DE635260C - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Bimetallstreifen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren zur Herstellung von Bimetallstreifen, bei welchen Blechstreifen durch einen mit schmelzflüssigem Metall angefüllten Behälter hindurchgeführt werden, in welchem das schmelzflüssige Metall auf konstanter Höhe gehalten wird und die untere Seite des Blechstreifens, welche nicht mit einer Lage geschmolzenen Metalls überzogen werdensoll, abgeschabt wird, bevor der Streifen den Behälter verläßt.

Bei diesen Verfahren hat sich der Mangel herausgestellt, daß das im Behälter befindliche Lagermetall nicht in gleichförmiger Zu- sammensetzung seiner Bestandteile durch, die ganze Masse hindurch aufrechterhalten werden kann. Diesem Mangel soll nun gemäß der Erfindung dadurch abgeholfen werden, daß man dem das Lagermetall enthaltenden Behälter von einem größeren Behälter her beständig eine größere Menge geschmolzenen Metalls, als bei der Herstellung eines Bimetallstreifens benutzt worden ist, zuführt und das überschüssige Metall in den Behälter zurückfiießen läßt.- Auf diese Weise findet ein beständiger Kreislauf statt, wodurch, eine gleichförmige Zusammensetzung der Bestandteile des Bades gesichert ist.

Die Zeichnungen stellen eine dem neuen Verfahren dienende Vorrichtung beispielsweise dar, und zwar zeigt

Abb. ι die Vorrichtung in Draufsicht.

Abb. 2 ist ein mittlerer senkrechter Längsschnitt nach Linie 2-2 der Abb. 1.

Abb. 3 ist ein senkrechter Querschnitt nach Linie 3-3 der Abb. 1 und 2.

Abb. 4 ist ein senkrechter Querschnitt nach Linie 4-4 der Abb. 2.

Abb. 5 zeigt das nach, dem neuen Verfahren hergestellte Erzeugnis in perspektivischer Ansieht.

Die in den Zeichnungen veranschaulichte Vorrichtung ist besonders angeordnet und geeignet zum Aufbringen einer Lage eines Lagermetalls ι ο auf einen Streifen 11 aus Grundmetall, um einen Bimetallstreifen zu erzeugen, der zwecks Herstellung von Lagerfuttern in geeignete Stücke 12 zerschnitten werden kann.

Die Vorrichtung besteht aus einem länglichen Bett oder Rahmen 13, der in seinem oberen Teil einen Kanal oder offenen Trog 14 besitzt, und der Streifen 11 aus Grundmetall wird durch den unteren Teü des Kanals hindurchgeführt. Während der Streifen durch den Kanal hindurchgeht, wird das Lagermetall 10, welches später das Lagermetallfutter der Lagerbüchsen wird, aufgebracht.

Der mittlere Teil 15 der Länge des Kanals oder Troges 14 bildet eine Kammer zur Aufnahme von geschmolzenem Lagermetall 16, durch, dessen unteren Teil der Streifen 11 hindurchgeht.

Die Kammer ist zweckmäßig durch, einen Deckel 17 verschlossen, um ein Oxydieren

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des heißen Metalls zu verringern oder zu verhindern, und das Metall wird durch geeignete Heizvorrichtungen, z,.^. Gasbrenner 18 und 19, die unterhalb des Kanals angeonfnet sind, auf der gewünschten Temperatur gehalten. "'■§£

Der Streifen 11 wird in der Richtung· des" Pfeiles 20 durch den Kanal gezogen oder auf andere Weise Irindurchgepreßt. Er wird mittels waagerechter Führungsnuten 21 in den Innenflächen seitlicher Füllstücke 22 durch die Kammer hindurchgeführt (Abb. 3). Das Einlaßende der Kammer ist durch einen Block 23 oberhalb des Streifens 1 r und eine Füllplatte 24 unterhalb desselben verschlossen.

