DE1452441A1 - Verfahren zum Strangpressen metallischer Erzeugnisse - Google Patents
Verfahren zum Strangpressen metallischer ErzeugnisseInfo
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Description
Dr. Expl. I
SUMITOMO METAL INDUSTRIES, LTD. in Osaka (Japan) Verfahren zum Strangpressen metallischer Erzeugnisse.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Strangpressen
metallischer Gegenstände und insbesondere ein Verfahren zum Vorpressen von Metallabschnitten, welches sich dadurch auszeichnet, daß ein scheibenförmiges, durch Aufeinandersohlchten τοη
mindestens zwei Schichten verschiedener Glasarten mit verschie-^
denen physikalischen Eigenschaften bei einer bestimmten Preßtemperatur gebildetes Schmiermittel zwischen eine Freeform eines
Extruders und einen zu verpressenden Knüppel eingesetzt wird, um eine verbesserte kontinuierliche Schmierung zu schaffen, indem das scheibenförmige Schmiermittel nach und nach von seiner
äußersten Schicht her durch die Hitze des Knüppels abgeschraolzen
- 2 -BAD ORIGINAL
wird, während der Preßvor^an^ fortschreitet, und Jpß ein neues,
für das scheibenförmige Schmiermittel „.eeiyietes '"lfisschr-iernitüeL
vorgesehen ist.
Im allgemeinen ist es notwendig, eine ^.eei^note Schmieru/i^
ruf iJer F ?r>taktf lache des Knöopels mit den Preßi/jerkzeu^en, wie
PreSfornen, vorzusehen, uii ein Strangpressen nit Erfolg ausführen
ZV. können; als Schmiermittel für einen solchen Zweck wurde,
abh.'-in^i^ von den ^edin^unjen für jeden Preß vor cBnLt entweder
i-.olybdän-disulfid, Graphit, C-laserten oder d^.1. verwendet.
Es ist bekennt, daß die SchmiErunj; einer solchen Kontaktflliche
durch füllen eines Z-wiEchenraurs i:n "Extruder, der einerseits
durch die I reß f ο rr.i und andererseits durch den strang zupressenden
Knüppel begrenzt ist, mit Schmiermitteln vie C!-las,
C-laspulvern, --lasfasern, ί olyh-aHn-disulfid und &:JL. und Schmelzen
dieser Schi iierstoffe v/ährend des Preßvor^en.vs erfolgen kann. Ebenfalls
beka-int ist ein Verfahren zur Erzielung einer ausgezeichnet
en ScLinierwirkun^· durch Einsetzen eines scheibenförrni^en
Schmiermittels in einen Sehälter des Extruders ^egen die darin
befindliche Preßform, wobei das Schmiermittel durch Verfestigung
eines SchTiierstoffes oder eiiies Gemisches von Schmierstoffen mit
oder ohne Bindemittel heroestellt ist.
Der Nachteil dieser bekannten Schnierrrethoden bein Stren pressen
lie^t darin, daß die Oberfläche des verpreßten Erzeugnisses
zieailich häufig tiefe irerben oder Fehler aufv/eist, insbesondere
es Anfano eines jeden PreßVorgangs, wodurch die verpreßten Erzeugnisse
manchmal unbrauchbarer Ausschuß werden. Solche Narben werden dadurch verursacht, daß das feste Schmiermittel nicht ausreichend
durch die '/aruie des Knüppels zu Eeginndes Preßvor^angs erhitzt
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werden kenn, so daß die Viskosität des Schmiermittels für eine
ausreichende Seht-ierunr. zu ho oh bleibt, xiod.urcr die Sc'inieriittel-2
uf uhr zur Kontakt flache des irnürmels r|it der PreRforr unzureichend
if't unu möglicherweise zu eine'": best !•'■'•■"•ten ^eitrnnkt öes Str^n^-
preßvor.jan^s aussetzt und eine teüweise Anfreasun^ oder Schürfung
zvdsorje'i d.em I'nü'opel und der Preßforn verursacht, solche ■ T'erben
ini Kopfteil des stra-nc:t,epreßten Er^eu^nissßs ^önne.i '■'-"u^i.er -^ei.)
