Verfahren zur Herstellung von hochfesten aluminierten Stahldrähten
Der Gedanke, Gegenstände aus Eisen und Stahl zum Zwecke einer besseren Korrosionsbeständigkeit
mit Aluminium zu überziehen, ist schon alt. Man hat bisher sehr verschiedenartige
Verfahren zum Auftragen des Aluminiumüberzuges entwickelt. Die bei anderen Metallen
üblichen Tauchverfahren können bei der Feueraluminierung jedoch nicht ohne weiteres
angewendet werden, da das geschmolzene Aluminium eine große Reaktionsfähigkeit mit
zahlreichen anderen Stoffen besitzt. Brauchbare Verfahren und Einrichtungen zum
Tauchaluminieren von Drähten sind aber erst in neuerer Zeit bekanntgeworden. Mit
diesen hat man, soweit es sich um die Herstellung von aluminiumüberzogenen Eisen-
und Stahldrähten handelt, gute Ergebnisse erzielt, mit der Einschränkung, daß die
Festigkeit der Stahldrähte verhältnismäßig niedrig und nicht über etwa 130 kg/mm2
liegt. Die Herstellung von aluminierten Stahldrähten mit höheren Festigkeiten als
etwa 130 kg/mm2 ist nach den bekannten, üblichen Verfahren nicht möglich. Dies liegt
daran, daß beim Heißaluminieren die Festigkeit der Drähte infolge des hohen Schmelzpunktes
des Aluminiumbades erheblich verringert wird. Man hat bereits versucht, diesen-
Festigkeitsabfall der Stalldrähte durch eine nachträgliche Ziehbehandlung wieder
aufzuholen. Dies gelingt jedoch nur zum Teil, da eine hierfür notwendige weitgehende
Kaltverformung der aluminierten Stahldrähte nicht vorgenommen werden kann, weil
sie kein hierfür geeignetes Gefüge besitzen. Man erreicht daher mit den bisher bekannten
Verfahren bei aluminierten Stahldrähten nur Festigkeiten von höchstens 130 kg/mm2.Process for the production of high-strength aluminized steel wires
The idea of iron and steel objects for the purpose of better corrosion resistance
Coating with aluminum is old. So far one has very different
Process for applying the aluminum coating developed. The one with other metals
However, conventional dipping processes cannot easily be used in hot-dip aluminizing
be applied because the molten aluminum has a great reactivity
possesses numerous other substances. Usable procedures and facilities for
Dip aluminizing of wires has only recently become known. With
this one has, as far as the production of aluminum-coated iron
and steel wire, gives good results, with the caveat that the
The strength of the steel wires is relatively low and not more than about 130 kg / mm2
lies. The production of aluminized steel wires with higher strengths than
about 130 kg / mm2 is not possible with the known, customary methods. This lies
The fact that with hot aluminizing the strength of the wires due to the high melting point
of the aluminum bath is significantly reduced. One has already tried to
Loss of strength of the stable wires due to a subsequent drawing treatment again
to catch up. However, this succeeds only in part, since an extensive one is necessary for this
Cold deformation of the aluminized steel wires cannot be done because
they do not have a suitable structure for this. One therefore achieves with the previously known
Procedure for aluminized steel wires only with strengths of no more than 130 kg / mm2.
Weitere Bemühungen, den obengenannten Festigkeitsabfall beim Veraluminieren
von Stahldrähten zu vermindern, zielten darauf ab, die Temperatur des Überzugsbades,
die üblicherweise bei etwa 700° C liegt, durch Zulegierung von entsprechenden Metallen
möglichst niedrig zu halten. Grundlegende Verbesserungen werden hiermit jedoch nicht
erreicht.Further efforts to reduce the above-mentioned drop in strength when aluminizing
of steel wires aimed to reduce the temperature of the plating bath,
which is usually around 700 ° C, through the addition of appropriate metals
to keep it as low as possible. Fundamental improvements are not hereby made
achieved.
