CH366510A - Verfahren zum Herstellen von an Teilen seines Umfanges quer gerilltem Bewehrungsdraht - Google Patents

Description

      Zusatzpatent        zum        Hauptpatent    Nr. 358398    Die Erfindung betrifft eine     Verbesserung    des  Verfahrens zum Herstellen von an Teilen seines Um  fanges quer gerilltem     Bewehrungsdraht,    nach dem       Patentanspruch    des Hauptpatentes.  



  Das Hauptpatent geht davon aus, dass man als       Bewehrungsstahl    für Beton Drähte benutzt hat, die  zur Erhöhung ihrer Festigkeit kaltverformt und an  schliessend zur     Vergrösserung    der     Verankerung    im  Beton mit Rillen versehen wurden, dass sich aber  derartige     Bewehrungsdrähte    wegen ihrer grossen  Kerbempfindlichkeit nicht bewährt hätten. Das  Hauptpatent schlägt demgegenüber vor, den     Walz-          draht    zunächst mit Querrillen zu versehen und     ihn     dann durch eine Ziehdüse auf einen Querschnitt zu  ziehen, der kleiner ist als der Querschnitt des Drah  tes ohne die Rillen.

   Durch ein solches Verfahren  erhält man tatsächlich     Bewehrungsdrähte,    deren  Festigkeit erheblich erhöht, deren     Streckgrenze    näm  lich um etwa     50119    oder mehr erhöht ist und deren       Verankerung    wesentlich verbessert ist, ohne dass sie  kerbempfindlich wären. Das Hauptpatent ist dabei  von     Draht    ausgegangen, wie er für     Bewehrungsdraht     üblicherweise benutzt wird, nämlich Draht aus einem  Stahl geringen Kohlenstoffgehaltes, das heisst einem       Stahl        mit        etwa        0,04-0,1%        C.     



  Das     erfindungsgemässe        Verfahren    ist nun dadurch  gekennzeichnet, dass ein mit Querrillen versehener       Walzdraht        einem        Kaltzug    solcher Grösse unter  worfen wird, dass seine Streckgrenze um wenigstens       5011/o    gegenüber dem Festigkeitszustand, den er als       Walzdraht    besitzt, erhöht ist.  



  Dazu verwendet man z. B. Draht aus solchem  Stahl - beispielsweise einem Stahl mit 0,1 bis       0,1604C    -, dessen Streckgrenze bereits um etwa       5011/o    oder mehr     erhöt    wird, wenn er     in    geringem  Masse kaltgezogen wird, oder auch Draht aus dem  oben genannten Stahl mit     0,04-0,111/o    C, der vor    dem Ziehen einer Kaltverformung, beispielsweise  einem Kaltzug solcher Grösse unterworfen worden  ist, dass die Erhöhung der Streckgrenze um etwa       5011/o    oder mehr bereits bei einem geringen Kaltzug  erzielt wird.     Beispielsweise    wird der Walzdraht vor  dem Rillen einem geringen Kaltzug von höchstens  15 0/11 unterworfen.  



  Diese allgemeine Regel führt bei Drähten von       0,1-0,1611/o        .C        oder        Drähten        von        0,04-0,1%        C,        die     in vorerwähnter Weise kalt     vorverformt    sind, in der  Regel zu einem     Kaltzug    solcher Grösse, dass der  Querschnitt des Drahtes durch den Kaltzug nur so  weit verkleinert wird,     dass    er grösser ist als sein  Querschnitt ohne die Rippen vor dem Kaltzug.  



  Eine gewisse Kaltverfestigung vor dem Kaltzug  erfolgt durch     Kalteinwalzen    der Rillen. Diese Kalt  verfestigung ist um so grösser, je grössere     Teile    des  Umfanges mit Rillen versehen sind, also je breiter  und .länger die     Rillen    im Verhältnis zu den zwischen  ihnen liegenden Flächen sind und je tiefer die Rillen  sind.  



  Bei Drähten aus Stahl mit relativ niedrigem Koh  lenstoffgehalt, beispielsweise mit     0,04-0,111/oC,    kann  es zweckmässig sein, den     Walzdraht    zunächst einer so  geringen Kaltverfestigung zu unterziehen, dass die  Kerbzähigkeit des Drahtes     praktisch    nicht verschlech  tert, die Streckgrenze aber etwas erhöht wird, derart,

    dass sich zusammen mit dem vorzugsweise anschlie  ssenden     Kalteänwalzen    der     Rillen    eine Erhöhung der       Streckgrenze        um        etwa        15        bis        23%        ergibt.        Bei        dem     anschliessenden Kaltziehen des Drahtes auf eine  Streckgrenze, die um etwa     5011/o    oder höher     liegt     als die des Ausgangszustandes des Drahtes, ergibt  sich, dass     dazu    ein Kaltzug ausreicht, bei dem der  erzielte Drahtquerschnitt,

   also der     Ziehhohlquer-          schnitt    grösser ist als der Querschnitt des Drahtes  ohne Rippen vor dem Ziehen.      Im folgenden wird die Erfindung anhand der  Zeichnung beispielsweise erläutert. Die Zeichnung  zeigt Querschnitte von     Bewehrungsdrähten    gemäss der  Erfindung.  