Str.':./i^pressen von i;et=?llen r.!it niedriger "-eerbeitunrsterv^f-.r-Htur
lua ^eri/i^era 'Wifierstnnd ^e^o.-i v^rfor;ναη^., wie Titrr., zirkon, Tantal
und ας,1., verglichen mit 1-ietellen lit hoher ^eerbeitui^stennerptur
und hohem Verformunbswiderstand, auftreten.
iei Verwendung eines Schmiermittels mit niedriger Viskosität
viird d-er Straji^preßvor^pn^ zu ^e^inn sehr ^latt verlaufen; die
■jchrniernittelzufuhr kenn jedoch über den gesamten Strancpreßvorhang
kaum in ausreichenden UMfanr, eufreohterhalten v/erden, und
die durch Anfre^r.un^. \rerursachten '"arben können auf den strsn^e-
;oreßten Erzeugnis i:": letzteren meil ^e^.en das 3nde des Stranut)reSvor0an{;s
zu auftreten. In einen solchen Fall viird die Wahrscheinlichkeit der 'Carbenbild.un^ unso ^,rnPer E^ein, je r,eringer
die Viskosität des Seh-.äernittels bei der 31 rf- ncirei? tempera tür
\\i)ά die Temperaturabanri^i^keit der Viskosität des Sohniernittels
Kind.
hen erken:.rtf dn.·? /axt -.^uelitMtGVerhesserur^ dos Kopf teils
<es stran^epr-^te·! jEujusseG, d.'i. zur Ver:.ieidun^ der larben-Lilciuno
oder ei"':/?i' Exzentrizität dos ~.:Zrζev.^.nitss<■'>.?>
durch Aufressuntei"i
im Kopfr)ts(; .jvltt ('."rnficlbon, die .^uendun^. von schnell erweich-.-rren
3ch.'-iiorrL\;tc\.it oder Sch:"iiernitteln ndt niedriger Viskocität
;:"'i.i.r.c.:ie.'":?viei-t i;L, '-■χ-'1-.· ν·,yv>i-At\? i^t or *i"tiw , ur >f.os Snh;"'ier-
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-Λ -
mittel auf der Kontaktfläche der Preßform mit dem Knüppel über
die gesamte Dauer des Strangpreßvorgangs bis zu dessen Ende zu halten, Schmiermittel mit· einer bestimmten hohen Viskosität
und einer langsamen Erweichung zu verwenden, welche über den Bereich der während des Preßvorgangs auftretenden Temperatur- ·
Schwankung eine gleichbleibende Viskosität beibehalten können.
Es ist kaum möglich, ein einziges Schmiermittel zu erzielen, welches diese zwei unvereinbaren physikalischen Eigenschaften
gleichzeitig besitzt.
Hauptziel der Erfindung ist es, die Schwierigkeiten bei bekannten Strangpreßverfahren zu beseitigen und ein neues Verfahren zur Erzielung ausgezeichneter OberflachenbeBchaffenheiten
stranggepreßter Erzeugnisse zu schaffen, welches eine hohe Ausbeute beim Strangpressen verschiedener Kupferarten, von Titan,
Titanlegierungen, Nickel, Nickellegierungen und dgl. durch Anwendung einer für ein solches Pressen jeweils am besten geeigneten
Schmierung ermöglicht.
