DE886088C

DE886088C - Verfahren zum Herstellen von alitierten Gluehgeraeten und aehnlichen Gegenstaenden, die zunderfest sein sollen

Info

Publication number: DE886088C
Application number: DET1661D
Authority: DE
Inventors: Martin Dipl-Ing Reimann
Original assignee: Trierer Walzwerk AG
Current assignee: Trierer Walzwerk AG
Priority date: 1944-07-26
Filing date: 1944-07-26
Publication date: 1953-08-10

Description

Verfahren zum Herstellen von alitierten Glühgeräten und ähnlichen Gegenständen, die zunderfest sein sollen Es ist bekannt, Glühgeräte od. dgl., die eine zunderbeständige Oberfläche besitzen sollen, nach ihrer Fertigstellung mit Aluminium zu überziehen und die Aluminiumschicht bei geeigneten Temperaturen einzubrennen, sie also mit .dem Eisen zu FeA13 reagieren zu lassen. Dieses Verfahren hat zwar den Vorteil, daß die Gegenstände zunächst aus Weichstahl oder einem anderen verarbeitbaren Stahl ohne weiteres und ohne Schwierigkeiten hergestellt und wenn notwendig geschweißt werden können. Dem steht aber der Nachteil gegenüber, daß die Art, das Aluminium aufzubringen, sowie das Einbrennen auf Schwierigkeiten stoßen. Das Aufbringen des Aluminiums geschieht in der bekannten Weise durch Wälzen in Aluminiumstaub, durch Tauchen in schmelzflüssiges Aluminium oder durch Aufspritzen des Aluminiums. Das Wälzen und Tauchen läßt sich selbstverständlich nur bei kleineren Gegenständen durchführen, das Spritzen geschieht zwar auch an größeren Gegenständen, es ist aber notwendig, nach jedem Spritzen ein Einbrennen vorzunehmen und diesen Arbeitsvorgang mehrmals zu wiederholen, wenn man Fleckenbildungen durch Zusammenlaufen des Aluminiums verhüten will. Hierdurch wird das Verfahren unwirtschaftlich und umständlich. Das Einbrennen der Aluminiumschicht bei fertigen Glühgeräten setzt zudem entsprechend große Ofenräume voraus, die meist nicht wärmewirtschaftlich ausgenutzt sind.
Des weiteren ist bekannt, Aluminium durch Walzschweißplattieren auf Stahlblechen aufzubringen. Es lassen sich auch hieraus Gefäße herstellen und diese nachträglich alitieren. Die Herstellung der im Walzschweißverfahren plattierten Bleche ist an sich sehr einfach und wird in großem Umfang sowohl auf warmem als auch auf kaltem Wege durchgeführt. Beim Alltieren dagegen, besonders wenn es sich um größere Teile mit starker Auflage handelt, ergibt sich jedoch der Nachteil, daß, wenn die Alitierung nicht ganz vorsichtig durchgeführt wird, Flecken wie beim Spritzen entstehen, die durch Abschmelzen. und Zusammenlaufen des Aluminiums an vorzeitig zu heiß gewordenen Stellen hervorgerufen worden sind.
Um nun die Vorteile der Wa:lzschweißplattierung, die in dem einfachen Verfahren der Herstellung- und der Erzeugung eines dichten, überall gleichmäßig starken Überzugs bestehen, doch zum Herstellen von alitierten Glühgeräten nutzbar zu machen, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, Bleche, ,die im Walzschweißverfahren mit Aluminium plattiert sind und deren Herstellungsgang so geleitet wird, daß die Auflageschicht zum Teil aus metallischem Aluminium, zum Teil aus Fe-Al. besteht, zu den fertigen Gegenständen zu verarbeiten und die fertigen Gegenstände entweder vollständig zu alitieren oder sie auch unmittelbar dem Verwendungszweck zuzuführen, wobei sich dann von selbst die Durchalitierung ergibt.
Zum Herstellen solcher Bleche, die eine bereits teilweise alitierte Auflageschicht besitzen, lassen sich erfindungsgemäß zwei Verfahren anwenden. Das erste Verfahren besteht darin, ein Blech in üblicher Weise mit Aluminium im Walzschweißverfahren zu plattieren und alsdann bei solchen Temperaturen und in einer solchen festzulegenden Zeit so weit zu alitieren, daß der Überzug ohne weiteres die zum Herstellen der fertigen Gegenstände erforderlichen Biege-, Stanz-, Zieh- oder Preßbeanspruchungen aushält. Für die-praktische Durchführung hat es sich im Gegensatz zu den bekannten Alitierverfahren erfindungsgemäß als richtig herausgestellt, die Analitierung bei Temperaturen unter dem Schmelzpunkt des Aluminiums öder der verwendeten Aluminiumlegierung durchzuführen. Bei der bekannten Alitierung arbeitet man j a in üblicher Weise bei Temperaturen, die zwischen 700 und goo° liegen. Für das erfindungsgemäße Verfahren liegt die Temperatur zwischen 58o und 620a-Ptlll.n - einen Stahl ver-wendet, 'dessen Reaktionsfähigkeit mit demAluminium durch seine besondere Zusammensetzung, z. B. durch einen gewissen Sauerstoffgehalt; bei 56o bis 57o° liegt, bzw. wenn das Aluminium einen Si-Gehalt von o,3,2 % oder mehr besitzt. Für Stähle, die dieser Bedingung nicht entsprechen, kommen auch niedrigere Analitiertemperaturen in Frage; doch ist es erfindungsgemäß zweckmäßig, daß die Stähle beim Beginn ihrer Wechselwirkung mit dem Aluminium bereits weich geworden sind, daß also ihre Rekristallisationstemperatur unter der Alltiertemperatur liegt.
