DE8010068U1 - Composite material in strip or plate form - Google Patents
Composite material in strip or plate formInfo
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Description
Hanau, den 11.April 1930 ZPL-Zw/WHanau, April 11, 1930 ZPL-Zw / W
¥. C. Heraeus GmbH, Hanau (Main)¥. C. Heraeus GmbH, Hanau (Main)
—*sa4 Gebrauchsmusterhilfsanmeldung- * sa4 utility model registration
"Verbundwerkstoff""Composite material"
Die Erfindung betrifft einen Verbundwerkstoff, insbesondere einen metallischen Mehrschicht-Verbundwerkstoff, der in Betrieb einem Hochmagnetfeld ausgesetzt wird. Bei einer Anwendung, insbesondere für Feldspulen in Kernfusionsanlagen, müssen die dafür verwendeten Werkstoffe jedoch nicht nur praktisch unmagnetisch sein, sondern auch Temperaturschwankungen im Bereich von etwa -200° C bis +100° C aushalten. The invention relates to a composite material, in particular a metallic multilayer composite material, which is shown in Operation is exposed to a high magnetic field. In an application In particular for field coils in nuclear fusion systems, however, the materials used not only have to be practically non-magnetic, but also withstand temperature fluctuations in the range from about -200 ° C to + 100 ° C.
Man hat hierfür Verbundwerkstoffe aus zwei metallischen Partnern geschaffen, von denen einer möglichst zugfest ist und der andere gut elektrisch leitend ist. Als Partner hoher Zugfestigkeit kommen z. B. bestimmte Stahlsorten in Frage, während als Partner hoher Leitfähigkeit Kupfer oder auch bestimmte Kupferlegierungen verwendet werden können.For this purpose, composite materials have been created from two metallic partners, one of which is as tensile strength as possible and the other is a good electrical conductor. As a partner with high tensile strength, z. B. Certain types of steel are in question, while copper or certain copper alloys can be used as a partner of high conductivity.
Bein direkten Verbund derartiger Partner wird wegen der unterschiedlichen Verformbarkeit dieser Werkstoffe an den Grenz-A direct association of such partners is because of the different Deformability of these materials at the limit
Hanau/Main, 7· Januar 1981 ZPL-Dr.Hn/SHanau / Main, 7 January 1981 ZPL-Dr.Hn/S
Neue Seite 5 zu G 80 10 Ο68.1 flächen die Festigkeit der Bindung fraglich.Neue Seite 5 to G 80 10 Ο68.1 question the strength of the bond.
Da andererseits hohe Längen und Dicken aus elektromagnetischen Gründen erforderlich sind, lassen sich die Partner nur schwer an ihren gesamten Grenzflächen verbinden, was dann zum Lösen der Partner des Verbundes führt, insbesondere gilt dies beim Walzplattieren.On the other hand, since great lengths and thicknesses are required for electromagnetic reasons, the partners can only difficult to connect at all of their interfaces, which then leads to the loosening of the partners of the network, in particular applies this is the case with roll cladding.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Verbundwerkstoff zu schaffen und ein geeignetes Herstellungsverfahren hierzu aufzuzeigen, welches sowohl den elektromagnetischen Einsatzbedingungen gerecht wird als auch den Festigkeitsanforderungen auch bei stark unterschiedlichen Temperaturen.The object of the invention is to provide a composite material create and show a suitable manufacturing process for this, which both the electromagnetic conditions of use meets the strength requirements even at very different temperatures.
Gelöst wird diese Aufgabe durch den im Anspruch 1 charakterisierten Verbundwerkstoff.This object is achieved by the composite material characterized in claim 1.
In Unteransprüchen sind weitere Ausgestaltungen der Erfindung enthalten.The subclaims contain further refinements of the invention.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der beigefügten Zeichnung rein schematisch dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung erläutert.An embodiment of the invention is shown purely schematically in the accompanying drawing and in the following Description explained.
Es zeigen:Show it:
Figur 1 den Grundkörper oder Träger vorplattiert (Halbzeug), Figur 2 einen Mehrschichten-Verbundwerkstoff.FIG. 1 the base body or carrier pre-plated (semi-finished product), FIG. 2 a multilayer composite material.
