DE3135560C2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- DE3135560C2 DE3135560C2 DE3135560A DE3135560A DE3135560C2 DE 3135560 C2 DE3135560 C2 DE 3135560C2 DE 3135560 A DE3135560 A DE 3135560A DE 3135560 A DE3135560 A DE 3135560A DE 3135560 C2 DE3135560 C2 DE 3135560C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- metal
- layer
- plating
- workpiece
- alloy
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
- B23K20/06—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating by means of high energy impulses, e.g. magnetic energy
- B23K20/08—Explosive welding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
- B23K20/16—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating with interposition of special material to facilitate connection of the parts, e.g. material for absorbing or producing gas
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/001—Interlayers, transition pieces for metallurgical bonding of workpieces
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Sprengplattieren
von Metallwerkstücken, bei dem man ein Blech, dessen Form
der Plattierungsoberfläche des Metallwerkstücks ent
spricht, verwendet. Das Verfahren ist besonders für sol
che Metallwerkstücke geeignet, bei denen eine Überzug
schicht aufgebracht wird, um dadurch eine Schutzfunktion
gegen äußere Einwirkungen, wie Korrosion oder Oxidation
bei hohen Temperaturen, oder auch eine dekorative Funktion
zu bewirken.
Das Sprengplattieren von Metallwerkstücken unter Verwen
dung eines Blechs, das in seiner Form der Plattierungs
oberfläche des Metallwerkstücks entspricht, ist u. a. aus
der Schrift von A. S. Gelman, A. D. Tschudnowski:
"Sprengplattierung von Stahl", Moskau, Zeitschrift
"Maschinostrojenie" (Maschinenbau) 1978, Seiten 10 bis 11
und 19 bis 23 bekannt.
Beim Sprengplattieren wird unter der Einwirkung von hohen
Drücken die Schicht des Plattiermetalls gegen das Grund
metall geschleudert. In der Zone des Zusammenpralls er
folgt unter den dabei vorherrschenden Bedingungen ein
festes Aufschweißen.
Nach dem gleichen Prinzip erfolgt das Plattieren von
Metallwerkstücken, die eine komplizierte räumliche Gestalt
aufweisen, wie die krummlinigen Schaufeln von Wasserturbi
nen, zylindrische und andere Teile. Zu den am häufigsten
verwendeten Metallen gehören Baustähle,
plattiert mit rostfreien Stählen, Nickel und Nickellegier
ungen, Kupfer, Aluminium und deren Legierungen, Titan, Tan
tal, Zirkonium und mit Edelmetallen wie Silber, Gold und Platin.
In der Zone des Zusammenpralls der zu verschweißenden Stof
fe entsteht unmittelbar nach dem Plattieren ein ungeordnetes
Gefüge im Spannungszustand mit äußerst ungleichmäßigen Eigen
schaften, durch das der Sprödbruchwiderstand, die Ermüdungs
festigkeit und die Verformungsfähigkeit herabgesetzt werden und
eine verzögerte Zerstörung möglich ist, wobei dieses Gefüge
durch die Verformungsverfestigung des Grundmetalls und der
Plattierschicht bedingt wird. In einer Reihe von Fällen,
z. B. bei Metallen, die einen austenitischen rostfreien
Stahl enthalten, läßt sich diese In
homogenität bei einer Wärmebehandlung z. B. beim Anlassen
nicht wiederherstellen. Infolgedessen kann man derartige
Teile und Halbzeuge für beanspruchte Konstruktionen im Ma
schinenbau nur nach einer Hochtemperaturbehandlung einsetzen,
z. B. im Falle der Plattierung mit einem rostfreien Austenit
stahl bei Erwärmungen über der Austenitisierungstemperatur.
In einer Reihe von Fällen ist aber eine Hochtemperatur-
Wärmebehandlung unzulässig, da hierbei die Gefahr einer Ver
krümmung und einer ungewollten Verformung der komplizierten
räumlichen Erzeugnisse besteht.
Die in der Verbindungszone entstehenden Einschlüsse der
Zwischenzusammensetzung mit der hochharten Gußstruktur, die
bei einer Verformung leicht sprödbrüchig werden, können Be
schädigungen des plattierten Werkstücks hervorrufen. Beim
direkten Schweißen derart verschiedener Stoffe, wie Bau
stahl und rostfreier Austenitstahl bzw. Titan bleiben diese
Einschlüsse auch nach sämtlichen Arten der Wärmebehandlung
erhalten und sind spröde und von hoher Härte.
