DE3730226A1

DE3730226A1 - SOLDER CONNECTION AND METHOD FOR THEIR PRODUCTION

Info

Publication number: DE3730226A1
Application number: DE19873730226
Authority: DE
Inventors: Michael Schenk
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-09-09
Filing date: 1987-09-09
Publication date: 1989-03-23
Also published as: WO1990010521A1

Abstract

A soldering connection between parts subjected to high mechanical stresses is designed as a diffusion connection made by high-temperature vacuum or high vacuum soldering with alloy formation. The connection surfaces (6, 7) joined by the solder lie, at least partially, in a conical surface, in a wedge-shaped surface, a curved surface or a discontinuous, directionally variable surface and are contiguous, at least in these surfaces. During soldering, the parts are loaded so that their connection surfaces (6, 7) are brought closer together.

Description

Die Erfindung betrifft eine Lötverbindung zwischen mechanisch vorzugsweise hoch belasteten Teilen, insbesondere aus Stahl oder Stahllegierungen, sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung.The invention relates to a soldered connection between mechanical preferably highly stressed parts, in particular made of steel or Steel alloys and a process for their production.

Die bekannten Lötverbindungen, bei denen die miteinander verbun denen Teile stumpf aneinander stoßen oder sich überlappend, bei spielsweise unter Bildung einer Stufe, übergreifen, sind für me chanisch hoch beanspruchte Teile und Verbindungen nicht einsetz bar, da ihre mechanische Belastbarkeit wesentlich geringer ist als diejenige des Grundmaterials, also des Materials, aus dem die miteinander verbundenen Teile bestehen. Dies gilt vor allem für Teile aus Stahl oder Stahllegierungen. Wenn eine hohe mechanische Belastbarkeit gefordert wird, werden deshalb die Teile miteinan der verschweißt. Schweißverbindungen erfordern aber nicht nur ei ne schweißgerechte Konstruktion, was in vielen Fällen eine opti male Anpassung der Teile an ihre Funktion ausschließt. Sie können auch mit einem beträchtlichen Fertigungsaufwand verbunden sein.The well-known soldered connections, in which they are connected to each other which parts butt or overlap, at for example with the formation of a level, are for me Do not use parts and connections with high mechanical stress bar, since their mechanical strength is much lower than that of the basic material, i.e. the material from which the interconnected parts exist. This is especially true for Steel or steel alloy parts. If high mechanical Resilience is required, the parts are therefore together who welds. But welded joints do not only require egg ne weldable construction, which is an opti in many cases Male adaptation of the parts to their function excludes. You can also be associated with a considerable manufacturing effort.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten Lötver bindungen dahingehend zu verbessern, daß sie auch bei mechanisch hoch belasteten Teilen, insbesondere solchen aus Stahl oder Stahllegierungen, anwendbar sind. Diese Aufgabe löst eine Lötver bindung mit den Merkmalen des Anspruches 1.The invention has for its object the known solder solder Improve bonds in such a way that they also with mechanical highly stressed parts, especially those made of steel or Steel alloys are applicable. This task is solved by a solder binding with the features of claim 1.

Durch die Konus- oder Keilform in wenigstens einem Teilbereich der Verbindungsflächen und durch die Ausbildung der Teile derart, daß sie wenigstens im Bereich der Konus- oder Keilflächen spalt frei aneinander anlegbar sind, läßt sich bei geeigneter Wahl des Lötverfahrens im Bereich der konus- oder keilförmigen Flächen eine Festigkeit der Lötverbindung erzielen, die der Festigkeit des Grundmaterials nicht nachsteht, selbst wenn das Grundmaterial ein hochfester Stahl ist. Vorteilhaft ist auch, daß dann, wenn die Konstruktion mehrere Lötverbindungen aufweist, diese alle gleichzeitig hergestellt werden können.Due to the cone or wedge shape in at least one partial area the connecting surfaces and by the formation of the parts in such a way that it splits at least in the area of the cone or wedge surfaces are freely attachable to each other, can be with a suitable choice of Soldering process in the area of the conical or wedge-shaped surfaces achieve a strength of the solder joint, that of the strength of the base material is not inferior, even if the base material is a high-strength steel. It is also advantageous that if the design has multiple solder joints, all of them can be produced at the same time.

