Способ непрерывного изготовления биметаллических изделий и устройство для его осуществления

 

Изог -рг Т( относится к обработке ме- uvr oe давлением и может быть использовано при производстве биметаллических Цель изобретения - упрощение и повыше11ио экономичности способа, а также 12 расширение сортамента изделий. Способ включает подготовку контактирующих поверхностей с одновременным носителем металла промежуточного слоя путем элек тролиза на обеих полосах,, при зтом электролит подают струей в зазор между электродом и полосами и воздействуют на него постоянным током переменного направления , а электроду сообщают возвратмо-посту нательное движение в направлении, перпендикулярном направлю перемещения полос. Способ осуществляют при помощи устройства соггоящего из подающих катушек 1, направляющих ко лодок 3. центрального этектродэ 4. ведуще го 5 и поджимного 6 роликов для протягивания ленты, шланга 7 для подачи электролита, насоса 8, электромотора 9, емкости 10 с электролитом, с.п. ф-лм, 1 ил. 7 9 (Л о О N 4 О СА)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 В 23 К 20/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4493299/27 (22) 07.07.88 (46) 30.10.91. Бюл. N. 40 (72) Ю,И,Афанасиков, А.Н.Заикина, K.Á.Çàикин, В.К.Заикин, M.А,Масино и И.А.Рыбаков (53) 621.771.8 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР и 1274788, кл. В 21 С 23/22, 1985. (54) СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ БИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ Yi

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится K обработке металлов давлением и может быть использовано при производстве биметаллических лент, Цель изобретения — упрощение и повышение экономичности способа, а также

„„ЯЯ „„1687403 А1 расширение сортамента изделий, Способ включает подготовку контактирующих поверхностей с одновременным носителем металла промежуточного слоя путем электролиза на обеих полосах, при этом электролит подают струей в зазор между электродом и полосами и воздействуют на него постоянным током переменного направления, а электроду сообщают возврат-! о-поступательное движение в направлении, перпендикулярном направлени.о перемещения полос. Способ осуществляют при помаши y<:òðîéñòãà, состоящего из подающих катушек 1, направляющих колодок 3, центрального электрода 4, ведущего 5 и поджиь:aro 6 роликов для протягивания ленты, шланга 7 для подачи электролита, насоса 8, электромотора 9, емкости 10 с электролитом. 2 с.п. ф-ль, 1 ил.

1687403

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при производстве биметаллических лент.

Целью изобретения является упроще- 5 ние и повышение экономичности способа, а также расширение сортамента изделий.

Способ представляет собой совокупность рабочих операций, выполняемых в следующей последовательности: 10 закладка соединяемых металлических полос в подающие катушки; присоединение металлических полос первоначально к положительному, а центрального электрода — к отрицательному по-,15 люсам источника тока; непрерывное протягивание металлических полос роликами через зазор между текстолитовыми колодками и центральным электродом; 20 струйная подача в зазор между металлическими полосами и центральным электродом электролита on ределенного состава; пропускание через электролит ассимет- 25 ричного постоянного тока переменного направления; приведение центрального электрода в возвратно-поступательное движение для удаления пузырьков газа, препятствующих 30 более активному осаждению металла из электролита на поверхности полос; приведение металлических полос в контакт с целью их адгезии; 35 наматывание готовой биметаллической ленты на приемную катушку.

На чертеже изображено устройство для осуществления способа непрерывного изготовления биметаллических изделий, 40

Устройство для непрерывного изготовления биметаллических иэделий состоит из двух подающих катушек 1, снабженных фрикционными притормаживателями, двух металлических полос 2, двух текстолитовых 45 направляющих колодок, 3 дугообразной формы, центрального электрода 4, ведущего 5 и поджимного 6 роликов для протягивания получаемой ленты, шланга 7 для подачи электролита, насоса 8, электромотора 9. ем- 50 кости 10 с электролитом, распределительного щита 11, приемной катушки 12, качающегося рычага 13, эксцентрика 14, электромотора 15, редуктора 16 и конической шестеренчатой передачи 17, 55

Работа устройства осуществляется следующим образом.

С двух подающих катушек 1, снабженных фрикционными притормамевателями, движутся металлические полосы 2, плотно облегая направляющие текстолитовые колодки 3 дугообразной формы. Центральный электрод 4 имеет специфическую форму, которая обеспечивает равноудаленное положение его боковых поверхностей от внутренних поверхностей металлических полос. Радиус боковых поверхностей центрального электрода 4 (фиг,2) определяется по формуле

R=-г+ b+h+t, где r — наружный радиус направляющей дугообразной колодки, мм;

Ь вЂ” толщина металлической полосы, мм;

Л вЂ” зазор для и ротекания электролита, мм;

t — толщина слоя пористого изоляционного материала, покрывающего боковые поверхности центрального электрода, мм.

Обе боковые поверхности центрального электрода 4, определяемые указанным выше радиусом R, в совокупности составляют активную боковую поверхность центрального электрода, площадь которой можно подсчитать, зная угол охвата металлических полос боковыми поверхностями центрального электрода а

F =2 2лR h =- — — ум2 а aha

360 @ где R — радиус боковой поверхности центрального электрода, мм;

h — ширина металлической полосы, мм;

a — угол охвата полос боковыми поверхностями центрального электрода, град.

