DE838737C

DE838737C - Process and device for the production of welding and soldering rods for non-ferrous metals

Info

Publication number: DE838737C
Application number: DEP1352A
Authority: DE
Inventors: Jean Rochat
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1947-03-22
Filing date: 1949-01-06
Publication date: 1952-05-12

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Schweiß- und Lötstäben für Nichteisenmetalle leim Löten oder beim Schweißen von Nichteiseninetallen, beispielsweise frei gewissen Alttminiumlegiei-tingeil, fallt die Arbeit nicht sauber aus und entspricht auch nicht den mechanischen Bedingungen, die vom fertigen Gegenstand verlangt werden, wenn nicht Flußmittel zugesetzt werden. Diese Flußinittel sind von einem Metall zum andern verschieden und werden entweder in l'ulverforni, in l.@stliigen oder in Form von Pasten auf clie Stellen der Werkstücke, die miteinander verbunden werden müssen, tind auch auf den Lötstal> gebracht.Method and device for the production of welding and soldering bars for non-ferrous metals by soldering or when welding non-ferrous metals, for example free certain old-minium-alloying parts, the work does not turn out cleanly and corresponds not even the mechanical conditions required of the finished item, if flux is not added. These fluxes are made of a metal on the other hand, they are different and are either l'ulverforni, l. @ stliigen or in the form of pastes on the parts of the workpieces that are to be joined together have to, are also brought to the Lötstal>.

1l< in hat zur Erleichterung der Handhabung dieser Flußinittel, die stets mit großem Materialverlust verbund-eit ist, schon vorgeschlagen, dieselben im fnlcrn des Lötstabes unterzubringen. Zu diesem Zweck hat inan schon Flußmittel auf ein Blech gestreut, das dann gerollt wurde, um dieses Flußmittel im Innern eines so gebildeten Rohre in der Form eines Fadens zu bekommen.1l <in has to facilitate the handling of these fluids, which is always connected with a large loss of material, already proposed, the same to be accommodated in the center of the soldering rod. Inan already has flux for this purpose sprinkled on a sheet of metal which was then rolled to get this flux inside a so formed tubes to get in the shape of a thread.

Man kam ungefähr zum gleichen Ergebnis, wenn man Flußmittel in eine Aussparung streute, die in der Längsrichtung eines profilierten Stabes vorgesehen war. Der Stab .mit der mit Flußmittel angefüllten Aussparung wunde einem I'reBvorgang unterworfen, der die Wände der Rinne gegeneinander preßte. Diese zwei Herstellungsmethoden für Stäbe hatten einen großen Einfluß auf ihren Gestehungspreis, so daß sie beim Verbraucher nie Anklang fanden.You got roughly the same result when you put flux in a Scattered recess provided in the longitudinal direction of a profiled rod was. The rod, with the recess filled with flux, suffered an opening process subjected, which pressed the walls of the gutter against each other. These two manufacturing methods for rods had a great influence on their cost price, so that at Consumers never caught on.

Es wurde auch vorgeschlagen, zur Herstellung von Lötstäben ein Metallstück, zu walzen, in dessen Innern Flußmittel hereingebracht worden waren. Will man zum endgültigen Durchmesser gelangen, so sind eine große Zahl von Walzgängen notwendig, so daß auch dieses Verfahren eine wirtschaftliche Herstellung von Lötstäben mit innerer Flußader nicht gestattet. Man kann auch nicht von Gußstücken von großem Durchmesser ausgehen. Des "eitern sind die Walzblöcke an eine gewisse Länge gebunden, beispielsweise i m, so daß es dort sehr schwierig ist, Flußmittel in einer zentralen Aussparung gleichmäßig zu verteilen.It has also been suggested to use a piece of metal to make soldering bars, to roll, inside of which flux had been brought in. Do you want to reach the final diameter, so are a large number of rolling passes necessary, so that this process, too, is an economical way of producing soldering rods with internal arteries not permitted. One cannot even use large castings Go out diameter. The rolling blocks are bound to a certain length because of this, for example i m, so that it is very difficult there to find flux in a central Evenly distribute the recess.

Das Verfahren nach der Erfindung gestattet die Herstellung von Schweiß- und Lötstäben, welche Flußmittel enthalten und deren Gestehungspreis praktisch denjenigen der üblichen Stäbe ohne Flußinittelfüllung gleichkommt. Dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, .daß, nachdem man Flußmittel in eine axiale Kammer des Innern eines Gußstückes gebracht hat, letzteres mit der Strangpresse behandelt wird.The method according to the invention allows the production of welding and soldering rods which contain flux and whose cost price is practically the same equivalent to the usual rods without flux filling. This procedure is thereby characterized .that, after having flux in an axial chamber of the interior of a Has brought casting, the latter is treated with the extrusion press.

