DE2264102C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines
länglichen Verbundkörpers aus zwei verschiedenen Metallen gemäß
dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus der GB-PS 11 62 842 ist es bekannt, Kopfstücke für Uranbrennstäbe
aus Verbundmaterial durch Strangpressen herzustellen. Ein
Verfahren der eingangs genannten Art ist bereits aus der DE-OS 19 00 322
bekannt. Bei diesem vorbekannten Verfahren werden die
metallischen, vorher durch Erwärmung in den plastischen Zustand
überführten Komponenten, die sich als Teil eines Preßblocks in
einer entgasten, vakuumdichten, ring- bzw. rohrförmigen Metallhülle
aus streck- bzw. dehnbarem Metall befinden, entfettet und
entgast oder chemisch gereinigt, wobei die Metallkomponenten in
der Metallhülle zu einer zylindersymmetrischen Anordnung zusammengefügt
werden, welche mindestens zwei koaxiale Schichten
unterschiedlicher Metalle aufweist, deren einander zugewandte
Verbindungsflächen zur Erleichterung des mechanischen Ineinandergreifens
und der Bindung mit scharfen, vorzugsweise longitudinalen
Kanten versehen werden, welche entweder nur auf der härteren
oder auf beiden Verbindungsflächen eingeformt werden. Der
ummantelte Preßblock wird anschließend zur Herstellung des
Verbundkörpers stranggepreßt.
Als nachteilig ist bei den nach diesem Verfahren hergestellten
länglichen Verbundkörpern anzusehen, daß die Verbindungsfläche
zwischen den Metallkomponenten bei bestimmten Anwendungsfällen
einer schädlichen Einwirkung ausgesetzt ist. Zu den schädlichen
Einwirkungen gehört eine Korrosion im Bereich der Verbindungsfläche.
Insbesondere bei Verwendung eines derartigen Verbundkörpers
als Kopfstück für einen zirkonummantelten Uranstab sollte
daher keine Berührung des Brennstabinhaltes mit der Verbindungsstelle
zwischen Stahl und Zirkon vorliegen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur
Herstellung eines länglichen Verbundkörpers aus zwei verschiedenen
Metallen zu schaffen, bei denen die verschiedenen Metallkomponenten
mit guter Bindung in der Längsachse hintereinander
liegen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im Patentanspruch 1
gekennzeichneten Merkmale gelöst. Bevorzugte Merkmale, die die
Erfindung vorteilhaft weiterbilden, sind den nachgeordneten
Patentansprüchen zu entnehmen.
In vorteilhafter Weise lassen sich nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren längliche Verbundkörper, wie bimetallische oder
polymetallische Stopfen, Abflußteile oder dergl. herstellen, bei
denen die Grenzfläche zwischen zwei aneinandergrenzenden Metallen
nur in der seitlichen Fläche des Stopfens oder dergleichen liegt,
d. h., nur in der Oberfläche, die parallel zur Längsachse des
Stopfens oder dergleichen verläuft. Hierdurch wird wirkungsvoll
der Gefahr einer schädlichen Einwirkung auf die Verbindungsfläche
begegnet, da diese nicht an der der Einwirkung bestimmter Medien
ausgesetzten Stirnfläche liegt. Vorteilhaft ist die Verwendung
des erfindungsgemäß hergestellten länglichen Verbundkörpers als
Kopfstück zur zirkonummantelte Uranstäbe, da die Grenzlinie
zwischen den beiden Metallen nicht in Kontakt mit irgendeinem
Reaktionsmittel innerhalb der Brennstoffstange gelangt und
demgemäß nicht korrodiert und brüchig wird.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Verbundkörper
zeichnen sich durch eine qualitativ hochwertige metallurgische
