DE10337971A1 - Method for increasing the strength and / or load capacity of workpieces - Google Patents
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Abstract
Es wird ein Verfahren zur wenigstens lokalen Erhöhung der Festigkeit und/oder Belastbarkeit von Werkstücken (10) vorgeschlagen, wobei ein erstes Werkstück (11) zunächst mittels eines konventionellen Fertigungsverfahrens hergestellt wird. Das Verfahren weist folgende Verfahrensschritte auf: DOLLAR A a. Das erste Werkstück (11) wird nachfolgend im Bereich der zu erhöhenden Festigkeit und/oder zu erhöhenden Belastbarkeit mit einem Loch (13) versehen, DOLLAR A b. nachfolgend wird in das Loch (13) ein aus einem festigkeits- und/oder belastbarkeitserhöhenden Werkstoff bestehendes zweites Werkstück (12) eingebracht, DOLLAR A c. schließlich wird in diesem Zustand das zweite Werkstück (12) gegenüber dem ersten Werkstück (11) nach der Methode des Reibschweißens relativ zueinander bis zum Erreichen der Schweißtemperatur unterhalb der Schmelztemperatur beider Werkstücke (11, 12) gerieben, so daß eine Reibschweißverbindung zwischen dem ersten Werkstück (11) und dem zweiten Werkstück (12) zur Ausbildung des Werkstücks (10) erfolgt.A method for at least locally increasing the strength and / or loading capacity of workpieces (10) is proposed, wherein a first workpiece (11) is first produced by means of a conventional production method. The method comprises the following method steps: DOLLAR A a. The first workpiece (11) is subsequently provided with a hole (13) in the region of the strength to be increased and / or increased load capacity, DOLLAR A b. Subsequently, in the hole (13) from a strength and / or loadability increasing material existing second workpiece (12) is introduced, DOLLAR A c. Finally, in this state, the second workpiece (12) against the first workpiece (11) by the method of friction welding relative to each other until reaching the welding temperature below the melting temperature of both workpieces (11, 12) rubbed, so that a Reibschweißverbindung between the first workpiece (11) and the second workpiece (12) for forming the workpiece (10).
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur wenigstens lokalen Erhöhung der Festigkeit und/oder Belastbarkeit von Werkstücken, wobei ein erstes Werkstück zunächst mittels eines konventionellen Fertigungsverfahrens hergestellt wird.The The invention relates to a method for at least locally increasing the Strength and / or resilience of workpieces, with a first workpiece first by means of a conventional manufacturing process is produced.
Bestimmte Werkstücke, die aus bestimmten Werkstoffen mittels bekannter, konventioneller Fertigungsverfahren hergestellt werden, bspw. mittels gießtechnischer Verfahren, haben in bezug auf ihre Festigkeit und/oder Belastbarkeit bei ihrem Einsatz in den bestimmungsgemäßen Einbauorten bzw. im Hinblick auf den bestimmungsgemäßen Einbauzwecken zwar die bei der Auswahl des das Werkstück bildenden Werkstoffs bspw. ein gewünschtes geringes Gewicht, wie es bspw. bei Leichtmetallwerkstoffen anzutreffen ist, diese zeigen jedoch werkstoffspezifisch vielfach nicht die Festigkeit und/oder Belastbarkeit, die für den bestimmungsgemäßen Gebrauch des Werkstücks erforderlich ist bzw. gewünscht wird. In diesen Fällen der geringen Festigkeit und/oder der geringen Belastbarkeit derartiger aus derartigen Werkstoffen gefertigter Werkstücke, zumindest an hochbeanspruchten Orten des Werkstücks zu begegnen, werden schon im Fertigungsvorgang diese Bereiche mit Werkstoffen "verstärkt", um die angestrebte höhere Festigkeit und/oder Belastbarkeit der Werkstücke wenigstens in diesen lokalen Bereichen zu erreichen. So wird bspw. bei einem aus Leichtmetall unter Verwendung bekannter metallurgischer Gießtechniken hergestellten Werkstück während des Gießvorganges ein Eingußelement an entsprechender Stelle in die Gießform gebracht und mit dem Gießwerkstoff umgossen, so daß tatsächlich, wie angestrebt, zumindest eine lokale Erhöhung der Festigkeit und/oder der Belastbarkeit erreicht wird.Certain Workpieces, made of certain materials by means of known, conventional Manufacturing processes are produced, for example. By casting Procedures have regard to their strength and / or resilience when used in the intended installation locations or with regard to on the intended installation purposes though in the selection of the workpiece forming material, for example. a desired one low weight, as it can be found, for example, in light metal materials is, however, these show material-specific often not the Strength and / or load capacity for the intended use of the workpiece is required or desired becomes. In these cases the low strength and / or the low load capacity of such made of such materials workpieces, at least on highly stressed Locate the workpiece to encounter these areas already in the manufacturing process Materials "reinforced" to the desired higher Strength and / or load capacity of the workpieces at least in these local Reach areas. For example, in a light metal workpiece produced by known metallurgical casting techniques during the casting process a sprue placed in appropriate place in the mold and with the casting material poured so that, in fact, as desired, at least one local increase in strength and / or the resilience is reached.
