu enthalten,
und Entfernung der extrudierten bzw. stranggepreßten
Hülle oder Ummantelung durch Bearbeiten, insbesondere
mechanische, wie beispielsweise spanabhebende Bearbeitung, oder durch chemische Einwirkung; ' Bearbeitung jedes Stangenabschnittes, der vorher ,. erhalten wird, derart, daß ein Teil, insbesondere ein
Stopfen, hergestellt wird, der durch eine, vorzugsweisej zylindrische, Seitenfläche begrenzt ist, deren Erzeugenj-
(i) cutting through the extruded ones; Rod perpendicular to its longitudinal axis, so that one
Contains bar sections that are long enough to fit in> the outline or the wrapping of the end product,
in particular of the final plug, to contain,
and removing the extruded ones
Sheath or sheathing by machining, in particular
mechanical, such as machining, or by chemical action; 'Machining of each bar section that was previously. is obtained in such a way that a part, in particular a
Stopper, is produced, which is delimited by a, preferablyj cylindrical, side surface, the creation of which
309831/0866 ~5"'309831/0866 ~ 5 "' de nicht parallel zur extrudierten bzw. stranggepreßten Stange sind, wobei das Teil, insbesondere derde are not parallel to the extruded or extruded rod, the part, in particular the ; Stopfen, wenigstens eine Übergangs- oder Bindungs-.fläche zwischen zwei unterschiedlichen Metallen innerhalb der extrudierten bzw. stranggepreßten Stange enthält, und die Schnittlinien dieser ^bergangsflache; Plug, at least one transition or bonding area between two different metals within the extruded bar contains, and the lines of intersection of this transition surface ! und der Oberfläche des Teils, insbesondere der Ober fläche des Stopfens, alle auf der Seitenfläche des Teils, insbesondere des Stopfens, enthalten sind.! and the surface of the part, in particular the upper surface of the plug, all on the side surface of the Part, especially the plug, are included.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß2. The method according to claim 1, characterized in that die Anzahl der Komponenten des Barrens zwei ist, wobei ! die Bearbeitung der Stangenabschnitte, die durch den ; Verfahrensschritt (j) erhalten werden, in der Weise ausgeführt wird, daß die Erzeugenden des gewünschten Stopfens : ο . dgl. senkrecht zur Längsachse des Stangenabschnitts und außerdem senkrecht zur Übergangsfläche zwischen den beiden Metallen verlaufen.the number of components of the ingot is two, where ! the machining of the rod sections, which by the; Process step (j) obtained in the manner carried out becomes that the generators of the desired plug: ο. Like. perpendicular to the longitudinal axis of the rod section and also perpendicular to the interface between the both metals run. 3. Verfahren nach Anspruch 1, oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von längs verlaufenden keilförmigen Vorsprüngen auf derjenigen Oberfläche des härteren Metallblocks oder der härteren Metallblöcke ausgebildet wird, die dazu vorgesehen sind, mit den entsprechenden Oberflächen der anderen Blöcke in Eingriff zu treten, nachdem die Blöcke zur Bildung eines Barrens zusammengefügt worden3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that that a plurality of longitudinal wedge-shaped projections on that surface of the harder metal block or the harder metal blocks which are intended to be formed with the corresponding surfaces of the other blocks to engage after the blocks have been joined to form an ingot sind. _4_are. _4_ 309831/086B309831 / 086B 4-. Verfaiiren nach Anspruch. 3, dadurch gekennzeichnet, daß die keilförmigen Vorsprünge im Querschnitt ein Sägezahnprofil haben, wobei die kürzere Seite jedes Zahns im wesentlichen senkrecht zur Blockflache verläuft, welche ! 4-. Procedure according to claim. 3, characterized in that the wedge-shaped projections have a sawtooth profile in cross section, the shorter side of each tooth running essentially perpendicular to the block surface, which ! dazu Torgesehen ist, einzudringen. \ is seen to penetrate. \ 5· Verfahren zur Herstellung von Metallstopfen o. dgl. | nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,5 · Process for the production of metal plugs or the like | according to one of claims 1 to 4, characterized in that daß die zylindrischen Blöcke, die zusammen mit der Hülle .that the cylindrical blocks that come together with the shell. oder Ummantelung den Extrudierungs- bzw. Strangpreßbarren ;or jacketing the extrusion billet; bilden, zwei halbkreisförmige Zylinder aufweisen bzw, sind, ■form, have two semicircular cylinders or are, ■ wobei die Hülle ein zylindrisches kreisförmiges Rohr mit ,wherein the shell is a cylindrical circular tube with, relativ dünner Wandung und die Extrudierungs- bzw. Strang- ;relatively thin wall and the extrusion or strand; preßmatrize kreisförmig ist, wobei ferner die extrudierte l die is circular, furthermore the extruded l bzw. stranggepreßte Stange zylindrisch kreisförmig ist jor extruded rod is cylindrical circular j und von einem von dieser gewonnenen Abschnitt durch ; and from a section obtained from this through ; Bearbeitung ein massiver Zylinder erhalten wird, dessen ! Erzeugende senkrecht zur Längsachse des Stangenabschnitts und zur Übergangsfläche der beiden Metalle sind.Machining a massive cylinder is obtained, whose! Generating perpendicular to the longitudinal axis of the rod section and to the interface between the two metals. 