SK18372001A3 - Telesá z kovovej peny na báze zinku - Google Patents

Telesá z kovovej peny na báze zinku Download PDF

Info

Publication number
SK18372001A3
SK18372001A3 SK1837-2001A SK18372001A SK18372001A3 SK 18372001 A3 SK18372001 A3 SK 18372001A3 SK 18372001 A SK18372001 A SK 18372001A SK 18372001 A3 SK18372001 A3 SK 18372001A3
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
zinc
aluminum
powder
foam
metal
Prior art date
Application number
SK1837-2001A
Other languages
English (en)
Other versions
SK286714B6 (sk
Inventor
Armin Melzer
Jochen Spriestersbach
Original Assignee
Grillo - Werke Ag
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 Grillo - Werke Ag filed Critical Grillo - Werke Ag
Publication of SK18372001A3 publication Critical patent/SK18372001A3/sk
Publication of SK286714B6 publication Critical patent/SK286714B6/sk

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F8/00Manufacture of articles from scrap or waste metal particles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/001Starting from powder comprising reducible metal compounds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/10Sintering only
    • B22F3/11Making porous workpieces or articles
    • B22F3/1121Making porous workpieces or articles by using decomposable, meltable or sublimatable fillers
    • B22F3/1125Making porous workpieces or articles by using decomposable, meltable or sublimatable fillers involving a foaming process
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F7/00Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression
    • B22F7/002Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of porous nature
    • B22F7/004Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of porous nature comprising at least one non-porous part
    • B22F7/006Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of porous nature comprising at least one non-porous part the porous part being obtained by foaming
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B19/00Obtaining zinc or zinc oxide
    • C22B19/32Refining zinc
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F2999/00Aspects linked to processes or compositions used in powder metallurgy
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B1/00Preliminary treatment of ores or scrap
    • C22B1/14Agglomerating; Briquetting; Binding; Granulating
    • C22B1/24Binding; Briquetting ; Granulating
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Coating By Spraying Or Casting (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
  • Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Chemically Coating (AREA)
  • Percussion Or Vibration Massage (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Description

