DE2415044C2 - Method of making a composite roll - Google Patents
Method of making a composite rollInfo
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Description
gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmaie:characterized by the combination of the following features:
a) die Mengen der Schmelzen für die Außenschicht und die Innensehichi werden so bemessen, daß bei einer Gesamldicke I des Verbundmantcls von 0.2 bis 0.4 des mehr als 900 mm betragenden Außendurchmessers D der Verbundwalze das Uiekenvcrhäitnis ii/'fj der Auücnschiciu-Dicke ti zur Innenschicht-Dicke !2 zwischen 0.5 und 2,6 beträgt.a) the quantities of melts for the outer layer and the inner layer are such that with a total thickness I of the composite shell of 0.2 to 0.4 of the outer diameter D of the composite roll, which is more than 900 mm, the ratio ii / 'fj of the outer layer thickness ti to the inner layer -Thickness ! 2 is between 0.5 and 2.6.
b) der Kohlenstoffgehalt der Außenschicht wird auf 1,6 bis 2,2 Gew.-% eingestellt.b) the carbon content of the outer layer is adjusted to 1.6 to 2.2% by weight.
c) das Gußstück wird bei einer Temperatur über 6000C aus der Schleudergußform herausgenommen und durch Wärmebehandlungen homogenisiert sowie sphäroidisiert,c) the casting is removed from the centrifugal casting mold at a temperature above 600 ° C. and is homogenized and spheroidized by heat treatments,
d) das Gußstück wird durch Abstechdrehen auf Teilstücke der zum Walzen von Η-Profilen erforderlichen Breite unterteilt.d) the casting is turned by parting on parts of the required for rolling Η-profiles Divided width.
e) die Teilstücke v/erden einer Abschreck-Wärmcbehandlung und einer Tcmper-Wärmebehandlung unterworfen und danach feinbearbeitel.e) the sections are subjected to a quenching heat treatment and a Tcmper heat treatment and then finishing.
Die Erfindung betrifft ein Ver' hren /um Herstellen einer Verbiindwalze mil einem zweischichtigen Verbundmantcl der im Oberbegriff des Palentanspruchs angegebenen Gaining.The invention relates to a method of manufacturing a connecting roller with a two-layer composite jacket the gaining specified in the preamble of the Palent claim.
Aus der US-PS 24 64 251 ist ein derartiges Verfahren zum Herstellen einer Verbundwal/c bekannt, die u.a. zum Schleifen. Brechen und Mahlen einer Vicl/ahl von Malenalien, wie Metall. Keramik. Mineralien u. a. eingesetzt werden kann. Der äußere Walzenmantel ist verschleißfest und hat eine relativ hohe Härte, während der innere, mit dem äußeren metallurgisch verbundene Walzenmantel eine relativ größere LiAlililäl aufweist Hergestellt wird dieser bekannte Verbundmantcl im Schleudcrgußvcrfahrcn. wobei zuerst eine vorbestimmte Menge der die Außenschicht bildenden schmelzflüssigen Eisenlegierung mit hohem Kohienstoffgehalt in die rotierende Form eingebracht und an ihrem Außcnumfang gleichmäßig verteilt wird. Nachdem die Temperatur an der Innenflache der eingegossenen Außenschicht unter den Schmelzpunkt abgesunken ist. wird die die Innenschicht bildende sehmclzflüssige kohlenstoffhaltige (-Eisenlegierung in vorbestimmten Menge in die rotierende Form eingebracht, wobei die Temperatur an der Innenfläche der Außcnschichi wieder auf den Schmelzpunkt ansteigt und sich eine metallurgische Vcrbindungsschichl /wischen der Außen- und Innenschicht ausbildet. Die Zusammensetzung der beiden kohlenstoffhaltigen Eisenlegierungen für die Außen und Innenschicht wird so gewählt, daß die Shore-Hiirte der Außenschicht über 55 und die Shorc-Härtc der Innenschicht bis 42 beträgt. Das noch warme Gußstück wird nach dem Entformen einer Wärmebehandlung unterzogen und anschließend die /entralbohrung mit vorgegebenem Untermaß spanend eingearbeitet. Di durchgehende breite Verbundmantel wird anschließend auf den Walzenkern aufgeschrumpft. Zum Walzen von Profilschienen können jedoch diese bekannten Vcrbundwal/en nicht cingesel/l werden, weil die Wanddicke ihres Vcrbundmanlcls gegenüber