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Verfahren zur Herstellung von hohlen Bohrstählen, Rohren u. dgl,
Es ist bekannt Hohlbohrstähle, Rohre, Läufe u. dgl. in der Weise herzustellen, dass in ein Werkstück (Zaggel, Ingot u. dgl.), welches ein durchgehendes oder einen Boden belassendes Loch besitzt, ein Kern aus austenitischem Stahl eingesetzt, das Werkstück sodann auf die gewünschten Abmessungen ausgewalzt oder ausgeschmiedet und der Kern nachher herausgezogen wird.
Aus den bisherigen Vorschlägen, in welchen austenitische Stähle zur Herstellung von Hohlbohrstahlkernen ganz allgemein als geeignet bezeichnet sind, den Schluss zu ziehen, dass jeder austenitische Stahl für Hohlbohrstahlkerne geeignet sei, wäre jedoch verfehlt. So ergaben z. B. Versuche mit Hohlbohrstahlkernen aus austenitischen 25"/obigen und 360/oigen Nickelstählen, sowie mit Kernen aus einem austenitischen Chromnickelstahl, der 250/0 Chrom und 20% Nickel enthielt, dass sich diese Kerne aus dem ausgewalzten Hohlbohrstahl nicht oder nur so selten vollständig herausziehen lassen, dass sie für eine praktische Verwertung nicht in Betracht kommen.
Da die bisherigen Vorschläge, abgesehen von vereinzelten Angaben, über andere Zusammensetzungen und die erforderlichen Eigenschaften von für Hohlbohrstahlkerne brauchbaren Stählen somit keinen Aufschluss gaben, blieb es nach wie vor notwendig, solche erst durch Versuche zu ermitteln.
Aus zahlreichen Versuchen hat sich nun ergeben, dass für Hohlbohrstahlkerne austenitische Stähle folgender Zusammensetzung geeignet sind :
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<tb>
<tb> a) <SEP> 0-1 <SEP> bis <SEP> 0-50% <SEP> Kohlenstoff.
<tb>
20--, <SEP> 22'- /n <SEP> Chrom,
<tb> 7--, <SEP> 9--% <SEP> Nickel,
<tb> Rest <SEP> Eisen <SEP> mit <SEP> seinen <SEP> üblichen <SEP> Begleitstoffen.
<tb> b) <SEP> 0'40 <SEP> bis <SEP> 0'70% <SEP> Kohlenstoff,
<tb> 5#- <SEP> # <SEP> 10#-% <SEP> Mangan,
<tb> 3--"5--0/0 <SEP> Chrom,
<tb> 7'-., <SEP> 10'-% <SEP> Nickel,
<tb> Rest <SEP> Eisen <SEP> mit <SEP> seinen <SEP> üblichen <SEP> Begleitstoffen.
<tb>
Kerne aus diesen Stählen können aus dem ausgewalzten Hohlbohrstahl ohne Schwierigkeit auf übliche Art herausgezogen werden.
Will man den Hohlbohrstahl einer Wärmebehandlung, z. B. Vergütung, unterziehen, so ist man sowohl bei Verwendung von Kernen aus den vorangeführten als auch bei solchen aus andern für Hohlbohrstahlkerne bisher vorgeschlagenen austenitischen Stählen gezwungen, vorher den Kern aus dem Hohlbohrstahl zu entfernen, weil er sich nach der Vergütung nicht mehr oder nur zu selten herausziehen lässt. Diese Wärmebehandlung des Hohlbohrstahles ohne Kern hat jedoch den schwerwiegenden Nachteil, dass hiebei der durch Verwendung eines Stahlkernes angestrebte und erreichte wesentliche Effekt, nämlich die Glattheit der Lochwand des Hohlbohrstahles, durch Verzunderung zerstört wird.
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bohrstahl in Betracht kommenden Vergütungs- bzw.
Anlasstemperaturen (bis etwa 850 C)
Karbid ausscheiden, spröde werden, durch die beim Herausziehen der Kerne auftretende Zug- beanspruchung keine Erhöhung ihrer Festigkeit erfahren, diese Beanspruchung daher um so weniger aushalten und abreissen.
