DD225846A3

DD225846A3 - Verfahren zum schaelen und umformen von metallischem gut

Info

Publication number: DD225846A3
Application number: DD81231605A
Authority: DD
Inventors: Harri Weinhold; Bernhard Kurze; Joerg Eickemeyer; Heinz-Ruediger Vogel; Lothar Schumann; Heinz Wellert; Ludger Bannwitz; Andreas Uhlig
Original assignee: Akad Wissenschaften Ddr
Priority date: 1981-07-09
Filing date: 1981-07-09
Publication date: 1985-08-07
Also published as: SE8204097L; YU146782A; SE447454B; SE8204097D0; DE3223943A1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Metallurgie und ist anwendbar zum Schaelen und Umformen von strangfoermigen metallischem Gut. Das Ziel der Erfindung besteht in einer Verringerung des Kosten-, Energie- und Zeitaufwandes. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Verfahren so durchzufuehren, dass die Anzahl der Prozessstufen wesentlich reduziert wird und eine kontinuierliche Arbeitsweise bis zu einem auf eine Spule gewickelten geschaelten und umgeformten Draht moeglich ist. Nach der Erfindung wird dem Gut unmittelbar nach dem Schaelwerkzeug und erforderlichenfalls dem Schaelwerkzeug selbst eine Fluessigkeit zugefuehrt, die aus einem organischen Loesungsmittel und einem oder mehreren darin geloesten und/oder dispergierten Metallstearaten besteht. Der nach dem Schaelwerkzeug auf dem Gut gebildete Fluessigkeitsfilm wird getrocknet und das trockne Gut wird nachfolgend unter Vermeidung jeglicher Oberflaechen- und Waermebehandlungsschritte und des Auftragens eines Schmierstoffs in bekannter Weise einem oder mehreren Ziehsteinen ohne spezielle Dichtelemente zugefuehrt, wobei Einzelumformgrade von mehr als 15% angewandt werden.

Description

Verfahren zum Schälen und Umformen von metallischem Gut

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung "bezieht sich auf das Gebiet der Metallurgie und ist anwendbar zum Schalen und Umformen von strangfdrmigem metallischen Gut, wie Draht und Stangen·

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es ist bereits bekannt, daß gewalzter Draht, welcher durch Ziehen umgeformt v/erden soll, in bestimmten !Fällen vorher einem Schälvorgang unterworfen wird. Hierbei wird das Walzdraht in einem Zug zunächst durch einen Ziehstein und danach durch ein damit kombiniertes beispielweise düsenförmiges Schälwerkzeug gezogen. Mit dem Ziehstein wird der Y/alzdraht kalibriert und das Schälwerkzeug schält eine dünne Oberflächenschicht ab. Dadurch wird eine glatte und von Oberflächenfehlern sowie von Verunreinigungen freie Oberfläche erzeugt. Der Draht und das Schälwerkzeug v/erden dabei mit einer Kühlflüssigkeit gekühlt, beispielsweise mit Wasser oder Alkohol. Nach dem Schälwerkzeug muß der Draht mit einem Gleitmittel überzogen werden, da er sonst auf der Aufwickeltrommel der Wickelmaschine, die den Draht durch den Ziehstein und das Schälwerkzeug zieht, nicht genügend schollt. Dazu werden öl oder Natriumstearat als Gleitmittel verwendet. Sin wesentlicher Liangel dieses Verfahrens besteht darin, daß der geschälte Draht, der nachfolgend durch einen Ziehprozeß umgeformt werden soll, vorher mehreren Prozeßstufen unterworfen werden muß. So ist zunächst in einer Reinigungsstufe das für das Schollen aufgebrachte flüssige Gleitmittel wieder

zu entfernen. Außerdem ist meist eine Wärmebehandlung zur Beseitigung von Kaltverfestigungen notv/endig· Zusätzlich muß die Oberfläche des Drahtes mittels eines Beizvorganges aufgerauht werden und danach wird beispielsweise eine Schmiermittelträgerschicht aus Kalk/Kochsalz in mehreren Teilstufen aufgebracht. Diese Schmiermittelträgerschicht bildet eine Trennschicht zwischen Ziehstein und Draht und verbessert die Haftung des vor dem Ziehprozeß auf dem Draht noch aufzubringenden Schmierstoffpulvers, welches meist aus CaI-ciumstearat besteht. Infolge der genannten Prozeßstufen zwischen Schäl- und Ziehvorgang ist das Verfahren sehr kosten-, energie- und zeitaufwendig. Hinzu kommt, daß die notwendige Durchführung der genannten Prozeßstufen eine kontinuierliche Arbeitsweise, beginnend vom Walzdraht bis zu einem auf eine Spule gewickelten, geschälten und umgeformten Draht nicht ermöglicht. Vielmehr muß z.B. der Schälvorgang immer dann unterbrochen v/erden, wenn auf der Aufwickeltrommel der Scha!einrichtung ein geschälter Draht in der Menge eines Bundes aufgewickelt worden ist. Danach muß der Draht jeweils in Bunden den Einrichtungen für die nachfolgenden Prozeßstufen sowie den Ziehmaschinen zugeführt werden, wodurch entsprechend hohe Transportkosten sowie V/arte- und Stillstandszeiten auftreten.

