DE823396C

DE823396C - Solder grid for tension-free connection of hard metal

Info

Publication number: DE823396C
Application number: DED5250A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Erich Dinglinger
Original assignee: ERICH DINGLINGER DR ING
Current assignee: ERICH DINGLINGER DR ING
Priority date: 1950-08-12
Filing date: 1950-08-12
Publication date: 1952-05-26

Description

Lötgitter zum spannungsfreien Verbinden von Hartmetall Hartmetall muß, um eine möglichst wirtschaftliche lerspannungsarbeit leisten zu können, ohne innere Spannung zur Verwendung gelangen.Soldering grid for tension-free joining of hard metal hard metal must, in order to be able to do the most economical learning tension work possible without internal tension come to use.

Falls ein Aufklemmen oder Aufschrauben nicht in Frage kommt, muß das Hartmetall auf den Schaft des Werkzeuges aufgelötet werden. Schwierig wird ein spannungsfreies Löten dadurch, daB der Wärmedehnungsunterschied zwischen Stahl und Hartmetall (im Mittel) sich verhält wie 12,2 :6.If clamping or unscrewing is not an option, it must Carbide can be soldered onto the shank of the tool. A tension-free one becomes difficult Soldering by the fact that the difference in thermal expansion between steel and hard metal (in Mean) behaves like 12.2: 6.

Die neuzeitliche Löttechnik der Verbindung von Hartmetall mit seiner Stahlunterlage zielt also darauf lein, den Wärcnedehnungsunterschied zwischen Stahl und Hartmetall auszugleichen. Besonders bei Werkzeugen, die großer Flie'h'kraft und starken Stößen ausgesetzt sind, müssen die Spannungen im Hartmetall vermieden werden.The modern soldering technique of joining hard metal with his Steel base aims to reduce the thermal expansion difference between steel and carbide to balance. Especially with tools, the great centrifugal force and are exposed to strong impacts, the stresses in the hard metal must be avoided will.

Es sind bereits Lötverfahren bekannt, mit denen die Verbindung von Hartmetall und Stahl hergestellt werden: Man verwendet Elektrolytkupfer und nutzt deren plastische Verformungen möglichst beim Erkalten aus. Es hat sich jedoch gezeigt, daß dieses nicht genügt, so daß man zu Zwischenlagen übergegangen ist. Vielfach angewandt wurden Zwischenlagen aus Eisendrahtnetz, Nickel- und Konstantanblech. Aus diesen Erwägungen sind auch Lötfolien geschaffen worden, in denen Materialstreifen oder Eisenspäne mit dem erforderlichen Lötkupfer zusammengewalzt waren. Diese Folien oder Zwischenlagen sind jedoch nur für Schmelztemperaturen von Kupfer zu verwenden.There are already known soldering processes with which the connection of Tungsten carbide and steel are produced: One uses electrolytic copper and uses their plastic deformations, if possible, when they cool down. However, it has been shown that this is not enough, so that one has switched to intermediate layers. Multiple Interlayers made of iron wire mesh, nickel and constantan sheet were used. For these considerations, solder foils have also been created in which strips of material or iron filings were rolled together with the required soldering copper. These slides or intermediate layers are only to be used for melting temperatures of copper.

Einwandfrei ist bewiesen, daß eine netzförmige Zwischenlage einer einfachen Blecheinlage überlegen ist. Nachteilig hat sich jedoch gezeigt, daß die Kohäsion eines Drahtnetzes sehr gering ist. Man ist aus diesem Grunde dazu übergegangen, lose Eisenspäne in eine Kupferfolie einzubringen, lediglich um eine bessere Adhäsion zu erreichen, obwohl hiermit der Nachteil des ungeordneten Verschwimmens während des Lötvorganges gegeben sein kann.It has been perfectly proven that a reticulated intermediate layer is a is superior to a simple sheet metal insert. However, it has been shown to be disadvantageous that the Cohesion of a wire mesh is very low. For this reason one has gone over to Bringing loose iron filings into a copper foil, simply for better adhesion to reach, although this has the disadvantage of disorderly blurring can be given during the soldering process.

Nicht beachtet wurde jedoch, .den Vorteil des Gitters wahrzunehmen, wobei die Drähte oder Bänder zur Erhöhung der Kohäsion und Adhäsion eine vergrößerte Oberfläche besitzen, die Drähte öder Bänder zur Erhöhung der Elastizität diagonal gewebt sind und die sich kreuzenden Drähte oder Bänder aus zwei verschiedenen Materialien bestehen, die zueinander eine hohe Klebetemperatur besitzen, oder auch aus demselben Material mit hoher Klebetemperatur, damit sie während des Lötens nicht verschweißen.However, no attention was paid to taking advantage of the grid, whereby the wires or tapes are enlarged to increase cohesion and adhesion Have surface, the wires or ribbons to increase the elasticity diagonally are woven and the crossing wires or ribbons are made of two different materials consist, which have a high sticking temperature to each other, or from the same Material with high adhesive temperature so that they do not weld together during soldering.

Am stärksten wird diese Kohäsionswirkung erzielt, wenn die Drähte des Netzes eine möglichst grobkristallinische Oberfläche mit starken Ausblühungen erhalten.This cohesive effect is achieved most when the wires of the network as coarsely crystalline as possible with strong efflorescence obtain.