Oblasť techniky f
Predmetom predloženého vynálezu sú telesá z kovovej peny na báze zinku.
Doterajší stav techniky
Kovové peny sa vyrábajú rôznymi spôsobmi a používajú sa na najrozličnejšie účely. Spoločnou vlastnosťou všetkých pien je nízky pomer hmotnosti a objemu a všeobecne vysoká mechanická stabilita vzhľadom na hmotnosť. Ďalšími vlastnosťami kovových pien sú nízka elektrická vodivosť, nízka tepelná vodivosť a zvuková izolácia. Podľa spôsobu výroby sa získavajú peny s uzavretými pórmi alebo peny s otvorenými pórmi, ktoré sa príležitostne označujú taktiež len ako pórovité štruktúry. Podľa spôsobu výroby a ďalšieho spracovania môžu byť póry viac alebo menej guľovité alebo · môžu mať šošovkovitý alebo podlhovastý tvar. Podľa spôsobu výroby môžu aj vnútri ppnového telesa vznikať, oblasti s rozličnou veľkosťou pórov a rozličnou hrúbkou stien. Okrem toho sa kovové peny 'cielene spracovávajú'aj na sendvičové štruktúry alebo vkladajú do dutých telies alebo do dutých profilov.
Pri tavnom metalurgickom procese speňovania sa viackrát osvedčilo vmiešať do kovového kúpeľa legujúce prísadové prvky zvyšujúce viskozitu alebo tuhé telesá nerozpustné v kovovom kúpeli. Taktiež sa osvedčili metódy speňovania, pri ktorých sa ku kovu a poprípade k prísadám zvyšujúcim viskozitu pridávajú speňovacie prostriedky (nadúvadlá), ktoré sa nad určitou teplotou rozkladajú, a tým vytvárajú penu. Ako speňovacie prostriedky sa môžu používať napríklad hydridy kovov, uhličitany, hydráty, práškové organické látky, zlúčeniny dusíka, ako napríklad nitridy, hydroxidy, hydrogenuhličitany alebo zmesi oxidov s uhlíkom, ktoré tým nepriamo tvoria plyny; porovnaj taktiež DE-A-198 13 176, v ktorom sa podrobnejšie opisuje aj takzvané odlievanie pod tlakom. Špeciálne spôsoby s použitím špeciálnych zliatin a špeciálnych speňovacích prostriedkov sa opisujú v US-A3,087,807 a US-A-3,758,291.
Kovové peny s anizotropnou tepelnou a elektrickou vodivosťou sa špeciálne opisujú napríklad v DE-C-44 24 157. Ďalšie spôsoby sa opisujú v DE-C-41 01 630, DE-C-41 24 591 a DE-C-40 18 360. Špeciálne kovové peny a ich použitie na zvukovú izoláciu a elektromagnetické tienenie sa opisujú v EP 0 210 803 BI. Ďalej sa odkazuje na publikáciu v Symposium Metallschäume (Sympózium kovové peny) 6-7.3, 1997, Brémy, vydanú vo vydavateľstve MIT Verlag s príspevkami od J. Bauméistra, na stranách 3 až 13, od M. Hartmanna a R. F. Šingera na stranách 39 až 57 a od P. Weiganda a J. Banharta na stranách 91 až 102. V tomto, poslednom príspevku sa nachádza aj odsek na stranách 94 až 96 o expanzívnom správaní zinkových pien, pri ktorých sa ako speňovací prostriedok zvolil hydroxid zirkónia. V týchto skúškach išlo predovšetkým o správanie týchto kovov pri speňovaní a mechanické vlastnosti takto získaných pien. Použitie ľahkých konštrukčných štruktúr z hliníkovej peny v konštrukcii vozidiel sa nachádza v článku od Banharta, Bauméistra, Melzera, Seeligera a Webera v časopise Werkstoffe 98.
V tomto stave techniky výroby a použitia kovovej peny sa pri voľbe zliatin stále kládla dôležitosť len na správanie pri penení a na vlastnosti hotovej peny, pričom v popredí stála štruktúra pórov, dosiahnuteľná hustota, peny a izotropné alebo anizotropné vlastnosti. Žiadna pozornosť sa prakticky nevenovala vlastnostiam kovových pien pri korodovaní, pričom najmä pri penách s otvorenými pórmi, to znamená pri častiach s pórovitou štruktúrou, sa môže vyskytovať viac alebo menej silná korózia v dôsledku vnikania kvapalín. Aj pri výrobe sendvičových štruktúr sa zistilo,, že na správanie pri korodovaní má veľký vplyv výber materiálu speniteľných zliatin a taktiež krycích plechov.
Úlohou predloženého vynálezu je preto poskytnutie kovových pien na báze zinku, ktoré sa, dajú ľahko spracovať na peny, ktoré majú dobré mechanické vlastnosti a okrem toho majú dobrú odolnosť proti korózii. Pri tom je snaha o čo najmenšiu hustotu pri dobrých mechanických vlastnostiach.
Podstata vynálezu i
Táto úloha.sa teraz rieši tým, že telesá z kovovej peny obsahujú okrem zinku a zvyčajných prímesí 2 až 20 % hmotn. hliníka. Prednostne obsahujú 2 až 16 % hmotn. hliníka.' Optimálne vlastposti sa dosahujú pri obsahu 4 až 16 % hmotn. hliníka.
Okrem toho sa vlastnosti dajú optimalizovať pri speňovaní aj pri hotových penách a najmä vzhľadom na odolnosť proti korózii tým, že sa primieša alebo prostredníctvom legovania pridá až do 4 % hmotn. medi, až do 4 % hmotn. horčíka, až do 2 % hmotn. mangánu, až do 2 % hmotn. titánu a až do 0,1 % hmotn. india.