Beschreibung eines AusführungsbeispielsDescription of an embodiment
A) Vordouble herstellen: Stahl 1.4300 - CuNi30Fe (DIN 2.0882)A) Manufacture pre-double: Steel 1.4300 - CuNi30Fe (DIN 2.0882)
1. Stahlplatte beidseitig 1 mm abfräsen.1. Mill off the steel plate 1 mm on both sides.
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2. CuNiSOFe und St 1.4300 gut bürsten.2. Brush CuNiSOFe and St 1.4300 well.
3. Plattieren: Zwischen 3 x 30 mm dicken, auf ca. 950° C erhitzten Stahlplatten oben und unten 1000 t geben und abkühlen. Dann das Paket nochmals mit 3 x 30 mm dicken Stahlplatten bei ca. 950° C oben und unten mit_ 1000 t zusammenpressen und abkühlen lassen.3. Plating: between 3 x 30 mm thick, to approx. 950 ° C Put 1000 t in the heated steel plates at the top and bottom and let them cool. Then the package again with 3 x 30 mm thick steel plates at approx. 950 ° C above and below with_ Compress 1000 t and allow to cool.
4. Walzen: Bei einer Blocktemperatur von 150 C- 200 C erste Stichabnahme durchführen von 49,8 auf 36 mm.4. Rolling: At a block temperature of 150 C-200 C, carry out the first stitch decrease from 49.8 to 36 mm.
5. Diffusionsglühung: 1050° C 1 Stunde abkühlen (abschrecken) mit Formiergas 95/5.5. Diffusion annealing: Cool down 1050 ° C for 1 hour (quenching) with forming gas 95/5.
6. Walzen: von 36 auf 23,8 mm in mehreren Stichen.6. Rolling: from 36 to 23.8 mm in several stitches.
7. Glühen: 1050° C 1 Stunde abkühlen (abschrecken) mit Formiergas 95/5.7. Annealing: Cool (quench) 1050 ° C for 1 hour with forming gas 95/5.
B) Verbundwerkstoff herstellen: Cu - CuNi30Fe - St 1.430 CuNi30Fe - Cu (oder Cu-Legierung mit hohem Cu-Gehalt).B) Produce composite material: Cu - CuNi30Fe - St 1.430 CuNi30Fe - Cu (or Cu alloy with a high Cu content).
1. Alle 3 Platten gut bürsten.1. Brush all 3 plates well.
2. Plattieren: Zwischen 3 x 50 mm dicken, auf ca. 950 C erhitzten Stahlplatten oben und unten mit 500 t pressen und abkühlen lassen. Platte vor dem Pressen 61,8 mm dick, nach dem Pressen 55 mm dick.2. Plating: between 3 x 50 mm thick, to approx. 950 ° C Press heated steel plates above and below with 500 t and allow to cool. Plate before pressing 61.8 mm thick, 55 mm thick after pressing.
3. Walzen: Von 55 mm auf 30 mm. Stichabnahme 3 mm. Verbund in Walze einschieben und Schließen des Walsspaltes . 3. Rolling: From 55 mm to 30 mm. Stitch decrease 3 mm. Push the composite into the roller and close the whale gap.
4. Glühen: 750° C mit Formiergas 95/5 1 Stunde abkühlen (abschrecken).4. Annealing: Cool 750 ° C with forming gas 95/5 for 1 hour (scare off).
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5. Walzen: Von 30 mm auf 18 mm. Verbund in Walze einschieben und schliei3en.5. Rolling: From 30 mm to 18 mm. Push the composite into the roller and close.
6. Glühen: 7500C mit Pormiergas 95/5 1 Stunde abkühlen (abschrecken).6. Annealing: Cool 750 0 C with Pormiergas 95/5 for 1 hour (quench).
7. Besäumen auf Fräsmaschine.7. Trimming on a milling machine.
8. Walzen: Von 19 mm auf 9,5 mm (Fertigmaß). Stichabnahme 1,5 mm.8. Rollers: From 19 mm to 9.5 mm (finished size). Stitch decrease 1.5 mm.
