CH308333A - Verfahren und Gesenk zum Warmverformen von Gusseisen und Gusseisenlegierungen. - Google Patents

Description

  Verfahren und     Gesenk    zum     Warmverformen    von     Gusseisen    und     GnsseisenIegierunge       Bisher galten     Eisenkohlenstofflegierungen     mit über     1,71/o    C, insbesondere aber Guss  eisen und seine Legierungen, als nicht schmied  bar, weil der Anteil der schwer verformbaren,  spröden     Kristallite    mit steigendem Kohlen  stoffgehalt wächst. Für jede plastische Um  formung ist das Verhältnis     zwischen    dem  Gleitwiderstand und dem Trennwiderstand  (Trennfestigkeit der     Kristallite)    entscheidend.

    Überschreitet der     Gleitwiderstand    den Trenn  widerstand, muss das Gefüge aufreissen. Der  Trennwiderstand der     Kristallite    gegossener  Werkstoffe ist. durch die     Kristallisationsvor-          gänge    bei der Erstarrung stark unterschied  lieh. Aus diesem Grunde müssen die Schmiede  werkstoffe nach dem Giessen durch die nach  folgenden Walzprozesse homogenisiert wer  den.  



  Gegossenes Materialgefüge hat stets eine  heterogene Struktur. Deshalb darf beim Ge  senkschmieden desselben nicht mit hohen       Formänderungsgeschwindigkeiten    und rasch  aufeinanderfolgenden Schlägen gearbeitet  werden, die sich auf den Trennwiderstand       gegossenen    Gefüges ungünstig auswirken müs  sen.  



  Das Verfahren nach der Erfindung zum       Warmverformen    von Gusseisen und     Gusseisen-          legierungen    im Gelenk ist dadurch gekenn  zeichnet, dass die auf     Verformungstemperatur     gebrachten     vorgegossenen    Rohlinge, deren  Volumen     annähernd    dem der Fertigstücke  gleich ist, sich in der Form aber von der    Fertigform zur Erzielung eines     Kneteffektes     unterscheiden, in einem geschlossenen     Gesenk          fertiggepresst    werden, wobei der Material  überschuss zum Steigen in Aufnahmeräume  gebracht wird.  



  Das erfindungsgemässe     Gesenk    zur Durch  führung des Verfahrens besitzt ein den     Press-          stempel        umfassendes        Zwischengesenk,    das     in     kraftschlüssiger Verbindung mit dem Unter  gesenk steht und eine Begrenzung des     Press-          raumes    bildet.

      Bei der     Bestimmung    der     Werkstücktempe-          ratur    ist     ui    beachten, dass     beim        Pressvorgaug     infolge der     Kristallitbewegung    eine schlag  artig wirkende Temperaturerhöhung auftritt.  Diese darf den Schmelzpunkt des am niedrig  sten schmelzenden     Legierungsbestandteils    nicht  überschreiten, da sonst der Trennwiderstand  überschritten wird und das Gefüge aufreisst.  



  Durch das Verfahren ist es möglich, sogar       Graugussstücke    bis     zu    einem     Kohlenstoff-          gehalt        von        3,5        %,        einem        Si-Gehalt        von        2,5        %     und normalem S- und     P-Gehalt    zu pressen.

    Die     Festigkeit    des gepressten Graugusses liegt  sehr hoch     und    erreicht Werte, die     für    gute  Baustähle charakteristisch sind, beispielsweise  60-80     kg/cm2.    Die Festigkeitssteiger     ung    hat  ausweislich von     Schliffbildern    ihren Grund  darin,

   dass der     lamellar    und unregelmässig  angeordnete Graphit des gegossenen     Rohlings     durch den     Pressvorgang        eine    weitgehende  Gleichrichtung     erfähxt.         Im folgenden werden an Hand der Zeich  nung das     Gesenk    und das Verfahren nach der  Erfindung beispielsweise erläutert.  



       Fig.    1 ist ein Schnitt durch ein     Gesenk     nach der     Erfindung.     



       Fig.    2 veranschaulicht eine Fertigform  sowie den zur Erzeugung der Fertigform  erforderlichen Rohling.  



       Fig.    3 zeigt ein geschlossenes     Gesenk    zum  Pressen von Zahnrädern.  



