DE862651C - Process for making composite metal - Google Patents
Process for making composite metalInfo
- Publication number
- DE862651C DE862651C DEC4014A DEC0004014A DE862651C DE 862651 C DE862651 C DE 862651C DE C4014 A DEC4014 A DE C4014A DE C0004014 A DEC0004014 A DE C0004014A DE 862651 C DE862651 C DE 862651C
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- aluminum
- steel
- layer
- nickel
- thickness
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
- F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
- F16C33/06—Sliding surface mainly made of metal
- F16C33/14—Special methods of manufacture; Running-in
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/008—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths of clad ingots, i.e. the molten metal being cast against a continuous strip forming part of the cast product
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
- B22D19/08—Casting in, on, or around objects which form part of the product for building-up linings or coverings, e.g. of anti-frictional metal
- B22D19/085—Casting in, on, or around objects which form part of the product for building-up linings or coverings, e.g. of anti-frictional metal of anti-frictional metal
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2223/00—Surface treatments; Hardening; Coating
- F16C2223/30—Coating surfaces
- F16C2223/44—Coating surfaces by casting molten material on the substrate
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2223/00—Surface treatments; Hardening; Coating
- F16C2223/30—Coating surfaces
- F16C2223/70—Coating surfaces by electroplating or electrolytic coating, e.g. anodising, galvanising
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
- F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
- F16C33/06—Sliding surface mainly made of metal
- F16C33/12—Structural composition; Use of special materials or surface treatments, e.g. for rust-proofing
- F16C33/122—Multilayer structures of sleeves, washers or liners
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10S428/922—Static electricity metal bleed-off metallic stock
- Y10S428/923—Physical dimension
- Y10S428/924—Composite
- Y10S428/926—Thickness of individual layer specified
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10S428/922—Static electricity metal bleed-off metallic stock
- Y10S428/9335—Product by special process
- Y10S428/934—Electrical process
- Y10S428/935—Electroplating
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10S428/922—Static electricity metal bleed-off metallic stock
- Y10S428/9335—Product by special process
- Y10S428/939—Molten or fused coating
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12354—Nonplanar, uniform-thickness material having symmetrical channel shape or reverse fold [e.g., making acute angle, etc.]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
- Y10T428/12736—Al-base component
- Y10T428/1275—Next to Group VIII or IB metal-base component
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
- Y10T428/12771—Transition metal-base component
- Y10T428/12861—Group VIII or IB metal-base component
- Y10T428/12931—Co-, Fe-, or Ni-base components, alternative to each other
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
- Y10T428/12771—Transition metal-base component
- Y10T428/12861—Group VIII or IB metal-base component
- Y10T428/12937—Co- or Ni-base component next to Fe-base component
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Coating With Molten Metal (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Description
Verfahren zur Herstellung von Verbundmetall Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Verbundmetall, insbesondere auf solche Halbzeuge aus einem Stützkörper aus Stahl, der mit einer seiner Flächen fest mit einer Aluminiumschicht verbunden ist.Method of Making Composite Metal The invention relates to refers to a process for the production of composite metal, in particular to such Semi-finished products from a support body made of steel, one of its faces firmly with an aluminum layer is connected.
Es ist bekanntlich außerordentlich schwierig, Aluminium oder Aluminiumlegierungen unmittelbar mit einer Eisenschicht fest zu verbinden infolge der spröden, leicht reißenden Übergangsschicht, welche sich zwischen den beiden Metallen bildet. Auch dann, wenn eine solche Verbindung an sich genügend fest erzielt wurde, ist es bislang keinesfalls möglich gewesen, solch einen Bimetallstreifen irgendeiner nachfolgenden Biegung oder Verformung zu unterwerfen. Geschmolzenes Aluminium oder flüssige Aluminiumlegierungen reagieren in Berührung mit Eisen oder Eisenlegierungen sehr stark mit diesen und bilden eine Zwischenphase von Eisen und Aluminium, die zwischen den beiden eigentlichen Schichten sich erstreckt, äußerst spröde ist und leicht zum Bruch entlang dieser Schicht führt, wenn sie irgendeiner :Scher- oder Zerreißbeanspruchung allein oder gemeinsam unterzogen wird.It is known to be extremely difficult to use aluminum or aluminum alloys directly to be firmly connected with an iron layer due to the brittle, easy tearing transition layer that forms between the two metals. Even then, when such a connection has been achieved sufficiently firmly in itself, it has been so far was by no means possible, such a bimetal strip of any subsequent Subject to bending or deformation. Molten aluminum or liquid aluminum alloys in contact with iron or iron alloys react very strongly with these and form an intermediate phase of iron and aluminum that is actual between the two Stretches, is extremely brittle and easy to break along them Layer leads if it has either: shear or tensile stress alone or is subjected to jointly.
