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Publication number: DESC011908MA
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BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

Tag der Anmeldung: 29. Juni 1944 Bekanntgemacht am 28. Juni 1956Registration date: June 29, 1944. Advertised on June 28, 1956

DEUTSCHES PATENTAMTGERMAN PATENT OFFICE

Die nach der Erfindung herzustellenden Verbundgußlager bestehen aus einem vorzugsweise mechanisch beanspruchten stählernen bzw. eisernen Trag- oder Stützkörper und aus einem Leichtmetallfutter für die Gleit- bzw. Lauffläche.The composite cast bearings to be produced according to the invention preferably consist of one Mechanically stressed steel or iron support or support body and made of a light metal lining for the sliding or running surface.

Derartige Lager wurden bisher beispielsweise so hergestellt, daß die Lauf schicht durch Walzen, auf Bandstahl aufplattiert wurde, wobei gegebenenfalls auch eine Zwischenschicht aus Rein- oder Hüttenaluminium vorgesehen war. Das Plattieren von Stahlblechen ist aber nur dann einwandfrei möglich, wenn'während dieses Vorganges sowohl eine Verformung der Leichtmetallauf- oder.Gleitschicht als auch des Trag- bzw. Stützkörpers erfolgt. Gewährleistet ist das Herstellen eines einwandfreien Verbundgußlagers demzufolge nur dann, wenn verhältnismäßig weiche Stahlsorten benutzt werden, während hochwertige. Stähle, also solche hoher Festigkeit, ausscheiden müssen. Es ist außerdem bis jetzt noch nicht gelungen, stahlbewehrte Leichtmetallager mit seitlichen Anlaufbunden herzustellen, die vollkommen einwandfrei sind, da die Plattierschicht an den Enden immer wieder Schwierigkeiten bereitet, weil sie das Bestreben zeigt sich abzulösen, da sie beim Umbördeln des Bundes sehr starke Formänderungen erfährt.Such bearings have so far been made, for example, that the barrel layer by rolling on Strip steel was plated on, with an intermediate layer of pure or primary aluminum if necessary was intended. The plating of sheet steel is only flawlessly possible, if 'during this process both a deformation of the light metal top or sliding layer as well as the carrying or supporting body takes place. The production of a flawless one is guaranteed Composite cast bearings only if relatively soft types of steel are used, while high quality. Steels, i.e. those of high strength, have to be eliminated. It is also not yet succeeded in producing steel-reinforced light metal bearings with lateral stop collars, which are perfectly flawless, since the clad layer at the ends repeatedly difficulties prepares, because she shows the tendency to detach herself, as she is very much at the flanging of the covenant experiences strong changes in shape.

Um diese Schwierigkeiten auszuschalten, ist auch schon vorgeschlagen worden, eine Zwischen-To eliminate these difficulties is it has also already been proposed that an interim

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schicht zwischen dem Stahl- und Leichtmetallteil vorzusehen. Das Aufbringen einer solchen geschah bisher entweder durch Eintauchen der Stahlflächelayer to be provided between the steel and light metal part. The application of such a thing happened previously either by immersing the steel surface

; in ein Schmelzbad oder durch Einlegen derZwischenschicht in Form von Folien.; in a molten bath or by inserting the intermediate layer in the form of foils.

Es ist auch nicht mehr neu, die Zwischenschicht in Form eines galvanischen Niederschlages aufzubringen und hierfür beispielsweise Kupfer zu wählen. Die Laufschicht, die in diesem Fall ausschließ-Hch aus Schwermetallegierungen bestand, wurde durch Guß- oder Druckplattierung erzeugt.It is also no longer new to apply the intermediate layer in the form of a galvanic deposit and choose copper for this, for example. The overlay, which in this case is exclusive consisted of heavy metal alloys, was produced by cast or pressure plating.

Es hat sich jedoch gezeigt, daß diese Verfahren bei der Verwendung von Leichtmetall als Laufbzw. Gleitschicht bei Lagern deshalb nicht anwendbar sind, weil der Unterschied in den Temperaturausdehnungskoeffizienten des aus Schwermetall bestehenden Stützkörpers und der aus Leichtmetall bestehenden Laufschicht zu groß ist.However, it has been shown that this method when using light metal as Laufbzw. Sliding layer in bearings cannot be used because of the difference in the coefficient of thermal expansion the support body made of heavy metal and that made of light metal existing overlay is too big.

