DE2338391B2 - Verfahren zum herstellen von strangfoermigem rundmaterial aus metallischem werkstoff und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents
Verfahren zum herstellen von strangfoermigem rundmaterial aus metallischem werkstoff und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrensInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine Vorrichtung
zur Durchführung des Verfahrens.
Bei dem bekannten Verfahren (OE-PS 3 10 532) wird das Rundmaterial hergestellt, indem es in einer
4-Hämmermaschine durchlauf-streckgemischmiedet w
und in auslaufseitigen Kaliberrollen auf das Endmaß gewalzt wird.
Bei Verwendung dachförmiger Hämmer kann hierbei ein 8-Kantenstab geschmiedet werden, der beim
nachfolgenden Walzen auf das Rundmaterial etwa eine Gesamtquerschnittsabnahme von 12—18% erfährt. Es
hat sich gezeigt, daß bei Optimierung des bekannten Verfahrens für eine Werkstoffqualität bestenfalls die
Toleranzgrenzen der DIN 59 130'(entspricht 50% der DIN 1013) erreicht werden. Diese Norm kann beim
Wechsel auf unterschiedliche Materialien nicht gewährleistet werden, da bedingt durch unterschiedliches
Stoffflußverhalten auftritt, welches sich in Maßungenauigkeiten beim Walzen des Rundmaterials niederschlägt.
Eine andere Gattung zur Herstellung des Rundmaterials ist das übliche Warmwalzen. Bei größeren
Anforderungen an die Maßgenauigkeit ist es dabei erforderlich, an das Warmwalzen im warmen oder
kalten Zustand des Materials verfeinernde Maßnahmen, wie Nachkalibrieren, Schälen und Ziehen, anzuschlie-Ben.
Das Kaltziehen führt zwar zu besonders engen Toleranzen, ist aber teuer und aufwendig; insbesondere
erfordert es einen hohen Aufwand an Werkzeug, wobei sich dieser Aufwand mit steigendem Verformungswiderstand
des zu verformenden Werkstoffs ständig bi steigert. Auch das Schälen von gewalztem Rundmaterial
erfordert erhebliche Anlagekosten und hat ein schlechtes Ausbringen. Das Nachwalzen steht bezüglich der
Anlagekosten nicht so ungünstig da, bringt aber auch bestenfalls Maßgenauigkeiten entsprechend 1/3 DIN
1013.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das gattungsgemäße Verfahren so auszugestalten, daß
Rundmaterial mit besonders engen Toleranzen und gutei Oberfläche und großem Anwendungsbereich auf
verschiedene Materialien hergestellt werden kann, wobei die Maßgenauigkeit gleich oder nahezu gleich
von Blankstahl sein soll und eine sehr gute Oberfläche angestrebt wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen
Verfahrensschritte gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sind in den Unteransprüchen 2 bis 4 angegeben; Anspruch 5
gibt eine geeignete Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens an.
Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, beim Schmieden die Anfangstemperatur so niedrig zu wählen, daß der
unter Temperaturzunahme geschmiedete Werkstoff bei Beginn des Walzens in dem für die Qualität üblichen
Warmwalztemperaturbereich liegt.
Bei dünnen Abmessungen, vor allem von 30 mm Durchmesser an abwärts, empfiehlt es sich, den Walzen
eine Voreilung von 1 —1,5% gegenüber der Austrittsgeschwindigkeit
aus der Schmiedemaschine zu geben. Die besonderen Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens
zeiger sich beim Walzen metallischer Werkstoffe mit hohem Verformungswiderstand im Warmverformungsbereich,
da auch beim Wechsel auf diese schwierigen Qualitäten die angestrebte hohe Maßgenauigkeit
gewährleistet ist.
Für die Durchführung des Verfahrens eignet sich die aus der OE-PS 3 10 532 bekannte Vorrichtung mit
Durchlauf-Schmiedeteil und in kurzem Abstand angeordnetem Nachwalzteil mit mindestens drei hintereinanderliegenden
Walzenpaaren, wobei in Abwandlung zum Stand der Technik der Schmiedeteil ein 8-Hämmerwerkzeug aufweist. Dieses 8-Hämmerwerkzeug
führt mit den dachförmigen Hämmern zum gewünschten 16-kantigen Stab. Man sollte darauf
achten, daß die gedachte Mittellinie des Schmiedekalibers auch die Mittellinie der in kurzem Abstand
nachgeordneten Walzenkaliber bildet und mindestens das erste und letzte Walzenpaar, be\orzugt aber alle
Walzenpaare, einen — bevorzugt hydraulischen — Einzelantrieb haben. Zweckmäßigerweise sind die
Walzenpaare gegeneinander um je 90° versetzt und die Walzengerüste außerdem um 45° gegen die Waagerechte
geneigt. Der arbeitende Walzendurchmesser sollte möglichst klein im Verhältnis zum Querschnitt des
Walzgutes sein; er liegt in der Regel zwischen 280 und 450 mm, je nach der Dicke des Walzgutes.
