DD152461A1

DD152461A1 - PROCESS FOR PRODUCING FINGERS FOR CUTTING WORKS

Info

Publication number: DD152461A1
Application number: DD22321480A
Authority: DD
Inventors: Theodor Eistert; Konrad Bergmann
Original assignee: Theodor Eistert; Konrad Bergmann
Priority date: 1980-08-08
Filing date: 1980-08-08
Publication date: 1981-12-02

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur wirtschaftlichen Serienproduktion von Fingern ohne Fingerplatten fuer Schneidwerke von Halmfruchterntemaschinen mit weitaus automatisch arbeitenden Anlagen. Es ist Aufgabe der Erfindung, die Finger derart auszubilden, dass die beanspruchten Bereiche mit einer grossen Oberflaechenhaerte versehen sind und der uebrige Fingerkoerper eine dem Verwendungszweck entsprechende Zaehigkeit und einen dauerhaften Korrosionsschutz aufweist. Die Merkmale der Erfindung bestehen darin, dass die aus Einsatzstahl bestehenden Rohlinge nach dem Schmieden im Tauchverfahren allseitig mit einer Ueberzugsschicht versehen werden und danach diese Ueberzugsschicht auf den beanspruchten Bereichen durch eine spanabhebende Bearbeitung zwangslaeufig entfernt und in einem anschliessenden Aufkohlungsverfahren nur diese Oberflaechenbereiche aufgekohlt und einem Haertevorgang unterzogen werden.The invention relates to a method for the economic serial production of fingers without finger plates for reapers of Halmfruchterntemaschinen with much more automatic equipment. It is an object of the invention to form the fingers such that the claimed areas are provided with a large Oberflaechenhaerte and the rest of the finger body has a purpose suitable Zaehigkeit and permanent corrosion protection. The features of the invention are that the blanks made of case-hardening steel are provided on all sides with a coating layer after forging and then this coating layer inevitably removed on the claimed areas by machining and carburized in a subsequent carburizing only these surface areas and a Haertevorgang be subjected.

Description

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Bezeichnung der ErfindungName of the invention

Verfahren zur Herstellung von Fingern für SchneidwerkeMethod of making fingers for reapers

. 1 Anwendungsgebiet, 1 application area

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur härtetechnischen Herstellung von einteiligen Fingern ohne Fingerplatten für Schneidwerke von Halmfrucht erntemas chinen.The invention relates to a process for the hardening technology of one-piece fingers without finger plates for reapers of culinary crops erntemas chinen.

Charakteristik der bekannten technischen lösungenCharacteristic of the known technical solutions

An der Vorderseite von Fingerschneidwerken sind zur streifenförmigen Teilung des zu mähenden Erntegutes an einem feststehenden' Balken über die gesamte Schnittbreite mittels Schrauben Finger befestigt. Im Zusammenwirken mit den hin- und herbewegten Messerklingen erfolgt der Schnitt des zwischen den Fingern befindlichen Gutes, wobei die Seitenkanten der Finger die Gegenschneide bilden. Die Qualität des Schnittes und die Standzeit der Finger wird wesentlich von deren Ausführung und Beschaffenheit beeinflußt. Aus diesem Grund hat sowohl der Materialeinsatz als auch die angewandte Härtetechnologie eine entscheidende Bedeutung. Für die Herstellung von Einzel- und Mehrfachfingern sind bereits verschiedene Verfahren bekannt.On the front of finger cutting plants are attached to the strip-shaped division of the crop to be mowed to a fixed 'beam over the entire cutting width by means of screws fingers. In cooperation with the reciprocating knife blades, the intersection of the good located between the fingers takes place, wherein the side edges of the fingers form the counter-blade. The quality of the cut and the service life of the fingers is significantly influenced by their design and quality. For this reason, both the use of materials and the applied hardening technology has a crucial importance. Various methods are already known for the production of single and multiple fingers.

