DE1627751C3 - Verfahren zur Herstellung von Bi metallwerkstucken zur Herstellung von Bimetall durch Warmverformung - Google Patents

Description

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Um eine bessere Haftung der Schichten während lung mehrschichtiger Werkstücke zur Herstellung von der Warmverformung zu erzielen, kann auf die Be- Mehrschichtmetall, z. B. bei Herstellung von dreirührungsflächen 3 und 4 vor dem Zusammenlegen schichtigem Stahl mit Platten als Außenschichten, eine Schicht Nickel oder Reineisen, z. B. nach einem verwendet werden.

bekannten elektrolytischen Verfahren, aufgetragen 5 Die Erfindung wird an Hand eines konkreten Auswerden, führungsbeispiels erläutert.

Man bringt z. B. durch Aufschweißen mit Band- Für die Grundschicht 1 wird ein Werkstück mit

elektrode auf die Oberfläche 3 der Grundschicht 1 den Abmessungen 700 X 1200 X 2000 mm aus einem des Werkstückes am Umfang der sich mit ihm be- schwer schweißbaren, härtbaren Chrom-Nickel-Morührenden Oberfläche 4 der Platte 2 eine Schicht 5 10 lybdän-Stahl verwendet, der durch Schmieden in der niedriggekohlten Stahles von mindestens 20 mm Breite Presse hergestellt wurde, und dann von einer Seite 3 und 6 mm Stärke auf. Zur Vermeidung von Rissen (1200 X 2000 mm) gehobelt.

in der Härtezone kann das Aufschweißen mit Vor- Gleichzeitig damit wird auf dieser Oberfläche 3 am

wärmung durchgeführt werden. Umfang der Platte 2 eine Vertiefung α von 50 mm

Nach dem Aufschweißen der niedriggekohlten 15 Breite und 10 mm Tiefe ausgeführt.
Schicht 5 wird die Grundschicht 1 des Werkstückes Danach wird eine Schicht aus niedriggekohltem

zur Beseitigung der entstandenen Härtezone und der Stahl vom Armco-Typ mit Bandelektrode in der Ver-Schweißspannungen durchgeglüht. tiefung α bei Vorwärmung aufgeschmolzen. Nach

Zweckmäßigerweise ist die Schicht 5 aus niedrig- dem Aufschmelzen wird das Werkstück durchgeglüht, gekohltem Stahl in eine vorgefertigte Vertiefung a 20 Für die Platte 2 schneidet man eine Platte nach aufzutragen, die am Umfang der Platte 2 auf der bekannten Verfahren aus einem 35 mm starken Blech Grundschicht 1 ausgeführt ist. In diesem Falle wird austenitischen Chrom-Nickel-Stahls und hobelt sie die Auftragung der niedriggekohlten Schicht5, z.B. so lange, bis die Stirnseitenmaße 1050X1850 mm' durch Warmpressen, vereinfacht und die erforder- betragen. Danach überzieht man die eine (breite) liehen Bedingungen der Zusammenlegung der Grund- 25 Plattenfläche 4 mit einer 60 μ starken Nickelschicht schicht 1 und der Platte 2 des Werkstückes verbes- nach bekanntem galvanischem Verfahren,
sert. Das Verschweißen der genannten Schichten am Die Oberflächen 3 und 4 der Grundschicht 1 und

Umfang der Berührungsflächen 3 und 4 wird nach der Platte 2, die zum Zusammenlegen vorgerichtet einem beliebigen Verfahren, z. B. durch automati- sind, werden mit Benzin entfettet, mit einem Tuch sches UP-Schweißen mit austenitischen Elektroden 30 abgetrocknet und dann übereinandergelegt, indem durchgeführt. Dabei entsteht keine Härtezone, auch man sie am Umfang der Berührungsflächen 3 und 4 sind die berm Schweißen entstehenden Spannungen vereinigt.

gering, da mit der niedriggekohlten Schicht 5 ver- Es wird das Umschweißen des Spaltes b zwischen

schweißt wird. Dadurch erhält das nach dem vorlie- den Berührungsflächen 3 und 4 des Werkstückes genden Verfahren hergestellte Bimetallwerkstück eine 35 durch Handschweißen mit austenitischen Elektroden bessere Verbindung der Schichten und Haltbarkeit am Umfang der Platte 2 ausgeführt,
der Schweißverbindung bei Erwärmung und Warm- Danach erfolgt das automatische Schweißen der

verformung. Werkstückschichten mit austenitischen Elektroden.