Man hat schon die Zwischenlagerung einer dritten oder auch vierten Metallschicht zwischen den Stahl- und Aluminiumschichten vorgesehen, durch welche eine schon bessere Verbindung dann erzielt wurde, wenn diese drei oder vier Metalle, so zueinander geordnet, bei Walztemperaturen, wie sie üblicherweise für Aluminium und dessen Verbindungen angewendet werden, ausgewalzt wurden. Jedoch auch in diesen Fällen ergaben Erprobungen des. so- gewonnenen Materials keine zufriedenstellenden Ergebnisse bei der weiteren Verwendung beispielsweise für Lager, da die Lebensdauer eines derart zusammengesetzten Materials bei hohen Belastungen nur verhältnismäßig kurz war.You already have the intermediate storage of a third or fourth Metal layer provided between the steel and aluminum layers through which an even better connection was achieved when these three or four metals, in such a way that they are arranged in relation to one another, at rolling temperatures that are customary for aluminum and its compounds are applied, rolled out. But also in these Cases resulted in trials of the material obtained in this way is not satisfactory Results in further use, for example for bearings, since the service life such a composite material is only proportionate at high loads was short.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Beobachtung zugrunde, daß dann, wenn zunächst auf ein Stahlband eine Metallschicht, beispielsweise aus Nickel öder Kobalt, galvanisch in einer Stärk,-- von etwa ö,oo6¢ bie o,o25 .mm aufgetragen wird, ;geschmolzenes Aluminium auf diesen überzogenen Stahlstreifen aufgegossen oder aufgebracht werden kann und bei genügend schneller Abschreckung eine gleichmäßige und feste Verbindung mit der Zwischenschicht des Stahles erreicht wird. Es tritt hierbei nur eine ganz geringe . Bildung einer Zwischenphase auf, die außerordentlich dünn ist und einen solchen metallurgischen Aufbau aufweist, daß sie nicht die Festigkeit der Verbindung noch die Eignung des so verbundenz:n Materials, gebogen, weiterverarbeitet oder zu beliebigen Artikeln geformt zu werden, beeinträchtigt. Das nach diesem Verfahren hergestellte und geformte Matexial kann, wie weiterhin festgestellt wurde, flach in eineng Winkel von i8o° um sich selbst gebogen werden, mit der Aluminiumschicht auf der Außenseite der Biegeprobe, ohne daß das Aluminium von dem Stahl abbricht und ohne sichtbare _ Anzeichen einer Schwächung der Verbindung an oder in Nähe. der Umbruchstelle.The present invention is based on the observation that then, if initially a metal layer, for example made of nickel, is bored on a steel strip Cobalt, galvanically in a thickness - of about ö, oo6 ¢ at o, o25 mm, is applied, ; molten aluminum poured or applied onto this coated steel strip can be and, if the quenching is sufficiently rapid, a steady and firm one Connection with the intermediate layer of the steel is achieved. It just occurs here a very small one. Formation of an intermediate phase that is extremely thin and has such a metallurgical structure that it does not have the strength the connection nor the suitability of the so verbundenz: n material, bent, further processed or being molded into any article. That after this procedure Manufactured and shaped matexial can, as further stated, be flat be bent at an angle of 180 ° around itself, with the aluminum layer on the outside of the flexure without breaking the aluminum from the steel and with no visible _ signs of weakening of the joint at or near it. the break point.
Die Verwirklichung des Erfindungsgedankens ist nachstehend beschrieben und durch die Zeichnungen noch beispielsweise weiter erläutert. Es zeigt Fig. i in schematischer Darstellung einen Schnitt der Vorrichtung zur Auftragung und Verbindung des geschmolzenen Aluminiums mit dem Stahl, Fig. 2 einen Längsschnitt des nach dem in Fig. i angegebenen Verfahren gewonnenen Erzeugnisses, Fig. 3 einen ähnlichen Schnitt des Erzeugnisses nach weiteren Verfahrensstufen und Fig. q. die Schnittansicht einer halbzylinderförmigen Lagerschale nach der abschließenden Verformung,aus. dem Material nach Fig. 3.The implementation of the inventive concept is described below and further explained by the drawings, for example. It shows Fig. I in a schematic representation a section of the device for application and connection of the molten aluminum with the steel, Fig. 2 is a longitudinal section of the after in the method indicated in Fig. i, Fig. 3 a similar one Section of the product after further process steps and Fig. Q. the sectional view a semi-cylindrical bearing shell after the final deformation. to the Material according to Fig. 3.