Insbesondere bei metallischen Werkstücken führt das regelmäßig zu Inkompatibilitäten hinsichtlich der elektrochemischen Potentiale des Werkstoffs des Werkstückes und des Werkstoffes des Eingußelementes und auch der Eigenspannungen. Daraus ergeben sich, wie die Praxis bei derartigen Verbundwerkstücken gezeigt hat, neben verstärkt auftretenden Korrosionserscheinungen auch die Entstehung von Rissen infolge der besagten ungünstigen Eigenspannungen der beiden Werkstoffe der beiden Werkstücke.Especially this leads to metallic workpieces regularly to incompatibilities regarding the electrochemical potentials of the material of the workpiece and the material of the sprue and also the residual stresses. This results in how the practice in such composite workpieces has shown, besides reinforced Occurring corrosion phenomena also the formation of cracks as a result of said unfavorable Residual stresses of the two materials of the two workpieces.
Setzt man derartige Verbundwerkstücke der normalen Umwelt oder gar einer Belastung durch salzhaltige, wässrige Lösungen aus, so versagen derartige Werkstücke innerhalb kürzester Zeit. Da hinein spielen auch teilweise sehr unterschiedliche physikalische und mechanische Eigenschaften des das Werkstück bildenden Werkstoffs und des das Eingußelement bildenden Werkstoffs. Schließlich ergeben sich auch nachteilige innere Spannungen, die durch das verwendete eigentliche Gießverfahren im Zuge der Herstellung entstehen.Puts such composite workpieces the normal environment or even exposure to saline, aqueous solutions out, such workpieces fail within the shortest possible time Time. Partially very different physical play in it and mechanical properties of the workpiece forming material and of the sprue forming material. After all also result in adverse internal stresses caused by the used actual casting process arising in the course of production.
Es ist somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem wenigstens lokal eine Erhöhung der Festigkeit und/oder Belastbarkeit von Werkstücken erreicht wird, und zwar bei Werkstücken, die in ihrer Grundkonfiguration mittels unterschiedlicher, allgemein bekannter und ggf. auch konventioneller Herstellungsverfahren hergestellt worden sind, wobei auch eine bei nach bisherigen Fertigungsverfahren hergestellten Werkstücken erhöhte Temperaturfestigkeit erreicht werden soll und wobei das Verfahren kostengünstig und bei geringem apparativem Aufwand durchführbar sein soll.It is therefore an object of the present invention, a method of to create the aforementioned type, with the at least locally Increase the Strength and / or load capacity of workpieces is achieved, namely for workpieces, in their basic configuration by means of different, general manufactured and possibly also conventional manufacturing process have also been produced in accordance with previous manufacturing processes workpieces increased Temperature resistance is to be achieved and wherein the method is inexpensive and should be feasible with little equipment.
Gelöst wird die Aufgabe gem. der Erfindung dadurch, daß
- a. das erste Werkstück nachfolgend im Bereich der zu erhöhenden Festigkeit und/oder erhöhenden Belastbarkeit mit einem Loch versehen wird und nachfolgend
- b. in das Loch ein aus einem festigkeits- und/oder belastbarkeitserhöhenden Werkstoff bestehendes zweites Werkstück eingebracht wird und
- c. in diesem Zustand das zweite Werkstück gegenüber dem ersten Werkstück nach der Methode des Reibschweißens relativ zueinander bis zum Erreichen der Schweißtemperatur unterhalb der Schmelztemperatur beider Werkstücke zur Schaffung einer Reibschweißverbindung zwischen beiden Werkstücken gerieben werden.