       Fig.    1 zeigt einen     Walzdraht    im ursprünglichen  Zustand.  



       Fig.    2 zeigt den gleichen Draht nach einem Kalt  zuge, durch den sein Durchmesser etwas verringert  worden ist.  



       Fig.    3 zeigt den Walzdraht nach Einwalzen von  drei Querrillen.  



       Fig.    4 zeigt den gleichen Draht wie     Fig.    3 mit  eingezeichnetem Querschnitt der Ziehdüse des letz  ten Arbeitsganges.  



       Fig.    5     zeigt    den Querschnitt des fertig gezogenen  Drahtes.  



  Ausgegangen     wird    beispielsweise von einem       Walzdraht    von 6,5 mm Durchmesser     (Fig.    1) aus       einem        Stahl        mit        0;06%        C,        dessen        Streckgrenze        zwi-          schen    24     kg/mm9    und 32     kg'mm2        liegt.        Fig.    2 zeigt  den gleichen Draht, nachdem er kalt auf einem  Durchmesser von 5,8 mm gezogen worden ist.

   Da  durch ist die Streckgrenze auf etwa 29     bis    37     kg.'mm=     erhöht, die Kerbzähigkeit jedoch nicht wesentlich       beeinflusst    worden.  



  Der Draht nach     Fig.    2 wird dann auf kaltem  Weg zwischen drei     Walzen    1, 2, und 3 mit Rillen 4  versehen     (Fig.    3). Dabei wird der Querschnitt des  Kernes des Drahtes zu einem     Spitzbogendreieck    de  formiert, dessen grösster Durchmesser H etwa 6 mm       beträgt;

          er        wird        in        der        Regel        etwa    3     bis        7%        grösser     sein als der Durchmesser des Drahtes in     Fig.    2,  während der Durchmesser K des in den Kern des  Drahtes einbeschriebenen Kreises nun etwa 4,6 mm  bis 5 mm beträgt.  



  Der so mit Rillen versehene Draht wird dann durch  eine Ziehdüse 5 vom Durchmesser d gezogen, der  gleich dem Enddurchmesser des fertigen Drahtes ist       (Fig.        4).        Der        Durchmesser        d        ist    9     bis        13        %        kleiner     als der Durchmesser des Drahtes der     Fig.    2 - bei  spielsweise 5 mm gross - und damit im allgemeinen  grösser als der Durchmesser K des Kreises, der sich  in den Querschnitt des Drahtes ohne Rillen einbe  schreiben lässt.

   Der Draht     wird    beim Ziehen durch  diese Ziehdüse wieder in eine Kreisform gebracht,  wie dies     Fig.    5 zeigt. Die Streckgrenze des so er  zeugten Drahtes beträgt etwa 52     kg/mm2    bis  57     kg'mm2.    Dabei     ist    die Kerbzähigkeit nicht un  günstig beeinflusst worden, wie sich daraus ergibt,       dass        die        Bruchdehnung    8     bis        10%        beträgt.     



  Die Zonen, die mit     Rillen    4 versehen sind, neh  men den grössten Teil des gesamten     Umfanges    des  Drahtes     ein.    Die Form der     Rillen    kann von der in       Fig.    5 dargestellten Form abweichen, beispielsweise  rhombisch sein.  



  Wenn man einen Stahldraht benutzt, dessen  Streckgrenze sich schon bei geringer Kaltverformung  derart erhöht, dass bei einem     anschliessenden    Kalt  zug, bei dem der Drahtquerschnitt im Endzustand  grösser ist als die Fläche des Kreises, die in den    Querschnitten des zu ziehenden Drahtes abzüglich  der Rippen eingeschrieben werden kann, sich schon  eine     Streckgrenzenerhöhung    um etwa     50 /o    oder  mehr ergibt, so kann es schon genügen, den Draht  vor dem Ziehen auf kaltem Wege mit den Rillen  zu versehen, insbesondere dann, wenn die Rillen  den grössten Teil der     Drahtoberfläche    einnehmen.