Die Erfindung sieht ein Verfahren zur Herstellung von aluminierten,
hochfesten Stahldrähten vor, bei dem die gereinigten Drähte ebenfalls ein Aluminiumschmelzbad
durchlaufen und anschließend gezogen werden. Die Erfindung geht jedoch von dem bisher
eingeschlagenen Weg, die Temperatur des Schmelzbades mit allen Mitteln niedrig zu
halten, bewußt ab und schlägt demgegenüber vielmehr vor, die Temperatur des Aluminiumbades
in Abhängigkeit vom Kohlenstoffgehalt der durchlaufenden Drähte derart zu erhöhen,
daß die aus dem Bad austretenden Drähte noch einen möglichst hohen Gefügeanteil
an Austenit besitzen, so daß die nach dem Verlassen des Aluminiumbades eintretende
Abkühlung der Drähte einen dem durch das bekannte Luftpatentieren erzielbaren
mög-
lichst ähnlichen Gefügezustand ergibt. Damit wird eine sehr weitgehende
Kaltverformung der Drähte durch Ziehen zum Zwecke der Festigkeitserhöhung und der
Aufrechterhaltung der sonstigen technologischen Eigenschaften, wie sie beispielsweise
für Seil-und Federdrähte erforderlich sind, ermöglicht. Bei einem Stahldraht mit
einem Kohlenstoffgehalt von etwa 0,5 Gewichtsprozent sollte die Badtemperatur beispielsweise
bei ungefähr 780° C liegen, während für einen Stahldraht mit etwa 0,85 Gewichtsprozent
Kohlenstoff eine Badtemperatur von ungefähr 740° C in Frage kommt.The invention provides a method for producing aluminized, high-strength steel wires in which the cleaned wires also run through a molten aluminum bath and are then drawn. However, the invention goes from the previously chosen path of keeping the temperature of the molten bath low by all means, deliberately and instead proposes to increase the temperature of the aluminum bath depending on the carbon content of the wires passing through in such a way that the wires emerging from the bath Wires still have the highest possible structural proportion of austenite, so that the cooling of the wires occurring after leaving the aluminum bath results in a structure that is as similar as possible to that which can be achieved through the known air patenting. This enables very extensive cold deformation of the wires by drawing for the purpose of increasing strength and maintaining the other technological properties, such as are required, for example, for rope and spring wires. For example, for a steel wire with a carbon content of about 0.5 percent by weight, the bath temperature should be about 780 ° C, while for a steel wire with about 0.85 percent by weight of carbon, a bath temperature of about 740 ° C is possible.
Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung dient daher das Aluminiumbad
gleichzeitig als Wärmebehandlungsbad zur Ermöglichung eines Luftpatentierungseffektes.
Es kann außerdem auch vorteilhaft sein, die Drähte vor dem Einlaufen in das Aluminiumschmelzbad
in an sich bekannter Weise in einem Ofen unter Schutzgas zu erhitzen. Die Ofentemperatur
wird dabei so gewählt, daß sie über dem Ac3-Punkt der jeweils durchlaufenden Stahldrähte
liegt. Hierdurch ergibt sich der weitere Vorteil, daß die Erwärmung des Aluminiumschmelzbades
zu einem erheblichenTeil durch die heiß einlaufenden Drähte selbst erfolgt, so daß
das Aluminiumschmelzbad nur zusätzliche Heizelemente benötigt.In the method according to the invention, therefore, the aluminum bath is used
at the same time as a heat treatment bath to enable an air patenting effect.
It can also be advantageous to remove the wires before they run into the molten aluminum bath
to be heated in a conventional manner in an oven under protective gas. The oven temperature
is chosen so that it is above the Ac3 point of the steel wires passing through
lies. This has the further advantage that the molten aluminum bath is heated
takes place to a considerable extent through the hot incoming wires themselves, so that
the aluminum bath only requires additional heating elements.