DE2515774B2 - Verfahren und vorrichtung zum verbessern der qualitaet, insbesondere der aeusseren beschaffenheit, von im anschluss an das giessen kontinuierlich zu walzendem gut - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum verbessern der qualitaet, insbesondere der aeusseren beschaffenheit, von im anschluss an das giessen kontinuierlich zu walzendem gut

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verbessern der Qualität, insbesondere der äußeren Beschaffenheit, von im Anschluß an das Gießen kontinuierlich zu walzendem Gut, wie Stangen oder Draht aus Legierungen von Kupfer oder Aluminium, wobei zwischen dem ersten und dem zweiten Walzstich ein Schälen des Walzgutes erfolgt.
Bei einem bekannten Verfahren der genannten Gattung (DT-PS 7 05 107) werden Stranggußstücke aus Metallen oder Metall-Legierungen nach einer ersten Warmverarbeitung so lange gedreht, gefräst, geschruppt oder gebürstet, bis sie von ihrer Gußhaut befreit sind und eine sauber Oberfläche erzielt ist, so daß für die spätere Weiterverarbeitung eine saubere Gußfläche zur Verfügung steht, mit der ein einwandfreies Endprodukt geschaffen wird.
Bei einem weiteren bekannten gattungsgemäßen Verfahren (Iron und Steel Engineer, September 1965, Seiten 169 bis 175) werden in einem elektrischen Ofen kontinuierlich gegossene und in einem Vorwalzwerk geformte Rohlinge an ihrer Oberfläche bearbeitet, bevor sie in ein weitere-, Walzgerüst zur Ausformung von Barren gelangen. Die Barren werden dann wiederum oberflächenbearbeitet und einem Walzwerk zur Herstellung von Drähten zugeführt.
Insbesondere für die Herstellung von Walzdraht sind die bekannten Verfahren relativ aufwendig und befriedigen auch in der Qualität des hergestellten Walzdrahtes nicht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Gattung derart weiterzubilden, daß es wirtschaftlich durchführbar ist und mit ihm Draht oder Stangen verbesserter metallurgischer Qualität erhalten werden können.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöste, daß beim Gießen des Rohlings auf einem mit einem Band oder einer gekühlten Kette verschlossenen Rillenrad ein Schälen der in Berührung mit dem Band oder der Kette verfestigten Seite des Rohlings vorgenommen wird.
Die Herstellung von Walzdraht oder Stangen durch kontinuierliches Walzen von auf einem durch ein Band oder eine gekühlte Kette verschlossenen Rillrad gegossenen Rohlingen ist zwar an sich bekannt und bei der Verwendung reiner Metalle, wie Al oder Cu, oder schwacher Legierungen, wie Al - Mg - Si der Art A-GS ocjer Al-Mg mit weniger als 2 % Mg. mit keinen größeren Schwierigkeiten verbunden.
Bei stärkeren Legierungen aber, beispielsweise Ai - Mg mit mehr als 2% Mg, Al — Cu — Mg, Al-Zn- Mg mit oder ohne Cu, beobachtet man am gegossenen Rohling jedoch in der Nähe der Oberfläche, die in Berührung mit dem Band oder der Kette ist. Fehler wie Lunker, umgekehrte Ausschwitzungen oder Steigerungen. Diese Fehler treten selbst beim Gießen mit großer Geschwindigkeit (wenigstens 10 bis 15 m/ min) in einer nicht verformbaren, kreisförmigen Gießform auf: Bei der Verfestigung wird der Rohling durch die Schrumpfung fest gegen das Rad gedruckt und entfernt sich vom Band oder der Kette. Die Abkühlung erfolgt daraufhin ausschließlich an der Seite des Rades, das im allgemeinen aus Kupfer und daher gut leitend ist. Das Band, dessen Krümmung durch das Rad gegeben ist. kann sich nicht genügend verformen, um in Berührung mit dem Rohling zu bleiben. Dies mach sich auf der Seite des Bandes durch Unstabilität und Unregelmäßigkeit der Front von Verfestigungen bemerkbar, die zu offenen oder geschlossenen Lunkern und umgekehrten Ausschwitzungen, die bisweilen mit einer Kornvergrößerung verbunden sind, führen. Überraschenderweise hat sich nun herausgestellt, daß mit dem erfindungsgemäßen Verfahren, bei dem nur die in Berührung mit dem Band oder der Kette verfestigte Seite des Rohlings geschält werden muß, bei dem Schälen nach dem ersten Wabsiich, vorausgesetzt, daß dabei genügend gequetscht wird, die offen mündenden Lunker eliminiert werden, ohne daß bei dem oder den nachfolgenden Walzstichen andere Lunker auftreten.