Усилие для протягивания полос и преодоления сопротивления фрикционных притормаживателей создают ведущий 5 и поджимной 6 ролики. Такая кинематика протяжного устройства, обеспеченная наличием направляющих колодок 3, центрального электрода 4, ведущего 5 и поджимного

6 роликов, задает определенный радиус изгиба металлическим полосам независимо от их сечения и упругости. Показанная на схеме пружина оказывает противодействие поджимному ролику 6 с цeh !o обеспечения соприкасания металлических полос при их сращивании и обеспеч".Hèÿ продвижения образующейся ленты.

В процессе работы центральный электрод 4 совершает возвратно-поступательное движение перпендикулярно плоскости чертежа, что способствует удалеHkno пузырьков образующегося в процессе электролиза газа, препятствующих более активному осаждению металла на поверхность металлических полос.

1687403

Для протекания процесса гальванического осаждения металла на металлические полосы в зазор между боковыми поверхностями электрода 4 и металлическими полосами сверху по шлангу 7 льется электролит, подаваемый насосом 8 с приводом от электромотора 9, вся активная боковая поверхность электрода 4 покрыта тонким слоем пористого изоляционного материала для исключения вероятности соприкосновения его с металлом полос во избежание короткого электрозамыкания, Устройство имеет емкость 10, из которой по шлангу 7 электролит насосом 8 подается в зазор между металлическими полосами 2 и центральным электродом 4, и куда электролит затем сливается самотеком. Струйная подача электролита не только обеспечивает создание среды для гальванического процесса, но и удаляет окислы и шлам из рабочей зоны, а также защищает слой чистого металла от контакта с атмосферой.

Для осаждения металла из электролита на металлические полосы от распределительного щита 11 подается постоянный электрический ток, меняющился по знаку, на электрод 4 и металлические полосы 2. Во время осаждения металла анодом является электрод 4, а во время очистки поверхностей полос от примесей и посторонних включений (процесс декапирования) анодам являются металлические полосы 2, Плотность и ра пускаемого тока D». оп ределяется по формуле

Р лЯ hà Ярк

90 10 91, 2 где! — сила гальванического тока, А;

F — площадь активной боковой поверхности электрода 4, мм (расчетная формула

2 указана выше).

Распределительный щит 11 меняет направление, еличлну и время протекания тока либо вручную (потенциометрами), либо при наличии электронной приставки автоматически, по заданной программе. В там;; другам случае в зависимости от требуемых условий (состава электролита, габаритов, материла полос и скорости их продвижения) меняются показатели тока.

Осаждающийся на очищенную поверхность слой металла из электролита обеспечивает адгезию с основным металлом полос из различных материалов, а свеженанесенный промежу очный слой металла обладает высокой атомарной активностью и в

55 точке контакта полос (между протяжными роликами 5 и 6) способствует созданию монолитной биметаллической ленты. При этом происходит надежное соединение полос по всей их внутренней площади, а не обволакивание ленты осажденным металлом па наружной поверхности (Попилов Л.Я.

Гальванопластика, Л.; Ма шгиз 1967) . что не обеспечит сколько-нибудь надежного скрепления полос в биметаллическую ленту.

Как видно из схемы, готовая биметаллическая лента наматывается на приемную катушку 12.

Возвратно-поступательное движение центрального электрода 4 достигается воздействием на него одного из плеч кача»ащегося рычага 13, опирающегося вторым плечом на эксцентрик 14 и получающего толкающее усилие от этого эксцентрика.

При этом электромотор 15 через редуктор

16 вращает ось эксцентрика 14 и вал конической передачи 17, предназначенныи вращать ведущий ролик 5.

Использование способа непрерывного изготовления металлической лен1ы из полос и устройства для его осуществпения по зволяет получать ленту более простым и более экономичным спо".îá.îì, .так как не требует применения вакуумного оборудования и прокатных станов. Одновременна гарантируется высокое качества металлической ленты, поскольку исключаются процессы, которые могут вызывать корабление ленты. и обеспечивается высокая адгезия полос.

Формулà изобретения

1. Способ непрерывно о из. отавления биметаллических изделий, преимyщественно ленты из полос, включающий подготовку контактных поверхностей с одновременным нанесением на них громежуточного слоя металла и соединение слоев, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью упрощения и повышения экономичности способа, а также расширения сортамента изделий, подготовку контактных поверхностей и нанесение промежуточного слоя металла осуществляют методом электролиза одновременно на обеих контактных поверхностях полос, при этом электролит подают струей в зазор между электродам и полосами и воздействуют на него асимметричным постоянным током переменного направления, а электроду сообщают возвратно-поступательное перемещение в направлении, перпендикулярном направлению перемещения слоев.

2. Устройство для непрерывного изготовления биметаллических изделий, содержащее после,-авательно установленные

1687403

Составитель И,Николаева

Техред hA.Moðãåíòàë Корректор fl. Áåcêèä

Редактор Л,Павлова

Заказ 3668 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва. Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 механизм протяжки иэделия, средство для очистки контактных поверхностей с одновременным нанесением промежуточного слоя и средство для соединения слоев, от л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения энергоемкости и материалоемкости устройства, средство для очистки контактных поверхностей с одновременным нанесением промежуточного слоя выполнено в виде связанных между собой электрода, установленного с возможностью возвратно-поступательного перемещения в плоскости, перпендикулярной направлению подачи из5 делия, устройства для подачи электролита и источника тока, средство для соединения слоев выполнено в виде прижимных роликов.