Erfindungsgemäß werden die oben genannten Schwierigkeiten durch Verwendung verschiedener Schmiermittel bei verschiedenen
Phasen in einem Strangpreßvorgang dadurch beseitigt, daß eine zweckmäßige und kontinuierliche Schmierung über den gesamten
StrangpreßVorgang erfolgt. Beispielsweise werden hauptsächlich
bei der Verwendung von Glasechmiermitteln zwei Glasarten, welche aus einer Art (A) mit niedriger, für den Anfang des Strangpreßvorgangs
geeigneter Viskosität und eine Glasart (B) mit höherer, für den Mittel- und Endabsohnitt des Preßvorgangs geeigneter
Viskosität bestehen, zu einer aus den zwei Glesschichten A und B
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to«9t«h«ad«n Sehel^j» geformt. Dae auf diese Weise hergestellte,
geaehiohtete, eohelbenförraige Schmiermittel wird so in den Behälter
eines Bxtsruders eingesetzt, daß die aus der Glasart (B)
bestehende Schicht des Schmiermittels in Berührung mit der Preßform
des Extruders kommt, wodurch, wenn ein vorerhitzter, im Behälter befindlicher Knüppel verpreßt wird, der Knüppel zuerst .
in Kontakt mit der Glasschicht (A) des scheibenförmigen Schmiermittels
kommt und das Glas (A) zur Schmierung der Kontaktfläche zwischen der Preßform und dem Knüppel zu Beginn des Strangpressens
erwärmt und geschmolzen wird. Anschließend, während der PreßVorgang fortschreitet, wird die Glasschicht (A) des scheibenförmigen
Schmiermittels verbraucht und die Olasschicht (B) wird zur Schmierung der Preßform und des Knüppels während des
restlichen Ablaufs des Preßvorgangs nach und nach abgeschmolzen, wodurch eine zweckmäßige Schmierung während des gesamten Strangpreßvorgangs
gewährleistet ist. Selbstverständlich können auch mehr als zwei Schmiermittelschichten verwendet werden und auch
dasBcheibenförmige Schmiermittel kann aus mehr als zwei Schmiermittelarten
bestehen.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels.
Es zeigen;
Pig. 1 und 2 Längsschnitte eines bekannten Extruders, welche die Bedingungen vor bzw. während des Strangpressens eines hohlen
Metallteils unter Verwendung eines bekannten festen Schmiermittels veranschaulichen,
Fig· 3» ^ und 5 Längsschnitte des Extruders, welche die
verschiedenen entsprechenden Phasen eines erfindungsgemäßen
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strangpreßVorgangs veranschaulichenj
Fig» 6 eine Schnittansicht eines Ausführungsbeispiels des
ärfindungsgemäßen scheibenförmigen, beim Strangpressen zu verwendenden Schmiermittels,
Pig. 7 eine Seitenansicht des in Fig. 6 gezeigten, schelben-'örmigen
Schmiermittels,
Fig. 8 eine Fotografie, welche die Oberflächenbeschaffenieit
eines gemäß einem bekannten Verfahren stranggepreßten Titan-'ohres
zeigt, und
Fig. 9 und 10 Fotografien, welche die Oberflächenbeschaffeneiten
eines nach dem erfindungsgemäßen Verfahren stranggepreßen Titanrohres veranschaulichen.
In den Fig. l.und 2 der Zeichnung, welche eines der typischen
ekamifcen Strangpreßverfahren darstellen, ist eine durch Verestifaung
von Glaspulvern oder eines Gemisches von Glaspulvern, raphit, Molybdän-disulfid und anderen Schmierstoffen gebildete
chmiermittelscheibe 8, eine Preßform 6, eine PreSformhalterung
, ein in einem Behälter 5 befindlicher Knüppel ht ein Bär 1 des
xtruders, ein Preßstempel 3 desselben, ein sich durch den Knüpel
k erstreckender Dorn 2 und ein Preßformwiderlager 9 dargeteilt.
Wie man aus Fig. 2 erkennt, wird das G-lasschmiermittel 8,
enn der vorerhitzte Knüppel k durch den Preßstempel 3 im Bealter
5 bei erhöhter Temperatur gepreßt vjird, nach und nach von
3iner Oberfläche her abgeschmolzen und erzeugt Schmierfilme,
siehe die Umgebung der Preßformöffnung und die Oberfläche des
Lttels Durchdrücken durch die Preßformöffnung zu verpressenden
lüppels bedecken.