Bindung der Metalle sowie eine gute Reproduzierbarkeit
aus. Das Verfahren läßt sich in günstiger Weise mit einem hohen
Betriebssicherheitsstandard durchführen und ermöglicht die
Herstellung von länglichen Verbundkörpern als qualitativ hochwertige
Massenprodukte mit relativ niedrigen Herstellungskosten.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden unter
Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es
zeigt
Fig. 1 einen schematisch durch einen Preßblock aus zwei
verschiedenen Teilen, der mit einer Metallhülle
ummantelt ist,
Fig. 2 einen Querschnitt durch einen zylindrischen Teil des
Preßblocks von Fig. 1,
Fig. 3 eine Zwischenphase des Strangpressens eines Preßblocks
gemäß Fig. 1,
Fig. 4 einen Querschnitt durch eine runde Stange, die nach dem
Verfahrensschritt gemäß Fig. 3 gewonnen worden ist,
Fig. 5 eine Veranschaulichung des Verfahrensschrittes zur
Herstellung des Verbundkörpers aus der runden Stange,
bei dem die verschiedenen Metallkomponenten in der
Längsachse hintereinander liegen,
Fig. 6 einen Querschnitt durch einen Preßblock vor dem
Strangpressen durch eine rechteckige Matrize,
Fig. 7 einen Querschnitt durch eine stranggepreßte Stange aus
dem Preßblock gemäß Fig. 6,
Fig. 8 eine Variante des Aufbaus eines Preßblocks gemäß Fig. 6,
Fig. 9 einen Querschnitt entsprechend Fig. 7 durch eine
stranggepreßte Stange aus dem Preßblock gemäß Fig. 8,
Fig. 10 einen Schnitt durch einen Preßblock mit einer modifizierten
Metallhülle,
Fig. 11 einen Querschnitt durch eine aus dem Preßblock gemäß
Fig. 10 stranggepreßte Stange,
Fig. 12 einen Querschnitt durch eine Modifikation des Preßblocks
gemäß Fig. 10,
Fig. 13 einen Querschnitt durch eine aus dem Preßblock gemäß
Fig. 12 durch eine kreisförmige Matrize stranggepreßte
Stange,
Fig. 14 einen Fig. 12 ähnelnden Querschnitt durch einen
Preßblock mit einem speziellen Sägezahnprofil auf der
Oberfläche des härteten Metalls und
Fig. 15 einen Schnitt durch eine aus dem Preßblock gemäß Fig. 14
durch eine kreisförmige Matrize stranggepreßte
Stange.
Gemäß Fig. 1 besteht der erste Verfahrensschritt zur Herstellung
eines länglichen Verbundkörpers in der Herstellung eines ummantelten
Preßblocks, der zwei halbzylindrische Komponente 1 und 2
aufweist. Die flachen Seitenflächen dieser Komponenten sind
einander zugewandt und bilden die späteren Verbindungsflächen.
Die beiden Komponenten sind bezüglich des Strangpressens
wechselseitig verträglich und besitzen wechselweise metallurgische
Affinität bzw. Verbindungsfähigkeit. Bei dem dargestellten
Ausführungsbeispiel ist die Metallkomponente 1 aus einem
rostfreien Stahl hergestellt, während die Metallkomponente 2 aus
Zirkon oder einer Legierung derselben besteht.
Die Metallkomponenten 1 und 2 werden dann in einer luftdichten
zylindrischen Metallhülle 3 mit ihren späteren Verbindungsflächen
aneinanderliegend angeordnet. Die Metallhülle 3 besteht aus einem
geschmeidigen, dehnbaren schmiedbaren Metall, beispielsweise aus
Eisen, wobei die Metallhülle 3 durch einen Rohrstutzen 4 evakuiert
und anschließend abgedichtet worden ist.
Vor dem Anordnen der Metallkomponenten 1 und 2 in der Metallhülle
3 werden die beiden Komponenten 1 und 2 sowie die Metallhülle 3
zusammen mit dem Rohrstutzen 4 entfettet, und nach dem Zusammenfügen
werden alle genannten Teile unter Hochvakuum heiß entgast.
