<Desc/Clms Page number 1>
Verfahren zur Herstellung von Drähten aus Wolfram, Molybdän und anderen schwer schmelzbaren Metallen.
Es ist bekannt, Wolfram, Molybdän und andere schwer schmelzbare Metalle mechanisch zu Drähten zu bearbeiten und diese als Leuchtdrähte für elektrische Glühlampen oder ähnliche Gegenstände zu verwenden.
Die mechanische Bearbeitung kann indes mit gutem Erfolge heute nur bei verhältnismässig hohen Wärmegraden vorgenommen werden. Versuche der Erzeugung brauchbarer Drähte von solchen Feinheiten, wie sie in der Glühlampenindustrie benötigt werden bei Arbeitswärmegraden unter 1000 C ergeben keinen ziehfähigen Draht. Der Draht war bei Zimmertemperatur nicht biegsam, sondern brüchig.
Man ist deshalb bei Herstellung solcher Drähte immer wieder auf die hohen Wärmegrade-bei Wolframdraht z. B. auf Wärmegrade von 1100-13000 C übergegangen, welche Wärmegrade als Anfangswärmegrade des mechanischen Bearbeitungsganges durch Maschinen mit umlaufenden Hämmern anzusehen sind. Im allgemeinen bleibt es dem Belieben des Ausführenden anheimgestellt, den Anfangswärmegrad innerhalb gewisser Grenzen zu wählen und nachdem die mechanische Bearbeitung vorgeschritten ist, den Wärmegrad zu erhöhen oder zu verringern.
Zur Erniedrigung des Anfangswärmegrades des mechanischen Bearbeitungsganges bis auf 9000 C herab, bedarf es bereits der Anwendung gewisser Kunstgriffe, insbesondere ist es hiezu notwendig, zu vorübergehender Wärmegraderhöhung Zuflucht zu nehmen. Ein wirklich einwandfreier, genügend ziehfähiger Draht soll jedoch auch hiebei nicht erzielt worden sein. Derselbe besitzt vielmehr Neigung zum Splittern, lässt sich nicht ohne Bruchgefahr biegen und ist es daher nicht möglich, ihn ohne weitere Vorbehandlung für Traggestelle elektrischer Glühlampen zu verwenden.
In neuerer Zeit ist zwar ein Verfahren bekannt geworden, um die Bearbeitung von Wolframdrähten bei Rotglut zu ermöglichen, u. zw. durch Anwendung von Zwischenerhitzungen auf höhere Temperaturen. Ein solches Verfahren erfordert aber die Verwendung zweier Öfen für verschieden hohe Temperaturen, was das Verfahren unwirtschaftlich machen muss.
Unabhängig davon fusst die Erfindung nun auf neuen Erkenntnissen und Versuchsergebnissen, die unternommen wurden, um die Ursachen zu ergründen, warum bei Bearbeitung solch spröder Metalle auf dem angegebenen Wege bisher der verhältnismässig hohe Wärmegrad von 1100-13000 C erforderlich ist, um einen einwandfreien Draht zu erhalten.
Sowohl bei niedrigen wie bei hohen Wärmegraden nach dem bisherigen Verfahren vorgenommene Arbeiten haben ergeben, dass durch die Bearbeitung des gepressten Werkstoffes mit der Hämmermaschine dieser leicht brüchig wird oder Anrisse erhält, welche den Zusammenhang der Drähte gefährden und dass dieses vorzugsweise darauf zurückgeführt werden muss, dass die Druckstelle in der Hämmermaschine bloss einer Kreislinie wie bei Ziehdüsen entspricht, die in der Richtung der Tragachse sich beiderseits kegelförmig erweitern. Es ist klar, dass hiebei der Werkstoff durch den Hämmerdruck jeweils senkrecht zur Teilebene des Backenpaares ausweichen kann, daher von vornherein die Neigung zur Krümmung des Stabes erhält.
Dies macht sich insbesondere während der Arbeitszeit zur Überführung aus dem quadratischen oder rechteckigen Querschnitt in den runden unangenehm bemerkbar und erschwert die notwendige axiale Verschiebung und Drehung des Stabes während des Ein-und Ausschiebens. Hierin ist auch die Ursache der Mehrbeanspruchung des Werkstoffes zu suchen, u. zw. in um so höherem Masse,
<Desc/Clms Page number 2>
EMI2.1
in Erscheinung.
Da nun aber bekanntlich bei hohen Wärmegraden nachteilige Oxydationserscheinungen solcher Metalle auftreten, so ist man begreiflicherweise bemüht, den Arbeitswärmegrad möglichst zu senken.
Es wurde gefunden, dass es doch möglich ist, Wolframdrähte herzustellen, die gleichfalls ziehfähig sind, also bei Zimmertemperatur biegsam, ohne so hohe Wärmegrade anzuwenden, indem man die mechanische Bearbeitung in zarteren Abstufungen vornimmt. Je niedriger der Wärmegrad, desto zarter und feiner muss die Abstufung von einem Arbeitsgang zum andern sein.
Erfindungsgemäss muss aber auch gleichzeitig der Stab bei seinem Durchgang durch die Maschine in den Kalibern gerade geführt werden und müssen hiezu in der Hämmermaschine kurz nacheinander mehrere Kaliber durchlaufen werden, die in der Arbeitsrichtung in ihrem Querschnitte mässig abnehmen.
Damit wird gleichzeitig die Verformungsarbeit je Kaliber im Verhältnis der grösseren Anzahl Hämmerkaliber verringert.
Mit diesem verbesserten Verfahren lassen sich weiche und biegsamer Drähte gewinnen, als bisher bei hohen Wärmegraden, jedoch bei grösseren Abstufungen erreicht werden konnten, wodurch bei dem darauf folgenden Ziehen der Diamantenverschleiss geringer ist. Es ist damit ohne weiteres möglich, Wolframmetall mit einem Anfangswärmegrad von 800-700 C herab mechanisch zu bearbeiten, sofern man geeignete Werkzeuge hiezu verwendet und deren Abstufung entsprechend vornimmt.
Derselbe Grundsatz der Abstufung und gruppenweisen Zusammenfassung der Kaliber ist beim Walzverfahren anzuwenden. Auch hier ist es möglich, durch Anordnung geradförmiger Walzengruppen die Neigung zur Krümmung des Stabes in der Ebene senkrecht zu den Walzenachsen zu vermeiden.
Die Geradführung in der Maschine wird zweckmässig durch eine Geradführung ausserhalb der Maschine für die Hin-und Herbewegung des Stabes ergänzt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Drähten aus Wolfram, Molybdän und andern schwer schmelzbaren Metallen bei Wärmegraden unter 10000 C als Anfangserwärmung des mechanischen Bearbeitungvorganges, dadurch gekennzeichnet, dass behufs Erzielung ziehfähiger Drähte noch mit Wärmegraden unter 10000 bis etwa 700 C herab, in Hämmer-oder Walzmasehinen die Querschnittsabnahme bei jedem Arbeitsdurchgang auf mehrere (zweckmässig drei) axial hintereinander angeordnete Hämmeroder Walzenkaliber mit geringer Abstufung unter gleichzeitiger Geradeführung des Stabes verteilt wird.