IT8922417A1 - Procedimento e dispositivo per la produzione di un materiale stratificato per elementi a strisciamento. - Google Patents

Procedimento e dispositivo per la produzione di un materiale stratificato per elementi a strisciamento. Download PDF

Info

Publication number
IT8922417A1
IT8922417A1 IT1989A22417A IT2241789A IT8922417A1 IT 8922417 A1 IT8922417 A1 IT 8922417A1 IT 1989A22417 A IT1989A22417 A IT 1989A22417A IT 2241789 A IT2241789 A IT 2241789A IT 8922417 A1 IT8922417 A1 IT 8922417A1
Authority
IT
Italy
Prior art keywords
casting
alloy
cooling
cast
layer
Prior art date
Application number
IT1989A22417A
Other languages
English (en)
Other versions
IT8922417A0 (it
IT1236838B (it
Inventor
Robert Mergen
Original Assignee
Glyco Metall Werke Daelen & Loosgmbh
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Glyco Metall Werke Daelen & Loosgmbh filed Critical Glyco Metall Werke Daelen & Loosgmbh
Publication of IT8922417A0 publication Critical patent/IT8922417A0/it
Publication of IT8922417A1 publication Critical patent/IT8922417A1/it
Application granted granted Critical
Publication of IT1236838B publication Critical patent/IT1236838B/it

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D19/00Casting in, on, or around objects which form part of the product
    • B22D19/08Casting in, on, or around objects which form part of the product for building-up linings or coverings, e.g. of anti-frictional metal
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/008Continuous 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
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/06Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
  • Adornments (AREA)
  • Sliding-Contact Bearings (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Description