Der Zweck des Evakuierens und des vakuumdichten Abschließens des
ummantelten Preßblocks besteht hauptsächlich darin, irgendwelche
Verunreinigungen von den Verbindungsflächen zu entfernen und
dadurch die metallurgische Bindung zu erleichtern.
In Fig. 2 ist bei einem Querschnitt des Preßblocks von Fig. 1
eine Verbindungsfläche mit längs verlaufenden, scharfprofiligen
Einschnitten 5 versehen, um die metallurgische Bindung zusätzlich
zu verbessern. Die scharfprofiligen Einschnitte 5 sind auf der
Verbindungsfläche der härteren Metallkomponente 1 (rostfreier
Stahl) vorgesehen und schneiden während der ersten Phase des
Strangpressens in die weichere Metallkomponente 2 (Zirkon oder
eine Legierung desselben) und durchdringen diese, wodurch sofort
frische Kontaktflächen zwischen den beiden Metallkomponenten
entstehen. Diese Kontaktflächen sind frei von irgendwelchen
Oxydationen, welche sonst einen Hauptgrund für fehlerhafte
metallurgische Bindungen darstellen.
Der ummantelte, luftdicht abgeschlossene Preßblock wird dann
während einer vorbestimmten Anzahl von Stunden erhitzt und in
einem Temperaturbereich derart gehalten, daß er seinen plastischen
Zustand erreicht. Anschließend wird der Preßblock durch
eine kreisförmige Matrize, beispielsweise gemäß Fig. 3, stranggepreßt.
Hierdurch erhält man eine runde Stange 6 der in Fig. 4
gezeigten Art. In Fig. 4 ist der Eindringeffekt der scharfprofiligen
Einschnitte 5 (Grate, Kanten, Erhebungen oder dergleichen)
gezeigt.
Für das Durchführen des Strangpressens wird eine übliche Metallstrangpresse
verwendet, von der in Fig. 3 nur ein Dorn 7′, eine
topfförmige Matrize 8, ein Matrizenhalter 9 und ein Druckkolben 7
gezeigt sind. Der Pfeil in Fig. 3 deutet die Laufrichtung des
Druckkolbens an. Während der ersten Phase des Strangpressens
werden die Lücken zwischen der profilierten Verbindungsfläche der
Metallkomponente 1 und der dieser gegenüberliegenden Verbindungsfläche
der Metallkomponente 2 aufgrund der durch den Druckkolben
7 ausgeübten Strangpreßkraft aufgefüllt.
Fig. 5 veranschaulicht einen anschließenden Verfahrensschritt
zur Herstellung eines länglichen Verbundkörpers aus zwei verschiedenen
Metallen. Die aus dem ummantelten Preßblock stranggepreßte
runde Stange 6 wird längs in senkrecht zur Stange verlaufenden
Ebenen so geschnitten, daß man Abschnitte 10 erhält, aus
denen man dann einen gewünschten bimetallischen Verbundkörper
durch weitere Bearbeitungsvorgänge herstellen kann. Dieser
Verbundkörper 11 besitzt die Form eines zylindrischen Stopfens
mit einer Längsachse b, welche senkrecht zur Längsachse a der
stranggepreßten runden Stange verläuft. Der Verbundkörper 11 ist
aus zwei im wesentlichen gleichen Teilen der Metallkomponente 1
aus rostfreiem Stahl und der Metallkomponente 2 aus Zirkon oder
einer Zirkonlegierung hergestellt. Die Übergangsfläche erscheint
in Fig. 5 als eine sägezahnförmige Linie 19 auf der seitlichen
Oberfläche des Verbundkörpers 11. Die Achse b kann selbstverständlich
für bestimmte Zwecke auch eine andere Orientierung als
senkrecht zur Achse a besitzen.
Zur besseren Ausnutzung der im Preßblock enthaltenen Metallkomponenten
1 und 2 kann der Preßblock, wie in den Fig. 6 und
7 dargestellt, durch eine nicht kreisförmige, insbesondere
rechteckförmige Matrize stranggepreßt werden. In diesem Fall läßt
sich aus einer stranggepreßten Stange 12 (Fig. 7) ein Verbundkörper
mit einem geringeren Materialabfall herstellen als aus der
zuvor erwähnten runden Stange 6.