Na· vytvorenie sendvičovej štruktúry sú vhodné najmä krycie plechy z hliníka, zinku, ocele a/alebo pozinkovanej ocele. Kovové peny podľa vynálezu sa ďalej dajú veľmi dobre vkladať do .vnútrajška dutých telies alebo dutých profilov, ktoré pozostávajú z hliníka, zinku, ocele a/alebo pozinkovanej ocele.
Prekvapivo sa nachádzajú obzvlášť výhodné vlastnosti pri speňovaní aj pri konečných vlastnostiach peny, keď sa k vyššie uvedeným zliatinám zinku primieša práškový zinok a/alebo práškový hliník a/alebo prášok zo zliatiny zinku, a hliníka, ktorý vzniká ako odpad pri tepelnom postrekovaní a/alebo pri zhutňovaní rozprašovaním a/alebo pri procesoch regenerácie kovov a/álebo zliatin. Prášky zinku, hliníka a/alebo zliatin zinku a hliníka, ktoré vznikajú ako· odpad pri tepelnom postrekovaní, sa väčšinou označujú ako overspray prášky („prestrekové prášky) a doteraz sa posielali späť dodávateľom drôtov na termické postrekovanie. Doteraz sa nemohli používať priamo na spracovanie na kovové materiály, pretože tieto prášky sú pokryté pomerne silným oxidovým povlakom. To isté platí pre prášky, ktoré vznikajú ako odpad pri zhutňovaní rozprašovaním alebo pri iných spracovaniach ako zinkový prach, hliníkový prach alebo prach zliatin zinku a hliníka, napríklad aj ako filtračný prach vo filtračných zariadeniach. Tieto prášky majú veľkosť častíc všeobecne 5 až 1 000 pm. Podľa doterajšieho stavu techniky sa už tenký oxidový povlak hliníkového prášku považoval za rušivý a škodlivý; porovnaj Baumeister, cit. lit. strana 8.
Zistilo sa, že tieto odpady pokryté oxidovým povlakom sa prekvapivo môžu vynikajúcim spôsobom vo väčších množstvách spolu používať na výrobu telies z kovových pien podľa vynálezu. O sebe nežiaduci oxidový povlak vedie pravdepodobne k mechanickej stabilizácii v priebehu procesu speňovania. Podľa zloženia týchto práškov sa okrem toho môže zlepšiť odolnosť penových telies proti korózii. Prinajmenšom sa odolnosť proti korózii v dôsledku týchto čiastočiek nezhoršuje.
Zlepšenie vlastnosti sa dá v niektorých prípadoch pozorovať už od 0,5 % hmotn. prídavku overspray prášku. Až použitie viac ako 80 % hmotn. overspray prášku z tepelného procesu postrekovania dovoľuje mechanická súdržnosť penového telesa pri komprimovaní. Prednostne sa preto pridávajú 2 až 40 % hmotn. a najmä 5 až 30 % hmotn. overspray prášku.
Odolnosť telies z kovovej peny aj sendvičovej štruktúry s telesami z kovovej peny podľa vynálezu proti korózii sa testuje napríklad v teste v soľnej komore podľa DIN 500 21-ss a v teste na kondenzát/S02 podľa DIN 500 18. Ukázalo sa, že korózia sa môže mnohonásobne znížiť. Rušivo naproti tomu pôsobia prímesi viac ako 0,1 % hmotn. železa, ktoré predovšetkým spôsobuje interkryštalickú koróziu a zhoršuje mechanické vlastnosti.
Naproti tomu uvedené prídavky medi, horčíka, mangánu, titánu a india sú schopné zlepšiť odolnosť proti korózii a mechanické vlastnosti,.
Ako speňovacie prostriedky sa osvedčili najmä hydrid zirkónia, hydrid titánu a hydrid horečnatý, pričom zároveň sa vytvárajúci titán a/alebo horčík môže pozitívne pôsobiť aj vzhľadom na správanie pri speňovaní a na odolnosť proti korózii.
Pri výrobe sendvičových štruktúr alebo plnených dutých telies alebo dutých profilov sa osvedčili predovšetkým hliník, zinok, oceľ a/alebo pozinkovaná oceľ, pretože tieto sú schopné na stykových miestach s kovovou penou vytvárať spájkové spoje. Zliatiny zinku a hliníka majú vynikajúce spájkovacie vlastnosti pre vyššie uvedené materiály. Pri používaní oceľových krycích plechov pôsobí teleso z kovovej peny podľa vynálezu súčasne ako katódová antikorózna ochrana ocele. Tak sa sendvičové štruktúry, duté telesá alebo duté profily chránia zvnútra proti korózii.
Obzvlášť výhodne sa používajú krycie plechy alebo duté telesá zo zinku, hliníka alebo pozinkovanej ocele, pretože sa pri speňovaní môžu legovať zliatinami zinku použitými podľa vynálezu a pri tom sa zvyšuje teplota tavenia a to môže viesť k prídavnej stabilizácii peny a prechodových oblastí medzi penou a krycím plechom alebo dutým profilom, ktorý ju ohraničuje.
Na tvarovanie sa však môže použiť aj sklo, ktoré sa pri speňovaní zliatin prakticky nedeformuje a ani ne.zlepuje so zliatinami zinku, takže je vhodné na viacero použití alebo na dlhšie výrobné časy a pritom umožňuje dobrú rozmerovú stálosť. Proces speňovania sa pri tom môže sledovať dokonca optický. ; ' · · . .