Besonders vorteilhaft ist eine Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei der der in Berührung mit dem Band oder der Kette verfestigten Seite des Rohlings beim ersten Walzstich eine gewölbte Form erteilt wird und nur der mittlere gewölbte Teil des Rohlings durch Schälen abgenommen wird. Der durch das Schälen weggenommene Teil des Rohlings ist bei diesem Verfahren auf ein unbedingt notwendiges Minimum begrenzt, wodurch die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens weiter erhöht wird.
Das Schälen desjenigen Teils des Rohlings, der während des Gießens in Berührung mit dem Band oder der Kette ist, kann an sich in allen bekannten Vorrichtungen zum Abheben von Material durchgeführt werden.
Mit Vorteil ist eine Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einer Gießeinrichtung und nachfolgender Walzstraße mit einem ersten Walzgerüst, einer Schäleinrichtung, einem zweiten und weiteren Walzgerüsten jedoch derart ausgebildet, daß als Schäleinrichtung eine auf einem relativ zum Rohling einstellbaren Ständer montierte Fräse verwendet ist.
Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen beispielsweise und mit weiteren Einzelheiten erläuten.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Schnittansicht einer Vorrichtung, ge-
schnitten in der senkrechten Mittelebene des Rohlings,
F i g. 2 Querschnittansichten des Rohlings in verschiedenen Bearbeitungsstufen.
Ein ein Gießrad verlassender Rohling 1 tritt in ein erstes Walzgerüst ein, dessen Walzen 2 und 3 eine bestimmte Querschnittsverminderung des Rohlings bewirken. Am Ausgang dieses ersten Walzgerüstes tritt der Rohling 1 in ein zweites Walzgerüst 4 ein, dessen Walzenachsen senkrecht auf denen des ersten Walzgerüstes stehen.
Diejenige Sei'e des Rohlings 1. die beim Gießen mit dem Band oder der Kette zum Verschließen der Rille des Rades in Berührung ist, ist mit 5 bezeichnet. Erfindungsgernäß ist zwischen dem ersten und dem zweiten Walzgerüst eine Schäleinrichtung, beispielsweise eine Fräse 6, angeordnet, deren Drehachse senkrecht auf der Oberfläche 5 des Rohlings steht, die in Berührung mit dem Band verfestigt ist. Diese Fräse 6 hebt an der Seite des Bandes eine Materialmenge ab, die ausreicht, damit Lunker, kleine Risse und Oberflächenausschwitzungen verschwinden.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird also der Rohling 1 auf der Seite des Bandes nach dem ersten Walzstich derart unter Wärme geschält, daß die Zone der äußeren Ausschwitzungen und Lunker verschwindet.
Die ebenfalls zur Erfindung gehörende Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens, die in Fig. 1 dargestellt ist, ist nur ein Beispiel unter vielen möglichen Ausführungsformen.
In der Rille des aus Kupfer bestehenden und mit einem Band verschlossenen Gießrades wird ein Rohling aus einer Aluminiumlegierung gegossen, dessen Querschnitt in der F i g. 2 mit Bezugszeichen 7 bezeichnet ist und ungefähr 900 mm2 beträgt. Der Rohling verläßt das Gießrad mit einer Geschwindigkeit von etwa 10 bis 12 m/min und tritt in ein erstes Walzgerüst ein, an dessen Ausgang der Rohling einen Querschnitt hat, wie er in Fig. 2 mit dem Bezugszeichen 8 bezeichnet ist. Seine Querschnittsfläche beträgt etwa 725 mm2, was einer Querschnittsverminderung von etwa 19.5% entspricht.
