DE1152000B

DE1152000B - Verhinderung des Verklebens warmzuwalzenden Gutes mit den Walzen durch Aufbringen einer chemisch erzeugten Zwischenschicht

Info

Publication number: DE1152000B
Application number: DED29162A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Hans Geipel
Original assignee: Deutsche Edelstahlwerke AG
Current assignee: Deutsche Edelstahlwerke AG
Priority date: 1958-10-18
Filing date: 1958-10-18
Publication date: 1963-07-25

Description

Verhinderung des Verklebens warmzuwalzenden Gutes mit den Walzen durch Aufbringen einer chemisch erzeugten Zwischenschicht Es ist bekannt, daß es besondere Schwierigkeiten bereitet, legierte Stähle, und zwar insbesondere ferritische Chromstähle, die gegebenenfalls noch Nickel enthalten, einwandfrei warmzuwalzen. Diese Stähle neigen nämlich in starkem Maße dazu, an den Walzen festzukleben, was dazu führt, daß sowohl die Oberfläche des Walzgutes wie auch der Walze beschädigt wird. Es ist auch schon beobachtet worden, daß austenitische Chrom-Nickel-Stähle oder auch Chrom-Mangan-Stähle ähnliche Erscheinungen zeigen. Die durch das Festkleben der Stähle an den Walzen entstehenden Fehler sind so groß, daß die Walzen wiederholt überschliffen werden müssen, um die Aufrauhungen und Narbenbildungen an deren Oberfläche zu beseitigen. Das häufige überschleifen führt naturgemäß zu einem vorzeitigen Walzenverbrauch und bedingt dadurch erhöhte Betriebskosten.
Wird dafür gesorgt, daß die Walzen zwischen den einzelnen Stichen gekühlt werden, d. h. also, daß die Verformung mit praktisch kalten Walzen vorgenommen wird, so ist unter Beachtung besonderer Vorsichtsmaßnahmen, wie z. B. wiederholtes Abschmirgeln der Walzen, ein Auswalzen auch legierter, ferritischer Bleche möglich. Anzustreben ist aber ein Walzvorgang, bei dem die Walzen bewußt auf einer Temperatur von etwa 400° C gehalten werden. Dieses sogenannte Warmwalzen bringt den Vorteil. daß mit höheren Walzdrücken gearbeitet werden kann. Auch eine raschere Stückfolge ist möglich. weil das Erfordernis entfällt, die Walzen nach dem Auswalzen jedes Sturzes zu kühlen. Unter Anwendung dieses Verfahrens lassen sich die legierten, ferritischen Stähle überhaupt nicht walzen, denn das Kleben nimmt hierbei außergewöhnliche Ausmaße an. Es ist schon vorgeschlagen worden. die Walzen mit einem chemischen Mittel zu behandeln, das den Zweck hat, das Kleben zu verhindern. Dazu ist es notwendig, die Walzen jeweils nach einer geringen Anzahl von Walzstichen mit demselben Mittel zu spritzen. Abgesehen von den erheblichen Kosten, die der Verbrauch des Spritzmittels verursacht, wird die Stückfolge genauso herabgesetzt wie beim sogenannten Kaltwalzen, bei welchem die Walzen nach jedem Sturz zu kühlen sind.
Erfindungsgemäß wurde nun festgestellt, daß die Vorteile des Warmwalzens auch für legierte, ferritische Stähle ausgenutzt werden können, ohne daß sich größere Kosten ergeben, wenn die zu walzenden Teile an ihrer Oberfläche mit einer allseitigen, dünnen, festhaftenden Oxydschicht des dreiwertigen Eisens überzogen werden. Eine derartige Oxydschicht kann bekanntlich erzeugt werden, wenn die Werkstücke, insbesondere die Stürze, in einem schmelzflüssigen, oxydierend wirkenden Salzbad mit etwa 10101o Natronsalpeter, gegebenenfalls bis zu 0.5°17ö Borax, Rest Ätznatron, behandelt werden. Infolge seines Salpetergehaltes wirkt das Bad oxydierend und erzeugt die gewünschte Oxydschicht in sehr gleichmäßiger und festhaftender Form auf der Oberfläche der Werkstücke.