Ak sa pri výrobe použije zinok, hliník alebo zliatina zinku a hliníka vo forme prášku, mali by byť veľkosti častíc prednostne v rozpätí 50 až 4 000 μιη. Tieto zliatiny však možno pred speňovaním spracovať aj valcovaním, plátovaním a preformovaním alebo vyťahovaním do drôtov, ktoré sa potom ďalej spracovávajú na telesá z kovovej peny. Ako veľmi výhodné sa pri tom ukázalo, keď sa speniteľný polotovar spracuje na granulát v rozpätí 2 až 20 mm a tento granulát sa vloží do formy na penu a potom speňuje.
V nasledovných príkladoch sa opisujú typické formy uskutočnenia, ktoré však nemajú obmedzovať predmet vynálezu.
Príklady uskutočnenia vynálezu
Príklad 1
Zhutnila sa prášková zmes skladajúca sa zo 14 % hmotn. hliníka, 0,8 % hmotn. hydridu zirkónia (ZrH) a zinku tvoriaceho zvyšok. Potom sa spenil polovýrobok. Dosiahla sa hustota 0,7 g/cm3. Pri skúške v soľnej komore podľa DIN 500 21-ss ukázali penové štruktúry podľa vynálezu zreteľne zlepšenú odolnosť voči korózii v porovnaní so zliatinami jemného zinku. Úber sa mohol znížiť približne päťnásobne. Pri teste na kondenzát/S02 podľa DIN 500 18 sa dosiahla značne zlepšená odolnosť voči korózii. Úber kovu sa tu mohol zlepšiť viac ako desaťnásobne.
Príklad 2
Zhutnila sa prášková zmes skladajúca sa zo 4 % hmotn. hliníka, 0,8 % hmotn. hydridu zirkónia (ZrH) a zinku tvoriacehozvyšok. Potom sa speniteľný polovýrobok plátoval krycími plechmi z hliníka. Tieto sendvičové štruktúry sa potom speňovali. Pri tom sa dosiahla hustota peny 0,6 g/cm3. Krycie plechy prekonali proces speňovania bez viditeľných zmien. V oblasti medzi penou a hliníkovým krycím plechom vznikol pevný tavný metalurgický spoj.
Príklad 3
Zhutnila sa prášková zmes skladajúca sa zo 4 % hmotn. hliníka, 0,8 % hmotn. hydridu zirkónia (ZrH) a zinku tvoriaceho zvyšok. Potom sa spenitelný polovýrobok plátoval krycími plechmi z pozinkovanej ocele a nepozinkovanej ocele. Tieto sendvičové štruktúry sa potom speňovali. Pri tom sa dosiahla hustota peny 0,6 g/cm3. Krycie plechy prekonali proces speňovania bez viditeľných zmien. Priľnavosť krycích plechov bola v obidvoch prípadoch veľmi vysoká.
Príklad 4
Zhutnila sa prášková zmes skladajúca sa z 5 % hmotn. „overspray zinku, 5 % hmotn. „overspray hliníka, 5 % hmotn. „overspray ZnA115, 0,8 % hmotn. hydridu zirkónia (ZrH), 10 % hmotn. hliníka a zinku tvoriaceho zvyšok. Dosiahla sa hustota peny 0,5 g/cm3. Štruktúra pórov penového telesa bola veľmi homogénna a jemne pórovitá. Stabilita peny v procese speňovania bola zreteľne zvýšená. Odolnosť proti korózii je porovnateľná so zliatinami podľa vynálezu z príkladu 1.
Príklad 5
Do vtokového kanálu stroja na odlievanie zinku pod tlakom sa umiestnila prášková zmes skladajúca sa zo 75 % hmotn. zinku a 25 % hmotn] hydridu zirkónia (ZrH). Ako zliatina na odlievanie pod tlakom sa použila zliatina zinku na odlievanie pod tlakom skladajúca sa z 10 % hmotn. hliníka, 1,0 % hmotn. medi a zinku tvoriaceho zvyšok. Pomer taveniny k práškovej zmesi sa nastavil tak, aby podiel speňovacieho prostriedku v dielci z odlievania pod tlakom bol približne 1 % hmotn. Celkový dielec z odlievania pod tlakom bol speniteľný a hustota peny bola približne 0,8 g/cm3. Štruktúra pórov penového telesa bola veľmi homogénna a jemne pórovitá.
Príklad 6
Prášková zmes pozostávajúca zo 14 % hmotn. hliníka, 1,0 % hmotn. hydridu zirkónia (ZrH) a zinku tvoriaceho zvyšok sa za studená predlisovala a potom zhutnila vo vytláča.com stroji. Potom sa spenením vyrobil polovýrobok. Dosiahla sa hustota približne 0,5 g/cm3. Pri skúške v soľnej komore podľa DIN 21-ss ukázali penové štruktúry podľa vynálezu zreteľne zlepšenú odolnosť proti korózii v porovnaní so spenenými zliatinami jemného zinku. Úber sa mohol znížiť približne päťnásobne. Pri teste na kondenzát/S02 podľa DIN 500 18 sa dosiahla značne zlepšená odolnosť proti korózii. Úber kovu sa tu mohol zlepšiť viac ako desaťnásobne. Rovnaký pokus sa uskutočnil aj s 1,0 % hmotn. hydridu titánu namiesto hydridu zirkónia a viedol k porovnateľným výsledkom. Len hustota peny bola trochu vyššia ako pri hydride zirkónia.
Príklad 7
Prášková zmes pozostávajúca z 15 % hmotn. hliníka, 1,0 % hmotn. hydridu zirkónia (ZrH) a zinku tvoriaceho zvyšok sa za studená predlisovala a potom zhutnila vo vytláčacom stroji. Potom sa speniteľný polovýrobok plátoval krycími plechmi z hliníka. Tieto sendvičové štruktúry sa potom speňovali pri teplote 500 °C. Pozorovala sa veľmi vysoká stabilita peny, ktorá sa vyvodiť z toho, že penová zliatina v procese speňovania zvýšila svoju teplotu tavenia v dôsledku legovania hliníkom. Dosiahla sa hustota peny približne 0,5 g/cm3.
1U