So wird beispielsweise die notwendige Standfestigkeit der Fingerspitze und der Messerführungsfläche durch Härten bzw· Vergüten des gesamten Fingers erreicht. Dadurch erhalten zwar die beanspruchten Stellen die geforderten Kärtewerte, jedoch wird dabei auch der Grundkörper sehr hart und spröde und weist nicht die erforderliche Zähigkeit auf. Das funktionell notwendige RichtenFor example, the necessary stability of the fingertip and the knife guide surface is achieved by hardening or tempering the entire finger. As a result, although the stressed areas receive the required hardness values, the basic body also becomes very hard and brittle and does not have the required toughness. The functionally necessary judging

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beim.Fingeranbau und bei Reparaturarbeiten ist deshalb nicht möglich. Infolge der allseitigen Härte und Sprb'digkeit besteht des weiteren beim Auftreten einer schlagartigen Beanspruchung, "beispielsweise bei Steinhindernissen, eine hohe Bruchgefahr· Aus diesen Gründen können die Finger mit der maximal möglichen Härte nicht verwendet v/erden, so daß durch ein hochtemperiertes und iissbesondere bei einer Großproduktion energieintensives Anlassen die erzielten Härtewerte verringert werden müssen, Durcli diese Glühbehandlung steigt zwar die Zähigkeit an, aber im gleichen Maße verringert sich auch wieder· die Härte und damit die Standzeit der Fingerspitze und der Messerführungsfläche« Somit stellt diese Lösung einen notwendigen Kompromiß dar, bei dem die Härteeigenschaften des verwendeten Werkstoffs nicht maximal genutzt werden können. Diese bekannten Finger unterliegen außerdem im Einsatz einer starken Korrosion, da das bei der Produktion aufgebrachte Rostschutzmittel nur bis zum Einsätzbeginn wirksam ist.when fingering and repair work is therefore not possible. Due to the all-round hardness and Sprb'digkeit further there is the occurrence of a sudden stress, "for example, stone obstacles, a high risk of breakage · For these reasons, the fingers with the maximum possible hardness not used v / earth, so that by a high temperature and iissbesondere Dur- ing this annealing treatment, although the toughness increases, the hardness and thus the service life of the fingertip and the knife guide surface are reduced to the same extent. Thus, this solution represents a necessary compromise In addition, these known fingers are subject to severe corrosion in use because the corrosion inhibitor applied during production is only effective until the onset of use.

Zur Herstellung besonders karter Schneidkanten ist es weiterhin aus der DE-OS 15 07 322 bekannt, nach dem Härtevorgang des Fingerkörpers durch einen auf den Bereich der Schneidkanten des Fingers begrenzten zusätzlichen Härteprozeß die Härte so zu erhöhen, daß sie höher als die des Fingerkörpers liegt. Obwohl auf diese Weise zwar dem auftretenden Verschleiß entgegengewirkt wird, ist eine derartige Härtetechnologie für eine Großserienproduktion Jedoch unwirtschaftlich·For the production of particularly crisp cutting edges, it is furthermore known from DE-OS 15 07 322, after the hardening process of the finger body, to increase the hardness so that it is higher than that of the finger body by an additional hardening process limited to the area of the cutting edges of the finger. Although in this way the occurring wear is counteracted, such a hardening technology for mass production is however uneconomical ·

Ferner sind Finger bekannt, die aus Vergütungsstahl bestehen und deren Schneidkanten induktiv gehärtet sind, nachteilig dabei sind die werkstoffbedingte geringe Zähigkeit des Fingerkörpers sowie die auf Grund des raschen Wärmeflusses erreichbaren niedrigen Härtewerte mnd die nicht exakte Ausbildung der Härtesone.Furthermore, fingers are known, which consist of tempered steel and the cutting edges are inductively hardened, disadvantageous are the material-related low toughness of the finger body and the achievable due to the rapid heat flow low hardness values and the non-exact formation of the hardening clays.