Das entgegengesetzte oder Auslaßende des Kanals ist teilweise durch einen Block 25 verschlossen. Unmittelbar oberhalb des Streifens 11 ist .ein schmaler Schlitz oder ao Kanal 26 vorgesehen, um das geschmolzene Metall auf den Streifen 11 aufzubringen. Mit anderen Worten: Der Block 25 dämmt das geschmolzene Metall zurück mit Ausnahme an dem Schlitz 26.

Wälirend der Streifen 11 unter dem Block 23 her in die Kammer eintritt, wird er durch eine Heizvorrichtung, z. B. einen Gasbrenner 27, der unterhalb des Kanals angeordnet ist, erhitzt, und das Auslaßende der Vorrichtung wird durch einen ähnlichen Brenner 28 unterhalb der Vorrichtung auf der gewünschten Temperatur gehalten. Es ist wünschenswert, daß der Streifen im wesentlichen auf der Temperatur des geschmolzenen Metalls gehalten wirdj und zwar insbesondere währendseines Durchganges durch die Kammer 15, damit die Verbindung zwischen den beiden Teilen so vollständig wie möglich sein kann. Der Streifen 11 wird zweckmäßig mit einem Verbindungsmetall,, z. B. Zinn, überzogen, bevor er in die Vorrichtung eintritt, und bevor er verzinnt wird, wird er zweckmäßig gerauht, indem er beispielsweise mittels Säure geätzt wird, alles dieses zum Zweck, die Vollkommenheit der Verbindung zu erhöhen.

Der Streifen wird stets unterhalb des oberen Niveaus des geschmolzenen Metalls durch dieses hindurchbefördert, so daß er nicht mit irgendwelchem Oxyd, welches sich darauf berinden könnte, in Berührung treten kann. Die seitlichen Führungen 22 enden kurz vor dem Block 25 bei 29 (Abb. 2), so daß Kanäle oder Verbindungen rings um die Kanten des Streifens herum zwischen dem oberen Teil der Kammer 15 oberhalb des Streifens und dem offenen Raum 3 ο unterhalb des Streifens verbleiben. Infolgedessen wird der Streifen, wenn er durch die Kammer hindurchgeht, in das geschmolzene Metall eingetaucht und befindet sich stets unterhalb der - Oberfläche desselben, insbesondere da später noch zu erläuternde Vorkehrungen getroffen sind, um einen gleichbleibenden Flüssigkeitsspiegel in ·. der Kammer an einem Punkte 31 oberhalb der ' ,%elle, wo sich der Streifen 11 befindet, auf- -/j^lpitzuerharten.

-.'^Während der Streifen durch das heiße Metall in der Kammer hindurchgeht, erhält er unwesentlichen die Temperatur des geschmolzenen Metalls, der Zinnüberzug wird weich und legiert sich mit dem Lagermetall, und somit sind alle Bedingungen für die Herstellung einer vollkommenen Verbindung gegeben.

Es ist wünschenswert, daß die Unterseite des Streifens frei von Lagermetall ist und vollkommen glatt und rein ist, wenn er die Vorrichtung verläßt, und daß zum Zwecke, das Anhaften von Lagermetall zu verhindern, ein Querschaber 32 unterhalb des Blockes 25 vorgesehen wird, welcher den Kanal unterhalb des Streifens ausfüllt. und mit einer Kante 33 versehen ist, über welche der Streifen hinweggeht und durch welchen die Unterseite des Streifens reingeschabt wird, so daß der Streifen 11 auf seiner Unterseite nur noch mit einem gleichmäßig glatten Überzug von Zinn versehen ist. Um dieses Ergebnis am besten zu erreichen, ist es wünschenswert, den Streifen 11 fest abwärts gegen den Schaber 32 zu halten, und zu diesem Zweck ist eine Klemme 34 vorgesehen.