preferibilmente mediante raggio laser, sul substrato formante lo strato di supporto. Si pu? anche colare, sul substrato formante lo strato di supporto, lo strato di strisciamento della lega in uno o pi? stadi. Il substrato formante lo strato di supporto pu? esso stesso consistere gi? in un nastro con dorso di acciaio e strato intermedio di un metallo per cuscinetti presentante buone caratteristiche di rotazione di emergenza. Si possono lavorare mediante colata a formare strati di strisciamento i seguenti sistemi metallurgici a due o pi? componenti: AlPb, AlSn, AlBi, AlSb, CrPb, CrSn, MnPb, FePb, CoPb, NiPb, CuPb e PbZn.
Descrizione del trovato
L'invenzione concerne un procedimento per la produzione di un materiale stratificato per elementi a strisciamento con uno strato di strisciamento, ovvero scorrimento, applicato su uno strato di supporto, il quale strato di scorrimento consiste di almeno una lega in forma di un sistema metallurgico a due componenti oppure a pi? componenti con vuoto di mescolanza (monotettico). L'invenzione concerne inoltre un dispositivo per l'esecuzione di questo procedimento.
Leghe in forma di sistemi metallurgici a due oppure a pi? componenti con vuoto di mescolanza (monotettico), le quali vengono denominate anche lega di dispersione, consistono in generale di componenti metalliche con un peso specifico fortemente differente. Le componenti pesanti, come per esempio il Pb in leghe di dispersione di AlPb, tendono fortemente alla segregazione, vale a dire nella solidificazione della lega si separano, corrispondentemente al diagramma dello stato, frequentemente dapprima cristalli misti di altra concentrazione che nello stadio successivo del processo di raffreddamento, cosicch? i cristalli misti formantisi dalla fusione non sono omogenei. La produzione di materiali AlPb per scopi di cuscinetti a strisciamento in condizioni terrestri per via tecnica di fusione viene pertanto resa impossibile dal vuoto di mescolanza sussistente per esempio nel sistema AlPb. Non viene raggiunta la distribuzione fine del piombo, necessaria per un impiego quale materiale per cuscinetti a strisciamento, nella matrice di Al.
Per la produzione di strati funzionali di siffatte leghe di dispersione ? nota, ad esempio dalla pubblicazione della domanda di brevetto tedesco OS 3137 745, la produzione di polvere metallica mediante polverizzazione di una fusione e sinterizzazione coerente della stessa su uno strato di supporto. Il procedimento porta per? ad una struttura fortemente inomogenea, cosicch? i risultati ottenuti variano molto fortemente sulle macchine di collaudo dei cuscinetti. Inoltre si ? evidenziato che nello stato sinterizzato pori ancora sussistenti danno adito, alla sollecitazione dell'elemento a strisciamento sotto carico variabile, ad incrinature in seguito ad un'azione interna di intaglio.
Dalla pubblicazione della domanda di brevetto tedesco AS 15 08 856 ? anche gi? noto un procedimento, il quale rivendica l'impiego del procedimento di colata continua su leghe di alluminio ad alto contenuto di piombo. In relazione a ci? su un supporto di metallo deve essere colata, per la produzione diretta di un materiale composito per cuscinetti, una fusione omogenea, monofase, di una lega di alluminio-piombo con dal 20 sino al 50% di piombo. Questo procedimento porta per? ad un legame difettoso dello strato di strisciamento di AlPb_(strato funzionale) sull'acciaio. Inoltre -nonostante il raffreddamento con acqua- si perviene gi? nella conchiglia a delle separazioni, vale a dire il gradiente di temperatura tra la temperatura della fusione omogenea e la temperatura della conchiglia ? troppo piccolo, non pu? essere impedita l'impostazione dell'equilibrio termodinamico. In tal modo si ottiene uno strato di scorrimento con una struttura omogenea segregata; viene prodotto un sandwich consistente in due strati, tribologicamente non impiegabile, il quale inoltre presenta anche un cattivo legame nei confronti del supporto.
Dal brevetto tedesco nr. 21 30 421 e dalla domanda di brevetto tedesco OS 22 41 628 sono anche gi? noti procedimenti per la fabbricazione di una striscia di metallo composito, nella quale alluminio fuso passa attraverso un' apertura nel fondo del crogiolo di fusione e piombo fuso viene condotto, in un flusso sottile a guisa di filo, attraverso l'alluminio fuso, parimenti nell'apertura del fondo del crogiolo di fusione. La miscela della fusione, ovvero bagno, formata nell'apertura del fondo del crogiolo di fusione, di per esempio alluminio e piombo viene poi posta in turbolenza, per mezzo di getti di gas, e miscelata e soffiata sulla superficie superiore del substrato fatto passare davanti. Uno strato funzionale formato in questo modo ? ancora in forte misura inomogeneo, le particelle di piombo tendendo, a causa della loro densit? molto maggiore, a segregare e a coagulare in forte misura nel corso dell'impatto della corrente in turbolenza della miscela del bagno sulla superficie del substrato.
In un procedimento noto dalla pubblicazione della domanda di brevetto tedesco AS 22 63 268 una miscela di bagno di piombo e di alluminio viene scagliata, per mezzo di un rotore eseguito a guisa di un sifone, in forma di particelle fini in direzione laterale e raffreddata bruscamente su una parete di rimbalzo e consolidata a formare materiale in forma di scaglie (Splat cooling). Questo materiale per?, in seguito alla sua struttura di tipo scagliforme (a forma di foglioline), non pu? essere lavorato n? mediante estrusione n? mediante laminazione delle polveri, a formare un materiale atto alla placcatura. Nella fabbricazione di pezzi stampati sotto pressione e temperatura (per mezzo di pressatura isostatica) si verifica nuovamente una separazione, la quale porta a forti inomogeneit? e pertanto all'inutilizzabilit? di cuscinetti massicci di AlPb cos? prodotti.
Nella domanda di brevetto tedesco OS 17 75 322 viene illustrato un cuscinetto a strisciamento, o materiale per la sua fabbricazione, il quale consiste in leghe di Al (per esempio leghe di dispersione sulla base AlPb, AlSn), il materiale Al, che viene successivamente placcato sull'acciaio quale supporto, essendo prodotto mediante un procedimento di laminazione delle polveri. Il materiale per cuscinetti di Al prodotto in questo modo presenta, in seguito alla compattazione mediante la laminazione delle polveri e l 'operazione di laminazione e di placcatura poi susseguente, una disposizione a righe della fase minoritaria morbida (per esempio Pb). Una siffatta struttura a righe rappresenta per? un considerevole svantaggio per cuscinetti a strisciamento sollecitati con carico variabile, poich? sulle righe si formano incrinature permanenti in seguito al loro effetto di intaglio.
Nel brevetto internazionale PCT WO 87/04377 viene descritto un procedimento, con il cui ausilio viene prodotto un nastro di AlPb dello spessore da 1 sino a 5 mm e lo stesso viene placcato su acciaio quale materiale di supporto. La distribuzione fine di piombo qui descritta non viene per? conseguita in pratica, poich? mediante la placcatura per laminazione il piombo viene sparso a righe ed anche nel susseguente trattamento termico non si conforma pi? in modo globulare. Inoltre si rileva che in nastri di spessore superiore a 0,5 mm si verificano gi? separazioni.
Il brevetto tedesco nr. 3730 862.9-16 vuole evitare questo svantaggio in quanto esso, impiegando un procedimento di fusione-filatura analogo al WO 87/04377, rivendica una foglia di AlPb di spessore massimo di 0,5 mm con distribuzione di Pb estremamente fine e globulare, ed applica la stessa, evitando operazioni di laminazione, su un supporto mediante saldatura ad ultrasuoni, brasatura ed incollaggio.
Si ? per? mostrato che la saldatura ad ultrasuoni da un lato ? un procedimento di collegamento dispendioso e in nessun modo sicuro, i procedimenti della brasatura o incollatura non sono per? adatti a produrre mediante un procedimento a nastro il semiprodotto necessario per la fabbricazione di cuscinetti a strisciamento.
Il compito dell'invenzione ? pertanto di creare un procedimento ed un dispositivo per la produzione di un materiale stratificato per elmenti di strisciamento, ovvero scorrimento, con uno strato di strisciamento, applicato su uno strato di supporto, strato di strisciamento formato da almeno una lega in forma di un sistema metallurgico a due oppure a pi? componenti con vuoto di mescolanza (monotetti co), laddove nello strato di strisciamento deve essere conseguita una distribuzione globulare fine della componente metallica dispersa (della fase minoritaria) in una matrice metallica quasi amorfa.
Questo compito viene risolto con un procedimento secondo le caratteristiche della rivendicazione 1, rispettivamente mediante un dispositivo conformemente alle caratteristiche della rivendicazione 22. Forme di esecuzione preferite sono oggetto delle sottorivendicazioni.