Bei der Durchführung der Fertigung nach der Erfindung wird zunächst auf den Stahlstreifen, das Stahlblech, oder auch auf besondere Platten oder Stücke galvanisch eine Schicht aus Nickel, Kobalt oder deren Legierungen auf der einen Fläche des Stahls aufgetragen, und zwar in einer Stärke von mi.ndeistens o,oo64 bis -zu. o,o25 mm. Eine stärkere Auflage als o,o25 mm kann gewünschtenfalls auch vorgesehen werden; sie ist aber unwirtschaftlich, da eine Auflage von o;o25 mm Stärke ausreicht, um eine genügende Verbindung zwischen dem-Aluminium und dem Stahl zu sichern.When carrying out the production according to the invention, first on the steel strip, the steel sheet, or on special plates or pieces galvanically a layer of nickel, cobalt or their alloys on one side Applied to the surface of the steel, with a thickness of mi.ndistens o, oo64 up to. o, o25 mm. A thicker layer than 0.025 mm can also be used if desired be provided; but it is uneconomical, since an edition of o; o25 mm thickness sufficient to ensure a sufficient connection between the aluminum and the steel to back up.
Anschließend wird das galvanisch überzogene Band, Blech oder Ausgangsstück bei einer Temperatur von wenigstens 650°C und im allgemeinen etwas höher durch einen Ofen geführt, wobei eine reduzierende Atmosphäre eingehalten wird; und sodann das- geschmolzene Aluminium durch Aufgießen auf die Überzugsschicht des Stahls oder betreffenden- Artikels aufgebracht. Das schmelzflüssige Aluminium wird bei ungefähr 730° C unter geringem Druck vergossen. Unmittelbar darauf wird das Aluminium. auf der Überzugsschicht des Streifens durch Abschrecken der unteren Seite des Stahlstreifens mit Wasser verfestigt, wobei die Abschreckwirkung im Anfang mindestens iio°C je Sekunde betragen soll.Then the galvanically coated strip, sheet or starting piece is made at a temperature of at least 650 ° C and generally slightly higher by one Oven guided, whereby a reducing atmosphere is maintained; and then that- molten aluminum by pouring it onto the coating layer of the steel or the relevant Article applied. The molten aluminum is below at about 730 ° C potted at low pressure. Immediately afterwards the aluminum becomes. on the coating layer of the strip by quenching the lower side of the steel strip with water solidified, the quenching effect amounting to at least 10 ° C. per second in the beginning target.
Die auf dem Stahl vorhandene, aus Nickel, Kobalt oder einer Legierung von diesen bestehende Sperrschicht in der obengenannten Stärke verhindert ein Durchdringen des Aluminiums und damit auch die Bildung einer Aluminium-Eisen-Zwischenphase. Wohl kann sich eine Aluminium-Nickel-Zwischenphase bilden, jedoch ist deren Ausmaß nur sehr gering im Verhältnis zu der Bildung von Eisen-Aluminium-Phasen. Der schmelzflüssige Aluminiumanteil von Aluminiumverbindungen reagiert mit Nickel, Kobalt oder deren Legierungen in wesentlich geringerem Mäße als mit Eisen, dem Hauptbestandteil von Schmiede- oder Flußeisen. Diese wesentlich geringere Reaktion in Verbindung mit der schnellen Abkühlung führt zu einer nur sehr dünnen Zwischenschicht zwischen- den Metallen mit genügender Elastizität zur Herstellung von Lagern aus solch einem flachen Verbundmetallstreifen, der kontinuierlich galvanisiert, gegossen, geglättet und abgeschreckt wird und eine völlig befriedigende feste Verbindung zwischen dem Stahl und Aluminium aufweist. Es ist jedoch darauf zu achten, daß die Abkühlungsgeschwindigkeit entsprechend den obigen Angaben eingehalten wird, da andernfalls größere Mengen Nickel durch das schmelzflüssige Aluminium gelöst werden.The one present on the steel, made of nickel, cobalt or an alloy a barrier layer of the above-mentioned thickness existing from these prevents penetration of aluminum and thus also the formation of an aluminum-iron intermediate phase. Well an aluminum-nickel intermediate phase can form, but its extent is only very little in relation to the formation of iron-aluminum phases. The molten one The aluminum part of aluminum compounds reacts with nickel, cobalt or theirs Alloys in much smaller proportions than with iron, the main component of Wrought or fluent iron. This much less reaction in connection with the rapid cooling leads to only a very thin intermediate layer between the metals with sufficient elasticity for the manufacture of bearings from such a flat composite metal strip that is continuously galvanized, cast, smoothed and is quenched and a perfectly satisfactory solid bond between the Has steel and aluminum. However, it must be ensured that the cooling rate in accordance with the above information is adhered to, otherwise larger quantities Nickel can be dissolved by the molten aluminum.
