Anwendung plattierter Leichtmetallbleche als Dichtungswerkstoff
Es ist bekannt, (laG 1 )ichtungscleineilte. Nvie
sie
bei Anlagen, die mit iiberhitztein Dampf arbeiten,
besonders aber bei \'(#rl)i-eiiiitiiigsk-raftniasciiiiieii,
zuin Abdichten der 1\):itiiiie inneren t71)er(Irtick-es
verwendet \\-erden, sowohl in therinisclier als in
niechanisclier Bezichun- au[lei-ordentlich hohen An-
#prüclien Genüge leisten müs#sen. Die Dichtungs-
platte z. B., die die Fuge zwischen
Zylinder und
;7-#-Iiii(lei-ko1)f von \'(#rl)reiiiitiii"sl-zr.iftiiiasciiiiieii
ab-
zudicliten liat, 1111113 bei Piusch-naschinen eillein
inneren Cherdruck- von bis zu Oo Atin. bei den
Temperaturen des Vurbreimungsrautries stand-
halten. Man hat bisher die besten E-rfolge init
Verbundwerkstoffun ans Asbest- und -Metallgeweben
erzielt. X'or allein sind
in großein Umfange (,ingeführt worden. Wegen
der Bezugsscliwierigkeiten für Asbest steht der-
artiges Material jedocli nur beschränkt zur Ver-
fügung,
Man hat darauf versucht, reine Metall(lichtun-
gen iii7ti#\#en(leii. So ist z. B. hochreines Alurni-
niuni, (las wegen seiner guten Plastizität sich den
zu dichtenden Flächen natürlich ."tit anpaßt, als
Dichtungsniaterial erprobt \vorden, ohne (laß es
aber zu einein vollen Erfolg hätte führen können.
AI-Legiertitigen haben zwar gröGeres Standver-
mögen als (las reine Aluminium gezeigt, ihre ;Xii-
passungsfähigkeit an die Oherflächenrauhigkeiten
der abzudiclitenden Flächen war jedoch unzu-
reichend.
Ein voller Erfolg konnte erst durch Anwendung
eines eigen"; für diesen Z\veck entwickelten Ver-
bundwerk.stoffes ins einerAI-Legierting und reinein
Aluminium erzielt vverden. Es hat sich gezeigt,
(laß ein Blechmaterial aus einem Kern einer AI-Le-
gierting, die beispielsweise 3 bis 5 0/0 Cti,
0,5 bis
1"5% Mg, 0,5 bis 1,2% Mii neben den Üblichen
Verunreinigungen an Eisen Silicium undZink ein:-
halten kann, mit beidseitigen Auflagen von Reinaluminium in einer
Stärke von je 5 bis 15% der l')lechdicke vorzüglicheDichtungseigenschaften
aufweist. Dieses Blech wird auch unter hohen Anpressungsdrücken von den Dichtungsflächen
nicht abgeschert, paßt sich jedoch trotzdem den klein.-sten Oberflächenraulligkeiten
in vorzüglicher Weise an. Besonders günstig ist diese Anpassungsfähigkeit, wenn
als Plattiertnaterial Alumiriitun höchster Reinheit (Reinheitsgrad 99,9914) #-er,wendet
wird.Use of clad light metal sheets as sealing material It is known (LaG 1 ) to hasten sealing. Nvie them
in systems that work with superheated steam,
but especially with \ '(# rl) i-eiiiitiiigsk-raftniasciiiiieii,
zuin sealing the 1 \): itiiiie inner t71) he (irtick-es
uses \\ - earth, both in therinisclier and in
niechanisclier Bezichun- au [lei-neatly high
# try to do enough. The sealing
plate z. B. which is the joint between the cylinder and
; 7 - # - Iiii (lei-ko1) f from \ '(# rl) reiiiitiii "sl-zr.iftiiiasciiiiieii ab-
zudicliten liat, 1111113 at Piusch-naschinen eillein
internal pressure of up to Oo Atin. both
Temperatures of the Vurbreimungsrautries stood
keep. So far one has had the best successes init
Composite materials and asbestos and metal fabrics
achieved. X'or are alone
on a large scale (, in. Ways
the reference difficulties for asbestos is currently
like material, however, is only available to a limited extent
fortune,
Attempts have been made to use pure metal (light
gen iii7ti # \ # en (leii. For example, high-purity aluminum
niuni, (read the
surfaces to be sealed, of course. "tit adapts, as
Sealing material tested, without (let it
but could have led to complete success.
AI alloys have a larger standard
like as (read pure aluminum shown their; Xii-
adaptability to the surface roughness
of the areas to be covered was unsuitable
reaching.
A complete success could only be achieved through application
of an own "; for this purpose developed
composite material in one AI alloy and pure
Aluminum achieves vverden. It has shown,
(Let a sheet material from a core of an Al-Le-
gierting, for example 3 to 5 0/0 Cti, 0.5 to
1 "5% Mg, 0.5 to 1.2% Mii besides the usual
Impurities in iron, silicon and zinc: -
can hold, with double-sided layers of pure aluminum in a thickness of 5 to 15% of the lechthickness has excellent sealing properties. This sheet metal is not sheared off the sealing surfaces even under high contact pressures, but nevertheless adapts to the smallest surface roughness in an excellent manner. This adaptability is particularly favorable if aluminum of the highest purity (degree of purity 99.9914) # -er is used as the cladding material.