Un siffatto materiale stratificato viene ottenuto mediante un procedimento, nel quale lo strato di strisciamento viene colato in continuo dalla lega e subito successivamente alla fusione in passaggio continuo viene sottoposto ad un raffreddamento con velocit? di solidificazione sufficientemente elevata per l'impedimento della crescita delle particelle delle componenti metalliche non mescolabili oltre dimensioni delle particelle di 0,01 sino a 1 pm, preferibilmente < 1 pm. Mediante l'elevata velocit? di raffreddamento nella matrice della colata viene congelata una distribuzione globulare uniforme della componente metallica dispersa. La separazione verificantesi in leghe di questo tipo viene ridotta ad una misura minimale.
In questo modo viene prodotto un materiale stratificato il cui strato di strisciamento o scorrimento (strato funzionale) ? corredato di caratteristiche migliorate in modo sostanziale in seguito allo stato quasi amorfo del suo materiale di matrice ed in seguito alla distribuzione globulare sostanzialmente uniforme della fase minoritaria. Cos? viene aumentata considerevolmente la resistenza dello strato funzionale. Inoltre, nonostante una resistenza estremamente elevata, vengono migliorate anche la duttilit? e la tenacit? dello strato funzionale.
Preferibilmente la lega, rispettivamente le leghe viene/vengono prodotte per via metallurgica di fusione ed in relazione a ci?, come pure nel loro mantenimento di prontezza per la fusione, vengono mantenute ad una temperatura al di sopra della temperatura di separazione corrispondente al sistema ed alla composizione.
Una possibilit? particolarmente preferita per ottenere, nell'ambito dell'invenzione, una distribuzione fine globulare, il pi? possibile uniforme, della fase di minorit? nella matrice, consiste nel fatto che alla lega da fondere, rispettivamente alle leghe da fondere, vengono aggiunti germinatori adattati al rispettivo tipo di lega.
per esempio P, B, Ti, Si, boruri, nitruri ed ossidi in una percentuale in peso tra lo 0,1 ed il 3,5%. In questo modo si ottiene che molto rapidamente viene formato un grande numero di particelle finissime della fase di minorit?, le quali per? si ostacolano vicendevolmente relativamente alla crescita, cosicch? anche con elevate velocit? di raffreddamento ancora conseguibili in pratica si ottiene una distribuzione globulare molto fine della matrice solidificantesi nel corso del raffreddamento.
Nel procedimento secondo l'invenzione vengono considerati in particolare sistemi con piombo quale fase minoritaria, ad esempio AlPb, FePb, CuPb, MnPb, NiPb, eventualmente anche CrPb e CoPb. Inoltre vengono presi in considerazione anche sistemi analoghi con stagno, bismuto o antimonio quale fase minoritaria, come AlSn, AlBi, AlSb, CrSn. L'invenzione offre due possibilit? fondamentali:
a) La lega di dispersione viene colata, in forma di uno strato sottile o di una pellicola, su un substrato formante lo strato di supporto, preferibilmente in modo continuo su un substrato nastriforme. In questo versamento di colata e nel susseguente rapido raffreddamento vengono impiegati gli accorgimenti secondo l 'invenzione, menzionati pi? sopra, per l'ottenimento di una distribuzione globulare fine della fase di minorit? nella matrice di metallo. Il versamento di colata dello strato di strisciamento pu? avere luogo in uno o anche in pi? stadi. Un versamento in pi? stadi prevede allora che dapprima viene colato un primo strato sottile e subito dopo viene raffreddato in modo rapido ed efficace. Dopo la solidificazione del primo film versato per colata sullo stesso viene colato un secondo film e parimenti portato di nuovo rapidamente alla solidificazione. Una siffatta costruzione dello trato di strisciamento pu? avere luogo in parecchi stadi. In relazione a ci? i singoli film o pellicole applicati per colata possono presentare spessori diversi. I film possono presentare anche diverse composizioni di lega. Mediante l'impiego di leghe diverse e/oppure di condizioni diverse di raffreddamento si possono anche formare all'interno dello strato di strisciamento degli strati sottili di diversa struttura.
b) Un'altra possibilit? per la formazione dello strato di strisciamento consiste nel fatto che dapprima viene colato lo strato di strisciamento in forma di un nastro, oppure di una lamina, esente dallo strato di supporto e, dopo il raffreddamento, con l'ausilio di un procedimento di accoppiamento, con l'ausilio ad esempio di un raggio laser, lo strato di strisciamento viene applicato in continuo sullo strato di supporto.
Con il procedimento secondo l'invenzione si possono produrre senz'altro anche cuscinetti di strisciamento di tre materiali. Ci? pu? essere conseguito in entrambe le possibilit? di lavoro fondamentali, in quanto lo strato di strisciamento viene colato direttamente su un nastro prestratificato. Se lo strato di strisciamento deve essere colato in modo esente dallo strato di supporto e deve essere accoppiato su quest'ultimo, allora in questo caso si pu? anche utilizzare un nastro prestratificato quale materiale di supporto per la lamina colata dello strato di strisciamento.
Nell'ambito del procedimento secondo l'invenzione siffatti nastri possono presentare un lato posteriore o dorso di acciaio ed uno strato intermedio di una delle seguenti leghe:
- leghe di rame-piombo, per esempio
Pb 9 sino al 25%, Sn 1 sino all'11%, Fe, Ni, Mn
minore/uguale 0,7%, resto Cu;
- leghe di rame-alluminio, per esempio
Al 5 sino all'8%, resto Cu;
- leghe alluminio-stagno, per esempio
Cu 0, 5 sino all' 1 , 5%, Sn 5 sino al 23%, Ni 0, 5 sino all ' 1, 5% resto Al ;
- l eghe di alluminio-nichel , per es empio
Ni 1 sino al 5 %, Mn 0, 5 sino al 2%, Cu minore/uguale 1 %, resto Al ;
- leghe di alluminio-zinco, per esempi o
Sn 4 sino al 6%, Si 0, 5 sino al 3%, Cu sino al 2%, Mg sino all'1%, resto Al.
Si ? rilevato che in questo modo si pu? produrre in modo sicuro e continuo un materiale stratificato di acciaio/strato intermedio con strato funzionale colato oppure applicato con un altro procedimento di accoppiamento, e pi? precisamente preferibilmente nel desiderato spessore dello strato funzionale.
Per l'aumento della resistenza dei materiali della matrice e per aumentare la resistenza all'usura, alle fusioni possono essere aggiunti ancora ulteriori elementi. Cos? si ? rilevato che ad una lega di dispersione di AlPb si pu? aggiungere ancora circa l'1 sino al 4% in peso di silicio, lo 0,2 sino all'1% in peso di Mg e lo 0,1 sino all'1,5% in peso di Co, per ottenere uno strato funzionale resistente all'usura. Per il miglioramento della resistenza alla corrosione della fase di minorit? piombo si raccomanda inoltre un'aggiunta dello 0,5 sino al 3% in peso di stagno. In leghe a base di rame, come CuPb22, vengono aggiunti abitualmente lo 0,5 sino al 2% in peso di Sn e lo 0,2 sino all'1% in peso di Fe.
Per il miglioramento della resistenza di accoppiamento tra lo strato di strisciamento e lo strato intermedio pu? essere conveniente eventualmente uno strato di legame, rispettivamente di interdizione, di diffusione, tra lo strato di strisciamento e lo strato intermedio, per esempio di Ni, Zn, Fe, Co (in particolare in leghe a base di rame), come anche NiSn, CuZn, Co, CuSn (in particolare in leghe di alluminio).
Per l'esecuzione del procedimento si deve partire preferibilmente da un dispositivo, il quale ? corredato di un crogiolo per la fusione e/oppure per il mantenimento pronto per la colata di una lega in forma di un sistema metallico a due o a pi? componenti presentante vuoto di mescolanza, con dispositivo di colata, collegato al crogiolo, per colare su un nastro della lega, inoltre con dispositivi per l'intercettazione di supporto del nastro rivestito di colata e per allontanarlo dal punto di colata, come pure con dispositivi di raffreddamento per il nastro di colata munito della fusione ed abbandonante il punto di colata.
Secondo l'invenzione in relazione a ci? il dispositivo di colata deve essere eseguito per l'esecuzione di un sottile nastro, in forma di film o lamina, libero o quale riporto su un substrato e il dispositivo di raffreddamento deve contenere una superficie di ricezione, raffreddata coercitivamente, per la lamina da colare, oppure una superficie di supporto di reazione, raffreddata coercitivamente, per il substrato da munire della colata, come pure di unit? di raffreddamento altamente efficaci, dirette sulla superficie libera della lamina colata.
rispettivamente del film colato.