In der Zeichnung ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Die Abbildung zeigt ein Lötgitter in Draufsicht.In the drawing, the invention is shown in one embodiment. The illustration shows a soldering grid in plan view.

Das Lötgitter ist aus Drähten oder Bändern oder Stäben usw. zusammengesetzt, die aus einem Material von hoher Klebetemperatur bestehen. Dabei sind die das Lötgitter bildenden Drähte so miteinander verbunden, daß sie sich diagonal kreuzen. Die diagonale Verbindung der Drähte ergibt eine große Nachgiebigkeit in waagerechter Richtung, die in erheblichem Maße zum Spannungsausgleich zwischen dem Schaftmaterial des Werkstückes und seiner Hartmetallauflage beiträgt. Nach der Erfindung sind ferner die einzelnen das Lötgitter bildenden Drähte nach der Verbindung mit einem grobkristallinischen porösen Überzug, z. B. aus Kupfer, versehen, b, der eine Vervielfachung der Oberfläche hervorruft. Diese Oberflächenrauhigkeit darf sich jedoch nicht an den Berührungsflächen der sich kreuzenden Drähte oder Bänder oder Stäbe usw. befinden, damit die gleitende Wirkung zueinander nicht leidet, c. Die Gitterdrähte sollen sich wegen der gewünschten hohenKlebetemperatur an den Knotenpunkten ohne Zwischenlagen berühren.The soldering grid is composed of wires or tapes or rods etc., which are made of a material with a high adhesive temperature. They are the soldering grids forming wires connected so that they cross diagonally. The diagonal Connection of the wires results in great flexibility in the horizontal direction, which to a considerable extent to equalize the tension between the shaft material of the workpiece and its hard metal support. According to the invention are also the individual the wires forming the soldering grid after connection with a coarse crystalline porous coating, e.g. B. made of copper, provided, b, which multiplies the surface evokes. However, this surface roughness must not affect the contact surfaces of intersecting wires or ribbons or rods, etc., so that the sliding Mutual effect does not suffer, c. The grid wires are said to be different because of the desired touch the high adhesive temperature at the junctions without any intermediate layers.

Die poröse grobkristallinische Oberfläche an den Gitterdrähten bzw. Bändern usw. innerhalb der Masche bewirkt eine Vervielfachung der Zwischenlagenoberfläche und somit eine Verbesserung der Kohäsion und Adhäsion.The porous, coarsely crystalline surface on the grid wires or Ribbons etc. within the mesh cause a multiplication of the interlayer surface and thus an improvement in cohesion and adhesion.

Eine schnelle und sichere Lötung, die über eine ganze Fläche geht, ist gewährleistet, ganz gleich, ob mit niedrig schmelzenden Loten oder Loten mit hoher Schmelztemperatur gearbeitet wird.A quick and safe soldering that goes over an entire area, is guaranteed, regardless of whether with low-melting solders or solders with high melting temperature is used.

Die grobkristallinische, poröse, die Oberfläche vervielfachende Formgebung läßt sich auf verschiedene Weise erreichen: z. B. durch chemische Behandlung, durch mechanische Behandlung, wie Walzen, Aufrauhen, Einfräsen usw., durch Auftragung, sei es durch Spritzen, Aufwalzen, Aufgalvanisieren usw. des gleichen Materials oder eines anderen, z. B. Kupfer, Nickel, Konstantan usw., in möglichst poröser Form mit starken Ausblühungen.The coarse crystalline, porous shape that multiplies the surface can be achieved in different ways: B. by chemical treatment mechanical treatment, such as rolling, roughening, milling, etc., by application, be it by spraying, rolling, electroplating etc. of the same material or another, e.g. B. copper, nickel, constantan, etc., in as porous a form as possible with strong efflorescence.

Die Kombination der oben aufgeführten vier Eigenschaften führt zu einer Lötzwischenlage, die eine sichere flächenhafte Lötung ermöglicht, die Spannungen zwischen Hartmetall und Schaftmaterial ausgleicht und ein elastisches Polster gegen stoßartige Belastung nach dem Erkalten an der Lötstelle bildet.The combination of the four properties listed above leads to a soldering interlayer, which enables a secure areal soldering, the tensions between hard metal and shaft material and an elastic pad against it forms shock-like load after cooling at the soldering point.

Die poröse Oberfläche in den Maschen des Netzes ermöglicht außerdem, daß sich die Alterung von schnellfließenden Loten wesentlich besser, schneller und inniger vollzieht.The porous surface in the mesh of the net also enables that the aging of fast-flowing solders is much better, faster and more intimate.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Soldering grid for tension-free joining of hard metal with shaft material, characterized in that it consists of a mesh-like wire cloth existing soldering grid is provided with a crystalline porous surface. z. Soldering grid according to claim i, characterized in that the crystalline porous Design of the grid surface is made such that the fabric forming individual wires only increase the surface area between their crossing points experienced, but keep a smooth surface at their crossing points. 3. soldering grid according to claim i and a, characterized in that the grid consists of one wire mesh running diagonally to its horizontal or vertical basic direction consists. 4. soldering grid according to claim 1 to 3, characterized in that the mesh-forming individual wires, tapes, rods or the like made of a material with a high adhesive temperature consist or of different material, which to each other a high adhesive temperature owns.