Das vorstehend beschriebene Verfahren kann natürlich mit Vorrichtungen verschiedener Art durchgeführt werden; eine besonders zweckmäßige Vorrichtung zur Aufbringung des Aluminiums auf ein Stahlband ist jedoch in Fig. i wiedergegeben. Diese zeigt eine Gießform i, in welche das geschmolzene Aluminium gegossen wird, die mit einem erweiterten unteren Teil :2 versehen ist. Die Seiten der Gießvorrichtung liegen eng entweder den Seiten des Streifens an oder dessen oberen Kanten, so daß kein flüssiges Aluminium um diese Kanten fließen und zu der Rückseite des Streifens gelangen kann. Das Stahlband 7 wird durch den erweiterten Teil 2 der Gießform geführt und hierbei durch eine: geeignete Platte 3, welche dieses dauernd in horizontaler Lage führt, getragen. Das Stahlband nimmt bei seinem Durchtritt durch die Gießform eine Schicht ,4 Aluminium mit, welche auf die obere Fläche auffließt und durch einen Formansatz oder Schuh 5 geglättet- wird. Letzterer erstreckt sich auf eine gewisse Entfernung von der eigentlichen Gießform aus in Richtung des vorbewegten Bandes. Kurz hinter der Gießform selbst sind unterhalb der Platte 3, eine Anzahl Wasserdüsen 6 vorgesehen, so daß das' Kühlwasser den Boden der Führungsplatte durchströmt und unmittelbar mit dem Stahlband 7 in Berührung kommt. Das Band wird auf diese Weise schnell abgeschreckt, und das flüssige Aluminium verfestigt sich, etwa von dem Punkt 8 in dem Glättschuh 5 an. Der abbewandte Teil von dem Schuh 5 weist eine schwach gebogene untere Fläche 9 auf, beginnend bei dem Punkt 8 bis zu seinem äußeren Ende. Hierdurch wird die Durchführung des Verbundstreifens durch diesen Teil des Schuhes erleichtert, in welchem das Aluminium bereits verfestigt ist und dazu neigt, den Schuh selbst zu berühren und anzuhaften. Der Schuh kann an dieser Stelle, wo er mit dem festen Aluminium in Berührung kommt, aus einem gegen die Einwirkung von schmelzflüssigem- Aluminium widerstandsfähigen Material gefertigt sein, beispielsweise aus Graphit oder ähnlichen Stoffen.The method described above can of course with devices be carried out in various ways; a particularly useful device for However, the application of the aluminum to a steel strip is shown in FIG. This shows a mold i into which the molten aluminum is poured, which is provided with an enlarged lower part: 2. The sides of the pouring device fit snugly against either the sides of the strip or its top edges so that no liquid aluminum will flow around these edges and to the back of the strip can get. The steel strip 7 is passed through the enlarged part 2 of the casting mold and here by a: suitable plate 3, which this permanently in horizontal Location leads, worn. The steel belt decreases as it passes through the mold a layer, 4 aluminum with, which flows onto the upper surface and through a Form approach or shoe 5 is smoothed. The latter extends to a certain extent Distance from the actual mold in the direction of the advancing belt. Shortly behind the mold itself, beneath the plate 3, are a number of water nozzles 6 provided so that the 'cooling water flows through the bottom of the guide plate and comes directly into contact with the steel strip 7. The tape is made that way quenched quickly, and the liquid aluminum solidifies, about from that point 8 in the smoothing shoe 5. The part facing away from the shoe 5 has a slightly curved lower surface 9, starting at point 8 to its outer end. This allows the composite strip to pass through it Part of the shoe in which the aluminum is already solidified and relieved tends to touch and cling to the shoe itself. The shoe can be attached to this Place where it comes into contact with the solid aluminum from one against the action be made of molten aluminum resistant material, for example made of graphite or similar materials.
Die Durchführung des Verfahrens sei an Hand eines Beispieles näher beschrieben. Ein kalt- oder warmgewalzter kohlenstoffarmer Stahl von etwa 13o bis i50 mm Breite und i bis 2 mm Dicke wird in üblicher Weise gereinigt und gebeizt und sodann durch ein galvanisches Bad geführt, in welchem er den bereits beschriebenen Nickelüberzug erhält. Der Elektrolyt in dem Bad besteht aus dem üblichen Nickelbad, und der Stahl .wird mit einer Nickelschicht von etwa 0,013 mm Dicke, ausreichend für die meisten Zwecke, versehen. Nachdem das Band getrocknet ist, wird es in das Eintrittsende io der Vorrichtung nach Fig. i eingeführt, wobei auf der Nickelschicht eine reduzierende Atmosphäre aufrechterhalten wird. Nunmehr wird das Band nach und nach durch geeignete Heizmittel auf eine Temperatur von ungefähr 65o° C erwärmt, die an der Stelle erreicht sein muß, wo das Band in die eigentliche Gießform eintritt. Die Art der reduzierenden Atmosphäre ist ohne Bedeutung; sie kann beispielsweise aus 93 % Stickstoff und 7 % Wasserstoff bestehen.The implementation of the procedure is explained in more detail using an example described. A cold or hot rolled low carbon steel from about 13o to A width of 150 mm and a thickness of up to 2 mm is cleaned and stained in the usual way and then passed through a galvanic bath in which he did the already described Receives nickel plating. The electrolyte in the bath consists of the usual nickel bath, and the steel .will be sufficient with a nickel layer about 0.013 mm thick for most purposes, provided. After the tape dries, it is put into the Entry end io of the device according to FIG. I inserted, with on the nickel layer a reducing atmosphere is maintained. Now the band is gradually increasing after heated to a temperature of about 65o ° C by suitable heating means, which must be reached at the point where the tape enters the actual mold. The type of reducing atmosphere is irrelevant; she can for example consist of 93% nitrogen and 7% hydrogen.