In forme di esecuzine particolarmente vantaggiose il dispositivo ? corredato di cilindri ad intenso raffreddamento forzato, in particolare di un cilindro fortemente raffreddato in modo forzato quale elemento di sospensione per la lamina colata o supporo per il substrato da colare. In un'altra forma di esecuzione del dispositivo secondo l'invenzione pu? essere prevista una pista di guida, rispettivamente trasporto, condotta in modo piano, la quale pu? essere eventualmente raffreddata. Trasversalmente sopra a questa pista di guida, rispettivamente trasporto, ? disposto un dispositivo di colata a scorrimento per la lega fusa, la cui distanza al di sopra della pista di guida, rispettivamente al di sopra di un substrato disposto sulla pista di guida, ? impostabile. Con un tale dispositivo di colata di scorrimento si pu? colare per versamento in modo particolarmente favorevole uno strato di strisciamento in conformazione a pi? stadi su un substrato. A tale scopo si disporr? in direzione di trasporto una pluralit? di siffatti dispositivi di colata a scorrimento l'uno dietro all'altro a distanza e, tra il dispositivo di colata a scorrimento e dietro all'ultima trave di colata a scorrimento verranno impiegate unit? di raffreddamento agenti sulla superficie libera del film colato oppure sulla superficie libera della lamina colata.
Esempi di esecuzione dell'invenzione vengono spiegati pi? dettagliatamente nel seguito in base al disegno. Nei disegni mostrano:
la figura 1 una sezione parziale, fortemente ingrandita, di un materiale stratificato con strato di strisciamento applicato per colata di lega di dispersione;
la figura 2 una sezione parziale, fortemente ingrandita, di un materiale stratificato secondo un'altra forma di esecuzione;
la figura 3 una rappresentazione schematica di un dispositivo di fabbricazione;
la figura 4 una rappresentazione schematica di un dispositivo di fabbricazione modificato rispetto alla figura 3;
la figura 5 una rappresentazione schematica di un'altra forma di esecuzione del dispositivo di fabbricazione;
la figura 6 una rappresentazione schematica di un dispositivo di fabbricazione modificato rispetto alla figura 5;
la figura 7 un'altra forma di esecuzione del dispositivo di fabbricazione in rappresentazione schematica, e
la figura 8 una sezione parziale, fortemente ingrandita, di un materiale stratificato, prodotto con un dispositivo di fabbricazione secondo la figura 7, con strato di strisciamento di lega di dispersione applicato per brasatura.
La figura 1 mostra una sezione parziale fortemente ingrandita di un materiale stratificato 10, con strato di strisciamento, rispettivamente scorriemnto, 13 colato, ovvero applicato per colata, di lega di dispersione AlPb8 Si4 SnCu e con uno strato intermedio 12 di AlZnSSiCuPbMg con un materiale di supporto 11 di acciaio. Lo strato funzionale, ovvero di funzionamento, 13 contiene una matrice di alluminio quasi-amorfa e particelle di piombo distribuite finemente in modo globulare nella stessa, delle quali soprattutto soltanto le particelle di piombo 14 pi? grandi compaiono nella rappresentazione della figura 1 ed hanno dimensioni nell'ordine di grandezza di 10 pm. La grande quantit? delle particelle di piombo ? pi? piccola e non ? visibile nell'ingrandimento scelto in figura 1. La grande quantit? delle particelle di piombo ? provocata non per ultimo per il fatto che alla lega di dispersione ? stato aggiunto un germinatore adattato al tipo di lega, per esempio P, B, Ti, Si, boruro, nitruro o ossido in una parte in peso di, ad esempio, il 2%. In tal modo nella lega di dispersione dal germinatore o formatore di germi venne subito prodotta una quantit? molto grande di particelle di piombo molto fini, le quali per? nella colata e raffreddamento dello strato di strisciamento 13 si sono ostacolate reciprocamente nella crescita, cosicch? mediante raffreddamento molto rapido o raffreddamento brusco con una velocita di raffreddamento nell'ordine di grandezza di 10<2 >sino a 10? K/s la maggior parte delle particelle di piombo pot? essere mantenuta cos? fine che le loro dimensioni si trovavano al di sotto di 10<-2 >?m. Sia nelle particelle di piombo 14 pi? grandi, quanto anche nelle particelle di piombo pi? piccole non visibili, mediante il rapido raffreddamento, rispettivamente brusco raffreddamento, dello strato di strisciamento 13 fuso si pot? diminuire fortemente la segregazione, rispettivamente liquazione, delle particelle di piombo. Nella matrice di alluminio dello strato di strisciamento 13, in seguito all'influenza di ritardatori di cristallizzazione (formatori di vetro), si ? preso in considerazione l'aggiunta di, ad esempio, Si, B, P, Fe, Co oppure Ti singolarmente o in miscele, con una parte in peso dello 0,2 sino al 2%, e mediante il raffreddamento molto rapido dello strato di strisciamento 13 colato ? stata considerevolmente diminuita la cristallizzazione dell'alluminio tipica sinora per le leghe di alluminio.
Lo strato intermedio 12 mostra, a differenza dello strato di strisciamento o scorrimento 13, una struttura tipica per leghe di alluminio colate.
Nell'esempio della figura 2 si tratta di un materiale stratificato 10 con strato 11 di supporto di acciaio e strato di strisciamento 13 quale strato funzionale di lega di dispersione alluminio/piombo AlPblOSi7SnCu, vale a dire con un contenuto in piombo del 10% in peso e con un contenuto di silicio del 7%, il quale in questo caso agisce sia quale germinatore per la fase di minorit? piombo sia anche quale impeditore o ritardatore di cristallizzazione nell'alluminio. Come ? riconoscibile dalla figura 2, nella matrice di alluminio quasi-amorfa dello strato funzionale 13 si trovano particelle disperse di piombo in distribuzione globulare fine, essendo riconoscibili nuovamente solamente le particelle di piombo 15 pi? grandi con grandezza dimensionale di circa 10 ?m. Il silicio e sciolto per la maggior parte quale formatore di vetro nella matrice di alluminio quasi-amorfa e per la parte pi? piccola ? alloggiato, quale germinatore, nella fase minoritaria piombo. Lo stagno ? alloggiato nel piombo sostanzialmente quale protezione contro la corrosione.
Lo strato intermedio 16 consiste, in questo esempio, di una lega di dispersione CuPb22Sn e presenta, nell'esempio illustrato, la distribuzione delle particelle di piombo 17 tipica per questa lega di dispersione.
Una forma di attuazione del dispositivo per l'esecuzione del procedimento per la fabbricazione di un materiale stratificato descritto pi? sopra con strato di strisciamento 13 di leghe con vuoto di mescolanza ? illustrata in due varianti nelle figure 3 e 4.
La lega, rispettivamente la lega di dispersione, viene fusa ed immessa in un crogiolo 21, il quale presenta in corrispondenza della sua estremit? inferiore uno scarico 22 per un getto fine 23 della fusione, ovvero bagno di fusione. Come accennato mediante la freccia 24, al crogiolo 21 viene addotto dal lato superiore un gas in pressione, il quale si comporta in modo inerte rispetto al bagno di fusione e si scioglie anche il meno possibile nel bagno. Il crogiolo 21 ? circondato, negli esempi illustrati, da una bobina di induzione 25, con la quale il bagno di fusione viene mantenuto ad una temperatura precedentemente stabilita, alla quale il bagno ? sufficientemente liquido per essere pressato attraverso lo scarico e formare un getto fine 23. Sinch? si tratta di lavorare con una lega di dispersione, il crogiolo 21 pu? presentare addizionalmente dispositivi di miscelazione oppure dispositivi di vibrazione, i quali miscelano continuamente in modo intenso la miscela di colata della lega di dispersione e mantengono in distribuzione fine le componenti della miscela. Questi dispositivi di miscelazione o dispositivi di vibrazione non sono illustrati per una maggiore chiarezza nelle figure 3 e 4.
Lo strato di supporto 11 viene svolto in forma di un nastro metallico 40 da un aspo e viene guidato attorno ad un cilindro 26 intensamente raffreddato in modo forzato. Prima che il nastro 40 raggiunga il cilindro 26 lo stesso attraversa un dispositivo 41 di pulitura e di disossidazione delle superfici, per esempio un dispositivo a spazzole, per assicurare che la superficie da stratificare del nastro 40 di metallo sia esente da ossidi. Per l'ulteriore preparazione per l'applicazione della colata, il nastro di metallo 40 passa attraverso un dispositivo di condizionamento termico 43, per assicurare il collegamento subitaneo della lega colata con la superficie del nastro di metallo 40. Per mantenere lo stato cos? impostato sino al versamento della colata, il nastro di metallo 40 viene guidato sotto un'atmosfera di gas di protezione, la qual cosa ? accennata mediante la campana di gas di protezione 42, sino all'uscita del crogiolo 21. Anche il versamento di colata stessa e il successivo raffreddamento hanno luogo, un questo esempio, sotto la campana 42 di gas di protezione.
Il sottile getto 23 di forma a nastro o laminare, espulso a pressione verso il basso dal crogiolo e consistente in lega fusa o miscela fusa di una lega di dispersione perviene sulla superficie del nastro di metallo 40 nell'esempio della figura 3 con un angolo acuto L'angolo ? in relazione a ci? scelto in modo tale per cui il getto 23 si distribuisce subito sulla superficie del nastro di metallo 40 a guisa di un sottile film 20 senza spruzzature laterali o di rimbalzo. Il raffreddamento ha luogo in relazione a ci? in primo luogo da parte del cilindro 26. Per raffredare per? in modo intenso anche il lato libero, stratificato, del materiale stratificato 10, nell'esempio della figura 3 ? previsto che sullo strato 20 vengono deviati getti 28 del gas freddo o del liquido freddo per mezzo di un dispositivo ad ugelli 27. Il materiale stratificato viene asportato dal cilindro 26 per mezzo di un elemento rasatore 29 di prelevamento del nastro.