6. Verfahren zur Herstellung von Metallstopfen o. dgl. nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zylindrischen Blöcke, die zusammen mit der Hülle oder Ummantelung den Extrudierungs- bzw. Strangpreßbarren bilden, zwei halbkreisförmige Zylinder umfassen bzw. sind, wobei ;6. A method for the production of metal plugs o. The like. According to any one of claims 1 to 4, characterized in that the cylindrical blocks which, together with the shell or casing, form the extrusion or extrusion billet, comprise or are two semicircular cylinders, wherein; -5-309831/086S-5-309831 / 086S die Hülle oder Ummantelung ein kreisförmiges Rohr mit relativ dünner Wandung und die Extrudierungs- bzw. !the sheath or jacket using a circular tube relatively thin wall and the extrusion or! Strangpreßmatrize rechteckig ist, wobei ferner die ! extrudierte bzw. stranggepreßte Stange ein rechteckiges Prisma ist und von dem daraus gewonnenen Abschnitten durch Bearbeitung ein massiver Zylinder erhalten wird, dessen Erzeugende senkrecht zur Längsachse des Stangenabschnitts und zur Übergangsfläche der beiden Metalle sind.Extrusion die is rectangular, furthermore the ! extruded or extruded rod is a rectangular prism and a solid cylinder is obtained from the sections obtained therefrom by machining, the generatrices of which are perpendicular to the longitudinal axis of the rod section and to the transition surface of the two metals. 7· Verfahren zur Herstellung von Metallstopfen o. dgl.7 · Process for the production of metal plugs or the like. nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß d^.e zylindrischen Blöcke, die zusammen mit der Hülle den Extrudierungs- bzw. Strangpreßbarren bilden, zwei Paare von Zylindern umfassen, wobei jeder Zylinder einen Querschnitt von einem Viertelkreis aufweist und die Zylinder eines Paares aus Metallen bestehen, die sich voneinander unterscheiden, jedoch wechselseitige metallurgische Affinität bezw. Verbindungsfähigkeit besitzen, und wobei ferner die Zylinder eines Paares mit einer flachen Seitenfläche versehen sind, die in dem Bereich bzw. in der Plächengröße gleich einer flachen Seitenfläche des anderen Blocks sind, mit welchem dieses Paar innerhalb des Barrens in Eingriff steht, wobei diametral entgegengesetzte Zylinder aus dem gleichen Metall bestehen und zwei Zylinderpaare voneinander durch eine Zwischenwand getrennt sind, die aus dem gleichen Metall wie dieaccording to one of claims 1 to 4, characterized in that that d ^ .e cylindrical blocks, which together with the envelope forming the extrusion billet, comprise two pairs of cylinders, each cylinder having one Has cross-section of a quarter circle and the cylinders of a pair are made of metals, each other differ from each other, but bezw mutual metallurgical affinity. Have connectivity, and further wherein the cylinders of a pair are provided with a flat side surface which is in the area or are equal to a flat side surface of the other block with which this pair is in the plane size is engaged within the billet, with diametrically opposed cylinders made of the same metal and two pairs of cylinders are separated from each other by an intermediate wall made of the same metal as the -6-309831/0866 -6- 309831/0866 -Je-31-Every-31 Hülle "besteht und zusammen mit der extrudierten bzw. stranggepreßten Hülle während des Verfahrensschritte (i) des Anspruchs 1 entfernt wird.Shell "and together with the extruded or extruded casing during process step (i) of claim 1 is removed. 8. Verfahren zur Herstellung von Metallstopfen o. dgl.8. Process for the production of metal plugs o. The like. nach einem der Ansprüche 1 bis 4-, dadurch gekennzeichnet, daß die zylindrischen Blöcke, die zusammen mit der Hülle den Erfcrudierungs- bzw. Strangpreßbarren bilden, zwei viereckige Prismen umfassen bzw. sind, wobei die Hülle pder Ummantelung ein kreisförmiger Zylinder ist, der mit einem zentralen prismatischen Hohlraum zur Aufnahme der Prismen darin versehen ist, wobei die jeweiligen Flächen der Prismen, die durch eine metallurgische Bindung aneinander gebunden werden sollen, in wechselseitigem Eingriff stehen und die Extrudierungs- bzw. Strangpreßmatrize kreisförmig ist.according to one of claims 1 to 4-, characterized in that that the cylindrical blocks which, together with the shell, form the extrusion bar, two include or are square prisms, the shell or the cladding being a circular cylinder, the is provided with a central prismatic cavity for receiving the prisms therein, the respective Areas of the prisms, which are to be bound to one another by a metallurgical bond, in mutual Are engaged and the extrusion or extrusion die is circular. 