Diese Klemme 34 besitzt die Gestalt eines U-förmigen Bügels, welcher den Block 25 umschließt. Ein Ende 3 5 der Klemme 34 ist abwärts gebogen, und ihr unteres Ende 36 ist nach vorn gekrümmt und ruht auf der Oberfläche des Streifens 11 auf. Das entgegengesetzte Ende 37 der Klemme 34 ist abwärts gebogen, und ihr unteres Ende 38 ist ebenfalls nach vom gekrümmt und ruht auf der Oberfläche der Lagermetall verkleidung 10 auf. Die Klemme 34 wird durch Federn 39 nachgiebig abwärts gepreßt. Diese Federn sind auf Bolzen 40 ,angebracht, die in dem Block 25 befestigt sind. Die Federn legen sich gegen Abstandshülsen 41, die auf der Klemme 34 aufruhen. Durch Muttern 42 auf den oberen Enden der Bolzen 40 werden die Federn 39 gespannt.

Der Block 25 wird an seiner Stelle am Kanal 15 durch eine Querplatte 43 gehalten, die auf den Kanten des Kanals befestigt ist und mit welcher der Block durch Bolzen verbunden ist.

Die Temperaturen ,an den verschiedenen Punkten während des Verfahrens sind von großer Bedeutung, und insbesondere ist es die Temperatur an der Stelle, wo das Lagermetall aufgebracht wird.

Es ist ratsam, das Lagermetall allmählich abzukühlen, während' es auf die endgültige

Schichtstärke gebracht wird, und zu diesem Zwecke kann der Block 2 5 einen Kanal 44 erhalten, der sich in der Längsrichtung durch ihn hindurcherstreckt und durch welchen ein Kühlmittel, z.B. Wasser, hindurchfließen kann. Zweckmäßig ist das vordere Ende des Kanals 44 dichter am Streifen als das hintere Ende, so daß das Abkühlen des Lagermetalls allmählich vor sich geht.

Zweckmäßig ist das Einlaßende des dünnen Kanals 26 senkrecht bei 45 ausgeweitet, um ein leichtes Eintreten des geschmolzenen Metalls unterhalb des Blockes 25 zu ermöglichen, um dem Streifen 11 folgen zu können, wenn diesel sich vorwärts bewegt.

Zusätzlich zu dem Abkühlen oder an Stelle des Abkühlens des Blockes 25 kann der Bimetallstreifen abgeschreckt werden, wenn er die Vorrichtung verläßt, und zwar kann dies bei 46 mittels eines Sprühregens von Wasser und Luft erfolgen, der auf die untere Seite des Streifens aufgebracht wird. Die Kühlwirkung dieses Sprühregens wird durch den Bimetallstreifen bis zum Zulaßende des Schlitzes 26 zurückgeleitet, und infolgedessen wird das Lagermetall abgeschreckt, bevor es wirklich austritt. Wenn von diesem Abkühlen des Streifens als von einem Abschrecken des Lagermetalls gesprochen wird, ist doch zu bemerken, daß der Streifen noch heiß genug ist, daß das Lagermetall noch schmiedbar ist und weiterbehandelt werden kann, ohne daß seine innere Struktur bricht oder zerstört wird.

Wie bereits früher erwähnt, wird der Flüssigkeitsspiegel in der Kammer 15 aufrechterhalten. Dies wird auf folgende Weise erzielt :

An der Seite des Kanals 14 ist, wie aus Abb. 3 ersichtlich, ein Behälter 47 für geschmolzenes Metall angeordnet, der durch irgendeine geeignete Vorrichtung, z. B. einen Gasbrenner 48, auf der geeigneten Temperatur erhalten werden kann: Der obere Teil des Behälters 47 ist mit dem Kanal 14 durch zwei Leitungen verbunden, eine untere Förderleitung 49 und eine obere Rückleitung 50. Die Förderleitung 49 tritt in den "Kanal 14 nahe seinem Boden ein und die Rückleitung 50 nahe seinem oberen Teil und bildet einen Überlauf zurück in den Behälter. L^Tm das geschmolzene Metall aus dem Behälter in die Kammer 15 zu pressen, kann ein einfacher drehbarer Treiber 51 im unteren Ende des Behälters vorgesehen sein, dessen Auslaßende 52 durch einen Heber 53 mit der Leitung 49 verbunden ist.