La velocit? di raffreddamento dello strato 20 sul cilindro 26 raffreddato, con controreazione dei raggi di raffreddamento 28, si trova al di sopra di 10<2 >K/s sino a circa 10 K/s. Corrispondentemente a ci? una vera lega, la quale forma il film 20 viene mantenuta nello stato quasi-amorfo, in particolare se alla lega vengono aggiunti impeditori o ritardatori di cristallizzazione (formatori di vetro). Se viene lavorata una lega di dispersione con vuoto di mescolanza delle sue parti componenti, allora si ottine un film 20, nel quale la componente, formante la matrice, della lega di dispersione si trova nello stato quasi-amorfo, mentre la componente (fase di minorit?) dispersa in questa matrice ? distribuita nella matrice in modo globularmente fine.
Nella modalit? operativa secondo la figura 4 la miscela della fusione di una lega di dispersione viene immessa in un crogiolo 21 e nello stesso viene posta sotto pressione corrispondentemente alla freccia 24 mediante un mezzo gassoso. Il crogiolo 21 in corrispondenza della sua estremit? inferiore f? entrare, da un'uscita di scarico 22, la fusione, rispettivamente la miscela di fusione, in forma di un getto 23 nella fessura 30 che ? formata tra il nastro di metallo 40, guidato su un cilindro 31, ed un cilindro 32 contrapposto. I due cilindri 31 e 32 sono raffredati intensamente in modo forzato. La luce della fessura 30 tra i cilindri ? impostata corrispondentemente al desiderato spessore dello strato 20 da produrre. Come ? accennato in fugura 4, davanti alla fessura 30 si forma un piccolo accumulo del bagno di fusione o della miscela di fusione, senza che in questo punto debba verificarsi un menzionabile ritardo nel trasferimento della fusione, rispettivamente della miscela della fusione, dall'uscita di scarico 22 del crogiolo 21 nella fessura 30. I due cilindri 31 e 32 non esercitano cos? alcuna azione di pressione degna di nota sul materiale di strato da formare, bens? espletano solamente una certa azione di lisciatura sulla superficie dello strato 20 venentesi a formare. Inoltre mediante il piccolo accumulo di materiale in corrispondenza della fessura 30 viene effettuata una distribuzione della fusione, rispettivamente della miscela di fusione, in direzione assiale dei cilindri 31 e 32, cosicch? si possono produrre anche nastri di larghezza maggiore che nell'esempio secondo la figura 3.
Per facilitare questa distribuzione assiale della fusione, rispettivamente della miscela di fusione, lungo la fessura 30, il crogiolo 21 ? disposto in una posizione obliqua con l'angolo .?, per spruzzare in questo modo la fusione, rispettivamente la miscela di fusione, posta sotto pressione nel crogiolo 21, direttamente nella fessura 30. La superficie del cilindro 32 ? conformata in modo tale per cui essa non forma praticamente alcun legame con la lega fusa o con una delle componenti d? una lega di dispersione da lavorare. Per manterene sulla superficie del nastro di metallo 40 il firn 20 formato nella fessura 30, il cilindro superiore 32 ? corredato di un rasatore 33 del nastro. Per raffreddare sulla superficie libera il film 20 formato in corrispondenza dell'uscita della fessura 30, dapprima ? previsto un ugello di raffreddamento 34 che dirige un getto di mezzo freddo gassoso o liquido contro l'uscita della fessura 30.
Il nastro di metallo 40 viene inoltre raffreddato mediante il cilindro di raffreddamento 31, per provocare un raffreddamento addizionale del film 20 da parte del nastro di metallo 40, rispettivamente per evitare un riscaldamento successivo del film 20 da parte del nastro di metallo 40. Di fronte al cilindro di raffreddamento 31 ? posto un terzo cilindro di raffreddamento 35, il quale ? raffreddato intensamente in modo forzato, per raffreddare ulteriormente il film 20 sul lato raffreddato bruscamente dal cilindro 32 e dal getto di refrigerante dall'ugello 34. Posteriormente al terzo cilindro di raffreddamento 35 ? previsto ancora un quarto cilindro di raffreddamento 36, il quale rileva il nastro di metallo con il film 20 dal cilindro 31. Per conseguire un efficace appoggio del film 20 sulla superficie del quarto cilindro di raffreddamento 36 un cilindro di rinvio 38, parimenti raffreddato, ? posto di fronte al quarto cilindro di raffreddamento 36. Dal quarto cilindro di raffreddamento 36 il nastro di materiale stratificato 10 viene poi asportato per mezzo di un rasatore 39 di nastro. Come ? rilevabile dalla figura 4, un secondo ugello di raffreddamento 34' ? disposto tra i cilindri raffreddatori 35 e 36 ed un terzo ugello di raffreddamento 34" ? disposto tra i cilindri 31 e 38.
Rispetto al modo di funzionare secondo la figura 3, nell'esempio secondo la figura 4 viene effettuata ancora una ulteriore intensificazione del processo di raffreddamento, cosicch? per il film 20, passante a formare lo strato di strisciamento 13, vengono conseguite velocit? di raffreddamento nell'ordine tra 103 K/s sino a 106 K/s.
In tal modo si ottiene la possibilit? di produrre anche strati 20 di maggiore spessore, per esempio di 0,5 mm di spessore e di raffreddarli bruscamente sul loro intero spessore in modo cos? intenso per cui lo stato amorfo del materiale metallico viene congelato durante il processo di raffreddamento. Infine la modalit? operativa secondo la figura 4 consente anche la possibilit? di fabbricare nastri pi? larghi, in particolare disponendo parecchi crogioli 21 l'uno vicino all'altro lungo la fessura 30.
Il nastro di materiale stratificato 10 prodotto secondo una delle modalit? operative conformemente alla figura 3 o alla figura 4 viene poi avvolto su un aspo, non illustrato. Nel caso che debba essere prodotto un materiale stratificato 10 con uno strato intermedio 12 o 16, un nastro di metallo 40 in forma di un laminato viene addotto al dispositivo secondo la figura 3 o la figura 4, il quale laminato ? gi? coperto con il metallo dello strato intermedio sul lato da stratificare. Negli esempi delle figure 5 e 6 il nastro di metallo 40, illustrante il substrato da munire di fusione, viene mosso in continuo con la velocit? v nella direzione di trasporto 44, indicata mediante una freccia, attraverso una pista di guida e trasporto 45, eventualmente raffreddata in modo forzato. Al di sopra della pista di guida e di trasporto 45 ? applicato, a distanza, un dispositivo 46 di colata a scorrimento appartenente al dispositivo di colata. L'altezza di applicazione del dispositivo di colata a scorrimento 46 al di sopra della pista di guida e di trasporto 45 ? impostata in modo tale per cui tra la superficie inferiore del dispositivo 46 di colata a scorrimento, superficie giacente sostanzialmente parallelamente rispetto alla pista 45 di guida e di trasporto, e la superficie superiore del nastro di metallo 40 giacente sulla pista 45 di guida e di trasporto, ? presente una distanza d precedentemente prefissata, in modo tale che la fusione della lega in seguito alla sua tensione di superficie ? trattenuta nella fessura cos? formata sostanzialmente contro la fuoriuscita per scorrimento, come ci? ? rilevabile nella parte sinistra della figura 5. In quel lato, nel quale il nastro di metallo 40 si muove fuori sotto al dispositivo di colata a scorrimento 46, in seguito all'aderenza della fusione di lega sulla superficie del nastro di metallo 40 si forma un film 20 il cui spessore ? ? inferiore alla distanza d della superficie inferiore del dispositivo di colata a scorrimento 46 dalla superficie del nastro di metallo 40, per? ? riproducibile e calcolabile in seguito a questa distanza d, alla velocit? di trasporto v del nastro di metallo 40 ed a causa di una pressione eventualmente esercitata sulla fusione, ovvero bagno di fusione, e della corrente volumetrica V, da ci? influenzata, della fusione e delle dimensioni 11, 12 del dispositivo di colata a scorrimento 46.
Il film 20 formantesi sul nastro di metallo 40 nell'abbandonare il dispositivo di colata a scorrimento 46 viene raffreddato molto rapidamente da un lato da parte del nastro di metallo 40 raffreddato e, dall'altro lato, mediante unit? di raffreddamento eventualmente orientate sulla superficie libera del film 20, per esempio getti di gas o getti di liquido, per esempio in una velocit? di raffreddamento nell'ordine di 10<2 >sino a 10<4 >K/s.
