DE1652577A1 - Verfahren zur Herstellung eines Rohres fuer hohe Innendruckbelastung - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung eines Rohres für hohe Innendruckbelastung Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Rohres für hohe Innendruckbelastung, wie sie bei- spielsweise in Dampfdruckleitungen oder kurzzeitig bei Schußwaffen auftritt. Hei der bisher bekannten Herstellung von Rohren, die eine hohe Innendruckbelastung aushalten sollen, wurden Schwermetalle verwendet. Derartige Schwermetallrohre sind bei der für die hohen Innendrucke jeweils erforder- lichen Wändstärke viel zu schwer, um eine bequeme Hand- habung zu erlauben.
• Somit war die Aufgabe gegeben, ein Verfahren oder ein Ma- terial zu finden, durch welches die durch zu hohes Gewicht verursachten Nachteile vermieden werden. Es wurde nun gefunden, daß das Gewicht von Rohren bei gleichbleibend hoher Innendruckbelastungsfähigkeit wesent- lich verringert werden kann und zwar durch ein Herstellungs- verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man ein Rohr aus dünnem Leichtmetallblech mit einem hochfesten Fadenma- terial,- wie Metallfäden oder -drähten umwickelt, die Wicke- leng mit einem Haftvermittler, besonders einem Metallpulver, versieht, ein zweites Leichtmetallblechrohr darüber zieht und dieses Gebilde einem Warmumformungsprozeß unterwirft, wobei entweder ein heißer Stempel durch das Rohr gezogen w4rd , während es außen an der Wand eines Rohrofens an- liegt, oder das Rohr durch Walzen bzw. isostatischen Druck auf einen Kern aufgedrückt wird.
• Das herzustellende Rohr kann je nach den Erfordernissen auch aus mehreren Schichten zusammengesetzt werden, wo- bei Rohrblech- und- Faden- oder Drahtlagen abwechseln. Die hochfesten Fäden, wie Metallfäden oder -dränte, können vor dem Wickelvorgang mit dem Haftvermittler, z.B. einem Metallpulver, beschichtet werden, oder dieser Haftvermittler wird zwischen den einzelnen Lagen zugegeben. Als Material für die erfindungsgemäß herzustellenden Rohre eignen sich besonders Leichtmetallegierungen auf Aluminium-Basis: Entweder stellt man die als Matrixmaterial zu verwendenden Rohre aus dem erforderlichen Innendurchmesser entsprechend zugeschnittenen dünnen Blechen unter Verschweissen der längs verlaufende - Naht her oder man verarbeitet die Leichtmetallegierung direkt zu nahtlos gezogenen dünnen Rohren. Auf das Innenrohr werden dünne Fäden oder Drähte in einer oder zwei Lagen ge*ickelt. Als Faden- oder Drahtmaterial kann jedes Metall oder jede Metallegierung verwendet wer- den, welche eine hohe Zugfestigkeit aufweisen. In gleicher Weise sind aber auch Asbest-, Glas- oder dergleichen -Fäden geeignet. Die maschinelle Wickelung der Fäden oder Drähte kann gegebenenfalls unter Vorspannung erfolgen. Um eine gute Haftung der Fäden oder Drähte untereinander und an den Blechrohren zu erzielen, werden die Fäden oder Drähte zweckmäßig mit geeigneten als Haftvermittler dienenden Pulvern, wie Metall- oder Glaspulver, beschichtet oder diese Pulver den einzelnen Lagen zugesetzt. Über die er-haltene Wickelungslage wird ein zweites Leichtmetallrohr gezogen, das zweckmäßig aufgeschrumpft werden kann. Je nach der späteren zu erwartenden Innendruckbelastung werden hierauf abwechselnd Rohr- und Faden- oder Draht- lagen in gleicher Weise aufgebracht, bis die erforderliche Wandstärke erreicht ist. Durch einen Warmumformungsprozeß wird eine allseitige Einbettung der Fäden-oder Drähte in der Matrix und die für eine Verstärkung notwendige Hindung erzielt. Hierbej wird innen durch das Rohr ein heißer konischer Stempel gezogen, während es außen an der Innenwand eines Ofens anliegt. Dieser Verdichtungsvorgangkann auch stufen- weise erfolgen. Hierbei ist es von besonderem Vorteil, daß durch die Dehnung der Fäden oder Drähte im Verbund-Werkstoff eine Vorspannung entsteht, die einer späteren Innendruckbelastung des Rohres entgegenwirkt. Man kann aber auch die Verdichtung durch Aufdrücken des Rohres auf einen Kern erreichen. Hierbei kommt beispiels- weise ein Walzvorgang oder das Ausüben eines isostatisch wirkenden Druckes in einem Ölbad in Frage. Die durch das erfindungsgemäße Verfahren erhaltenen Rohre sind gegenüber den bisher verwendeten Rohren, die eine hohe Innendruckbelastung aushalten müssen, bei gleich großer Festigkeit wesentlich leichter und daher besser zu handhaben.

Claims (1)

1. Patentansprüche 1. Verfahren zur Herstellung eines Rohres für hohe Innen- druckbelastung, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Rohr aus dünnem Leichtmetallblech mit einem hochfesten Fadenmaterial, wie Metallfäden oder -drähten umwickelt, die Wickelung zweckmäßig mit einem Haftvermittler, be- sonders einem Metallpulver, versieht, ein zweites Leicht- metallblechrohr darüberzieht und dieses Gebilde einem Warmumformungsprozeß unterwirft, wobei entweder ein heisser Stempel durch das Rohr gezogen wird, während es außen an der Wand eines Rohrofens anliegt, oder das Rohr durch Walzen oder durch isostatischen Druck auf einen Kern auf- gedrückt wird. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr aus mehreren Schichten zusammengesetzt wird, wobei Rohrblech- und Faden- oder Drahtlagen abwechseln. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekenn@ze-lEILdt, daß die hochfesten Fäden, wie Metallfäden oder -drähte, vor dem Wickelvorgang mit dem als Haftvermittler dienen- den Pulver, wie Metall- oder Glaspulver, beschichtet werden oder dieses zwischen den einzelnen Lagen zuge- geben wird. 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die hochfesten Fäden vorgespannt werden.