DE749770C - Verfahren zum Aussenplattieren von Eisen- bzw. Stahlrohren - Google Patents

Description

• Verfahren zum Außenplattieren von Eisen- bzw. Stahlrohren Den Gegenstand des Hauptpatentes bildet die Verwendung des an sich bekannten Verfahrens zum Vereinigen von im Guß- oder im gekneteten Zustande vorliegenden Metallen, bei dem diese an den zu verbindenden Oberflächen satt aneinandergedrückt und erhitzt werden, ohne daß sie den festen Zustand verlassen, für das Plattieren von im Guß-oder im gekneteten Zustand vorliegendenWerkstücken aus Eisen bzw. Stahl mit Kupfer, Kupferlegierungen, Nickel oder Nickellegierungen. Dieses Verfahren beruht auf der Erkenntnis, daß entgegen der bisher allgemein verbreiteten Ansicht auch Werkstücke aus Eisen bzw. Stahl mit Kupfer, Kupferlegierungen, Nickel und Nickellegierungen ohne die bisher für unbedingt erforderlich gehaltene gemeinsame plastische Verformung plattiert werden können, indem die Körper an den zu verbindenden Oberflächen satt aneinandergedrückt und erhitzt werden, ohne daß sie den festen Zustand verlassen.
• Dieses Verfahren läßt sich nach weiterer Erkentnis in besonders günstiger Weise auch für das Außenplattieren von Eisen- bzw. Stahlrohren mit Kupfer, Kupferlegierungen, Nickel und Nickellegierungen anwenden.
• Während es beim Innenplattieren von Eisen- bzw. Stahlrohren mit Kupfer, Kupferlegierungen, Nickel und Nickellegierungen lediglich erforderlich ist, die ineinandergesteckten Rohre zu erwärmen, um auf diese @@Teise den für das Zustandekommen der Plattierung erforderlichen Anpreßdruck infolge der verschiedenen Ausdehnungskoeffizienten der Rohre zu erzielen, müssen aber beim Außenplattieren von Eisen- und Stahlrohren mit den genannten Metallen und Legierungen besondere Maßnahmen ergriffen werden, um diesen Anpreßdruck zu erzeugen, da in diesem Fall das Außenrohr den größeren Ausdehnungskoeffizienten besitzt und sich infolge-, dessen von dein Kernrohr abhebt.
• Gegenstand eines älteren Patentes der Patentinhaberin ist es, dieses Abheben unschädlich zu machen durch Anwendung eines Zieheisens, durch das das erhitzte Außenrohr an das Innenrohr angedrückt wird.
• " Grundlage der vorliegenden Erfindung ist es, den verschiedenen Ausdehnungskoeffizienten der Metalle für die Erzeugung des Anpreßdruckes nutzbar zu machen, ohne .daß sich der höhere Ausdehnungskoeffizient des --#ußenrohres nachteilig auswirken kann. Die Aufgabe wird gelöst durch eine zeitlich gestaffelte Erwärmung der zu vereinigenden Rohre, indem das Außenrohr zuerst erwärmt wird, in diesem erwärmten Zustand über das Innenrohr gefügt wird, dessen Außendurchinesser so groß ist, daß es in das heiße Außenrohr gerade hineinpaßt, und nun auch das Innenrohr erwärmt wird. Bei dieser Erwärmung des Innenrohres kann das schon heiße :%.ußenrohr nicht mehr ausweichen, so daß sich das Innenrohr infolge seiner eigenen Ausdehnung an das Außenrohr anpreßt.
