CH321609A - Verfahren zum Plattieren von schwer plattierbaren Leichtmetallegierungen - Google Patents

Description

  Verfahren zum Plattieren von schwer plattierbaren Leichtmetallegierungen    Das Aufbringen einer Plattierung, sei es  zum Zwecke des Korrosionsschutzes, sei es  aus andern Gründen, hat gerade auf dem       Leichtmetallgebiet    ausserordentlich grosse An  wendung gefunden und gewisse Verwendungs  gebiete den Leichtmetallen überhaupt erst       erschlossen,    Trotz des verhältnismässig hohen  Standes der Technik auf dem Gebiet des     Plat-          tierens    von Leichtmetallen bereitet letzteres       immer    noch in manchen Fällen beträchtliche  Schwierigkeiten.  



  Die Ursache dieser Schwierigkeiten besteht  meist darin, dass die zu plattierende Legie  rung stark zur Ausbildung einer Oxydschicht  neigt. Wenn nun das Material vor dem Plat  tieren auf Schweisshitze gebracht wird, so ist  es nur schwer möglich, eine genügend blanke  Oberfläche zu bewahren, welche allein ein  einwandfreies Verschweissen von Grundmate  rial und Plattierschicht zulässt.  



  Abgesehen davon sind manche Legierun  gen, und zwar insbesondere solche mit stark  heterogenem     Gefügeaufbau,    schwer plattier  bar. In dem für das Walzen ausschliesslich in  Betracht kommenden Temperaturbereich hat  nämlich das Metall an verschiedenen z. B.     ge-          seigerten    Stellen eine sehr verschiedene Pla  stizität, wodurch ein gleichmässiges Verschwei  ssen von Grundmaterial und Plattierschicht  erschwert wird. Die Folge eines mangelhaften  Versehweissens der Plattierschicht ist aber  stets Blasenbildung bei der folgenden Wärme-    Behandlung und dadurch Ausfall der Betref  fenden Bleche.  



  Es sind. auch bereits verschiedene Wege  bekanntgeworden, um in schwierigen Fällen  ein besseres Verschweissen zu erreichen. Das  radikalste Mittel zur Vermeidung einer     Ober-          ilächenverzunderung,    das Glühen und allen  falls auch Plattieren des Werkstoffes in einer  Schutzatmosphäre, konnte sich jedoch wegen  der grossen betrieblichen Schwierigkeiten bei  Leichtmetallen noch nicht einführen.

   Ferner  Sind auch Vorschläge bekanntgeworden, das  Verschweissen durch     Anwendung    einer mehr  schichtigen Plattierung zu erleichtern; dabei  wird zunächst auf das Grundmetall eine be  sonders leicht verschweissende Legierung auf  gewalzt, auf die dann eine aus einer solchen  Legierung bestehende Schicht     aufgebracht.     wird, welche den Aufgaben der Plattierung,  z. B. dem Korrosionsschutz, in besonderem  Masse gewachsen ist. Dabei ist aber bisher  immer so vorgegangen worden, dass die Zwi  schenschicht nach dem gleichen Plattierver  fahren aufgebracht wurde wie die äussere  Deckschicht. Grundsätzliche Mängel des Ver  fahrens mussten daher auch beim Aufbringen  der Zwischenplattierung bestehen bleiben.  



  Die vorliegende Erfindung betrifft ein  Verfahren zum Plattieren von schwer plat  tierbaren Leichtmetallegierungen mit Hilfe  einer mit dem Grund- und     Plattierwerkstoff     verschweissenden     ZvPischenschicht,    das da-      durch gekennzeichnet ist, dass die Legierun  gen in der Strangpresse vorgepresst und  dabei gleichzeitig mit einer Zwischenschicht  von einer gut verschweissbaren Legierung bzw.  einem Reinmetall versehen werden, auf die  im Zuge des Abwalzens des vorplattierten  Pressknüppels die eigentliche Plattierschicht  durch Walzplattieren aufgebracht wird.  



