DD290154A5

DD290154A5 - Verfahren zur kaltumformung von metallischem umformgut

Info

Publication number: DD290154A5
Application number: DD31268088A
Authority: DD
Inventors: Heinz-Ruediger Vogel; Harri Weinhold; Dieter Rauschenbach; Klaus Thiele; Christian Zschoch; Heinz Wuensch; Peter Werner; Heinz Poege
Original assignee: Akad Wissenschaften Ddr
Priority date: 1988-02-05
Filing date: 1988-02-05
Publication date: 1991-05-23

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Metallurgie und betrifft ein Verfahren zur Kaltumformung von metallischem Umformgut, bei dem das Umformgut vor dem Umformwerkzeug mit einem Schmiermittel kontaktiert wird. Das Verfahren ist beispielsweise im Zusammenhang mit dem Ziehen von Kaltstauchdraht oder Spezialdraht oder dem Verarbeiten von Federdraht anwendbar. Erfindungsgemaesz wird der Schmiermittelkontaktierung ein Umformgut zugefuehrt, auf dessen Oberflaeche sich ein UEberzug befindet, der durch thermische Einwirkung zwischen 250 und 1 600C erhaltene Reaktionsprodukte von Calciumstearat, Natriumpolyphosphat und Natriumtetraborat enthaelt. Die thermische Einwirkung wird unter Ausnutzung der Umformwaerme einer vorhergehenden Umformung und/oder durch eine separate Waermebehandlung vorgenommen.{Kaltumformung; Umformgut; Kaltstauchdraht; Federherstellung; UEberzug; Waermebehandlung; Umformwaerme; Reaktionsprodukte; Calciumstearat; Natriumpolyphosphat; Natriumtetraborat}

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Metallurgie und betrifft ein Verfahren zur Kaltumformung von metallischem Umformgut. Das erfindungsgemäße Verfahren ist beispielsweise im Zusammenhang mit dem Ziehen von Kaltstauchdraht oder Spezialdraht, wie insbesondere Heftklammerdraht, oder dem Verarbeiten von Federdraht, anwendbar.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Bei der Kaltumformung metallischer Werkstoffe muß vor dem Umformwerkzeug auf das Umformgut ein Schmiermittel aufgetragen werden, welches den unmittelbaren Kontakt zwischen den Arbeitsflächen des Werkzeuges und der Oberfläche des Umformgutes verhindern soll. In bestimmten Fällen, insbesondere bei schwerumformbaren Werkstoffen oder beim Umformen mit großen Umformgraden und/oder -geschwindigkeiten, werden vorher auf das Umformgut Schmiermittelträgerschichten aufgebracht, z. B. durch Kälken, Phosphatieren, Oxalatieren, Boraxen, Verkupfern oder Verzinken. Das Aufbringen derartiger Schmiermittelträgerschichten erfordert einen hohen verfahrenstechnischen und Materialaufwand und wirkt sich dadurch ungünstig auf die Kosten aus.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht in einer Kostensenkung bei der Kaltumformung metallischer Werkstoffe.

Darlegung dos Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei der Kaltumformung, bei der das Umformgut vor dem Umformwerkzeug mit einem Schmiermittel kontaktiert wird, die Vorbehandlung des Umformgutes so durchzuführen, daß die Aufbringung einer üblichen Schmiermittelträgerschicht entfallen kann.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Schmiermittelkontaktierung ein Umformgut zugeführt wird, auf

dessen Oberfläche sich ein Überzug befindet, der durch thermische Einwirkung zwischen 250 und 1600°C erhaltene Reaktionsprodukte von Calciumstearat, Natriumpolyphosphat und Natriumtetraborat enthält, wobei die thermische Einwirkung unter Ausnutzung der Umformwärme einer vorhergehenden Umformung und/oder durch eine separate Wärmebehandlung vorgenommen wird.

Vorzugsweise wird das Umformgut mit einer Schichtauflage an Reaktionsprodukten zwischen 0,01 bis 15g/m² der Schmiermittelkontaktierung zugeführt. Die thermische Einwirkung wird vorteilhaft zwischen 300 und 800⁰C und unter Vermeidung einer Schutzgasatmosphäre an Luft durchgeführt.

Ausführungsbeispiele

Beispiel 1

Ein schmiermitteltägerfreier Draht der Stahlmarke M7 mit einem Ausgangsdurchmesser von 2,5mm wird mit einem Überzug beschichtet, der ein Gemisch von Calciumstearat, Natriumpolyphosphat und Natriumtetraborat enthält. Hierzu wird der Draht durch eine Flüssigkeit gezogen, die wie folgt zusammengesetzt ist:

5,0	Ma.-%	Calciumstearat
4,0	Ma.-%	Natriumpolyphosphat
0,5	Ma.-%	Natriumtetraborat
0,025 Ma.-%	Nonylphenol-Polyethylenaddukt
Rest	Wasser

Danach wird diese Flüssigkeit auf dem Draht getrocknet und der Draht auf einer Mehrfachziehmaschine in β Stufen an 1,2mm Durchmesser gezogen. Anschließend wird der Draht einer Glühbehandlung bei einer Temperatur von 660⁰C und einer Haltezeit von 2 h unterworfen. Der infolge der Glühbehandlung mit den Reaktionsprodukten des oben genannten Überzugs behaftete Draht wird abschließend In 12 Stufen auf einen Enddurchmesser von 0,45mm naß gezogen.

Beispiel 2

Auf einen schmiermittelträgerfrelen Draht der Stahlmarke 50 CrV4 mit einem Durchmesser von 2,0mm wird ein Überzug aufgebracht, In dem Calclumstearat, Natriumpolyphosphat und Natriumtetraborat onthalten sind. Dieser Überzug wird mit einer Flüssigkeit folgender Zusammensetzung erzeugt:

6,5 Ma.-%	Calclumstearat
5,0 Ma.-%	Natriumpolyphosphat
1,0 Ma.-%	Natriumtetraborat
0,03Ma.-%	Nonylphenol-Polyethylenaddukt
Rest	Wasser

Nach dem Trocknen des Üborzugs wird der Draht in 5 Stufen an 1,0mm Durchmesser gezogen und danach einer Glühbehandlung bei einer Temperatur von 850⁰C unterworfen. Abschließend wird der infolge der Glühbehandlung mit den Reaktionsprodukten des oben genannten Überzugs behaftete Draht im Naßziehverfahren mit Einzelumformgraden von etwa 15% auf einen Enddurchmesser von 0,5 mm umgeformt.

Claims

1. Verfahren zur Kaltumformung von metallischem Umformgut, bei dem das Umformgut vor dem Umformwerkzeug mh einem Schmiermittel kontaktiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Schmiermittelkont aktierung ein Umformgut zugeführt wird, auf dessen Oberfläche sich ein Überzug befindet, der durch thermische Einwirkung zwischen 250 und 1600⁰C erhaltene Reaktionsprodukte von Calciumstearat, Natriumpolyphosphat und Natriumtetraborat enthält, wobei die thermische Einwirkung unter Ausnutzung der Umformwärme einer vorhergehenden Umformung und/oder durch eine separate Wärmebehandlung vorgenommen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Umformgut mit einer Schichtauflage an Reaktionsprodukten zwischen 0,01 bis 15g/m² der Schmiermittelkontaktierung zugeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die thermische Einwirkung bei Temperaturen zwischen 300 und 900⁰C durchgeführt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die thermische Einwirkung unter Vermeidung einer Schutzgasatmosphäre an Luft durchgeführt wird.