Die Hochtemperatur-Erwärmungen bei der Wärmebehand
lung und der technologischen Bearbeitung des plattierten
Werkstücks (Warmpressen, Gesenkschmieden) werden von einer
gegenseitigen Diffusion der Zusammensetzungselemente des
Grundmetalls und des Plattiermetalls begleitet, was zu einer
Beeinträchtigung der Schutzeigenschaften des Überzugs füh
ren kann, z. B. bei einer Kohlenstoffdiffusion aus dem Bau
stahl in den Austenitstahl. Dabei entstehen spröde Zwischen
schichten.
In einer Reihe von Fällen ist ein unmittelbares Plat
tieren infolge der beschränkten Vereinbarkeit der zu verbin
denden Metalle, die miteinander chemische Verbindungen bilden,
z. B. Stahl-Titan, Stahl-Tantal, Stahl-Niob, Stahl-Zirkonium
und Stahl-Aluminium, erschwert.
In diesem Zusammenhang ist beispielsweise für die Ver
bindungen Stahl-Titan und Stahl-Tantal bei den technolo
gisch bedingten Erwärmungen die Entstehung von spröden Zonen
kennzeichnend, die die Verbindungsfestigkeit und die Eigen
schaften des gesamten Werkstücks verschlechtern.
Beim Plattieren sperriger Teile wird die Dicke des
Plattiermetallblechs durch die Notwendigkeit einer Gewähr
leistung seiner Festigkeit und Formbeständigkeit während der
technologischen Montage bestimmt und kann nicht unter 2-3 mm
herabgesetzt werden, ohne
die Qualität des Werkstücks möglicherweise zu beein
trächtigen.
Das verursacht einen zusätzlichen Verbrauch teurer und
seltener Stoffe wie Niob, Titan, Tantal, Zirkonium, Silber,
Gold und Platin, bzw. bedingt die Notwendigkeit, das Erzeug
nis aus kleineren Teilen zusammenzubauen.
Durch das direkte Plattieren einer Metallschicht auf das
Grundmetall können optimale Eigenschaften des plattierten
Werkstücks nicht gewährleistet werden, da die angewandte
Wärmebehandlung gewöhnlich nur einem Stoff im Paar Plat
tiermetall-Grundmetall gerecht wird.
Um beispielsweise einen niedriglegierten Baustahl mit
einem rostfreien Austenitstahl zu verbinden, ist es zum Er
reichen optimaler Eigenschaften des erhaltenen Bimetalls er
forderlich, den niedriglegierten Baustahl des Grundmetalls
zu härten, den rostfreien Stahl zum Erlangen besserer Rost
schutzeigenschaften zu austenitisieren und die Verbindung
zum Stabilisieren derselben nach dem Sprengplattieren
einer Wärmebehandlung zu unterwerfen. Hierbei ist
zumindest der erste und der zweite Arbeits
gang unvereinbar. Man kann nämlich entweder die besten Ei
genschaften des Grundmetalls bei einer Verschlechterung der
Korrosionsfestigkeit und der Verbindungsgüte, oder das um
gekehrte Ergebnis erreichen.
Aus dem DE-Gbm 80 05 880.6 ist es bekannt, daß man bei
sprengplattierten Verbundwerkstoffen eine hohe Rest
spannung, durch welche Risse im Verbindungsbereich ein
treten können, dadurch vermeiden kann, daß man Platten
aus einem niedriglegierten Kohlenstoffstahl mit Legie
rungen durch Einführung einer Zwischenschicht aus einem
Material mit einer geringeren Verfestigungsfähigkeit plattiert.
Für die Zwischenschicht wird dabei bevorzugt ein rost
freier Stahl, insbesondere ein austenitischer Stahl,
verwendet.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren
zum Sprengplattieren von Metallwerkstücken unter Ver
wendung eines Bleches, dessen Form der Plattierungsober
fläche des Metallwerkstückes entspricht, zur Verfügung
zu stellen, bei dem man groß dimensionierte Teile mit
Gesamtflächen der zu plattierenden Oberflächen bis zu
Hunderten von Quadratmetern bei gleichzeitiger Verbes
serung der Qualität und Erhöhung der Festigkeit und
Verformungsfähigkeit der plattierten Werkstücke er
zielen kann.
Diese Aufgabe wird durch das Verfahren gemäß dem Patent
anspruch 1 gelöst.