  Das Aufbringen einer     Zwischenschicht     durch Strangpressen ist auch bei sonst kaum  plattierbaren Legierungen ohne Schwierig  keiten möglich, da sich an den getrennt in die  Strangpresse eingebrachten Grund- und Plat  tierwerkstoffen während ihres Ausfliessens  aus dem Presswerkzeug stets frische, an beiden  Werkstoffen vollkommen oxydfreie Oberflä  chen bilden, die vom Augenblick ihres Ent  stehens an in engstem     gegenseitigem    Kontakt  stehen Lund durch den Pressvorgang ver  schweisst werden. Das Verschweissen ist daher  unabhängig von der Oxydationsneigung des  Grundwerkstoffes auch bei 'Werkstoffen -mit  stark heterogenem, erhebliche Seigerungen  aufweisendem Gefüge ohne Schwierigkeiten  zu erreichen.

   Den     'Werkstoff    der so aufge  brachten Vorplattierung wählt man dabei  nach dem Gesichtspunkt günstiger     Schweiss-          barkeit;    vorzugsweise wird man dabei den  mehr oder weniger reinen Hauptgrundstoff  der Legierung wählen, bei Aluminiumlegie  rungen z. B. Reinaluminium. Der so     vorplat-          tierte    Pressknüppel kann dann auf den ge  wünschten Querschnitt abgewalzt werden, wo  bei auf die Vorplattierschicht die eigentliche  Plattierschicht durch Walzplattieren aufge  schweisst wird.

   Dieses bereitet keine Schwie  rigkeiten mehr, da die     Verbindung    ja nicht  mehr zwischen dem schwer plattierbaren  Grundmaterial und der Plattierschicht, son  dern zwischen der leicht verschweissenden  Zwischenplattierschicht und der     Aussenplat-          tierung    erfolgt.  



  Das an sich naheliegende Plattieren des  Werkstoffes in der Strangpresse sowie das  Verwalzen derart einfach plattierter Knüppel  bis auf Fertigstärke ist jedoch deswegen nicht  durchführbar, weil dem Plattieren in der  Strangpresse ein wesentlicher Nachteil an-    haftet. Auf diesem Wege des Plattierens ist  es nämlich nicht möglich, eine auf dem gan  zen Umfang des Pressknüppels, im besonderen  aber über die ganze Länge desselben gleich  bleibende Dicke der Plattierschicht zu er  zielen. Während die Dicke der Plattierschicht  am Pressanfang stets verhältnismässig hoch  ist, wird sie gegen das Ende des     Pressens    ganz  besonders gering.

   Man muss jedoch Wert  darauf legen, eine möglichst gleichmässige  Dicke der Plattierschicht auf dem ganzen  Werkstück zu erreichen; denn eine zu dicke  Plattierung drückt im allgemeinen die Festig  keitseigenschaften des Werkstückes unnötig  stark herunter, eine zu dünne Plattierung ver  mag jedoch ihre Aufgabe nicht zu erfüllen.  



  Dieser Mangel des Plattierens in der  Strangpresse kann dadurch behoben werden,  dass in der Strangpresse nur eine möglichst  dünne Vorplattierung aufgebracht wird, die  am Pressende in einen hauchdünnen, kaum  mehr nachweisbaren Film auslaufen kann.  Ein solcher Film, der an seinem dünneren  Ende eine Stärke von einigen Hundertstel  Millimetern oder auch weniger, als ein Hun  dertstel Millimeter betragen kann, genügt je  doch schon, die Verschweissbarkeit grund  legend zu verbessern.  



  Die Erfindung sei an dem Beispiel des  Plattierens eines Bandes aus einer an sieh  schwer plattierbaren Aluminiumlegierung mit  beispielsweise einer     Aluminium-Magnesium-          Legierung    erläutert. Das als Vormaterial für  das     'Walzwerk    dienende Band wird in einer  Strangpresse geformt und dabei gleichzeitig  mit einer als Zwischenschicht dienenden     Vor-          plattierung    aus technisch reinem Aluminium  versehen, indem vor den auszupressenden  Barren eine Scheibe aus technisch reinem Alu  minium gelegt wird.

