DE1058528B - Verfahren zur Gleichhaltung der Endtemperatur von metallischem Gut, wie Eisen, Stahlu. dgl., beim Walzen - Google Patents
Verfahren zur Gleichhaltung der Endtemperatur von metallischem Gut, wie Eisen, Stahlu. dgl., beim WalzenInfo
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- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
- B21B37/74—Temperature control, e.g. by cooling or heating the rolls or the product
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/06—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of rods or wires
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Description
DEUTSCHES
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gleichhaltung der Endtemperatur von metallischem Gut
beim Walzen mit hoher Geschwindigkeit. Dieses Verfahren ist insbesondere für die Herstellung von
wassergehärtetem Stahldraht geeignet.
Bei der bisher üblichen Herstellung von wassergehärtetem Stahldraht für die Fertigung von Taillen-,
Wickel- oder Kegelfedern kann man so vorgehen, daß man weichen Thomasdraht nach dem Austritt
aus dem letzten Walzstich auf einer Haspel aufwikkelt, welche sich in stark strömendem Wasser dreht.
Bei langen Adern, die bei 5-mm-Draht z. B. 300 bis 500 m oder noch länger werden können, bringt
dieses Verfahren den Nachteil mit sich, daß durch die bisher unvermeidlichen Temperaturschwankungen
starke Unterschiede in der Festigkeit des Drahtes entstehen. Das vordere Ringende, also der Anfang
der Ader, wird infolge seiner höheren Temperatur erheblich härter als das hintere Ringende. Dies
hat zur Folge, daß sich die aus einem derartigen Draht hergestellten Federn beim Setzversuch verschieden
stark setzen, also in ihrer Höhe sehr stark unterschiedlich sind. Auch kann es vorkommen, daß
die Federn windschief werden.
Zur Abstellung dieses Mißstandes hat man bereits vorgeschlagen, die öfen so zu bauen, daß die Knüppel
absichtlich ungleichmäßig erwärmt werden, und zwar in dem Sinne, daß das vordere Ende des Knüppels
eine niedrigere Temperatur als das hintere Ende des Walzknüppels erhält. Derartige Vorschläge
haben sich aber infolge der Komplizierung der Ofenregulierung in der Praxis nicht durchgesetzt. Auch
ist es bei der verhältnismäßig langen Walzzeit vom Anstich des vorderen Knüppelendes im ersten Kaliber
bis zum Austritt des hinteren Knüppelendes aus dem letzten Kaliber sehr schwierig, eine derartige
Temperaturregulierung im voraus richtig zu treffen. Es ist andererseits bekannt, beim Zusammenschweißen
aufeinanderliegender Stahlbänder durch Widerstandsschweißung die Temperatur des Walzgutes
zwischen den beiden Druckwalzenpaaren, die zugleich als Stromzuführung dienen, zu regeln. Man
Jhaf auch schon bei der abschnittsweise unterschiedlichen
Erwärmung von Gut die Temperatur der einzelnen Abschnitte durch Fotoelemente überwacht
und entsprechend der Anzeige dieser Elemente die Erwärmungseinrichtung geregelt. Schließlich ist es
bekannt, bei der induktiven Stahdhärtung die Temperatur des Gutes durch Fotozellen u.dgl. zu überwachen.
Im Gegensatz zu den zuletzt genannten Vorrichtungen bezieht sich die Erfindung auf ein Spezialverfahren
zur Erzielung gleicher Endtemperatur von metallischem Gut, wie Eisen, Stahl u. dgl., relativ
geringen Querschnittes beim Walzen mit hoher Verfahren zur Gleichhaltung
der Endtemperatur von metallischem Gut, wie Eisen, Stahl u.dgl., beim Walzen
Anmelder:
Dr.-Ing. Alexander Schepers,
Neunkirchen/Saar, Goethestr. 24
Dr.-Ing. Alexander Schepers, Neunkirchen/Saar, ist als Erfinder genannt worden
Geschwindigkeit, bei dem das Walzgut anschließend an den Walzprozeß einer temperaturabhängigen
Nachbehandlung unterworfen wird, insbesondere bei der Drahtherstellung. Aufgabe der Erfindung ist es,
die in der Einleitung beschriebenen Mängel der bisher bekannten Verfahren zum Walzen von Gut relativ
geringen Querschnitts, insbesondere bei Drahtbehandlungsverfahren, zu beseitigen, ohne daß die
Walzeinrichtung in ihrem konstruktiven Aufbau grundsätzlich geändert werden muß. Dies wird gemäß
der Erfindung dadurch erreicht, daß das glühende Walzgut nach dem letzten Stich an einer
Fotozelle vorbeigeführt wird, die mindestens eine
induktive Erwärmungsvorrichtung zur Einstellung der Temperatur wenigstens eines vorhergehenden
Stiches steuert. Die Temperaturregelung des bzw. der Stiche erfolgt hierbei also mit an sich auf anderen
Gebieten bereits bekannten Mitteln, die somit
auch nicht den Gegenstand der Erfindung bilden. Die Erfindung ist allein in der Auswahl· und Kombinat
tion der vorgeschlagenen Mittel für die Lösung der oben beschriebenen Aufgabe zu sehen,·'wobei.'-noch
besonders zu beachten ist, daß die durch die Eigenart des Gutes, d. h. seinen Querschnitt ünäv seine
Materialeigenschaften begründeten Besonderheiten besondere Schwierigkeiten für die Lösung' der':Aufgabe
ergeben. Weiterhin ist zu berücksichtigen, daß die Einhaltung einer bestimmten Temperatur,'1 wobei
nur geringe Abweichungen zugelassen sind, nach dem letzten Stich für das erfolgreiche Arbeiten beirii
Verfahren nach der Erfindung Voraussetzung ist.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann von der Fotozelle der Speisestrom für eine Induktionsspule
gesteuert werden, die der induktiven Er-
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wärmungsvorrichtung des vorhergehenden Stiches
zugeordnet ist. Man kann auch die Induktionsspule zusätzlich für die Heizung des Stiches vorsehen und
dabei Maßnahmen treffen, die bewirken, daß die von der ,Fotozelle abgeleitete, die Stromstärke für die
Induktionsspule steuernde Regelgröße den Steuervorgang erst dann einleitet, wenn die Endtemperatur
des Walzgutes einen vorgegebenen Wert unterschreitet.
Das erfindungsgemäße Verfahren besteht also darin, an geeigneter Stelle nach dem letzten Stich die
Temperaturen des Walzgutes mit einer an sich bekannten Fotozelle abzutasten. Sinkt nun diese Temperatur
unter einen bestimmten, an der Regelvorrichtung einstellbaren Wert herab, so wird durch die
Fotozelle über einen Regler der Speisestrom für eine Induktionsspule geregelt, welche an einem der vorhergehenden
Stiche angebracht ist. Die Stromstärke für die Induktionsspule wird dabei also in Abhängigkeit
von der von der Fotozelle festgestellten Temperatur gesteuert.
Sinkt etwa die Temperatur des vor der Fotozelle vorbeigeführten Walzgutes, so setzt die Stromzufuhr
in der Induktionsspule in gewünschter Weise mehr
oder weniger stark ein. Steigt die Temperatur des durch die Fotozelle abgetasteten Materials, so wird
die Stromzufuhr vermindert.
Handelt es sich um hohe Walzgeschwindigkeiten, wie sie z. B. bei Drahtstraßen oder anderen Schnellstraßen
vorliegen, so kann es notwendig sein, die Erwärmung durch die Induktionsspule nicht nur an
einem, sondern auch an zwei oder mehreren Stichen vorzunehmen. Im allgemeinen wird aber die Anbringung
von zwei Induktionsspulen ausreichend sein.
Handelt es sich um Straßen, die mit mehr als einer Ader laufen, so kann natürlich das gleiche Verfahren
für jede einzelne Ader durchgeführt werden. ', Das erfindungsgemäße Verfahren zur Konstanthaltung
der Endtemperatur des Walzgutes kann auch für solche Walzenstraßen angewendet werden,
bei denen die genaueste Einhaltung der Walztemperaturen notwendig ist, z. B. wenn es sich um die
Auswalzung von selbsthärtenden (lufthärtenden) Stählen, also Sorten mit mittlerem und hohem Legierungsgehalt,
handelt.
''. Bisher half man sich beim Walzen derartiger
Qualitäten in der Weise, daß man zur Vermeidung von Temperaturschwankungen die Knüppelgewichte
und damit die Verweilzeit der hinteren Enden des Walzgutes auf den Arbeitsplatten, Schlingkanälen
und Umführungen verminderte.
Das neue Verfahren gestattet nun auch in diesen
Fällen, mit den Knüppelgewichten wieder in die Höhe zu gehen und sehr große Längen bei konstanter
Temperatur zu walzen.