Es ist bereits ein Schmiermittel für das Drahtziehen bekannt, welches in einem organischen Lösungsmittel eine Mischung eine3 Calciumsalzes einer Fettsäure mit Metalloxid enthält (DD-PS 148 463). Gemäß der aus der DD-PS 142 510 bekannten Lösung wird ein derartiges Schmiermittel vor dem Ziehen auf einen 2,5 mm dicken, d.h. bereits vorgezogenen blanken Draht aufgebracht und getrocknet. In der DD-PS 142 510 wird jedoch der Hinweis gegeben, daß die Gefahr des stellenweisen Abschabens dieses Schmiermittels besteht. Um diesen Mangel auszugleichen, wird nach der in der DD-PS 142 510 angegebenen Lösung beim Ziehen mit einem konventionellen Ziehstein ein spezielles Dichtelement angeordnet. Für den Sachkundigen' ergibt sich aus dem in dieser PS aufgezeigten Mangel der

Schluß, daß es abwegig sein dürfte, ein Schmiermittel mit einem derartigen Haftverhalten bei einem Schälprozeß zu verwenden, da ein Draht beim Schälen gegenüber dem in bekannter Y/eise eingesetzten ziehblanken Draht eine wesentlich glattere, nämlich spiegelblanke Oberfläche erhält, die üblicherweise erst nach einem Aufrauhen durch Glühen und Beizen des Aufbringen zusammenhängender Schmiermittelüberzüge ermöglicht. Hinzu kommt der Umstand, daß ein solcher Schmiermittelüberzug bei dem beim Schälprozeß stattfindenden Schollen des Drahtes auf der Aufwickeltrommel einer, hohen Belastung ausgesetzt ist und dabei teilweise abgeschabt werden würde. Ein zusammenhängender Schmiermittelüberzug ist jedoch für ein leistungsfähiges Drahtziehen, das unmittelbar nach dem Schälprozeß anzustreben ist, unerläßlich.

Ziel der Erfindung

lait der Erfindung sollen die Voraussetzungen für eine wesentliche Verringerung des Kosten-, Energie- und Zeitaufwandes bei der Bearbeitung von metallischem Gut durch Schälen und Ziehen geschaffen werden.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren, bei dem strangförmiges metallisches Gut mit einem Schabwerkzeug geschält und mittels Ziehen umgeformt wird, so durchzuführen, das die Anzahl der Prozeßstufen wesentlich reduziert wird und eine kontinuierliche Arbeitsweise bis zu einem auf eine Spule gewickelten geschälten und umgeformten Draht möglich ist.

Diese Aufgabe ist nach der Erfindung dadurch gelöst, daß dem Gut unmittelbar nach dem Schälwerkzeug und erforderlichenfalls dem Schälwerkzeug selbst eine Flüssigkeit zugeführt wird, die aus einem organischen Lösungsmittel und einem oder mehreren darin gelösten und/oder dispergierten Metallsteara-

ten besteht. Der dabei nach dem Schälwerkzeug auf dem Gut gebildete Flüssigkeitsfilm wird getrocknet und das trockene Gut wird nachfolgend unter Vermeidung jeglicher Oberflächen- und Yförmebehandlungsschritte und des Auftragens eines Schmier-

veinem

stoffes in bekannter Weise^xoder mehreren nacheinander angeordneten Ziehsteinen ohne spezielle Dichtelemente zugeführt, wobei Einzelumformgrade von mehr als 15 % angewandt werden·

liach zv/eckmäßigen Ausgestaltungen der Erfindung wird das Schälen und nachfolgende ein- oder mehrstufige Ziehen in Porm eines kontinuierlichen Gesamtprozesses durchgeführt und wird beim Bearbeiten von Draht auf Spule gearbeitet.

