Es ist bekannt,, Kurbel-,vellen und ähnliche -verwickelte Bauteile
durch Hartlotung von Teilgliedern herzustellen. Da diese Bauteile nach der Hartlötüng
unlösbar verbunden sind, - müssen- die Fertigmaße in der erforderlichen Genauigkeit
bereits beim Zusammenbau der- Teilglieder hergestellt und während der- Hartlötüng-
eingehalten werden. Es hat sich aber gezeigt, -däß sich die Bauteile in den üblichen
Hartlötöfen während der Erhitzung und Abkühlung verziehen, und zwar aus folgenden
Gründen: Die Ofenbauteile, auf denen der hart zu lötende Gegenstand ruht, sind bei
den hohen Löttemperaturen nicht formbeständig; die Fördereinrichtung, die den Gegenstand
bewegt, übt auf diesen im Bereich der hohen Temperatur formändernde Kräfte aus;
der hart zu lötende Gegenstand- wird vor der Lotung gewöhnlich aus seinen Teilgliedern
mit stramm sitzenden Passungen zusammengebaut und verhält sich gegenüber seiner
Unterlage wie ein einheitlicher Körper, d. h. er liegt im allgemeinen nur an drei
Punkten auf; die Erwärmung im Ofen dehnt zunächst die außenliegenden Teile aus;
die Paßstellen lockern sich, so daß sich der- Gegenstand wie ein mehrfach gegliederter
Körper verhält und jedes Teilglied sich einzeln auf die Unterlage legt -und-dabei.gegenüber
den- übrigen Teilgliedern verschiebt; der hart zu lötende Gegenstand wird häufig
aus verschiedenen Stahlsorten hergestellt, die unterschiedliche Wärmeleitwerte und
Wärmedehnungen besitzen; dadurch verändern sich bei hohen Temperaturen die Passungen,
so daß sich Sitze lockern und Teilglieder gegeneinander verlagern können.It is known to manufacture crankshafts, shafts and similar tangled components by brazing partial links. Since these components are inextricably linked after the brazing, the finished dimensions must be produced with the required accuracy during the assembly of the partial links and must be adhered to during the brazing. It has been shown, however, that the components in conventional brazing ovens warp during heating and cooling , for the following reasons: The oven components on which the object to be brazed rests are not dimensionally stable at the high brazing temperatures; the conveying device that moves the object exerts shape-changing forces on it in the region of high temperature; the object to be hard soldered is usually assembled from its sub-links with tight fits before soldering and behaves like a single body in relation to its base, ie it generally only rests at three points; the heating in the furnace initially expands the outer parts; the mating points loosen, so that the object behaves like a multiply articulated body and each sub-link lays down individually on the base -and-at the same time, shifts compared to the other sub-links; The object to be brazed is often made of different types of steel, which have different thermal conductivities and thermal expansions; as a result, the fits change at high temperatures, so that seats can loosen and partial links can shift against one another.
Nach der Erfindung werden diese Nachteile vermieden, indem der zu
lötende Gegenstand während der Lotung in einem Sandbett ruht, d. h. auf einer Unterlage
aus möglichst gleichmäßigen, runden, genügend kleinen Körnern aus Schamotte oder
einer anderen hitzebeständigen und bei hohen Temperaturen chemisch neutralen Masse.
Der zur Lotung vorbereitete Gegenstand wird auf das Sandbett gelegt und einige Male
hin und her bewegt, so daß seine Auflagefläche gleichmäßig von den Körnern getragen
wird. Die Lotung wird durchgeführt und der Gegenstand bis unter den Schmelzpunkt
des Kupfers abgekühlt, ohne daß seine Lage auf dem Sandbett geändert wird. Wegen
der gleichmäßigen Unterstützung aller Auflageflächen bleibt die gegenseitige Lage
aller Teilglieder des hart zu lötenden Gegenstandes ungeändert, auch wenn sich die
anfängliche kraftschlüssige Haftung zwischen ihnen bei Erwärmung ändert.According to the invention, these disadvantages are avoided by the to
the soldering object rests in a bed of sand during soldering, d. H. on a pad
from chamotte or grains that are as even, round and sufficiently small as possible
another heat-resistant and chemically neutral mass at high temperatures.
The object prepared for plumbing is placed on the sand bed and several times
moved back and forth so that its bearing surface is evenly borne by the grains
will. The plumbing is carried out and the object down to below the melting point
of the copper is cooled without changing its position on the sand bed. Because
the mutual support of all contact surfaces remains the same
of all sub-members of the object to be hard-soldered unchanged, even if the
initial frictional adhesion between them changes when heated.