Das nach diesem Verfahren gewonnene Erzeugnis ist in Fig. 2 wiedergegeben. Das Stahlband 15 entspricht .der obenge@nannten Stärke und trägt auf seiner oberen Fläche eine Aluminiumschicht mit einer Dicke von etwa o,5 bis 0,75 mm, wobei natürlich zwischen diesen beiden Schichten, und diese Metallschichten miteinander verbindend, eine Sperrschicht aus Nickel oder Kobalt von annähernd 0,013 mm sich befindet.The product obtained by this process is shown in FIG. The steel strip 15 corresponds to the above-mentioned thickness and carries on its upper surface an aluminum layer with a thickness of about 0.5 to 0.75 mm, with a barrier layer made of nickel or of course between these two layers and connecting these metal layers Cobalt of approximately 0.013 mm is located.
Durch die Verwendung eines Glättfußes 5 ist es erfindungsgemäß möglich, eine auf dem Stahl fest haftende Aluminiumschicht von einer Stärke zu erzeugen, die der erforderlichen Stärke für die nachfolgenden Zerspanungsvorgänge sehr nahe kommt.By using a smoothing foot 5, it is possible according to the invention to create an aluminum layer of a thickness that adheres firmly to the steel very close to the strength required for the subsequent machining operations comes.
Es gibt natürlich viele Verwendungszwecke für aluminiumüberzogene Stähle, bei denen der Stahl einen Überzug in einer Stärke von etwa o,5 mm haben soll, gegenüber einem nur nach dem Tauchverfahren hergestellten Überzug von etwa 0,025 bis 0,05 mm, und es ist nicht erforderlich, solche Verwendungszwecke im einzelnen anzuführen. Ein Beispiel jedoch, in welchem ein solches Material von besonderem Vorteil ist, sei in dem Lager 16 (Fig. .l) wiedergegeben. In dieser Abbildung ist eine halbzylinderförmige Lagerschale dargestellt, doch kann natürlich ein solcher Kompositionsstreifen auch zur Herstellung von Lagerformen mit flacher Gleitfläche, halbzylindrischer, vollzylindrischen oder ähnlichen Flächen Verwendung finden. Gerade was die Herstellung von Lagern anbetrifft, hat man die Verwendung bestimmter Aluminiumlegierungen auf Stahlstützschalen bislang abgelehnt wegen der überaus kurzen Lebensdauer der bislang herstellbaren zusammengesetzten Aluminium-Stahl-hlaterialien. Dies beruht darauf, daß Aluminiumlegierungen, die Eignung zur Verwendung als Lager haben, nur dann verwendet werden konnten, wenn sie in größerer Dicke vorlagen, und zwar wegen der nur geringen Zerreißfestigkeit des Aluminiums.There are of course many uses for aluminum-coated steels in which the steel should have a coating about 0.5 mm thick versus a dip-only coating of about 0.025-0.05 mm, and it is not necessary to specify such uses in detail. An example, however, in which such a material is particularly advantageous, is shown in the bearing 16 (Fig. .L). This figure shows a semi-cylindrical bearing shell, but such a composition strip can of course also be used to produce bearing shapes with flat sliding surfaces, semi-cylindrical, fully cylindrical or similar surfaces. Especially with regard to the manufacture of bearings, the use of certain aluminum alloys on steel support shells has so far been rejected because of the extremely short lifespan of the composite aluminum-steel materials that have been manufactured up to now. This is because aluminum alloys which are suitable for use as bearings could only be used if they were present in greater thickness because of the low tensile strength of aluminum.
