-Verfahren zur $erstellung von gesehlitzten Stahlhülsen mit höher Federkraft. Die Erfindung bezieht sich auf die Her stellung von geschlitzten Stahlhülsen mit hoher Federkraft, Verschleissfestigkeit und Massihalti.gkeit, wie solche z. B. als durch eigene Spannkraft festsitzende Passstifte, Buchsen, Balzen oder dergleichen. verwendet werden.
Derartige Passstifte, Buchsen, Bolzen us,w. sind 'an sich bekannt und. auch schon aus hochwertigem Stahl hergestellt worden.
Es hat sich! jedoch gezeigt, dass: infolge der be- sonderen Anforderungen, welche an diese feiernden geschlitzten Stahlhülsen zu stellen sind, die üblichen Federstähle für die hier vorliegenden Beanepruchuugen nicht aus reichen, insbesondere,
weil zu der rein elasti schen Be@auspruchung suchandere Werkstoff - bea tspruchungen hinzutreten, die eine lhoh:e Widerstandsfähigkeit geigen Verschleiss, hohe Abs-cherwerte und Bes'tändigkesit gegen Dauer- schlag erfordern,.
Nach langwierigen Untersuchungen, die sich nicht nur auf .die Werksitoffauswahl, sondern in Versbindung mit dieser auch auf das Henstellunb !verfahren erstreckten, konnte festgestellt werden, diass# den oben gestellten i Forderungen am, besten entsprochen wird:
, wenn die federnden geschlitzten Stahlhülsen erfindungsgemäss aus 0,45 lbiss 1 % C, 0,75 bis<B>0,9%</B> Mn und 1,25 bis 2,1% Si enthal tenden, zunächst warm !gewalzten aber kalt fertiggewalzten Stahlbändern hergestellt wer den,
die in rechteckige Tafeln geschnitten und bis auf einen offen bleibenden Längs schütz in der Walzfaserrichtung zyliriidriseh eingerollt und dann ,gehärtet werden.
Es hat sich: gezeigt, @dass :durch ,die Ver wendung derart legierter Mangan-Silizium- Stähla nicht nur die erwünschte und bei diesem Werkstoff zu erwartende hohe Ver- schleissTestigkeit, sondern auch eine genü- gende,elastischie Verformung bei hoher Feder- kraft ist,
sofern das vor genannte Ile)rstellungsve@rfahren innegehalten wird. Dagegen sind die .geforderten Güte- eigenschaften bei Ader zunächst nahelugenden Herstellung der Hülsen .als Abschnitte von ungescMitzten oder geschlitzten Rohren aus dem gleichen 'NV erks-toff nicht zu erreichen.
Anderseits !ist die Herstellung von Hülsen durch Rollen über den Dorn bekannt, jedoch higher nur bei :der Hülsen- und, Röllchen- fabrikation aus verhältnismässig weichem Werkstoff niedriger Festigkeit und bei gerin geren ZVandstärken angewendet worden.
Die Wandstärken bei :den hier in Rede stehenden, selbstspannenden Stahlhülsen können z. B. 20% des Aussendurchmessers bei schweren Spannstiften und etwa 109o' des Aussen durchmessers bei leichten Spannstiften be tragen.
Die sonst für federnde Bauteile be nutzten Federstähle, ja selbst der beste schwedische Federstahl genügt nicht den hohen Werkstoffbeanspruchungen, denen die als selbstspannende Buchsen, Bolzen usw. benutzten Hülsen ausgesetzt sind.
Ein besonderer Vorteil der den Gegen stand der Erfindung bildenden Herstellungs- ,veise besteht darin, dass der erfindungsgemä ss benutzte 11Tangan-Silizium-Sta.hl ein grosses Härtegebiet hat, so dass auch in der 11Tassen- herstellung eine gleichmässige Härtung sicher gestellt ist. Da die geschlitzten Hülsen durch spannlose Ve,rformunig in ungehä.rtetem Zu stand :
die endgültige Form erhalten können und sich alsdann bei der Härtung nicht ver ziehen dürfen, weil im Gegensatz zu andern starkwandigen Federnein Richten oder Nach arbeiten der gehärteten Teile nicht möglich und auch nicht erwünscht ist, wird z-uveek- mä.ssig ein Ölhärter, der mindestens 0,45 Kohlenstoff enthält, verwendet.