Schließlich gestattet das neue Verfahren auch, bei besonders engen Toleranzvorschriften Vorteile zu
schaffen. Die Bestrebungen, nach Verengung der Walztoleranzen sind so stark, daß zum Teil bereits
drei verschiedene Toleranzreihen für den gleichen Nenndurchmesser eingeführt worden sind. Dieser
Wunsch nach engen Toleranzen entspringt der Konstruktion der, modernen Verarbeitungsmaschinen,
insbesondere für Draht, wie z. B. zur Herstellung von Ketten in Automaten, kaltgepreßten Schrauben
in'.Doppelschlagmaschinen, allen Fertigungsverfahren,
die auf dem Fließpressen beruhen, und außerdem dem Streben der Stahlziehereien. Bekanntlich ändert sich
die Toleranz eines aus dem letzten Stich austretenden Walzgutes . erheblich, wenn die Temperatur des
Walzgutes vom vorderen bis zum hinteren Ende abnimmt. Das erfindungsgemäße Verfahren schafft aber
durch die Gleichmäßigkeit der Endtemperaturen des Walzgutes die Möglichkeit, die eingestellten Toleranzen
besser zu halten, und vermindert den durch ίο Über- oder Unterschreitung der Toleranzen entstehenden
Ausschuß.
Claims (8)
1. Verfahren zur Erzielung gleicher Endtemperatur von metallischem Gut, wie Eisen, Stahl
u. dgl., relativ geringen Querschnittes beim Walzen mit hoher Geschwindigkeit, bei dem das
Walzgut anschließend an den Walzprozeß einer
ao temperaturabhängigen Nachbehandlung unterworfen wird, insbesondere bei der Drahtherstellung,
dadurch gekennzeichnet, daß das glühende Walzgut nach dem letzten Stich an einer Fotozelle
vorbeigeführt wird, die mindestens eine induktive Erwärmungsvorrichtung zur Einstellung
der Temperatur wenigstens eines vorhergehenden Stiches steuert.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß von der Fotozelle der Speise-
30- strom für eine Induktionsspule gesteuert wird,
die der induktiven Erwärmungsvorrichtung des vorhergehenden Stiches zugeordnet ist.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Fotozelle abgeleitete,
die Stromstärke für die — vorzugsweise für die Heizung eines Stiches zusätzlich vorgesehene
— Induktionsspule steuernde Regelgröße den Steuervorgang erst dann einleitet, wenn die
Endtemperatur des Walzgutes einen vorgegebenen Wert unterschreitet.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei schnell laufenden Straßen
mehreren Stichen je eine Induktionsspule zugeordnet wird, die gemeinsam von der gleichen
Fotozelle gesteuert werden.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beim
Arbeiten mit mehreren Adern für jede Ader die Endtemperatur von je einer Fotozelle unabhängig
gesteuert wird.
6. Anwendung der Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5 bei der Herstellung von wassergehärtetem
Federdraht.
7. Anwendung der Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5 bei der Herstellung von Stabeisen
und Walzdraht in großen Längen aus niedrig- und hochlegierten Stahlsorten.
8. Anwendung der Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5 bei der Herstellung von Walzgut
mit engen Walztoleranzen.
In Betracht gezogene Druckschriften: Französiche Patentschrift Nr. 844 477;
USA.-Patentschrift Nr. 2 518 905; F.W. Curtis: »High-Frequency-Induction Heating«,
1950, S. 59.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DESCH11664A DE1058528B (de) | 1953-02-06 | 1953-02-06 | Verfahren zur Gleichhaltung der Endtemperatur von metallischem Gut, wie Eisen, Stahlu. dgl., beim Walzen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DESCH11664A DE1058528B (de) | 1953-02-06 | 1953-02-06 | Verfahren zur Gleichhaltung der Endtemperatur von metallischem Gut, wie Eisen, Stahlu. dgl., beim Walzen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1058528B true DE1058528B (de) | 1959-06-04 |
Family
ID=7426583
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DESCH11664A Pending DE1058528B (de) | 1953-02-06 | 1953-02-06 | Verfahren zur Gleichhaltung der Endtemperatur von metallischem Gut, wie Eisen, Stahlu. dgl., beim Walzen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1058528B (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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FR844477A (fr) * | 1938-04-07 | 1939-07-26 | Acieries Et Forges Firminy | Procédé pour le laminage à chaud de bandes d'acier de faible épaisseur et produits fabriqués par ce procédé |
US2518905A (en) * | 1946-11-09 | 1950-08-15 | Selas Corp Of America | Control system for heating apparatus having a number of heating zones for heating work |
-
1953
- 1953-02-06 DE DESCH11664A patent/DE1058528B/de active Pending
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