Die Erwärmung und Warmverformung des Bi- Durch Anwendung des erfindungsgemäßen Verfah-

metallwerkstückes wird nach einem beliebigen be- 40 rens wird ein Bimetallwerkstück mit einer Grundkannten Verfahren, z. B. in einem Gasflammofen, schicht aus einem schwerschweißbaren, härtbaren und die nachfolgende Warmverformung durch Aus- Stahl hergestellt, das bei Herstellung von Bimetall walzen in einem Walzwerk durchgeführt. durch Warmverformung eine Zerstörung der Schweiß-

Das vorliegende Verfahren kann auch zur Herste!- nähte ausschließt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

1 2 metallwerkstückes infolge . verschiedener linearer Patentansprüche: Ausdehnungskoeffizienten und unterschiedlicher Wi derstandsfähigkeit der übereinanderliegenden Schich-

1. Verfahren zur Herstellung von Bimetallwerk- ten hohe Scherspannungen in der Verschmelzungs-• stücken für die Herstellung von Bimetall durch 5 zone der artfremden Stähle entstehen. Bei einer

Warmverformung, das aus einer Grundschicht aus Grundschicht aus schwer verschweißbarem, härtbarem schwerschweißbarem, härtbarem Stahl und einer Stahl kommen zu den vorhandenen Scherspannungen Deckschicht aus austenitischem Chrom-Nickel- beim ■ Schweißen noch Härtespannungen hinzu. In-Stahl besteht, die entlang ihrem Umfang mit der folgedessen kommt es bei Erwärmung und ,Verfor-Grundschicht verschweißt wird, dadurch ge- ίο mung solcher Bimetallwerkstücke oft zu einer Zerkennzeichnet, daß auf die . Oberfläche (3) störung der Schweißnähte. Untersuchungen zerstör-

- der Grundschicht (1) des Werkstückes entlang ter Bimetallwerkstücke mit einer Grundschicht aus dem Umfang der mit ihr in Berührung stehenden schwer verschweißbaren, härtbaren Stählen haben er-Oberfläche (4) der Deckschicht (2) eine Schicht geben, daß die Zerstörung in der Regel in der Härte-(5) aus einem niedriggekohlten Stahl aufge- 15 zone der Grundschicht entsteht, die sich durch Aufschweißt wird, deren Breite mindestens 20 mm bringen der Schweißnaht gebildet hat. Ein Anlassen, und deren Stärke mindestens 6 mm beträgt, daß welches gewöhnlich zum thermischen Entspannen

. das Werkstück anschließend durchgeglüht und und zur Beseitigung der Aufhärtungszone angewandt schließlich die Grundschicht (1) mit der Deck- wird, ist bei Bimetallwerkstücken wegen der Unterschicht (2) mittels eines austenitischen Schweiß- 20 schiedlichen linearen' Ausdehnungskoeffizienten der Werkstoffes über die Schicht (5) des niedriggekohl- Grundschicht und der Platte erfolglos,
ten Stahls verschweißt wird. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- Verfahren zur Herstellung von Bimetallstücken für kennzeichnet, daß die Schicht (5) des niedrig- die Herstellung von Bimetall durch Warmverformung gekohlten Stahles auf die Grundschicht (1) in 35 anzugeben, das eine Randverschweißung der Grundeiner vorgefertigten Vertiefung (a), die entlang und Deckschicht gewährleistet, die bei Erwärmung dem Umriß der Deckschicht (2) auf der Grund- und Warmverformung nicht.zerstört wird.

