用于生产多壁管的方法以及多壁管技术

本公开内容涉及用于生产多壁管的方法，在该方法中，金属带被卷起以形成多壁管。金属带具有至少一个钢层，并且至少一个焊料层被施加到钢层。焊料层至少部分地由金属组成。根据本公开内容，焊料层通过等离子体涂覆被施加到钢层。层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于生产多壁管的方法以及多壁管
[0001]相关申请
[0002]本公开内容是要求于2020年8月10日提交的欧洲申请20190256.6的权益的PCT申请，该欧洲申请中的每一个的全部内容通过引用并入本文。


[0003]本公开内容涉及用于生产多壁管的方法，在该方法中，金属带被卷起以形成多壁管，金属带具有至少一个钢层，并且至少一个焊料层被施加到钢层，并且焊料层至少部分地由金属组成并且优选地至少大体上由金属组成。为了生产金属带，工艺从钢带开始，该钢带形成钢层并且经过对应的涂覆，并且然后被卷起以形成多壁管。本公开内容还涉及具有这种卷起的金属带的多壁管。

技术介绍

[0004]上面描述的类型的方法在实践中是众所周知的。焊料层的沉积借助于电镀工艺实现。然而，在这种情况下，我们发现通常只有利用含有氰化物的电解液才能达到充分的附着。不言而喻，剧毒氰化物的使用伴随着相当大的缺点。此外，电镀工艺是复杂的且昂贵的，并且需要复杂的工艺参数设置。各个方法步骤(准备电解液、干燥、清洁等)也很耗时。另外，剩余残留物的处理是成问题的。在已知的措施中，为了将铜层施加为焊料层，必须费力地将镍层插入钢层和铜层之间。镍也被归类为对健康有害。在这方面，需要改进。