dem Außendurchmesser der Walze /u klein ist und daher z. B. Querstegc der zu walzenden Profile in Kontakt mit dem Wal/cnkcrn gelangen wurden. Darüber hinaus ist bei diesem bekannten Vcrbundmantel die '.nnenschicht relativ dünn, was beim Gießvorgang /ur Folge hat. daß die bis /u einem gewissen Grad bereits erstarrte Außcnschicht beim Einbringen der Schmelze für die Innenschicht nicht mehr in dem notwendigen Maß aufgeschmol/i-n werden kann, weil die Wärmekapazität der Schmelze für die Innenschicht zu gering ist. Daraus ergeben sich eine unzureichend ausgeprägte Verbindungsschicht und relativ große bleibende Restspannungen im VerbundmantelFrom US-PS 24 64 251 such a method for producing a composite roll / c is known, which i.a. for grinding. Breaking and grinding a lot of paint, such as metal. Ceramics. Minerals and others can be used. The outer roll shell is wear-resistant and has a relatively high hardness while the inner roll shell, which is metallurgically connected to the outer, has a relatively larger LiAlililäl This well-known composite jacket is manufactured using the centrifugal casting process. first being a predetermined Amount of the molten high carbon iron alloy forming the outer layer into the rotating mold is introduced and distributed evenly on its outer circumference. After the temperature has dropped below the melting point on the inner surface of the cast-in outer layer. will the the Inside layer forming molten carbonaceous iron alloy in a predetermined amount into the rotating Form introduced, the temperature on the inner surface of the outer layer back to the melting point increases and a metallurgical bonding layer is formed between the outer and inner layers. The composition of the two carbonaceous iron alloys for the outer and inner layers is chosen so that the Shore hardness of the outer layer exceeds 55 and the Shorc hardness of the inner layer up to 42 amounts to. The still warm casting is subjected to a heat treatment after demolding and then the / entral bore machined with the specified undersize. Di continuous width The composite jacket is then shrunk onto the roll core. For rolling profile rails you can However, these known composite whales are not cinged because of the wall thickness of their composite shell compared to the outer diameter of the roller / u is small and therefore z. B. Querstegc of the profiles to be rolled in Contact with the whale / cnkcrn. In addition, this known Vcrbundmantel is the The inner layer is relatively thin, which has a consequence during the casting process. that the to / u to a certain extent already the outer layer no longer solidified to the extent necessary when the melt was introduced for the inner layer can be melted because the heat capacity of the melt for the inner layer is too low. From it the result is an insufficiently developed connection layer and relatively large residual stresses in the composite jacket
Der Erfindung hegt die Aufgabe zugrunde, cm gallungsgeiniilk.s Verfahren m> abzuwandeln, daß damit auch dickwandige Verbundmantcl mit den gewünschten Eigenschaften der Außen- und Innensehichi und somit Vcrbundwalzen mit den zum Walzen von H-Profilcn erforderlichen großen Qucrxchnillsabmcssungcn weitgehend fehlerfrei im Schlcudcrgußverfahrcn hergestellt werden können.The invention is based on the object of providing the gallungsgeiniilk.s method m> to modify so that thick-walled composite jacket with the desired properties of the exterior and interior and thus Compound rolling with the large cross-sectional dimensions required for rolling H-profiles to a large extent can be produced without errors in the Schlcudcrgußverfahrcn.
Diese Aufgabe wird crfindungsgcmäß durch die kennzeichnenden Maßnahmen des Patentanspruchs gelöst.
Die nach diesem Verfahren hergestellten schmalen Vcrbundwalzen werden in Univcrsal-Walzgeriislen alsAccording to the invention, this object is achieved by the characterizing measures of the patent claim.