   Dieses Band wird nun  in einem zweiten Verfahrensschnitt unter  Aufbringen der endgültigen Plattierung mit  der     Aluminium-Magnesium-Legierung    in  einem Walzwerk auf die Stärke des gewünsch  ten Bandes bzw. Bleches heruntergewalzt.  Die     Plattiersehicht    haftet wegen der Zwi  schenschicht aus Aluminium sehr fest auf  dem Kernmaterial.      Durch das erfindungsgemässe Verfahren       kann    mit Sicherheit erreicht werden, dass die  Schichtstärke an der Oberfläche auf die ganze  Länge hin praktisch gleichmässig ist.  



  Besondere Bedeutung hat das erfindungs  gemässe Verfahren für das Plattieren von  Aluminium-Zink-Magnesium-Legierungen. So  lässt sich z. B. eine Legierung der Gattung  Al-Zn-Mg mit 4 0/o Zink, 2 0/o Magnesium und  0,5 0/o Mangan, Rest Aluminium, auf dem  Wege des üblichen Walzplattierens nur sehr  schwer und mit grossem Ausschluss wegen  Blasenbildung     plattieren.    Nun kann sie so  verarbeitet werden, dass sie zunächst in der  Strangpresse mit einer dünnen     Vorplattie-          rung    mit technisch reinem Aluminium (99,5)  versehen wird, auf die als Korrosionsschutz  durch Warmwalzen die Hauptplattierschicht,  beispielsweise aus einer     Aluminium-Mangan-          Legierung    mit 0,8 0/a Mangan, Rest Alumi  nium,

   aufgebracht wird. Statt der Alumi  nium-Mangan-Legierung, wie sie auch für das  Plattieren der bekannten Aluminium-Kupfer  Magnesium-Legierungen verwendet wird,, kann  zum Zwecke des Korrosionsschutzes auch eine  andere Legierung, z. B. eine solche mit 3 0/o  Zink, Rest Aluminium, verwendet werden.  Besonders zweckmässig erweist sich das erfin  dungsgemässe Verfahren für das Plattieren  von Lagerlegierungen auf Aluminiumbasis       reit.    irgendwelchen aus konstruktiven oder  metallurgischen Gründen gewünschten Plat  tierlegierungen; denn derartige Lagerlegie  rungen sind meist stark heterogen aufgebaut  und daher an sich schwer plattierbar.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren zum Plattieren von schwer plattierbaren Leichtmetallegierungen mit Hilfe einer mit dem Grund- und Plattier iverkstoff verschweissenden Zwischenschicht, dadurch gekennzeichnet, dass die Legierungen in der Strangpresse vorgepresst und dabei gleichzeitig mit einer Zwischenschicht von einer gut verschweissbaren Legierung bzw. einem Reinmetall versehen werden, auf die im Zuge des Abwalzens des vorplattierten Press- knüppels die eigentliche Plattierschicht durch Walzplattieren aufgebracht wird. UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass es auf das Plattie ren von Legierungen auf Aluminiumbasis an gewendet wird. 2.

   Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass zum Plattieren von Aluminium-Zink-Magnesium-Legierungen, auf diese zunächst in der Strangpresse eine Zwi schenschicht aus Reinaluminium aufgebracht wird, worauf die eigentliche Plattierschicht auf die letztere aufgewalzt wird. 3. Verfahren nach Patentanspruch und Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Grundwerkstoff von einer Aluminium- Legierung mit etwa 40/o Zink, 20/o. Magne sium und 0,5 0/o Mangan ausgegangen wird. 4.

   Verfahren nach Patentanspruch und Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, da.ss eine Plattierschicht aus einer Aluminium- Magnesium-Legierung mit etwa 0,8 0/o Magne sium, Rest Aluminium, aufgewalzt wird. 5. Verfahren nach Patentanspruch und Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Plattierschicht aus einer Aluminium- Zink-Legierung mit etwa 3 0/o Zink, Rest Alu minium, aufgewalzt wird.