       Fig.    4 veranschaulicht     schematisch    ein       anderes        Gesenk    zur Durchführung     des    Ver  fahrens.  



  Man erkennt in     Fig.    1 ein     Untergesenk    1,  ein mit dem     Pressbär    2 verbundenes Ober  gesenk 3 und ein das     Obergesenk    umgebendes       Zwischengesenk    4, welches unter Zwischen  schaltung von Federn 5 mit dem     Pressbär    2  in     Verbindung    steht. Bei 6 sind     Gratnuten     zur Aufnahme des Materialüberschusses zu  erkennen, während 7 ein in das     Gesenk    einge  setzter Rohling ist.     Fig.    2 zeigt in gestrichel  ten Linien einen Rohling 8 und in vollen  Linien den     fertiggepressten    Körper 9.

   Es ist  zu erkennen, dass die Bohrungen 10 im Roh  ling und in der Fertigform sich nur unwesent  lich unterscheiden. Die Unterschiedlichkeit  zwischen der     Vorform    und Fertigform ist  jedoch hinreichend, um eine     Durchknetung     des Werkstoffes zu erreichen. Der Material  überschuss steigt in Form eines Kragens 11  hoch. Dieser     wird    durch nachträgliches Ab  stechen egalisiert.  



  In     Fig.    3 ist 18 ein gepresstes Zahnrad,       dessen    Bohrung durch den am     Obergesenk    13  angebrachten Dorn 14 und dessen Zahnung  im     Zwischengesenk    15 unter dem     Pressdruck     fertiggeformt wird. Das     Untergesenk.    12 hat  eine     erweiterte,    einen     kragenförmigen    Ring  raum bildende Bohrung 16, in die der     Mate-          rialüberschuss    des gestrichelt gezeichneten, mit  Bohrung versehenen     Rohgussteils    17 eindrin  gen kann.

   Der die Zahnung eingrenzende Teil  kann als auswechselbarer Ring 19 im Zwi  schengelenk 15     befestigt        sein.     



  Die Zähne erhalten     durch    den     Pressvor-          gang    eine günstige     Struktur,    eine sehr glatte  Oberfläche und hohe Festigkeit. Sie besitzen         graphitisches    Gefüge, das für die Verhinde  rung von Reibungsverlusten wesentlich ist.  



  In     Fig.    4 wird ein     vorgegossener    Kolben  ring 24 durch einen etwas verjüngten Dorn  des     Pressstempels    25 beim Niedergang     aufge-          weitet    und dann in dem durch die Brust des       Pressstempels    25 und den durch den Unterteil  26 und einen auswechselbaren, auf der Innen  seite polierten Metallring 27 gebildeten, ge  schlossenen Hohlraum     fertiggepresst.    Der     Me-          tallüberschuss    spritzt als ringförmiger Grat 28  in den zwischen dem     Pressstempel    25 und  Unterteil 26 vorgesehenen Spalt hinein. .

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: I. Verfahren zum Warmverformen von Gusseisen und Gusseisenlegierungen im Gesenk, dadurch gekennzeichnet," da.ss vorgegossene und auf Verformungstemperatur gebrachte Rohlinge, deren Volumen annähernd dem der Fertigstücke gleich ist, sich in der Form aber von der Fertigform zur Erzielung eines Knet effektes unterschieden, in einem geschlossenen Gesenk fertiggepresst werden, wobei der Mate- rialüberschuss zum Steigen in Aufnahme räume gebracht wird.

   II. Gesenk zur Durchführung des Verfah rens nach Patentanspruch I, gekennzeichnet durch ein den Pressstempel umfassendes Zwi- schengesenk, das in kraftschlüssiger Verbin dung mit dem Untergesenk steht und eine Begrenzung des Pressraumes bildet. UNTERANSPRÜCHE: 1. Gesenk nach Patentanspruch 1I, da durch gekennzeichnet, da.ss zur Aufnahme des Materialüberschusses Gratnuten vorgesehen sind.

   2. Gesenk nach Patentanspruch II, mit Lochdorn für die Verpressung von mit Boh rung gegossenen Rohlingen zu Werkstücken mit Bohrungen, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmeraum für den Materialüber- .schuss kragenförmig um den Dorn angeord net ist.