DE876788C

DE876788C - Verfahren zum Aufspritzen festhaftender metallischer UEberzuege

Info

Publication number: DE876788C
Application number: DEP40991A
Authority: DE
Inventors: Carl Ballhausen
Original assignee: Deutsche Edelstahlwerke AG
Current assignee: Deutsche Edelstahlwerke AG
Priority date: 1949-04-28
Filing date: 1949-04-28
Publication date: 1953-05-18

Description

Verfahren zum Aufspritzen festhaftender metallischer Uberzüge Es ist an sich seit langem bekannt, beispielsweise mittels einer Spritzpistole metallische überzüge auf metallischen oder auf nichtmetallischen Unterlagen aufzuspritven. Die metallischen Überzüge können dabei aus einem Metall bestehen oder auch aus Metalleggierungen, einschließlich des Eisens und des Stahls.
Die Erfindung betrifft eine Ausgestaltung dieses an sich bekannten Verfahrens mit dem Ziel, einen seiner hervorstechendsten Naöhteile zu beseitigen, nämlich den, daß die Überzüge insbesondere dann, wenn sie eine bestimmte Stärke überschreiten, an der Unterlage, insbesondere einer metallischen Unterlage wie Stahl od. dgl., nicht festhaften und zum Abplatzen neigen. Die nach den bekannten Methoden hergestellten Überzüge können daher im allgemeinen einer mechanischen Beanspruchung, wie sie beispielsweise beider gleitenden Reibung in Form von Verschleiß auftritt, nicht oder nur unter besonderen Bedingungen standhalten. Die Schwierigkeiten verstärken sich, wenn das aufzuspritzende Metall oder die aufzuspritzendle Legierung einen verhältnismäßig hohen Schmelzdruck besitzt, wie dies beispielsweise bei Eisen oder auch Stahl der Fall ist, eine Tatsache, die offenbar daher rührt, daß die aulftreffen(den Metallteilchen des Spritz-oder Sprühstrahls nicht mehr genügend. Temperatur besitzen, um miteinander zu verschmelzen; sie bilden vielmehr nur ein loses Haufwerk, vondern besondere mechanische Eigenschaften nicht zu erwarten sind.
Gemäß -der Erfindung werden festhaftende Überzüge selbst aus Metallen bzw. Legierungen verhältnismäßig hohen Schmelzpunktes, insbesondere Eisen oder Stahl, durch Aufspritzen auf metallischen Unterlagen dann erzielt, wenn der Überzugswerks, toff zusammen mit eip,#iii Metall oder einer 1vIetallegieiting -'Niedrigen Schinelzpunktes aufgespritzt wird. Gegebenenfalls kann beim Aufspritzen eine Beigabe eines - Fluß ' nii - ttels erfolgen. Das WeTkstück, das so behah#delt,.wbr-den ist,-wird anschließend auf den Schmelzpunkt der niedrig #chftielzenden Kümponente erhitzt, Auf idiese Weise wi-r,d,errei,cht,i-daß die aufgespritzte Schicht des gewünschten- Überz-tigewerkstoff's mit der Unterlage' gleichsam verlötet wird. Der so erzeugte Überzug, haftet nachder Wärmebehandlung fest an,der Oberfläche und wird selbst durch mechanische Beanspruchunggen nicht zum Reißen oder Abplatzen-gebracht, Das Verfahren kann angewendet werden für dieverschiedensten Metalle und Metallegierungen. Insbesondere dann, wenn Eisenoder Stahl aufgespritzt %v-,rden soll, hat es sich als zw!##krdäßig erwiesen, vornehmlich Kupfer oder Kupferlegierungen bzw. solcheLegiertingen zu verwenden"die Aals sogenannte Hartlote bekannt sind. Kupfer geht in einem gewissen Umfang auch eine Legierung ein mit Eisen, und gerade diese Tatsache hat s.ilclll- für die Ausbildun '-erwünschter Eigenschaften -der Überzüge als zweckmäßig er-wiesen. Wenn daher Nichtelsenmetalle bzw. Nichteisenleggierungen aufgespritzt Werden sollen,- ist es -zweckmäßig, als niedrigschmelzende Komponente ein Metall oder eine Leggierung zu verwenden, die mit dem. höherschmelzenden Metall ebenfalls in einem gewissen Umfang legiert.
Die niedrigschmelzende Komponente kann beispielsweise auch gewisse Mengen an Aluminium enthalten. Das Aluminium hat,die Eigenschaft, den Sauerstoff an sich zu reißen und wirkt daher in einem gewissen Umfang als Oxydationsschutz.
Außer den Grund- und Zusatzkomponenten können auch Metall- und Metalloidoxyde mit auf--gespritzt werden. Diese übernehmen beidem, einem Lötvorgang vergleichbaren Erhitzen der Überzüge Jie Rolle von Flußmitteln; Es kanndaher z. B. mit besonderem Erfolg Borax ffiit aufgesprffzt werd#--n.
Als Beispiel für eine Verbundlegierung, (die sich in besondershervorragendein Maße zur Herstellung von überzügen mit Hilfe eines aufgespritzten Sprüh-strahls eignet, sei eine Mischung von Stahl mit 4001«.Kupder und gegebenenfalls Borax als - Fluß»rnitte.1 -erwähnt. Mit Hilfe dieser Komposit - ioti; -Un sich bekannten Spritzpistole oder-. ein-er '.sonstigen geeigneten Vorrichtun in 9 einen Sprühstrahl verwandelt.werden kann, lassen Isieh vollkommen ' festhaftende Überzüge herstellen, ,die dicht sind und ihre günstigen mechanischen Eigenschaften auch dann noch aufweisen, wenn sie verhältnismäßig große Stärke aufweisen. Die Überzügge lassen sich dabei auch auf Stahlwerkstücken erzeugen, die eine verhältnismäßig blanke Oberfläche besitzen, ohne daß dadurch die Haftfestigkeit beeinträchtigt wird.
Das Verfahren kann ausgeübt werden mit der Üblichen Draht- oder mit der Pulverspritzpistole. Im ersten Fall ist ein Draht aus den gewünschten Komponenten herzustellen. Es wird z. B. ein Kupfer,draht mit einem Eisen-,oder Stahlblech ummantelt, indem;das Flußmittel mit eingepreßt wird. Einfazher ist #die Anwendung der Pulverspritzpistole. Es können hiermit beliebige Kompositionen aus Metallen und Flußmitteln pulverförmig gemischt und unmittelbar mit der Pistole verspritzt werden.