Eine v/eitere bekannte Lösung stellen Finger aus Einsatzstahl dar, deren Spitzen- und Messerführungsflächen vor der Wärme-*· behandlung mit einer Aufkoiilungspaste bestrichen und danach gehärtet v/erden« Da mit diesem Verfahren nur eine geringe Tiefe der Aufkohlungszone erreichbar ist, weist auch der Härte-A further known solution consists of fingers made of case-hardened steel, the tip and knife guide surfaces of which are coated with a coating paste before the heat treatment and then hardened. "Since only a small depth of the carburizing zone can be achieved with this method, it also shows the hardness

.-Z2-.3.-2 14 3.-Z2-.3.-2 14 3

,1 bereich nur eine entsprechende Dicke auf, die für den praktischen Einsatz nicht ausreichend ist. Außerdem ist durch das notwendige manuelle Auftragen der Kohlungspaste und einem zusätzlichen Anbringen eines Korrosionsschutzmittels nach dem Härten die Anwendung des Verfahrens in der Großproduktion zu auf v/endig*1 area only a corresponding thickness, which is not sufficient for practical use. In addition, due to the necessary manual application of the carbon paste and additional application of a corrosion inhibitor after curing, the use of the process in large-scale production is too high *

Ziel der ErfindungObject of the invention

Das Ziel der Erfindung besteht in einer wirtschaftlichen Großserienproduktion von verschleißarmen Fingern mit weitaus auto- · matisch arbeitenden Anlagen.The aim of the invention is an economical mass production of low-wear fingers with much more automatic systems.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

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Es ist Aufgabe der Erfindung, die Pinger derart auszubilden, daß die beanspruchten Bereiche mit einer großen Oberflächenhärte versehen sind und der übrige Pingerkörper eine dem Verwendungszweck entsprechende Zähigkeit und einen dauerhaften Korrosionsschutz aufweist·It is an object of the invention to form the pinger such that the claimed areas are provided with a high surface hardness and the rest of the pinger body has a toughness corresponding to the intended use and a permanent corrosion protection.

Die Merkmale der Erfindung bestehen darin, daß die aus Einsatzstahl bestehenden Hohlinge nach dem Schmieden und vor der mechanischen Bearbeitung im Tauchverfahren allseitig mit einer das Eindiffundieren von Kohlenstoff in die Werkstoffoberfläche verhindernden wärmebeständigen und korroslonsscMtzenden Überzugsschicht versehen werden und danach diese Überzugsschicht auf den im Ernteeinsatz hoch beanspruchten Bereichen durch eine spanabhebende Bearbeitung zwangsläufig entfernt und in einem anschließenden Aufkohlungsverfahren nur diese Oberflächenbereiche aufgekohlt und einem Härtevorgang unterzogen werden.The features of the invention are that the existing of hardened steel cavities after forging and before the machining in the dipping process on all sides with a diffusion of carbon into the material surface preventing heat-resistant and KorroslonsscMtzenden coating layer are provided and then this coating layer on the highly stressed in the harvesting operation Forced areas inevitably removed by a machining process and in a subsequent carburizing only carburized surface areas and subjected to a hardening process.

Das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren für die Pinger ermöglicht eine rationelle und energiesparende Großserienfertigung sowie verlängerte Standzeiten während des Ernteeinsatzes mit einem verringerten Aufwand für Instandhaltungs- und Korrosionsschutzarbeiten.The inventive production method for the pinger allows a rational and energy-saving mass production and extended service life during harvesting with a reduced effort for maintenance and corrosion protection.

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Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführxingsbeispiel näher erläutert, In der zugehörigen Zeichnung, zeigen die .The invention will be explained in more detail below with reference to an embodiment of the invention.

Fig. 1 einen mit einer Übersugsschicht versehenen Rohling eines Fingers,1 shows a blank provided with a Übersugsschicht blank of a finger,

Pig, 2 einen Finger nach der mechanischen Fertigbearbeitung undPig, 2 a finger after mechanical finishing and

Fig.. 3 einen Finger nach dem Äufkohlungs- und Härte Vorgang.3 shows a finger after Äufkohlungs- and hardness process.