Im Hinblick auf die Belastbarkeit der Lötverbindung ist es vor teilhaft, wenn die Verbindungsflächen insgesamt in Konus- oder Keilflächen liegen, also Flächen, welche einen Winkel ein schließen mit der Richtung, in welcher sich die miteinander zu verbindenden Teile bei der Verringerung der Lötfuge während des Lötvorgangs bewegen. Es kann sich aber auch an wenigstens eines der beiden Enden der Konus- oder Keilfläche eine zylindrische Fläche beziehungsweise eine ebene Fläche anschließen. Dies ist vor allem bei Verbindungen von zylindrischen und hohlzylindri schen Teilen bedeutsam.In terms of the resilience of the solder joint, it is before partial if the connection surfaces in total in cone or Wedge surfaces lie, i.e. surfaces that make an angle close with the direction in which they close together connecting parts in reducing the solder joint during the Move the soldering process. But it can also affect at least one a cylindrical one of the two ends of the conical or wedge surface Connect a surface or a flat surface. This is especially when connecting cylindrical and hollow cylinders important parts.

Eine maximale Belastbarkeit der Lötverbindung erreicht man dann, wenn sie als eine Diffusionsverbindung mit Legierungsbildung aus gebildet ist, was durch eine Hochtemperaturlötung erreichbar ist. Der Erfindung liegt auch die Aufgabe zugrunde, ein Verfaren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Lötverbindung aufzuzeigen. Die se Aufgabe löst ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruches 4.A maximum load capacity of the soldered connection can then be achieved if considered as a diffusion compound with alloy formation is formed, which can be achieved by high-temperature soldering. The invention is also based on the task of a To demonstrate preparation of the solder joint according to the invention. The This object is achieved by a method with the features of the claim 4th

Insbesondere dann, wenn das Grundmaterial Stahl ist, werden die zu verbindenden Teile auf eine Temperatur über 600°C, vorzugsweise über 900°C,Especially if the base material is steel, the parts to be connected to a temperature above 600 ° C, preferably above 900 ° C,

erhitzt.heated.

Vorteilhafterweise erfolgt diese Erhitzung mit Hilfe von Infra rotstrahlen oder auf induktivem Wege, da beide Erhitzungsverfah ren auch unter Schutzgas und im Vakuum angewendet werden kön nen.This heating is advantageously carried out using infra red rays or by induction, since both heating processes can also be used under protective gas and in a vacuum nen.

Da bei einer bevorzugten Ausführungsform das Lot in Form einer Folie zwischen die Verbindungsflächen gelegt wird, die dadurch zunächst einen relativ großen Abstand voneinander haben, werden die miteinander zu verbindenden Teile während des Lötvorgangs im Sinne einer Annäherung ihrer Verbindungsflächen aneinander belas tet. Beim Schmelzen des Lotes verringert sich dann der Spalt selbsttätig auf einen Wert sehr nahe bei Null.Since in a preferred embodiment the solder is in the form of a Foil is placed between the connecting surfaces, which is thereby initially have a relatively large distance from each other the parts to be joined together during the soldering process in In order to bring their connecting surfaces closer together tet. The gap then narrows when the solder melts automatically to a value very close to zero.

Vorzugsweise wird die sich an den Erwärmungsvorgang anschließende Abkühlungszeit derart gesteuert, daß die Teile und/oder die Löt verbindung eine Wärmebehandlung, insbesondere eine Vergütung, er fahren. Hieran kann sich selbstverständlich, falls erforderlich, eine zweite Wärmebehandlung, beispielsweise ein Anlassen, an schließen. Ferner kann man während der Abkühlung Stickstoff, ins besondere gasförmigen Stickstoff, zum Zwecke der Nitrierung auf die Teile einwirken lassen. Da diese Nitrierung bei Temperaturen über 400°C erfolgen kann, ist die Zeitdauer des Nitriervorgan ges wesentlich kürzer als bei der übichen Nitrierung im Nitrier bad. Preferably, the one following the heating process Cooling time controlled so that the parts and / or the solder a heat treatment, in particular a remuneration, he drive. Of course, if necessary, a second heat treatment, such as tempering shut down. Furthermore, during the cooling, nitrogen, ins special gaseous nitrogen, for the purpose of nitriding let the parts take effect. Because this nitriding at temperatures The time for the nitriding process is over 400 ° C ges much shorter than with the usual nitriding in the nitriding bath.