Fig. i zeigt als Ausführungsbeispiel -eine Kurbelwelle 3, die in einem
Ofen i auf einem Sandbett 7 ruht. Die Kurbelwelle 3 wird von den Heizkörpern 2 über
den Schmelzpunkt des Kupfers erwärmt und dadurch in der bekannten Weise hartgelötet.Fig. I shows as an embodiment -a crankshaft 3, which in a
Oven i rests on a bed of sand 7. The crankshaft 3 is from the radiators 2 over
the melting point of the copper is heated and thereby brazed in the known manner.
Es ist weiter zweckmäßig, das Sandbett 7 mit einer auch bei Erwärmung
formbeständigen Unterlagt 6, z. B.- einer Schamotteplatte, zu verbinden. Der Sand
kann durch eine Einfassung iö am Herabfließen gehindert werden. Es ist dann möglich,
die Unterlage 6 mit dem. Sandbett ? durch die Öffnung 9 aus und- in den Ofen -zu
ziehen. Draußen kann die Kurbelwelle auf das Sandbett gelegt werden. Dieses wird
mit der Kurbelwelle in den Ofen geschoben und die Tür 5 gasdicht geschlossen. Nach
der Lotung wird das Innere des Ofens bis unter den Schmelzpunkt des Kupfers abgekühlt,
worauf die Lotung als vollzogen angesehen und das Sandbett 7 nebst daraufliegender
Kurbelwelle vor den Ofen gezogen werden kann.It is also useful, the sand bed 7 with a also when heated
dimensionally stable pad 6, e.g. B.- a fireclay panel to connect. The sand
can be prevented from flowing down by a border. It is then possible
the pad 6 with the. Sand bed? through the opening 9 out and into the oven
draw. Outside, the crankshaft can be placed on the sand bed. This will
with the crankshaft pushed into the furnace and the door 5 closed gas-tight. To
the soldering cools the inside of the furnace down to below the melting point of copper,
whereupon the plumbing is seen as completed and the sand bed 7 together with it
The crankshaft can be pulled in front of the furnace.
Es ist aber auch möglich, das Sandbett 7 nebst Unterlage 6 mit dem
Ofen fest zu verbinden, wie es in Fig. z gezeigt wird. Dann wird die Kurbelwelle
vorteilhaft mit einer Spezialzange 8 eingelegt und abgehoben. Die Zange 8
wird so gestaltet, daß sie die Teilglieder der Kurbelwelle gleichmäßig erfaßt; so
daß sie sieh bei geschlossener Zange nicht verlagern können, auch wenn die Verbindungen
zwischen ihnen gelockert sind. Mit einer solchen Zange 8 ist `es möglich, die gelötete
Kurbelwelle 3 noch bei Temperaturen oberhalb des Schmelzpunktes des Kupfers zu ergreifen
und aus dem Ofen i zu nehmen, ohne daß sie ihre Form ändern.But it is also possible to firmly connect the sand bed 7 together with the base 6 to the furnace, as shown in FIG. Then the crankshaft is advantageously inserted with special pliers 8 and lifted off. The pliers 8 is designed so that it grips the sub-links of the crankshaft evenly; so that they cannot shift when the pliers are closed, even if the connections between them are loosened. With such pliers 8 it is possible to grasp the soldered crankshaft 3 at temperatures above the melting point of copper and to remove it from the furnace i without changing its shape.
Man kann das Hartlöten auf dem Sandbett auch bei Förderöfen anwenden.
Vorteilhaft sind Förderöfen, bei denen das Sandbett auf einer starren Unterlage
ruht, also i,nsbesondereRingherdöfenoder Herdwagenöfen. Ferner kann das Verfahren
auch bei Haubenöfen und Hubherdöfen angewandt werden. Auch bei diesen Öfen kann
man mit fest eingebautem Sandbett und' Beschickungszange nach Fig. 2 oder mit auf
einer Unterlage beweglichem Sandbett nach Fig. i arbeiten.Brazing on the sand bed can also be used in conveyor ovens.
Conveyor ovens are advantageous in which the sand bed is on a rigid base
dormant, i.e. in particular ring-hearth furnaces or shuttle-hearth furnaces. Furthermore, the procedure
can also be used for bell-type furnaces and lifting hearth furnaces. Even with these ovens
one with built-in sand bed and 'loading tongs according to Fig. 2 or with
work a base movable sand bed according to Fig. i.