- a. the first workpiece is subsequently provided with a hole in the region of the strength to be increased and / or increased load capacity, and subsequently
- b. in the hole from a strength and / or loadability increasing material existing second workpiece is introduced and
- c. In this state, the second workpiece relative to the first workpiece by the method of friction welding relative to each other until reaching the welding temperature below the melting temperature of both workpieces to create a Reibschweißverbindung between the two workpieces are rubbed.
Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens wird vorteilhafterweise erreicht, daß sich Verbundwerkstücke herstellen lassen, die wenigstens lokal die Eigenschaften in bezug auf Festigkeit, Belastbarkeit und Beständigkeit bei hoher Temperatur und eine hohe Verschleißbeständigkeit aufweisen und derart hergestellte Werkstücke somit in Bereichen eingesetzt werden können, die bisher für derartige Werkstücke völlig unzugänglich waren. Dabei können, wenn bspw. das erste Werkstück aus einem Leichtmetallwerkstoff besteht, für das Gesamtwerkstück alle vorteilhaften Eigenschaften des Leichtmetalles genutzt werden, beispielsweise das geringe Gewicht bzw. dessen geringe Dichte, darüber hinaus aber auch Festigkeits- und Belastbarkeits- und Temperaturbeständigkeitseigenschaften zumindest im lokalen Bereich der Werkstücke erreicht werden, die bisher nur Werkstücken aus Werkstoffen mit sehr großem spezifischem Gewicht bzw. großer Dichte oder extrem schwer bearbeitbaren Werkstoffen und sehr kostenträchtig bereitstellbaren Werkstoffen zugänglich waren.through the process of the invention is advantageously achieved that Composite workpieces make, at least locally the properties with respect on strength, load capacity and resistance at high temperature and a high wear resistance have and thus produced workpieces thus used in areas can be the previously for such workpieces completely inaccessible were. It can, if for example, the first workpiece made of a light metal material, for the entire workpiece all advantageous properties of the light metal are used, for example the low weight or its low density, beyond but also strength and strength Resilience and temperature resistance properties at least in the local area of the workpieces be reached, the previously only workpieces made of materials with very great specific Weight or larger Dense or extremely difficult to process materials and very costly to provide Materials accessible were.
Grundsätzlich kann das erfindungsgemäße Verfahren unter Heranziehung aller Varianten des Reibschweißens durchgeführt werden.In principle, the inventive Procedure be carried out using all variants of friction welding.
Gem. einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens ist das Loch im ersten Werkstück eine Bohrung und das zweite Werkstück weist eine rotationssymmetrische Form auf, wobei die Methode des Reibschweißens in diesem Falle die des Reibrührschweißens ist, wobei in diesem Fall das Reibkegelschweißen zur Anwendung kommen kann, das eine spezielle Form des Reibrührschweißens ist. Auf diese Weise können gezielt in bestimmten lokalen Bereichen des ersten Werkstücks Verstärkungen erreicht werden, die die Festigkeit und/oder Belastbarkeit des Werkstücks insgesamt erhöhen. So kann bspw. das Loch entweder zy lindrisch oder konisch ausgebildet sein, wobei das rotationssysmmetrische zweite Werkstück in diesem Falle entweder zylindrisch oder entsprechend konisch ausgebildet ist.Gem. an advantageous embodiment of the method is the hole in first workpiece a bore and the second workpiece has a rotationally symmetric Form in which the method of friction welding in this case, the Friction stir welding is, in which case the friction cone welding can be used, which is a special form of friction stir welding. This way you can target reinforcements in certain local areas of the first workpiece can be achieved, the overall strength and / or load capacity of the workpiece increase. Thus, for example, the hole may be either cylindrical or conical, wherein the rotationally symmetric second workpiece in this case either cylindrical or correspondingly conical.
Das Loch bzw. die Bohrung kann an entsprechender Stelle des ersten Werkstücks das Werkstück durchqueren, es ist aber auch möglich, das Loch bzw. die Bohrung als Sackloch bzw. Sackbohrung auszubilden, so daß ein Boden im ersten Werkstück verbleibt.The Hole or the hole can at the appropriate point of the first workpiece the Traverse workpiece, but it is also possible to form the hole or hole as a blind hole or blind hole, so that one Soil remains in the first workpiece.
