184183. lajstromszámú szabadalom • Eljárás egyik oldalán domború csőjáratos lemez előállítására
1 2 i 84 183 à la'álmány tárgya eljárás egyik oldalán domború esőjáratos lemez előállítására kettő, közel azonos kiindulási szilárdságú, tetszés szerinti összetételű alunrúniumlemezből, az egyik lemezen a csőjárat konfigurációjának felfestése, a lemezek fémes összekapcsolása és a csőjárat 5 nagy nyomású fluidumma! történő felfújása útján, ahol a fémes összekapcsolás után hőkezelést alkalmazunk. Ismeretes az 1 527 575 számú német szövetségi köztársaságbeli szabadalmi leírásból eljárás egyik oldalán domború csőjáratos lemez előállítására, valamint ilyen lemez. Az eljárás lényege, hogy a fémesen összekapcsolt kettő lemez közül csak az egyik tartalmaz finom eloszlású ZrAl3-t és nem nemesíthető. A fémes összekapcsolás után megeresztést végeznek és ennek során az egyik, mégpedig a Zr-nel ötvözött lemez kevésbé veszít a szí- -jg lárdságából, mint a másik. Ezt követően kerül sor a csőjárat felfúvására. A megoldás hiányossága az alábbiakban van: A Zr bevitele az anyagba hőmérsékleti ingadozások ból mentes öntésnél oldható csak meg, ezt követően a 20 rendkívül finom ZrAl3-diszperziót hosszas hőkezeléssel hozzák létre; illetve a rendkívül finom ZrAl3-diszperzió jelenléte miatt körültekintéssel végezhető az összes további hőkezelés is, feloldódása elkerülése végett. Egyúttal a Zr rendkívül drága és nehezen beszerezhető ötvöző- 25 elem. A fémesen összekapcsolt kettő lemez között 50—100 százalékos szilárdságkülönbség érhető csak el, ami gyakran csekély érték az egyoldalú csőjárat felfúvásának megkönnyítését illetően. 30 A fentiekből adódik, hogy a megoldás alkalmazása ipari méretekben drága, bonyolult és nagy ráfordítási igénye miatt csak kis teljesítményt biztosít. Az előírt anyagösszetétel miatt alkalmazhatósága kis tartományra, azaz speciális kiindulási anyagok kis csoportjára korlá- 35 tozódik, egyetemlegesen nem használható. Nem lehetséges ezzel az eljárással olyan egyoldalú csőjárattal rendelkező lemezt sem előállítani, hogy az egy- és kétoldalú csőjárat egy lemezen belül váltakozva helyezkedjen el. 40 A találmánnyal célunk a fenti hiányosságok kiküszöbölése, azaz egyoldalú csőjárattal rendelkező lemez előállítására eljárás kidolgozása, amelynek segítségével egyszerűen, olcsón és könnyen lehet egymástól lényegesen nagyobb mértékben eltérő szilárdságú lemezfelekből álló 45 lemezt előállítani nagy teljesítménnyel és sokkal szélesebb körből kiválasztható kiindulási anyagból, valamint tetszés szerint váitakoztatva a kétoldalú csőjárattal kiegészítő beruházás nélkül. A találmány alapja az a felismerés, hogy a kitűzött 50 feladat megoldódik, ha a lágyító hőkezelés egyúttal egy szilárdságnövelő hőkezelés alapja is. A kitűzött feladatot a találmány szerint úgy oldottuk meg, a bevezetőben említett eljárásnál, hogy a kettő alumíniumlemez közül csak az egyik szilárd oldatos ne- 55 mesíthetŐ lemez, továbbá az alumíniumlemezek fémes összekapcsolása utáni lágyító hőkezelést végzünk, amely felmelegítésből, hőn tartásból és edző hatású, hirtelen a szilárd oldatot stabilizáló lehűtésből áll, továbbá szegregációt létrehozó, megeresztő hőkezelést alkalmazunk, gO amely során csak az arra alkalmas lemez szilárdsága nö. vekszik meg lényegesen a másik, ilyen hőkezelés Íratásától mentes lemezéhez