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4-, dadurch gekennzeichnet, daß die Blöcke, die zusammen mit der Hülle den Extrudierungs- bzw. Strangpreßbarren bilden, zwei Paare von viereckigen Prismen umfassen bzw. sind, wobei die Prismen jedes Paares aus verschiedenen Metallen bestehen und je eine Fläche aufweisen, die im Bereich bzw. der Flächengröße gleich ist, wobei ferner diese j Flächen wechselseitig im Eingriff stehen und die in ; Bezug auf die Barrenachse diametral entgegengesetztön9. The method according to any one of claims 1 to 4-, characterized characterized in that the blocks which, together with the casing, form the extrusion or extrusion billet, comprise two pairs of square prisms, the prisms of each pair being made of different metals exist and each have an area that is in the area or the surface size is the same, furthermore these j surfaces are mutually engaged and the in; Diametrically opposite in relation to the ingot axis I —7—I —7— 309831/0866309831/0866 Prismen aus dem gleichen Metall bestehen; wobei ferner die Hülle einen kreisförmigen Zylinder umfaßt bzw. ein solcher ist, der mit zwei zwillingsartigen zentralen Hohlräumen versehen ist, in welchen die beiden Prismenpaare aufgenommen werden und die voneinander durch eine dünne Zwischenwand getrennt sind.Prisms are made of the same metal; wherein the envelope further comprises a circular cylinder or one which is provided with two twin-like central cavities in which the two pairs of prisms and which are separated from each other by a thin partition. 10. Strukturelement von vorzugsweise im wesentlichen zylindrischer Form, das insbesondere bei einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9 hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, daß es aus wenigstens zwei Abschnitten bzw. Teilen unterschiedlicher Metalle besteht, die miteinander durch eine metallurgische Bindung verbunden sind, wobei in dieser Komponente die Übergangsfläche zwischen den Metallen eine gezahnte, sägezahnartige, zackige, geriefte, geriffelte, gerippte o. dgl. Fläche ist, deren Schnittlinie mit der Komponentenoberfläche vollständig auf dem Seitenteil bzw. -bereich der Komponente bzw. der Komponentenoberfläche liegt.10. Structural element of preferably substantially cylindrical shape, which is produced in particular in a method according to any one of claims 1 to 9 is, characterized in that it consists of at least two sections or parts of different metals, which are connected to each other by a metallurgical bond, whereby in this component the transition surface between the metals is a toothed, sawtooth-like, is jagged, grooved, corrugated, ribbed or the like surface whose line of intersection with the component surface lies completely on the side part or area of the component or the component surface. 11. Bimetallischer Stopfen, Klotz, Stift o. dgl. für Brennstoffstäbe von Kernreaktoren, insbesondere hergestellt nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Stopfen o. dgl. einen Zylinder umfaßt, der aus zwei Teilen bezw. Abschnit-11. Bimetallic stopper, block, pin o. The like. For fuel rods of nuclear reactors, in particular manufactured according to a method according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the stopper or the like. comprises a cylinder, the BEZW of two parts. Section -8-309831/006 6 -8- 309831/006 6 ten unterschiedlicher Metalle besteht, die miteinander durch eine metallische Bindung verbunden sind, wobei die tfbergangsflache zwischen den beiden Metallen eine gezahnte, geriffelte, sägeζahnartige ο. dgl. Flache ist, ! deren Schnittlinie mit der Außenfläche des Stopfens o. dgl, vollständig auf dem Seitenbereich der Außenfläche liegt. : It consists of different metals, which are connected to one another by a metallic bond, with the transition surface between the two metals having a toothed, corrugated, saw-tooth-like ο. Like. Flat is! whose line of intersection with the outer surface of the plug or the like lies completely on the side area of the outer surface. : 12. Bimetallisches Element nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die gezahnte o. dgl. Fläche eine Mehrzahl von parallelen Graten, Kanten, Erhebungen o. dgl. umfaßt, : die von dem härteren Metall in das weichere vorstehen12. Bimetallic element according to claim 10, characterized in that that the toothed or similar surface comprises a plurality of parallel ridges, edges, elevations or the like: protruding from the harder metal into the softer one und in gekrümmten Spitzen auslaufen. jand terminate in curved tips. j 13. Bimetallischer Stopfen, Klotz, Stift, ο. dgl. für , Brennstoff stäbe von Kernreaktoren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die gezahnte o. dgl. Fläche eine Mehrzahl von parallelen Graten, Kanten, Erhebungen13. Bimetallic stopper, block, pin, ο. like for, Fuel rods of nuclear reactors according to claim 11, characterized in that the toothed or the like surface has a plurality of parallel ridges, edges, elevations o. dgl. umfaßt, die von dem härteren Metall in das weichere vorstehen und in gekrümmten Spitzen auslaufen.or the like, which protrude from the harder metal into the softer and terminate in curved tips. 309831/0866309831/0866
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