DE202006011370U1 - Process to manufacture a stainless steel component by a combination of casting and high-temperature forging - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein durch Gießen und Schmieden hergestelltes Produkt aus rostfreiem Stahl, wobei das Gussstück aus rostfreiem Stahl angesichts seines nach dem Gießen noch bestehenden stofflichen Mangels durch ein qualitätsverbesserndes Verfahren bearbeitet wird, um seine mechanischen Eigenschaften zu verbessern, damit sie und die Anforderungen die mechanischen Eigenschaften eines Schmiedestücks erfüllen.The The invention relates to a product manufactured by casting and forging Stainless steel product, given the casting of stainless steel his after pouring still existing material deficiency by a quality-improving procedure processed to improve its mechanical properties, so that they and the requirements meet the mechanical properties of a forging.
In
Bezug auf die Konstruktion eines durch Gießen hergestellten Produktes
zeigt
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein durch ein Gießen und Schmieden kombinierendes Verfahren hergestelltes Produkt aus rostfreiem Stahl zu schaffen.Of the Invention is based on the object by a casting and Forging combining process produced stainless steel product to accomplish.
Gegenstand der Erfindung ist das in Anspruch 1 angegebene Produkt. Bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen. Es werden so die Vorteile des herkömmlichen Gießens und Schmiedens kombiniert, indem zuerst durch Gießen ein Formling hergestellt wird, der wiederum erhitzt und zu einem Schmiedestück geschmiedet wird, so daß das Material fein und dicht wird und die durch das Gießen entstandenen Lunker und Lufteinschlüsse beseitigt werden. Danach wird ein Lösungsglühen vorgenommen, um die Anforderungen an die mechanischen Eigenschaften des Schmiedestücks zu erfüllen. Zugleich wird eine Aufblähung der Anzahl der Bearbeitungsschritte vermieden, der Energieverbrauch reduziert und erreicht, daß das Produkt die gleichen mechanischen Eigenschaften wie ein Schmiedestück besitzt.object the invention is the product specified in claim 1. preferred embodiments emerge from the dependent claims. It will be the advantages of conventional casting and Forging combined by first producing a molding by casting which in turn is heated and forged to a forging will, so that Material is fine and dense and the resulting from the casting Voids and air pockets be eliminated. Thereafter, a solution anneal is made to the requirements to meet the mechanical properties of the forging. At the same time an inflation of the Number of processing steps avoided, energy consumption reduces and achieves that Product has the same mechanical properties as a forging.
Es wird dadurch ermöglicht, aus einem kostengünstigen Gussstück durch die Technik der qualitativen Verbesserung ein Schmiedestück zu erhalten, um die nachfolgende Bearbeitung des Produktes zu begünstigen.It is thereby enabled from a cost-effective casting through the technique of qualitative improvement to get a forging to to favor the subsequent processing of the product.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der Beschreibung und der Zeichnungen näher erläutert.in the Below, the invention with reference to the description and the drawings explained in more detail.
Von den Wirkungen des Gießens und Schmiedens her ist zu erkennen, daß sie sich in ihren Vor- und Nachteilen gegenseitig ergänzen können. Bei dem kombinierten Verfahren von Gießen und Schmieden wird zunächst ein Gussstück in eine dem Endprodukt ähnliche Form gegossen und nachfolgend geschmiedet. Dabei muß kein teuerer Stangenstoff eingesetzt werden, sondern ein aus Abfall geschmolzenes Gussstück reicht aus, das durch das Schmieden in seinen Materialeigenschaften verbessert werden und somit die Anforderungen eines Schmiedestücks erfüllen kann. Darüber hinaus kann bei Produkten mit einer komplizierten Form zunächst eine Form gegossen werden, um die Arbeitsstufen des Schmiedens zu reduzieren.From the effects of casting and forging can be seen that they are in their fore- and Add to each other's disadvantages can. at The combined process of casting and forging is first casting in a similar to the final product Mold cast and then forged. It does not have to be expensive Rod material are used, but a molten waste casting That's enough, because of the forging in its material properties can be improved and thus meet the requirements of a forging. About that In addition, for products with a complicated shape, a first Cast mold to reduce the stages of the forging.
Beim herkömmlichen Schmieden wird oft Walzschmiedematerial eingesetzt, dessen Kristalle feiner sind und dessen Feinheit und Dichte höher ist, während beim Gießen die Kristalle gröber und u.a. zweigförmig ausgebildet sind und zugleich aufgrund des Vorhandenseins von Lufteinschlüssen und Lunkern die Feinheit und Dichte des Materials niedriger ist. Daher sind die Produkteigenschaften beim Schmieden nicht genau gleich denen des Walzschmiedematerials. Des weiteren muß die Beziehung zwischen dem Schmiedeverhältnis h/h0 (Verhältnis der Höhen des Werkstücks vor und nach dem Schmieden), der Schmiedetemperatur, dem Lösungsglühen und den mechanischen Eigenschaften, wie sie sich beim Gießen ergibt, systematisch bestimmt werden, um die am besten geeigneten Bedingungen für das Gießen und Schmieden zu bestimmen und somit Gießen und Schmieden wirksam zu verbinden.In forging, forging is often used whose crystals are finer and whose fineness and density are higher, while in casting the crystals are coarser and inter alia branched, and at the same time the fineness and density of the material is lower due to the presence of air pockets and voids. Therefore, the product properties of forging are not exactly equal to those of the forging material. Further, the relationship between the forging ratio h / h 0 (ratio of the heights of the workpiece before and after forging), the forging temperature, the solution heat treatment and the mechanical properties as obtained in casting must be systematically be determined to determine the most suitable conditions for casting and forging, thus effectively combining casting and forging.
Erfindungsgemäß werden die Anforderungen an die mechanischen Eigenschaften eines Schmiedestücks erfüllt, nachdem das Gussstück mit dem qualitätsverbessernden Verfahren bearbeitet worden ist, wobei die Bedingungen des qualitätsverbessernden Verfahrens vorzugsweise folgende sind: eine Schmiedetemperatur von ca. 1000°C-1100°C, ein Schmiedeverhältnis (h/h0): 0,25-0,75 damit beim Schmieden das Material genügend Umformung und Bewegung erfährt, und eine Temperatur für das Lösungsglühen über zwei Stunden von 1100°C.According to the invention, the requirements on the mechanical properties of a forging are fulfilled after the casting has been processed by the quality-improving method, the conditions of the quality-improving process preferably being: a forging temperature of about 1000 ° C-1100 ° C, a forging ratio (h / h 0 ): 0.25-0.75 so that the material undergoes sufficient deformation and movement during forging, and a solution annealing temperature of 1100 ° C over two hours.
Claims (4)
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DE200620011370 DE202006011370U1 (en) | 2006-07-25 | 2006-07-25 | Process to manufacture a stainless steel component by a combination of casting and high-temperature forging |
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DE202006011370U1 true DE202006011370U1 (en) | 2006-10-05 |
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2006
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