DE1960460C

DE1960460C - Process for the powder metallurgical production of strips

Info

Publication number: DE1960460C
Application number: DE19691960460
Authority: DE
Inventors: Otto Dipl Ing 4100 Duisburg Wessel
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Filing date: 1969-11-27
Publication date: 1972-04-27

Description

Die Herstellung von Bändern aus Metallen erfolgt bekanntlich durch Walzen von kompakten Blöcken quf die gewünschte Dicke, Darüber hinaus ist es bekannt, dünne, praktisch porenfreie Bänder aus kleinen metallischen Teilchen, wiez, B, Metallpulver oder Granalien, durch Walzen herzustellen. Dazu werden die Pulver oder Granalien zunächst kalt oder bei erhöhter Temperatur zwischen zwei Walzen zu einem porösen Band verdichtet, das dann durch abwechselnd erfolgendes Sintern und Kaltwalzen oder aber durch Heißwalzen und Kaltwalzen weiter verdichtet wird. Wenn das Verfahren kontinuierlich durchgeführt werden soll, z. B. bei der Erzeugung von unendlich langen Bändern, müssen die Bandgeschwindigkeiten in den einzelnen Aggregaten sorgfältig aufeinander abgestimmt werden, was zu großen und teuren Anlagen führt. Es wurde daher bereits mehrfach vorgeschlagen, das Verfahren diskontinuierlich durchzuführen. Das Band wird dabei nach jedem Verfahrensschritt wieder aufgehaspelt. Das diskontinuierliche Verfahren ist insbesondere dann vorteilhafter, wenn Pulver verarbeitet werden, die mit der umgebenden Atmosphäre, z. B. Sauerstoffresten im Schutzgas, leicht reagieren.The production of strips from metals takes place as is known, by rolling compact blocks quf the desired thickness, In addition, it is known thin, practically pore-free strips made of small metallic particles such as, B, metal powder or Granules, made by rolling. To do this, the powders or granules are initially cold or increased Temperature between two rollers is compacted to form a porous belt, which is then passed through alternately sintering and cold rolling that take place or further densified by hot rolling and cold rolling will. If the process is to be carried out continuously, e.g. B. in the creation of infinity long belts, the belt speeds in the individual units must carefully match each other coordinated, which leads to large and expensive systems. It has therefore already been several times proposed to carry out the process batchwise. The tape is doing this after each Process step rewound. The discontinuous process is particularly advantageous when when processing powders which are mixed with the surrounding atmosphere, e.g. B. oxygen residues in the Inert gas, react easily.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, ein Verfahren anzugeben, aus kleinen Teilchen porenfroie Bänder begrenzter Breite und Länge auf wesentlich einfacherem Wege herzustellen als nach den angegeberen Verfahren. Die Erfindung geht von kleinen Teilchen geringen Gewichtes und beliebiger Form, wie z. B. Metallpulver, Granulat, Fasern, dünnen Drahtabschnitlen und Spänen, als Ausgangsmaterial aus. Form und Größe der Teilchen brauchen nicht einheitlich zu sein. Es sind mit Vorteil feir, te Pulver und grobe Granalien und'oder Späne gleichzeitig zu verarbeiten. Diese Teilchen werden gemäß der Erfindung zu einem Rundbolzen vorverdichtet, und der vorverdichtete Bolzen wird zu einem Rohr stranggepreßt, das zu einem Band begrenzter Länge verformt wird.The invention has the task of specifying a method pore-free from small particles Ribbons of limited width and length to be produced in a much easier way than according to the specified Proceedings. The invention proceeds from small, light weight particles and any Shape, such as B. metal powder, granules, fibers, thin wire sections and chips, as the starting material out. The shape and size of the particles do not need to be uniform. It is an advantage to celebrate Process powder and coarse granules and chips at the same time. These particles are according to of the invention precompacted to form a round bolt, and the precompacted bolt becomes a pipe extruded, which is deformed into a band of limited length.

Die Bolzen werden vor dem Strangpressen in Schulzgas auf Preßtemperatur erwärmt. Bolzen mit reaktionsfreudigen Legierungsbestandteilen werden zweckmäßig in Schutzmantel eingeschweißt.The bolts are heated to the pressing temperature in Schulz gas prior to extrusion. Bolt with Reactive alloy components are expediently welded into protective sheaths.

Der Querschnitt des stranggepreßten Rohrs kann in seiner Form sehr vielfältig sein, z. B. rechteckig, quadratisch, ovai, rund, teilweise kreisringförmig. Am zweckmäßigsten wird jedoch ein Rohr mit vollem Kreisringquerschnitt gepreßt, da hierfür die Herstellung der Werkzeuge am einfachsten ist. In diesem Falle ist auch ein manchmal nicht vermeidbares Verdrallen des aus der Strangpresse austretenden Rohres für die sveitere Verarbeitung belanglos. Die Verformung eines Rohres zu einem Band kann in einfacher Weise durch Flachwalzeri des Rohres geschehen. Durch anschließendes Besäumen entstehen so zwei Bänder, deren Breite etwa dem halben Rohrumfang entspricht.The cross-section of the extruded tube can be very diverse in shape, e.g. B. rectangular, square, oval, round, partly circular. However, a pipe with a full one is most useful Pressed circular ring cross-section, as this is the easiest way to manufacture the tools. In this Another trap is the sometimes unavoidable twisting of the pipe emerging from the extrusion press irrelevant for further processing. The deformation of a pipe into a tape can be done in a simple manner Wise done by flat waltzing the pipe. Subsequent trimming creates this two bands, the width of which corresponds approximately to half the circumference of the pipe.