9. Schneiden auf Fertigmaß.9. Cutting to the finished size.
10. Glühen 400° C 4 Stunden, mit Formiergas 95/5 abkühlen (abschrecken).10. Annealing at 400 ° C for 4 hours, cooling with forming gas 95/5 (scare off).
In Figur 1 besteht das Vordoubl6 aus auf dem Stahlträger 1 oder Grundkörper beidseitig aufgebrachten Cu-Legierungsschienten 2 (DIN 2.0882) in einer Dicke von etwa 90 ,um.In FIG. 1, the front doubl6 consists of on the steel girder 1 or base body with Cu alloy rails applied on both sides 2 (DIN 2.0882) with a thickness of about 90 μm.
In Figur 2 besteht der Verbund aus auf das Vordoubl6 nach Figur 1 beidseitig aufgebrachten Cu-Schichten 5. Die Ausgangsdicke des Pakets an Einzelstreifen oder -platten war insgesamt größer als 50 mm, hier etwa 55 mm» Die Einzelstreifen waren: Stahlträger 1 größer 20 mm, hier etwa 50 mm, Breite ca. 120 mm, Länge ca. 9000 mm und mehr. Cu-Streifen oder-platten 5 etwa 20 mm dick, gleiche Breite und Länge wie der Strahlträger 1. Der fertige Verbund hatte dann eine Gesamtdicke = 5 mm, hier mindestens 6 mm.In Figure 2, the composite consists of on the Vordoubl6 after FIG. 1 Cu layers 5 applied on both sides. The initial thickness of the package of individual strips or plates was overall larger than 50 mm, here about 55 mm »The individual strips were: Steel girder 1 larger than 20 mm, here about 50 mm, width about 120 mm, length about 9000 mm and more. Cu strips or plates 5 about 20 mm thick, same width and length as beam carrier 1. The finished composite then had a total thickness of 5 mm, here at least 6 mm.
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Zusammenfassungsummary
Verbundwerkstoff für Magnetspulen oder ähnliche Zwecke hoher Festigkeit auch bei großen Temperaturunterschieden. Trotz großer Dimensionen wird eine hohe Bindefestigkeit im ganzen Grenzflächenbereich mit Hilfe wenigstens einer Zwischenschicht zwischen den metallischen Partnern des Verbunds erreicht. Als ein geeignetes Herstellverfahren ist das Plattieren zu nennen, bevorzugt wird liarmwalzplattieren.Composite material for magnetic coils or similar purposes of high strength even with large temperature differences. Despite large dimensions, a high bond strength in the entire interface area with the help of at least one intermediate layer between the metallic partners of the network. Plating is a suitable manufacturing process, hot roll cladding is preferred.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19808010068 DE8010068U1 (en) | 1980-04-12 | 1980-04-12 | Composite material in strip or plate form |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19808010068 DE8010068U1 (en) | 1980-04-12 | 1980-04-12 | Composite material in strip or plate form |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE8010068U1 true DE8010068U1 (en) | 1981-03-26 |
Family
ID=6714645
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19808010068 Expired DE8010068U1 (en) | 1980-04-12 | 1980-04-12 | Composite material in strip or plate form |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE8010068U1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3940244A1 (en) * | 1989-12-05 | 1991-06-06 | Ver Deutsche Nickel Werke Ag V | Plated composite material for coinage use - has base roll plated followed by thin electroplating layer |
DE4405924A1 (en) * | 1994-02-24 | 1995-08-31 | Johann Stahl Kessel Und Appara | Making weld plated container bottom |
-
1980
- 1980-04-12 DE DE19808010068 patent/DE8010068U1/en not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3940244A1 (en) * | 1989-12-05 | 1991-06-06 | Ver Deutsche Nickel Werke Ag V | Plated composite material for coinage use - has base roll plated followed by thin electroplating layer |
DE4405924A1 (en) * | 1994-02-24 | 1995-08-31 | Johann Stahl Kessel Und Appara | Making weld plated container bottom |
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