Die Lötfolie, die zwischen die Verbindungsflächen eingelegt wird, hat vorzugsweise die Form der Verbindungsflächen. Da die Lötfolie gestanzt und/oder tiefgezogen werden kann, bereitet es keine Schwierigkeiten, die Lötfolie in ihrer Kontur und Form an die Verbindungsflächen anzupassen.The solder foil that is inserted between the connection surfaces preferably has the shape of the connecting surfaces. Because the solder foil punched and / or deep drawn, it does not prepare Difficulties matching the shape and shape of the solder foil Adapt connecting surfaces.

Im folgenden ist die Erfindung anhand von in der Zeichnung darge stellten Ausführungsbeispielen im einzelnen erläutert.The invention is based on Darge in the drawing presented embodiments explained in detail.

Es zeigenShow it

Fig. 1 eine unvollständig und teilweise im Schnitt darge stellte Ansicht einer Antriebswelle für ein Kraft fahrzeug mit Vorderradantrieb, Fig. 1 is an incomplete and partially in section view Darge provided a drive shaft for a motor vehicle with front-wheel drive,

Fig. 2 einen vergrößert dargestellten Ausschnitt aus Fig. 2 vor dem Lötvorgang, Fig. 2 shows an enlarged detail shown in FIG. 2 prior to soldering,

Fig. 3 einen vergrößert dagestellten Ausschnitt gemäß Fig. 2 nach dem Lötvorgang, Fig. 3 shows an enlarged detail according to dagestellten Fig. 2 after the soldering process,

Fig. 4 einen Längsschnitt einer Getriebewelle für ein Kraftfahrzeuggetriebe, Fig. 4 shows a longitudinal section of a gear shaft for a motor vehicle transmission,

Fig. 5 eine unvollständig und teilweise im Schnitt darge stellte Ansicht einer Kurbelwelle für eine Hubkol benmaschine, Figure 5 is an incomplete and partially sectioned view presented Darge benmaschine. A crankshaft for a Hubkol,

Fig. 6 eine unvollständig und teilweise im Schnitt darge stellte Ansicht einer abgewandelten Ausführungsform der Kurbelwelle gemäß Fig. 5, Fig. 6 is an incomplete and partially in section view of a modified embodiment Darge set of the crankshaft shown in FIG. 5,

Fig. 7 eine unvollständig und teilweise im Schnitt darge stellte Ansicht einer Kurbelwelle für eine Hubkol benmaschine, Fig. 7 is an incomplete and partially in section view of a crankshaft provided Darge for Hubkol benmaschine,

Fig. 8 eine unvollständig dargestellte Ansicht eines Ge häuses für ein Sperrdifferential für Kraftfahrzeug achsen, Fig. 8 is a view of a Ge incomplete illustrated häuses for a limited slip differential for a motor vehicle axles,

Fig. 9 einen Schnitt nach der Linie IX-IX der Fig. 8, Fig. 9 shows a section along the line IX-IX of Fig. 8,

Fig. 10 einen Längsschnitt einer Hochdruck-Gasflasche. Fig. 10 is a longitudinal section of a high pressure gas bottle.

Bei der in Fig. 1 dargestellen Antriebswelle 1 für ein Kraftfahr zeug mit Vorderradantrieb sind nur die beiden gleich ausgebilde ten Endstücke 2, die im Bereich ihres freien Endabschnittes ein Vielkeilprofil 3 aufweisen, aus Vollmaterial hergestellt. Das Mittelstück 4, das einen etwas größeren Außendurchmesser als die Endstücke 2 hat, ist hingegen aus Gewichtsgründen als Hohlwelle ausgebildet.In the dargestellen in FIG. 1, drive shaft 1 for a motor driving convincing front-wheel drive only the two end pieces oriented in the same image th 2, having a splined profile 3 in the region of its free end portion, made of solid material. The middle piece 4 , which has a slightly larger outer diameter than the end pieces 2 , however, is designed as a hollow shaft for reasons of weight.

Um eine derartige Antriebswelle kostengünstig fertigen zu können, ist nur ein kurzer Endabschnitt 4′ des Mittelstückes 4 einstückig mit jedem der beiden Endstücke 2 ausgebildet. Jeder dieser beiden Endabschnitte 4′ ist in seiner dem Endstück 2 abgekehrten Endzone mit einem Außenkonus versehen, der sich von seiner Außenmantel fläche bis zu einer schmalen Stirnfläche 5 erstreckt, welche sich an die Innenmantelfläche anschließt. Dieser Außenkonus bildet die Verbindungsfläche 6 des Endabschnittes 4′. In order to be able to manufacture such a drive shaft inexpensively, only a short end section 4 'of the middle piece 4 is formed in one piece with each of the two end pieces 2 . Each of these two end portions 4 'is provided in its end zone facing away from the end zone 2 with an outer cone which extends from its outer surface to a narrow end face 5 which adjoins the inner surface. This outer cone forms the connecting surface 6 of the end portion 4 '.