Ferner ist es bekannt, Halbzeug, wie z.B. Stangen aus Eisen und Kupfer, unter Verwendung einer Zinkzwischenschicht durch Plattieren herzustellen. Weiterhin ist es nicht mehr neu, bei der Herstellung elektrischer Leitungsdrähte aus Stahl und Kupfer den Eisenkern zu verstärken und um ihn dann Aluminium herumzulegen und bis auf ungefähr 550° C zu erhitzen, wodurch es gelingt, eine Zink-Aluminium-Legierung zu schaffen.It is also known to use semi-finished products such as rods made of iron and copper, using an intermediate zinc layer by plating. Furthermore, it is no longer new in the manufacture of steel and electrical lead wires Copper to reinforce the iron core and then aluminum around it and up to about To be heated to 550 ° C, which makes it possible to create a zinc-aluminum alloy.

Die Anwendung, dieser bekannten Maßnahme reicht wohl aus, um elektrische Leitungsdrähte, die innen einen mechanisch hoch beanspruchten Kern und außen eine elektrisch gut leitende Hülle aufweisen müssen, anzufertigen. Es gelingt aber nicht, nach diesem Verfahren Lagerschalen einwandfrei, aus Eisen und Aluminium herzustellen, weil die Beanspruchungen, insbesondere mechanischer Art, wesentlich größer und auch andersartig als bei den vorzugsweise'auf Zug beanspruchten Leitungsdrähten sind.The application of this known measure This is probably enough to make electrical wires inside a core that is subject to high mechanical stress and on the outside have a highly electrically conductive sheath need to make. However, this method does not succeed in producing bearing shells properly, made of iron and aluminum, because the stresses, especially mechanical ones, significantly larger and also different from the line wires that are preferably subjected to tensile stress are.

Die Erfindung macht zwar auch von der Ver-40, wendung einer Zinkzwischenschicht beim Herstellen von aus Eisen und einer Aluminiumlegierung bestehenden Lagern Gebrauch; um jedoch die aus der Aluminiumlegierung bestehende Lauf- oder Gleitschicht mit dem aus Stahl oder Eisen bestehenden Körper in Form der Stützschale oder einer Lagerbüchse so innig zu verbinden, daß ein für Lagerzwecke einwandfreies Erzeugnis entsteht, wird erfindungsgemäß der Lauf- bzw. Gleitwerkstoff auf den mit einer Zwischenschicht versehenen Stützkörper nach einem Erwärmen derselben auf 380 bis 550⁰ C durch ein Gießverfahren aufgebracht. Die auf diese Weise erlangte Leichtmetallaufschicht wird in die Zinkschicht eindiffundieren und damit ausreichend fest auf der Stahlstützschale verankert sein. Die hierdurch erreichte Verbindung zwischen Stahl und der Leichtmetallegierung ist so innig, daß der zum Herstellen der Lagerschale nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gewonnene Bimetallkörper einer Formänderung, wie beispielsweise einem Rollvorgang, unterworfen werden kann, um Lagerschalen herzustellen. Statt Zink als Zwischenschicht zu wählen, kann auch Kupfer oder eine Kupferlegierung benutzt werden.The invention also makes use of the use of an intermediate zinc layer in the manufacture of bearings made of iron and an aluminum alloy; However, in order to connect the running or sliding layer consisting of the aluminum alloy with the body made of steel or iron in the form of the support shell or a bearing bush so intimately that a product that is perfect for storage purposes is created, the running or sliding material is according to the invention on the with an intermediate layer provided support body applied after heating the same to 380 to 550 ⁰ C by a casting process. The light metal layer obtained in this way will diffuse into the zinc layer and thus be anchored sufficiently firmly on the steel support shell. The connection between steel and the light metal alloy achieved in this way is so intimate that the bimetal body obtained by the method according to the invention for producing the bearing shell can be subjected to a change in shape, such as a rolling process, in order to produce bearing shells. Instead of choosing zinc as the intermediate layer, copper or a copper alloy can also be used.

