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Verfahren zur Verbesserung des Gefüges an Walzwerkserzeugnissen.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Verbesserung des Gefüges von Walzwerks- erzeugnissen, insbesondere von Schienen für Eisenbahnen und Strassenbahnen und von 1-Trägern.
Es ist schon vorgeschlagen worden, zum Zwecke der Verbesserung des Gefüges stark beanspruchter
Stellen von Stahlerzeugnissen, z. B. Eisenbahnschienen, im Verlaufe der spanlosen Verformung, ins- besondere durch Walzen, die Stellen des Profils, an denen eine Verbesserung des Gefüges erzielt werden soll, unabhängig von der endgültigen Formgebung im Querschnitt keilförmig einzudrücken. Hiedurch wird eine Verlagerung der Oberflächenkristallite des Stahles in eine Lage bewirkt, die nahezu parallel zur Walzgutoberfläche ist.
Dieses bekannte Verfahren geht davon aus, dass bei der Erstarrung von
Stahlblöcken, die als Ausgang zur Herstellung von Walzwerkserzeugnissen Verwendung finden, ein bevorzugtes Kristallwachstum senkrecht zu den Begrenzungsflächen erfolgt, von denen aus die Ab- kühlung nach dem Innern zu fortschreitet. Die so gebildeten, senkrecht zur Oberfläche gerichteten
Kristallite können durch geeignete Ätzverfahren noch im fertigen Walzstab sichtbar gemacht werden.
Das bekannte Verfahren bezweckt also eine Verlagerung der Kristallite, u. zw. vorzugsweise in den- jenigen Flächen, die das Auftreten von Oberflächenfehlern begünstigen und deren Formgebung ein keilförmiges Eindrücken an sich nicht erforderlich macht.
Dieses Verfahren hat aber auch noch den
Nachteil beschränkter Anwendung : Insbesondere bei hohen I-Profilen erfordert sie einen sehr hohen
Vorblock, der in den üblichen Fertigwalzwerken nicht mehr zu bewältigen ist. Ausserdem erfordert das Verfahren auf der Fertigstrasse mehr Kaliber als sonst für das gleiche Erzeugnis üblich.
Die Erfindung verfolgt an sich das gleiche Ziel, gestattet aber, dieses Ziel in einfacherer Weise zu erreichen. Die Erfindung besteht nun darin, dass die Umlegung der Kristallite in eine zur Oberfläche nahezu parallele Lage schon gleich bei der Verformung des Guss- oder Rohblockes zum Vorwerk- stück für die Weiterverarbeitung, z. B. durch Walzen, erfolgt. Eine zweckmässige Ausführungsform des neuen Verfahrens geht in der Weise vor sich, dass der Rohbloek so verformt wird, dass die Blockkanten in die Mitte der flachen Seiten des entstehenden Vorwerkstückes verlegt werden, wobei die zu den flachen Seiten des Rohblockes senkrecht stehenden Kristallite eine zu ihnen annähernd parallele Lage annehmen müssen, also umgelegt werden.
Praktisch wird dieses Wegdriieken der Ecken des Rohblockes und die Verlegung seiner Blockkanten in die Mitte der flachen Seiten des entstehenden Vorwerkstückes durch eine Kalibrierung der Walze erreicht, bei welcher jeweils die eine Walze ein Führungskaliber aufweist. Diese Führungskaliber lassen eine Breitung des Walzstabes nicht zu.
Obgleich das Verfahren gemäss der Erfindung in erster Linie für reine Walzwerkserzeugnisse gedacht ist, kann dem Fertigwalzen auch ein Press-oder Sehmiedevorgang vorhergehen. Auch ist die Erfindung durchaus nicht auf eine quadratische oder rechteckige Form des Rohblockes beschränkt.
Es können auch vieleckige Vorblöcke nach diesem Verfahren vorteilhaft behandelt werden.
Die Umlegung der Kristallite im Rohblock hat den grossen Vorteil, dass die Weiterverformung zum Fertigerzeugnis mit üblicher Kalibrierung, ohne weitere Stiche einschalten zu müssen, erfolgen kann, u. zw. bei allen auf der Fertigstrasse liegenden Profilen, wie Stabeisen, Formeisen, Oberbaumaterial u. dgL
Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, u. zw. in Fig. 1 die Kalibrierung für das Walzen eines Rohblockes bis zum Vorblock für das weitere Auswalzen zum Fertigerzeugnis, Fig. 2 zeigt den Querschnitt des Rohblockes, nachdem er den ersten Stich in Fig. 1 durchlaufen hat.
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Nach Fig. 1 erfolgt das Auswalzen eines quadratischen Guss-oder Rohblockes in der Weise, dass jeweils immer nur eine Kante des Blockes flachgedrückt wird. Die Oberwalze ist mit e, die Unterwalze ist mit t bezeichnet. Die Walzen sind in Seitenansicht gezeichnet. Der Rohblock gelangt zuerst in das Kaliber 1, in welches zunächst die untere Kante g des Blockes zu einer flachen Seite h gedrückt wird. Nachdem der Block das Kaliber 1 durchlaufen hat, gelangt er in das Kaliber 2, wo die der Seite h gegenüberliegende Kante i in die flache Seite k umgewandelt wird. Dann gelangt der Block, indem man ihn um 900 wendet, in das Kaliber. 3 der Walze.
In diesem Kaliber wird die Kante 1 in die flache
Seite m umgewandelt, worauf der Block im Kaliber 4 die Form eines Vorblockes erhält. Aus Fig. 2 ist ersichtlich, dass die Kristallite der Seite h des Blockes nach dem ersten Stich eine Lage erhalten haben, die nahe parallel zu dieser Seite ist, während die Kristallite der übrigen Seiten noch senkrecht zu diesen Seiten stehen. In den Kalibern 2, 3 und 4 werden diese Kristallite ebenfalls umgelegt, so dass schliesslich nach Durchlaufen des Kalibers 4 alle Kristallite eine Lage einnehmen, die jeweils nahezu parallel zu den vier Oberflächen des Blockes d ist. Der Vorwerkblock d wird dann in an sich bekannter Weise weiter verwalzt zu Schienen, I-Trägern oder andern Walzwerkserzeugnissen.
Diese Umlegung der Kristallite hat den ausserordentlichen Vorteil, dass etwa im Guss-oder Rohbloek vorhandene an sich unbedeutende Oberflächenfehler des Stahles, wie Schlackeneinschlüsse, versehweisste Randblasen, sogenannte Schalen od. dgl., sich nicht auswirken können. Wenn die ursprüngliche Kristallitenanordnung senkrecht zur Oberfläche des Stahles erhalten geblieben ist, treten beispielsweise bei Schienen ernstliehe Fehler vorzugsweise in der Schienenfussfläche und auf der Sehienenkopfoberfläche auf. Durch das erfindungsgemässe Verfahren wird nun eine Richtungsänderung der Oberflächenkristallite des Stahles in die für das Walzerzeugnis günstigste, d. h. unschädlichste Lage ermöglicht.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Verbesserung des Gefüges von Walzwerkserzeugnissen durch Umlegung der Kristallite in eine Lage, die parallel oder nahezu parallel zur Oberfläche ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlegung der Kristallite bereits bei der Verformung des Guss- oder Rohblockes zum Vorwerkstück für die Weiterverwalzung erfolgt, u. zw. durch Walzen, Pressen oder Schmieden.