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Bei einem solchen bekannten Verfahren besteht die Gefahr, daß auf der Oberfläche des stranggepreßten Erzeugnisses durch
ungenügendes Schmelzen der festen Schinierstoffscheibe, was eine mögliche Unterbrechung der Schmierung zur Folge hat, zumindest
ara Anfang des PreßVorgangs Karben auftreten. In Fig. 8 der Zeichnung
sind solche auf der Oberfläche der ersten 500 mm Länge eines bei 85O°G unter Verwendung einer aus verfestigten Glaspulvern
hergestellten Schmiermittelscheibe 8 stranggepreßten Titanrohres entstandenen Narben gezeigt. Das genannte Schmiermittel
hat eine Viskosität von 1K)O Poise bei 85O0C.
Die Fig. 6 und 7 zeigen ein Ausführungsbeispiel der beschriebenen schichtenförmigen Schmiermittelscheibe, bei welcher der
Teil (A) aus Glas eines bestimmten Viskositätswertes bei einer zum Strangpressen geeigneten Temperatur, angenommen 200 Poise
bei 8000G, und der Teil (B) der Scheibe aus einer weiteren Art
von Glaspulvern mit einem unterschiedlichen Viskositätswert, angenommen 1000 Poise bei der genannten Strangpreßtemperatur,
besteht. Erfindungsgemäß werden die Glaspulver mit verschiedenen Viskositäten bei gleicher Temperatur miteinander zu einer einheitlichen
Scheibe, entweder mit oder ohne Zugabe von Bindemitteln, verfestigt. Anschließend werden die so geformten, aus den
Glasarten (A) und (B) bestehenden Scheiben aufeinandergeschichtet ·
und zu der in den Fig. 6 und 7 gezeigten Form unter Verwendung von Klebstoffen, wie Wasserglas, wenn die Schmiermittel wasserunlöslich
sind, oder unter Verwendung von Epoxiharz, wenn die Schmiermittel wasserlöslich sind, zusammengefügt.
Die Scheibe kann auch dadurch hergestellt werden, daß man
zuerst Glaspulver (B) in einen Behälter mit der gewünschten
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Scheibenform einbringt, anschließend Glaspulver (A) in den Behälter auf das Glaspulver (B) füllt und dann die "beiden Glaspulver
durch gleichzeitiges Pressen beider miteinander verfestigt. Die aus Glas bestehende Schmiermittelscheibe mit den oben genannten
Viskositätswerten hat sich beim Vorpressen eines Titanknüppels zu einem Bohr ausgezeichnet bewährt.
Das in der erfindungsgemäßen Schmiermittelscheibe zu verwendende
Glas (A) soll einen bestimmten niedrigen Wert der Viskosität
und der Temperaturabhängigkeit der Viskosität bei erheblich niedrigerem Selinelzpunkt, verglichen mit dem eines bekannten
Glasschmiermittels, aufweisen. Es soll ferner weder effloreszieren, noch die Feuchtigkeit rasch absorbieren* Es wurde eine Reihe
von Versuchen mit solchen Spezialgläsern durchgeführt.
Es verstellt sich, daß die Erfindung, welche in der Beschreibung und in der Zeichnung auf das Strangpressen von hohlen Metallteilen
.beschränkt ist, auch auf das Strangpressen $eder beliebigen
massiven Hetallform durch geringfügige Änderung des Extruders
ohne einen Dorn anwendbar ist.
Durch Versuche wurde festgestellt» daß bei Erhöhung des
ITa2O-Gehalts in einem B2Qo-G-Is.!*; die Temperaturabhängigkeit der
Viskosität des Glases sich erhöht. Das bedeutet, daß die Netzstruktur
bei Erhöhung des Anteils an. Moäifiziermittel zersetzt
und die Glasstruktur nach und nach in eine kristalline Struktur
verändert wird.