Eine solche Querschnittsverminderung reicht aus, um die Lunker in der Nähe der Oberfläche, die nicht offen sind, zum Verschwinden zu bringen.
Die höchste Oberfläche des das erste Walzgerüst verlassenden Rohlings ist leicht gewölbt, wie aus F i g. 2 ersichiüch, und die Lunker und Oberflächenfehler sind auf diesen gewölbten Teil konzentriert.
Es genügt daher, je nach Art der Legierung, eine etwa 0,5 mm bis 1 mm dicke Schicht des Metalls abzuheben, die entsprechend 25 bis 30 mm breit ist.
Dieses Abheben wird mit Hilfe einer Fräse von 120 mm Durchmesser ausgeführt, die sich mit 2860 Umdrehungen/min dreht und zwölf Werkzeuge trägt.
Man erreicht damit eine Schneidgeschwindigkeit von 1080 m/min und entsprechend den Geschwindigkeiten des Gießrades und der Querschnittsverminderung in dem ersten Walzstich beträgt der Vorschub des Rohlings zwischen zwei Durchgängen von Werkzeugen zwischen 0,36 mm und 0,42 mm. Die Schmierung geschieht mit einer Mischung von Wasser und löslichem Öl. Der Rohling hat im Moment des Schälens eine Temperatur von etwa 4000C. Die im wesentlichen in die gleiche Richtung weggeschleuderten Späne werden von einem Sammler angesaugt, der in der Nähe der Fräse angeordnet ist.
Der prozentuale Anteil der Späne liegt bei etwa 2 bis 2,5 %; dagegen liegt der Prozentanteil der Späne in der Größenordnung von 3,5 bis 4 %, um die gestörte Zone durch unmittelbare spanabhebende Bearbeitung des mit 7 bezeichneten Rohlings vollständig zu entfernen.
Nach dem Schälen tritt der Rohling, der den in F i g. 2 mit 9 bezeichneten Querschnitt aufweist, in das zweite Walzgerüst ein, dessen Achse senkrecht zu der des ersten Walzgerüstes gerichtet ist, und der Querschnitt des Rohlings nimmt eine etwa kreisförmige Form an, wie sie in F i g. 2 mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet ist.
An dem Rohling oder der Stange treten bei diesem Walzgang oder bei jeglichen weiteren Walzgängen keine Risse mehr auf.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:
1. Verfahren zum Verbessern der Qualität, insbesondere der äußeren Beschaffenheit, von im Anschluß an das Gießen kontinuierlich zu walzendem Gut, wie Stangen oder Draht aus Legierungen von Kupfer oder Aluminium, wobei zwischen dem ersten und dem zweiten Walzstich ein Schälen des Walzgutes erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß beim Gießen des Rohlings auf einem mit einem Band oder einer gekühlten Kette verschlossenen Rillenrad ein Schälen der in Berührung mit dem Band oder der Kette verfestigten Seite des Rohlings vorgenommen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der in Berührung mit dem Band i>der der Kette verfestigten Seite des Rohlings beim ersten Walzstich eine gewölbte Form erteilt wird und nur der mittlere gewölbte Teil des Rohlings durch Schälen abgenommen wird.
3. Vorricntung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2. mit einer Gießeinrichtung und nachfolgender Walzstraße mit einem ersten Walzgerüst, einer Schäleinrichtung, einem zweiten und weiteren Walzgerüsten, dadurch gekennzeichnet, daß als Schäleinrichtung eine auf einem relativ zum Rohling (1) einstellbaren Ständer montierte Fräse (6) verwendet ist.
10
DE2515774A 1974-04-16 1975-04-10 Verfahren und Vorrichtung zum Verbessern der Qualität, insbesondere der äußeren Beschaffenheit, von im Anschluß an das Gießen kontinuierlich zu walzendem Gut Expired DE2515774C3 (de)

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