Ein Band mit einer dem gesamten Rohrumfang entsprechenden Breite entsieht durch Aufschlitzen des Rohres. Das Aufschlitzen kann vorzugsweise in warmem Zustand am Auslauf der Presse öder aber in kaltem Zustand durch Sägen, Hobeln oder ähnliche Verfahren erfolgen, Dabei ist auch die mehrfache Teilung in Längsrichtung durchführbar. A band with a width corresponding to the entire circumference of the pipe is produced by slitting it open of the pipe. The slitting can, however, preferably take place in the warm state at the outlet of the press be carried out in the cold state by sawing, planing or similar processes. Multiple division in the longitudinal direction can also be carried out here.

Die Weiterverarbeitung des Bandes erfolgt in be* k.annter Weise, z,B, cjurch Kaltwalzen, Selbstverständlich ist es auch möglich, das Hohlprofil erst zu verformen, z, B, durch Pilgern, und dann zu schlitzen, • Die Abmessungen des zu pressenden Rohres rich-The further processing of the strip takes place in the known manner, e.g. by cold rolling, of course it is also possible to open the hollow profile first deform, e.g. by pilgrimage, and then slit, • Correct the dimensions of the pipe to be pressed.

(en sieh vor allem nach der verfügbaren Preßkraft der Strangpresse, in zweiter Linie nach der gewünschten Breite des Bandes, Geringere Bandbreiten als sie dem größten in der gegebenen Anlage herstellbaren Rohr entsprechen werden zweckmäßig aus einem in(See above all for the available pressing force the extruder, secondarily after the desired one Width of the belt, narrower belt widths than the largest that can be produced in the given plant Pipe are expediently made from an in

ίο rnehrfacher Breite hergestellten Band entnommen, da= |eine Enddicke erreicht ltat. Breitere Bänder können durch Längsschweißen mehrerer Bänder vor dem Fertigwalzen gewonnen werden.
Das Verfahren wird an folgendem Beispiel erläutert: Aus sauberen, groben Sägespänen eines auslcnitischen Cr-Ni-Stahles wird ein Rundbolzen mit 124,5 mm Durchmesser, 200 mm Höhe und einer relativen Dichte von etwa 70" n gepreßt, in einen Eisenmantel zum Schutz vor Oxydation eingeschweißt und zu einem Rohr mi: fid mm äußerem Durchmesser und 5 mm Wanddicke stranggepreßt. Nach dem Aufschlitzen und Beizen wird das so entstandene Band auf 0,5 mm Dicke kalt gewalzt, in einer Aufteilanlage werden drei Bänder von je fiOmm Breite erhalten. Der Randabfall wird bei der Herstellung weiterer Bolzen wieder verwendet.ίο Removed the tape produced several times the width, since = | has reached a final thickness. Wider strips can be obtained by longitudinally welding several strips before finishing rolling.
The method is explained using the following example: A round bolt with a diameter of 124.5 mm, a height of 200 mm and a relative density of about 70 "is pressed from clean, coarse sawdust from an auslcnitic Cr-Ni steel, into an iron jacket for protection Oxidation welded in and extruded into a tube with an outer diameter of 5 mm and a wall thickness of 5 mm. After slitting and pickling, the strip formed in this way is cold-rolled to a thickness of 0.5 mm Edge waste is reused in the manufacture of further studs.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist zur Herstellung von Bändern aus allen Werkstoffen geeignet, die sich durch Strangpressen verarbeiten lassen. Es ist von besonderer Bedeutung für Werkstoffe, die sich nur pulvermetallurgisch herstellen lassen, z. B. aus Mischungen von Metallen und Oxyden oder anderen Komponenten, die mit dem Malrixvverkstoff keine Legierung eingehen. Darüber hinaus ist das Verfahren wirtschaftlich, wenn Abfallprodukte, z. B. Späne hochlegierter Stahlqualitäten, als Ausgangsprodukt verarbeitet werden oder wenn in kleineren Mengen schmale Bänder mit besonderen Analysenanforderungen, z. B. Bandelektroden für Auftragschweißungen, hergestellt werden.The method according to the invention is suitable for the production of strips from all materials, which can be processed by extrusion. It is of particular importance for materials that can only be produced by powder metallurgy, e.g. B. from mixtures of metals and oxides or others Components that do not form an alloy with the Malrix material. In addition, that is Process economical when waste products, e.g. B. Chips of high-alloy steel grades as a starting product are processed or if narrow bands with special analytical requirements are used in smaller quantities, z. B. strip electrodes for build-up welds are produced.

Claims

Patent claims:

1. Process for the production of strips of limited length from metal powder, chips, pieces of wire or similar metallic particles, in particular made of steel, characterized in that that the metal pieces are first cold-pressed to form a porous round bolt which is then, protected against oxidation, hot into a tube with full density is extruded, whereupon the tube is deformed into a band.

2. The method according to claim 1, characterized in that that the tube is rolled flat, whereupon the resulting longitudinal edges, z. B. be separated by trimming.

3. The method according to claim 1, characterized in that that the pipe extends lengthways

cut, split apart and rolled flat will.

4. The method according to claims 1 to 3, characterized in that the tube is deformed before Flachwalzcn or cutting / u a tube of smaller diameter and -or smaller wall thickness by pilger rollers.