技术实现思路

[0005]鉴于此，本公开内容所要解决的技术问题是指定上面描述的类型的方法，该方法允许金属带或钢带以简单的、成本低廉的且不太复杂的方式用焊料层涂覆，并且从环境和健康的角度，该方法也具有更少的缺点。本公开内容还解决了指定对应的多壁管的技术问题。
[0006]为了解决该技术问题，本公开内容首先教导用于生产多壁管的方法，在该方法中，金属带被卷起以形成多壁管，金属带具有至少一个钢层，至少一个焊料层被施加到钢层，焊料层至少部分地由金属组成并且优选地至少大体上由金属组成，其中，焊料层通过等离子体涂覆被施加到钢层。
[0007]钢带或钢层由此作为用于生产根据本公开内容的金属带的起始带或起始层被使用，该钢带或钢层设置有另外的涂层。在焊料层被施加之前，有利地，钢带或钢层被清洁。优选的实施例的特征在于钢带或钢层的待被涂覆的表面借助于等离子体处理被清洁，该优选的实施例在本公开内容的范围内是特别重要的。有利地，该清洁使用下文描述的优选地使用的等离子体涂覆设备来实行。在这种情况下，等离子体射流或等离子体火焰优选地被施加到钢带或钢层的待被清洁的表面。这种清洁方法已经证明在本公开内容的范围内特别地有效。
[0008]本公开内容的非常推荐的实施例的特征在于焊料层至少部分地由铜组成。优选
地，焊料层完全地由铜组成或者大体上由铜组成。原则上，其他金属也可以被用于焊料层。
[0009]在本公开内容的范围内，本公开内容的实施例是特别重要的，在该实施例中，焊料层在没有插入另外的金属层的情况下——特别是在没有插入镍层的情况下——被施加到钢层或钢带，该焊料层特别地是铜层。在这方面，本公开内容基于以下发现：由于根据本公开内容的等离子体涂覆，镍层可以毫无问题地被省略并且仍然可以实现焊料层的充分附着。这具有的优点是还可以避免与镍层相关联的环境缺点。
[0010]在本公开内容的范围内，钢层或钢带的厚度为100μm至600μm，特别地为200μm至400μm。根据本公开内容的特别推荐的实施例，焊料层——特别是铜层——通过等离子体涂覆以1μm至50μm、优选地2μm至20μm、并且特别地3μm至10μm的厚度被施加到钢层或钢带。有利地，钢层比焊料层厚，并且特别地，该钢层的厚度是焊料层的至少5倍，优选地至少7倍，并且优选地至少10倍。
[0011]在本公开内容的范围内，涂覆或者利用焊料层的涂覆在不使用氰化物的情况下进行，并且也在本公开内容的范围内，涂覆或者利用焊料层的涂覆在不使用镍的情况下进行。在这方面，本公开内容基于以下发现：在实行根据本公开内容的等离子体涂覆的情况下，不利的含有氰化物的电解液可以被完全地省略。本公开内容还基于以下发现：在钢层和焊料层之间或者在钢层和铜层之间，也不需要插入的镍层。因此，本公开内容在健康方面和环境方面具有相当大的优点。
[0012]根据本公开内容的方法的特别优选的实施例的特征在于等离子体涂覆在常压或者大气压下实行。本实施例的特点在于简单和低复杂度。然而，也可以在不同的压力条件下，例如在真空中，实行等离子体涂覆。
[0013]在本公开内容的范围内，等离子体涂覆以物理气相沉积和/或化学气相沉积实行。等离子体涂覆设备有利地被使用来应用等离子体涂覆。在本公开内容的上下文中，用于焊料层的材料——特别是用于焊料层的铜材料——以粉末的形式被供应在等离子体涂覆设备中。有利地，用于焊料层的材料——特别是用于焊料层的铜材料——在等离子体涂覆设备中被转化为气相，并且然后以焊料层或铜层被沉积在钢层上。本公开内容基于以下发现：焊料层的该等离子体涂覆可以以非常简单的和不太复杂的方式进行，并且最重要的是，能够在不需要插入的镍层的情况下实现焊料层或铜层与钢层的最佳粘附。
[0014]根据本公开内容的特别优选的实施例，至少包括焊料层和钢层或钢带的金属带被卷起以形成双壁管，该焊料层被施加到钢层或钢带。原则上，具有两个以上的壁的管也是可能的，并且这种管可以通过对应的卷起来生产。然而，双壁管在本公开内容的范围内是特别优选的。
[0015]根据推荐的实施例，钢层或钢带在两个表面上都涂覆有焊料层——特别地涂覆有铜层。在这种情况下，钢层或钢带的两个表面优选地借助于等离子体涂覆被涂覆有焊料层。
[0016]在本公开内容的范围内，多壁管——特别是双壁管——的壁层通过加热彼此焊接或接合。根据推荐的实施例，金属带借助于滚筒被卷起或卷在一起。另外，在本公开内容的范围内优选的是，管然后借助于感应炉被加热，因此，焊料层熔化。以这种方式，管的壁可以彼此被焊接并且管对应地被密封。
[0017]本公开内容还涉及具有卷起的金属带的多壁管，金属带具有至少一个钢层或至少一个钢带，并且至少一个焊料层借助于等离子体涂覆被施加到钢层或钢带。这特别优选地
是双壁管。
[0018]本公开内容基于以下发现：利用根据本公开内容的方法可以以非常简单的、成本低廉的且不太复杂的方式生产多壁管或双壁管。有利地，不需要湿化学方法步骤，并且特别地，不需要带有对环境有害的物质的方法步骤。根据本公开内容的方法比从实践中已知的和在前言中解释的方法更简单。可以避免许多附加的和复杂的方法步骤——诸如干燥步骤、清洁步骤和用于对环境有害的物质的处理步骤。诸如氰化物的有毒物质可以被完全省略，并且特别地，在根据本公开内容的方法中不需要镍层的复杂插入。与在前言中描述的已知方法相比，根据本公开内容的方法总体上使用更少的材料，消耗更少的能量，并且因此成本也更低。然而，除了这些方面之外，通过等离子体处理施加的涂覆还具有比实践中已知的涂覆明显地更好的质量。焊料层或铜层可以以极高的均匀度并且以特定设定的厚度被施加。这也显著地改善了层的焊接。总的来说，本公开内容的特点在于多个优点。特别要强调的是简单性、低复杂度和低成本。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于生产多壁管的方法，在所述方法中，金属带被卷起以形成所述多壁管，所述金属带具有至少一个钢层，并且至少一个焊料层被施加到所述钢层，所述焊料层至少部分地由金属组成并且优选地至少大体上由金属组成，其特征在于，所述焊料层通过等离子体涂覆被施加到所述钢层。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述焊料层至少部分地由铜组成，并且优选地，由铜组成或者大体上由铜组成。3.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其中，所述焊料层在没有插入另外的金属层的情况下，特别是在没有插入镍层的情况下，被施加到所述钢层，所述焊料层特别地是铜层。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述钢层的厚度为100μm至600μm，特别地为200μm至400μm。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述焊料层通过等离子体涂覆以1μm至50μm、优选地2μm至20μm、特别地3μm至10μm的厚度被施加到所述钢层，所述焊料层特别地是所述铜层。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，所述钢层比所述焊料层厚，并且特别地，所述钢层的厚度是所述焊料层的至少5倍，优选地至少7倍，并且优选地至少10倍。7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，在不使用氰化物和/或不使用镍的情况下施加所述涂覆。8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：TI汽车海德堡有限公司，
类型：发明
国别省市：