Bei der Verwendung einer nicht kreisförmigen Matrize können
jedoch folgende Probleme auftreten:
- a) Aufgrund einer fehlerhaften Bearbeitung und Endbearbeitung der Matrize kann ein Verdrillungseffekt auftreten, welcher zu einer spiral- bzw. schraubenförmigen Deformation der Stange um deren Längsachse führt;
- b) Deformationserscheinungen an der stranggepreßten Stange, da während einer längeren Zeit Wärme innerhalb der Innenschichten gespeichert wird, während letztere über eine längere Zeit in ihrem plastischen Zustand gehalten werden, wodurch die inneren Schichten das Bestreben haben, sich in bezug auf die äußeren Schichten weiter vorzuschieben:
- c) höhere Kosten einer nicht kreisförmigen Matrize gegenüber einer kreisförmigen Matrize;
- d) aufgrund ungleicher Plastizität der beiden Metallkomponenten in dem Preßblock hat beim Strangpressen eine der beiden Metallkomponenten das Bestreben, langsamer zu fließen als die andere, was zu einem Abweichen der Längsachse der stranggepreßten Stange auf der vorgesehenen Richtung führt und in größerem Maße bei einer nicht kreisförmigen Matrize auftritt.
Der Nachteil d) kann im wesentlichen dadurch ausgeschaltet
werden, daß in der Metallhülle des Preßblocks eine gekreuzte
Anordnung von Metallkomponenten 1 und 2 vorgenommen wird, um die
unterschiedlichen Plastizitäten der beiden Metallkomponenten zu
kompensieren.
Fig. 8 zeigt einen ummantelten Preßblock, der aus vier Komponenten
aufgebaut ist, welche alle im wesentlichen einen Viertelkreisquerschnitt
und die gleiche Länge besitzen. Die vier
Komponenten sind paarweise in einer zylindrischen Metallhülle 20
angeordnet, die durch eine diametrale Trennwand 21 in zwei
halbzylindrische Abschnitte unterteilt ist. Die Trennwand 21 muß
nicht einstückig mit der Metallhülle 20 gebildet sein.
In diesen Abschnitt der Metallhülle 20 sind zwei unterschiedliche
Metallkomponenten eingefügt. Gemäß Fig. 8 weisen die härteren
Metallkomponenten 1 auf ihrer Verbindungsfläche zu der paarweise
zugeordneten weicheren Metallkomponenten 2 längs verlaufende Grate,
Kanten, Erhebungen oder dergleichen auf.
Fig. 9 zeigt einen Querschnitt durch eine stranggepreßte Stange
13, die aus einem ummantelten Preßblock gemäß Fig. 8 hergestellt
worden ist und an der dieselben Bearbeitungsvorgänge wie im
Zusammenhang mit Fig. 5 beschrieben ausgeführt werden können.
Die stranggepreßte Metallhülle kann entweder durch metallische
Verarbeitung,beispielsweise durch spanabhebende Bearbeitung,
oder selektiv chemisch entfernt werden.
Mit der Anordnung nach den Fig. 8 und 9 werden die letzten
obengenannten Nachteile insofern ausgeschaltet, als die Metallkomponenten
jedes Paares bezüglich der Komponenten anderen Paares
vertauscht bzw. abwechselnd angeordnet sind. Hierdurch wird die
Tendenz der einen Hälfte des Preßblocks zum Abbiegen der stranggepreßten
Stange in einer Richtung durch die Tendenz der anderen
Hälfte des Preßblocks zum Abbiegen der stranggepreßten Stange in
die andere Richtung kompensiert.