Innerhalb der im Anspruch 1 hervorgehobenen Gesamtquerschnittsabnahme von 2 bis 8% wird bei drei
hintereinanderliegenden Walzenpaaren die Querschnittsabnahme zweckmäßigerweise so aufeinander
abgestimmt, das das Verhältnis vom ersten bis zum dritten Stich 50 :30 : 20 beträgt.
Wie bei Schmiedemaschinen üblich, kann der Vorrichtung eine Entzunderungsvorrichtung unmittelbar
vorgeschaltet sein, so daß das zu schmiedende Gut vorher sorgfältig von Zunder befreit wird und vor der
Bildung von Sekundärzunder bewahrt wird. Das Entzundern kann z. B. mechanisch mit anschließendem
Preßwasser-Abblasen erfolgen.
Die besonderen Vorteile der erfindungsgemäßen
Lehre sind darin zu sehen, daß gegenüber dem vorbekannten Verfahren eine wesentlich höhere Maßgenauigkeit
erzielt wird, die gleich oder nahezu gleich t4er von Blankstahl ist. Dies ist offenbar darauf
zurückzuführen, daß das Arbeiten von 16 kant auf rund, wobei beim Walzen beim Rund nur mit 2—8%
Querschnittsabnahme gewalzt wird, sich eine gute Materialverteilung und eine ausgezeichnete Füllung des
Endkalibers ergibt. In der Kalibrierungstechnik gibt es weder für den 16-Kant noch für die geringe Quer·
schnittsabnahme beim anschließenden Walzen Vorbilder. Besonders hervorzuheben ist, daß die hohe
Maßgenauigkeit auch dann gewährleistet wird, wenn ein Wechsel auf andere Werkstoffe erfolgt, wobei dann
selbst Werkstoffe mit hohem Verformungswiderstand im Warmverformungsbereich gleichbleibend mit hoher
Maßgenauigkeit hergestellt werden. Damit eröffnet sich die Möglichkeit einer schnellen und genauen Anpassung
an die verschiedenen Werkstoffeigenschaften des wannzuverformenden Werkstoffes. Eine genaue Einhaltung
gleichmäßiger und gütemäßig einflußnehmender Verformungstemperaturen ist möglich. Die eingangs
beschriebenen Schwierigkeiten aufgrund des unterschiedlichen Stoffflußverhaltens sind nicht mehr
gegeben. Mit der erfindungsgemäßen Lehre ist bei sehr guter Oberfläche, selbst beim Wechsel der Qualitäten,
ein Produkt bester Maßgenauigkeit herstellbar.
Nachfolgend wird anhand der F i g. 1 bis 3 eine Vorrichtung, die sich zur Durchführung des Verfahrens
eignet, vorgestellt. Es zeigt
Fig. 1 eine Darstellung der Gesamtanlage,
F i g. 2 und 3 Einzelheiten der F i g. 1 im Querschnitt.
Der mit 1 bezeichnete Walzenstab durchläuft zunächst die Entzunderungseinrichtung 2 und unmittelbar
dahinter den Schmiedeteil und dann den Nachwalzteil. Der Nachwalzteil, der in möglichst geringem
Abstand vom Schmiedeteil angeordnet ist, weist drei Walzenpaare 4, 5 und 6 in Kassetten 7 auf, die je einen
hydraulischen Antrieb (nicht dargestellt) enthalten. Ein derartiges Walzenpaar ist in Fig.3 im Querschnitt
dargestellt.
F i g. 2 verdeutlicht, daß der Schmiedeteil einen Satz von 8 Hämmern aufweist, von denen die mit 3
bezeichneten auf den Stab 1 schlagen, während die mit 3' bezeichneten sich im oberen Totpunkt befinden.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
1. Verfahren zum Herstellen von strangförmigem Rundmaterial aus metallischem Werkstoff, insbesondere
Stahl, durch zweistufige Verformung in derselben Hitze, bei dem in der ersten Stufe
durchlauf-streckgeschmiedet und dem demselben Vorschub in der zweiten Stufe kalibrierend gewalzt
wird, dadurch gekennzeichnet, daß auf einen 16-lcantigen Stab durchlauf-streckgeschmiedet
und bei einer Gesamtquerschnittsabnahme von nur 2—8% gewalzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Stäbe mit Durchmessern von
8-200 mm hergestellt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei dünnen Abmessungen der
Walzen eine Voreilung von 1 — !,5% gegenüber der Austrittsgeschwindigkeit beim Schmieden erteilt
wird.
4. Anwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1—3 auf metallische Werkstoffe mit
hohem Verformungswiderstand im Warmverformungsbereich.
5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 —4 mit einem Durchlaufschmiedeteil
und einem in kurzem Abstand nachgeordneten Nachwalzteil, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schmiedeteil ein 8-Hämmerwerkzeug (3) aufweist.
Priority Applications (7)
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Legal Events
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8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: KRUPP STAHL AG, 4630 BOCHUM, DE GFM GESELLSCHAFT F |
|
8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: COHAUSZ, W., DIPL.-ING. KNAUF, R., DIPL.-ING., PAT.-ANW., 4000 DUESSELDORF |
|
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