    Unter Umständen kann man jedoch auch hier den  Draht vor dem     Einwalzen    der Rillen einem leichten  Kaltzug unterwerfen. Beispielsweise geht man von  einem     Walzdraht    von 6,0 mm Durchmesser aus,  zieht ihn kalt auf 5,5 mm, drückt dann Rillen der  art ein, dass seine grösste     Querschnittshöhe    5,7 mm       bis    5,9 mm, der Durchmesser des in den Kernquer  schnitt einbeschriebenen Kreises nur 4,2 mm bis  4,4 mm beträgt. Dann zieht man den Draht kalt auf  5     mm    und erhält dadurch ein Endprodukt, das dem  jenigen des ersten Beispieles mit einem Material von  geringerem Kohlenstoffgehalt annähernd     gleich    ist.  



  Man würde etwa das gleiche     Verhältnis    zwischen       Ziehdüsendurchmesser    d und Durchmesser des ein  beschriebenen Kreises wie     im    ersten Beispiel anwen  den, wenn der Draht mit erhöhtem Kohlenstoffge  halt unter Umgehung des vorgeschalteten Ziehvor  ganges nach Füg. 2 aus seiner ursprünglichen     Walz-          form    heraus unmittelbar der     Rillung    unterworfen  würde.  



  Auch wenn beim     Einwalzen    der Rillen diese  breiter ausgeführt werden     als    die zwischen ihnen  stehengebliebenen Teile der Oberfläche, steigt die       Streckgrenze    im Verlaufe der Kaltverfestigung schnel  ler an, als es bei dem im Hauptpatent genannten  Verfahren der Fall war. Demgemäss braucht auch  für diesen Fall die letzte     Verfestigungsstufe    des  Kaltziehens nach     Fig.    5 nur noch geringere Beträge  der Kaltverfestigung herbeizuführen, und demgemäss  kann der Durchmesser     d    gleich oder grösser gewählt  werden als der Durchmesser des in den Kern einbe  schriebenen Kreises.  



  Die Vorzüge des mit dieser Erfindung ermöglich  ten Verfahrens sind die gleichen wie im Hauptpatent.  Es wird ein vollkommen     kreisrunder    Draht gewon  nen, der trotz seiner     Vielzahl    von Einkerbungen  keine die Handhabung oder die weitere Bearbei  tung beeinträchtigenden Scharten und Grate aufweist.  Seine Streckgrenze ist mit grosser Sicherheit in den  gewünschten Bereichen erzielbar; der Draht ist wei  terhin ausserordentlich     kerbzähig,    lässt sich einwand  frei um sehr geringe Biegedurchmesser verformen  und     besitzt    die gewünschte     Mindestbruchdehnung     von etwa 8 bis 10 0/0.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren zum Herstellen von an Teilen seines Umfanges quer gerilltem Bewehrungsdraht, nach dem Patentanspruch des Hauptpatentes, dadurch gekenn zeichnet, dass ein mit Querrillen versehener Walz- draht einem Kaltzug solcher Grösse unterworfen wird, dass seine Streckgrenze um wenigstens 50% gegen- über dem Festigkeitszustand, den er als Walzdraht besitzt, erhöht ist.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass für den Draht ein Stahl verwendet wird, dessen Streckgrenze bei einem Kaltziehen durch eine Ziehdüse, deren Querschnitt grösser ist als der Querschnitt des Drahtkernes, um mindestens 5011/o erhöht wird.

   2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass der Draht vor dem genannten Kaltziehen einer Kaltverfestigung unterworfen wird, durch die seine Streckgrenze um höchstens 2311/o er höht wird, wobei der Querschnitt der Ziehdüse des anschliessenden Kaltzuges so gewählt wird, dass die Streckgrenze um mindestens 5011/a gegenüber dem Festigkeitszustand, den er als Walzdraht besitzt, er höht ist. 3.

   Verfahren nach Unteranspruch 2, dadurch ge kennzeichnet, dass die genannte Kaltverfestigung durch Kalteinwalzen der Rillen erfolgt. 4. Verfahren nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Kaltverfestigung mindestens zum TeÜ: durch Kaltziehen erfolgt. 5.

   Verfahren nach Unteranspruch 3, dadurch ge- kennzeichnet, dass die Rillen in einer Breite ein gewalzt werden, die gleich oder grösser ist als die der zwischen den Rillen liegenden Fläche 6.

   Verfahren nach Unteranspruch 3, dadurch ge kennzeichnet, dass die Rillen so angeordnet werden, dass der Teil des Umfanges des Drahtes, der zwi schen den Zonen liegt, die mit Rillen versehen sind, kleiner ist als der mit Rillen versehene Teil. 7. Verfahren nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Draht auf drei Seiten seines Umfanges mit Rillen versehen wird.

   B. Verfahren nach Unteranspruch 3, dadurch ge kennzeichnet, d'ass der Walzdraht vor dem Rillen etinem höchstens 15 o/oigen Kaltstrecken durch Zie hen unterworfen wird.