Nach dem vorliegenden Verfahren können Erzeugnisse hergestellt werden, die eine reine Aluminiumschicht aufweisen, wie auch solche mit Schichten aus Aluminiumlegierungen, in welchen das Aluminium den überwiegenden Bestandteil ausmacht. Beispielsweise gibt es einige hoch aluminiumhaltige Legierungen, welche für Lagerschalen verwendet wurden, die nach dem neuen Verfahren durchaus genügend fest mit einem Stahlstützkörper verbunden werden können. Hierdurch ist ein neues, billiges und allen Ansprüchen gerecht werdendes Verbundlagermaterial gewonnen.According to the present process, products can be manufactured that have a pure aluminum layer, as well as those with layers of aluminum alloys, in which the aluminum is the predominant component. For example There are some high aluminum alloys that are used for bearing shells which, according to the new process, were sufficiently strong with a steel support body can be connected. This makes it a new, cheap and all-purpose one fair composite bearing material obtained.
Claims (7)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US769616A US2611163A (en) | 1947-08-20 | 1947-08-20 | Method of making bearings |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE862651C true DE862651C (en) | 1953-01-12 |
Family
ID=25085989
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEC4014A Expired DE862651C (en) | 1947-08-20 | 1951-03-30 | Process for making composite metal |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US2611163A (en) |
DE (1) | DE862651C (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1235702B (en) * | 1960-06-08 | 1967-03-02 | Boller Dev Corp | Process for applying firmly adhering coatings made of aluminum or an aluminum alloy to ferrous metals for protection against oxidation at high temperatures by immersion in a molten aluminum bath |
DE1244343B (en) * | 1958-04-21 | 1967-07-13 | British Aluminium Co Ltd | Use of a cast connection to create a conductive connection for cathodes of electrolytic cells in aluminum production |
FR2639361A1 (en) * | 1988-11-19 | 1990-05-25 | Glyco Metall Werke | METHOD AND DEVICE FOR MANUFACTURING LAYERED MATERIAL FOR SLIDING ELEMENTS |
DE10157478A1 (en) * | 2001-11-23 | 2003-06-05 | Fne Gmbh | Compound metal material is a shaped first metal, e.g. a wire coil, embedded in a ground matrix of the second metal. |
DE10043108B4 (en) * | 1999-08-31 | 2008-01-31 | Cummins Inc., Columbus | Metallurgical bonding of inserts with multilayer coatings within metal castings |
DE102012208558A1 (en) * | 2012-05-22 | 2013-11-28 | Behr Gmbh & Co. Kg | Process for producing a cohesive connection |
Families Citing this family (29)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2715252A (en) * | 1951-06-21 | 1955-08-16 | Clevite Corp | Continuous casting apparatus for aluminum onto metallic strip material |
US2881491A (en) * | 1953-03-23 | 1959-04-14 | Chrysler Corp | Method of casting aluminum on ferrous base to form duplex structure |
US2974380A (en) * | 1953-03-23 | 1961-03-14 | Chrysler Corp | Aluminum casting process |
US3099869A (en) * | 1953-12-02 | 1963-08-06 | Hoover Co | Process of bonding metals |
US2970068A (en) * | 1955-03-07 | 1961-01-31 | Union Carbide Corp | Method of making a composite stock |
US2900708A (en) * | 1956-02-16 | 1959-08-25 | Marvalaud Inc | Apparatus for producing alloy and bimetallic filaments |
US2957782A (en) * | 1956-07-13 | 1960-10-25 | Boller Dev Corp | Process for coating ferrous metals |
US3055098A (en) * | 1956-10-22 | 1962-09-25 | Westinghouse Electric Corp | Brazing dissimilar metals |
US3186044A (en) * | 1957-05-23 | 1965-06-01 | British Aluminium Co Ltd | Method of producing current conducting elements |
US3090118A (en) * | 1959-04-16 | 1963-05-21 | Sunbeam Corp | Method of making a cooking vessel |
US3186045A (en) * | 1959-12-03 | 1965-06-01 | Lagostina Adriano | Method of casting composite cooking vessel |
US3208776A (en) * | 1960-09-06 | 1965-09-28 | Hydrocarbon Research Inc | Transition couplings |
US3225400A (en) * | 1960-09-06 | 1965-12-28 | Hydrocarbon Research Inc | Method for casting transition couplings |
GB989946A (en) * | 1960-09-19 | 1965-04-22 | Vandervell Products Ltd | Improvements in or relating to a composite strip for use in the manufacture of bearings |