Zur Erzielung eines Glases mit verhältnismäßig niedrigem
Schmelzpunkt, geringer Temperaturabhängigkeit d*er Viskosität
und der Eigenschaft, nicht zu effloreszieren oder Luftfeuchtigkeit
schnell zu absorbieren, hat man zunächst festgestellt, daß
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der Schmelzpunkt durch Zugabe von Netzbildnern mit niedrigen Schmelzpunkten, wie Borsäureanhydrid B2O- und Phosphorsaureanhydrid
PoOc oder durch Zugabe einer beträchtlichen Menge eines..
Modifiziermittels, welches in der Lage ist, den Schmelzpunkt atark
zu senken, wie Bleioxyd PbO, gesenkt werden kann. Eine Zugabe
des Modifiziermittels in größerer Menge hat jedoch eine Zunahme der Teroperaturabhängigkeit der Viskosität zur Folge; ferner ist
Phosphorsaureanhydrid stark flüchtig und hygroskopisch, so daß
diese Verfahrensschritte zur Erreichung des erfindungsgemäßen
Zieles nicht geeignet sind.
Außerdem hat man festgestellt, daß das aus BpOo allein
bestehende Glas die Bedingungen, wie niedriger Schmelzpunkt, geringe Viskosität beim Schmelzpunkt und geringer Temperaturabhängigkeit
der Viskosität, in etwa erfüllt. Ein solches Glas ist jedoch zur praktischen Verwendung nicht geeignet, da es nicht
wasserwiderstandsfähig ist, schnell effloresziert und sich zusätzlich
leicht bewölkt. Versuche, die Sffloreszenzeigenschaft
des BpOo-Glases unter Beibehaltung seiner Viskositätseigenschaften
zu verbessern, ergaben, daß 3p0o-Si0o-Map0~-Gläser, insbesondere
Gläser mit einem hohen· BpOo-Gehe.lt,' solche gewünschten
Eigenschaften aufweisen.
Die durchgeführten Versuche ergaben, daß eine Zugabe von SiOg zu ^pO-i e^n leichtes Ansteigen der Viskosität und der Hasserwiderstandsfähigkeit
desselben bewirkt. Jis wurde bereits beschrieben, daß die Zugabe des Hodifizierr.iittels Na2O eine Zunahme
der Ternperaturabhängigkeit der Viskosität zur Folge hat. Man hat festgestellt, daß selbst die Zugabe einer kleinen Menge Ma„0
zu den Glasnetzbildnern eine beträchtliche Wirkung auf die
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Viskosität des Glases ausübt. Die Wirkung durch Zugabe von
ist nicht so groß.
Andererseits wird allgemein angenommen, daß die "bevorzugte
Viskosität von G-lasschmiermitteln für die Metallverarbeitung, beispielsweise für das Strangpressen bei erhöhter Temperatur,-
2 3
etwa 10 - IQ-^ Poise bei der Preß temperatur betragt. Darüber hinaus ist- es wünschenswert, eine geringe Tenperaturabhängigkeit der Viskosität zu haben.
etwa 10 - IQ-^ Poise bei der Preß temperatur betragt. Darüber hinaus ist- es wünschenswert, eine geringe Tenperaturabhängigkeit der Viskosität zu haben.
Es ergab sich ferner, daß durch die Zugabe einer geeigneten AluEUniuaoxydnen^e Al0O0 als wirksamer Bestand teil zur Verbesserung
der Masserwiderstandsfähigkeit bei den r'-runcTglclsem mit v
hohera BUO^Gehalt die oben genannten Erfordernisse für C-lasschmiereittel
ersielt werden können. In diesem Fall ißt es nötig,
den alkalischen Gehalt zu verringern und ein Fiodifiziermittel
in ira wesentlichen chemischem Äquivalent zu dem zuzugebenden ÄlpO-a hinzuzufügen; es ist daher vorzugsweise ein Teil des Ha9O
äureh GaO zu ersetzen.
