DE2344899B1 - Verfahren zur Herstellung eines Verbundgussstueckes - Google Patents

Description

ßen mit Aluminium wird der Kern abgekühlt und herausgezogen. Die Nickel-Siliziumkarbidschicht hat sich dabei vom Kern gelöst und ist eine metallische Bindung mit dem Aluminium eingegangen.

Beispiel 2

Hier wird der Kern auf galvanischem Weg mit einer Nickeldispersionsschicht überzogen, in die Siliziumkarbidteilchen eingelagert sind¹. Die weiteren Verfahrensschritte entsprechen denen in Beispiel 1.

Beispiel 3

Nach dem Aufbringen einer Spritzschicht aus Stahl wird der Kern durch Eintauchen in ein stromloses Nickelbad mit einer Nickelschicht überzogen. Die weiteren Verfahrensschritte entsprechen denen in Beispiel 1.

Claims (6)

schränkt. Diese Beschränkungen sind jedoch in man- Patentansprüche: chen Anwendungsfällen ausgesprochen hinderlich. So werden beispielsweise Leichtmetall-Zylinder für

1. Verfahren zur Herstellung eines Verbund- Brennkraftmaschinen überwiegend im Niederdruckgußstückes aus einer Aluminiumlegierung und 5 gieß- und im Kokillengießverfahren hergestellt. Es aus einem eine Innenschicht bildenden ver- besteht deshalb das Bedürfnis, das eingangs erwähnte schleißfesten Werkstoff, wobei dieser auf einen Verfahren auch für nicht im Druckgießverfahren herdie Innenform bildenden Kern aufgebracht wird gestellte Teile und für nicht durch Spritzen aufge- und sich nach dem Umgießen durch Herstellen brachte Schichten nutzbar zu machen.

eines Temperaturgefälles zwischen Gußstück und io Diesem Bedürfnis nachzukommen, ist Aufgabe der

Kern von diesem ablöst und auf das Gußstück Erfindung. Sie kennzeichnet sich dadurch, daß der

überträgt, dadurch gekennzeichnet, beschichtete Kern unmittelbar vor dem Umgießen

daß der beschichtete Kern unmittelbar vor dem zwecks Bildung einer Diffusionsschicht aus dem AIu-

Umgießen zwecks Bildung einer Diffusions- minium- und dem verschleißfesten Werkstoff in eine

schicht aus dem Aluminium- und dem verschleiß- 15 Aluminiumschmelze getaucht wird,

festen Werkstoff in eine Aluminiumschmelze ge- Zum Stand der Technik ist hier noch nachzutra-

taucht wird. gen, daß das Eintauchen in eine Aluminiumschmelze

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- zur Herstellung von Verbundgußstücken aus Eisen kennzeichnet, daß der verschleißfeste Werkstoff und Aluminium grundsätzlich in der deutschen Paauf den Kern aufgespritzt wird. 20 tentschrift 860 303 offenbart ist und als »Al-Fin-

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- Verfahren« bekanntgeworden ist. Es war jedoch biskennzeichnet, daß der verschleißfeste Werkstoff her für die Herstellung sehr dünner Schichten unauf dem Kern galvanisch erzeugt wird. brauchbar, da sich eine entsprechend schwachwan-

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch ge- dige Eisenhülse praktisch nicht herstellen ließe und kennzeichnet, daß der verschleißfeste Werkstoff 25 sich auch beim Eintauchen in die Aluminiumauf dem Kern durch einen galvanischen Abschei- schmelze als nicht formbeständig erweisen würde, dungsvorgang aufgebracht wird, während dessen Erst durch die erfindungsgemäße Kombination der Schlußphase die Stromdichte derart erhöht wird, aus den genannten Patentschriften bekannten Verdaß die abgeschiedene Schicht eine aufgerauhte fahren ergeben sich fast unbeschränkte Anwendungs-Oberfläche aufweist. 30 möglichkeiten und hervorragende Haftfestigkeiten,

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 da die Verbindung zwischen Aluminium und verbis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern vor schleißfestem Werkstoff nicht mehr nur mechanisch, dem Aufbringen der verschleißfesten Schicht mit sondern überwiegend metallisch ist.

einem Trennmittel überzogen wird. Das Umgießen kann bei dem erfindungsgemäßen

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 35 Verfahren nach jedem beliebigen Gießverfahren gebis 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem be- schehen. Ebenso ist die Art der Beschichtung des schichteten Kern vor dem Eintauchen in die Alu- Kerns von untergeordneter Bedeutung: Sie kann z. B. miniumschmelze ein Flußmittel aufgebracht wird. auch durch einen galvanischen Abscheidungsvorgang

erfolgen. Besonders vorteilhaft ist es hierbei, wenn

40 während der Schlußphase des Abscheidungsvorgangs

die Stromdichte über das übliche Maß hinaus stark

erhöht wird. Dann ergibt sich nämlich eine überraschend rauhe Oberfläche, die dem umgebenden Aluminium zusätzlich zu der metallischen Bindung me-45 chanische Verklammerungsmöglichkeiten bietet. Die

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstel- Stromdichte sollte vorteilhafterweise mindestens lung eines Verbundgußstückes aus einer Aluminium- 25 °/o über derjenigen liegen, bei deren Anwendung legierung und aus einem eine Innenschicht bildenden sich gerade noch glatte Schichten ergeben. Eine verschleißfesten Werkstoff, wobei dieser auf einen rauhe Oberfläche kann auch durch Verwendung die Innenform bildenden Kern aufgebracht wird und 50 einer Formanode mit entsprechenden Vertiefungen sich nach dem Umgießen durch Herstellen eines erreicht werden.

Temperaturgefälles zwischen Gußstück und Kern Zur besseren Ablösung des Kerns nach dem Gieß-

von diesem ablöst und auf das Gußstück überträgt. Vorgang ist es angebracht, den Kern vor der Be-

Ein derartiges Verfahren ist aus der deutschen Pa- schichtung mit dem verschleißfesten Werkstoff mit tentschrift 1 291 865 bekannt. Danach wird auf einen 55 einem Trennmittel zu überziehen.
Kern eine Schicht aus Stahl aufgespritzt und dieser Die Erfindung soll an Hand von drei Ausfüh-

dann im Druckgießverfahren mit Aluminium umgos- rungsbeispielen erläutert werden:
sen. Die Verbindung zwischen dem Aluminium und Beispiel 1

der Stahlschicht erfolgt dabei rein mechanisch: Das

erstarrende Aluminium schrumpft beim Erkalten auf 60 Der Kern wird durch Einwirkung einer Flamme den beschichteten Kern auf und verklammert sich zunächst mit einer als Trennmittel wirkenden Oxiddabei mit der rauhen Spritzschicht. Der Erfolg dieses schicht überzogen. Darauf wird durch Plasmasprit-Verfahrens ist deshalb nur gegeben, wenn die Ober- zen eine verschleißfeste Schicht aus Nickel mit 15 °/o fläche der auf den Kern aufgebrachten Schicht eine Siliziumkarbid aufgebracht, die mit einem Flußmittel ausreichende Rauhigkeit aufweist und wenn das Alu- 65 besprüht wird. Der so beschichtete Kern wird dann minium unter großem Druck in die Gießform einge- etwa zwei Minuten lang in eine Aluminiumschmelze bracht wird. Das Verfahren ist aus diesen Gründen eingetaucht und unmittelbar darauf in die Form einer auf gespritzte Schichten und auf Druckgußteile be- Kokillengießanlage eingebracht. Nach dem Umgie-