Verfahren zur Herstellung von Verbundlagern und Gleitelementen, bestehend
aus einer auf Stahl, Metall oder Metallegierungen aufgebrachten Laufschicht aus
einer etwa eutektischen Kupfer-Kupferoxydul-Legierung Es ist ein Verfahren bekanntgeworden,
nach dem eine aushärtbare Kupferlegierung durch Pressen, Walzen oder andere Formgebungsvorgänge
mit einer etwa eutektischen Kupfer-Kupferoxydul-Legierung zu verbinden ist, wodurch
ein Bimetallkörper entsteht, dessen Stützeigenschaften durch Aushärten der aushärtbaren
Kupferlegierung und dessen Gleitschicht durch die als Gleitmetall bekanntgewordene
Kupfer-Kupferoxydul-Schicht gebildet wird. Die Bindung der aushärtbaren Kupferlegierung
mit der etwa eutektischen Kupfer-Kupferoxydul-Legierung kann durch hohe Drücke bei
der Warmformgebung erreicht werden. Eine bedeutende Verbesserung dieser Bindung
wird jedoch erzielt, wenn die zur Bindung zu bringende Oberflächenschicht frei ist
von den im etwa eutektischen Kupfer-Kupferoxydul vorhandenen Kupferoxydulteilchen.
Man hat zu diesem Zweck Versuche durchgeführt, durch Einlegen einer Folie von reinem
Kupfer diese Verbesserung in der Bindung der beiden Metallschichten zu erzielen,
wodurch jedoch zusätzlich mehrere Arbeitsgänge benötigt werden und ein Verbrauch
an Kupferfolie vorliegt. Ferner ist als technisch durchführbar erkannt worden, die
etwa eutektisclie Gleitlegierung aus Kupfer-Kupferoxydul mittels einer Kupferblechfolie
mit Stahl als Stützwerkstoff durch
Warmformgebung in feste Bindung
zu bringen. Auch hierbei ist die Handhabung mit der Folie ein zeitraubendes und
umständliches Verfahren.Process for the production of composite bearings and sliding elements, consisting of
from a running layer applied to steel, metal or metal alloys
an approximately eutectic copper-copper oxide alloy A process has become known
after which a hardenable copper alloy by pressing, rolling or other shaping processes
is to be connected with an approximately eutectic copper-copper oxide alloy, whereby
a bimetallic body is created, the supporting properties of which are produced by hardening the hardenable
Copper alloy and its sliding layer through what has become known as sliding metal
Copper-copper oxide layer is formed. The bond of the hardenable copper alloy
with the roughly eutectic copper-copper oxide alloy, through high pressures
hot forming can be achieved. A major improvement on this bond
however, it is achieved when the surface layer to be bonded is free
of the copper oxide particles present in the approximately eutectic copper-copper oxide.
For this purpose, experiments have been carried out by inserting a sheet of pure
Copper to achieve this improvement in the bond between the two metal layers,
however, this also requires several operations and consumption
present on copper foil. It has also been recognized as technically feasible that the
eutectic sliding alloy made of copper-copper oxide by means of a copper sheet
with steel as the support material
Hot forming in a firm bond
bring to. Here, too, the handling of the film is time-consuming and time-consuming
cumbersome procedure.
Die vorliegende Erfindung löst dieses umständliche Verfahren in sehr
einfacher Weise dadurch, daß die Kupfer-Kupferoxydul-Legierung an derjenigen Fläche,
die zum Anliegen an den Stützwerkstoff (Stahl oder Metallegierung) kommt und bei
der Warmformgebung hier eine feste Bindung eingeben soll, durch eine entoxydierende
(reduzierende) Behandlung bis zu einer merkbaren Tiefe von Oxyden befreit wird und
dadurch in gleichem Maße bindungsfähig ist wie eine Zwischenfolie aus Kupferblech.
Das entoxydierende Mittel reduziert dabei die Kupferoxydulteilchen zu Kupfer. Die
Tiefe, his zu der die Reduktion der Kupferoxydulteilchen erzielt wird, ist abhängig
von der Intensität des Reduktionsmittels und von der Dauer der Ein-Wirkung. Für
den beabsichtigten Verwendungszweck genügt eine Tiefe von weniger als 2 min, meist
wohl von weniger als i mm. Die nach früheren Versuchen als Folie günstig sich auswirkende
Zwischenlage wird also überflüssig und wird ersetzt durch die durch Reduktion dem
reinen Kupfer gleichwertig gemachte Oberflächenschicht des aufzubringenden Gleitmetalls.The present invention greatly solves this cumbersome process
simply by the fact that the copper-copper oxide alloy on that surface
which comes into contact with the support material (steel or metal alloy) and at
The hot forming should enter a firm bond here, by means of a deoxidizing
(reducing) treatment is freed from oxides to a noticeable depth and
as a result, it is bindable to the same extent as an intermediate sheet made of copper sheet.
The deoxidizing agent reduces the copper oxide particles to copper. the
The depth to which the reduction in copper oxide particles is achieved is dependent
on the intensity of the reducing agent and on the duration of the influence. For
For the intended purpose, a depth of less than 2 minutes is usually sufficient
probably less than i mm. Which, according to previous attempts, has a beneficial effect as a film
The intermediate layer is therefore superfluous and is replaced by the one through reduction
Surface layer of the sliding metal to be applied equivalent to pure copper.
Die Entoxydation der Oberflächenschicht kann durch alle hierfür geeigneten
gasförmigen oder flüssigen Reduktionsmittel erzielt werden. Als besonders günstig
haben sich erwiesen: a) eine Behandlung im Wasserstoffstrom bei Temperaturen oberhalb
i5o°, am günstigsten bei 35o bis 45o° C; b) eine Behandlung in reduzierenden Salzbädern,
wie z. B. zyanhaltigen Salzbädern, bei Arbeitstemperaturen oberhalb deren Schmelzpunkte.The deoxidation of the surface layer can be carried out by any suitable means
gaseous or liquid reducing agents can be achieved. As particularly cheap
have been found: a) a treatment in a hydrogen stream at temperatures above
15o °, preferably at 35o to 45o ° C; b) treatment in reducing salt baths,
such as B. cyan salt baths, at working temperatures above their melting points.