Claims

PATENTKNSPRÜCHE: .i. Verfahren zum Aufspritzen festhaftender Überzüge aus Mietaillen bzw. Legierungen verhältnismäßig hohen Schmelzpunktes, insbesondere Eisen oder Stahl, auf eine metallische ,Unterlage, daidu-rch, gekennzeichnet, daß der Überzugswerkstoff zusammen mit einem Metall oder einer Metallegierung niedrigen Schmelzpunktes, gegebenenfalls unter Beigabe eines Flußmittels, aufgespritzt und das so behandelte Werkstück anschließend auf den Schmelzpunkt der niedrigschmelzenden Komponente erhitzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zusammen mit Eisen oder Stahl Hartlote, vornehmlich Kupfer oder Kupferlegierungen, aufgespritzt werden. 3. Verfahren nach Anspruch i und :2, dudurch gekennzeichnet, daß die niedrigschmelzende Komponente Aluminium -enthält. 4. Verfahren nach Anspruch,i, 2 Oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß außer den Grund-und ZusatzkomponenteniMetall- oder Mietalloi:doxyde mit aufgespritzt werden. 5. Verfa:,hren nach einem der voraufgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sprühstrahl auigespritzt wird, ider neben Stahl bis zu 4011/o Kupfer und gegebenenfalls Borax als Flußmittel enthält. 6. Verfahren- nach Ansprudh i Bise 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein aus den Komponenten bestehender Draht versprÄht wird. 7. Verfahren nach Anspruch,i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß dieKomponenteninPulverformbeliebig-geinistlitundmittelseinerPulverspritzpisto-le verspritzt werden.