163622. lajstromszámú szabadalom • Aluminiumötvözet-alapú és legalább egy további ötvözetelemet tartalmazó elektromos vezető

163622 7 8 Az egybefüggő rudak vagy huzalok előállítására alkalmas folyamatos öntési és hengerlési műveletet a következőkben részletesen ismertetjük. Megjegyezzük, hogy az alumínium-ötvözeteket egyéb módszerekkel is feldolgozhatjuk, a legelőnyösebbnek azonban a folyamatos üzemű gyártást találtuk. Rudak és huzalok előállítása céljából pl. az alumínium-ötvözetet hagyományos extrudálásnak, vagy hidrosztatikus extrudálásnak vethetjük alá; az alumínium-ötvözetek porából zsugorítással rudakat vagy huzalokat képezhetünk; az olvadt alumíniumötvözeteket szakaszos öntéssel huzalokká vagy rudakká alakíthatjuk; vagy az alumínium-ötvözetet öntőformákba öntjük, a kapott idomdarabot hőkezeléssel rúddá alakítjuk, majd a kapott rudakból izzítás után húzással huzalokat alakítunk ki. Idomdarabok előállítása céljából az alumíniumötvözet ömledékét közvetlenül a megfelelő öntőmintákba önthetjük, eljárhatunk azonban úgy is, hogy az alumínium-ötvözetből előzetesen tömböt vagy rudat képezünk, és azt pl. forgácsolással vagy hengerléssel tovább alakítjuk. Egy jellegzetes folyamatos üzemű öntési-hengerlési művelet során az olvadt alumínium-ötvözet a folyamatos üzemű öntőberendezésben szilárdul meg, és öntecsrudat képez. Az így kapott, megszilárdult öntecsrudat a hengerszékre visszük, ahol rúddá, vagy más melegen formázott termékké alakítjuk. Az öntecsrúd az utóbbi műveletben nagyszámú angulárisan elhelyezett henger között halad át. A folyamatos üzemű öntőberendezés lényegében egy hagyományos öntőkerekes berendezés, amely a peremén öntőhoronnyal ellátott öntőkerékből áll. Az öntőhorony az öntőkerékkel, és egy feszítő görgővel alátámasztott végtelen szalaghoz csatlakozik. Az öntőkerék és a végtelen szalag helyzetét és mozgási sebességét úgy szabályozzuk, hogy az öntőkerék egyik oldalán betöltött ömledék megszilárdult öntecsrúdként kerüljön az öntőkerék másik oldalán elhelyezett végtelen szalagra. A hengerléshez az öntecsrúd melegen-formálására és alakítására alkalmas, több hengersorral felszerelt hagyományos hengerszéket használunk. A folyamatos öntőberendezést és a hengerszéket egymáshoz viszonyítva úgy helyezzük el, hogy az öntecsrúd megszilárdulás után lényegében azonnal a hengerszékre kerüljön. Ebben az esetben a belépő öntecsrúd hőmérséklete a melegen-formáláshoz szükséges hőmérséklethatárok közé esik, és nincs szükség az öntecsrúd melegítésére az öntőkerék és a hengerszék között. Ha a melegen-formálás hőmérsékletét pontosan kívánjuk szabályozni, az öntőkerék és a hengerszék közé hőmérsékletszabályozó berendezéseket iktathatunk be. A hengersorok több hengerből állnak, amelyek között az öntecsrúd keresztülhalad. A hengerek sugár irányban egymással szemben helyezkedhetnek el, vagy az öntecsrúd haladási irányában azonos távolságban lehetnek elrendezve. Az egyes hengersorokat alkotó hengereket energiaszolgáltató berendezés, pl. egy vagy több villanymotor segítségével előre meghatározott sebességgel forgatjuk. Az öntőkereket általában a működési jellemzői által meghatározott sebességgel forgatjuk. A hengerszéken az öntecsrudat meleg hengerléssel a belépő termékénél lényegesen kisebb keresztmetszetű rúddá alakítjuk. A hengerszék szomszédos hengersoraihoz tar-S tozó hengerek szélső felületei eltérő konfigurációjúak, azaz az öntecsrúd egymás után különböző konfigurációjú hengersorokkal különböző irányban kerül érintkezésbe. Ennek hatására az öntecsrúd fémanyagát egyidejűleg gyúrjuk vagy formáz-10 zuk, ugyanakkor az öntecsrúd keresztmetszetét a hengerszék egyes hengersorain megfelelő mértékben csökkentjük. Tekintettel arra, hogy az öntecsrúddal valamenynyi hengersor érintkezik, az öntecsrúd haladási se-1S bességét úgy szabályozzuk, hogy a hengerek között időegység alatt áthaladó öntecsrúd térfogata a hengerek által meghatározott térfogatot teljes egészében kitöltse, azaz a hengerek hatásukat teljes mértékben kifejtsék. A haladási sebesség beállítá-20 sánál azonban ügyelnünk kell arra, hogy az öntecsrúd megmunkálásra kerülő térfogata ne legyen nagyobb a hengerek által meghatározott térfogatnál, azaz a fém ne préselődjön be a hengerek közötti résekbe. Az öntecsrúd haladási sebességét tehát 25 előnyösen úgy állítjuk be, hogy a megmunkálandó anyag térfogata éppen kitöltse a hengerek által meghatározott teret. A folyamatos öntőberendezésből távozó öntecsrúd rendszerint egy nagy sík felülettel (amely a vég-30 telén szalag felületének felel meg) és befelé kúposodó oldalfelületekkel (amelyek az öntőhorony belső felületének felelnek meg) rendelkezik. A hengersorok hengerein keresztülhaladva az öntecsrúd a hengerek érintkező szélei által meghatározott ke-35 resztmetszetet veszi fel. A fenti berendezésben a fent ismertetett eljárással (azaz az olvadt alumínium-ötvözet öntésével és az öntecsrúd melegen-formálásával, ill. hengerlésével) tetszés szerinti mennyiségű, változó hosszúságú 40 alumíniumötvözet-rudakat állíthatunk elő. A folytonos rúd elektromos vezetőképessége legalább 57% (IACS), és közvetlenül felhasználható elektromos vezetőként, vagy kisebb keresztmetszetű huzallá alakítható. 45 A különböző méretű huzalok előállítása céljából az öntéssel és hengerléssel előállított rudakat nyújtásnak vetjük alá. A kiizzítatlan (azaz az öntecsrúd hőmérsékletén hengerelt) rudat fokozatosan csökkenő keresztmetszetű matricákon húzzuk keresz-50 tül, és így hidegen-húzással megfelelő keresztmetszetű folytonos huzalt állítunk elő. Húzás közben a huzalt nem hevítjük, azt tapasztaltuk ugyanis, hogy ebben az esetben a huzal fizikai sajátságai javulnak. Közbenső hevítést akkor alkalmazhatunk, ha a 55 huzal fizikai sajátságainak bizonyos mértékű romlása még megengedhető a végső felhasználás szempontjából. A hidegen húzott huzal vezetőképessége legalább 58% (ÍACS). Ha a huzal vezetőképességét vagy megnyúlását növelni kívánjuk, a megfelelő 60 keresztmetszetű kész huzalt részben vagy teljesen kihevítjük, majd lehűtjük. A teljesen kihevített huzal vezetőképessége legalább 59% (IACS). Azt találtuk, hogy az alumínium-ötvözetből húzással és adott esetben kihevítéssel készített huzalok fizikai 65 sajátságai (szakítószilárdsága, folyási határa, hő-4