Die Rohlinge 1 der Finger bestehen aus dem mangan- und chromhaltigen Einsatsstahl 16MnCrSu Nach dem Schmieden im Gesenk werden die Rohlinge 1 beschnitten, entzundert und im Tauchverfahren mit einer Überzugssehlcht 2 auf Aluminium- oder Kupferbasis vollständig oberflächenbeschichtet. Auf einer automatisch arbeitenden Taktstraße folgen nun die üblichen mechanischen Bearbeitungsgänge, wie beispielsweise das Fräsen der Messerführungs- und Befestigungsflächen 3; 4 sowie das Schleifen der Spitzen 5. Dabei wird an diesen Stellen zwangsläufig die Überzugsschicht 2 entfernt. Bei der anschließenden Glühbehandlung im Durchlaufofen in einer kohlenstoffabgebenden Gasstromatmosphäre werden nur diese Oberflächenbereiche mit Kohlenstoff angereichert, da die aufgebrachte wärmebeständige Überzugsschicht 2 auf der übrigen Oberfläche des Fingerkörpers 6 das Eindiffundieren von Kohlenstoff verhindert. Dementsprechend werden bei dem folgenden Härteprozeß mit Ölabschreckung auch nur die aufgekohlten und im Ernteeinsatz; beanspruchten Bereiche in der Randzone 7 gehärtet, so daß sie eine große Härte und Verschleißfestigkeit aufweisen, während die mit der Überzugsschicht 2 versehenen Stellen und die Kernsone 8 im ursprünglichen zähen Werkstoffzustand mit guten Festigkeitseigenschaften verbleiben.. Da die durch die Atifkohlung gebildete Zementitschicht und die aus der Martensitbildung resultierenden Spannungen auf kleine örtliche Bereiche beschränkt sind, ist nach dem Härten kein Anlassen notwendig, so daß der Energieaufwand für diese Wärmebehandlung entfällt. Die vor der mechanischen Bearbeitung aufgebrachte Überzugsschicht 2 wirkt auch nach dem Härten an denThe blanks 1 of the fingers consist of the manganese- and chromium-containing insole steel 16MnCrSu After forging in the die, the blanks 1 are trimmed, descaled and completely surface-coated in a dipping process with a coating flute 2 based on aluminum or copper. On an automatically working cycle now follow the usual mechanical machining operations, such as the milling of Messerführungs- and mounting surfaces 3; 4 and the grinding of the tips 5. In this case, the coating layer 2 is necessarily removed at these points. In the subsequent annealing treatment in the continuous furnace in a carbon-emitting gas atmosphere, only these surface areas are enriched with carbon, since the applied heat-resistant coating layer 2 on the remaining surface of the finger body 6 prevents the diffusion of carbon. Accordingly, in the following hardening process with oil quenching, only the carburized and in the harvesting operation; stressed areas in the edge zone 7 hardened so that they have a high hardness and wear resistance, while the provided with the coating layer 2 sites and the core zone 8 in the original tough material state with good strength properties remain .. Since the cemented by the carburizing cementite layer and the The martensite resulting tensions are limited to small local areas, no tempering is necessary after curing, so that the energy required for this heat treatment is eliminated. The coating layer 2 applied before the mechanical working also acts on the after curing

nicht bearbeiteten Flächen weiterhin als dauerhafter Oberflächenschutz und schützt den Pinger auch im Ernteeinsatz und nach der Kampagne vor auftretender Korrosion. An den Schneidkanten tritt durch den unmittelbaren Übergang von der gehärteten Messerführungsfläche 4 zu dem relativ weichen Fingerkörper 6.durch das bewegte Messer ein Selbstschärfeeffekt ein·Non-treated surfaces continue to provide a permanent surface protection and protects the pinger in the harvesting and after the campaign from occurring corrosion. Due to the immediate transition from the hardened knife guide surface 4 to the relatively soft finger body 6, a self-sharpening effect occurs at the cutting edges by the moving knife.

Claims

invention claim

Process for the production of one-piece fingers without finger plates for reapers of stalk harvesting machines
the blanks consisting of case steel forged in the usual way, mechanically 'machined and then hardened, characterized in that the blanks (1) after forging and before machining in the dipping process on all sides with a Eindiffundieren of carbon in the material surface preventing heat-resistant and corrosion-protective coating layer (2) provided
and then this coating layer (2) is forcibly removed on the areas which are highly stressed in the harvesting operation by a machining and in a subsequent carburizing process only these surface areas are carburized and subjected to a hardening process.

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