Vom Stand der Technik gemäß dem DE-Gbm 80 05 880.6
unterscheidet sich die Erfindung somit in der Verwen
dung eines Plattierbleches, das zumindest aus drei ver
schiedenen Schichten besteht. Dadurch wird eine Spreng
plattierung auch für sonst chemisch inkompatible Stähle,
Legierungen und Buntmetalle ermöglicht.
Zweckmäßigerweise wird im Falle, wenn das Metallwerk
stück aus einer Eisen-Kohlenstoff-Legierung hergestellt ist,
und die Schicht des Plattiermetalls einen Stahl mit einem
hohen Gehalt an karbidbildenden Elementen bzw. eine Le
gierung auf der Basis karbidbildender Elemente enthält,
die Übergangsschicht aus einer Eisen-Kohlenstoff-Legierung
mit einem Eisengehalt, gleich oder über dem Eisengehalt des
Metallwerkstücks hergestellt, und als Metall der Zwischen
schicht ein Metall gewählt wird, das durch seinen Kohlen
stoffaktivitätskoeffizienten eine Diffusionshemmung des Koh
lenstoffs zwischen der Schicht des Plattiermetalls und der
Übergangsschicht gewährleistet, und welches keine chemischen
Verbindungen mit denjenigen Elementen bildet, aus denen das
Metallwerkstück und die Schicht des Plattiermetalls beste
hen.
Es ist auch zweckmäßig, daß im Falle, wenn das Metall
werkstück aus einer Eisen-Kohlenstoff-Legierung hergestellt
ist, und die Schicht des Plattiermetalls ein Buntmetall bzw.
eine Buntmetallegierung enthält, die chemische Verbindungen
mit dem Eisen bilden, die Übergangsschicht aus einer Eisen-
Kohlenstoff-Legierung mit einem Eisengehalt, gleich oder
über dem Eisengehalt des Metallwerkstücks hergestellt wird
und als Metall der Zwischenschicht ein Metall mit Eigenschaf
ten gewählt wird, durch die eine Diffusionshemmung des Ei
sens und der Buntmetalle zwischen der Schicht des Plattier
metalls und der Übergangsschicht gewährleistet wird und
welches Metall mit diesen keine chemischen Verbindungen bil
det.
Außerdem ist es zweckmäßig, daß im Falle, wenn das Me
tallwerkstück aus einem Buntmetall bzw. aus einer Buntmetal
legierung hergestellt ist, und die Schicht des Plattier
metalls ein Buntmetall bzw. eine Buntmetallegierung enthält,
die chemische Verbindungen mit dem Metall des Werkstücks
bilden, die Übergangsschicht aus dem gleichen Buntmetall
bzw. aus der gleichen Buntmetallegierung wie das Metall
werkstück hergestellt wird, und als Metall der Zwischenschicht
ein Metall gewählt wird, das durch seine Eigenschaften eine
Diffusionshemmung der Buntmetalle zwischen der Schicht des
Plattiermetalls und der Übergangsschicht gewährleistet,
und welches mit diesen keine chemischen Verbindungen bildet.
Nachstehend folgt eine ausführliche Beschreibung der
vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die
Zeichnung, auf der erfindungsgemäß ein Abschnitt des plat
tierten Metallwerkstücks im zur plattierten Oberfläche senk
rechten Querschnitt dargestellt ist.
Das Explosionsplattierverfahren für Metallwerkstücke
besteht im folgenden:
Ein Metallwerkstück 1 wird, falls notwendig, durch Wärme
behandlung und Säuberung der zu plattierenden Oberfläche
vorbereitet und auf einer elastischen Grundfläche angeord
net, wonach darüber seitens der Plattierungsoberfläche ein
Blech 2 mit einem Spiel angeordnet wird, das in seiner Form
der Plattierungsoberfläche entspricht.
Das Blech 2 enthält drei Schichten:
eine relativ zu der Plattierungsoberfläche äußere Schicht 3 des Plattiermetalls mit den erforderlichen Ei genschaften;
eine Übergangsschicht 4 und
eine Zwischenschicht 5.
eine relativ zu der Plattierungsoberfläche äußere Schicht 3 des Plattiermetalls mit den erforderlichen Ei genschaften;
eine Übergangsschicht 4 und
eine Zwischenschicht 5.
Die Zwischenschicht 5 liegt an die Außenschicht 3 des
Plattiermetalls seitens der Plattierungsoberfläche des Me
tallwerkstücks 1 an.
Die Übergangsschicht 4 liegt an die Zwischenschicht
5 an und hat eine Zusammensetzung, deren chemische Basis das
Grundelement des Metalls des Werkstücks 1 darstellt.