Auf dieser Erkenntnis beruhende Versuche mit Kernen aus solchen austenitischen Stählen, die bei der Erhitzung auf beliebig hohe Temperaturen, vor allem bei den vorerwähnten Ver- gütungs-bzw. Anlasstemperaturen, oder bei der Abkühlung von diesen Temperaturen, kein Karbid ausscheiden, haben ergeben, dass sie sich nicht nur aus dem unvergüteten Hohlbohr- stahl leicht herausziehen lassen, sondern während der Vergütung im Hohlbohrstahl bleiben können und nachher ebenfalls leicht herausziehbar sind. Diese günstigen Ergebnisse wurden mit Kernen aus austenitischen Stählen erzielt. die etwa 17-35% Mangan und bis zu l"/o Kohlenstoff besitzen.
Diese Stähle, die bei der Erhitzung oder Abkühlung kein Karbid ausscheiden und sehr zäh sind, haben überdies den wesentlichen Vorzug, dass sie bei der durch das Herausziehen des Hohlbohrstahlkernes auftretenden Kalthärtung eine Erhöhung ihrer Festigkeitseigenschaften trotz Beibehaltung hoher Dehnung erfahren, so dass sie die Zugbeanspruchung um so leichter aushalten. Durch Verwendung dieser austenitischen Stähle für Hohlbohrstahlkerne ist es daher möglich, den Hohlbohrstahl zn vergüten, ohne vorher den Kern entfernen zu müssen und dadurch einen vergüteten Hohlbohrstahl herzustellen. der eine ebenso glatte Lochwand besitzt wie ein nicht vergüteter.
Aus den gegenständlichen Stählen hergestellte Kerne können im gewalzten oder geschmiedeten Zustand verwendet werden, brauchen also nicht erst durch Überdrehen, Blankziehen u. dgl. eine glattere Oberfläche zu erhalten. Das bisher gebräuchliche Hilfsmittel, die Hohlbohrstahlkerne vor Einführung in das Werkstück mit einer Graphitpaste od. dgl. zu überziehen, um sie dann leichter herausziehen zu können, ist bei Hohlbohrstahlkernen aus den gegenständlichen Stählen überflüssig.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von hohlen Bohrstählen, Rohren u. dgl. durch Auswalzen oder Ausschmied eines hohlen, durch einen Kern aus austenitischem Stahl ausgefüllten Werkstückes, dadurch gekennzeichnet, dass als Kern ein austenitischer Stahl, enthaltend 0#1 bis 0-50/o Kohlenstoff, 20 bis 22% Chrom und 7 bis 9% Nickel, verwendet wird.
2. Verfahren zur Herstellung von hohlen Bohrstählen, Rohren u. dgl. durch Auswalzen oder Ausschmieden eines hohlen, durch einen Kern aus austenitischem Stahl ausgefüllten Werkstückes, dadurch gekennzeichnet, dass als Kern ein austenitischer Stahl, enthaltend 0'40 bis 0'70% Kohlenstoff, 5 bis 10% Mangan, 3 bis 5% Chrom und 7 bis 10% Nickel, verwendet wird.
3. Verfahren zur Herstellung von hohlen Bohrstählen, Rohren u. dgl. durch Auswalzen oder Ausschmieden eines hohlen, durch einen Kern aus austenitischem Stahl ausgefüllten Werkstückes, dadurch gekennzeichnet, dass als Kern ein austenitischer Stahl, enthaltend etwa 17 bis 35% Mangan. und bis zu. 1% Kohlenstoff, verwendet wird.
4. Verfahren zur Herstellung wärmebehandelter (z. B. vergüteter) hohler Bohrstähle, Rohre u. dgl., die durch Auswalzen oder Ausschmieden eines hohlen, durch einen Kern aus austenitischem Stahl ausgefüllten Werkstückes hergestellt sind, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kern aus austenitischem Stahl, welcher während der Erhitzung bis zu 850 C oder darüber, oder bei der Abkühlung von diesen Temperaturen, kein Karbid ausscheidet (z. B. ein Kern enthaltend etwa 17 bis 35% Mangan und bis zu 1% Kohlenstoff), während der Wärme-
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