V oblasti medzi penou a hliníkovým krycím plechom vznikol pevný tavný metalurgický spoj.
Príklad 8
Prášková zmes pozostávajúca zo 4 % hmotn. hliníka, 1,0 % medi, 1,0 % hmotn. hydridu zirkónia (ZrH) a zinku tvoriaceho zvyšok sa za studená predlisovala a potom zhutnila vo vytlácacom stroji. Potom sa spenitelný polovýrobok plátoval krycími plechmi z hliníka. Tieto sendvičové štruktúry sa potom speňovali pri teplote 420 °C. Pozorovala sa velmi vysoká stabilita peny, ktorá sa vyvodiť z toho, že penová zliatina v procese speňovania zvýšila svoju teplotu tavenia v dôsledku legovania hliníkom. Dosiahla sa hustota peny približne 0,5 g/cm3. V oblasti medzi penou a hliníkovým krycím plechom vznikol pevný tavný metalurgický spoj. Rovnaký pokus sa uskutočnil aj bez medi ako legujúceho prísadového prvku a viedol k porovnateľnému výsledku.
Príklad 9
Prášková zmes pozostávajúca zo 4 % hmotn. hliníka, 1,0 % medi, 1,0 % hmotn. hydridu zirkónia (ZrH) a zinku tvoriaceho zvyšok sa za studená predlisovala a potom zhutnila vo vytlácacom stroji. Potom sa speniteľný polovýrobok plátoval. krycími plechmi z pozinkovanej ocele. Tieto sendvičové štruktúry sa potom speňovali pri teplote 420 °C. Pozorovala sa veľmi vysoká stabilita peny, ktorá sa vyvodiť z toho, že penová zliatina v procese speňovania zvýšila svoju teplotu tavenia v dôsledku legovania zinkom. Dosiahla sa hustota peny približne 0,5 g/cm3. V oblasti medzi penou a krycím plechom vznikol pevný tavný metalurgický spoj. Rovnaký pokus sa uskutočnil aj bez medi ako legujúceho prísadového prvku a viedol k porovnateľnému výsledku.
Príklad 10 ' I . . I
Prášková zmes pozostávajúca zo 4 % hmotn. hliníka, 1,0 % medi, 1,0 % hmotn. hydridu zirkónia (ZrH) a zinku tvoriaceho zvyšok sa za studená predlisovala a potom zhutnila vo vytláčacom stroji. Potom sa speniteľný polovýrobok plátoval krycími plechmi zo zinku. Tieto sendvičové štruktúry sa potom speňovali pri teplote 400 °C. Pozorovala sa veľmi vysoká stabilita peny, ktorá sa vyvodiť z toho, že penová zliatina v procese speňovania zvýšila svoju teplotu tavenia v dôsledku legovania zinkom. Dosiahla sa hustota peny približne 0,5 g/cm3. V oblasti medzi penou a zinkovým krycím plechom vznikol pevný tavný metalurgický spoj. Rovnaký pokus sa uskutočnil aj bez medi ako legujúceho prísadového prvku a viedol k porovnateľnému výsledku.
Príklad 11
Štyri práškové zmesi pozostávajúce z 2, 4, 16 a 20 % hmotn. hliníka, 1,0 % hmotn. hydridu zirkónia (ZrH) a zinku tvoriaceho zvyšok sa za studená predlisovali a potom zhutnili vo vytláčacom stroji do tvaru·drôtu s.priemerom 6 mm. Týmto spôsobom vyrobené drôty sa spracovali na granulát. Dĺžka úsekov bola 6 až 10 mm. Potom sa týmto spôsobom vyrobený granulát speňoval vo forme na speňovanie z hliníka, ocele, pozinkovanej ocele a skla. Dosiahli sa hustoty peny približne 0,5 g/cm3. Štruktúra pórov penového telesa bola veľmi homogénna a jemne pórovitá. Stabilita peny v procese speňovania bola veľmi vysoká. Odolnosť proti korózii je porovnateľná so zliatinami podľa vynálezu z príkladu 1.
Rovnaký pokus sa uskutočnil aj s 1,0 % hmotn. hydridu titánu namiesto hydridu zirkónia a viedol k porovnateľným výsledkom. Len hustota peny bola trochu vyššia ako pri hydride zirkónia.
Príklad 12
Prášková zmes pozostávajúca z 80 % hmotn. „overspray prášku ZnA115 z tepelného postrekovania, 1,0 % hmotn. hydridu zirkónia (ZrH) a zinku tvoriaceho zvyšok sa za studená predlisovala a potom zhutnila vo vytláčacom stroji. Dosiahla sa hustota peny približne 0,5 g/cm3. Štruktúra pórov penového telesa bola veľmi homogénna a jemne pórovitá. Stabilita peny .v procese speňovania bola veľmi vysoká. Odolnosť proti korózii je porovnateľná so zliatinami podľa vynálezu z príkladu 1.
Príklad 13
Do vtokového kanála stroja na odlievanie zinku pod tlakom sa umiestnila prášková zmes pozostávajúca zo 75 % hmotn. „overspray prášku ZnA115 z tepelného postrekovania a 25 % hmotn. hydridu zirkónia (ZrH). Ako zliatina na odlievanie pod tlakom sa použila zliatina zinku na odlievanie pod tlakom skladajúca sa zo 4 % hmotn. hliníka, 1,0 % hmotn. medi a zinku tvoriaceho zvyšok. Pomer taveniny k práškovej zmesi sa nastavil tak, aby podiel speňovacieho prostriedku v dielci z odlievania pod tlakom bol približne 1,0 % hmotn. Celkový dielec z odlievania pod tlakom bol speniteľný a hustota peny bola približne 0,6 g/cm3. Štruktúra pórov penového telesa bola veľmi homogénna a jemne pórovitá. Rovnaký pokus sa uskutočnil aj s 1,0 % hmotn. hydridu titánu namiesto hydridu zirkónia a viedol k porovnateľným výsledkom.