képest, aminek a szilárdsága visszamarad a lágyítással elért értéken. A találmány szerinti eljárást részletesebben foganatosítási móddal ismertetjük a továbbiakban-Kiindulási anyagként A1 99,5 és AlMgSi-lemezt, ameN utóbbi szilárd oldatos nemesíthető lemez; méretre vágtuk, és zsírtalanítottuk. Az A1 99,5 lemez, amely nem nemesíthető, egyik felületére felfestettük a csőjárat konfigurációját. Ezután a kettő lemezt kb. 500°C-ra <előmelegítettük. Az előmelegített A1 99,5 lemezt úgy párosítottuk az AlMgSi-lémezzel, hogy az előbbi, a csőjárattal felfestett oldala a másik felé van fordítva. Az így párosított lemezeket 450—500 °C-on meleghengerléssel fémesen összekapcsoltuk és a kapott lemezt hidegen méretre hengereltük. A hideghengerlés után a fémesen összekapcsolt lemezt lágyító hőkezelésnek vetettük alá, amely során a fémesen összekapcsolt lemezt kb. 510°C-ra felmelegítettúk, kb. 20 percig hőn tartottuk és vízben edző hatással, hirtelen jehűtöttük. A hőn tartás lényege egyrészt a ke tő lemez kilágyítása, másrészt pedig az AlMgSi-lemezben a szilárd oldat létrehozása. A vízben történő lehűtéssel a célunk az AlMgSi-lemezben a szilárd oldat stabilizálása. Ekkor a nem nemesíthető A1 99,5 lemez kizárólag csak kilágyul, míg a nemesíthető AlMgSi-lemez egyúttal alkalmassá válik szegregációt létrehozó megeresztés révén nemesítésre. A szegregációs megeresztés során a fémesen összekapcsolt lemezt felmelegítettük kb. 180 °C-ra és kb. 6 óráig hőn tartottuk. A hőn tartás során az A1 99,5 lemez megnaradt kilágyított állapotában, míg az AlMgSi-lemez szilárdsága megnövekedett a szilárd oldat szegregációja révéi. Ezt követően végeztük el az egyoldalú csőjáratok felfvvását önmagában ismert módon. Az egyoldalú csőjárat feifúvásához így előkészített, fémesen összekapcsolt lemeznél az A1 99,5 lemeznek a szilárdsága 73 N/mm2 volt, míg az AJMgSi-lemezé 190 N/mm2-t tett ki. Az AJ 99,5 lemez nyúlása 30%, míg az AlMgSi-é 15% volt. Amint a fentiekből kitűnik, a találmány szerinti eljárással előállított lemez kettő oldalú igen széles tartományba tartozó szilárdságkülönbségge! rendelkezhet. A fentiekből kitűnik a találmány szerinti eljárásról az még, hogy az általánosan iparban használatos kiindulási any igokat dolgozhatunk fel járulékos beruházás nélkül, az addigi berendezésekkel foganatosítható, a fémesen összekötött lemezen váltakozva alakítható ki az egy- és kétoldalú csőjárat, továbbá semmilyen különleges, vagy járulékos intézkedést, lépést sem tesz szükségessé, tehát nagyon gazdaságos. Szabadalmi igénypont fiijárás egyik oldalán domború csőjáratos lemez előállítására kettő, közel azonos kiindulási szilárdságú a!umíriumlemezből, ahol az egyik lemezen felfestjük fémes kötést kizáró anyaggal a csőjárat konfigurációját, a két lemezt fémesen összekapcsoljuk, hőkezelést végzünk és nagy nyomású fluidummal a csőjáratot felfújjuk, azzal jellemezve, hogy szilárd oldatos nemesíthető ötvözetből készített első alumíniumlemezt és az első alumíniumlen ez nemesítésének folyamatában a lágyítással elért szilárdsági jellemzőit gyakorlatilag megőrző második alu níniumlemezt kapcsolunk össze fémesen, majd a hői ezelést úgy végezzük, hogy a két lemezt az első iemezben szilárd oldatot létrehozó hőmérsékletre felmelegítjük, majd hőn tartás után benne a szilárd oldatot hirtelen lehűtéssel stabilizáljuk. ) Ábra nélkü! 2