Es war bekannt, :dass Mangan-Silizium- Stahl in urgehärtetem Zustand als ein ausser ordentlich verschleissfester Werkstoff im Ge triebebau verwendet wird. Durch ausgedehnte Verschleissversuche im Laboratorium und bei Serienversuchen im Betrieb wurde ermittelt,
dass auch gehärtete aua Mangan-Silizium Stahl von hoher Festigkeit ausserordentlich verschleissfest sind und den bekannten Hartmangan@buchsen an Lebens- dauer gleichkommen,
diese in einzelnen Fällen sogar übertreffen. Der hohe Ver- echlciss':wert hängt aber nicht nur von der Zusammensetzung der Legierung, sondern auch von dem Herstellungsverfahren ab.
Durch den galtwal'zprozess mit anschliessen- der Rekristallisatrion in der Glühe kann eine bedeutende Vergütung sowohl des Gefüges als auch der Oberflächenbeschaffenheit er reicht werden.
Durch eine genaue Massgebung des kaltgewalzten Bandes kann auch eine genaue Masshaltigkeit von Schlitzbuchsen sichergestellt und d'adu'rch eine geringe Passung zwischen der Buchse und einem darin laufenden Bolzen ermöglicht werden, ,die einen geringen spezifischen Flächendruck gewährleistet und auch verhindert,
dass grob- körnige, schmirgelnde Teile zwischen die Laufflächen eindringen.
- Process for the production of seated steel sleeves with higher spring force. The invention relates to the Her position of slotted steel sleeves with high spring force, wear resistance and Massihalti.gkeit such. B. as dowel pins, sockets, pins or the like that are stuck by their own clamping force. be used.
Such dowel pins, sockets, bolts, etc. are known per se and. has also been made from high quality steel.
It has! however, it has been shown that: due to the special requirements that must be placed on these celebrating slotted steel sleeves, the usual spring steels are not sufficient for the present claims, in particular,
because in addition to the purely elastic stress there are also other material stresses that require high resistance to wear, high protection values and resistance to continuous impact.
After lengthy investigations, which extended not only to the selection of the material, but also to the manufacturing process in connection with this, it was possible to determine that the above requirements are best met:
If, according to the invention, the resilient, slotted steel sleeves of 0.45 lb.bite contain 1% C, 0.75 to 0.9% Mn and 1.25 to 2.1% Si, they were initially hot-rolled but cold finish-rolled steel strips are produced,
which are cut into rectangular sheets and rolled up in the direction of the rolled fiber zyliriidriseh except for a longitudinal protection that remains open and then hardened.
It has been shown that, through the use of manganese-silicon steels alloyed in this way, not only the desired and expected high wear resistance of this material, but also sufficient elastic deformation with high spring force is
as long as the aforementioned Ile) recruitment process is paused. On the other hand, the quality properties required in the case of Ader, which is initially obvious production of the sleeves, as sections of unscMitted or slotted tubes made of the same NV material, cannot be achieved.
On the other hand, the production of sleeves by rolling them over the mandrel is known, but has only been used more highly in the production of sleeves and rollers from relatively soft, low-strength material and with lower wall thicknesses.
The wall thicknesses in: the self-tightening steel sleeves in question can, for. B. 20% of the outer diameter for heavy dowel pins and about 109o 'of the outer diameter for light dowel pins be.
The spring steels otherwise used for resilient components, even the best Swedish spring steel, do not meet the high material stresses to which the sleeves, which are used as self-tensioning bushings, bolts, etc., are exposed.
A particular advantage of the manufacturing method forming the subject of the invention is that the tangan-silicon steel used according to the invention has a large hardness area, so that even hardening is ensured in cup manufacture. Since the slotted sleeves are in an unhardened state due to tensionless deformation:
can maintain the final shape and then not warp during hardening because, in contrast to other thick-walled springs, straightening or reworking the hardened parts is not possible and also not desired contains at least 0.45 carbon is used.
It was known that: that manganese-silicon steel is used in the pre-hardened state as an extremely wear-resistant material in gear construction. Extensive wear tests in the laboratory and in series tests in operation have determined
that even hardened manganese-silicon steel of high strength are extremely wear-resistant and have the same service life as the well-known hard manganese bushes,
even exceed these in individual cases. The high ratio depends not only on the composition of the alloy, but also on the manufacturing process.
The Galtrolling process with subsequent recrystallization in the annealing can achieve a significant improvement in both the structure and the surface quality.
Precise dimensioning of the cold-rolled strip can also ensure the exact dimensional accuracy of slotted bushes and allow a small fit between the bush and a bolt running in it, which ensures and also prevents a low specific surface pressure
that coarse-grained, abrasive parts penetrate between the running surfaces.