Die Zwischenschicht 5 ist aus einem Metall hergestellt,
das durch seine chemische Eigenschaften eine Diffusionshem
mung der Elemente zwischen der Außenschicht 3 und der Über
gangsschicht 4 gewährleistet.
Das Blech 2 wird im Voraus durch Explosionsschweißen,
Walzen in Paketen bzw. durch ein anderes Verfahren herge
stellt, durch das ein dünnes Mehrschichtenblech hergestellt
werden kann, das nötigenfalls nachträglich einer Wärmebe
handlung unterzogen wird.
Auf dem Blech 2 wird seitens der Außenschicht 3 eine
Sprengstoffladung aufgebracht und zum Explodieren gebracht.
Infolge der Explosion wird das Blech 2 unter der Wirkung der
hohen Drücke der Detonationsprodukte gegen das Metallwerk
stück 1 geschleudert.
Wenn notwendig wird dann die erforderliche Wärmebe
handlung des plattierten Metallwerkstücks vorgenommen.
Falls das Metallwerkstück 1 aus einer Eisen-Kohlen
stoff-Legierung hergestellt ist, und die Schicht 3 des
Plattiermetalls einen Stahl mit einem hohen Gehalt an kar
bidbildenden Elementen bzw. eine Legierung auf der Basis
karbidbildender Elemente enthält, wird die Übergangs
schicht 4 aus einer Eisen-Kohlenstoff-Legierung mit einem
Eisengehalt, gleich oder über dem Eisengehalt des Metall
werkstücks 1 hergestellt.
Als Metall der Zwischenschicht 5 wird in diesem Falle
ein Metall gewählt, das durch seinen Kohlenstoffaktivitäts
koeffizienten eine Diffusionshemmung des Kohlenstoffs zwi
schen der Schicht 3 des Plattiermetalls und der Übergangs
schicht 4 gewährleistet. Darüber hinaus darf dieses Metall
keine chemischen Verbindungen mit denjenigen Elementen
bilden, aus welchen das Metallwerkstück 1 und die Schicht
3 des Plattiermetalls bestehen.
In einem anderen Falle, wenn das Metallwerkstück 1
aus einer Eisen-Kohlenstoff-Legierung hergestellt ist, und
die Schicht 3 des Plattiermetalls aus einem Buntmetall bzw.
aus einer Legierung besteht, die ein Buntmetall enthält,
welches Buntmetall chemische Verbindungen mit Eisen bildet,
wird die Übergangsschicht 4 aus einer Eisen-Kohlenstoff-
Legierung mit einem Eisengehalt, gleich bzw. über dem Ei
sengehalt des Metallwerkstücks 1 hergestellt.
Als Metall der Zwischenschicht 5 wird in diesem Falle
ein Metall gewählt, das durch seine Eigenschaften eine Dif
fusionshemmung des Eisens und der Buntmetalle zwischen der
Schicht 3 des Plattiermetalls und der Übergangsschicht 4
gewährleistet, und welches mit ihnen keine chemischen Ver
bindungen bildet. Außerdem kann man die Schicht 5 aus zwei
Metallen herstellen, die den genannten Forderungen gerecht
werden.
In einem weiteren Falle, wenn das Metallwerkstück 1 aus
einer Buntmetallegierung bzw. aus einem Buntmetall herge
stellt ist, und die Schicht 3 des Plattiermetalls ein Bunt
metall bzw. eine Buntmetallegierung enthält, die chemische
Verbindungen mit dem Metall des Werkstücks 1 bilden, wird
die Übergangsschicht 4 aus dem gleichen Buntmetall bzw. der
gleichen Buntmetallegierung wie das Metallwerkstück 1 her
gestellt.
Dabei wird als Metall der Zwischenschicht 5 ein Metall
gewählt, das durch seine Eigenschaften eine Diffusionshem
mung der Buntmetalle zwischen der Schicht 3 des Plattierme
talls und der Übergangsschicht 4 gewährleistet, und welches
mit diesen keine chemischen Verbindungen bildet.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht eine unmittel
bare Explosionsplattierung großdimensionierter Werkstücke und
Konstruktionen (Tafeln, Hüllen, Platten) mit einer einfachen
und komplizierten räumlichen Gestalt, die in der chemischen,
Kraftwerks-, Schiffsbau- und Nahrungsmittelindustrie ver
wendet werden.