Für die Durchführung des Aufgießens ist es vorteilhaft, die geschmolzene Leichtmetallegierung nach dem Durchflußgießverfahren auf die verzinkte Stahlstützschale aufzubringen. Es besteht weiterhin die Möglichkeit, die verzinkte Stützschale in stark erwärmtem Zustand in eine ihrer Gestalt entsprechende Gießvorrichtung einzuspannen, den Gleitlagerwerkstoff ferner in eine besondere Gießform zu gießen und das geschmolzene Lagermetall kurz vor seinem endgültigen Erstarren in die Einspannvorrichtung so einzuschieben, daß es auf die verzinkte Stützschale aufzuliegen kommt. Durch die dabei entstehende Reibung der beiden verhältnismäßig weichen Schichten wird eine einwand- ■■■' freie Bindung erreicht. ^It is for carrying out the infusion Advantageously, the molten light metal alloy after the flow-through casting process on the galvanized Apply steel support shell. It is still possible to use the galvanized support shell in clamped in a highly heated state in a casting device corresponding to their shape, the Plain bearing material also to be poured into a special mold and the molten bearing metal shortly before its final solidification in the jig so that it is on the galvanized support shell comes to rest. Due to the resulting friction between the two, it is proportionate soft layers, a perfect ■■■ ' free bond achieved. ^

Die aus der Aluminiumlegierung bestehende Lagerlaufschicht kann auch nach einem anderen bekannten Gießverfahren auf die verzinkte Stützschale aufgebracht werden, wie beispielsweise nach dem Druckgießverfahren. Dabei kann so vorgegangen werden, daß die verzinkte Stützschale in die Druckgießform eingelegt und der Lagerlaufwerk- 85' stoff gegebenenfalls unter Zuhilfenahme von entsprechend großen Steigern eingebracht wird, so daß beim Durchfließen ebenfalls eine einwandfreie , Bindung entsteht. .The bearing running layer made of the aluminum alloy can also be applied to the galvanized support shell using another known casting process be applied, such as by the die casting process. This can be done in this way that the galvanized support shell is inserted into the die casting mold and the bearing drive 85 ' substance is introduced, if necessary with the help of correspondingly large risers, so that when flowing through there is also a perfect bond. .

Die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gestattet, als Tragkörper für die Lagerschale bzw. die Lagerbüchse eine hochwertige Stahlsorte zu benutzen, ohne etwa befürchten zu müssen, daß die Diffusion bzw. das Haftvermögen der Zwischenschicht nachteilig beeinflußt wird.The implementation of the method according to the invention allows as a support body for the bearing shell or to use the bearing bushing from a high-quality type of steel without having to worry about that the diffusion or the adhesion of the intermediate layer is adversely affected.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist nicht beschränkt auf das einseitige Aufbringen der Laufschicht auf · den Lagerstützkörper bzw. die aus Eisen oder Stahl hergestellte Lagerbuchse, sondern erstreckt sich auch'auf Ausführungen, bei denen entweder außen oder auch außen und innen eine gut haftende Lauf schicht vorgesehen sein soll. Es gelingt nach dem Verfahren auch, bei den Bundlagern breite anlaufende Bunde vorzusehen. r The method according to the invention is not limited to the one-sided application of the running layer on the bearing support body or the bearing bush made of iron or steel, but also extends to designs in which a well-adhering running layer is provided either on the outside or on the outside and inside target. According to the method, it is also possible to provide broad, approaching collars at the collar bearings. r

Der Stützkörper braucht nicht unbedingt aus Stahl oder Eisen zu bestehen, er kann auch aus einem anderen Schwermetall, beispielsweise aus Chrom, Nickel oder Bronze, hergestellt sein. Als Werkstoff für die Zwischenschicht kann auch ein anderes Metall mit Diffusionseigenschaften, wie z. B. Kupfer oder eine Kupferlegierung, dienen.The support body does not necessarily have to be made of steel or iron, it can also be made of another heavy metal, for example chromium, nickel or bronze. When The material for the intermediate layer can also be another metal with diffusion properties, such as z. B. copper or a copper alloy are used.

Claims

Patent claims:

1. Process for the production of composite bearings, the supporting body of which is made of iron or steel consists and as a bearing lining using a support made of a light metal alloy a metallic intermediate layer, preferably made of zinc, characterized in that that the running or sliding material by casting or pressure casting onto the intermediate layer is applied.

2. The method according to claim 1, characterized in that that the running layer is applied by the flow-through casting process.