• Eine gestaffelte Erwärmung ineinandergesteckter Rohre ist zwar an sich bekannt, um diese Rohre möglichst fest aufeinanderzuziehen. Es war aber nicht vorauszusehen, daß der so erzielbare Anpreßdruck ausreichen würde, um das Zustandekommen einer einwandfreien Plattierung zu ermöglichen, wie man denn auch bei dein bekannten Verfahren auf das gestaffelte Erwärmen einen Walzvorgang folgen ließ, um die Rohre miteinander zu verbinden. In der Regel wird man die Teile so bemessen, claß der Innenkörper gerade in den heißen Außenkörper eingeführt werden kann; es kann aber auch z. B. bei einem sehr hohen Wärmeausdehnungskoeffizienten des Innenkörpers erforderlich sein, das Spiel etwas größer zu halten, um ein Zusammenfalten des Innenkörpers oder ein Zersprengen des Außenkörpers zu vermeiden. Man kann den Innenkörper auch bis zu einem gewissen Grade vorerwärmt einführen.
• Die zur Erzeugung des Anpreßdruckes benötigte Erwärmung braucht noch nicht für die Ausbildung der Verbindung zwischen den beiden Körpern auszureichen, so daß gegebenenfalls beide Körper gemeinsam noch auf höhere Temperatur zu erwärmen sind, wenn nicht von vornherein eine entsprechend hohe Erhitzung vorgenommen war.
• Dieses neue Verfahren ist wohl zu unterscheiden von dem bekannten :aufschrumpfen irgendwelcher mit einer Bohrung versehener Körper auf ein Rohr, eine Welle o. dgl. Beim Aufschrumpfen werden die :Abmessungen zwar ebenfalls so gewählt, dar der innen liegende Körper kalt gerade in die Bohrung des erwärmten Außenkörpers eingeführt werden kann. Während man aber beim Aufschrumpfen den Außenkörper danach erhalten läßt, so daß er sich wieder zusammenzieht und sich hierbei auf dem Innenkörper mechanisch festpreßt, ohne daß irgendeine metallische Bindung zustande kommt, wird erfindungsgemäß auch der Innenkörper erwärmt, so daß er sich gleichfalls ausdehnt und unter dein hierbei auftretenden Druck die heißen Körper eine metallische Bindung eingehen, die mechanisch nicht mehr gelöst werden kann.
• Soll beispielsweise ein Eisenrohr nach dem neuen Verfahren mit Kupfer plattiert werden, so wird bei Außenplattierung ein Kupferrohr angewendet von solchem Innendurchmesser, daß das Eisenrohr in das erwärmte Kupferrohr noch eingeführt werden kann. Das Kupferrohr wird erhitzt, das Eisenrohr eingeführt und danach auch das Eisenrohr erhitzt. Bei seiner Ausdehnung preßt es sich gegen das Kupferrohr, und die Plattierung ist erfolgt.
• Bei dein genannten Ausführungsbeispiel wie bei allen anderen Fällen, bei denen das Zustandekommen der Plattierung durch den Sauerstoff der Luft oder sonstige oxydierende Einflüsse behindert wird, ist es erforderlich, außer der selbstverständlichen Reinigung der Verbindungsflächen diese oxydierenden Einflüsse auszuschalten. Hierzu wird zweckmäßig eine Schutzgasatmosphäre angewendet aus in bezug auf die Werkstücke inerten oder besser noch reduzierenden Gasen, z. B. Wasserstoff oder Wasserstoff enthaltenden, int übrigen neutralen Gasen; d. lt. daß die Gase keinerlei oxydierende Bestandteile enthalten dürfen, auch dürfen sie bei den Arbeitstemperaturen infolge Zersetzung keine Ablagerungen bilden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Erzeugung des Anpreßdruckes beim Außenplattieren von Eisen-bzw. Stahlrohren mit Kupfer, Kupferlegierungen, Nickel oder Nickellegierungen nach dem Verfahren gemäß Patent 740 326, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre in an sich bekannter Weise zeitlich gestaffelt erwärmt werden, derart, daß das Außenrohr zuerst erwärmt, danach das kältere Innenrohr eingefügt und schließlich beide Rohre gemeinsam bis auf Plattiertemperatur erwärmt werden, wobei der Außendurchmesser des Innenrohres so bemessen wird, daß sich das Innenrohr beim Erhitzen gegen das. Außenrohr preßt. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik -sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: deutsche Patentschriften ..... Nr. j r 361, 264986.