An dem gleichachsig mit dem Endabschnitt 4′ zu verbindenen Rohr 4′′ ist ein Innenkonus vorgesehen, dessen Konuswinkel mit demje nigen des Außenkonus am Endabschnitt 4′ übereinstimmt. Dieser von der Außenmantelfläche zur Innenmantelfläche des Rohres 4′′ durch gehende Innenkonus bildet die Verbindungsfläche 7 des Rohres 4′′. Die beiden Verbindungsflächen 6 und 7 können spaltfrei aneinander anliegen.At the coaxially with the end section 4 'to be connected to the pipe 4 ''an inner cone is provided, the cone angle of which corresponds to that of the outer cone at the end section 4 '. This from the outer surface to the inner surface of the tube 4 '' through the inner cone forms the connecting surface 7 of the tube 4 ''. The two connecting surfaces 6 and 7 can rest against one another without gaps.

Zur Herstellung einer Lötverbindung zwischen den Verbindungsflä chen 6 und 7, deren Belastbarkeit nicht unter derjenigen des Rohres 4′′ liegt, wird zwischen die Verbindungsflächen 6 und 7 eine Lötfolie B gelegt, die in ihrer Form und Größe an die Ver bindungsflächen 6 und 7 angepaßt ist, also einen Hohlkegelstumpf bildet. Dann wird die Antriebswelle 1 in einem Vakuumofen auf eine Temperatur von 900° bis 1000°C erhitzt. Die Antriebswelle 1 ist dabei in axialer Richtung belastet, damit beim Schmelzen der Lötfolie 8 der Abstand zwischen den miteinander zu verbinden den Verbindungsflächen 6 und 7 sich nahezu auf den Wert Null ver ringert, wie dies Fig. 3 zeigt. Selbstverständlich werden bei diesem Lötvorgang alle Lötverbindungen gleichzeitig hergestellt, und zwar als Diffusionsverbindung mit Legierungsbildung. An schließend wird der Abkühlungsvorgang derart gesteuert, daß so wohl der Stahl, aus dem die Antriebswelle 1 besteht, als auch, falls erforderlich, die Lötstellen, einer Wärmebehandlung zum Zwecke der Vergütung unterworfen werden. Außerdem kann man, so fern eine Nitrierung erforderlich ist, gasförmigen Stickstoff auf die zu nitrierenden Teile einwirken lassen. Da diese Nitrierung bei einer relaiv hohen Temperatur von über 400°C erfolgen kann, genügt in der Regel eine Nitrierdauer von 15 bis 20 Minuten.To produce a soldered connection between the connecting surfaces 6 and 7 , the load capacity of which is not less than that of the tube 4 '', a solder foil B is placed between the connecting surfaces 6 and 7 , the shape and size of the connecting surfaces 6 and 7 adapted to the United is, that is, forms a truncated cone. Then the drive shaft 1 is heated in a vacuum oven to a temperature of 900 ° to 1000 ° C. The drive shaft 1 is loaded in the axial direction so that when the solder foil 8 melts, the distance between the connecting surfaces 6 and 7 to be connected is reduced to almost zero, as shown in FIG. 3. Of course, all solder connections are made at the same time in this soldering process, namely as a diffusion connection with alloy formation. At closing, the cooling process is controlled such that the steel from which the drive shaft 1 is made and, if necessary, the solder joints, are subjected to heat treatment for the purpose of tempering. In addition, if nitriding is necessary, gaseous nitrogen can be allowed to act on the parts to be nitrided. As this nitriding can take place at a relatively high temperature of over 400 ° C, a nitriding time of 15 to 20 minutes is usually sufficient.