Zur Beseitigung der obengenannten Nachteile a-c kann ein Aufbau
des Preßblocks gemäß den Fig. 10 und 11 vorgesehen sein. Dabei
umfaßt der Preßblock zwei Metallkomponenten 1 und 2, welche im
wesentlichen den gleichen rechteckigen Querschnitt und die
gleiche Länge besitzen, und eine zylindrische Metallhülle 14 mit
einem prismatischen Hohlraum für die Aufnahme der beiden zuvor
erwähnten Metallkomponenten 1 und 2. Bei dieser Lösung läßt sich
eine kreisförmige Strangpreßmatrize verwenden, so daß entweder
auf mechanischen Unregelmäßigkeiten der Matrize und/oder auf
einer ungleichmäßigen Temperaturverteilung beruhende Verdrillungseffekte
wirkungsvoll ausgeschaltet werden.
Die stranggepreßte Stange 15 gemäß Fig. 11 kann dann in der oben
beschriebenen Weise zu der Herstellung eines länglichen Verbundkörpers
aus zwei verschiedenen Metallen weiter bearbeitet werden.
Fig. 12 zeigt einen Querschnitt durch eine Modifikation des
Preßblocks gemäß Fig. 10, aus dem durch Strangpressen die in
Fig. 13 dargestellte runde Stange 16 hergestellt worden ist. Der
Preßblock gemäß Fig. 12 umfaßt vier rechteckige, gleich lange
Metallkomponenten 1 und 2, wobei jeweils paarweise eine härtere
Metallkomponente 1 und eine weichere Metallkomponente 2 unmittelbar
eine gemeinsame Verbindungsfläche aufweisen. Die Metallkomponenten
sind in einer zylindrischen Metallhülle 22 angeordnet,
welche durch eine diametrale Trennwand 23 in zwei gleich große
offene Abschnitte unterteilt ist. Die Metallkomponenten 1 aus dem
härteren Metall sind wiederum mit längs verlaufenden Graten,
Kanten, Erhebungen oder dergleichen auf der unmittelbaren Verbindungsfläche
zu der weicheren Metallkomponente 2 versehen. Die
weitere Bearbeitung zur Herstellung des gewünschten länglichen
Verbundkörpers erfolgt wie oben beschrieben.
Eine weitere Erhöhung der Bindungsfestigkeit wird durch die in
Fig. 14 dargestellte Ausführungsform eine Preßblocks erreicht,
aus dem eine stranggepreßte Stange 18 gemäß Fig. 15 hergestellt
worden ist. Abweichend von den bisherigen Ausführungsbeispielen
sind die scharfprofiligen Einschnitte in Form von längs verlaufenden
Graten, Kanten oder Erhebungen oder dergleichen 17 nicht
symmetrisch bezüglich der Ebene, auf der die Scheitellinie jeder
Erhebung steht, sondern sägezahnförmig ausgebildet. Beim Strangpressen
werden diese Erhebungen fortlaufend so deformiert, daß
sie die Querschnittsform eines Hakens annehmen und dadurch die
metallurgische Bindung durch hakenförmiges Eingreifen
in die weicheren Metallkomponenten 2 erhöhen.
Diese Erhöhung der Bindungsfestigkeit wird weiterhin bei symmetrischer
Anordnung der Sägezähne jedes Komponentenpaares bezüglich
einer in den Fig. 14 und 15 dargestellten, längs verlaufenden
Symmetrielinie c verbessert.
Zur Herstellung eines länglichen Verbundkörpers aus zwei verschiedenen
Metallkomponenten wird von einem zylindrischen
Preßblock gemäß den Fig. 1 und 2 ausgegangen, der eine Länge
von 270 mm, einen kreisförmigen Querschnitt mit einem Außendurchmesser
von 81 mm sowie eine Metallhülse von 4 mm Dicke besitzt.