The narrow composite rolls produced by this process are used in universal rolling frames as
b:j Horizontal- und Vcrtikalwal/.cn eingesetzt. Da beim Walzen von z. B. H-Profilcn ihre Stirnseiten am Walzvorgang beteiligt sind und relativ große Qucrkriiftc auf diese Stirnseiten einwirken, muß die hiirtcre Außenschicht des Vcrbundmanlcls eine erhebliche Wanddickc aufweisen, um einerseits die radial und in Umfangsriehlung wirkenden Walzkräflc sowie andererseits auch die aufdie Stirnseite einwirkenden Kriifle aufnehmen zu können.b: j Horizontal and Vcrtikalwal / .cn used. Since when rolling z. B. H-Profilcn their end faces on the rolling process are involved and relatively large transverse forces act on these end faces, the upper outer layer must of the Vcrbundmanlcls have a considerable wall thickness to on the one hand the radial and in the circumferential ring acting rolling force and, on the other hand, also the forces acting on the face.
Aus der DE-PS 19 37 974 ist bereits eine Verbundwalze zum Walzen von Metall bekannt, bei der zwischen einem Walzenkern hoher Duktilität und einem verschleißfesten Außenmantcl aus einem hochlegierten Gußstahl eine zylindrische Trennwand vorgesehen ist. die beim Gießen des Außenmaniels und des Kerns den jeweiligen Formraum begrenzt und an deren Außen- und Innenflächen sich beim Gieüvorgang Schweißverbindungen mit dem jeweils angrenzenden Walzenteil ausbilden. Bei diesen von der Anmelderin entwickelten Verbundwalzen kann jedoch der Nachteil üuftreien, daß die beiden verschiedenen Schmelzen nicht ausreichend miteinander verschweißen «;nd daß eine ausreichende Entgasung der Schmelzen nicht sichergestellt werden kann.From DE-PS 19 37 974 a composite roll for rolling metal is already known in which between a roller core of high ductility and a wear-resistant outer jacket made of a high-alloy cast steel a cylindrical partition is provided. when casting the outer maniel and the core, the respective Mold space limited and on the outer and inner surfaces of which welded joints are formed during the casting process form the respective adjacent roller part. In these composite rollers developed by the applicant however, it can eliminate the disadvantage that the two different melts are not sufficiently interconnected weld "; and that adequate degassing of the melt cannot be ensured.
Ferner ist es aus verschiedenen weiteren Veröffentlichungen bekannt, äußere Walzenmantel aus legiertem Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt von 1,8 bis 2,2% u.a. im Schleudergußvcrfahren herzustellen und die so crhakenen Verbundwplzen in Gerüsten von Schienen- und Grobeisenstraßen einzusetzen (vgl. zum Beispiel »STALin Deutsch« 1968.H. 12.S. 1228.1229).It is also known from various other publications to make an alloy outer roll shell To produce steel with a high carbon content of 1.8 to 2.2%, among other things, by centrifugal casting and the like to use unhooked composite sites in the scaffolding of rail and heavy iron roads (see, for example »STALin German« 1968.H. 12.S. 1228.1229).
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung im einzelnen beschrieben. Es zeigtIn the following the invention using an exemplary embodiment with reference to the drawing in individually described. It shows
F i g. 1 eine schematischt Vorderansicht eines Verbundmantels;F i g. 1 is a schematic front view of a composite jacket;
F i g. 2 einen Längsschnitt des Verbundmantels nach Fig. 1:F i g. 2 shows a longitudinal section of the composite jacket according to FIG. 1:
F i g. 3 ein Diagramm des Härteverlaufs von der Manteloberflächc zum Mantelinneren.F i g. 3 a diagram of the hardness curve from the jacket surface to the jacket interior.