Die am besten geeignete Zusammensetzung für die G-las (A)-Schniiertaittel
wurde erfindungsgemäß vrie folgt ausgewählt:
Sin Crlas mit niedrigem Schmelzpunkt bestand aus mindestens
30 Mol-;; einer Kombination von B9O~ und SiO9, weniger als 30
iol-'l SiO2, weniger als 20 Fiol-$ einer Kombination von Na2O und
3aO und entweder 2,5 bis 10 FoI-Jj Al2Oo, vorausgesetzt, daß der
aiOo-G-ehalt weniger als 5 Hol-^ betrug, oder 0 bis 7,5 f-iol-^
U2O0, vorausgesetzt, daß der SiO2-Gehalt 5 bis 30 f-iol-^ betrug.
Beispielsttfeise hat ein erfindungsgemäßes Glas, welches aus c
lZtQ ItOl-£ B9Oo, 3,5 FiOl-fo Na9O, 7,5 'MoI-J? SiO9, 5,0 Fk)I-Je Al9Oo
«id 2,0 Viol-% GaO besteht, eine Viskosität von 280 Poise bei
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850°C und 2 300 Pdse bei 7000C und die Viskosität -Temperaturkurve
des Glases verläuft ähnlich der des 1^2Oo alle^n» während
die Wasserwiderstandsfähigkeit des Glases stark verbessert wurde.
Ein weiteres erfindungsgemäßes Glas, welches.aus 89,5 Hol-^
^2Oo, 3,5 Hol-# Na2O, 5,0 l1ol-$ Al2O- und 2,0 lol-% CaO besteht,
hat eine Viskosität von 190 Poise bei 85O°G und. 1 030 Poise bei 7000G und die Viskosität-Tenperaturkurve des Glases verläuft ähnlich
wie die des obigen Beispiels, während die Wasserwiderstandsfähigkeit
<3es Glases geringfügig schlechter als die des obigen
Beispiels ist. Durch Vermischen des Glases mit Wasser und Wasserglas
trat jedoch keine sichtbare Lösung des Glases ein.
Das für das Unterteil der in den Fig. 6 und 7 gezeigten Schmiermittelscheibe zu verwendende Glas (E) muß eine vergleichsweise
hohe Viskosität aufweisen, vergleichsweise langsain erweichen und einen bestimmten Viskositätsbereich für verschiedene
Temperaturen beibehalten können.
Solche Gläser (B) können aus den bekannten Glasschmiennitteln
ausgewählt werden. Beispielsweise kann als Glas (B) ein aus 45 KoI-Ji SiO2, 6,5 KoI-# GaO, 4,5 T*ol-# ϊϊ£θ, 19 Eol-<
B3O3
und 25 ITo 1-Ji I^0^ bestehendes Glas mit einer Viskosität von
8 000 bis 30 OCO Poise bei einer Preßtemperatur von 8000C verwendet
werden.
Ein weiteres Beispiel stellt ein aus 34 MoI-^ SiO2, 7 MoI-Ji
CaO, 5 HoI-Ji FgO, 16 KoI-ίί Na2C und 37 MoI-1A B3O3 bestehendes
Glas mit einer Viskosität von 1 000 bis 2 000 Poise bei einer Strangpreßtemperatur von 800°C dar.
Das Volumenverhältnis des Teiles (B) der Schmiermittelscheibe
zu ihren Teil (A) sollte unter Berücksichtigung der Abmessungen
909818/0308 BADORIG[I2 1AL.
des Knüppels und der endgültigen Form,die das stranggepreßte
Erzeugnis haben soll, bestimmt werden, sowie der verschiedenen
physikalischen Eigenschaften des zu verpressenden Jietallsj ein
solches Volumenverhältiiis bewegt sich für gewöhnlich im Bereich
zwischen 10:1 bis 10;3·
Die Anzahl der Schichten der Schmiermittelßcheibe ist nicht notwendigerweise auf zwei beschränkt; es kann vielmehr eine
zusätzliche Schmiermittelschicht mit unterschiedlichen physikalischen
Eigenschaften ziirisehen die Schichten (A) und {B) eingefügt
oder auf der Rückseite der Schicht (E) angebracht werden. Es ist nicht erforderlich, ßine klare Grenzfläche zwischen den Schichten
(A) und (B) vorzusehen, es kann jedoch eine sich allmählich ändernde Zwischenschicht, die aus einem Gemisch von zwei G-lasarten
zwischen den Schichten (A) und (B) besteht, beim Formen der Schmiermittelscheibe gebildet werden.