Gem. einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird das Loch oder die Bohrung im ersten Werkstück durch das zweite Werkstück im miteinander verbundenen Zustand wenigstens teilweise ausgefüllt, d.h. es ist möglich, schon im zweiten Werkstück ein Durchgangsloch oder ein Sackloch bzw. eine Sackbohrung auszubilden, entsprechend der Form des zweiten Werkstücks, bevor dieses durch den Reibschweißvorgang mit dem ersten Werkstück verbunden wird.Gem. a further advantageous embodiment of the method is the Hole or bore in the first workpiece by the second workpiece in the one another connected state at least partially filled, i. it is possible, yes in the second workpiece to form a through hole or a blind hole or a blind hole, according to the shape of the second workpiece, before this through the friction welding with the first workpiece is connected.
Grundsätzlich kann das erste Werkstück unter Heranziehung eines beliebigen geeigneten Herstellungsverfahrens hergestellt werden. Vorzugsweise wird das erste Werkstück jedoch in einem Gußfertigungsverfahren hergestellt, was den Vorteil hat, daß das erste Werkstück sehr kostengünstig in Form eines massenweise unter Heranziehung bekannter gießtechnischer Verfahren hergestellt werden kann, wohingegen das zweite Werkstück das die speziellen angestrebten Festigkeits- und Belastbarkeitseigenschaften aufweist, die dann im Verbund beider Werkstücke für das Gesamtwerkstück angestrebt werden und bspw. als im Handel kommerziell verfügbare Halbzeuge herangezogen werden können, so daß auch durch das erfindungsgemäß erreichbare Verbundwerkstück nur minimale Kostensteigerungen gegenüber einem normalen mittels gieß technischer Maßnahmen hergestellten Werkstück zu verzeichnen sind.Basically the first workpiece using any suitable manufacturing process getting produced. Preferably, however, the first workpiece in a cast manufacturing process made, which has the advantage that the first workpiece very economical in the form of a mass casting technique known from the prior art Process can be produced, whereas the second workpiece that the special desired strength and load capacity properties has, which then sought in the composite of both workpieces for the entire work are used and, for example, as commercially available semifinished products can be so that too by the achievable according to the invention Composite component only minimal cost increases over a normal means casting technical measures produced workpiece to be recorded.
Gem. einer weiteren vorteilhaften anderen Ausgestaltung der Erfindung besteht wenigstens das erste Werkstück aus einem Leichtmetall oder einer Leichtmetall-Legierung, wobei vorzugsweise das Leichtmetall Magnesium oder eine Magnesiumlegierung ist oder schließlich vorteilhafterweise das Leichtmetall Aluminium oder eine Aluminiumlegierung ist.Gem. a further advantageous other embodiment of the invention At least the first workpiece made of a light metal or a light metal alloy, preferably the light metal Magnesium or a magnesium alloy is or ultimately beneficial the light metal is aluminum or an aluminum alloy.
Aluminium und Magnesium einschl. seiner jeweiligen Legierungen, kommen in der Leichtbauindustrie, d.h. im Kraftfahrzeugbau sowie in der Luft- und Raumfahrtindustrie eine immer stärker werdende Rolle zu. Insbesondere im Bereich des Kraftfahrzeugbaues ergibt sich neben der geringen Dichte von Aluminium und Magnesium auch die Forderung, Werkstücke bzw. Bauteile aus diesen Werkstoffen äußerst kostengünstig bereitstellen zu können, so daß Werkstücke in diesem Bereich schon jetzt insbesondere mittels bekannter gießtechnischer Verfahren hergestellt werden. Dennoch ergibt sich für diese Fälle die Forderung, daß diese zumindest lokal hohen mechanischen und elektrochemischen Beanspruchungen standhalten müssen. Erfindungsgemäß kombiniert man die gute Gießbarkeit von Magnesium bzw. Magnesiumlegierungen bzw. Aluminium und Aluminiumlegierungen sowie deren gute mechanische Bearbeitbarkeit mit den Eigenschaften des Werkstoffs des zweiten Werkstücks, die eine hohe mechanische und elektrochemische Belastbarkeit aufweisen, die allerdings weniger gut bearbeitbar und sehr viel schlechter gießbar sind, um bei diesem Beispiel zu bleiben, als der des ersten Werkstücks.aluminum and magnesium incl. its respective alloys, come in the lightweight construction industry, i. in the automotive industry and in the air and Space industry an ever stronger becoming an important role. Especially in the field of motor vehicle construction results in addition to the low density of aluminum and magnesium also the requirement of workpieces or provide components made of these materials extremely inexpensive to be able to so that workpieces in this Area already now in particular by means of known casting technology Process are produced. Nevertheless, this results for this Cases the Demand that this at least locally high mechanical and electrochemical stresses have to withstand. Combined according to the invention good pourability of magnesium or magnesium alloys or aluminum and aluminum alloys as well as their good mechanical workability with the properties the material of the second workpiece, which has a high mechanical and electrochemical loading, but less so Well workable and much less castable, in this example to stay, as that of the first workpiece.
