DE1184724B - Verfahren und Vorrichtung zum Einleiten des Warmziehvorganges bei haertbaren Staehlen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. KL: B 21 c

Deutsche Kl.: 7b-2/01

Nummer: 1184 724

Aktenzeichen: B 687141 b/7 b

Anmeldetag: 5. September 1962

Auslegetag: 7. Januar 1965

Es ist bekannt, daß das Warmziehen von Drähten gegenüber dem Kaltziehen eine Reihe von Vorteilen aufweist, weil die beim Kaltziehen durch die Kaltverfestigung notwendig werdenden Zwischenglühungen entfallen können, wodurch unter anderem die Lieferfristen verkürzt werden. Das Ziehen mancher Stähle ist praktisch überhaupt erst im Warmzug möglich. In der Regel können auch höhere Ziehabnahmen erreicht werden.

Bei den bekannten Warmziehverfahren durchläuft ι ο der Draht vor seinem Eintritt in den Ziehstein entweder ein Metall- oder Salzbad von zur Erwärmung des Drahtes geeigneter Temperatur.

Beim Warmziehen von Glühlampendrähten ist es weiter bekannt, den Draht in einem langgestreckten Ofen zu erwärmen und den Ziehstein verschiebbar anzuordnen, so daß bei Änderung der Drahtqualität oder der Drahtstärke auch der günstigste Abstand des Ziehsteines vom Ofenende eingestellt werden kann.

Die elektrische Widerstandserhitzung, bei der durch einen gewissen Drahtabschnitt elektrischer Strom geleitet wird, wurde schon zum Durchlaufglühen von Drähten angewendet, wobei auch vorgeschlagen wurde, die Spannung zwischen den Ein-Speisungskontakten durch Verschieben eines Einspeisungskontaktes gleichzuhalten.

Warmziehverfahren für Stahldrähte, wobei zur Erwärmung der Drähte die elektrische Widerstandserhitzung benützt wird, sind gleichfalls bekannt.

Bei den zuletzt genannten Verfahren wird die Temperatur durch Abstimmung der Stromstärke auf Ziehgeschwindigkeit, Anwärmstreckenlänge und Drahtdurchmesser geregelt. Sollen nach diesem Verfahren jedoch härtbare Stähle, wie z. B. Schnellarbeitsstähle, für welche das Warmziehen besonders vorteilhaft bzw. erforderlich ist, gezogen werden, ergeben sich Schwierigkeiten insofern, als eine Härtung und somit eine Erwärmung über A₁ vermieden werden muß, die Ziehtemperatur aber möglichst knapp unter A₁ liegen soll. Die Bedingungen lassen sich, insbesondere im Anfahrabschnitt des Drahtes, schwer erfüllen, weil in diesem Abschnitt nach dem anfänglichen Erwärmen das für den durchlaufenden Erwärmungsvorgang erforderliche Temperaturgefälle fehlt.

Zur Vermeidung dieser Schwierigkeiten ist ein Verfahren bekanntgeworden, welches darin besteht, daß zunächst durch den im ruhenden Zustand in der Heizstrecke befindlichen Anfahrabschnitt des Ziehgutes ein Strom solcher Stärke geleitet wird, daß dieser Gutabschnitt eine wenig unter A₁ liegende Verfahren und Vorrichtung zum Einleiten des
Warmziehvorganges bei härtbaren Stählen

Anmelder:

Gebr. Böhler & Co. Aktiengesellschaft, Wien;
Niederlassung: Gebr. Böhler & Co.
Aktiengesellschaft, Wien,
Verkaufsniederlassung Büderich

Als Erfinder benannt:

Dipl.-Ing. Adolf Gruber, Kapfenberg,

Steiermark (Österreich)

Beanspruchte Priorität:

Österreich vom 9. September 1961 (A 6885/61)

Temperatur annimmt, hierauf bei ungefähr gleichbleibender Stromstärke mit geringer Ziehgeschwindigkeit gezogen wird, bis sich ein annähernd konstantes Temperaturgefälle einstellt, und schließlich Ziehgeschwindigkeit und Stromstärke derart auf das betriebsübliche Maß gesteigert werden, daß die Endtemperatur des Ziehgutes unter A₁ bleibt. Dieses Verfahren gestattet es wohl, eine Erwärmung des Ziehgutes über A₁ zu vermeiden, weist aber insbesondere den Nachteil auf, daß durch die anfängliche, besonders geringe Ziehgeschwindigkeit bis zur Einstellung des richtigen Temperaturgefälles ein wesentlicher Zeitverlust in Kauf genommen werden muß.