Die Fig. 3 bis 5 zeigen verschiedene Phasen beim Strangpressen
eines Titanrohres unter Verwendung der geschichteten Schmiermittelscheibe, wobei Schmiermittel (A) und (B), eine Preßform 6, eine
Preßformhalterung 7» ein. im Behälter 5 befindlicher Knüppel 4,
ein Bär 1 des Extruders, ein Preß stempel 3 und. ein Dorn 2 verwenlet
werden. Bei den in Fig. 3 gezeigten Zuständen wird der Dorn lurch eine in Knüppel k befindliche Bohrung und weiter durch die
Öffnung der Preßform 6 geschoben, wobei das Vorpressen des Kntip-,
pels ^ eben beginnt und das vordere Ende des Knüppels in. Beruhrung
mit dem Teil (A) der Schmiermittelscheibe (A) und (B) gebracht
wird. Vor den in Fig. 3 gezeigten Zuständen sollten der rorerwärmte Behälter, der Dorn und die gesamte Oberfläche des zu
^erpressenden Knüppels nach einem bekannten Verfahren geschmiert
909818/0306
werden. Pig. k zejfcrgt den Zustand unmittelbar nach Beginn des
Strangpreßvorgangs. Das Teil (A) der Schmiermitteischelbe mit einer Viskosität von 200 Poise bei einer Preßtemperatur von 800°C
wird zuerst von seiner Außenfläche her, gegen welche der Knüppel . drückt, abgeschmolzen und das so geschmolzene Glas wird zum
schnellen und glatten Benetzen und Schmieren der Kontaktfläche zwischen der Preßform und dem Knüppel zur Preßformöffnung geleitet.
Im Verlauf des weiteren Preßvorgangs wird das Teil (A) der Sohmiermittelscheibe vollständig verbraucht und es beginnt
deren Teil (3) zu schmelzen und schmiert die Preßform und den Knüppel. ?ig. 5 veranschaulicht eine Phase in mittleren oder
späteren Abschnitt des Strangpreßvorgangs, wobei das Teil (A) der Sohmiermittelscheibe bereits vollständig verbraucht ist und
daa Teil (B) der Schmiermittelscheibe mit einer Viskosität von 1 000 Poise bei der gleichen Preßtemperatur zu schmelzen und
mit einer gleichbleibenden Menge zur Preßform zu fließen beginnt,
um eine zweckmäßige Schmierung bis zum Ende des Preßvorgangs unter Beibehaltung einer im wesentlichen konstanten Viskosität
des Schmiermittels im Mittel- 'und Bndabschnitt des Preßvorgangs zu gewährleisten.
Aus der Beschreibung ist zu ersehen, daß erfindungsgemäß während des Anfangsabschnittes des Preßvorgangs das Teil der
Sohralermittelscheibe, welches eine geringere Viskosität bei einer
bestimmten Preßtemperatur als der Rest derselben hat, zuerst
geschmolzen und zur Erzielung einer wirksamen Schmierung unter gleichmäßiger Verteilung über die Kontaktfläche der Preßform
zusammen mit dem Knüppel gepreßt wird; im lüttelabschnitt bis
BADOÄ&IRAL
9O9818/Q3Ö0
- 3Λ -
zum Ende des Strangpreßvorgangs wird nach und nach das untere
Teil der Schmiernut t el scheibe geschmolzen, um eine sdhr gute
Schmierung bei im wesentlichen gleichbleibender Viskosität bis zur Beendigung des Preßvorgangs aufrechtzuerhalten.
