186870. lajstromszámú szabadalom • Dobozalakú konténer sarokelem alumíniumötzövetből és eljárás annak előállítására
1 . 186870 . 2 két egymással szemben fekvő oldala a sarokelemet alkotó sajtolt profil 5 nyúlványaihoz tompavarrattal kerül felhegesztésre, míg a másik két szembenfekvő oldalt a sarokelemhez közvetlenül a sarokvarrattal hegesztik fel. Ha a rudazat például U-szelvényű, úgy az előbbi megoldások értelemszerűen alkalmazandók. Tekintettel arra, hogy sajtolással a csonknak csak két oldala alakítható ki, a hiányzó oldalt vagy oldalakat fel kell hegeszteni. A 3. és 6. ábrán bemutatott 4 sarokelemhez négyszög szelvényű rudazat csatlakozik. Ezért a sajtolással kialakított nyúlványokat két segédlemez' felhegesztésével lehet a rudazathoz illeszkedő csonkká képezni. Bár a sarokvarratot, mint technológiai megoldást a segédlemezek felhegesztésekor sem lehet elkerülni, azonban ebben az esetben a sarokvarratok említett hátrányai nagyrészt kiküszöbölhetők. A vastagságkülönbségből és a katódporlasztás elégtelenségéből eredő beolvadási bizonytalanság ugyanis megszüntethető, illetve jelentősen csökkenthető azáltal, hogy a segédlemezeket a sarokelemet alkotó két U-szelvény összehegesztésével egy munkafázisban - tehát a hegesztés során felmelegedett sarokelemre - lehet felhegeszteni, illetve a kötéshez mindkét oldalról hozzá lehet férni, tehát a sarokvarrat két oldalról készíthető el. További előny, hogy a kötés minőségét a kétoldali jó hozzáférhetőség miatt biztonsággal lehet ellenőrizni. Ily módon jön létre a 3. ábra szerinti kialakítású 4 sarokelem, amely a sarokelemre vonatkozó előírásokban megadott méreteknek és tűréseknek megtartása mellett az összekötő rudazat tompavarratos hegesztéséhez szükséges csatlakozó 2 csonkokkal is rendelkezik. A rudazatnak a sarokelemhez tompavarrattal történő hegesztése nemcsak hegesztéstechnológiailag biztonságosabb, hanem a garantáltan tartható és roncsolásmentes vizsgálattal ellenőrizhető teljes keresztmetszetű átolvadás révén, továbbá a tompavarratos kötésnél kialakuló törésmentes erőátadás eredményeként, mind szilárdságilag, mind kifáradási szilárdság szempontjából jóval kedvezőbb, mint a sarokvarrat. A 3. ábrán bemutatott megoldásnál a csatlakozó 2 csonk a rudazathoz, annak a tengelyére merőlegesen, egy síkban csatlakozik. Ez a kötés sarokvarratos kapcsolathoz képest összehasonlíthatatlanul kedvezőbb, annak ellenére, hogy az igénybevétel szempontjából egy teljes keresztmetszetben hegesztési varrattal gyengített kapcsolat keletkezik. Ez utóbbi hátrányt ki lehet küszöbölni az adott példa esetében azáltal, ha a segédlemezek magassági mérete a sajtolt 5 nyúlvány magassági méretétől eltér, amint azt a 6. ábra mutatja. Ekkor a varrat a csatlakozó rudazat különböző oldalán eltolva, azaz nem egy síkban helyezkedik el, ami az igénybevétel szempontjából kedvezőbb. Szilárdságilag és hegesztéstechnológiailag kevésbé jó megoldás, de elképzelhető a csatlakoztatás segédlemezek nélkül is. Ez esetben csak a profilon lévő és a hegesztéshez kellőképpen megmunkált 5 nyúlványokhoz történik a rudazat két egymással szemben fekvő oldalának tompavarratos hegesztése, míg a rudazat másik két oldalán a kevésbé kedvező sarokvarratos kötéssel kell a sarokelemhez a négyszög keresztmetszetű csövet felhegeszteni. Ez a megoldás elsősorban akkor alkalmazható, ha a sarokelemet alkotó sajtolt profilokon az 5 nyúlványok úgy vannak elhelyezve, hogy a konténer keret összekötő rudazatának az igénybevétel szempontjából kritikus öveihez csatlakoznak (mint például az 6. ábra esetében.) A 7a. ábrán kovácsolt és hegesztett, kombinált technológiával előállított sarokelemet szemléltetünk. A megoldás lényege, hogy a 8 csatlakozó csonk a sarokelem 9 oldallapjával (illetve oldallapjaival) egy kovácsolási műveletben kerül kialakításra. Az így kovácsolt elemeket védőgázas vagy elektronsugaras hegesztéssel lehet összehegeszteni. % A 7b. ábra az öntött megoldást mutatja be. A megoldás lényege, hogy a 10 sarokelem a csatlakozó 11 csonkokkal együtt öntéstechnológiával, célszerűen homoköntéssel kerül kialakításra. Legyártható a 7c. ábra szerinti sarokelem oly módon is, hogy a tetszés szerinti technológiával elkészített doboz alakú 13 sarokelemre a rudazat tompavarratos csatlakoztatásához szükséges 12 csonkokat például a rudazatból ledarabolt idom felhegesztésével képezzük ki. A felhegesztés történhet védőgázas eljárással kétoldali sarokvarrattal célszerűen előmelegített sarokelemre vagy elektronsugaras hegesztéssel. Körszelvényű rudazat esetén - amint a 7d. ábra mutatja - a 13 sarokelemre a körszelvényű 14 csonkokat dörzshegesztéssel is felhegeszthetjük. A sarokelem anyaga - a.szükséges szilárdság és jő hegeszthetőség érdekében - közepesen, vágy erősen ötvözött nem nemesíthető alumíniumötvözet, vagy nemesíthető - célszerűen AIZnMg típusú - alumíniumötvözet. Ez utóbbi esetben a hegesztés^ célszerű lágy állapotban elvégezni és a kész sarok-*; elemet nemesítő hőkezeléssel lehet a végleges szi-J lárdsági állapotra hozni. A nemesítő hőkezelés egy; 450-500 'C között végzett oldó hőkezelésből, hűtésből, majd célszerűen egy többlépcsős mesterséges öregítésből áll. Az öregítést szobahőmérsékleten végrehajtott 3-10 napos hevertetés előzi meg, majd egy kétlépcsős mesterséges öregítés követi, ahol az első lépcső 90-130 *C-os, a második lépcső 140-190 *C-os hőntartásból áll. A hőntartások időtartama - a hőmérséklettől függően - 2-24 óra közt választható meg. A csatlakozócsonkokkal ellátott konténer sarokelem előnye az általánosan használt sarokelemekkel szemben tehát az, hogy a konténervázat képező rudazatot biztonságosan jó minőségű, nagyobb szilárdságú és dinamikus igénybevételek esetén is kedvezőbb - roncsolásmentes vizsgálattal ellenőrizhető - tompavarrattal lehet behegeszteni, az általánosan használt bizonytalan és ellenőrizhetetlen minőségű eleve gyengébb szilárdsági és kifáradási tulajdonságokkal rendelkező sarokvarratos bekötéssel szemben. Szabadalmi igénypontok 1. Alumíniumötvözetű, doboz alakú konténer sarokelem azzal jellemezve, hogy a sarokelem (1,4, 10, 13) a konténerkeret rudazatához csatlakozó ( 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