Claims (9)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Spôsob výroby telies z kovovej peny na báze zinku obsahujúcej okrem zinku a zvyčajných prímesi ,2 až 20 % hmotn. hliníka a až do 4 % hmotn. medi, až do 4 % hmotn. horčíka', až do 2 % hmotn. mangánu, až do 2 % hmotn. titánu a až do 0,1 % hmotn. india, vyznačujúci sa tým, že telesá z kovovej peny sa vyrábajú s použitím práškových kovov.
  2. 2. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci satým, že telesá z kovovej peny sa vyrábajú s použitím práškových kovov, ktoré vznikajú ako odpad pri tepelnom postrekovaní, zhutňovaní rozprašovaním alebo pri procesoch regenerácie kovov a/alebo zliatin.
  3. 3. Spôsob podľa nároku 2,vyznačujúci sa tým, že práškové kovy sa používajú v množstvách 2 až 80 % hmotn.
  4. 4. Spôsob podľa jedného z nárokov 1 až 3, vyznačujúci sa tým, že telesá z kovovej peny obsahujú 4 až 16 % hmotn. hliníka.
  5. 5. Spôsob podľa jedného z nárokov 1 až 4, vyznačujúci sa tým, že telesá z kovovej peny sa vkladajú do sendvičovej štruktúry s krycími plechmi z hliníka, zinku, ocele a/alebo pozinkovanej ocele.
  6. 6. Spôsob podľa jedného z nárokov 1 až 4, vyznačujúci sa tým, že telesá z kovovej peny sa vkladajú do vnútrajška dutých telies alebo dutých profilov z hliníka, zinku, ocele a/alebo pozinkovanej ocele.
    Zmenený list
  7. 7. Použitie zliatin obsahujúcich okrem zinku a zvyčajných prímesí 2 až 20 % hmotn., prednostne 4 až 16 % hmotn. hliníka a až do 4 % hmotn. medi, až do 4 % hmotn. horčíka, až do 2 % hmotn. mangánu, až do 2 % hmotn. titánu a až do 0,1 % hmotn. india na výrobu telies z kovovej peny, z ktorých aspoň podiel privádzaný do vtokového kanála strojov na odlievanie zinku pod tlakom je v práškovej forme.
  8. 8. Použitie podľa nároku 7,vyznačujúce sa tým, že sa používa práškový zinok a/alebo práškový hliník a/alebo prášok zo zliatiny zinku a hliníka, ktorý vzniká ako odpad pri tepelnom postrekovaní (overspray prášok) a/alebo . zhutňovaní rozprašovaním (overspray prášok) a/alebo pri procesoch regenerácie kovov a/alebo zliatin.
  9. 9. Použitie podľa nároku 7 alebo 8, vyznačujúce sa tým, že sa prídavné používa až do 80 % hmotn. práškového zinku a/alebo práškového hliníka a/alebo prášku zo zliatiny zinku a hliníka, ktorý vzniká ako odpad pri tepelnom postrekovaní (overspray prášok) a/alebo zhutňovaní rozprašovaním (overspray prášok) a/alebo pri procesoch regenerácie kovov a/alebo zliatin.
SK1837-2001A 1999-06-23 2000-03-30 Spôsob výroby telies z kovovej peny na báze zinku a použitie zliatin na ich výrobu SK286714B6 (sk)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19928686 1999-06-23
PCT/EP2000/002816 WO2001000355A1 (de) 1999-06-23 2000-03-30 Metallschaumkörper auf basis von zink