Come mostra la figura 6, un dispositivo di colata con dispositivo di colata scorrimento 46 ? adatto in modo particolarmente vantaggioso per la formazione in pi? stadi dello strato di strisciamento di due o pi? film 20, cui 20a e 20b, applicati per colata in successione sul substrato. Questa costruzione in due o pi? stadi dello strato di strisciamento offre il vantaggio che i film 20 di lega molto sottili possono essere raffreddati in modo corrispondentemente rapido, cosicch? possono essere conseguite senz'altro velocit? di raffreddamento nell'ordine di grandezza di 103 fino a 105 K/s. Tra i dispositivi di colata a scorrimento susseguentisi e posteriormente all'ultimo dispositivo 46 di colata a scorrimento possono essere previste unit? di raffreddamento, per esempio disposizioni ad ugelli 27, orientate rispettivamente sulla superficie libera del film 20 di lega fresco appena formato, per la produzione di getti 28 di refrigerante. Negli esempi delle figure 5 e 6 il dispositivo 46 di colata a scorrimento si estende trasversalmente sulla pista 45 di guida e di trasporto, in generale ortogonalmente rispetto al dispositivo di avanzamento 44. E' per? anche pensabile di disporre il dispositivo di colata a scorrimento in una posizione angolata obliqua sopra la pista di guida e di trasporto 45. Nell'esempio della figura 6 si prevede di eseguire i film 20, formati per la stratificazione del substrato, rispettivamente del nastro di metallo 40, della stessa lega e nello stesso spessore ?1 e ?2 In relazione a ci? ci si dovr? invero aspettare una certa differenza di struttura nei due strati parziali dello strato di strisciamento, strati parziali formantisi dai.film 20a e 20b, perch? lo strato parziale inferiore nel corso del versamento di colata del secondo film 20b viene ancora riscaldato, per lo meno parzialmente.
Soprattutto il dispositivo nella sua forma di esecuzione secondo le figure 5 e 6 offre possibilit? di comando particolarmente favorevoli. Cos? lo spessore definito del film di liquido pu? essere impostato mediante regolazione della velocit? di avanzamento del substrato solido, metallico. Anche la velocit? di raffreddamento dello strato applicato per colata pu? essere impostata mediante regolazione della velocit? di avanzamento del substrato metallico solido. L'impostazione dello spessore definito della pellicola di liquido pu? essere effettuata anche mediante variazione della geometria del punto di deflusso della lega, e pi? precisamente da un lato mediante variazione della distanza d tra il lato inferiore del dispositivo di colata a scorrimento 46 e la superficie del nastro di metallo 40 e, dall'altro lato, anche mediante variazione delle dimensioni del dispositivo di colata a scorrimento. Mediante l'impostazione di questa distanza d tra il lato inferiore del dispositivo di colata a scorrimento 46 e la superficie del nastro di metallo 40 pu? essere influenzata ed impostata anche la velocit? di raffreddamento dello strato applicato per colata, rispettivamente del film 20 colato.
In figura 7 ? illustrata una forma di esecuzione del dispositivo, nel quale una lamina 47 formante lo strato di strisciamento viene dapprima formata indipendentemente dal substrato, rispettivamente dal nastro di metallo 40, e dopo il suo raffreddamento e solidificazione viene riunita, mediante un accoppiamento con l'ausilio di un raggio laser 48, con il nastro di metallo 40. In questo dispositivo la lega, rispettivamente la lega di dispersione nello stato fuso, viene immessa in un crogiolo 21, il quale presenta sulla sua estremit? inferiore uno scarico 22 per un getto di fusione 47'. Qusto getto di fusione 47' perviene direttamente sulla superficie di un cilindro 26 fortemente raffreddato in modo forzato e forma ivi una lamina 47, la quale viene raffreddata molto rapidamente dal cilindro 26 e viene guidata inf erioremente ad un dispositivo 27 ad ugelli, dal quale getti 28 di gas freddo, o liquido freddo, vengono diretti sulla superficie libera della lamina 47. Lo spessore della lamina 47 pu? essere determinato mediante la velocit? di rotazione del cilindro 26 e mediante la pressione di espulsione formata nell'interno del crogiolo 21 per mezzo del gas inerte, come ci? ? accennato mediante la freccia 24. L' applicazione per colata della lega di dispersione, o lega, sulla superficie del cilindro 26 ha luogo con un angolo il quale ? stabilito in modo tale che nessuna parte della lega all'atto dell'impatto sulla superficie del cilindro 26 spruzzi via. La superficie del cilindro 26 ? eseguita in modo tale per cui non si perviene ad alcun legame tra la lega versata per colata e la superficie del cilindro, bens? si perviene solo ad un intenso passaggio termico.
La velocit? di raffreddamento della lamina 27 sul cilindro 26 raffreddato in modo forzato e della controreazione dei raggi di raffreddamento 28 si trova tra circa 10<6 >?/s e circa 10<8 >K/s sino a circa 10<9 >K/s. Corrispondentemente a ci? una vera lega, la quale forma la lamina 47, ? mantenuta sostanzialmente nello stato amorfo. Se una lega di dispersione con vuoto di mescolanza delle sue componenti viene elaborata, nel modo indicato, a formare una lamina 47, allora in questa lamina 47 si ottiene una matrice nello stato sostanzialmente amorfo, mentre la componente dispersa in questa matrice ? distribuita globularmente in modo estremamente fine. La lamina 47 cos? formata viene trasferita su un cilindro 32 raffreddato intensamente in modo forzato. La lamina 47 viene asportata dal cilindro 32 per mezzo di un rasatore 33 del nastro. Di fronte a questo cilindro 32 ? posto un cilindro 31, parimenti fortemente raffreddato in modo forzato, cosicch? risulta formata una fessura 30, nella quale vengono addotti la lamina 47 ed un substrato nastriforme avvolto attorno al cilindro 31, per esempio un nastro di metallo 40. In questa fessura di adduzione viene orientato un fascio di raggi laser 48 con un angolo ? , in modo tale per cui si verifica un leggero riscaldamento in corrispondenza delle superfici confluenti della lamina 47 del nastro di metallo 40. Mediante una leggera compressione, senza menzionabile riduzione di spessore, la lamina 47 ed il nastro di metallo 40 vengono brasati tra loro in corrispondenza delle superfici riscaldate. I nastri cos? riuniti vengono ulteriormente raffreddati tra il cilindro 31 ed un terzo cilindro di raffreddamento 35 fronteggiante lo stesso e vengono trasferiti ad un quarto cilindro di raffreddamento 36. Di fronte a questo quarto cilindro di raffreddamento 36 ? disposto un cilindro di rinvio 38 parimenti raffreddato. Dal quarto cilindro di raffreddamento 36 il nastro di materiale stratificato 10 viene poi prelevato per mezzo di un elemento di prelevamento o rasatore 39 del nastro. Rispetto al modo di lavorare secondo le figure 3 e 4, come pure al modo di lavorare secondo le figure 5 e 6, va effettuato necessariamente un certo riscaldamento delle superfici da brasare l'una con l'altra. In tal modo si perviene a certe variazioni di struttura in corrispondenza delle zone di superficie brasate, come le stesse sono illustrate in figura 8. La figura 8 mostra una conformazione del materiale stratificato 10, il quale corrisponde sostanzialmente a quello secondo la figura 1, quindi un materiale stratificato con materiale di supporto 11 di acciaio, strato intermedio 12 di Al2n5SiCuPbMg e strato di strisciamento 13 di lega di dispersione AlPb8Si 4SnCu. A differenza del materiale stratificato secondo la figura 1 nel materiale stratificato secondo la figura 8 ? subentrata una certa conformazione strutturale pi? grossolana nello strato intermedio 12 in corrispondenza della superficie di collegamento 49 verso lo strato di strisciamento 13. Nello strato di strisciamento 1 nella zona della superficie 49 brasata di collegamento verso lo strato intermedio 12 si sono originate particelle di piombo 14 un po' pi? grandi in seguito al riscaldamento necessario per la brasatura. Questa conformazione di struttura pi? grossolana e l'orginarsi di particelle di piombo 14 un po' pi? grandi possono per? essere senz'altro accettati, in relazione al fatto che mediante la fabbricazione dello strato di strisciamento 12 quale lamina viene reso possibile un raffreddamento molto pi? rapido della lamina formante lo strato di strisciamento 13, cosicch? nello strato di strisciamento 12 stesso la matrice di alluminio presenta caratteristiche amorfe molto pi? forti che nell'esempio della figura 1, una differenza che invero non ? visibile nell'ingrandimento scelto per la figura 8.
Legenda
10 - Materiale stratificato
11 - Materiale di supporto
12 - Strato intermedio AlZn5SiCuPbMg
13 - Strato di strisciamento, strato funzionale
14 - Particelle di piombo
15 - Particelle di piombo
16 - Strato intermedio CuPb22Sn
17 - Particelle di piombo
20 - Film
21 - Crogiolo
22 - Scarico
23 - Aggetto
24 - Freccia
25 - Bobina di induzione
26 - Cilindro
27 - Disposizione ugellare
28 - Getti
30 - Fessura
31 - Cilindro
32 - Cilindro
33 - Rasatore del nastro
34 - Ugello di raffreddamento
35 - Terzo cilindro di raffreddamento
36 - Quarto cilindro di raffreddamento
38 - Cilindro di rinvio
39 - Rasatore del nastro
40 - Nastro di metallo
41 - Dispositivo di pulitura e di disossidazione delle superfici
42 - Campana a gas di protezione
43 - Dispositivo di condizionamento termico
44 - Dispositivo di trasporto
45 - Pista di guida e di trasporto
46 - Dispositivo di colata a scorrimento
47'- Getto di fusione
47 - Lamina
48 - Fascio di raggi laser
49 - Superficie di collegamento