LiLt dem erfindungsgemäßen Verfahren ist eine wesentliche Steigerung der Arbeitsproduktivität bei der Bearbeitung von Draht und Stangen durch Schälen und Ziehen möglich. In überraschender Weise' ergibt das auf die geschälte und damit spiegelblanke Drahtoberfläche aufgebrachte Schmiermittel einen ausreichend haftenden, zusammenhängenden Schmiermittelüberzug. Damit können die zwischen dem Schälen und Ziehen üblichen Prozeßstufen Reinigen, Wärmebehandlung und 3eizen sowie das Aufbringen der Sclimiermitte!trägerschicht völlig entfallen, lassen sich Energie und Material einsparen und werden die technologischen Aufwendungen und der Zeitaufwand wesentlich verringert. Spezielle Dichteelemente sind vor den Ziehsteinen nicht erforderlich. Weitere Vorteile resultieren aus den nach der Erfindung vorgesehenen Möglichkeiten, das Schälen und Ziehen in Form eines kontinuierlichen Gesaintprozesses durchzuführen und auf Spule zu arbeiten. Hierdurch läßt sich eine kontinuierliche Arbeitsweise, beginnend beim Schälvorgang bis hin zu dem auf Spule gewickelten, umgeformten Endprodukt realisieren , wodurch Produktionsunterbrechungen eingeschränkt und die Transportkosten zwischen den technologischen Einrichtungen entfallen oder entscheidend verringert werden.

Ausführungsbeispiel

Ferritisches Heizleitermaterial der Stahlmarke X5CrAl15»5 in Form von Walzdraat mit einem Durchmesser von ca. 8 mm wird an 6,9 mm gezogen. Nachfolgend wird dieser Draht mit einem Schälwerkzeug zur Erzielung einer glatten und von Oberflächenfehlern sowie Verunreinigungen freien Oberfläche auf einen Durchmesser von ca. 6,6 mm geschält. Dem geschälten Drallt wird unmittelbar nach dem Schälwerkzeug eine Flüssigkeit zugeführt, die aus Trichloräthylen besteht und Calciumstearat enthält. Außerdem kann diese Flüssigkeit dem Schälwerkzeug selbst zugeführt werden. Der auf dem geschälten Draht befindliche Flüssigkeitsfilm wird unter Ausnutzung der beim Schälvorgang im Draht entstehenden Wärme getrocknet, so daß ein homogener Calciumstearatfilm zurückbleibt , der auf dem Draht fest haftet. Dieser Festschinierstoffilm dient einerseits zur Verbesserung des Schollens des geschälten Drahtes auf der Aufwickeltrommel der Schälmaschine und ermöglicht andererseits die unmittelbare Weiterverarbeitung des Drahtes durch Ziehen unter Auslassung der üblicherweise zwischen Schäl- und Ziehvorgang erforderlichen Oberflächen- und ί/armebehandlungsschritte» Beim Ziehvorgang wird der Draht ohne jegliche weitere Schmierstoffbeaufschlagung einstufig auf einen Durchmesser von 5,50 mm gezogen, was einem Umfonngrad von ca. 30 % entspricht.

Im Interesse einer noch wirtschaftlicheren Produktionsweise ist es zweckmäßig, das Schälen und Ziehen als kontinuierlichen Gesamtprozeß zu realisieren, indem der geschälte Draht über die Aufwickeltrommel der Schälmaschine direkt dem Ziehwerkzeug zugeführt, gezogen und aufgespult wird.

Claims

Erfindungsanspruch

1. Verfahren zum Schälen und Umformen von strangfömiigem metallischem Gut, wie Draht und Stangen, bei dem das Gut mit einem Schälwerkzeug geschält und danach mittels Ziehen umgeformt wird, gekennzeichnet dadurch, daß dem Gut unmittelbar nach dem Schälwerkzeug und erforderlichenfalls dem Schälwerkzeug selbst eine Flüssigkeit zugeführt wird, die. aus einem organischen Lösungsmittel und einem oder mehreren darin gelösten und/oder dispergierten Metallstearaten besteht, daß der dabei nach dem Schälwerkzeug auf dem Gut gebildete ZLüssigkeitsfilm getrocknet und daß da3 trockene Gut nachfolgend unter Vermeidung jeglicher Oberflächen- und Wärmebehandlungsschritte und des Auftragens eines Schmierstoffs in bekannter V/eise einem oder mehreren nacheinander angeordneten Ziehsteinen ohne spezielle Dichtelemente zur Umformung zugeführt wird, wobei Einzelumformgrade von mehr als 15 % angewandt werden.
2. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß da3 Schälen und nachfolgende ein- oder mehrstufige Ziehen in

- jf'orm eines kontinuierlichen Gesamtprozesses durchgeführt wird·
3. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß beim Schälen und Ziehen metallischen Gutes in Drahtform auf Spule gearbeitet wird.