Dazu gehören Druckbehälter, Wasserturbinenschaufeln,
Gehäuseteile, Kammern und sonstige Erzeugnisse mit gesamten
Plattierungsflächen von einigen bis Hunderten Quadratmeter,
die mit Metallen zum Schutz gegen Korrosion, Kavita
tion, Abrieb, Verschleiß, Oxydation, hohe Temperaturen und
sonstige schädliche Einwirkungen sowie für dekorative Zwec
ke plattiert werden.
Dabei erreicht man eine höhere Qualität, Festigkeit
und Verformungsfähigkeit, eine verringerte Ungleichmäßig
keit der Verbindung des Grundmetalls mit dem Plattiermetall
infolge der Beseitigung der Gefahr von Bildungen spröder
Gußeinschlüsse der Zwischenzusammensetzung, einer Hemmung
der gegenseitigen Diffusion des Kohlenstoffs und der Le
gierungselemente, der Vorbeugung des Entstehens spröder
Zwischenschichten und intermetallischer Phasen.
Außerdem wird durch das erfindungsgemäße Verfahren die
Gefahr verzögerter Zerstörungen der Werkstücke beseitigt,
die einer Hochtemperatur-Wärmebehandlung nicht unterzogen
worden sind.
Als Werkstoff des Metallwerkstücks 1 wird ein Baustahl
mit einem Kohlenstoffgehalt von 0,18-0,22% verwendet.
Die Außenschicht 3 des Plattiermetalls besteht aus
einem rostfreien Austenitstahl, enthaltend <0,08%
Kohlenstoff, 18% Chrom und 10% Nickel.
Die Übergangsschicht 4 besteht aus einem Baustahl,
enthaltend 0,18-0,22% Kohlenstoff, während die Zwischen
schicht 5 aus Nickel mit einem minimalen Kohlenstoff
aktivitätskoeffizienten hergestellt ist.
Im Ergebnis erhielt man ein sprengplattiertes Er
zeugnis mit einer hohen Festigkeit und Gleichmäßigkeit der
Verbindung sämtlicher Schichten 1-5, ohne spröde Einschlüs
se, was durch das Fehlen von Karbidverbindungen in der Au
ßenschicht 3 und von Gußeinschlüssen der Zwischenzusammensetzung
bedingt wird.
Die Korrosionsbeständigkeit und Warmfestigkeit der
Schicht 3 bei Temperaturen bis 500-600°C ist durch die Auf
rechterhaltung des ursprünglichen Kohlenstoffgehalts in
ihrer Zusammensetzung gewährleistet, was mit der Hemmung der
Kohlenstoffdiffusion aus dem Werkstück 1 und der Schicht 4
in die Schicht 3 zusammenhängt.
Als Werkstoff des Metallwerkstücks 1 wird ein Baustahl,
enthaltend 0,15% Kohlenstoff, 1% Mangan, 2% Nickel und
1% Molybdän, verwendet.
Die Außenschicht 3 des Plattiermetalls besteht aus
einem rostfreien Stahl, enthaltend 0,1% Kohlenstoff und
13% Chrom.
Die Übergangsschicht 4 ist aus einem Stahl hergestellt,
enthaltend 0,15% Kohlenstoff, während die Zwischenschicht
5 aus Kupfer mit einem minimalen Kohlenstoffaktivitäts
koeffizienten besteht.
Im Ergebnis erhielt man ein sprengplattiertes Er
zeugnis mit einer hohen Festigkeit und Gleichmäßigkeit der
Verbindung sämtlicher Schichten ohne spröde Einschlüs
se, was durch das Fehlen von Karbidverbindungen in der
Schicht 3 und von Gußeinschlüssen in der Zwischenschicht 5
bedingt wird.
Die Korrosionsbeständigkeit der Außenschicht 3 des
Plattiermetalls wird durch die Aufrechterhaltung des ur
sprünglichen Kohlenstoffgehalts in ihrer Zusammensetzung
gewährleistet, was mit dem Ausschluß der Kohlenstoffdiffu
sion aus dem Werkstück 1 und der Schicht 4 in die Schicht 3 zusammenhängt.
Als Werkstoff des Metallwerkstücks 1 wird ein Bau
stahl, enthaltend 0,1-0,15% Kohlenstoff, 1% Chrom,
1% Nickel und 1% Molybdän, verwendet.
Die Außenschicht 3 des Plattiermetalls ist aus einer
Legierung, enthaltend 40% Nickel, 20% Chrom und 40% Eisen,
hergestellt.