US3231971A (en) * | 1961-01-19 | 1966-02-01 | Inland Steel Co | Method of producing fusion coated metal base |
US3145119A (en) * | 1961-04-14 | 1964-08-18 | Gen Electric | Float casting |
US3141744A (en) * | 1961-06-19 | 1964-07-21 | Dwight E Couch | Wear-resistant nickel-aluminum coatings |
US3198610A (en) * | 1961-10-11 | 1965-08-03 | Marshall G Whitfield | Thermally stabilized metal article and process of making it |
US3206289A (en) * | 1961-11-07 | 1965-09-14 | United Aircraft Corp | Coated columbium alloy articles |
US3306716A (en) * | 1963-02-14 | 1967-02-28 | Nat Standard Co | Aluminum clad electric conductor wire |
US3264697A (en) * | 1963-04-17 | 1966-08-09 | Roehr Prod Co Inc | Method of forming composite metal bodies |
US3262764A (en) * | 1963-08-19 | 1966-07-26 | United Aircraft Corp | Coatings for columbium base alloys |
US3350773A (en) * | 1963-09-11 | 1967-11-07 | Federal Mogul Bower Bearings | Method of making bearings |
US3402254A (en) * | 1966-12-02 | 1968-09-17 | Texas Instruments Inc | Composite electrical bus bar |
US3402255A (en) * | 1966-12-02 | 1968-09-17 | Texas Instruments Inc | Composite electrical bus bar |
US3640815A (en) * | 1969-09-08 | 1972-02-08 | Howmet Corp | Method for surface treatment of nickel and cobalt base alloys |
US3810287A (en) * | 1972-06-09 | 1974-05-14 | Olin Corp | Composite rod or wire |
AT336827B (en) * | 1974-03-11 | 1977-05-25 | Metallgesellschaft Ag | METALLIC CASTING BELT FOR BELT CASTING MACHINES |
JPS54142133A (en) * | 1978-04-27 | 1979-11-06 | Usui Kokusai Sangyo Kk | Heat and corrosion resistant steel material |
Family Cites Families (30)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2234904A (en) * | 1941-03-11 | Method of forming bearings | ||
US929778A (en) * | 1909-06-16 | 1909-08-03 | Duplex Metals Company | Compound metal body and process of producing same. |
US1637033A (en) * | 1925-06-05 | 1927-07-26 | Gen Electric | Composite electric conductor |
US1792082A (en) * | 1926-01-13 | 1931-02-10 | Chemical Treat Company Inc | Metallic coating and process of producing the same |
US1865089A (en) * | 1927-01-22 | 1932-06-28 | Aluminum Co Of America | Corrosion-resistant aluminum alloy articles and method of making the same |
US1956462A (en) * | 1930-01-07 | 1934-04-24 | Cleveland Graphite Bronze Co | Method of making composite strips |
US1956464A (en) * | 1930-08-13 | 1934-04-24 | Cleveland Graphite Bronze Co | Bearing manufacture |
US1956465A (en) * | 1930-08-16 | 1934-04-24 | Cleveland Graphite Bronze Co | Bearing manufacture |
US1956469A (en) * | 1930-10-01 | 1934-04-24 | Cleveland Graphite Bronze Co | Bearing manufacture |
US1956466A (en) * | 1930-10-01 | 1934-04-24 | Cleveland Graphite Bronze Co | Bearing manufacture |
US1956468A (en) * | 1930-10-01 | 1934-04-24 | Cleveland Graphite Bronze Co | Bearing manufacture |
US1956467A (en) * | 1930-10-01 | 1934-04-24 | Cleveland Graphite Bronze Co | Bearing manufacture |
US1956470A (en) * | 1931-02-16 | 1934-04-24 | Cleveland Graphite Bronze Co | Bearing manufacture |
US1975818A (en) * | 1932-08-24 | 1934-10-09 | Aluminum Co Of America | Coating for pistons |
US2022571A (en) * | 1933-03-03 | 1935-11-26 | Cleveland Graphite Bronze Co | Method of producing bimetallic strips |
GB428855A (en) * | 1934-09-13 | 1935-05-21 | Henry Winder Brownsdon | Improvements in or relating to protective coatings for preventing the oxidation of heated metal |
CH181011A (en) * | 1934-12-29 | 1935-11-30 | Albertini Auguste | Method of manufacturing a bimetallic container. |
US2277023A (en) * | 1935-11-16 | 1942-03-17 | American Lurgi Corp | Composite bearing |
US2123181A (en) * | 1935-12-26 | 1938-07-12 | Horace E Deputy | Method of bonding ferrous and nonferrous metals |
US2072060A (en) * | 1936-08-13 | 1937-02-23 | Metalloys Company | Wire coating process and apparatus |
US2320998A (en) * | 1938-05-05 | 1943-06-08 | Scovill Manufacturing Co | Coating metal articles |
GB520365A (en) * | 1939-02-02 | 1940-04-22 | Ellis Miller | Process for plating metals |
US2283217A (en) * | 1939-12-05 | 1942-05-19 | Bohn Aluminium & Brass Corp | Bearing |
US2300400A (en) * | 1940-06-26 | 1942-11-03 | Metallizing Engineering Compan | Heat corrosion resistant metallic material |
US2490978A (en) * | 1944-03-20 | 1949-12-13 | Mcgraw Electric Co | Corrosion prevention |