Die in Fig. 4 dargestelle Getriebewelle 10 ist wie die Antriebs welle gemäß Fig. 1 zur Gewichtsverminderung und Reduzierung der Drehmasse als Hohlwelle ausgebildet. Sie ist, wie Fig. 4 zeigt, aus zwei hohl geschmiedeten Teilen 11 und 12 zusammengesetzt, von denen im Ausführungsbeispiel jeder einen Zahnkranz 13 in dem hohl geschmiedeten Abschnitt trägt. Die außen zylindrische Endzone dieses Abschnitts des Teils 11 ist mit einem von der Außenmantel fläche zu der Innenmantelfläche durchgehenden Innenkonus verse hen, welcher die Verbindungsfläche 16 des Teiles 11 bildet. Die Verbindungsfläche 17 des Teiles 12 bildet ein mit dem Innenkonus korrespondierender Außenkonus, der sich von der Außenmantelfläche bis zur Innenmantelfläche des Teiles 12 erstreckt. Selbstver ständlich könnte der Außenkonus am Teil 11 und der Innenkonus am Teil 12 vorgesehen sein, wie auch beim dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 bis 3 die Zuordnung von Außenkonus und Innenkonus zu den beiden Teilen vertauscht sein könnte.The gear shaft 10 shown in FIG. 4, like the drive shaft according to FIG. 1, is designed as a hollow shaft for reducing weight and reducing the rotating mass. It is, as FIG. 4, composed of two hollow forgings 11 and 12, each of which carries a ring gear 13 in the hollow-forged section in the embodiment. The outer cylindrical end zone of this section of part 11 is provided with a continuous inner cone from the outer surface to the inner surface, which forms the connecting surface 16 of part 11 . The connecting surface 17 of the part 12 forms an outer cone corresponding to the inner cone, which extends from the outer surface to the inner surface of the part 12 . Of course, the outer cone could be provided on part 11 and the inner cone on part 12 , as in the embodiment according to FIGS. 1 to 3 the assignment of outer cone and inner cone to the two parts could be interchanged.

Das Herstellen der Lötverbindung zwischen den Verbindungsflächen 16 und 17 sowie die anschließende Wärmebehandlung und gegebenen falls vorzunehmende Nitrierung erfolgt in gleicher Weise wie bei der Antriebswelle gemäß den Fig. 1 bis 3.The soldered connection between the connecting surfaces 16 and 17 and the subsequent heat treatment and, if appropriate, nitriding is carried out in the same way as for the drive shaft according to FIGS. 1 to 3.

Wie Fig. 5 zeigt, kann man zum Zwecke der Massenreduzierung die Kurbelzapfen 21 einer Kurbelwelle 20 und auch deren Hauptlager zapfen 22 als Hohlwelle ausbilden. An die Lagerwangen 23 sind, vorzugsweise durch Schmieden, hohle Zapfenteile angeformt. Wie Fig. 5 für den Kurbelzapfen 21 zeigt, ist dessen einer, außen zy lindrischer Zapfenteil 24 mit einem zur Zapfenachse konzentri schen Innenkonus versehen, der an der Außenmantelfläche beginnt, jedoch im Abstand von der Innenmatelfläche endet. Hier schließt sich an den Innenkonus ein kurzer zylindrischer Abschnitt an, der als Zentrieransatz dient und an einer Schulterfläche endet. Die Verbindungsfläche 26 des Zapfenteils 24 besteht also aus dem Innenkonus, dem zylindrischen Abschnitt und der Schulterfläche. Der andere Zapfenteil 25 weist eine korrespondierende Verbin dungsfläche 27 auf, wobei die Toleranzen so gewählt sind, daß sich beide Verbindungsflächen 26 und 27 spaltfrei aneinander an legen können. As Fig. 5 shows, it is possible for the purpose of reduction in mass of the crank pin 21 of a crankshaft 20 and the main bearing journal 22 form a hollow shaft. Hollow pin parts are formed on the bearing cheeks 23 , preferably by forging. As shown in FIG. 5 for the crank pin 21 , its one, outside zy-cylindrical pin part 24 is provided with an inner cone concentric with the pin axis, which begins on the outer surface, but ends at a distance from the inner surface. Here a short cylindrical section adjoins the inner cone, which serves as a centering shoulder and ends on a shoulder surface. The connecting surface 26 of the pin part 24 thus consists of the inner cone, the cylindrical section and the shoulder surface. The other pin part 25 has a corresponding connec tion surface 27 , the tolerances being chosen so that both connecting surfaces 26 and 27 can lay against each other without gaps.