Das erfindungsgemäße Verfahren vermeidet diesen Nachteil, indem es sowohl während des Anwärmens des Anfahrabschnittes als auch bei Ziehbeginn bereits die Anwendung der betriebsüblichen Stromstärken gestattet sowie das Anfahren mit betriebsüblicher Ziehgeschwindigkeit ermöglicht. Es beruht auf der Erkenntnis, daß es möglich ist, das in bezug auf den Ziehstein oder die Matrize ruhende Gut im Anfahrabschnitt unter denselben Erwärmungsverhältnissen zu erwärmen, wie sie im bewegten Gut bei betriebsüblichen Durchlaufgeschwindigkeiten vorhanden sind. Die Forderung, die Erwärmungsverhältnisse in jedem Fall gleichzuhalten, ist dann erfüllt, wenn jeder Teil des Gutes eine gleich lange Zeit von einem gleich starken Strom durchflossen wird. Dies ist erfindungsgemäß der Fall, wenn beispielsweise nach Einbau des Zieh-

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gutes in die Ziehbank beide Strom-Einspeisungskontakte nahe hintereinander und nahe der Matrize angeordnet sind, hierauf der betriebsübliche Strom eingeschaltet und dann der Stromeinspeisungskontakt für das kalte Ende der Anwärmstrecke mit einer Geschwindigkeit, welche gleich der betriebsüblichen Durchlaufgeschwindigkeit des Ziehgutes ist, entgegen der Durchlaufrichtung des Ziehgutes verschoben wird, bis die Anwärmstrecke das betriebsübliche Maß erreicht hat. In diesem Augenblick hat der Anfahrabschnitt genau das dem Durchlaufbetrieb entsprechende Temperaturgefälle, und der eigentliche Ziehvorgang kann mit betriebsüblichen Geschwindigkeiten sofort begonnen werden.

Es ist natürlich auch möglich, den gleichen Effekt durch gleichzeitiges Verschieben des matrizenseitigen Stromeinspeisungskontaktes und der Matrize zu erzielen, wobei das Ziehgut durch den ersten — in diesem Fall stillstehenden — Stromeinspeisungskontakt hindurchgezogen und auf diese Art das richtige Temperaturgefälle erhalten wird. Zum Verschieben kann in diesem Fall auf einfache Weise bereits der von der Ziehtrommel gezogene Vorspann verwendet werden, und der eigentliche Ziehvorgang beginnt, wenn Matrize und Stromeinspeisungskontakt den für den Durchlaufbetrieb vorgesehenen Anschlag erreicht haben und somit die betriebsübliche Anwärmstreckenlänge erreicht ist.

Es ist schließlich noch möglich, durch sinngemäßes Verschieben beider Kontakte und der Matrize das erfindungsgemäße Verfahren durchzuführen, wenn auch diese Ausführung als unnötig kompliziert erachtet wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren betrifft demnach das Einleiten des Warmziehvorganges bei Drähten aus härtbaren und vergütbaren Stählen, die kontinuierlich durch elektrischen Strom erwärmt werden, der beispielsweise vor der Matrize mittels zweier in einem konstanten Betriebsabstand voneinander entfernter Einspeisungskontakte zugeführt wird, und besteht darin, daß das bei Arbeitsbeginn einsetzende Erwärmen des Guts unter sofortiger Einstellung der durch entsprechende Steuerungsmaßnahmen aufrechterhaltenen endgültigen Betriebs-Stromstärke und bei gegenüber dem Betriebsabstand verkleinertem Kontaktabstand erfolgt, wobei unter Beibehaltung der Relativlage des matrizennahen Kontakts und der Matrize der Kontaktabstand bei ständig gleichgehaltener Stromstärke mit der betriebsüblichen Ziehgeschwindigkeit entsprechender Geschwindigkeit kontinuierlich bis auf den Betriebsabstand vergrößert und mit Erreichen derselben in der Matrize bei betriebsüblicher Arbeitsgeschwindigkeit mit dem Abstrecken des in Matrizennähe inzwischen auf Solltemperatur erwärmten Drahts begonnen wird. Die Geschwindigkeit, mit der dieser Vorgang erfolgt, hängt von der Stromstärke ab. Wird, wie es üblicherweise der Fall ist, die Stromstärke auf das betriebsübliche Maß geregelt, so wird auch die betriebsübliche Geschwindigkeit gewählt. Liegt die Stromstärke jedoch etwas höher, so kann auch die Geschwindigkeit etwas erhöht bzw. im umgekehrten Fall erniedrigt werden. Läßt der verwendete Regeltransformator die Regelung der Stromstärke infolge der starken Änderung des elektrischen Widerstandes im Anfahrabschnitt nicht zu, so ist es auch möglich, die Geschwindigkeit der sich ändernden Stromstärke laufend anzupassen, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Vorzugsweise kann die Regelung der Stromstärke während des Anwärmvorganges für den Anfahrabschnitt dadurch erfolgen, daß der Strom über einen HilfsWiderstand zugeführt wird, dessen elektrischer Widerstand sich in dem Maße vermindert, wie sich der Widerstand des Anfahrabschnittes durch Verschieben eines Stromeinspeisungskontaktes erhöht. Dadurch wird der Gesamtwiderstand des gesamten Stromkreises

ίο gleichgehalten und die Stromstärkenregelung erleichtert.