Bäder der genannten Art sind an sich nicht neu. Sie dienen beispielsweise dazu, schwerlöslichen Zunder aufzuschließen, um ihn auf diese Weise in eine Form zu überführen, die mit Säuren schnell abgelöst werden kann. Es ist auch bereits bekannt, mit solchen Bädern eine Oxydhaut auf Stählen zu erzeugen, die das Verformen der Stähle erleichtert. Die zuletzt genannte Eigenschaft solcher Oxydhäute kann noch gesteigert werden, wenn sie als Trägerschicht für ein Schmiermittel, etwa Seife, verwendet wird.
Gegenüber diesem vorbekannten Stand der Technik besteht die Erfindung darin, solche Oxydschichten als Trennmittel anzuwenden, die das Verkleben des warmzuwalzenden Gutes mit den Walzen verhindert. Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, das Verfahren zur Erzeugung der dünnen Oxydschicht so auszuführen, daß die gebeizten Stürze vor der Erwärmung auf Walztemperatur in das Salzbad getaucht werden.
In der Praxis hat es sich bewährt, ein an sich bekanntes Salzbad zu verwenden, welches aus Ätznatron mit einem Zusatz von etwa 100,'o Natronsalpeter besteht. Gegebenenfalls kann noch bis zu 0,5 l/'o Borax dem Bad zugegeben werden. Wesentlich ist das Vorhandensein eines Sauerstoffträgers in ausreichender Menge. Obwohl auch andere Sauerstoffträger, wie etwa Chromate, wirksam sind, ist Natrium- oder Kaliumnitrat am zweckmäßigsten zu verwenden: Es schadet nicht, wenn auch andere Stoffe, wie z. B: Chromate, Karbonate od. dgl., zusätzlich zugegen sind, die sich bei längerer Verwendung des Bades ohnehin bilden. Das Bad soll bei Temperaturen im Gebiet von etwa 400° C schmelzflüssig sein, was bei der genannten Zusammensetzung durch den Atznatrongehalt sichergestellt ist. Nach dem Tauchen der Bleche, für das etwa 10 Minuten ausreichend sind, und Abtropfenlassen der Schmelze wird der Sturz mit Wasser abgespritzt und gespült. Die entstandene dünne, festhaftende, braune Oxydschicht bleibt hierbei erhalten und wird auch beim nachfolgenden Erhitzen im Ofen nicht zerstört.
Ein Salzbad der genannten Zusammensetzung ist auch deshalb besonders vorteilhaft zu verwenden, weil Bäder mit dieser oder ähnlicher Zusammensetzung in Walzwerksbetrieben, die sich mit dem Verarbeiten von legierten Stählen befassen, häufig ohnehin vorhanden sind, um den am Walzgut festhaftenden schwarzen Zunder aufzuschließen, wie dies oben erwähnt wurde. Die Maßnahmen gemäß der Erfindung bieten auch gewisse Vorteile in Verbindung mit Kühlwalzverfahren, bei denen die Walzen auf niederer Temperatur gehalten werden. Sie sind ferner anwendbar auf austenitische Stähle, die bisweilen ebenfalls dazu neigen zu kleben, vor allem wenn sie größere Mengen Ferrit im Gefüge aufweisen.

Claims

PATENTANSPRUCH: Anwendung des an sich bekannten Verfahrens zur Erzeugung einer allseitigen, dünnen, festhaftenden Oxydschicht des dreiwertigen Eisens auf legierten Stählen, vorzugsweise auf ferritischen Chromstählen, die gegebenenfalls noch Nickel oder Mangan enthalten, durch Behandeln des gebeizten Zwischenerzeugnisses, insbesondere der Stürze, in einem schmelzflüssigen, oxydierend wirkenden Salzbad mit etwa 10 % Natronsalpeter; gegebenenfalls bis zu 0;5 % Borax, Rest Atznatron, zur Erzeugung einer Zwischenschicht, die das Verkleben des warmzuwalzenden Gutes mit den Walzen verhindert. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 863 282, 1036 000.