DE698518C

DE698518C - Metallischer Dichtungskoerper, welcher durch Druck und bleibende Verformung abdichtet

Info

Publication number: DE698518C
Application number: DE1936V0034021
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1936-05-15
Filing date: 1936-05-15
Publication date: 1940-11-12

Description

Metallischer Dichtungskörper, welcher durch Druck und bleibende Verformung abdichtet Die Erfindung betrifft einen metallischen Dichtungskörper, welcher durch Druck und bleibende Verformung abdichtet. Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß der Körper aus miteinander verpreßten und versinterten, gegebenenfalls verlöteten Eisenschwammteilohen besteht und mit einem schwach plastischen Porenfüllmittel, z. B. Bitumen, Unstharz, natürlichen Harzen, Cellulose, Gummilösung o, dgl., versehen ist. Zweckmäßig wird die durch das Pressen bedingte Verdichtung nur - so weit getrieben, daß- das spezifische Gewicht des Körpers etwa q. bis 5 beträgt. Zwecks Erhöhung der Plastizität können geringe Prozentsätze Holzkohlestückchen, Asbestfasern o. dgl. hineinverarbleitet werden. Es hat sich als besonders zweckmäßig erwiesen, Eisenschwammkörnchen ,einer Größe vonetwa 1/2o bis 3 nrm bzw. von durchschnittlich etwa z mm Durchmesser- zu verwenden. Die Verpressurig kann in, Formen erfolgen, die den benötigten Dichtungspackungen entsprechen, Lind zwar kann die Verpressung mittels Tablettiermaschünen, Strangpressen o. dgl. vorgenommen werden. Im letzteren Fall werden lange Strangkörper von dem benötigten Querschnitt hergestellt, die dann beispielsweise zu Scheiben zerschnitten werden können.
Metallische Dichtungskörper, welche durch Druck und bleibende Verformung abdichten, wurden bisher meist .aus Blei hergestellt. Dieses Material ist jedoch verhältnismäßig teuer und steht nicht immer in dem erforderlichen Umfang zur Verfügung. Man hat dann auch Kupfer und Aluminium versucht; diese Metalle sind jedoch verhältnismäßig hart und in vielen Fällen nicht zur Erzielung einer guten Abdichtung geeignet, da der erforderliche hohe- Dichtungsdruck zur restlosen Anpassung des, Dichtungskörpers an die abzudichtenden Flächen nicht erzeugt werden kann. Beispielsweise bei Verschlußstöpfen, Deckeldichturigen, Flanschdichtungen u. dgl. sind Kupfer und Aluminium zu hart, um Unebenheuen .ausgleichen zu können; es sei denn, daß die Dichtungsflächen sehr genau - geschliffen werden, was jedoch in vielen Fällen schon ,aus wirtschaftlichen und konstruktiven Gründen nicht möglich ist.
Die Erfindung schafft hier durch Verwendung der oben gekennzeichneten Dichtungskörper Abhilfe. Die aus miteinander verpreßten und versinterten, gegebenenfalls verlöteten Eisenschwammteilchen bestehenden Körper besitzen eine große,. Verformungsfestigkezt ähnlich Blei. Füllt mann nun erfindungsgemäß diese Körper zusätzlich mit .einem sch Wach plastischen Porenfüllmittel der oben gekennzeichneten Art, welches also nicht wie etwa Öl durch DTuc'k aus den Poren herausgequetscht werden dann, sondern diese mit Sicherheit auch bei Druckwirkung ausfüllt, so ergibt sich eine ideale Abdichtung, welche gegenüber Blei den Vorteil der Verwendung von Eisen als Grundstoff und des geringeren Gewichts und .gegenüber Kupfer und Aluminium den Vorteil größerer Schmiegsamkeit besitzt.
Die miteinander verpreßten und versinterten Eisenschwammteilchen wirken als eine Art Gitter oder Skelettkörper, der infolge der porösen Struktur verhältnismäßig leicht zusammendrückbar ist, während durch das plastische Porenfüllmittel verhindert wird; daß das Druckmittel, gegen welches die.Dichtung abdichten soll, durch die Poren des Eisenschwammkörpers nach außen hindurchtreten kann.