US2435991A (en) * | 1944-06-21 | 1948-02-17 | Fairchild Engine & Airplane | Manufacture of bimetallic articles |
US2490543A (en) * | 1945-06-27 | 1949-12-06 | Gen Motors Corp | Method of making composite stock |
US2490549A (en) * | 1945-07-07 | 1949-12-06 | Gen Motors Corp | Method of making composite stock |
US2531910A (en) * | 1945-11-23 | 1950-11-28 | Mallory & Co Inc P R | Aluminum thallium bearing |
BE483040A (en) * | 1947-06-10 |
-
1947
- 1947-08-20 US US769616A patent/US2611163A/en not_active Expired - Lifetime
-
1950
- 1950-09-06 US US188986A patent/US2752667A/en not_active Expired - Lifetime
-
1951
- 1951-03-30 DE DEC4014A patent/DE862651C/en not_active Expired
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1244343B (en) * | 1958-04-21 | 1967-07-13 | British Aluminium Co Ltd | Use of a cast connection to create a conductive connection for cathodes of electrolytic cells in aluminum production |
DE1235702B (en) * | 1960-06-08 | 1967-03-02 | Boller Dev Corp | Process for applying firmly adhering coatings made of aluminum or an aluminum alloy to ferrous metals for protection against oxidation at high temperatures by immersion in a molten aluminum bath |
FR2639361A1 (en) * | 1988-11-19 | 1990-05-25 | Glyco Metall Werke | METHOD AND DEVICE FOR MANUFACTURING LAYERED MATERIAL FOR SLIDING ELEMENTS |
WO1990005603A1 (en) * | 1988-11-19 | 1990-05-31 | Glyco-Metall-Werke Daelen & Loos Gmbh | Process and device for producing a laminated material for sliding elements |
DE10043108B4 (en) * | 1999-08-31 | 2008-01-31 | Cummins Inc., Columbus | Metallurgical bonding of inserts with multilayer coatings within metal castings |
DE10157478A1 (en) * | 2001-11-23 | 2003-06-05 | Fne Gmbh | Compound metal material is a shaped first metal, e.g. a wire coil, embedded in a ground matrix of the second metal. |
DE102012208558A1 (en) * | 2012-05-22 | 2013-11-28 | Behr Gmbh & Co. Kg | Process for producing a cohesive connection |
EP2666574A3 (en) * | 2012-05-22 | 2016-06-29 | MAHLE Behr GmbH & Co. KG | Method for forming a strong connection |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US2752667A (en) | 1956-07-03 |
US2611163A (en) | 1952-09-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE862651C (en) | Process for making composite metal | |
EP3215656B1 (en) | Method for producing an anti-corrosion coating for hardenable steel sheets and anti-corrosion layer for hardenable steel sheets | |
EP2449138B1 (en) | Process of manufacturing a part from an air hardenable steel and the part manufactured by the process | |
DE2851278A1 (en) | CONTINUOUS METHOD FOR PRODUCING GALVANIZED IRON METAL TAPES | |
DE102012024616A1 (en) | Sheet steel and molded part thereof | |
EP3328574A1 (en) | Method and device for producing a monotectic alloy | |
DE1255322B (en) | Tape made of a composite material for the manufacture of bearings and process for the manufacture thereof | |
EP2406404B1 (en) | Method for producing a hot rolled strip from ferritic steel by horizontal strip casting | |
EP3458617A1 (en) | Method for producing plain-bearing composite materials, plain-bearing composite material, and sliding element made of such plain-bearing composite materials | |
DE1508993C2 (en) | Method for producing a multilayer body | |
DE2049337C3 (en) | Process for the production of a coated ferrous substrate | |
DE1021235B (en) | Forging paste | |
AT506450B1 (en) | METHOD FOR PRODUCING A SLIDE BEARING | |
DE1817038B2 (en) | Process for the production of a material for plain bearings | |
DE3209604A1 (en) | Process for producing composite materials, in particular for compound bearings | |
DE2937108A1 (en) | METHOD FOR RETURNING SLIDING ALLOYS, IN PARTICULAR SLIDING BEARING ALLOYS | |
DE102016108278A1 (en) | Multilayer band-shaped composite material and method for its production | |
DE683764C (en) | warehouse | |
DE2146227A1 (en) | Process for the production of three-layer rolled products | |
DE706655C (en) | Bearing shell | |
DE744031C (en) | Process for the production of double or multiple metal workpieces | |
EP0862661A2 (en) | Process and device for producing thin metal bars | |
DE719586C (en) | Method of plating magnesium | |
DE1906931A1 (en) | Lead alloy for hot dip coating | |
DE661821C (en) | Cadmium alloy, in particular for lining bearings, and methods of manufacturing bearings |