schicht (1) ausgeführt worden ist, aufgeschweißt Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gewird. ■ löst, daß auf die Oberfläche der Grundschicht des

30 Werkstückes entlang dem Umfang der mit ihr in Berührung stehenden Oberfläche der Deckschicht eine

Schicht aus einem niedriggekohlten Stahl aufgeschweißt wird, deren Breite mindestens 20 mm und deren Stärke mindestens 6 mm beträgt, daß das 35 Werkstück anschließend durchgeglüht und schließlich

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstel- die Grundschicht mit der Deckschicht mittels eines lung von Bimetallwerkstücken für die Herstellung austenitischen Schweißwerkstoffes über die Schicht von Bimetall durch Warmverformung, das aus einer des niedriggekohlten Stahls verschweißt wird.
Grundschicht aus schwerschweißbarem,, härtbarem Vorteilhaft wird die Schicht des niedriggekohlten

Stahl und einer- Deckschicht aus austenitischem 4° Stahles auf die Grundschicht in einer vorgefertigten Chrom-Nickel-Stahl besteht, die entlang ihrem Um- Vertiefung, die entlang dem Umriß der Deckschicht fang mit der Grundschicht verschweißt wird. auf der Grundschicht ausgeführt worden ist, aufge- ·

Aus der deutschen Patentschrift 937 327 ist eine schweißt.

Schweißverbindung zwischen normalen Konstruk- Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der

tionsstählen und schweißempfindlichen Stählen be- 45 Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher kannt.' Dabei ist der schweißempfindliche Stahl im . beschrieben. Es zeigt

Bereich der Schweißstelle mit einer Plattierung aus. Fig. 1 ein nach dem erfindungsgemäßen Verfahaustenitischem Schweißwerkstoff versehen. Die Ver- ren hergestelltes Bimetallwerkstück,
bindung zwischen der Plattierschicht und dem nor- - ; Fig. 2, ein nach dem erfindungsgemäßen Verfahmalen Konstruktionsstahl wird von ferritischen 50 ren hergestelltes Bimetallwerkstück, bei dem in eine Schweißlagen gebildet. vorgefertigte Vertiefung am Umfang einer Platte auf

Es ist ein Verfahren zur Herstellung von Bimetall- einer Grundschicht eine Schicht niedriggekohlten werkstücken durch Warmverformung bekannt, wobei Stahles aufgeschweißt wurde.

mindestens eine Grundschicht vorhanden ist, welche . Das Bimetallwerkstück besteht aus einer Grundmit einer Platte an deren Umfang verschweißt wird 55 schicht 1 und einer Platte 2. Als Grundschicht 1 des (W. A. Luzjuk-Chudin, »Neues Verfahren zur Werkstückes werden schwer schweißbare, härtbare Herstellung von mehrschichtigem Metall«, Kiew, Stähle in Form von Gußblöcken, Schmiedestücken 1965). . und Brammen verwendet. Als Platte 2 werden hoch-

Zur Herstellung von starken Bimetallblechen, legierte Stähle, z. B. austenitische Stähle in Form von z. B. mit einer Stärke von über 100 mm, wird häufig 60 Platten, Blechen, Bändern verwendet,
ein asymmetrisches Bimetallwerkstück verwendet. . Das Bimetallwerkstück zur Herstellung von Bi-Dabei besteht die Platte aus einem hochlegierten metall erhält man durch Zusammenlegen der Platte 2 Stahl und wird am Umfang mittels austenitischer mit der Grundschicht 1 zu einem Paket und durch Elektroden direkt an die Grundschicht, welche ein Verschweißen derselben am Umfang der Platte 2. Gußblock oder ein Schmiedestück aus einem Kohlen- 65 Vor dem Zusammenlegen werden die Berührungssioffstahl sein kann, angeschweißt. flächen 3 und 4 von Sinter, Rost, öl und Fett durch

Bei diesem Verfahren ist es nachteilig, daß wäh- mechanische, chemische und andere bekannte Verrend der Erwärmung und Warmverformung des Bi- fahren gereinigt.