Die beiden halbzylindrischen Metallkomponenten wurden in der
Metallhülle angeordnet, wobei ihre flachen Oberflächen einander
gegenüberliegend zugewandt waren. Eine Metallkomponente bestand
aus rostfreiem StahL AISI 304 L und war auf ihrer flachen Fläche
mit längs verlaufenden Graten versehen, deren Form durch die
Grate des Bezugszeichens 5 in Fig. 2 veranschaulicht ist. Die
Höhe der Grate betrug 2,5 mm. Die andere Metallkomponente bestand
aus Zircaloy 2. Die beiden Metallkomponenten des Preßblocks waren
mit einer Weicheisenhülle ummantelt, die vakuumdicht abgeschlossen
und auf einen Druck von weniger als 0,147 Pa evakuiert waren.
Vor dem Einbringen der Metallkomponenten in die Metallhülle wurde
der Halbzylinder aus rostfreiem Stahl und die Metallhülle
entfettet und entgast, während der Halbzylinder aus Zircaloy nur
entfettet, jedoch nicht entgast wurde, um die bekannten Erscheinungen
der oberflächlichen Organisation bei hohen Temperaturen
zu vermeiden.
Nach Erhitzung des Preßblocks in einem Ofen über 2 Stunden bei
900° wurde mit der Vorrichtung nach Fig. 3 ein Strangpressen
vorgenommen, wobei der Druckkolben 7 eine Geschwindigkeit von
0,4 mm/Minute hatte.
Das Verhältnis zwischen den jeweiligen Querflächen des Preßkolbens
vor und nach dem Strangpressen betrug 2,8 : 1. Die
stranggepreßte Rundstange hatte einen äußeren Durchmesser von 49 mm
und eine Länge von 420 mm. Die Zeit zwischen dem Herausnehmen
des Preßblocks bis zum Bewegungsbeginn des Druckkolbens betrug 9 sec.
Der während des Strangpressens konstante Arbeitsdruck der
Presse betrug 80 kg/cm².
Die Enden der stranggepreßten Stange wurden unter rechten Winkeln
bezüglich der Stangenachse abgeschnitten, wobei von den Endabschnitten
und von dem Mittelabschnitt der Stange 3 Scheiben mit
einer Dicke von 12 mm entnommen worden sind. Nach dem Polieren
zeigten sie deutlich den Verbindungsbereich zwischen den beiden
Metallkomponenten, der zu einer wechselseitigen Verbindung durch
eine metallurgische Bindung geführt hatte.
Die Ergebnisse von Verdünnungstests und Biegungstests, die an den
nach Fig. 5 hergestellten Verbundkörpern mit sterilisierten
Methoden durchgeführt wurden, zeigten zufriedenstellende Ergebnisse.
Es wurde ein zylindrischer Preßblock gemäß Fig. 14 mit einem
kreisförmigen Querschnitt von 81 mm Außendurchmesser und einer
Länge von 270 mm hergestellt. Der Preßblock wies vier Metallkomponenten
in der in Fig. 14 dargestellten Konfiguration auf,
wobei der Querschnitt jeder Metallkomponente 27,5×24,5 mm
betrug. Die Dicke der Trennwand war 3 mm, und die Höhe der Grate
betrug 2,5 mm, wobei ein Sägezahnprofil auf der aus rostfreiem
Stahl bestehenden Metallkomponente vorgesehen war. Die weitere
Behandlung und Bearbeitung erfolgt wie beim Beispiel I.
Wie in Fig. 13 gezeigt, wurden auf diese Weise mehrere zylindrische
metallische Verbundkörper hergestellt, von denen jeder
eine Übergangsverbindung in der Mitte aufwies. Einige von ihnen
wurden einer Passivierungsbehandlung in einem Autoklaven mit
überhitztem Dampf bei 400°C und einem Druck von 105 bar über
einen Zeitraum von 3 Tagen ausgesetzt. Zugprüfungen mit passivierten
und nicht passivierten Verbundkörpern zeigten die hohe
Qualität der durch dieses Verfahren erzielten metallurgischen
Bindung.
In Tabelle I sind zusätzliche Beispiele von Verbundkörpern
zusammengefaßt, wobei letztere aus einem Strangpreßvorgang nach
dem vorbeschriebenen Verfahren erhalten und dem gleichen Test wie
bei den Beispielen I und II unterworfen worden sind.