Claims (5)

  1. Rivendicazioni 1. Procedimento per la produzione di un materiale stratificato per elementi a strisciamento con uno strato di strisciamento, applicato su uno strato di supporto, strato di strisciamento consistente in almeno una lega in forma di un sistema metallurgico a due o a pi? componenti con vuoto di mescolanza (monotettico), caratterizzato dal fatto che lo strato di strisciamento viene colato in continuo dalla lega e subito successivamente alla colatura viene sottoposto in passaggio continuo ad un raffreddamento con elevata velocit? di solidificazione sufficiente per l'impedimento della crescita delle particelle delle componenti metallurgiche inmiscelabili oltre dimensioni delle particelle da 0,01 sino a 1 ?m, preferibilmente < 1 yum.
  2. 2. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la lega, rispettivamente le leghe, viene/vengono prodotta/e per via metallurgica di fusione ed in relazione a ci?, come pure nel loro mantenimento di prontezza per il versamento di colata, viene/vengono mantenuta/e ad una temperatura al di sopra della temperatura di separazione corrispondente al sistema ed alla composizione.
  3. 3. Procedimento sedondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che alla lega da colare, rispettivamente alle leghe da colare, vengono aggiunti germinatori adattati al rispettivo tipo di lega, P, B, Ti, Si, boruri, nitruri ed ossidi, in una parte in peso tra 0,1 e 3,5%.
  4. 4. Procedimento secondo una delle rivendicazioni da 1 a 3, caratterizzato dal fatto che l'impostazione dello spessore definito del film di liquido viene effettuato per mezzo del dosaggio della corrente di lega fusa dal crogiolo. 5. Procedimento secondo una delle rivendicazioni da 1 a 4, caratterizzato dal fatto che la velocit? di raffreddamento dello strato di lega colato viene impostata per mezzo del dosaggio della corrente di lega fusa dal crogiolo.
  5. 5. Procedimento secondo una delle rivendicazioni da 1 a 5, caratterizzato dal fatto che l'impostazione dello spessore definito viene effettuata mediante regolazione della velocit? di fuoriuscita dello strato colato dal punto di colata. 7. Procedimento secondo una delle rivendicazioni da 1 a 6, caratterizzato dal fatto che vengono colate le seguenti leghe con vuoto di mescolanza: AlPb, FePb, CuPb, MnPb e NiPb, il contenuto in piombo essendo maggiore della composizione eutettica condizionata dal sistema ed ammontando sino a 40 parti di massa in percento. 8. Procedimento secondo una delle rivendicazioni da 1 a 7, caratterizzato dal fatto che lo strato di strisciamento viene colato in forma di un nastro esente dallo strato di supporto e, dopo il raffreddamento, per mezzo di un procedimento di accoppiamento, per esempio per mezzo di raggio laser, viene applicato in continuo sullo strato di supporto. 9. Procedimento secondo una delle rivendicazioni da 1 a 7, caratterizzato dal fatto che la lega o le leghe viene/vengono colata/e, in forma di un sistema metallurgico a due o pi? componenti, su un substrato formante lo strato di supporto, solido, preferibilmente nastriforme, metallico, in continuo quale film di liquido con spessore di strato definito, in uno o pi? stadi in susseguenza, e subito successivamente viene/vengono raffreddata/e con grande velocit? di solidificazione, insieme con il substrato, con collegamento con il substrato. 10. Procedimento secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che lo spessore definito del film di liquido viene impostato mediante regolazione della velocit? di avanzamento del substrato metallico solido. Il- Procedimento secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che la velocit? di raffreddamento dello strato colato viene impostata mediante regolazione della velocit? di avanzamento del substrato metallico solido. 12. Procedimento secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che l'impostazione dello spessore definito del film di liquido viene effettuata mediante variazione della geometria del punto di fuoriuscita della lega. 13. Procedimento secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che l'impostazione dello spessore definito del film di liquido viene effettuata mediante impostazione della distanza tra il punto di deflusso della lega e la superficie del substrato metallico solido. 14. Procedimento secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che l'impostazione della velocit? di raffreddamento dello strato colato viene effettuata mediante impostazione della distanza tra il punto di deflusso della lega e la superficie del substrato. 15. Procedimento secondo una delle rivendicazioni da 10 a 14, caratterizzato dal fatto che mediante un versamento di colata plurimo e susseguentesi e raffreddamenti intermedi del nastro di substrato viene formato uno strato complessivo di parecchi strati singoli. 16. Procedimento secondo la rivendicazione 15, caratterizzato dal fatto che lo strato complessivo viene prodotto di strati singoli di diverso spessore. 17. Procedimento secondo una delle rivendicazioni 15 e 16, caratterizzato che i singoli strati vengono colati di leghe modificate nella loro rispettiva composizione. 18. Procedimento secondo una delle rivendicazioni da 15 a 17, caratterizzato dal fatto che i singoli strati vengono prodotti mediante variazione della composizione della lega e/oppure mediante variazione delle condizioni di raffreddamento, con diverse strutture. 19. Procedimento secondo una delle rivendicazioni da 10 a 18, caratterizzato dal fatto che il substrato prima del versamento per colata viene portato ad una temperatura dimensionata corrispondentemente ai parametri di raffreddamento e corrispondentemente alla formazione di ades ione. 20. Procedimento secondo una delle rivendicazioni da 10 a 19, caratterizzato dal fatto che per il nastro di substrato da stratificare per colata viene utilizzato un nastro, sul quale prima del versamento per colata dello strato di strisciamento viene applicato uno strato intermedio con buone caratteristiche di strisciamento, ovvero scorrimento. 21. Procedimento secondo la rivendicazione 20, caratteri zzato dal fatto che lo strato intermedio consiste nelle seguenti leghe: leghe rame-piombo, per esempio Pb 9 sino al 25%, Sn 1 sino all'11%, Fe, Ni, Mn minore/uguale 0,7%, resto Cu; - leghe rame-alluminio, per esempio Al 5 sino all'8%, resto Cu, - leghe alluminio-stagno, per esempio Cu 0,5 sino all'1,5%, Sn 5 sino al 23%, Ni 0,5 sino all'1,5%, resto Al; leghe alluminio-nichel, per esempio, Ni 1 sino al 5%, Mn 0,5 sino al 2%, Cu minore/uguale all'1%, resto Al; leghe alluminio-zinco, per esempio, Zn 4 sino al 6%, Si 0,5 sino al 3%, Cu sino al 2%, Mg sino all'1%, resto Al. 22. Dispositivo per l'esecuzione del procediemento secondo la rivendicazione 1 con un crogiolo per la fusione e/o il mantenimento nello stato pronto di fusione di una lega in forma di un sistema metallurgico a due o pi? componenti presentante vuoto di mescolanza, con un dispositivo di colata, collegato al crogiolo, per colare un nastro della lega, inoltre con dispositivi per l'intercettazione del nastro colato e per l'allontanamento dal punto di colata, come pure con dispositivi di raffreddamento per il nastro di lega colato, abbandonante il punto di colata, caratterizzato dal fatto che i dispositivi di colata (scarico 22, dispositivo di colata a scorrimento 46) sono eseguiti per l'esecuzione di un nastro (20, 47) sottile in forma di film o di lamina, libero o quale riporto su un substrato (nastro di metallo 40) ed il dispositivo di raffreddamento contiene una superficie di appoggio (cilindro 26) raffreddata in modo forzato per la lamina (47) da colare o una superficie di contrappoggio (cilindro 26, cilindro 31, pista di guida e trasporto 45), raffreddata in modo forzato per il substrato da colare (nastro di metallo 40), come pure unit? di raffreddamento (disposizione ugellare 27, cilindri di raffreddamento 32, 35, 36) altamente efficaci ed orientate sulla superficie libera della lamina (46) colata, rispettivamente sul film (20) colato. 23. Dispositivo secondo la rivendicazione 22, caratterizzato dal fatto che sotto al dispositivo di colata ? disposto un cilindro raffreddato (26, 31) quale elemento di intercettazione per la lamina (47) colata o supporto per il substrato (nastro di metallo 40) da colare, e viene azionato con una velocit? di rotazione corrispondente alla desiderata velocit? di trasporto della lamina (47), rispettivamente del film (20) dal punto di colata, preferibilmente regolabile. 24. Dispositivo secondo la rivendicazione 22 o 23, caratterizzato dal fatto che ? prevista una disposizione ugellare (27) per refrigerante nella zona della superficie di intercettazione o supporto per la lamina (47), rispettivamente nella superficie di contrappoggio per il substrato (nastro di metallo (40), nella direzione di trasporto (44) posteriormente al punto di colata. 25. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni da 22 a 24, caratterizzato dal fatto che nella direzione di trasporto (44) posteriormente al punto di colata ? disposto un cilindro di raffreddamento (32), impegnantesi sulla superficie libera della lamina (47), rispettivamente del film (20), in modo contrapposto rispetto alla superficie di intercettazione o supporto (cilindro 26), rispettivamente superficie di contrappoggio (cilindro 26, cilindro 31, pista di guida e trasporto 45). 26. Dispositivo secondo la rivendicazione 24 o 25, caratterizzato dal fatto che posteriormente al punto di colata ? prevista una disposizione di parecchi cilindri di raffreddamento a raffreddamento forzato (31, 32, 35, 36) per il passaggio della lamina (47), rispettivamente del substrato colato (nastro di metallo 40), laddove tra cilindri di raffreddamento (32, 35, 36) disposti l'uno dietro all'altro nella direzione di trasporto (44) possono essere disposti ugelli di raffreddamento (34, 34') orientati sulla lamina (47), rispettivamente sul substrato colato. 27. Dispositivo secondo la rivendicazione 22, caratterizzato dal fatto che sotto al dispositivo di colata ? disposta una pista di guida o trasporto (45) fortemente raffreddata in modo forzato, quale intercettatore di supporto per la lamina (47) colata o supporto per il substrato (nastro di metallo 40) da colare, rispettivamente da munire della colata, e detta pista ? azionata ad una velocit? di movimento corrispondente alla desiderata velocit? di trasporto (v) della lamina (47), rispettivamente del film (20) dal punto di colata, preferibilmente regolabile, mentre il dispositivo di colata presenta un dispositivo di colata a scorrimento (46) estendentesi trasversalmente sulla pista di guida o trasporto (45), sotto al quale si muove la pista di guida o trasporto (45), rispettivamente il substrato (nastro di metallo 40) posto sulla stessa, in una distanza (di ) prefissata, preferibilmente impostabile, con velocit? (v) prefissata, preferibilmente impostabile. 28. Dispositivo secondo la rivendicazione 27, caratterizzato dal fatto che due o pi? dispositivi di colata a scorrimento (46) sono disposti, a distanza reciproca prefissata, l'uno dietro all'altro nella direzione di trasporto (44) della pista di guida o trasporto (45). 29. Dispositivo secondo la rivendicazione 28, caratterizzato dal fatto che tra dispositivi di colata a scorrimento (46) susseguentisi e posteriormente, in direzione di trasporto, all'ultimo dispositivo di colata a scorrimento (46), sono disposte unit? di raffreddamento, per esempio ugelli (27) di refrigerante, agenti sulla superficie libera della lamina (47) colata, rispettivamente del film (20) colato. 30. Dispositivo secondo la rivendicazione 22, caratterizzato dal fatto che il dispositivo di colata ? eseguito per la formazione di una sottile lamina (47) della lega e, nella direzione di trasporto della lamina (47), dietro al punto di colata e ad un primo dispositivo di raffreddamento (disposizione ugellare 27) ? previsto un dispositivo di accoppiamento, in particolare dispositivo di accoppiamento a raggio laser (fascio di raggi laser 48), in cui per il saldo accoppiamento continuo della lamina di lega (47) colata, dapprima raffreddata, attraverso un primo cilindro (32) di raffreddamento forzato e del nastro di substrato, attraverso un secondo cilindro (31) raffreddato in modo forzato, gli stessi vengono fatti confluire e un fascio (48) di raggi laser ? orientato nella fessura di accoppiamento (30) di questi due cilindri (31, 32). 31. Dispositivo secondo una delle rivendicaizioni da 22 a 30, caratterizzato dal fatto che l'alimentazione del punto di colata con la lega fusa e il suo dosaggio relativo alla quantit? vengono effettuati attraverso una pressione (freccia 24) regolabile di un gas di protezione, agente sulla superficie della fusione della lega trovantesi nel crogiolo (21). 32. Dispositivo secondo una delle rivendicaioni da 22 a 31, caratterizzato dal fatto che il punto di colata ? munito di un dispositivo (calotta 42 di gas di protezione) adducente gas di protezione e da tenere sopra al punto di colata. 33. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni da 22 a 31, caratterizzato dal fatto che quelle zone del dispositivo, nelle quali hanno luogo la colata ed il raffreddamento della lamina (47) di lega o del film (20) di lega, sono muniti di dispositivi (calotta 42 di gas di protezione) adducenti gas di protezione e da tenere in queste zone del dispositivo. Il tutto, sostanzialmente come descritto ed illustrato, agli scopi sopra specificati.
IT02241789A 1988-11-19 1989-11-17 Procedimento e dispositivo per la produzione di un materiale stratificato per elementi a strisciamento. IT1236838B (it)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3839142 1988-11-19