Alle Lötstellen der Kurbelwelle 20 werden gleichzeitig nach dem in Verbindung mit dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 bis 3 beschriebenen Verfahren ausgeführt. Die zwischen die Verbindungs flächen 26 und 27 einzulegende Lötfolie hat vorzugsweise die Form der Verbindungsflächen 26 und 27. Bei einer ausreichenden Dicke der Lötfolie genügt es aber, wenn die Lötfolie zwischen den Ko nusflächen und den zylindrischen Flächen liegt, da das flüssige Lot von selbst zwischen die Schulterfläche des Zapfanteils 24 und die ihr zugekehrte Stirnfläche des Zapfenteils 25 eindringt.All soldering points of the crankshaft 20 are carried out simultaneously according to the method described in connection with the exemplary embodiment according to FIGS. 1 to 3. The solder foil to be inserted between the connection surfaces 26 and 27 preferably has the shape of the connection surfaces 26 and 27 . If the thickness of the solder foil is sufficient, it is sufficient if the solder foil lies between the conical surfaces and the cylindrical surfaces, since the liquid solder automatically penetrates between the shoulder surface of the tap portion 24 and the end face of the pin portion 25 facing it.

Wie Fig. 6 zeigt, kann man den Kurbelzapfen 21′ einer Kurbelwelle 20′ und ebenso natürlich auch die Hauptlagerzapfen 22′ auch so teilen, daß sich sowohl an das eine als auch das andere Ende der Konusfläche ein kurzer zylindrischer Abschnitt als Zentrieransatz anschließt, was es dann erforderlich macht, im Anschluß an den zylindrischen Abschnitt je eine Schulterfläche beziehungsweise eine Stirnfläche vorzusehen.As shown in Fig. 6, you can share the crank pin 21 'of a crankshaft 20 ' and of course also the main bearing pin 22 'so that a short cylindrical section connects as a centering approach to both one and the other end of the conical surface, which it then makes it necessary to provide a shoulder surface or an end surface in each case subsequent to the cylindrical section.

Das bei dem Ausführungsgeispiel gemäß Fig. 5 zur Form der Löt folie Gesagte gilt auch für das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 6. Die Lötfolie kann die Form der Verbindungsflächen haben. Sie kann aber auch nur an den beiden zylindrischen Zonen und der konischen Zone anliegen. Sofern die zylindrischen Zonen relativ klein sind, kann es sogar genügen, die Lötfolie auf den konischen Teil der Verbindungsflächen zu beschränken. In jedem Fall muß jedoch sichergestellt sein, daß die Verbindungsflächen in Anlage anein ander kommen können, damit sich beim Schmelzen der Lötfolie der Spalt zwischen den Verbindungsflächen bis auf einen nahe bei Null liegenden Wert reduzieren kann.The sheet 5 to form the solder has been said in the Ausführungsgeispiel FIG. Applies correspondingly to the embodiment of FIG. 6. The brazing sheet may have the shape of the connecting surfaces. However, it can also rest only on the two cylindrical zones and the conical zone. If the cylindrical zones are relatively small, it may even be sufficient to restrict the solder foil to the conical part of the connection surfaces. In any case, however, it must be ensured that the connecting surfaces can come into contact with one another so that the gap between the connecting surfaces can be reduced to a value close to zero when the solder foil melts.

Vor allem dann, wenn bei einer Kurbelwelle 30 die Zapfenlänge relativ groß sein muß, wie dies beispielsweise der Fall ist, wenn der Kurbelzapfen 31 in Achsrichtung nebeneinander zwei oder mehr Pleuel trägt, kann die in Fig. 7 dargestellte Konstruktion vor teilhaft sein. Außerdem weist diese Konstruktion den Vorteil auf, daß die Wangen 33 gleich ausgebildet sind, da die einstückig mit ihnen ausgebildeten, beispielsweise durch Hohlschmieden geformten Zapfenteile 34 eine gleiche Form haben. Sie weisen im Ausfüh rungsbeispiel einen sich von der Außenmantelfläche zur Innenman telfläche erstreckenden Außenkonus als Verbindungsfläche 36 auf. Selbstverständlich könnte statt des Außenkonus ein Innenkonus vorgesehen sein. Außerdem wäre es möglich, am einen oder beiden Enden des Konus einen Zentrieransatz in Form einer zylindrischen Zone vorzusehen.Especially when the pin length of a crankshaft 30 must be relatively large, as is the case, for example, when the crank pin 31 carries two or more connecting rods in the axial direction next to one another, the construction shown in FIG. 7 can be particularly advantageous. In addition, this construction has the advantage that the cheeks 33 are of identical design, since the pin parts 34 formed integrally with them, for example formed by hollow forging, have the same shape. In the exemplary embodiment, they have an outer cone extending from the outer surface to the inner surface as the connecting surface 36 . Of course, an inner cone could be provided instead of the outer cone. It would also be possible to provide a centering projection in the form of a cylindrical zone at one or both ends of the cone.