Bei allen wiedergegebenen Beispielen waren die stranggepreßten
Stangen in Luft gekühlt worden, wobei die Strangpreßgeschwindigkeit
die gleiche wie beim Beispiel I war, und die Zugtests wurden
bei Umgebungstemperatur durchgeführt.
Es wurden mehrere Testreihen durchgeführt, um die Reproduzierbarkeit
des Verfahrens nachzuweisen bzw. nachzuprüfen, und die
dadurch erhaltenen Ergebnisse bestätigen, daß das dargestellte
Verfahren zur Hersellung bimetallischer Verbundkörper wie
Stopfen, Klötze oder dergleichen außerordentlich sicher und
zuverlässig ist.
Wenn polymetallische Verbundkörper, wie Stopfen, Abschlußteile,
Klötze, Stifte oder dergleichen hergestellt werden sollen, sind
die Verfahrensschritte bis auf die Herstellung des ummantelten
Preßblocks die gleichen. Ein Preßblock für die Herstellung
polymetallischer Verbundkörper entspricht dem in den Fig. 12
und 14 gezeigten Preßblock, wobei jedoch in jedes der beiden
Teile des Preßblocks anstelle eines Metallkomponentenpaares so
viele Komponenten eingefügt sind, wie in dem endgültigen Verbundkörper
vorhanden sein sollen. Dabei sind in jedem der beiden
Abschnitte des Preßblocks die Komponenten in einer Reihenfolge
angeordnet, die bezüglich der Reihenfolge in dem anderen Abschnitt
umgekehrt ist. Selbstverständlich wird auch in diesem
Fall das härtere Ende von zwei gegenüberliegenden Metallkomponenten
mit in Längsrichtung verlaufenden Graten, Kanten, Erhebungen
oder dergleichen versehen.
Claims (5)
1. Verfahren zum Herstellen eines länglichen Verbundkörpers aus
zwei verschiedenen Metallen, insbesondere eines aus Stahl
und Zirkon bestehenden Kopfstückes für zirkonummantelte
Uranstäbe, bei dem von einem mit einer luftdichten Metallhülle
ummantelten Preßblock ausgegangen wird, in dem die
beiden verschiedenen Metallkomponenten als längliche Körper
mit ihren späteren Verbindungsflächen aneinanderliegend
angeordnet werden und bei dem der Preßblock durch Strangpressen
durch eine Matrize reduziert und anschließend der
stranggepreßte Block durch spanabhebende Formgebung zu
länglichen Verbundkörpern ausgeformt wird, in denen die
verschiedenen Metallkomponenten in der Längsachse hintereinander
liegen,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Preßblock mindestens ein Paar segmentartiger
Metallkomponenten enthält, deren spätere Verbindungsflächen
Ebenen sind, und daß die Verbundkörper (11) so aus dem
stranggepreßten Block ausgeformt werden, daß deren Längsachse
(b) durch die Verbindungsebene der beiden Metallkomponenten
(1, 2) verläuft.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß jede Metallkomponente in Form eines Viertelzylinders
oder eines Prismas in der Metallhülse angeordnet ist.
3. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Preßblock durch eine Matrize mit einem kreisförmigen
oder rechteckigen Formgebungsquerschnitt ausgepreßt
wird.
4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen zwei Paaren von Metallkomponenten eine einstückig
mit der Metallhülle (20, 22) verbundene Trennwand
(21, 23) vorgesehen ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4,
bei dem der härtere der länglichen Körper an der späteren
Verbindungsfläche ein zahnförmiges Profil aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß das zahnförmige Profil sägezahnförmig ist und die
kürzere Zahnflanke im wesentlichen senkrecht zu der gegenüberliegenden
Verbindungsfläche steht.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OD | Request for examination | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: COMITATO NAZIONALE PER LA RICERCA E PER LO SVILUPP |
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8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: REINHARD, H., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT. KREUTZ, K., |
|
D2 | Grant after examination | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
8365 | Fully valid after opposition proceedings |