Publications (3)

Publication Number Publication Date
IT8922417A0 IT8922417A0 (it) 1989-11-17
IT8922417A1 true IT8922417A1 (it) 1991-05-17
IT1236838B IT1236838B (it) 1993-04-21

Family

ID=6367486

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
IT02241789A IT1236838B (it) 1988-11-19 1989-11-17 Procedimento e dispositivo per la produzione di un materiale stratificato per elementi a strisciamento.

Country Status (5)

Country Link
ES (1) ES2021906A6 (it)
FR (1) FR2639361B1 (it)
IT (1) IT1236838B (it)
PT (1) PT92337A (it)
WO (1) WO1990005603A1 (it)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4026907A1 (de) * 1990-08-25 1992-02-27 Glyco Metall Werke Lagerwerkstoff und verfahren zu dessen herstellung
US5476725A (en) * 1991-03-18 1995-12-19 Aluminum Company Of America Clad metallurgical products and methods of manufacture
DE4131849C1 (it) * 1991-09-25 1993-01-28 Access Ev

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2611163A (en) * 1947-08-20 1952-09-23 Cleveland Graphite Bronze Co Method of making bearings
US2770022A (en) * 1952-12-08 1956-11-13 Joseph B Brennan Method of continuously casting molten metal
GB1289678A (it) * 1970-04-01 1972-09-20
US4326579A (en) * 1980-01-23 1982-04-27 National-Standard Company Method of forming a filament through melt extraction
JPS56134049A (en) * 1980-03-21 1981-10-20 Furukawa Electric Co Ltd:The Production of thin metallic strip
JPS609556A (ja) * 1983-06-28 1985-01-18 Hitachi Ltd 薄板金属製造設備の雰囲気調整方法
JPS62166053A (ja) * 1986-01-14 1987-07-22 Sumitomo Heavy Ind Ltd クラツド金属の製造方法
US4996025A (en) * 1986-01-23 1991-02-26 Federal-Mogul Corporation Engine bearing alloy composition and method of making same

Also Published As

Publication number Publication date
ES2021906A6 (es) 1991-11-16
FR2639361A1 (fr) 1990-05-25
WO1990005603A1 (de) 1990-05-31
PT92337A (pt) 1990-05-31
IT8922417A0 (it) 1989-11-17
IT1236838B (it) 1993-04-21
FR2639361B1 (fr) 1991-07-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Li et al. Densification behavior of gas and water atomized 316L stainless steel powder during selective laser melting
CN105290352B (zh) 利用固液铸轧设备制造网状增强夹层复合材料的连续铸轧方法
CN100506429C (zh) 用于铸造复合锭的方法
EP2293894B1 (en) Method for casting a composite ingot
US20080274367A1 (en) Recovered high strength multi-layer aluminum brazing sheet products
US20080182122A1 (en) Method of unidirectional solidification of castings and associated apparatus
US2301902A (en) Method and apparatus for producing bimetallic products
US20110100579A1 (en) Method of unidirectional solidification of castings and associated apparatus
JPH01500763A (ja) 軸受合金層とその製造方法
AU612609B2 (en) Making composite metal deposit by spray casting
US5226953A (en) Process and device for producing a laminated material for slide elements
AT398784B (de) Verfahren zur herstellung eines schichtwerkstoffes für gleitelemente sowie vorrichtung hiefür
Abboud et al. Functionally gradient titanium-aluminide composites produced by laser cladding
IT8922417A1 (it) Procedimento e dispositivo per la produzione di un materiale stratificato per elementi a strisciamento.
DE3730862C2 (it)
KR101794783B1 (ko) 스트립 단면에 걸쳐 조절 가능한 재료 특성을 갖는 주조 스트립을 제조하기 위한 방법 및 장치
EP0523837B1 (en) Continuous casting method of steel slab
US5131451A (en) Belt casting of molten metal
DE3827266C2 (it)
Gengyan et al. Novel Direct Cladding of Magnesium and Aluminum Alloys Using a Horizontal Twin Roll Caster
SU954193A1 (ru) Композиционный электрод
JPS61135463A (ja) 金属クラツド材の連続鋳造方法ならびにその装置
JPH11181563A (ja) 表面硬化アルミニウム部材およびその製造方法
JPH03128102A (ja) 鉛クラッド鋼板の製造方法
STRIP AD-A227 639

Legal Events

Date Code Title Description
0001 Granted