Die
Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die einzige Zeichnung anhand
eines Ausführungsbeispieles
eingehend beschrieben. Diese zeigt:
In vier Schritten die Ausführung des
Verfahrens zum Erhalt eines Verbundwerkstücks aus zwei Werkstücken, die
mittels der Methode des Reibschweißens miteinander verbunden
werden.The invention will now be described in detail with reference to the single drawing with reference to an embodiment. This shows:
In four steps the execution of the process for obtaining a composite piece of two workpieces, which are joined together by the method of friction welding.
Das
Werkstück
In
den flanschartigen Vorsprung
Nachfolgend
wird ein zweites Werkstück
Infolge
des Kontaktes zwischen erstem Werkstück
Dabei
wird dann ein Zustand gem. Pos. 3. der Zeichnung erreicht, bei der
das Loch
Gem.
der Pos. 4. kann das zweite Werkstück
Es
ist aber auch möglich,
das Durchgangsloch
- 1010
- Werkstückworkpiece
- 1111
- erstes Werkstückfirst workpiece
- 1212
- zweites Werkstücksecond workpiece
- 1313
- Loch/BohrungHole / bore
- 1414
- DurchgangslochThrough Hole
- 1515
- Pfeil (Rotation)arrow (Rotation)
- 1616
- Pfeil (Bewegungsrichtung)arrow (Direction of movement)
- 1717
- Vorsprunghead Start
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Families Citing this family (7)
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|---|---|---|---|---|
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| EP3059028A1 (en) * | 2015-02-20 | 2016-08-24 | Siemens Aktiengesellschaft | Cast iron part with a metallic functional area |
| CN105171225B (en) * | 2015-08-25 | 2017-11-14 | 西北工业大学 | The friction cold welding method for sealing of mild steel pass joint |
| GB2574377A (en) * | 2018-05-29 | 2019-12-11 | Acergy France SAS | Sealing hollow structures |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4317408A1 (en) * | 1993-05-18 | 1994-11-24 | Atotech Deutschland Gmbh | Method for reducing contact resistances due to corrosion, on anode and cathode rails of electrolytic baths, and arrangement for implementing the method |
| DE10006199A1 (en) * | 2000-02-11 | 2001-08-30 | Schott Glas | Molded body made of brittle material |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3487530A (en) * | 1967-10-09 | 1970-01-06 | Abex Corp | Method of repairing casting defects |
| GB9521571D0 (en) * | 1995-10-20 | 1995-12-20 | Welding Inst | Improvements in friction plug extrusion |
| GB9713209D0 (en) * | 1997-06-20 | 1997-08-27 | British Aerospace | Friction welding metal components |
| US5975406A (en) * | 1998-02-27 | 1999-11-02 | The Boeing Company | Method to repair voids in aluminum alloys |
| JP2002283071A (en) * | 2001-03-23 | 2002-10-02 | Mazda Motor Corp | Method and equipment for welding metallic member |
| JP4199446B2 (en) * | 2001-09-12 | 2008-12-17 | 株式会社日立製作所 | Friction stir welding equipment |
-
2003
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|---|---|---|---|---|
| DE4317408A1 (en) * | 1993-05-18 | 1994-11-24 | Atotech Deutschland Gmbh | Method for reducing contact resistances due to corrosion, on anode and cathode rails of electrolytic baths, and arrangement for implementing the method |
| DE10006199A1 (en) * | 2000-02-11 | 2001-08-30 | Schott Glas | Molded body made of brittle material |
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