Der dargestellte dickwandige Vcrbundmanicl wird bei Verbundwalzen von großem Durchmesser und geringer Breite zum Walzen von H-Profilsehicnen cingcsci/t. Eine Außer.schicnt 1 besteht aus einer Stahllegierung mit einem Kohlenstoffgehalt von \t> his 22 Gew.% und eine Innenschicht 2 aus einem /ähen ' jhlenstoffguß- IThe thick-walled composite manicl shown is used in composite rolls of large diameter and small width for rolling H-profile tendons. An outer layer 1 consists of a steel alloy with a carbon content of > up to 22% by weight and an inner layer 2 consists of a similar cast iron
stahl mit einem Kugclgraphilgcfügc und e;.ier relativ niedrigeren Shore-Härte. Eine metallurgy he Verbindungssehicht 3 besteht aus den Legierungen der Außen- und Innenschichten 1 und 2. An der Innenseite der Innenschicht 2 befindet sich eine Schrumpfverbindungsfläche 4.steel with a spherical glass insertc and e ; .ier relatively lower Shore hardness. A metallurgical connection layer 3 consists of the alloys of the outer and inner layers 1 and 2. A shrink connection area 4 is located on the inside of the inner layer 2.
Ein derartiger Verbundmantel mit einem Durchmesser von über 900 mm und einem Verhältnis der Gesamtwanddickc / zum Außendurchmesser Dzwischen 0,2 und 0.4 wird w ;c folgt hergestellt: Eine vorgegebene Menge der Lcgierungsschmelze zur Bildung der Außenschichi 1 wird in eine horizontale, mit hoher Drehzahl rotierende metallische Schleudergußform eingebracht und bildet aufgrund der Schleuderwirkung eine gleichmäßige Außenschicht l.die im fertigen Werkstück eine Shore-Härte von über 55 und einen Kohlenstoffgehalt zwischen 1,6 und 22 Gew.-% besitzt. Unmittelbar bevor die innere Oberfläche dieser Außenschicht nach Verstreichen einer bestimmten Zeitspanne völlig erstarrt ist. wird eine vorbestimmte Menge der die Innenschicht 2 bildenden Gußstahlschmelze in die Schleudergußform eingebracht. Die jeweiligen Schmelzenmengen sind so aufeinander abgestimmt, daß das Verhältnis der Wanddicke it der Außenschichi 2 zur Wanddicke /2 der Innenschicht 2 im Bereich von 0,5 bis 2,6 liegt. Die Shore-Härte der Innenschicht 2 soll im fertigen Gußstück im Bereich von 35 bis 42 liegen. In der Verbindungsschicht 3 zwischen der Außen- und der Innenschicht 1 und 2 wird durch dieses Vorgehen eine vollständige Vermischung der beiden Schmelzen erreicht, ohne daß eine nennenswerte, über diese Verbindungsschicht hinausgehende Diffusion der Metalle eintritt. Nach vollständiger Erstarrung der Schmelzen wird die Rotation der Form abgebrochen.Such a composite shell with a diameter of more than 900 mm and a ratio of the total wall thickness / to the outer diameter D between 0.2 and 0.4 is produced as follows: A predetermined amount of the alloy melt for forming the outer layer 1 is transferred horizontally at high speed A rotating metallic centrifugal casting mold is introduced and, due to the centrifugal effect, forms a uniform outer layer 1 which, in the finished workpiece, has a Shore hardness of over 55 and a carbon content between 1.6 and 22 % by weight. Immediately before the inner surface of this outer layer has completely solidified after a certain period of time. a predetermined amount of the cast steel melt forming the inner layer 2 is introduced into the centrifugal casting mold. The respective amounts of melt are coordinated with one another in such a way that the ratio of the wall thickness it of the outer layer 2 to the wall thickness / 2 of the inner layer 2 is in the range from 0.5 to 2.6. The Shore hardness of the inner layer 2 should be in the range from 35 to 42 in the finished casting. In the connecting layer 3 between the outer and inner layers 1 and 2, this procedure achieves complete mixing of the two melts without any significant diffusion of the metals occurring beyond this connecting layer. When the melt has solidified completely, the rotation of the mold is stopped.
Bei Kohlcnstoffgchaltcn von über 2.2 Gew-% in der Außenschicht 1 träten aufgrund der großen Sprödigkeit dieses Wti kstoffcs Oberfiächcnrissc bei einer Wärmebehandlung des Verbundmatcrials auf. wohingegen bei Kohlenstoffgchalten von unter Lb Gew-% sich ein übormäUifr Verschleiß und ein Anfressen der Außenschicht 1 ergäbe.In the case of carbon contents of more than 2.2% by weight in the outer layer 1, this would occur due to the great brittleness this Wti kstoffcs Oberfiächcnrissc on a heat treatment of the composite material. whereas at Carbon levels of less than Lb% by weight result in excessive wear and tear and pitting of the outer layer 1 would result.