Die Übergangsschicht 4 besteht aus einem Baustahl,
enthaltend 0,1-0,15% Kohlenstoff, während die Zwischen
schicht 5 aus einem Werkstoff mit einem maximalen Kohlen
stoffaktivitätskoeffizienten, nämlich einer Legierung auf der
Basis von Nickel mit 20%igen Chromgehalt hergestellt ist.
Im Ergebnis erhielt man ein sprengplattiertes Er
zeugnis mit einer hohen Festigkeit der Verbindung sämtlicher
Schichten, ohne Karbidverbindungen und Gußeinschlüsse
in der Außenschicht 3 des Plattiermetalls.
Die Hitzebeständigkeit und die Warmfestigkeit wird durch
die Aufrechterhaltung der Ausgangsstruktur der Schicht 3
gewährleistet, was mit einer Diffusionshemmung des Kohlen
stoffs aus dem Werkstoff 1 und der Schicht 4 in die Schicht 3
zusammenhängt.
Als Werkstoff des Metallwerkstücks 1 wird ein Baustahl
mit 0,18-0,22% Kohlenstoff verwendet.
Die Außenschicht 3 des Plattiermetalls besteht aus Tan
tal.
Die Übergangsschicht 4 besteht aus einem Baustahl,
enthaltend 0,18-0,22% Kohlenstoff, während die Zwischenschicht
5 aus Kupfer hergestellt ist.
Im Ergebnis erhielt man ein sprengplattiertes Er
zeugnis mit einer hohen Festigkeit und Plastizität der Ver
bindung sämtlicher Schichten, was mit dem Fehlen inter
metallischer Verbindungen und von Gußeinschlüssen der Zwischen
zusammensetzung zusammenhängt.
Dadurch wird die Verformbarkeit und Stanzbarkeit der
Halbzeuge sowie eine hohe Festigkeit und Zuverlässigkeit der
Erzeugnisse gewährleistet.
Als Werkstoff des Metallwerkstücks 1 wird ein Stahl
mit 18% Chrom und 10% Nickel verwendet.
Die Außenschicht 3 des Plattiermetalls ist eine Legie
rung auf Titanbasis, enthaltend 5-6% Aluminium und 1-2%
Mangan.
Die Übergangsschicht 4 ist aus einem Stahl mit 18% Chrom
und 10% Nickel hergestellt, während die Zwischenschicht 5 aus
einer Kupfer- und einer Niobschicht besteht.
Im Ergebnis erhielt man ein sprengplattiertes Er
zeugnis mit einer hohen Festigkeit und Plastizität der Ver
bindung sämtlicher Schichten, was mit dem Fehlen in
termetallischer Verbindungen und von Gußeinschlüssen der Zwischen
zusammensetzung zusammenhängt.
Dadurch wird die Verformbarkeit und Stanzbarkeit der
Halbzeuge sowie eine hohe Festigkeit und Zuverlässigkeit
der Erzeugnisse gewährleistet.
Als Werkstoff des Metallwerkstücks 1 wird ein Bau
stahl, enthaltend 0,15% Kohlenstoff, 1% Mangan, 1% Mo
lybdän und 2% Nickel, verwendet.
Die Außenschicht 3 des Plattiermetalls ist aus Alumi
nium hergestellt.
Die Übergangsschicht 4 besteht aus einem Stahl mit
0,15% Kohlenstoff, während die Zwischenschicht 5
aus Silber hergestellt ist.
Im Ergebnis erhielt man ein sprengplattiertes
Erzeugnis mit einer hohen Festigkeit und Plastizität der
Verbindung sämtlicher Schichten, was durch das Fehlen
intermetallischer Verbindungen und von Gußeinschlüssen der Zwi
schenzusammensetzung bedingt wird.
Dadurch wird eine hohe Festigkeit und Zuverlässigkeit
der Erzeugnisse gewährleistet.
Als Werkstoff des Metallwerkstücks 1 wird Aluminium
verwendet, die Außenschicht 3 ist aus Kupfer, die Über
gangsschicht 4 aus Aluminium, und die Zwischenschicht 5 aus
Silber hergestellt.
Im Ergebnis erhielt man ein sprengplattiertes Er
zeugnis mit einer hohen Festigkeit und Plastizität der Ver
bindung sämtlicher Schichten, was mit dem Fehlen inter
metallischer Strukturen zusammenhängt.
Das gewährleistet eine hohe Verformbarkeit und Stanz
barkeit des plattierten Werkstoffes sowie die Festigkeit und
Zuverlässigkeit des Erzeugnisses.