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SK18372001A3 true SK18372001A3 (sk) 2003-01-09
SK286714B6 SK286714B6 (sk) 2009-04-06

Family

ID=7912214

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK1837-2001A SK286714B6 (sk) 1999-06-23 2000-03-30 Spôsob výroby telies z kovovej peny na báze zinku a použitie zliatin na ich výrobu

Country Status (7)

Country Link
EP (2) EP1189715B1 (sk)
AT (2) ATE417131T1 (sk)
AU (1) AU4113700A (sk)
DE (2) DE50015482D1 (sk)
PL (1) PL193011B1 (sk)
SK (1) SK286714B6 (sk)
WO (1) WO2001000355A1 (sk)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6464933B1 (en) * 2000-06-29 2002-10-15 Ford Global Technologies, Inc. Forming metal foam structures
CA2443826A1 (en) * 2001-05-19 2002-11-28 Goldschmidt Ag Production of metal foams
DE10246454A1 (de) * 2002-10-04 2004-04-15 Rwth Aachen Herstellung beschichteter geschäumter Bauteile und Bauteile mit keramischer oder Hartstoffbeschichtung
CA2609239A1 (en) * 2005-05-30 2006-12-07 Grillo-Werke Ag Porous metal foam body
DE102012220304B4 (de) 2012-11-08 2022-09-29 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zur Herstellung eines Sandwichbauteils
DE102012220305A1 (de) 2012-11-08 2014-05-08 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Sandwichbauteil
DE102015206554A1 (de) * 2015-04-13 2016-10-13 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zur Herstellung eines Metallschaum-Kerns für ein Druckgussbauteil, hiermit hergestellter Metallschaum-Kern und Druckgussbauteil mit solchem Metallschaum-Kern