Das Verhältnis der Wanddicke I1 der Außenschichi 1 /ur Wanddickc f.· der Innenschicht 2 ist aus folgendem Grund auf einen Bereich von 0.5 bis 2.6 beschränkt. Zur Ausbildung einer gleichmäßigen Verbindungs:-:~hicht 3 soll die Außcnschii hl I nach ihrer Erstarrung; durch Eingießen der Schmelze für die InncnschicW 2 in einem bestimmten Dickenbcreich von 1 i - 20 mm wieder aufschmelzen und danach erneut erstarren. Hierzu ist es notwendig, daß die Menge der Schmelze für die Innenschicht 2 so groß gewählt wird, daß das Verhältnis f|/fj nicht über 2.6 liegt und die Schmelze fur die Inncnsthicht eine ausreichend große Wärmekapazität besitzt, um eine etwa 15 20 mm dicke Inncn/onc an der bereits erstarrten A.ulienschichi wieder aufzuschmelzen. Liegt das Verhältnis /1//2 unter u5. d. h. ist die Wanddickc der Außenschicht 1 gegenüber derjenigen der Innenschicht 2 gering, dann führt die übermäßig große Wärmekapazität der Schmelze für die Innenschicht 2 zu einer zu weitgehenden Aufschmelzung der Außenschicht. in diesem Falle kann eine vorgegebene Wanddicke der Außenschicht 1 nicht erreicht werden und die Form der Verbindungsschicht 3 weicht von tier Zylinderform ab.The ratio of the wall thickness I 1 of the outer layer to the wall thickness of the inner layer 2 is limited to a range from 0.5 to 2.6 for the following reason. For the formation of a uniform connection: -: ~ hicht 3 the outer section should after its solidification; melt again by pouring in the melt for the inner sleeve 2 in a certain thickness range of 1 i - 20 mm and then solidify again. For this it is necessary that the amount of melt for the inner layer 2 is chosen so large that the ratio f / fj does not exceed 2.6 and the melt has a sufficiently large heat capacity for the inner layer, around an inner thickness of about 15-20 mm / onc to melt again on the already solidified A.ulienschichi. If the ratio / 1 // 2 is below u5. ie if the wall thickness of the outer layer 1 is small compared to that of the inner layer 2, then the excessively large heat capacity of the melt for the inner layer 2 leads to an excessive melting of the outer layer. In this case, a predetermined wall thickness of the outer layer 1 cannot be achieved and the shape of the connecting layer 3 deviates from the cylindrical shape.
Die Shore-Härte von über 55 verleiht der Außenschicht 1 eine ausreichende Verschleißfestigkeit und Widerstandsfähigkeit gegenüber dem Kaiihwcrdcn der Oberfläche. Weist die Innenschicht 2 eine Shore-Härte von über 42 auf. dann wird der Vcrbundmanicl /u spröde und neigt zu Brüchen, wohingegen bei Shore-Härcen unter 35 eine ungenügende Steifigkeit /ur Erzielung einer hochfesten Schrumpfverbindung eintritt. Es sei bemerkt. daß die Härte der Inncnschichi und d;>s Kugelgraphit Kristallisalionsgcfüge mit dem Diekcnverhältnis fi Ί; von 0.5 bis 2.6 zusammenhängt, wobei die Shore Hiirlc vorzugsweise in der Näh von 35 liegen soll, bei welcher der Gußstahl eine hohe /ätiigkeil aufweist und in ihm eine Kristallisation «on Kugclgraphiiform stattfindet.The Shore hardness of more than 55 gives the outer layer 1 sufficient wear resistance and resistance to the cold of the surface. If the inner layer 2 has a Shore hardness of over 42. then the bond manicl / u becomes brittle and tends to break, whereas with Shore hardnesses below 35 an insufficient rigidity / to achieve a high-strength shrink connection occurs. It should be noted. that the hardness of the inner layers and d;> s spheroidal graphite crystallization structure with the die ratio fi Ί; from 0.5 to 2.6, the Shore should preferably be in the vicinity of 35, at which the cast steel has a high wedge and a crystallization of spherical shape takes place in it.