Für gewisse Geräte kann es aber auch von Vorteil sein, durch Wahl von beruhigten Stählen; unter Umständen sogar durch Zusatz von Kupfer zum Stahl einerseits und randererseits durch Zusatz von Magnesium zuAluminium, @dieAnalitierung bereits bei 45o bzw. 45o bis 500° vorzunehmen. In Frage kommt dieses Verfahren für Geräte, die leine der vorgenannten Beanspruchungen erfahren oder die in dem genannten Temperaturbereich, also halbwarm, fertiggestellt werden.
Ein weiterer Weg zum Herstellen von Blechen mit teilweise alitierten Überzügen ist erfindungsgemäß folgender: Es wird ein Stahlblech in an sich bekannter Weise mit einer Aluminiumschicht plattiert, die dem alitierten Teil der gesamten aufzubringenden Schicht entspricht. Dieses Stahlblech wird alsdann in üblicher Weise alitiert, und auf diese alitierte Schicht wird nochmals eine Aluminiumschicht aufplattiert. Versuche haben ergeben, daß dieses ohne weiteres möglich ist. Dieses letztere Verfahren hat .den besonderen Vorteil, daß man bei dem ersten Plattieren von dicken Querschnitten ausgehen kann. Man kann z. B. auf Stahlplatinen von 30 oder 4o oder mehr Millimeter Stärke eine Aluminiumschicht von :21/o, das sind o,6 oder o,8 mm oder mehr, aufplattieren, alsdann die Platine alitieren, diese dann. weiter auf hohe Temperaturen von goo° und höher erhitzen und warm weiterwalzen bis zu Blechgrößen, die danach noch einmal mit Aluminium plattiert werden können. Dieses Warmwalzen ist von ganz besonderer Bedeutung, es ist neu und fortschrittlich, denn es vereinfacht die Herstellung der erfindungsgemäß analitierten Bleche ganz außerordentlich.
Mit nach beiden Verfahren hergestellten Stahlblechen sind Versuche durchgeführt worden. Diese haben gezeigt, daß die Bleche ohne weiteres gebogen, gezogen, gepreßt oder gestanzt werden können, ohne daß ein Reißer der aufgebrachten Schicht eintritt, und daß die fertigen Gegenstände ohne die eingangs geschilderte Fleckenbildung fertig alitiert werden können. Es ist auch weiterhin möglich, die fertigen Gegenstände sofort ihrem Verwendungszweck zuzuführen, weil eben die Fleckenbildung vermieden wird.
Soweit unter der Aluminiumhaut Risse in der FeA13 Schicht beim Biegen aufgetreten sind, stellt die Aluminiumhaut einen Vorratsspeicher an Aluminium für neuzubildendes, die Spalten ausfüllendes FeAls dar.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Herstellen von alitierten Glühgeräten und ähnlichen Gegenständen, die zunderfest sein sollen, unter Verwendung von walzschweißplattierten Stahlblechen, dadurch gekennzeichnet, daß walzschweißpltattierte Bleche verwendet werden, .deren Auflageschicht unter einer metallischen Aluminiumschicht eine FeAl3 Schicht besitzt.
2. Verfahren zum Herstellen von alitierten Glühgeräten und ähnlichen Gegenständen, die zunderfest sein sollen, nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, .daß Stahlbleche mit einer Auflageschicht aus metallischem Aluminium und FeAl. zu den fertigen Gegenständen verarbeitet werden, worauf die fertigen Gegenstände gegebenenfalls vollständig alitiert werden.
3. Verfahren zum Herstellen von walzschweißplattierten Stahlblechen mit einer Auflageschicht aus metallischem Aluminium und FeAI, für die Verwendung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stahlblech in an sich bekannter Weise im Walzschweißverfahren mit Aluminium plattiert und alsdann bei solcher Temperatur und in. solcher Zeit so weit voralitiert wird, daß der Überzug Biege-, Stanz-, Zieh- und Preßbeanspruchungen aushält. d..
Verfahren zum Herstellen von Stahlblechen mit analitierten Aluminiumüberzügen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Voralitierung bei Temperaturen zwischen 58o und 620° erfolgt.
5. Verfahren zum Herstellen von Stahlblechen mit analiterten Aluminiumüberzügen nach Anspruch 3 und q., dadurch gekennzeichnet, daß für .denAluminiumüberzug m@a"-nesiumhaltige Aluminiumlegierungen verwendet werden.
6. Verfahren zum Herstellen von Stahlblechen mit analitierten Aluminiumüberzügen für Ver-` wendungszwecke nach Anspruch-i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stahlblech in an sich bekannter Weise mit Aluminium vorplattiert, darauf alitiert und dann nochmals mit einer Aluminiumschicht überplattiert wird.
7. Verfahren zum Herstellen von Stahlblechen mit analitierten Aluminiumüberzügen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahlbleche nach der ersten Alitierung warm, d. h. bei Temperaturen von 4oo° und höher, ausgewalzt werden.