Als Werkstoff des Metallwerkstücks 1 wird eine Legie
rung auf einer Aluminiumbasis, enthaltend 10-12% Silizium
verwendet.
Die Außenschicht 3 ist aus einer Legierung auf
Kupferbasis mit 5% Zink hergestellt, die Über
gangsschicht 4 ist aus einer Legierung auf Aluminium
basis und die Zwischenschicht 5 aus Zink hergestellt.
Im Ergebnis erhielt man ein sprengplattiertes Er
zeugnis mit einer hohen Festigkeit der Verbindung sämtli
cher Schichten, was mit dem Fehlen intermetallischer
Strukturen zusammenhängt.
Dadurch wird eine hohe Festigkeit und Zuverlässigkeit
des Erzeugnisses gewährleistet.
Claims (4)
1. Verfahren zum Sprengplattieren von Metallwerkstücken unter
Verwendung eines Bleches, dessen Form der Plattierungsober
fläche des Metallwerkstücks entspricht und das eine Schicht
aus einem Plattierungsmetall sowie eine diffusionshemmende
Zwischenschicht enthält, dadurch gekennzeichnet,
daß das zum Plattieren verwendete Blech (2) zusätzlich eine
Übergangsschicht (4) enthält, die der an die Schicht (3)
des Plattierungsmetalls anliegenden Zwischenschicht (5)
folgt, wobei die chemische Basis der Übergangsschicht (4)
das Grundelement des Metalls des Werkstücks (1) darstellt, wäh
rend die chemischen Eigenschaften des Metalls der Zwischen
schicht (5) eine Diffusionshemmung zwischen der Schicht (3)
des Plattierungsmetalls und der Übergangsschicht (4) gewähr
leistet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß, wenn das Metallwerkstück (1) aus
einer Eisen-Kohlenstoff-Legierung hergestellt ist, und die
Schicht (3) des Plattiermetalls aus einem Stahl mit einem
hohen Gehalt an karbidbildenden Elementen bzw. aus einer
Legierung auf der Basis karbildbildender Elemente besteht,
die Übergangsschicht (4) aus einer Eisen-Kohlenstoff-Legie
rung mit einem Eisengehalt, gleich oder über dem Eisengehalt
des Metallwerkstücks (1) hergestellt wird, und als Metall
der Zwischenschicht (5) ein Metall gewählt wird, das durch
seinen Kohlenstoffaktivitätskoeffizienten eine Diffusionshem
mung des Kohlenstoffs zwischen der Schicht (3) des Plattier
metalls und der Übergangsschicht (4) gewährleistet, und wel
ches keine chemischen Verbindungen mit den Elementen bil
det, aus denen das Metallwerkstück (1) und die Schicht (3)
des Plattiermetalls besteht.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß, wenn das Metallwerkstück (1)
aus einer Eisen-Kohlenstoff-Legierung hergestellt ist, und
die Schicht (3) des Plattiermetalls ein Buntmetall bzw. eine
Legierung mit Einschluß eines Buntmetalls enthält, das che
mische Verbindungen mit dem Eisen bildet, die Übergangs
schicht (4) aus einer Eisen-Kohlenstoff-Legierung mit einem
Eisengehalt, gleich oder über dem Eisengehalt des Metall
werkstücks (1) hergestellt wird und als Metall der Zwi
schenschicht (5) ein Metall mit Eigenschaften gewählt wird,
durch die eine Diffusionshemmung des Eisens und der Buntme
talle zwischen der Schicht (3) des Plattiermetalls und und
der Übergangsschicht (4) gewährleistet wird und welches Me
tall mit diesen keine chemischen Verbindungen bildet.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß, wenn das Metallwerkstück (1)
aus einem Buntmetall bzw. aus einer Buntmetallegierung her
gestellt ist, und die Schicht (3) des Plattiermetalls ein
Buntmetall bzw. eine Buntmetallegierung enthält, die che
mische Verbindungen mit dem Metall des Werkstücks (1) bilden,
die Übergangsschicht (4) aus dem gleichen Buntmetall bzw.