Aufgrund des in F ig. 3 dargestellten, nahezu gleichbleibenden I Uirlevcrliuife.s in der Außunschichl ergeben sich hohe, auf die Inncnschichi wirkende Restspannungcn, wenn das Diekcnverhältnis 0/(2 über 2.6 liegt. Ocr in beschriebener Weise hergestellte Verbundmanlel wird einer Homogenisierung und einer Wcichglühung unterworfen. Danach wird der Verbundmanlel in schmale Tcilslückc unterteilt, clic einer Wärmebehandlung zum Abschrecken urtil Tempern unterworfen werden. Die einzelnen fertigen Ve!:bi»'.idmüntel werden auf zylindrische Wal/.enkenic aufgeschrumpft.Due to the in Fig. In the outer layer, the almost constant surface curve shown in Fig.3 results in high residual stresses acting on the inner layer when the die ratio 0 / (2 is above 2.6 Verbundmanlel divided into narrow Tcilslückc, clic a heat treatment for quenching urtil annealing are subjected to the individual finished Ve:.! bi '' idmüntel be shrunk onto cylindrical Wal / .enkenic..
ι Die Tabelle I zeigt die chemische Zusammensetzung der Außen- und Innenschiclii eines Verbundmanlels fürTable I shows the chemical composition of the outer and inner layers of a composite shell for
eine horizontale Vorkalibcrwal/.e, der einen Außendtirchmesser von 1390 mm. einen Innendurchmesser von 650 mm und eine Gesamtlänge von 1600 mm aufwei.sl und bei welchem die Wanddicke der äußeren Mantelschicht über 245 mm liegt.a horizontal precalibcrwal / .e with an outer diameter of 1390 mm. an inside diameter of 650 mm and a total length of 1600 mm and in which the wall thickness of the outer cladding layer is over 245 mm.
IQ Chemische/usiinimensel/iingCVii)IQ Chemical / usiinimensel / iingCVii)
C Si Mn I' S Ni Cr MoC Si Mn I 'S Ni Cr Mo
Außenschicht 2.07 0,78 0,81 0,020 0.003 2.32 0,94 0,8
Innenschicht 1.45 1,56 0.77 0.018 0,005 0.42 0.23 0,1Outer layer 2.07 0.78 0.81 0.020 0.003 2.32 0.94 0.8
Inner layer 1.45 1.56 0.77 0.018 0.005 0.42 0.23 0.1
12 200 kg Schmcl/c für die Aiißenschicht 1 wurde mit einer Temperatur von 1450'C" in die umlaufende Mciaiiform einer noti/tiniiilcnSinieutiorj-uijCiriricriiurigciMgcgiiVic:;. Nach einer bes'.Hnm'.c" 7^iisn:inne unmittelbar vor Abschluß der F.rstarriing der Innenfläche dieser Außenschicht wurden weitere 350 kg Schmelze für die Innenschicht bei einer Temperatur von 1500"C eingegossen. Nach I jslarrung der beiden Schmelzen in etwa 5 Stunden wurde die Form stillgesetzt.12 200 kg Schmcl / c for the outer layer 1 was with a temperature of 1450'C "in the surrounding Mciaiiform a noti / tiniiilcnSinieutiorj-uijCiriricriiurigciMgcgiiVic:;. According to a bes'.Hnm'.c "7 ^ iisn: inside immediately Before the end of the hardening of the inner surface of this outer layer, another 350 kg of melt were required for the inner layer is poured in at a temperature of 1500 "C. After clarification of the two melts approximately The mold was stopped for 5 hours.
