146450. lajstromszámú szabadalom • Eljárás azonos vagy különnemű anyagokból előnyösen fémekből vagy ötvözetekből előállított tárgyak, előnyösen villamos vezetékek vagy szerelvények nem oldható kötésére

Megjelent: i960, március 15. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL * SZABADALMI LEÍRÁS 146.450. SZÁM 21. c. 20-27. OSZTÁLY — FE—426. ALAPSZÁM SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Eljárás azonos vagy különnemű anyagok ból, előnyösen fémekből, vagy ötvözetekből előállított tárgyak, előnyösen villamos vezetékek vagy szerelvények nem oldható kötésére Fémipari Kutató Intézet, Budapest Feltalálók: Varga István oki. gépészmérnök és Szakái Pál oki vegyészmérnök, mindketten budapesti lakosok A bejelentés napja: 1958. december 19. A találmány olyan eljárásra vonatkozik, mellyel azonos, vagy különnemű anyagokból, előnyösen fémekből vagy ezek ötvözeteiből előállított tárgyak, előnyösen villamosvezetékek, vagy szerelvények, nem oldható kötése előállítható. A találmány szerinti eljárás különösen alkalmas alumínium-réz, alumínium-acél, réz és acél, alumínium és alumínium stb. anyagok, vagy ezek ötvözeteiből előállított tárgyak kötésére. Az eljárás azonban nincs korlátozva erre a területre, más fémek és ötvözetek kombinációjára is alkalmas. A gyakorlatban ismeretesek olyan kötési módok, mint például csavarozás, szegecselés stb., melyek külön kapcsolóelem segítségével biztosítják a két tárgy kötését. A csavarok hátránya, hogy könynyen oldódnak, például nagyfrekvenciás rezgés esetében. A szegecseik hátránya, hogy pontos megmunkálást igényelnek, esetleg azok előzetesen felhevítendők, vagy káros korróziós hatások lépnek fel az érintkező felületek között, ezenkívül a kötésben átmeneti ellenállás növekedés lép fel. Ismeretesek továbbá olyan kötési módok, midőn az összekötendő anyagok közé közbenső kötőanyagot, például fémet helyeznek el. Ilyenek a különböző forrasztási eljárások, ahol a két fém egyesítendő felületei közé alacsonyabb olvadáspontú fémet helyeznék el, mely hőközlés következtében megolvad és a két fém között kohéziós kapcsolatot létesít. Ismeretesek továbbá olyan eljárások, midőn a két fém közé elhelyezett anyag hőközlés és nyomóerő, például hengerlés hatása következtében neon oldható kapcsolatot létesít. A fenti eljárások hátránya, hogy külön kötőanyag közbeiktatása szükséges, a felületeket és magát a kötőanyagot előzetesen fel kell hevíteni, ami az esetek túlnyomó részében nehézségekkel jár, a hő hatására az anyag mechanikai és szilárdsági tulajdonságai lecsökkennek, a két fém közötti kapcsolat bizonytalanná válik, ami villamosvezetékek esetében számottevő feszültségesést okozhat. Ismeretesek továbbá ellenállás hegesztéssel képzett kötési módszerek. Az egyik ilyen eljárásnál a két különnemű fémet elektromos vezetőpofák közé fogják be, a két anyagot összenyomják, a két anyag felizzik, az áramot ezután kikapcsolják és még egy utólagos nyomás segítségévei a két különnemű anyagot összehegesztik. Ez az eljárás bonyolult hegesztőberendezést kíván és a magas hőmérséklet miatt elkerülhetetlen például rézalumínium hegesztése esetén a i éz-alumínium diffúziós léteg kialakulása, ami nagykernénvíégű rideg zónát eredményez és a kötést törékennyé teszi. A másik ellenállás-hegesztési mód egy harmadik közbenső réteg segítségével történik. A rezes alumíniumvezetők közé leggyakrabban ezüst közbenső réteget helyeznék el és így végzik el az ellenállás-hegesztést. A hő hatására az alumínium és az ezüst diffúziós kapcsolatot létesít, ami a hegesztett varrat ridegségét okozza. Mindkét említett ellenállás-hegesztési eljárásnál a varratok a beépítés, valamint a használat alkalmával elkerülhetetlen hajlító-igénybevételt nem képesek minden esetben elviselni. A fenti ismert eljárások jellemvonása az, hogy vagy a kapcsolat nem tartós az egyesítendő felületek között, ami az átmeneti villamosellenállások megnövekedésére vezet, vagy a kapcsolat csak közbenső kötőanyaggal és hőközléssel történhet, ami a szilárdsági értékek káros befolyáséra vezethet. Az alumínium és réz, vagy alumínium és acéltárgyak összehegesztése rriint ismeretes, különbözp nehézségekkel jár, mély a hegesztéssel történő kötés minőségét és tartósságát hátrányosan befolyásolja.