Ergänzt wird der Kurbelzapfen 31 durch ein zylindrisches Mittel stück 35, das beidseitig mit je einem an den Außenkonus der Zap fenteile 34 angepaßten Innenkonus versehen. Diese beiden Innen konusse bilden je eine Verbindungsfläche 37.The crank pin 31 is supplemented by a cylindrical central piece 35 , which is provided on both sides with an inner cone adapted to the outer cone of the tenon parts 34 . These two inner cones each form a connecting surface 37 .

Da alle Lötverbindungen gleichzeitig hergestellt werden können, wird der Aufwand dadurch, daß der Kurbelzapfen 31 zwei Lötstellen aufweist, praktisch nicht vergrößert. Die Herstellung der Lötver bindungen und die anschließende Wärmebehandlung erfolgt in der bereits beschriebenen Weise. Zur Vermeidung von Wiederholungen wird deshalb auf die Ausführungen in Verbindung mit dem Ausfüh rungsbeispiel gemäß den Fig. 1 bis 3 Bezug genommen.Since all soldered connections can be made at the same time, the effort is practically not increased by the fact that the crank pin 31 has two soldering points. The production of the solder joints and the subsequent heat treatment is carried out in the manner already described. To avoid repetition, reference is therefore made to the explanations in connection with the exemplary embodiment according to FIGS . 1 to 3.

Wie die Fig. 8 und 9 am Beispiel eines Gehäuses für ein Sperr differential zeigen, lassen sich konische oder kegelige Verbin dungsflächen auch an dicken, plattenförmigen Bauteilen vorsehen. Daher ist die erfindungsgemäße Lötverbindung beispielsweise auch bei Stanzwerkzeugen anwendbar.As shown in FIGS. 8 and 9 using the example of a housing for a locking differential, conical or conical connec tion surfaces can also be provided on thick, plate-shaped components. The soldered connection according to the invention can therefore also be used, for example, in punching tools.

Das als Ganzes mit 40 bezeichnete Gehäuse weist einen rohrförmi gen Mittelabschnitt 41 auf, an dessen einem Ende ein einstückig mit ihm ausgebildeter Flansch 42 vorgesehen ist. The housing, designated as a whole by 40 , has a tubular central section 41 , at one end of which a flange 42 formed in one piece with it is provided.

Das andere Ende wird durch einen von der Außenmantelfläche zur Innenmantelfläche durchgehenden Innenkonus gebildet, welcher als Verbindungsfläche 46 dient. In diesen Innenkonus greift ein korrespondierend ausgebildeter Außenkonus ein, der die Außenman telfläche einer ringförmigen Platte 43 bildet, die einstückig mit einer Gehäusenabe 44 ausgebildet ist. Die durch den Außenkonus der ringförmigen Platte 43 gebildete Verbindungsfläche ist mit 47 bezeichnet.The other end is formed by an inner cone which extends from the outer surface to the inner surface and serves as a connecting surface 46 . In this inner cone engages a correspondingly trained outer cone, which forms the Außenman telfläche an annular plate 43 which is integrally formed with a housing hub 44 . The connecting surface formed by the outer cone of the annular plate 43 is designated by 47 .

Die Lötverbindung zwischen den Verbindungsflächen 46 und 47 wird wie bereits beschrieben hergestellt und weist wesentliche Vor teile auf gegenüber der bisher üblichen Schweißverbindung.The soldered connection between the connecting surfaces 46 and 47 is made as already described and has significant parts before compared to the previously common welded connection.

Wie Fig. 10 zeigt, kann die erfindungsgemäße Lötverbindung mit Vorteil auch beispielsweise zur kostengünstigen Herstellung einer Hochdruck-Gasflasche 50 verwendet werden. An den geschmiedeten Bodenteil 51 ist ein kurzer hohlzylindrischer Abschnitt ange formt, der mit einer von der Außenmantelfläche zur Innenmantel fläche durchgehenden konischen Fläche als Verbindungsfläche ver sehen ist. Eine korrespondierende Konusfläche weist ein zylin drischer Mittelteil 52 auf. Das andere Ende dieses Mittelteils 52 ist ebenfalls als konische Verbindungsfläche 56 ausgebildet. Eine korrespondierende konische Verbindungsfläche 57 ist an dem ge schmiedeten Halsteil 53 der Hochdruck-Gasflasche 50 vorgesehen.As FIG. 10 shows, the solder connection according to the invention can also advantageously be used, for example, for the cost-effective production of a high-pressure gas bottle 50 . At the forged bottom portion 51 is a short hollow cylindrical portion is formed, which is seen with a continuous conical surface from the outer surface to the inner surface as a connecting surface ver. A corresponding conical surface has a cylindrical central part 52 . The other end of this middle part 52 is also designed as a conical connecting surface 56 . A corresponding conical connection surface 57 is provided on the forged neck part 53 of the high-pressure gas bottle 50 .

An beiden Teilungsfugen wird zwischen die Verbindungsflächen eine an diese angepaßte Lötfolie gelegt. Dann erfolgt die Erwärmung im Vakuum auf eine Temperatur in der Größenordnung von 1000°C. Da bei ist die Hochdruck-Gasflasche 50 in ihrer Längsrichtung be lastet, damit beim Schmelzen des Lotes die Lötfuge sich schließt. Durch eine zeitlich gesteuerte Abkühlung im Anschluß an den Löt vorgang erfolgt ein Vergüten auf 900 bis 1200 N/mm². A solder foil adapted to this is placed on the two joints between the connecting surfaces. Then the heating takes place in a vacuum to a temperature of the order of 1000 ° C. Since the high-pressure gas bottle 50 is loaded in its longitudinal direction so that the solder joint closes when the solder melts. Through a time-controlled cooling after the soldering process, tempering to 900 to 1200 N / mm ^{2 takes place} .

Alle in der vorstehenden Beschreibung erwähnten sowie auch die nur allein aus der Zeichnung entnehmbaren Merkmale sind als wei tere Ausgestaltungen Bestandteile der Erfindung, auch wenn sie nicht besonders hervorgehoben und insbesondere nicht in den An sprüchen erwähnt sind.All mentioned in the above description as well as the only characteristics that can be inferred from the drawing are white tere embodiments of the invention, even if they not particularly emphasized and especially not in the An sayings are mentioned.

Claims

1. Solder connection between mechanically preferably highly resilient parts, in particular parts made of steel or steel alloys, characterized in that the connecting surfaces ( 6 , 7 ; 16 , 17 ; 26 , 27 ; 36 , 37 ; 46 , 47 ; 56 , 57 ) of the parts ( 4 ', 4 ''; 11 , 12 ; 24 , 25 ; 34 ; 41 , 43 ; 51 , 52 , 53 ) are at least partially in a cone or wedge surface and the parts connected to one another are gap-free Have at least one of the conical or wedge surfaces of the permitting form.

2. Solder connection according to claim 1, characterized net that at least one of the two ends of the cone area a cylindrical surface as part of the connecting surface connects.

3. Solder connection according to claim 1 or 2, characterized records that it acts as a diffusion compound with alloy education is trained.

4. A method for producing a solder joint according to one of claims 1 to 3, characterized in that the Soldering out as high temperature soldering in vacuum or high vacuum leads.

5. The method according to claim 4, characterized in that the parts are heated to a temperature above 600 ° C.

6. The method according to claim 4 or 5, characterized records that the parts during the soldering process in the sense of a Approximation of their connecting surfaces are loaded together.

7. The method according to any one of claims 4 to 6, characterized characterized in that adhere to the heating process closing cooling with a controlled time course for the purpose of heat treating the parts and / or the solder len is made.

8. The method according to any one of claims 4 to 7, characterized characterized in that nitrogen during cooling Allows nitriding to act on the parts.

9. The method according to claim 8, characterized in that the nitriding at a temperature of the parts above 400 ° C. is made.

10. The method according to any one of claims 4 to 9, characterized characterized in that all solder connections are made simultaneously will.

11. The method according to any one of claims 4 to 10, characterized characterized in that between two associated A solder foil is inserted into the connecting surfaces.

12. The method according to claim 11, characterized in that the solder foil is previously punched and / or deep drawn.