Die Außenschicht hatte eine relativ große Dicke und bestand aus einer spröden Slahllcgicrung, die nach dem Gießen nachbehandell werden mußte. Zu diesem Zweck wurde das bei einer Temperatur von über 600' C eniformte Gußstück homogenisiert und sphäroidisicrt. Anschließend wurde das Gußstück durch Abstcehdrchcn in schmale Tcilstücke unterteilt. Nach einer Grobbearbeitung wurden die Verbundmäntel abgeschreckt und getempert, anschließend auf die genauen Abmessungen weiter bearbeitet und schließlich auf die Kcrnwelie aufgeschrumpft. Ultraschallprüfungen der gesamten Oberfläche ägabcn, daß die hergestellten Verbundmäntci keine Risse aufwiesen. Die Snorc-Härte der äußeren Mantelfläche lag zwischen 60 und 61 und die der Innenoberfläche ^v^ hen 38 und 41. Der radiale Härtcverlauf der Verbundmäntel ist in Fi g. 3 dargestellt. Trotz der großen Formate und der großen Dicke der Vcrbundmäntel änderte sich die Härte in der A'ißenschicht nur sehr gering und die Verbindungsschicht (in Fig.3 als Grenzschicht bezeichnet) zwischen des Außen- und Innenschicht war ausgeprägt und gleichmäßig. Die Wanddicke der Außenschicht betrug 250 mm. während jeder Verbundmantel eine Gesamtwanddicke von 350 mm hatte. Die Schwankungen der Dicke der Außenschicht lagen unter 6 mm. Das Verhältnis l/D betrug 0,25 und das Verhältnis t\ft2 2,5. Die so hergestellten Verbandwalzen besaßen folgende Festigkeitswertc:The outer layer was relatively thick and consisted of a brittle layer of steel that had to be treated after casting. For this purpose, the casting, which was molded at a temperature of over 600 ° C., was homogenized and spheroidized. The casting was then divided into narrow pieces by cutting. After rough machining, the composite sheaths were quenched and tempered, then further machined to the exact dimensions and finally shrunk onto the core. Ultrasonic tests of the entire surface showed that the composite jackets produced had no cracks. The Snorc hardness of the outer surface area was between 60 and 61 and the inner surface of the ^ v ^ hen 38 and 41. The radial Härtcverlauf the composite shells is g in Fi. 3 shown. Despite the large formats and the great thickness of the composite sheaths, the hardness in the outer layer changed only very slightly and the connecting layer (referred to as the boundary layer in FIG. 3) between the outer and inner layers was pronounced and uniform. The wall thickness of the outer layer was 250 mm. while each composite jacket had a total wall thickness of 350 mm. The variations in the thickness of the outer layer were less than 6 mm. The ratio l / D was 0.25 and the ratio t \ ft2 was 2.5. The bandage rolls produced in this way had the following strength values:
Zugfestigkeit Duktilitiit Kerbschlag/ähigkcitTensile strength, ductility, notched impact / strength
Charby-Sclilagtcsl
(N/mm·) (%) (l/cm-') Charby-Sclilagtcsl
(N / mm ) (%) (l / cm- ')
Außenschicht 630 0.3 2Outer layer 630 0.3 2
Innenschuh! 8OC 3.2 2Inner shoe! 8OC 3.2 2
Mit den nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren hergestellten Vcrbundmänteln ausgerüstete Walzen konnten 1980 t von H-Profilschiencn in einem Stich gewalzt werden, wohingegen herkömmliche Walzen mit einer Shore-Härte unter 50 nur /um Herstellen von 1000 t von H-Profilschienen geeignet waren. Der Verschleiß an den Seitenwänden betrug für einen Walzcnstich nur 0.15 bis 0.2 mm. wohingegen er bei bekannten Walzen in der Regel bei 0.40 mm liegt. Demgemäß können Vcrbundmänlcl gemäß der Erfindung etwa doppelt so .t;nge Betriebszeiten wie bekannte Mäntel aushalten. Aufgrund der I lcrslcllung.sart sind die Matcrialkostcn niedrig.With the rolls equipped according to the method described above, 1980 t of H-profile rails could be rolled in one pass, whereas conventional rolls with a Shore hardness below 50 were only suitable for the production of 1000 t of H-profile rails. The wear on the side walls was only 0.15 to 0.2 mm for a roll pass. whereas in known rollers it is usually 0.40 mm. Accordingly, associations according to the invention can do about twice as much. t; nge uptime as known Coats endure. Because of the type of insulation, the material costs are low.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (1)
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