aus der gleichen Buntmetallegierung wie das Metallwerkstück
(1) hergestellt wird, und als Metall der Zwischenschicht (5)
ein Metall gewählt wird, das durch seine Eigenschaften eine
Diffusionshemmung der Buntmetalle zwischen der Schicht (3)
des Plattiermetalls und der Übergangsschicht (4) gewähr
leistet, und welches mit diesen keine chemischen Verbindun
gen bildet.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19813135560 DE3135560A1 (de) | 1981-09-08 | 1981-09-08 | Explosionsplattierverfahren fuer metallwerkstuecke |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19813135560 DE3135560A1 (de) | 1981-09-08 | 1981-09-08 | Explosionsplattierverfahren fuer metallwerkstuecke |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3135560A1 DE3135560A1 (de) | 1983-05-05 |
DE3135560C2 true DE3135560C2 (de) | 1987-12-17 |
Family
ID=6141136
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19813135560 Granted DE3135560A1 (de) | 1981-09-08 | 1981-09-08 | Explosionsplattierverfahren fuer metallwerkstuecke |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3135560A1 (de) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3505954A1 (de) * | 1985-02-21 | 1986-08-21 | Deutsche Gesellschaft für Wiederaufarbeitung von Kernbrennstoffen mbH, 3000 Hannover | Verfahren zum verschweissen von werkstuecken aus duktilem gusseisen |
GB8526786D0 (en) * | 1985-10-30 | 1985-12-04 | Ici Plc | Composite laminar metal plate |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3137937A (en) * | 1960-10-26 | 1964-06-23 | Du Pont | Explosive bonding |
GB986435A (en) * | 1962-10-24 | 1965-03-17 | Ici Ltd | Joining clad metal parts |
JPS5653888A (en) * | 1979-10-05 | 1981-05-13 | Asahi Chem Ind Co Ltd | Production of clad steel plate |
DE8005880U1 (de) * | 1980-03-04 | 1981-10-08 | Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf | Sprengplattierte Verbundwerkstoffplatte |
-
1981
- 1981-09-08 DE DE19813135560 patent/DE3135560A1/de active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3135560A1 (de) | 1983-05-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2049699B2 (de) | Verfahren zum beschichten von stahlbändern und beschichtetes stahlband | |
DE3340031C2 (de) | Panzerblech und Verfahren zu seiner Herstellung | |
DE102008013394B4 (de) | Komposit-Messerklinge | |
DE2937724C2 (de) | Pulvermetallurgisch hergestelltes Stahlerzeugnis mit hohem Vanadiumcarbid- Anteil | |
DE69710409T2 (de) | Hitzebeständige Legierung für Auslassventile und Verfahren zur Herstellung derartiger Auslassventile | |
DE1533239B1 (de) | Verwendung eines stahles fuer tellerventile | |
EP2976442B1 (de) | Verfahren zur verbesserung der schweissbarkeit von hochmanganhaltigen stahlbändern | |
DE2043676C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Verbundlagern | |
EP3541966A1 (de) | Verfahren zur herstellung von fahrwerksteilen aus mikrolegiertem stahl mit verbesserter kaltumformbarkeit | |
DE2131884B2 (de) | Aluminium-lagerlegierung | |
DE3135560C2 (de) | ||
DE4344879C2 (de) | Verbundstahl für den Schutz von Fahrzeugen, Verfahren zu dessen Herstellung sowie Verwendung als Fahrzeugverkleidungsteil | |
DE2331134B2 (de) | Walzplattierte Werkstoffe aus einem Grundwerkstoff aus Stahl und aus Plattierauflagen aus korrosionsbeständigen, austenitischen Stählen | |
DE102018220222A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Werkstoffverbundes, Werkstoffverbund und seine Verwendung | |
DE19961948A1 (de) | Verbundstahlblech, insbesondere zum Schutz von Fahrzeugen gegen Beschuß | |
EP2756897A1 (de) | Verfahren zum Herstellen eines als metallischer Verbundwerkstoff ausgeführten Flachprodukts | |
DE10046504A1 (de) | Taumelscheibe für einen Taumelscheibenverdichter und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
EP0247020A1 (de) | Panzerblech | |
EP2819539B1 (de) | Münzrohling (coin blank) und verfahren zu seiner herstellung | |
EP0947605B1 (de) | Verfahren zum Erhöhen der Korrisionsbeständigkeit eines metallischen Werkstücks sowie Werkstück | |
DE2061986A1 (de) | ||
DE3008238C2 (de) | Sprengplattierter Schichtverbundwerkstoff | |
DE1608131B1 (de) | Gesinterte Karbidhartlegierung | |
AT164529B (de) | Verfahren zur Herstellung geschichteter Verbundwerkstoffe | |
DE2420072C2 (de) | Verschleißfeste rostfreie Stahllegierung, Verfahren zum Wärmebehandeln derselben und deren Verwendung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |