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Verfahren und Einrichtung zum Verbinden zweier Metall-
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schichten, insbesondere zum Plattieren Die Erfindung betrifft ein
Verfahren zum Verbinden einer aus einem ersten Metall bestehenden Oberflächenschicht
(= erste Schicht) eines Gegenstandes mit einer aus einem zweiten Metall bestehenden
(zweiten) Schicht, insbesondere zum Plattieren von - wenigstens an ihrer Oberfläche
- aus Kohlenstoffstahl bestehenden Gegenständen mit einer Schicht aus nichtrostendem
Stahl, bei dem die einander zugeordneten Oberflächen der beiden miteinander zu verbindenden
Metallschichten zunächst von Verzunderungen oder sonstigen Metall-Sauerstoff-Verbindungen
gereinigt und anschließend unter Druck und ggf. Wärmezufuhr
miteinander
verbunden werden.
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Die Erfindung betrifft weiterhin eine Einrichtung zum Verbinden einer
aus einem ersten Metall bestehenden Oberflächenschicht (= erste Schicht) eines Gegenstandes
mit einer aus einem zweiten Metall bestehenden (= zweite Schicht),insbesondere zum
Plattieren von - wenigstens an ihrer Oberfläche - aus Kohlenstoffstahl bestehenden
Gegenständen mit einer Schicht aus nichtrostendem Stahl, mit je einer als Rollgangod.dgl.
ausgebildeten Fördervorrichtung für die miteinander zu verbindenden Gegenstände,
mittels welcher diese zunächst jeweils wenigstens einer Reinigungsstation zuzuführen
sind, in welcher die beiden einander zugeordneten Oberflächen der miteinander zu
verbindenden Metallschichten zunächst jeweils von Verzunderungen oder sonstigen
Metall-Sauerstoff-Verbindungen zu reinigen sind, sowie wenigstens einer der Reinigungsstation
nachgeordneten Preßstation, in welcher die beiden miteinander zu verbindenden Metallschichten
unter gegenseitigem Anpreßdruck und ggf. unter Wärmezufuhr in einer Erwärmungsstation
zu verbinden sind.
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In der Technik werden bekanntlich nicht selten sog. Verbundwerkstoffe
verwendet und ZU diesem Zwecke hergestellt, bei denen es sich - im engeren Sinne
- um eine Verbindung zweier Werkstoffe unterschiedlicher Eigenschaften zum Zwecke
beispielsweise einer Kostensenkung (Oberflächenschutz, Aussehen etc.) oder beispielsweise
zum Erzielen besonderer Effekte (z.B. Bimetall) handelt. Derartige Metall-Verbundwerkstoffe
können beispielsweise bereits beim Gießen oder als Halbzeug beim Walzen oder - beispielsweise
bei plattiertem Stahl oder Aluminium - durch Preßschweißen hergestellt werden.
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Wenn vor- oder nachstehend von "Plattieren" oder einem "plattierten"
Gegenstand die Rede ist, so soll hierunter der technische Begriff des Plattierens
nicht in einem sonderlich engen Sinne verstanden werden, da man üblicherweise von
Plattieren eigentlich (nur) dann spricht, wenn es sich hierbei um Halbzeuge wie
Brammen, Bänder, Bleche od.dgl. handelt. Denn der Gegenstand der vorliegenden Erfindung
ist darüber hinaus auch beispielsweise für ein Verbinden zweier Metallschichten
beim Gesenkschmieden od.dgl. bestimmt und geeignet, also für ein metallenes Beschichten
von sehr individuell gestalteten Metallgeyenständen, die sich als sog. "Seltenheiten"
von Massenhalbzeugen beachtlich unterscheiden und in ihrer Be- und Verarbeitung
regelmäßig schwieriger zu handhaben sind.
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Unter Plattierverfahren versteht man (streng genommen) an sich einen
Vorgang einer sog. Kaltschweißung, bei welcher eine mechanische Plattierung durchgeführt
wird bzw. entsteht, wobei man wiederum unter einer Kaltschweißun das Zusammenfügen,
d.h. also ein Zusammenwalzen oder -pressen verschiedener Metalle bzw. Metallegierungen
mit sorgfältig gereinigten Oberflächen bei Raumtemperatur, versteht, und zwar in
einem solchen Ausmaße, daß die Anziehungskräfte der Atome in der Gitteroberfläche
bereits örtlich wirksam werden können.
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In einem erweiterten Sinne zählt man indes zu den mechanischen Plattierverfahren
auch solche, bei denen eine vorherige oder gleichzeitige Wärmezufuhr erfolgt. Letztere
kann dabei so bemessen sein, daß in keiner Verarbeitungsphase schmelzflüssiges Metall
auftritt, wobei also die crhöI#te Temperatur nur die Wirkung entfal t(?k- , den
Vcvrformunqswiderst:and des Verbundmaterials herabzusetzen,
so
daß mit entsprechend reduzierten Walzenandrücken gearbeitet werden und eine dennoch
ausreichende Vergrößerung der Berührungsflächen erzielt werden kann.
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Auf diese Art und Weise werden beispielsweise korrosionsbeständige
Bleche aus hochfesten Aluminiumlegierungen für den Flugzeugbau, Thermobimetalle
etc. hergestellt.
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In einem noch weiteren Sinne versteht man unter mechanischen Plattierverfahren
zwischenzeitlich auch solche Metall-Verbindungsverfahren, bei denen auch schmelzflüssiges
Material auftreten kann und darf, wobei mithin die mechanische Verformung nicht
mehr das (allein) kennzeichnende Hauptmerkmal darstellt. Dabei werden beispielsweise
zwei verschiedene Metalle, die ein Eutektikum miteinander bilden, auf eine Temperatur
erhitzt, die etwas oberhalb der eutektischen Temperatur liegt, so daß sich an der
Berührungsfläche der beiden einander zugekehrten Oberflächen der miteinander zu
verbindenden Metallschichten ein schmelzflüssiger Film bildet, der die eigentliche
Verbindung bewirkt. Bei diesen bekannten Verfahren wird für eine einwandfreie Verbindung
bzw. Verschweißung derartiger Metallpaare wie beispielsweise Kupfer mit Silber,
nur noch eine relativ geringe Verformung bei entsprechend mäßigem Druck erforderlich,
wobei man zwischen die miteinander zu verbindenden Metalle auch eine Folie aus einer
Lotlegierung legen kann, die bei Schweißtemperatur flüssig wird und die Verbindung
zwischen den beiden Metallschichten auf diese Weise herstellt. Auf diese Art und
Weise lassen sich auch Metalle wie Stahl oder Eisen mit Edelmetallen wie Silber
oder Gold verbinden, zwischen denen keine eutektische Schmelze entstehen kann, wobei
das letztgenannte Verfahren indes bereits einen Übergang zu den Verfahren darstellt,
bei denen man bei einem völligen Verzicht auf mechanisch wirkende (Druck)Kräfte
zu einer
Lötung bzw. Schweißung kommt.
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Insbesondere bei einer Verbindung von im wesentlichen aus Kohlenstoffstahl
bestehenden Gegenständen wie beispielsweise im Strangguß hergestellten Brammen,
Profilen, Bändernod.dgl. mit nichtrostendem Edelstahl im Rahmen eines Plattiervorganges
an der Oberfläche derartiger Gegenstände hat man die Erkenntnis gewonnen, daß es
von großer Bedeutung ist, die einander zugeordneten, miteinander zu verbindenden
Oberflächen der beiden Metallschichten von den bekannten Einwirkungen des in der
Luft enthaltenen Sauerstoffes zu befreien, da eine Verzunderung od.dgl. geradezu
verheerend negative Auswirkungen auf eine Plattierung hat, und unterzieht demgemäß
die beiden einander zugeordneten Metallschichten vor dem unter Druck stattfindenden
eigentlichen Verbinden zunächst einmal einer spanabhebenden Bearbeitung. Anschließend
werden die beiden miteinander zu verbindenden Oberflächen in gegenseitige Anlage
gebracht, an ihrem Rand verschweißt und sodann der bereits vorstehend beschriebenen
Druckbehandlung unterzogen.
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Bei diesen und anderen bekannten Verfahren zum Plattieren od.dgl.
von zwei Metallschichten ist man indes bisher immer noch nicht zu befriedigenden
Ergebnissen gekommen.
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Zwar lassen sich unter besonders günstigen Umständen teilweise weitgehend
innige Verbindungen zwischen den miteinander zu verbindenden Oberflächen der beiden
miteinander zu verbindenden Metallschichten erzielen, doch kommt es regelmäßig zu
einem geradezu unglaublich großen Ausschuß, der in Einzelfällen bis über 90 % (!)
betragen kann, obwohl bereits seit langem ein ganz erhebliches Bedürfnis nach derartigen
Verbundwerkstoffen wie eben beispielsweise auch mit einer Edelstahlhaut bzw. einem
Edelstahlblech
plattierten Kohlenstoff-Halbzeugen od.dgl. besteht,
da derartige Halbzeug oder auch Fertigwaren offensichtlich beachtliche Vorteile
aufweisen, wenn sie wirtschaftlich (also auch mit erheblich weniger Ausschuß) gefertigt
werden könnten. Denn ein beispielsweise aus einem Kohlenstoffstahl bestehender Gegenstand,
der an seiner Oberfläche mit einer nichtrostenden Metallplattierung versehen ist,
ist bekanntlich im wesentlichen so korrosionsbeständig, als wenn er voll und ganz
aus einem nichtrostenden Edelstahl bestehen würde, dabei aber aufgrund seines Kohlenstoffstahl-Kerns
ganz erheblich billiger, einfacher zu bearbeiten etc..
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Der vorliegenden Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, die
bekannten Verfahren und Einrichtungen der eingangs beschriebenen Gattungen unter
Vermeidung ihrer Nachteile zu verbessern, und ein gattungsmäßiges Verfahren sowie
eine hierfür geeignete Vorrichtung zu schaffen, mit denen insbesondere plattierte
(Metall-)Verbundwerkstoffe erheblich wirtschaftlicher und dennoch weitgehend zuverlässig
herzustellen sind.
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Als Lösung für den verfahrensmäßigen Teil dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß
vorgesehen, daß die Verbindung der beiden Metallschichten in einer Schutzgasatmosphäre
erfolgt.
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Gemäß einer äußerst bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen
Verfahrens, erfolgt auch bereits die Reinigung der beiden Metallschichten unter
Schutzgasatmosphäre, so daß diese nach dem Reinigen überhaupt nicht mehr mit dem
Luftsauerstoff der normalen Atmosphäre in Berührung kommen, es also mithin nach
der Reinigung nicht mehr zu einer Verzunderung oddgl. kommen kann,
die
insbesondere beispielsweise bei Stahlbrammen, die zum Zeitpunkt einer Plattierung
noch eine Temperatur von ca. 1.0000 C aufweisen können, anderenfalls sehr schnell
wieder einsetzt und einen wesentlichen Teil der Verantwortung für die hohen Ausschußraten
plattierter Gegenstände darstellen dürfte, wobei sich als Schutzgas zwar grundsätzlich
ein inertes Gas eignet, insbesondere bei einer Stahlplattierung indes nicht der
-ebenfalls inerte - Stickstoff, da es in einem solchen Falle zu Stickstoffverbindungen
mit dem Stahlmaterial kommen kann, die der angestrebten, zuverlässigen Verbindung
zwischen den beiden Metallschichten ebenfalls hinderlich im Wege stehen und diese
zumindest verschlechtern, so daß bevorzugt Edelgase wie Argon und Helium vorgesehen
sind.
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Insbesondere im Falle einer Stahlplattierung, also insbesondere einer
Plattierung von Gegenständen aus Kohlenstoffstahl mit einem nichtrostenden Edelstahl,
bei welcher der aus Kohlenstoffstahl bestehende Gegenstand wie beispielsweise eine
im Strangguß hergestellteBramme im Zeitpunkt des Verbindens noch eine Temperatur
von etwa 10000 C aufweist, hat es sich als außerordentlich zweckmäßig herausgestellt,
wenn auch das Material der zweiten Schicht, also das Edelstahlblech, vor dem Plattieren
erwärmt wird.
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Eine solche Erwärmung erfordert zwar einen entsprechenden Einsatz
von Energie und begründet grundsätzlich auch eine größere Gefahr einer Verzunderung
od.dgl. - die indes bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens praktisch ausgeschlossen
ist -, doch führt sie letztlich dennoch zu der angestrebten innigen Verbindung zwischen
den beiden Metallschichten, zumal es bei CrNi-Stählen bei Temperaturen unter 9000
C zu Chromcarbid-Ausscheidungen kommen kann,
die, wenn sie an der
Oberfläche entstehen, das Ergebnis einer Plattierung ebenfalls verschlechtern können,
so daß im Falle einer Plattierung von Kohlenstoffstahl mit nichtrostendem Edelstahl
im Zeitpunkt der gegenseitigen Verbindung beide Metallschichten bevorzugt eine Temperatur
von mehr als 900° C aufweisen sollten.
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Das erfindungsgemäße Verfahren kann bei Halbzeugen wie Brammen, Bändern
etc. kontinuierlich durchgeführt werden, bei sog. "Seltenheiten" (s. oben) aber
auch diskontinuierlich, wobei die letztgenannte Arbeitsweise sich beispielsweise
für eine Plattierung von Blechen als besonders zweckmäßig erwiesen hat.
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Der einrichtungsmäßige Teil der Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch
gekennzeichnet, daß (wenigstens) die (erste) Preßstation und (wenigstens) die (letzte)
Reinigungsstation in einer kammerartig ausgebildeten Verbindungsstation angeordnet
sind, deren Atmosphäre - zumindest im wesentlichen -- aus einem inerten Gas (vorzugsweise
einem Edelgas wie Argon, Heliumod.dgl.) besteht.
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In bevorzugter Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung sind mehrere
einander nachgeordnete Preßstationen in der unter Schutzgasatmosphäre stehenden
Verbindungskammer angeordnet, die beim Plattieren von Brammen owdgl. bevorzugt im
wesentlichen aus (mehreren) einander nachgeordneten Paaren von Walzen bestehen,
von denen in einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung wenigstens
zwei Walzenpaare in der Verbindungskammer angeordnet sein können, während (wenigstens)
ein (weiteres) Walzenpaar außerhalb der Verbindungskammer angeordnet sein kann.
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In bevorzugter Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung können auch
mehrere einander nachgeordnete Reinigungsstationen in der Verbindungskammer vorgesehen
sein, wobei in zweckmäßiger Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung eine erste
Reinigungsstation als spanabhebende Station wie z.B. als Fräs- oder Hobelstation
und eine der spanabhebenden ersten Reinigungsstation nachgeordnete zweite Reinigungsstation
als sog. Fegestation in der Art eines Kettenbesens od.dgl. ausgebildet sein kann.
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Wie bereits weiter oben für bestimmte Einsatzfälle begründet worden
ist, ist in derartigen Fällen bevorzugt wenigstens eine Erwärmungsstation zum Erwärmen
wenigstens des einen der beiden miteinander zu verbindenden Gegenstände vorhanden,
wobei eine solche Erwärmungsstation zweckmäßigerweise vor- bzw. außerhalb der Verbindungsstation
ausgebildet sein kann. Denn es hat sich gezeigt, daß eine bereits verzunderte oder
sonstwie oxidierte Metalloberfläche bei einer Erwärmung auf die hier in Rede stehenden
Temperaturen nicht stark weiter oxidiert, so daß man bei einer Nicht-Eingliederung
einer Erwärmungsstation in die Verbindungsstation dafür Sorge trägt, daß der unter
Schutzgasatmosphäre zu haltende Raum (= Verbindungsstation) kleiner gehalten werden
kann, obwohl sich in bestimmten Fällen, in denen sich bei einem Erwärmen eine starke
(Nach-)Oxidation zeigt, auch eine Erwärmungsstation unter Schutzgasatmosphäre und
dann zweckmäßigerweise eine Eingliederung in die Verbindungsstation vorteilhaft
sein kann, wobei es schon aus Kostengründen aber auch unter anderen Gesichtspunkten
erkennbar vorteilhaft ist, wenn die Ein- und Auslässe der Verbindungskammer jeweils
mit einer geeigneten Abdichtung versehen sind, mittels welcher sichergestellt ist,
daß die Schutzgas-
Leckverluste möglichst gering zu halten sind.
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Insbesondere bei einem Plattieren von im wesentlichen quader- oder
würfelförmigen Gut, wie z.B. Stahlbrammen od.dgl., können entsprechende Reinigungs-
und Preßstationen (und ggf. Erwärmungseinrichtungen) zum zusätzlichen Plattieren
der Seitenwände vorhanden sein, wenn man nicht durch entsprechenden Rücklauf dafür
Sorge tragen will, daß auch die im allgemeinen gegenüber der Ober- und Unterseite
schmaleren Seiten- bzw. Stirnwände in denjenigen Stationen plattiert werden, in
denen auch die Ober- und Unterseiten einer Plattierung unterworfen werden.
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5Çtorzugte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind in den
Unteransprüchen beschrieben.
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Die Erfindung ist nachstehend an einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme
auf eine Zeichnung weiter erläutert.
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Die Zeichnung zeigt in schematisierter Darstellung eine erfindungsgemäße
Einrichtung zum Verbinden einer aus einem ersten Metall bestehenden Oberflächenschicht
(= erste Schicht) eines Gegenstandes mit einer aus einem zweiten Metall bestehenden
zweiten Schicht am Beispiel einer Einrichtung zum Plattieren von aus Kohlenstoffstahl
bestehendem Stranggußmaterial in der Art von Brammen od.dgl. (= erste Schicht) mit
einer jeweils an der Außenseite bzw. Oberfläch;.' des Stranggußmaterials 1 anzuordnendenzweiten
Schicht aus nichtrostendem Edelstahl 2, wobei die Plattierung sowohl an der Oberseite
3 des Stranggußmaterials 1 als auch an dessen Unterseite 4 erfolgt und eine entsprechende
Plattierung auch an den Schmal- bzw. Stirnseiten vorgesehen ist.
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Die in der Zeichnung schematisch dargestellte Einrichtung weist eine
als Rollgang 6 ausgebildete erste Fördervorrichtung auf, mittels welcher das Stranggußmaterial
1 vom eigentlichenWalzwerk (links außerhalb der Zeichnung liegend) in Richtung der
Pfeile 7 in die Einrichtung und durch diese hindurch gefördert wird. Außerdem sind
noch zwei ebenfalls in der Art von Rollgängen o.ä. 8 ausgebildete Fördervorrichtungen
zum Heranführen der Edelstahlbleche 2.vorhanden, mit denen das Kohlenstoffstahl-Stranggußmaterial
1 plattiert wird, wie dieses weiter unten noch erläutert ist.
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Die Vorrichtungen der Plattiereinrichtung befinden sich überwiegend
in einer kammerartig ausgebildeten Verbindungsstation 9, die nachstehend der Einfachheit
halber auch kurz als Plattierksmer bezeichnet ist. Die Plattierkammer 9 weist an
ihrem Einlaß für das Stranggußmaterial 1 Dichtungselemente 11 auf. Diese Dichtungselemente
11, die in verschiedener Weise ausgebildet sein können, sorgen für relativ geringe
Leckverluste eines als Schutzgas dienenden bzw. wirkenden Edelgases - im vorliegenden
Fall Argon -, welches durch zwei Einlaßleitungen 12 in die Plattierkammer 9 einströmt
und dafür sorgt, daß in der Plattierkammer 9 praktisch eine reine Schutzgasatmosphäre
vorhanden ist.
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Nach dem Einlauf des;Stranggußmaterials 1 in die Plattierkammer 9
gelangen dessen Ober- und Unterseite 3 bzw. 4 -und gleichzeitig ggf. die schmalen
Seitenflächen - in den Bereich einer ersten Reinigungsstation 13, die im wesentlichen
an der Ober- und Unterseite 3 bzw. 4 jeweils aus zwei Fräsköpfen oder Kettenhobeln
14 besteht und dafür sorgt, daß die Ober- und Unterseite 3 bzw. 4 - sowie ggf.
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die in der Zeichnung nicht sichtbaren schmalen Seitenflächen
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sorgfältig gereinigt, d.h. insbesondere von Zunder und sonstigen Metall-Sauerstoffverbindungen
oder sonstigen kristallinen Oberflächenveränderungen des Stranggußmaterials befreit
werden.
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An die erste Reinigungsstation 13 schließt sich in Förderrichtung
gemäß den Pfeilen 7 eine zweite Reinigungsstation 16 an, die aus einem sog. Kettenbesen
besteht und für eine Endreinigung bzw.ein Endfinish des aus Kohlenstoffstahl bestehenden
Stranggußmaterials 1 an der Ober- und Unterseite 3 bzw. 4 vor dem eigentlichen Plattieren
sorgt, welches in einer Plattierstation 17 erfolgt, in welcher die beiden miteinander
zu verbindenden Stahlschichten 1 und 2 unter gegenseitigem Anpreßdruck verbunden
werden, wobei das Stranggußmaterial 1 in die Preßstation 17 noch in einer Temperatur
von ca.
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1.0000 C einläuft.
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Die Plattierstation 17 weist zunächst einmal ein erstes Paar von Lenk-
und Preßwalzen 18 und 18' auf, die innerhalb der Plattierstation 17 - in der Plattierkammer
9 liegen - eine erste Preßstation bilden. Mit Abstand in Förderrichtung zu der ersten
Preßstation 18, 18' ist ein zweites Paar von Preßwalzen angeordnet, die eine ebenfalls
noch in der Plattierkammer 9 liegende zweite Preßstation bilden. Schließlich ist
außerhalb der Plattierkammer 9 ein drittes Paar von Preßwalzen 21, 21' vorgesehen,
die eine dritte Preßstation bilden, wobei zwischen den einzelnen Preßstationen 18,
18' und 19, 19' bzw. 19, 19' und 21, 21' jeweils Walzen 6' des Rollganges 6 liegen,
und zwar hier beiderseits des Stranggußmaterials 1.
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Auch der Auslaß der Plattierkammer 9 ist mit Dichtungselementen
11
versehen, um auch dort die Leckverluste des als Schutzgas dienenden, durch die Einlaßleitungen
12 in die Plattierkammer 9 eingeleiteten Argons 22 (in der Zeichnung gepunktet angedeutet)
möglichst klein zu halten.
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Weitere Dichtungselemente 11 sind an den Einlässen der Plattierkammer
9 vorgesehen, an denen das die zweite Schicht bildende Edelstahlblech 2 in Richtung
der Pfeile 23 ober- und unterhalb des Stranggußmaterials in die Plattierkammer 9
eingeführt wird, und zwar mittels der weiter oben bereits erwähnten Rollgänge 8,
an denen vor der aus den Längs- und Preßwalzen 18, 18' bestehenden ersten Preßstation
Treibwalzen 24 vorgesehen sind.
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Die aus nichtrostendem Edelstahl bestehende zweite Schicht 2 wird
im allgemeinen von einem Coil (nicht dargestellt) abgewickelt oder/und es werden
aufeinanderfolgende Abschnitte 2, 2' in einer (Punkt-)Schweißvorrichtung 26 miteinander
verbunden, wie dieses rechts in der Zeichnung dargestellt ist. Von dort aus gelangt
dann das Plattiermaterial 2 bzw. 2' der ersten Schicht Über Walzen 8' des betreffenden
Rollganges 8 zwecks Erwärmung in einen Glühofen 27, der bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
nicht unter Schutzgasatmosphäre steht, bevorzugt jedoch ebenfalls unter Schutzgasatmosphäre
stehen kann, wobei er dann zweckmäßigerweise mit der Plattierkammer 9 jeweils in
geeigneter Weise verbunden ist, wie dieses in der Zeichnung mit strichpunktiert
dargestellten Verbindungsrohren 28 schematisch dargestellt ist. In den Glühöfen
27 erfolgt jeweils ein Aufheizen des Edelstahlmaterials der zweiten Schicht 2 bzw.
2' auf über 900° C, da sich gezeigt hat, daß es
unterhalb der vorgenannten
Temperatur zu Chromcarbidausscheidungen kommen kann, welche die anschließende Plattierung
behindern bzw. deren Ergebnis verschlechtern.
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Auch das Edelstahlmaterial der zweiten Schicht 2 bzw. 2' wird jeweils
an seiner beim Plattiervorgang dem Stranggußmaterial der ersten Schicht 1 zugekehrten
Oberfläche 29 einer sorgfältigen Reinigung unterzogen, und zwar zunächst einmal
durch eine erste Reinigungsstation 31, die im wesentlichen so ausgestaltet ist,
wie die erste Reinigungsstation 13 für das Stranggußmaterial 1, also mit Fräsköpfen
oder/und Kettenhobeln 14, die jeweils von einem Elektromotor 32 angetrieben werden.
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Der ersten Reinigungsstation 31 ist auch bezüglich des Edelstahlmaterials
der zweiten Schicht 2 bzw. 2' dann eine zweite Reinigungsstation 33 in Förderrichtung
gemäß den Pfeilen 23 nachgeordnet, die - ähnlich wie dieses bei der zweiten Reinigungsstation
16 für das Stranggußmaterial 1 der Fall ist - aus Kettenbesen besteht.
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Die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung bzw.
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des erfindungsgemäßen Verfahrens ist wie folgt: Das an seiner Außenseite
mit Edelstahlblech 2 bzw. 2' zu plattierende Stranggußmaterial 1, welches aus einem
Kohlenstoffstahl besteht, gelangt vom eigentlichen, in der Zeichnung nicht dargestellten
Walzwerk in Richtung der Pfeile 7 durch die am Einlaß der Plattierkammer 9 vorhandenen
Dichtungselemente 11 in die unter Schutzgasatmosphäre mit Argon 22 stehende Plattierkammer
9 und wird zunächst an seiner Ober- und Unterseite 3 bzw. 4 (und ggf. an seinen
schmalen Seitenflächen) mit den Fräsköpfen oder Kettenhobeln 14 der ersten Reinigungsstation
13
gründlich gereinigt und sodann mit den Kettenbesen der zweiten Reinigungsstation
16. Beim Weitertransport auf den Walzen 6' des Rollganges 6 wird das Stranggußmaterial
1 sodann an der aus Lenk- und Preßwalzen 18, 18' bestehenden ersten Preßstation
mit dem aus nichtrostendem Edelstahl bestehenden Blech der zweiten Schicht 2 bzw.
2' zusammengeführt, welches mittels der Walzen 8' der Rollgänge 8 von einem Coil
od.dgl. herangeführt wird und auf seinem Zuförderpfad zunächst in einem Glühofen
27 auf ca. 1.0000 C erwärmt wird, wobei der jeweilige Glühofen 27 ebenfalls unter
Schutzgasatmosphäre stehen kann, um die bei der Erwärmung auftretende Verzunderung
möglichst klein zu halten, indes nicht notwendigerweise stehen muß.
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Vom Glühofen 27 gelangt das Plattiermaterial der zweiten Schicht 2
bzw. 2' dann jeweils durch einen mit Dichtungselementen 11 versehenen Einlaß in
die Plattierkammer 9 und in dieser über die Walzen 8' des betreffenden Rollganges
8 zunächst zur ersten Reinigungsstation 31 und danach zur zweiten Reinigungsstation
33, in denen die dem Stranggußmaterial 1 der ersten Schicht zugeordnete Oberfläche
29 des Plattiermaterials 2 jeweils gründlich gereinigt wird.
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über weitere Walzen 8' des betreffenden Rollganges 8 sowie wenigstens
ein Treibwalzenpaar 24 wird das blechförmige Edelstahlmaterial der zweiten Schicht
2 bzw. 2' sodann in einer solchen Krümmung der ersten Preßstation 18, 18' zugeführt,
daß keine unzulässigen Verformungen entstehen, und wird sodann an der ersten Preßstation
18, 18' mit der Oberseite 3 bzw. der Unterseite 4 des Stranggußmaterials 1 der ersten
Schicht vereinigt.
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Eine Intensivierung der Vereinigung beider Schichten 1 und 2 bzw.
2' erfolgt sodann - noch in der Plattierkammer 9 - in der zweiten Preßstation 19,
19' und schließlich in der außerhalb der Plattierkammer 9 liegenden dritten Preßstation
21, 21', die fertig plattiertesVerbundmaterial 34 abgibt, welches dann von dieser
Stelle aus seiner weiteren Verwendung zugeführt wird.
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BEZUGZEICHENLSTE (1,IST OF REFERENCE NUMERALS) 1 Stranggußmaterial
(= erste Schicht) 1 2,2' Edelstahl (= zweite Schicht) 2 3 Oberseite (von 1) 4 Unterseite
(von 1) 4 5-6 Rollgang 6' - Walzen (von 6) 6 7 Pfeile 7 8 Rollgänge 8' - Walzen
(von 8) 8 9 kaimuerartige Verbindungsstation (= Plattierkammer) 10 - 10 11 Dichtungselemente
11 12 Einlaßleitungen 12 13 erste Reinigungsstation (für 1) 13 14 Fräsköpfe oder
Kettenhobel 14 15 16 zweite Reinigungsstation (= Kettenbesen) (für 1) 16 17 Plattierstation
17 18, 18' Lenk- und Preßwalzen (= erste Preßstation) 18 Ag, 3i' Preßwalzen (= zweite
Preßstation) 19 20 - 20 21, 21' Preßwalzen (= dritte Preßstation) 21 22 Argon 22
23 Pfeile 23 24 Treibwalzen 24 25 pfi Schweißvorrichtung 26 27 Glühofen 27 28 Verbindungsrohre
(9/27) 28 29 Oberfläche (von 2 bzw. 2') 29 30 30
31 erste Reinigungsstation
(fur 2) 31 Elektromotor 32 zweite Reinigungsstation (Kettenbesen) (fur 2) 33 7/t
(fertiges) Verbundmaterial 34 35 35 36 36 37 37 38 39 39 40 40 41 41 42 42 43 43
44 44 45 45 46 46 47 47 48 49 49 50 50 51 51 52 52 53 54 54 55 55 56 56 57 57 58
58 59 59 60 60 61 61 62 62 63 64 64 65 ~~ 65