DE415975C - Bimetallischer Ausdehnungskoerper, insbesondere zur kraftschluessigen Regelung an Verbrennungskraftmaschinen - Google Patents

Description

• Bimetallischer Ausdehnungskörper, insbesondere zur kraftschlüssigen Regelung an Verbrennungskraftmaschinen. Bimetallische Ausdehnungskörper, die im motorischen Betriebe Verwendung finden sollen, werden außergewöhnlich hoch beansprucht. Vorzugsweise dienen sie Regelzwecken und arbeiten kraftschlüssig, so daß große Stabilität und Sicherheit gegen Ermüdung und elastische Nachwirkungen auch bei hohen Temperaturen von ihnen verlangt «-erden muß. Ferner sind sie je nach Verwendung den korrodierenden Einflüssen von Wasser, Gasen, Kohlenwasserstoffen usw. unter gleichzeitiger Einwirkung dauernder Erschütterungen ausgesetzt. Ausdehnungskörper, die also aus den üblichen Metallverbindungen, wie Eisen-Zink, Eisen-Kupfer, Eisen-Messing usw., bestehen, eignen sich wegen des ganz verschiedenen Verhaltens ihrer Komponenten nicht, da bei Arbeitslast das in seinem Gefüge teeiiger feste Material ermüdet. Daraus ergibt sich die Forderung der Verwendung von Metallen, die in ihren Festigkeitseigenschaften einander möglichst ähnlich sind, z. B. Messing-Kupfer, Bronze-Kupfer, Stahl-Eisen, Eisen-Eisen,derenWärmeausdehnungszahlen aber so nahe beieinander liegen, daß sie dem Verlangen nach großen, praktisch möglichst ohne Übersetzung verwendbaren Hüben nicht gerecht werden.
• In einigen neueren Edelstahlsorten haben sich nunmehr Materialien gefunden, die allen Anforderungen der Verwendung für motorische Zwecke in nahezu idealer Weise entsprechen. Es sind dies Spezialedelstähle, «-elche infolge ihrer Zusammensetzung und Herstellungsart neben den für Stahl charakteristischen Eigenschaften auch noch solche aufweisen, welche sie für den vorliegenden Zweck besonders geeignet machen. So haben derartige Stähle, wie beispielsweise der Kruppsche V 2 A-Stahl, hohe Sicherheit gegen Rost, Korrosion und selbst gegen erhebliche Säureangriffe, sowie hohe Widerstandsfähigkeit bei Einwirkung hoch erhitzter Gase und Dämpfe, verbunden mit einer Wärmeausdehnungszahl, die etwa der des Kupfers entspricht. Eine noch höhere Ausdehnungszahl besitzt der Kruppsche Edelstahl B R 25. Sie liegt zwischen der von Messing und Bronze.
• In Verbindung mit einem der bekannten hochwertigen und widerstandsfähigen, praktisch rostsicheren Edelstählen von geringer Ausdehnungszahl, beispielsweise Indilatansstahl oder Invar stahl, erhält man einen Ausdehnungskörper mit großem Ausschlag.
• Es ist also möglich, mit einer Stahl-Stahlverbindung Hübe zu erzielen, welche die der aus weniger widerstandsfähigen Metallen zusammengesetzten Ausdehnungskörper erreichen oder übertreffen.
• Auch in fabrikatorischer Beziehung bieten derartige Eclelstähle einen ganz erheblichen Vorteil, da die Verbindung beider Metalle statt durch Nieten oder Löten durch Schweißen, vorzugsweise elektrisches Schweißen, etwa Punkt-, Naht- oder Maschennahtschweißung, bewirkt werden kann. Zur Erleichterung des Schweißens, bei elektrischer Schweißeng vorzugsweise zwecks Erhöhung des Widerstandes, kann im Bedarfsfalle zwischen beide Metalle eine dünne Schicht aus Eisen, :Wickel oder anderen Stoffen gebracht werden, welche für die thermische Bewegung keine Bedeutung hat.
• Bei Anwendung des elektrischen Schweißverfahrens kann durch Einwirkung auf den Wärmezustand jedes der Metalle die durch die Verbindung beider Metalle entstehende innere Spannung in gewünschter Weise beeinflußt werden.
• So kann beispielsweise das Metall von hoher Ausdehnungszahl, zweckmäßig durch metallische Wärmeableitung oder ein flüssiges Kühlmittel, in seiner Temperatur lieral;gesetzt werden, oder auch, beispielsweise durch Wärmestauung, das Metall von niedriger Ausdehnungszahl in seiner Temperaturlage höher gehalten werden. Beide Maßnahmen können auch gleichzeitig angewandt orler durch geeignete Anordnung der Elektroden erreicht werden.
• Ein weiteres Verfahren, das zur Herstellung der bimetallischen Körper dienen kann, besteht im Zusammenwalzen im glühenden Zustande. Dabei erlaubt das Gefüge beider Metalle, das Walzen im kalten Zustande fortzusetzen, so daß das Endprodukt viel dünner sein kann als die ursprünglich geschweißten Blöcke, wobei außerdem die Elastizität gesteigert oder durch nachträgliches Ausglühen herabgesetzt werden kann.
• Ein weiterer Vorteil der für derartige Stahl-Stahl-Ausdehnungskörper anwendbaren Schweißverfahren besteht darin, daß die nachträgliche Formgebung der Ausdehnungskörper unter ausreichend hohen Bearbeitungstemperaturen vorgenommen werden kann.

Claims (1)

1. PATENT-ANsPRUciI: Bimetallischer Ausdehnungskörper, insbesondere zur kraftschlüssigen Regelung an Verbrennungskraftmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Metall aus Edelstahl sehr kleiner Ausdehnungszahl, das andere aus Edelstahl möglichst hoher Ausdehnungszahl besteht.