Die Fig. 9 und 10 zeigen die Oberflächenbeschaffenheit eines
unter Verwendung der erfindungsgemäßen Schmiermittelscheibe strang-
-,epreßten Titanrohres. Man erkennt, daß eine ausgezeichnete
aarbenfreie Oberfläche über die gesamte Länge des stranggepreßten Erzeugnisses erzielt wurde.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren, beispielsvreise beim Strangpressen eines Titanrohres, wird die Ausbeute der Enderseugnisse
um etwa 20 % gesteigert, und zwar durch eine beträchtliche Verringerung des Oberflächenanteils des fertigen ProduktS8
?„uf welchem zumindest im Anfangs ab schnitt des Preßvorgangs Narben
ausgebildet sind. Die Ausbildung einer unerwünschten Exzentrizität
im Snd.erzeug.nis wird dadurch um etwa 1? % verringert, daß
iie ausgezeichnete Schmierwirkung der erfindungsgemäßen Schmiermittel
scheibe den xtfirksamen Widerstand des Knüppels gegen Verformung
verringert und so ein glattes und reibungsloses Strangpressen
ermöglicht. Das erfindungsgemäße Verfahren trägt daher erheblich zur Verbesserung der Strangpreßtechnik bei.
Die Erfindung wurde anhand eines Beispiels unter Verwendung iines Titanimüppels beschrieben. Das erfindungsgemäße Verfahren
:ann*jedoch auch beim Verpressen von anderen, mit vergleiehsieise
geringem Verformungswiderstand und bei niedrigerer Temperatur
bearbeitbaren Metallen und Legierungen, wie Zirkon, Tantal.
md dgl. mit beträchtlichen Vorteilen gegenüber bekannten Ver-"ahren
verwendet werden, wobei sich verschiedene, den bekannten
- 15 -
U52441
Verfahren anhaftende Schwierigkeiten beseitigen lassen. Daß
erfindungsgemäße Verfahren kann euch beim Verpressen anderer,
nicht genannter Stoffe angewandt werden.
Die mindestens zwei verschiedene Schichten der geschichteten Schmiermittelscheibe bildenden Stoffe sind nicht nur auf
Glas beschränkt; es können beispielsweise auch verfestigte Substanzen aus Gläsern, Graphit, Kolybdän-disulfid, ähnlichen
Schmiermitteln oder Gemischen derselben für die Scliraiermittelscheibe
verwendet werden.
Patentansprüche
- 16 -
909818/0308
Claims (3)
- -, 16 -F e t e η t s η s ρ r ü c h eIy Verfahren zum Strangpressen metallischer Abschnitte unter Verwendung einer Extruderpresse und eines zwischen das zu ver-X >ressende I-ieterisl und die Preßform eingesetzten festen Schmier-, mittels, dadurch gekennzeichnet, daß des feste Schmiermittel aus einer aus mehreren Schichten bus zwei oder mehreren Schmiermittelarten verschiedener ^igensohpften bei gleicher Preßtemperstur geformten Scheibe besteht, die durch das zu verpressende metallische Material von ihrer Oberfläche her abgeschmolzen wird.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, d&B mindestens eines der zwei oder mehreren Schmiermittel aus jselireren Schichten verschiedener Zusammensetzungen, wie Glasarten, Graphit, i'iolybdäii-disulfid oder Gemischen derselben besteht.
- 3.. Verfahren nach Anspruch I1 dadurch ^kennzeichnet, &sß iaind.estens eine Art der Schmier/nittel zu mehr eis 80 FoI-.^ üjer Gesamtmenge an EpO-, und SiCp, weniger als 30 Kol-5a SiO^, weniger als 20 1ϊο1-!5 der Ges'antiiien^e an ITa2C und CaO und zu 2,5 - 10 ΈοΙ-% AlpO-3 besteht, vorausgesetzt, daß der SiOp-Gehalt unter 5 liol-^ lie^t.BAD ORIGINAL909818/0308
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-
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