Es wurde nämlich gegen alle Erwartungen gefunden, duß sich die Verteilung des Flußmittels im Innern der Stäbe beim Strangpressen, trotz der scharfen Richtungsänderungen, denen das Metall in der Arbeit unterworfen wird, und trotz -des großen Unterschiedes in der Beschaffenheit von Nietall- und Flußmitteln, sehr gleichmäßiggestaltet.For it was found against all expectations that the distribution took place of the flux inside the rods during extrusion, despite the sharp changes in direction, to which the metal is subjected in the work, and in spite of the great difference in the nature of rivets and fluxes, very uniform.

In gewissen Fällen ist es vorteilhaft, der zentralen Aussparung eine konische Form zu gelben, und dann das Gußstück so in den Zylinder der Strangpresse einzuführen, @daß der schmale Teil des konischen Loches gegen die Matrize zugekehrt ist. Diese Arbeitsmethode gestattet, ein konstantes Verhältnis zwischen Stab- und Flußmitteladernuerschnitt auf die ganze Stablänge zu sichern.In certain cases it is advantageous to have a central recess conical shape to yellow, and then the casting so into the barrel of the extruder to introduce @ that the narrow part of the conical hole faces against the die is. This working method allows a constant ratio between rod and Secure the flux vein over the entire length of the rod.

Man hat ebenfalls gefunden, daß es vorteilhaft ist, den Matrizen Querschnitte zu geben, deren Fläche gleich oder größer ist als der Querschnitt der Aussparung des Gußstückes, welche das Flußmittel enthält. Arbeitet man mit einem zentralen, konischen Loch, so genügt es, daß diese Bedingung in bezug auf den engsten Teil des Loches erfüllt ist. `Fenn man vermittels,des Strangpressensi nicht bis zum endgültigen Durchmesser des Lötstabes geht, wird man den Durchmesser des gepreßten Stabes entweder durch Walzen oder durch Ziehen verkleinern.It has also been found that it is advantageous to cross-section the dies to give, the area of which is equal to or greater than the cross-section of the recess of the casting containing the flux. If you work with a central, conical hole, it is sufficient that this condition applies to the narrowest part of the hole is fulfilled. `If you use the extrusion process, not to the final one Diameter of the soldering rod goes, one will be the diameter of the pressed rod either zoom out by rolling or dragging.

Um einen Schweißstab nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung herzustellen, kann man beispielsweise wie folgt vorgehen: Nachdem man beim Gießen im Innern des Gußstückes vermittels eines metallischen oder sonstigen Kernes eine Aussparung erzeugt hat, wobei, diese .lussparung das Gußstück nicht vollständig durchsetzt, um das Schließen der einen Öffnung vor dem Eingießen des Flußmittels zu vermeiden, und nachdem man gegebenenfalls dieses Gußstück einer plastischen Formänderung unterworfen hat, um ihm ein besseres Gefüge oder eine Form zu geben; die näher derjenigen des Zylinders der Strangpresse kommt, bringt man in die Aussparung des Gußstückes Flußmittel in Pulverform. Man schließt nachher die Aussparung, beispielsweise vermittels eines Zapfens gleichen Metalles, erhitzt das Gußstück und gibt es warm in die Strangpresse 'hinein. Benutzt man eine vertikale Strangpresse, so wird man die Öffnung der Aussparung, wenn man das Gußstück in den Preßzylinder gibt, gegen oben kehren, um ein Schließen zu ersparen. Man wird dafür sorgen, daß der Inhalt der Aussparung zu derjenigen des Gußstückes in einem Verhältnis steht, das dem Volumen; des Flußmittels entspricht, das die fertige Stange enthalten soll. Der Schweißstab wird also die gleiche prozentuale Flußmittelmenge enthalten wie diejenige, die man dem Gußstück gegeben hat. Das Strangpressen des, Gußstückes geschieht bei einer Temperatur, bei der das Flußmittei noch pulverig ist. Man wird vermeiden, das Gußatück bis zum Schmelzpunkt des Flußmittels zu erhitzen. Die Flußmittel bestehen oft aus verschiedenen Substanzen, welche nicht alle gleichzeitig schmelzen. In diesem Fall wird man das Gußstück unterhalb der untersten Schmelzpunktgrenze der verschiedenen Bestandteile des Flußmittels erhitzen.To a welding rod according to the method of the present invention produce, one can proceed as follows, for example: After one when pouring inside the casting by means of a metallic or other core a Has generated recess, this .flussparung not completely the casting interspersed with the closure of one opening prior to pouring the flux to avoid, and possibly after this casting a plastic deformation has subjected in order to give it a better structure or shape; the closer of those of the cylinder of the extrusion press is brought into the recess of the casting Flux in powder form. The recess is then closed, for example by means of a pin of the same metal, heats the casting and puts it warm in the extrusion press 'into. If you use a vertical extruder, you will open the recess, when you put the casting in the press cylinder, turn it upwards to close it to save. One will see to it that the contents of the recess become the one of the casting is in a ratio that corresponds to the volume; of the flux, that should contain the finished pole. So the welding rod will be the same percentage Contain amount of flux as that which has been given to the casting. The extrusion The casting happens at a temperature at which the flux is still powdery is. You will avoid heating the casting to the melting point of the flux. The fluxes often consist of different substances, which are not all at the same time melt. In this case the casting will be below the lowest melting point limit heat the various components of the flux.

Es seien zwei Beispiele von Arbeitsbedingungen erwähnt, die gute Resultate ergeben haben: Beispiel a Reines Aluminium Durchmesser des Gußstückes .......... i5o mm Länge des Gußstückes ................ 250 mm Durchmesser der konischen Aussparung 25 bis 35 mm Dicke des Bodens der konischen Aussparung (beim kleinsten Ende) ..... io mm Schmelzintervall der Flußmittel. . 42o bis 6oo° C Temperatur des Vorwärmens des Gußstückes nach der Einführung des Flußmittels in Pulverform ........................ 400° C Temperatur des Strangpressens . . 38o bis 400° C Durchmesser der erhaltenen Stange ...... 30 mm Diese Stange wird durch Kaltziehen zum gewünschten Enddurchmesser gebracht und dient zum Autogenschweißen von Aluminium und seinen Verbindungen. Diese Stange besitzt eine zentrale Flußmittelader, so daß sie ohne Zusatz verwendet werden kann. Beispiel 2 Aluminiumsiliciumlegierung mit 4°/o Sillicium Durchmesser des Gußstückes ......... i5o mm Länge desselben ...................... 250 mm Durchmesser der konischen Aussparung ...................... 25 bis 35 mm Bodendicke der konischen Aussparung (beim kleinsten Ende) .............. io mm Schmelzintervall der Flußmittel 56o bis 63o° C Temperatur des Vorwärmens des Gußstückes nach der Einführung des pulverförmigen Flußmittels ...................... 5oo° C Temperatur des Strangpressens. . 48o bis 5oo° C Durchmesser des erhaltenen Stabes...... 30 mm Der Durchmesser dieses Stabes wird durch Kaltwalzen ,bis 12 mm reduziert, nachdem die Stange einer Zwischenhitze von etwa 35o° C unterworfen wurde. Der Stab wird dann bis zur endgültigen Dimension kaltgezogen und kann zum Autogenschweißen von Aluminium und seinen Legierungen und zum Hartlöten von Reinaluminium gebraucht werden.Two examples of working conditions should be mentioned, which have given good results: Example a Pure aluminum Diameter of the casting .......... 150 mm Length of the casting .............. .. 250 mm diameter of the conical recess 25 to 35 mm thickness of the bottom of the conical recess (at the smallest end) ..... 10 mm melting interval of the flux. . 42o to 600 ° C temperature of the preheating of the casting after the introduction of the flux in powder form ........................ 400 ° C temperature of the extrusion. . 38o to 400 ° C diameter of the bar obtained ...... 30 mm This bar is brought to the desired final diameter by cold drawing and is used for oxy-fuel welding of aluminum and its connections. This rod has a central flux vein so that it can be used without any additive. Example 2 Aluminum-silicon alloy with 4% silicon diameter of the casting ......... 150 mm length of the same ...................... 250 mm diameter of the conical recess ...................... 25 to 35 mm bottom thickness of the conical recess (at the smallest end) ............ .. io mm melting interval of the flux 56o to 63o ° C temperature of the preheating of the casting after the introduction of the powdery flux ...................... 5oo ° C temperature of the Extrusion. . 48o to 500 ° C diameter of the rod obtained ...... 30 mm The diameter of this rod is reduced by cold rolling to 12 mm after the rod has been subjected to intermediate heating of about 35o ° C. The rod is then cold drawn to its final dimension and can be used for oxy-fuel welding of aluminum and its alloys and for brazing pure aluminum.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for the production of welding and soldering bars for non-ferrous metals, in particular for aluminum, characterized in that a casting with an axial recess filled with flux by extrusion is deformed.

2. The method according to claim i, characterized in that the heating of the casting remains below the melting point of the powdered flux and this temperature is maintained before and during extrusion.

3. Procedure according to claims i and 2, characterized in that the recess for the flux is conical in the casting, the smallest cross section being the recess of the die opening is facing.

4. The method according to claim i .to 3, characterized in that the casting, piece first through the extruder on. a diameter that is larger than the finished diameter of the rod, pre-pressed and then by drawing the final diameter is brought.

5. The method according to claim i to 3, characterized in that that the casting is first passed through the extruder to a diameter that is larger than the finished diameter of the rod, pre-pressed and then rolled up the final diameter is brought.

6. Apparatus for the method according to claim i to 3, characterized in that the die used in the extrusion press a Has cross section whose size is at least equal to the cross section that the end the recess for the flux, which faces the die opening is. .