Das Ausgangsmaterial für den neuen Werkstoff ist, wie schon erwähnt, pulverartiges, durch Reduktion von Sauerstoff-Eisen-Verbindungen gewonnenes; feinporiges Eisen von nicht zu .großer Feinheit der Partikelchen, wobei aber zweckmäßig die Partikelcben selbst noch mit Hohlräumen durchsetzt sind. Das wirtschaftlich vorteilhafteste Material gewinnt man durch Reduktion der Eisenerze nach schon bekannten hüttenmännischen Verfahren, bei denen das Eisen nicht in Form einer Schmelze gewonnen wird; sondern als ein poröses, schwammartiges Gebilde, als sog. Eisenschwamm, etwa folgender Analyse: Fe ......... 95,5 bis 96;5 0@ 0 S . ........ - max: o,oi5 0@ o P......... max: o,oi6 0%0 C......... 0,3 bis 0,5 '/o 0...... .. I - 20'0 V......... o,io - 0,15 °@ 0 Bergart ... 1,5 - 2 °/o Dieser Eisenschwamm läßt sich infolge seiner geringen -Festigkeit durch Schneiden leicht zerkleinern und in die günstige Partikelform bringen, die für den jeweiligen Weiterverarbeitungsprozeß; insbesondere für die Tränkung, die Vermischung oder das Pressen am erwünschtesten ist: Als Bindemittel können gegebenenfalls Silicate, insbesondere Emaille; verwendet werden. In diesem Fall erfolgt die Verfestigung bei den Schmelztemperaturen der Silicate.
Beispiel Man zerkleinert schwedischen Eisenschwamm, dessen Oberfläche nicht anoxydiert sein soll, durch Schneid- oder Zerreißmaschinen in Stückchen von vorzugsweisa i mm mittlerer Durchmesser. Dieses Pulver wird in Formen mit länglichen oder kreisförmigen Hohlräumen von der Größe und .Gestalt der herzustellenden Packungen oder Dichtungen gebracht und zu zusammenhängenden Formlingen verpreßt. Gegebenenfalls können die erforderlichen Preßlinge auch in der Weise hergestellt werden, daß das Material durch Strahgpressen, beispielsweise nach Art der für die Herstellung von Fassonmatexial aus hocherhitztem, halbplastischem Aluminium o. dgl. benutzten Pressen; geformt wird. Auch durch Anwendung von Tablettiermaschinen können die gewünschten Formkörper, gegebenenfalls unter Miteinpressen von sie zu Bändern zusammenhaltenden Drähten,. hergestellt werden. Die so erzeugten Formliege werden dann einem Sinterungsvorgang in "Wasserstoffatmosphäre bei Temperaturen bis zu 13ö0° C 2o bis 3o Minuten lang ausgesetzt: Die so hergestellten band- oder ringförmigen Preßlinge dienen für Dichtungszwecke. Wo es besonders auf Korrosionsbeständigkeit und Gasdichte ankommt, empfiehlt es sich, die fertigen Preßlinge im Vakuum noch mit einer Lösung von Bitumen in Benz-ol zu imprägnieren und letzteres im Vakuum zurückzugewinnen. ,

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Metallischer D:ichtungs'körper, welcher durch Druck und bleibende Verformung ,abdichtet, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper aus miteinander verpreßten und versinterten, gegebenenfalls verlöteten Eisenschwammteilcheneiner Größe von etwa 1/2o bis 3 mm bzw. von durchschnittlich etwa i mm Durchmesser besteht und mit einem schwach plastischen Porenfüllinittel, z. B. Bitumen, Kunstharz, natürlichen Harzen, Gellulose, Gummilösung o. dgl., versehen ist.
2. Dichtungskörper nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die durch das Pressen bedingte Verdichtung nur so weit getrieben ist, daß das spezifische Gewicht des Körpers .etwa ¢ bis 5 beträgt.
3. Dichtungskörper nach Aalspruch i oder 2,dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Erhöhung der Plastizität geringe Prozentsätze Holzkohlestückchen, Asbestfasern o. dgl. hineinverarbeitet sind.