Hin Verbundwerkstoff, wie er hier für Dichtungszwecke vorgeschlagen
ist, ist in großem Maße schon als Konstruktionsmaterial angewandt worden. Die Plattierung
hat in diesem Falle ausschließlich den Zweck des Korrosionsscbutzes und wird so
dünn angewandt, als es aus Korrosionsgründen nur zulässig ist. Ihre größere Weichheit
ist dabei höchst unerwünscht, da sie einen Festigkeitsverlust des Materials, verglichen
mit dem tinplattierten Werkstoff, zur Folge hat. Man trachtet daher, bei dem Konstruktionsmaterial
die Plattiertnig durch Anwendung von Cu-freien Legierungen fester zu machen, während
im Gegensatz dazu bei dem Dichtungsmaterial möglichst große Weichheit der Plattierschicht
anzustreben ist. Besonders zweckmäßig ist es aus diesem Grunde, als Plattiermaterial
Aluminium großer Reinheit (beispielsweise mit dem Reinheitsgrad 99,99%) anzuwenden.Hin composite material as proposed here for sealing purposes
has been widely used as a construction material. The plating
in this case has the sole purpose of corrosion protection and is so
Applied thinly than is only permissible for reasons of corrosion. Your greater softness
is highly undesirable as it is compared to a loss of strength in the material
with the tin-plated material. One therefore strives for the construction material
to make the plating stronger by using Cu-free alloys while
on the contrary, in the case of the sealing material, the greatest possible softness of the cladding layer
is to strive for. For this reason, it is particularly useful as a plating material
Use aluminum of high purity (for example with a purity of 99.99%).
Die Dicke der Plattierschicht muß ausreichen, um die in Betracht kommenden
Oberflächenunebenheiten mit Sicherheit ausgleichen zu können. Man wird sie daher
in der prozentualen Stärke um so größer wählen, je dünner die Dichtungsbleche
insgesamt sind. Bei i mm starken Blechen beispielsweise ist es zweckmäßig, Plattierstärken
von 5 bis 15% anzuwenden; bei dickeren Blechen kann man die prozentualen
Plattierstärken verringern, da die absolute Plattierungsdicke in der Größenordnung
Von 0,05 bis 0,2mm bleibt. jedoch besteht kein Bedenken, die Plattierung
auch stärker als atigegeben zu bemessen.The thickness of the cladding layer must be sufficient to be able to compensate for the surface unevenness in question with certainty. You will therefore choose the greater the percentage strength, the thinner the sealing sheets are overall. In the case of sheet metal with a thickness of 1 mm, for example, it is advisable to use cladding thicknesses of 5 to 15%; in the case of thicker sheets, the percentage cladding thicknesses can be reduced, since the absolute cladding thickness remains in the order of magnitude of 0.05 to 0.2mm. however, there is no concern of making the cladding thicker than given.
je nach den besonderen Bedingungen, unter welchen die Dichtung zu
arbeiten hat, ist man bei einem derartigen erfindungsgemäßen Material in der Lage,
den Verformungswiderstand des Kernwerkstoffes weitgehend der Aufgabe anzupassen.
]in allgemeinen wird es ausreichend sein, das Dichtungsmaterial in Nveichgeglühtem
Zustand zu verwenden, -wobei nach dem abschließenden Kaltwalzen eine Glühung von
beispielsweise 8stündiger Dauer bei 35o' angewendet werden kann. Ist es
wünschenswert,
ein Material mit höherem Formänderungswiderstand anzuwenden, so kann man, falls
auch die Oberflächenhärte etwas gesteigert werden darf, mehr oder weniger stark
kaltgewalztes Dichtungsblech vorsehen. Ist es aber, wenti #)esonders, hohe Ansprüche
gestellt werden, notwendig, größte Weichheit der Oberflächen mit hohem Formänderungswiderstand
des Kernmaterials zu verbinden, so ist es zweckmäßig, das Blech zu vergüten. Den
höchsten Forrnänderungswiderstand wird nian bei der angeführten Legierung nach einer
Glühung bei rd. 5ool (Dauer beispielsweise 1/ 2 Std.) mit anschließender Abschreckung
erreichen. Eine beliebige Abstufung der Kernfestigkeit ist ohne weiteres möglich,
wenn die VergÜtungstemperatur je nach der gewünschten Festigkeit zwischen
5oo und 4oo' C gewählt wird.Depending on the particular conditions under which the seal has to work, with such a material according to the invention one is able to largely adapt the deformation resistance of the core material to the task. ] In general, it will be sufficient to use the sealing material in the calibrated condition, where after the final cold rolling an annealing of, for example, 8 hours at 35 ° can be used. If it is desirable to use a material with a higher resistance to deformation, then, if the surface hardness can also be increased somewhat, more or less cold-rolled sealing sheet can be provided. However, if it is necessary to combine the greatest possible softness of the surfaces with a high resistance to deformation of the core material, then it is advisable to heat-treat the sheet metal. In the case of the alloy mentioned, the highest resistance to shape change will be achieved after annealing at around 50% (duration, for example, 1/2 hour) with subsequent quenching. Any gradation of the core strength is easily possible if the tempering temperature is chosen between 500 and 400 ° C depending on the desired strength.