Die erfindungsgemäße Ziehvorrichtung erfordert zur Drahtdurchlaufrichtung parallele Führungen für den Matrizenhalter und den zugehörigen Stromeinspeisungskontakt und/oder für den anderen Stromeinspeisungskontakt, und es wird dadurch möglich, die Vorwärmtemperatur des Ziehgutes auch während des eigentlichen Ziehvorganges durch Veränderung der Anwärmstreckenlänge zu beeinflussen.

Die Abbildung zeigt in schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Zu Beginn des Anwärmvorganges befindet sich das Anfahrende des Drahtes 2 in den Einspeisungskontakten 3 und 4 und im Matrizenhalter mit Matrize 5. Die Stromzuführung zum Kontakt 4 erfolgt über einen Hilfswiderstand 8. Nach dem Einschalten des Stromes wird der Draht von der Drahtabwicklung 1 abgezogen und das Anfahrende zusammen mit Kontakt 4 und Matrizenhalter 5 mit betriebsüblicher Ziehgeschwindigkeit in Richtung Ziehtrommel 7 gezogen. Am Anschlag 6 kommen Matrizenhalter 5 und Kontakt 4 in der Stellung 5' und 4' zum Stillstand, während sich der Draht weiterbewegt und der eigentliche Ziehvorgang somit unmittelbar beginnen kann, weil der Draht gleichzeitig sich richtiges Temperaturgefälle zwischen den Kontaktstellungen 3 und 4' angenommen hat. Der Abstand zwischen den Kontaktstellungen 3 und 4 hängt von dem Anwärmtemperaturintervall ab, welches eingehalten werden soll. Nachdem dieses Temperaturintervall bei den meisten Stählen bis zu 100° C betragen kann, ist es nicht erforderlich, diesen Abstand möglichst klein zu bemessen, und er wird daher mit 10 bis 15% des Abstandes zwischen den Kontaktstellungen 3 und 4' als ausreichend angesehen. Der Hilfswiderstand 8 erleichtert während des Anwärmvorganges die Aufrechterhaltung einer gleichmäßigen Stromstärke, so daß der Regeltransformator 9 entlastet wird.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Einleiten des Warmzieh Vorganges bei Drähten aus härtbaren und vergütbaren Stählen, die kontinuierlich durch elekirischen Strom erwärmt werden, der beispielsweise vor der Matrize mittels zweier in einem konstanten Betriebsabstand voneinander entfernter Einspeisungskontakte zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das bei Arbeitsbeginn einsetzende Erwärmen des Guts (2) unter sofortiger Einstellung der durch entsprechende Steuerungsmaßnahmen aufrechterhaltenen endgültigen Betriebs-Stromstärke und bei gegenüber dem Betriebsabstand verkleinertem Kontaktabstand erfolgt, wobei unter Beibehaltung der Relativlage des matrizennahen Kontakts (4, 4') und der Matrize (5, 5') der Kontaktabstand bei ständig gleichgehaltener Stromstärke mit

der betriebsüblichen Ziehgeschwindigkeit entsprechender Geschwindigkeit kontinuierlich bis auf den Betriebsabstand vergrößert und mit Erreichen derselben in der Matrize (5, 5') bei betriebsüblicher Arbeitsgeschwindigkeit mit dem Abstrecken des in Matrizennähe inzwischen auf Solltemperatur erwärmten Drahts (2) begonnen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der matrizenferne Kontakt ständig an seinem Standort verbleibt, dadurch gekennzeichnet, daß das Erwärmen des Guts (2) mit Beginn seiner sich sofort mit betriebsüblicher Arbeitsgeschwindigkeit vollziehenden Bewegung und unter sofortiger Einstellung bzw. Aufrechterhaltung der endgültigen Betriebs-Stromstärke erfolgt, wobei der Beginn der Gutsbewegung der dem matrizenfernen (3) noch unmittelbar benachbarte matrizennahe Kontakt (4, 4') einschließlich der Matrize (5, 5') im Zuge des sich bewegenden Guts (2) in seinen Betriebsabstand von diesem (4') überführt, in diesem samt der Matrize (5, 5') fixiert und hierdurch bei ununterbrochen weitergehender Drahtbewegung selbsttätig mit dem Abstrecken des inzwischen auf Solltemperatur gelangten Drahts in der Matrize (5, 5') begonnen wird.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Führung für den Matrizenhalter und den matrizennahen Einspeisungskontakt (4, 4') sowie einen Anschlag (6) zum Fixieren der Matrizen-Endlage bei Erreichen des Betriebsabstands der Kontakte (4,4').

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Hilfswiderstand für die Stromzufuhr enthält, dessen elektrischer Widerstand sich in dem Maße vermindert, wie sich der Widerstand des Guts bei Vergrößerung des Kontaktabstandes erhöht.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 1104 915.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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