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3087807A (en) * 1959-12-04 1963-04-30 United Aircraft Corp Method of making foamed metal
US3790365A (en) * 1971-06-21 1974-02-05 Ethyl Corp Method of making metal foams by sequential expansion
US3940262A (en) * 1972-03-16 1976-02-24 Ethyl Corporation Reinforced foamed metal
DE4018360C1 (en) * 1990-06-08 1991-05-29 Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung Ev, 8000 Muenchen, De Porous metal body prodn. - involves compaction at low temp. followed by heating to near melting point of metal
DE4124591C1 (en) * 1991-01-21 1993-02-11 Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung Ev, 8000 Muenchen, De Foamable metal body prodn. with reduced density differences - by charging hollow section with mixt. of powder contg. expanding agent and metal powder, and precompacting
KR950003574B1 (ko) * 1991-10-10 1995-04-14 조성석 폐알루미늄 분말을 이용한 다층다공질 재료 및 그 제조방법
DE4206303C1 (sk) * 1992-02-28 1993-06-17 Mepura Metallpulver Ges.M.B.H., Ranshofen, At
DE29800005U1 (de) * 1998-01-02 1999-05-06 Wilhelm Karmann GmbH, 49084 Osnabrück Bauteil, insbesondere Karosseriebauteil für Kraftfahrzeuge

Also Published As

Publication number Publication date
EP1189715A1 (de) 2002-03-27
WO2001000355A1 (de) 2001-01-04
DE50015482D1 (de) 2009-01-22
ATE417131T1 (de) 2008-12-15
AU4113700A (en) 2001-01-31
DE50008241D1 (de) 2004-11-18
EP1422303B1 (de) 2008-12-10
EP1422303A1 (de) 2004-05-26
PL351823A1 (en) 2003-06-16
SK286714B6 (sk) 2009-04-06
PL193011B1 (pl) 2007-01-31
EP1189715B1 (de) 2004-10-13
ATE279282T1 (de) 2004-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7402277B2 (en) Method of forming metal foams by cold spray technique
KR101594857B1 (ko) 열전도성과 난연성이 우수한 소성가공용 마그네슘 합금의 제조방법
CA2397770A1 (en) Hollow balls and a method for producing hollow balls and for producing lightweight structural components by means of hollow balls
Aida et al. The effect of space holder content and sintering temperature of magnesium foam on microstructural and properties prepared by sintering dissolution process (SDP) using carbamide space holder
EP1486530B1 (en) Activated carbon-containing particulate, expandable polystyrene
SK18372001A3 (sk) Telesá z kovovej peny na báze zinku
CA2521548A1 (en) Perform for foamed sheet product and foamed product manufactured therefrom
US2881068A (en) Method of treating a ferrous melt with a porous sintered metal body impregnated with a treating agent
Zhang et al. Fabrication of high melting-point porous metals by lost carbonate sintering process via decomposition route
US3969112A (en) Process for preparing silver-cadmium oxide alloys
EP1932946B1 (en) Magnesium alloy part and production method thereof
CN102549184A (zh) 用轻金属合金浸渍的石墨体
JP4000674B2 (ja) 低炭素鋼の製造方法
KR101630974B1 (ko) 도금강판, 복합수지코팅 강판 및 그 제조방법
US4286987A (en) Composition for iron powder compact infiltrant
US6706220B1 (en) Mixture consisting of metal particles and/or alloy particles and of a liquid electrolytic medium and method for producing the same
KR100943826B1 (ko) 금속 중공구의 제조 방법
US9764384B2 (en) Methods of producing dispersoid hardened metallic materials
KR102200153B1 (ko) 초경합금 재생분말을 이용한 코어 와이어 전극용 합금분말의 제조방법
KR101116192B1 (ko) 고강도 합금 중공구의 제조 방법
US5489417A (en) Spray cast copper-manganese-zirconium alloys having reduced porosity
Batistão et al. Wet chemical surface functionalization of AA2017 powders for additive manufacturing
Fedorchenko Progress in work in the field of high-porosity materials from metal powders and fibers
JPS59169723A (ja) 放電加工用電極ワイヤ
US4028063A (en) Compacts for preparing silver-cadmium oxide alloys

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of maintenance fees

Effective date: 20160330