Der Behälter ist zweckmäßig durch einen

Deckel 54 verschlossen, der eine senkrechte Welle 55 tragen kann, auf deren unterem

6σ Ende der Treiber 51 sitzt. Die Welle kann mit einer Riemenscheibe 56 versehen sein, mittels welcher sie gedreht werden kann, um den Treiber zu betätigen. Ein geeignetes, thermoelektrisches Paar 57 kann eingesetzt sein, um die Temperatur des Metalls anzuzeigen. Der Deckel 54 kann mit einer Öffnung versehen sein, durch welche hindurch ein entoxydiertes Material oder ein Flußmittel im Behälter auf das geschmolzene Metall aufgebracht werden kann.

Dieses Verfahren, den Flüssigkeitsspiegel in der Kammer 15 aufrechtzuerhalten, weist viele Vorteile auf. Es kann nur wenig Oxydierung eintreten, wenn sie überhaupt eintreten wird, und wenn irgendwelche Oxyde in die Kammer 15 gelangen oder darin gebildet werden, steigen sie vom Streifen 11 fort aufwärts und gelangen durch den Überlauf in den Behälter. Da das Metall vom Boden des Behälters fortgepreßt wird, so können keine Oxyde, die oben auf dem Metall schwimmen, in die Kammer 15 gelangen. Außerdem verhütet das Umrühren des Metalls im unteren Teile des Behälters und die Tatsache, daß das Metall gehoben und in die Kammer 15 hineingepreßt wird, jegliche Trennung der verschiedenen Elemente des ^geschmolzenen Metalls und sichert überall eine gleichmäßige Beschaffenheit.

Die Kammer 5 8^ welche den Treiber 51 umgibt, kann von dem Deckel 54 herabhängen und sich gegen das untere Ende des Hebers 53 legen, so daß der Treiber und sein Gehäuse frei von dem Deckel entfernt werden kann.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Bimetallstreifen, bei welchem Blechstreifen durch einen mit schmelzflüssigem Metall angefüllten Behälter hindurchgeführt werden, in welchem das schmelzflüssige Metall auf konstanter Höhe gehalten wird und die untere Seite des Blechstreifens_> welche nicht mit einer Lage geschmolzenen Metalls überzogen werden soll, abgeschabt wird, bevor der Streifen den Behälter verläßt, dadurch gekennzeichnet, daß man zwecks Aufrechterhaltung des in dem Behälter -befindlichen Lagermetalls in gleichförmiger Zusammensetzung seiner Bestandteile durch die ganze Masse hindurch dem Behälter (15) von einem größeren Behälter (47) her beständig eine größere Menge geschmolzenen Metalls, als 115^ bei der Herstellung eines Bimetallstreifens benutzt worden ist, zuführt und das überschüssige Metall in den Behälter (47) zurückfließen läßt.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet erstens durch einen Behandlungsbehäl-

ter (is), durch, dessen unteren Teil der zu überziehende Blechstreifen (ii) hindurchgeführt wird, und zweitens einen mit geschmolzenem Lagermetall angefüllten Vorratsbehälter (47), der durch eine Leitung (49) mit dem unteren Teil des Behandlungsbehälters (15) und durch eine weitere Leitung (50) mit. dem oberen Teil dieses Behälters (15) in Verbindung steht und der sich auf einem niedrigeren Niveau befindet als der Behandlüngsbehälter (15), .so daß die Leitung (50) einen Überlauf zum Vorratsbehälter (47) bildet, "durchweichen das überschüssige Metall aus dem Behandlungsbehälter (15) in den Vorratsbehälter (47) zurücklaufen kann, und drittens durch eine Vorrichtung zum Einpressen des geschmolzenen Lagermetalls aus dem Vorratsbehälter (47) in den Behandlungsbehälter (15).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen