DE2617289B2 - Verfahren zum plastischen Verformen von kubisch flächenzentrierten Metallen - Google Patents
Verfahren zum plastischen Verformen von kubisch flächenzentrierten MetallenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum plastischen Verformen von kubisch flächenzentrierten (kfz)
Metallen bzw. Legierungen, bei dem das zu verformende Metall bt. Raumtemperatur (RT) bis zum Erzielen
einer Spannung, die innerhalb der gleichförmigen Dehnungsgrenze des .Metalls bei RT liegt, zum
plastischen Fließen und danach be' einer unter 00C
liegenden Temperatur unter einem mehr als monoaxialen Zugspannungsfeld zum plastischen Fließen
gebracht wird. Der Ausdruck »Metall« umfaßt im folgenden auch entsprechend verformbare Legierungen.
Es war meist üblich, zur plastischen Verformung von kfz-Metallen Temperaturen in der Nähe von RT
oder darüber anzuwenden. Die plastische Verformung dieser Metalle bei Temperaturen oberhalb RT verbessert
zwar die Bearbeitbarkeit aufgrund einer Erhöhung der Duktilität, vermindert jedoch die Festigkeit
der Metalle nach der Verformung. Andererseits ermöglicht die plastische Verformung dieser Metalle
bei Temperaturen in der Nähe von RT keine starke Bearbeitung im Hinblick auf die Verformbarkeit.
Nach einer üblichen Methode der plastischen Verformung wird daher die Unmöglichkeit, ausreichende
Festigkeit zu erzielen, kompensiert durch die Verbesserung der Gestalt eines Produkts, oder die Verminderung
der Duktilität wird durch Wärmebehandlung beseitigt. Auf diese Weise sind Abänderungen der
Gestalt des Produkts und eine zusätzliche Bearbeitung erforderlich, wobei die Ausgestaltung des Produkts
beträchtlichen Beschränkungen unterliegt.
Es war auch bereits bekannt, kfz-Metall? durch
Drahtziehen bei tiefen Temperaturen zu verformen (US-PS 297478ft), Bei diesem Verfahren werden
Drähte aus kfz-Metallen durch mehrere hintereinander angeordnete und allmählich kleiner werdende
Öffnungen gezogen. Das Ziehen erfolgt bei Temperaturen von weniger als -4(P C, vorzugsweise weniger
als -61 C".
Gemäß einem weiteren bekannten Verfahren
(DFi-OS 2 V.rSKM) kann Aluminium hoher Reinheit
einer Dimensionsverminderung durch Walzen oder Drahtziehen unterworfen werden, wobei zuerst eine
Dickenverminderung bei Raumtemperatur und dann in einer zweiten Stufe eine weitere Dirnensionsver-"
> minderung bei tiefer Temperatur erfolgt.
Durch das vorstehend beschriebene Verfahren kann die Duktilität von kfz-Metallen verbessert werden,
so daß ihr Bearbeitungs- bzw. Verformungsbereich verbreitert wird. Wie jedoch die Ausführungen
ι» in der DE-OS 2326104 zeigen, treten bei der Tieftemperaturverformung
außerordentliche Schwierigkeiten im Hinblick auf die Schmierung des zu verformenden
Werkstückes auf.
Der Erfindung liegt ,daher die Aufgabe zugrunde,
i> hei einem zweistufigen Verfahren zum plastischen
Verformen von kfz-Metallen, bei dem die Verformung in der zweiten Stufe unterhalb 00C durchgeführt
wird, eine ausreichende und wirksame Schmierung des zu verformenden Metalls zu gewährleisten.
2» Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren
zum plastischen Verformen von kfz-Metallen, bei dem das zu verformende Metall bei Raumtemperatur bis
zum Erzielen einer Spannung, die innerhalb der gleichförmigen Dehnungsgrenze des Metalls bei
-'"> Raumtemperatur liegt, zum plastischen Fließen und
danach bei einer unter 0° C liegenden Temperatur unter einem mehr als monoaxialen Zugspannungsfeld
zum plastischen Fließen gebracht wird, das dadurch gekennzeichnet ist, daß das auf eine Temperatur unter
«ι 00C gekühlte Metall vor dem Verformen mit Luft
von Raumtemperatur, die einen gegebenen Feuchtigkeitsgehalt aufweist, zusammengebracht wird, wodurch
sich Eis auf der Oberfläche des Metalls ausbildet.
r. Nachstehend wird die erfindungsgemäße Verformung bei Temperaturen unter 0° C Eis als Schmiermittel
für kfz-Metalle näher erläutert.
Bei der plastischen Verformung von Metallen ist es allgemein üblich, daß ein für das betreffende Metall
w optimales Schmiermittel so ausgewählt wird, daß es
den Reibungskoeffizienten zwischen der Form und dem zu verformenden Metali vermindert. Zu
Schmiermitteln, die für solche Anwendungszwecke verwendet wurden, gehören feste Schmiermittel, wie
r> Molybdändisulfid, Seifen, Graphit und dergleichen,
sowie flüssige Schmiermittel, wie Öle und Fette, Mineralöl, pflanzliche öle usw. Die Auswahl eines
Schmiermittels ist jedoch mit Schwierigkeiten verbunden, weil im Hinblick auf die Entfernung des
vi Schmiermittels nach der Verformung Nachteile auftreten.
Außerdem besteht ein weiteres Problem darin, daß die Formen gekühlt werden sollten, damit sie sich
während eines kontinuierlich während langer Dauer durchgeführten Verformungsvorgangs nicht zu staik
Vi erhitzen. Es ist daher erwünscht, ein Verfahren zur
Verfügung zu stellen, welches die Verwendung eines der bekannten Schmiermittel unnötig macht und keine
Schwierigkeiten im Hinblick auf die Entfernung des Schmiermittels nach der Verformung bietet und bei
wi dem keine Kühlung der Formen bzw. Formteile erforderlich
ist,
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das Metall auf eine unter 0° C liegende Temperatur abgekühlt
und der Luft ausgesetzt. Dabei bildet sich auf
• , der Oberfläche durch Kondensation der Feuchtigkeit
aus der Luft F.is bzw. Reif. Wenn die plastische Verformung unter Verwendung dieses Fiises bzw. 'lcifs
als Schmiermittel durchgeführt wird, dann wird nicht
nur eine Erhöhung der Diiktilität, sondern auch eine
Verbesserung der Verformbarkeit des Metalls erreicht. Die Vorteile der Verwendung von Eis als
Schmiermittel werden nachstehend näher erläutert. In den Zeichnungen ist
Fig, I eine Schnittansicht einer Drahtziehvorrichtung,
in der Eis als Schmiermittel verwendet wird;
in den Fig. 2 bis S sind graphische Darstellungen gezeigt, die den Zusammenhang zwischen den Reibungskoeffizienten
und der in einem Durchgang erreichten prozentualen Flächenverminderung für
Drähte aus Fe-52%-Ni-Legierung, Be-Cu-Legierung, Ag-Cu-Legierung und Titan darstellen, wenn diese
nach dem erfindungsgemäßen Verfahren unter Verwendung von Eis als Schmiermittel und nach den bekannten
Verfahren gezogen worden sind;
in Fig. 6 sind Kurven dargestellt, die den Zusammenhang
zwichen den Reibungskoeffiezienten und den Drahtziehgeschwindigkeiten für einen Draht aus
Fe-52%-Ni-Legierung zeigen, wenn dieser mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens und mit Hilfe des
bekannten Verfahrens gezogen wird;
Fig. 7 ist eine graphische Darstellung, die den Zusammenhang
zwischen der Zugkraft und dei relativen Feuchtigkeit zeigt, wenn ein getemperter Draht aus
reinem Kupfer mit Hilfe des erfindungsgemäßen Ziehverfahrens unter Eisschmierung bei einer Ziehtemperatur
von —100° C bei einer Ziehgeschwindigkeit von 5 m/min gezogen wird;
Fig. 8 ist eine graphische Darstellung, die den Zusammenhang
zwischen der Ziehgeschwindigkeit und der relativen Feuchtigkeit zeigt, wenn ein getemperter
Draht aus reinem Kupfer mit Hilfe des erfindungsgemäßen Ziehverfahrens unter Eisschmierung bei einer
prozentualen Flächenverminderung von 19% in einem Durchgang mit variierenden Geschwindigkeiten
gezogen wird;
die Fig. 9 bis 11 sind graphische Darstellungen, die
den Zusammenhang zwischen der Zugkraft und der relativen Feuchtigkeit zeigen, wenn ein getemperter
Kupferdraht für elektrische Zwecke unter Verwendungeiner Kombination von Eis als Schmiermittel mit
einem Mineralöl, Molybdändisulfid oder einem Schmiermittel auf Seifenbasis gezogen wird;
Fig. 12 ist eine graphische Darstellung, die den Zusammenhang zwischen der Zugkraft und der prozentualen
Flächenverminderung in einem Durchgang zeigt, wenn ein getemperter Kupferdraht für elektrische
Zwecke bei tiefer Temperatur (unter 0° C) mit Hilfe einer Kombination eines Seifenschmiermittels
mit einem Eisschmicrmittel bei variierender relativer Feuchtigkeit gezogen wird, sowie für den Fall, daß
ein Weichkupferdraht bei Raumtemperatur unter Verwendung eines Scifenschmiermittels gezogen
wird;
die Fig. 13 bis 15 sind graphische Darstellungen, die den Zusammenhang zwischen der nichtdimensionalen
Zugkraft und der relativen Feuchtigkeit zeigen, wenn ein getemperter Kupferdraht für elektrische
Zwecke unter Verwendung eines Schmiermittels auf Mineralölbasis, eines Schmiermittels auf Seifenbasis
oder eines Schmiermittels auf Basis von Molybdändisulfid und eines Eisschmicrmittcls in Kombination
g/.cogcn wird.
Fig. 1 zeigt eine Drahtziehmaschine, in der liis al·
Schmiermittel vcrvcndet wird: Das zu veiformende
Material 61 wird di'rch ein Kühlgefäß 63 geleitet, dessen
Inneres mit ei'icm Kühlmittel 62, wie flüssigem
Stickstoff, gekühlt worden ist, wonach das Material durch eine Düse 64 gezogen wird. In diesem Fall wird
das Eis, welches auf der Oberfläche des Materials während des Durchgangs des Materials aus dem Kühl-
> gefäß 63 zu der Düse 64 gebildet worden ist und daran
haftet, als Schmiermittel verwendet. Die Ziehtemperatur des zu ziehenden Materials 61 wird entsprechend
der Temperatur des Kühlgefäßes und dem Abstand zwischen dem Kühlgefäß 63 und der Form bzw. Düse
ι ο 64 eingestellt und auch die anhaftende Eismenge wird
durch den Abstand zwischen dem Kühlgefäß 63 und der Düse 64 oder mit Hilfe eines Feuchtigkeits-Einstellgefäßes
66 geregelt, durch welches Luft 65 mit eingestellter Feuchtigkeit strömt und welches zwi-
~< sehen dem Kühlgefäß 63 und der Düse 64 angeordnet ist. Die Ziehkraft kann mit Hilfe einer mit der Düse
64 verbundenen Kraftmeßdose bestimmt werden.
:<> Nachstehend wird ein Vergleich zwischen den Ergebnissen
des erfindungsgemäßen .--'.iehveif ahrens, bei
dem eine Ziehvorrichtung gemäß l· i g,. 1 angewendet
wird und den Ergebnissen des bekannten Ziehverfahrens durchgeführt.
ji Die Fig. 2 bis 5 zeigen den Zusammenhang zwischen
lern Reibungskoeffizienten und der prozentualen Flächenverminderung in einem Durchgang, wenn
Drähte aus Fe-52%-Ni-Legierung (getempert), Be-Cu-Legierung (bearbeitet), Ag-Cu-Legierung (50%
«ι bearbeitet) und Titan (getempert) mit einem Durchmesser
von jeweils 1,5 mm mit einer Ziehgeschwindigkeit von 36 m/min gezogen werden. In diesen Figuren
zeigen die Kurven 68 die Ergebnisse des bekannten Verfahrens, während die Kurven 69 die
π Ergebnisse des erfindungsgemäßen Verfahrens darstellen. In diesem Fall wurde das Feuchtigkeits-Einstellgefäß
66 nicht verwendet und der Abstand zwichen dem Kühlgefäß 63 und der Düse 64 wurde in
der Vorrichtung gemäß Fig. 1 auf 50 cm eingestellt.
tu In diesem Zusammenhang wurden Ziehtemperaturen von —100° C für alle Drähte, ausgenommen den Titaiidraht,
angewendet, während für den Titandraht eine Ziehtemperatur von — 1900C angewendet
wurde.
r. Diese Figuren zeigen, daß in jedem Fall bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eine sehr starke Verminderung
des Reibungskoeffizienten, im Vergleich mit dem bekannten Verfahren, erzielt wird. Der
Grund für die Verminderung des Reibungskoeffizien-
,Ii ten mit einer Erhöhung der prozentualen Flächenverminderung
in einem Durchgang liegt darin, daß der Reibungskoeffizient bei einer Erhöhung des Auflagedruckes
vermindert wird. Im Gegensatz dazu wird bei dem e.ffindungsgemäßen Verfahren ein im wesentli-
v, chen konstanter Reibungskoeffizient aufrechterhalten, wenn die prozentuale Flächenvermindsrung in einem
Durchgang 10% überschreitet.
Fig. 6 zeigt den Zusammenhang zwischen dem Reibungskoeffizienten und der Ziehgeschwindigkeit
.,n für einen Draht aus Fe-52%-Ni-Legierung als Beispiel,
In dieser Figur entsprechen die Kurven 70, 71 und 72 einer lO'Jeigen, 19',·«■■ ige η bzw. 3()%:gen Flächenverminderung
in einem Durchgang, wie sie bei dem bekannten Verfahren erzielt werden. Die Kurven
, 73. 74 und 75 entsprechen dem erfindunggcmäßcn Verfahren bei einci K)-, 19- bzw. 30%igcn Flächenverminderung
in einem Durchgang.
Diese Figuren zeigen an, daß bei dem crfindungs-
gemäßen Verfahren, unabhängig vein der Ziehgeschwindigkeit,
eine starke Verminderung des Reibungskoeffizienten im Vergleich mit dem bekannten
Verfahren erzielt werden kann. Außerdem wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren der Reibungskoeffizient
bei einer Erhöhung der Ziehgeschwindigkeit vermindert.
Es wird ferner angenommen, daß die Größe des Reibungskoeffizienten von der Menge des Eises und
dem Zustand des Anhaftens des Eises abhängt. Fig. 7 ist eine graphische Darstellung, die den Zusammenhang
zwischen der Ziehkraft und der relativen Feuchtigkeit zeigt, wenn ein reiner Kupferdraht (getempert)
bei konstanter Ziehgeschwindigkeit von 5 m/min gezogen wird. Die in dieser Figur dargestellten Werte
wurden unter Verwendung einer in Fig. 1 gezeigten Ziehvorrichtung erhalten, in der die Temperatur in
dem Kühlgefäß 63 bei -196° C gehalten wurde und in der die Ziehtemperatur auf -100° C eingestellt
wurde, wobei zwischen dem Kühlgefäß 63 und der Düse 64 ein Feuchtigkeits-Einstellungsgefäß 66 angeordnet
war und die relative Feuchtigkeit der durch das Gefäß 66 strömenden Luft variiert wurde. In dieser
Figur beziehen sich die Kurven 76 bzw. 78 auf eine 19- bzw. 10%ige Flächenverminderung in einem
Durchgang. Außerdem beziehen sich die Linien 78 bzw. 79 auf eine 19- bzw. 10%ige Flächenverminderung
in einem Durchgang bei dem bekannten Verfahren. Wie dort gezeigt wird, wird die Ziehkraft unabhängig
von der Feuchtigkeit konstant gehalten, solange das bekannte Verfahren durchgeführt wird.
Im Gegensatz dazu zeigt das erfindungsgemäße Verfahren einen geringeren Wert im Bereich einer relativen
Feuchtigkeit von .30 bis 98% in jedem Fall, wobei ein Minimalwert in der Gegend einer relativen Feuchtigkeit
von 50% liegt.
Fig. 8 ist eine graphische Darstellung, die den Zusammenhang zwischen der Ziehkraft und der relativen
Feuchtigkeit zeigt, wenn ein reiner Kupferdraht (getempert) bei konstanter prozentualer Flächenverminderung
in einem Durchgang und bei verschiedenen Ziehgeschwindigkeiten gezogen wird, wie im Fall der
Fig. 7. Diese Figur zeigt die Änderung des Minimalwerts der Ziehkraft, die von der Änderung der relativen
Feuchtigkeit abhängt. Die Kurven 80, 81 bzw. 82 zeigen der. Zusammenhang der Ziehkraft mit der
relativen Feuchtigkeit bei Ziehgeschwindigkeiten von 5, 20 bzw. 36 m/min. Kurve 83 zeigt die Änderung
der Mindest-Ziehkraft für die vorstehend angegebenen drei Kurven. Die Kurve 78 zeigt die gleiche Linie,
wie sie in Fig. 7 gezeigt ist. Die Ergebnisse dieses
Tests veranschaulichen, daß die Mindest-Ziehkraft auf der Seite einer höheren Feuchtigkeit mit einer Erhöhung
der Ziehgeschwindigkeit ansteigt, während die Ziehkraft in gewissem Ausmaß vermindert wird.
Nachstehend werden die Ergebnisse der Messung der Ziehkraft und dergleichen in einem Versuch beschrieben,
in welchem Eis als Schmiermittel in Kombination mit einem üblichen Schmiermittel eingesetzt
wird.
Als zu ziehendes Material wird getemperter Kupferdraht
für elektrotechnische Zwecke (getempert) mit einem Durchmesser von 1,7 mm verwendet, während
als übliches Schmiermittel auf Molybdändisulfidbasis,
sowie Seife und ein Schmiermittel auf Mineralölbasis
vjrwendet werden. Zum Ziehen eines Drahts wurde eine Ziehvorrichtung verwendet, wie sie in Fig. I gezeigt
ist. In diesem Test wurde das zu ziehende Material unmittelbar vor dem Eintritt in ein Kühlgefäß 63
mit einem Schmiermittel überzogen und es wurden eine Ziehtemperatur von — 150° C und eine Ziehgeschwindigkeit
von 5 m/min in dem Versuch angewendet. Unter der hier verwendeten Bezeichnung »nicht
dimensionale Ziehkraft ZfF. Kf1n « wird ein Faktor
verstanden, der dem Reibungskoeffizienten entspricht. Dabei bedeutet Z die Ziehkraft (kg), F die
Querschnittsfläche des Drahts nach dem Ziehen, Kf111=(Kf1 + K11)Il den durchschnittlichen Verformungswiderstand
(kg/mm2), K.. die Streckgrenze (kg/mm2) eines Drahts bei -150 C vor dem Ziehen
und Kf1 die Streckgrenze (kg/mm2) eines Drahts,
nachdem die Ouerschnittsfläche des Drahts vermindert worden ist.
Die Fig. 9 und 11 sind graphische Darstellungen,
die den Zusammenhang zwischen der Ziehkraft und der relativen Feuchtigkeit bei der Verformung bei einer
Temperatur unter 0° C zeigen, wenn eine Kombination aus Schmiermittel auf Mineralölbasis.
Schmiermittel aus Molybdändisulfidbasis und Schmiermittel auf Seifenbasis angewendet wird. In
diesen Figuren stellen die geraden Linien die Ergebnisse eines Tests nach dem bekannen Verfahren (Verformung
bei RT) dar, der zu Vergleichszwecken durchgeführt wurde, während die Kurven die Ergebnisse
eines Versuches der Verformung bei Temperaturen unter 0° C darstellen, bei dem eine Kombination
aus Eis als Schmiermittel mit einem üblichen Schmiermittel angewendet wurde. R bedeutet die in
einem Durchgang erreichte prozentuale Verminderung der Querschnittsfläche.
Wie aus Fig. 9 ersichtlich ist, bleibt innerhalb eines
Bereiches der relativen Feuchtigkeit bis zu etwa 70% bei der Verformung bei Temperaturen unter 0° C unter
Verwendung einer Kombination aus einem Schmiermittel auf Mineralölbasis mit Eis als Schmiermittel
die Ziehkraft im wesentlichen die gleiche, wie sie bei RT angewendet werden muß. Wenn jedoch
die relative Feuchtigkeit etwa 80% überschreitet, kann die Wirkung der Verformung bei Temperaturen
unter 00C beobachtet werden, d. h. die Wirkung von
Eis als Schmiermittel, so daß die Ziehkraft etwas vermindert wird.
Wie aus Fig. 10 ersichtlich ist, wird bei einer unter 0° C durchgeführten Verformung unter Anwendung
einer Kombination aus einem Schmiermittel auf Molybdändisulfidbasis mit Eis als Schmiermittel die
Ziehkraft siebst bei einer relativen Feuchtigkeit von Null im Vergleich mit der Verformung bei RT vermindert,
während die Ziehkraft bei einer Erhöhung der relativen Feuchtigkeit allmählich abfällt.
Fig. 11 zeigt, daß bei der Verformung bei einer Temperatur unter 00C unter Verwendung einer
Kombination eines Seifenschmiermittels mit Eis als Schmiermittel die Ziehkraft im Vergleich mit der Verformung
bei RT beträchtlich vermindert wird, während wenig oder kein Einfluß der relativen Feuchtigkeit,
d. h. der Wirkung von Eis als Schmiermittel, zu bemerken ist.
Fig. 12 ist eine graphische Darstellung, die den Zusammenhang
zwischen der Ziehkraft und der prozentualen Flächenverminderung in einem Durchgang
zeigt. Dabei werden die Ergebnisse eines Tests, in
welchem die Verformung bei einer Temperatur unter 0° C bei variierender relativer Feuchtigkeit von 0, 60
bzw. 100% in Gegenwart einer Kombination eines Schmiermittels auf Seifenbasis mit Eis als Schmiermittel
durchgeführt wurde, mit den Ergebnissen eines Tests verglichen werden, in welchem die Verformung
be· RT unter Verwendung eines Schmiermittels auf Seifenbasis durchgeführt wurde. Wie aus dieser Figur
ersichtlich ist, wird im Fall des Verformens bei unterhalb 0° C liegenden Temperaturen in Gegenwart eines
Schmiermittels auf Seifenbasis in Kombination mit Eis als Schmiermittel kein oder nur geringer Einfluß
der relativen Feuchtigkeit im Vergleich mit der Verformung bei RT festgestellt, während die Ziehkraft
einen beträchtlichen Abfall zeigt.
Die Fig. 13 bis 15 sind graphische Darstellungen, die den Zusammenhang zwischen der nichtdimensionalen Ziehkraft und der relativen Feuchtigkeit bei der
Verformung bei Temperaturen unter O0C zeigen, bei
der eine Kombination aus einem Schmiermittel auf Mineralölbasis, einem Schmiermittel auf Seifenbasis,
einem Schmiermittel auf Vfolybdändisulfidbasis und Eis als Schmiermittel eingesetzt wird. In diesen Figuren stellen die Kurven die Ergebnisse der Tieftemperaturverformung in Gegenwart der kombinierten
Schmiermittel dar, während die Linien die Ergebnisse der Raumtemperaturverformung unter Verwendung
eines Schmiermittels darstellen und zu Vergleichszwecken gezeigt werden.
17Ig. 13 zeigt, daß die nichtdimensionaie Ziehkraft,
d. h., der Reibungskoeffizient, im Fall der Verformung bei Temperaturen unter 0° C unter Verwendung einer Kombination aus einem Mineralöl-Schmiermittel mit Eis als Schmiermittel im Vergleich
mit der Verformung bei Raumtemperatur beträchtlich vermindert wird, wahrend die relative Feuchtigkeit
sich innerhalb des Bereiches bis zu etwa 70% befindet, jedoch vermindert wird, wenn diese einen Wert von
etwa 80% überschreitet.
Fig. 14 zeigt, daß die nichtdimensionale Ziehkraft,
d. h. «ler Reibungskoeffizient bei der Verformung bei Temperaturen unter 0° C unter Verwendung einer
Kombination aus einem Seifenschmiermittel mit Eis als Schmiermittel, im Vergleich mit der Verformung
'" bei RT, in hohem Maß vermindert wird, während im vorstehenden Fall kein Einfluß der relativen Feuchtigkeit festgestellt wird.
Wie aus Fig. 15 ersichtlich ist, wird die nichtdimensionale Ziehkraft, d. h. der Reibungskoeffizient bei
ι > der Verformung bei Temperaturen unter 0° C unter
Verwendung einer Kombination au seinem Schmiermittel auf Molybdändisulfidbasis mit Eis als Schmiermittel, im Vergleich mit der Verformung hei RT in
hohem Maß vermindert, während der Reibungskoef ■
-'" fizient bei einer Erhöhung der relativen Feuchtigkeit
allmählich vermindert wird, wodurch die Wirkung von Eis als Schmiermittel nachgewiesen wird.
Wie aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, können weitere Verbesserungen der Ergebnisse
-'' erzielt werden, wenn ein geeignetes Schmiermittel in
Abhängigkeit von der Art des zu verformenden Materials gewählt wird und wenn die Verformung bei Temperaturen unter 0° C unter Verwendung einer Kombination des vorstehend angegebenen gewählten
in Schmiermittels mit Eis als Schmiermittel durchgeführt
wird.
Das erfindungsgemäß als Schmiermittel eingesetzte Eis kann auch bei anderen bekannten Verformungsverfahren, wie Strangpressen, Walzen und derglei-
i"> chen, verwendet werden.
Claims (2)
- Patentansprüche:1, Verfahren zum plastischen Verformen von kubisch flächenzentrierten Metallen bzw. Legierungen, bei dem das zu verformende Metall bzw. die Legierung bei Raumtemperatur bis zum Erzielen einer Spannung, die innerhalb der gleichförmigen Dehnungsgrenze bei Raumtemperatur liegt, zum plastischen Fließen und danach bei einer unter 0° C liegenden Temperatur unter einem mehr als monoaxialen Zugspannungsfeld zum plastischen Fließen gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß das auf eine Temperatur unter 00C gekühlte Metall bzw. die so behandelte Legierung vor dem Verformen mit Luft von Raumtemperatur, die einen gegebenen Feuchtigkeitsgehalt aufweist, zusammengebracht wird, wodurch sich Eis auf der Oberfläche des Metalls ausbildet.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Metall mit Luft einer relativen Feuchtigkeit von 30 bis 98% zusammengebracht wird.
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4756675A JPS51122662A (en) | 1975-04-21 | 1975-04-21 | Method of cold working of metallic materials |
JP50049178A JPS51124660A (en) | 1975-04-24 | 1975-04-24 | Method of plastic working of metals having face centered cubic lattice |
JP3772876A JPS52120955A (en) | 1976-04-06 | 1976-04-06 | Method of plastically processing dense hexagonal metal |
JP3772776A JPS52120949A (en) | 1976-04-06 | 1976-04-06 | Method of plastically processing metal material at low temperature |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2617289A1 DE2617289A1 (de) | 1976-11-11 |
DE2617289B2 true DE2617289B2 (de) | 1980-07-10 |
DE2617289C3 DE2617289C3 (de) | 1981-03-19 |
Family
ID=27460460
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2617289A Expired DE2617289C3 (de) | 1975-04-21 | 1976-04-21 | Verfahren zum plastischen Verformen von kubisch flächenzentrierten Metallen |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4083220A (de) |
DE (1) | DE2617289C3 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0385719A2 (de) * | 1989-02-28 | 1990-09-05 | General Electric Company | Verfahren und Vorrichtung zur Metallformung unter Verwendung von Wärmedehnung und Schrumpfung |
Families Citing this family (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4295351A (en) * | 1979-01-08 | 1981-10-20 | Illinois Tool Works Inc. | Self-tapping stainless steel screw and method for producing same |
US4289006A (en) * | 1979-01-08 | 1981-09-15 | Illinois Tool Works Inc. | Apparatus for producing threaded self-tapping stainless steel screws |
BE873620A (nl) * | 1979-01-22 | 1979-07-23 | Bekaert Sa Nv | Werkwijze voor het vervormen van voorwerpen uit gelegeerd staal |
US4358325A (en) * | 1979-08-31 | 1982-11-09 | General Motors Corporation | Method of treating low carbon steel for improved formability |
US4290293A (en) * | 1979-12-14 | 1981-09-22 | Union Carbide Corporation | Method for deep drawing |
US4365995A (en) * | 1980-07-14 | 1982-12-28 | Daido Metal Company Ltd. | Method of producing multi-layer sliding material |
US6126761A (en) | 1998-06-10 | 2000-10-03 | International Business Machines Corporation | Process of controlling grain growth in metal films |
US20030110781A1 (en) | 2001-09-13 | 2003-06-19 | Zbigniew Zurecki | Apparatus and method of cryogenic cooling for high-energy cutting operations |
US6605199B2 (en) | 2001-11-14 | 2003-08-12 | Praxair S.T. Technology, Inc. | Textured-metastable aluminum alloy sputter targets and method of manufacture |
US20030145694A1 (en) * | 2002-02-04 | 2003-08-07 | Zbigniew Zurecki | Apparatus and method for machining of hard metals with reduced detrimental white layer effect |
US6896748B2 (en) * | 2002-07-18 | 2005-05-24 | Praxair S.T. Technology, Inc. | Ultrafine-grain-copper-base sputter targets |
US7235143B2 (en) * | 2002-08-08 | 2007-06-26 | Praxair S.T. Technology, Inc. | Controlled-grain-precious metal sputter targets |
US7513121B2 (en) | 2004-03-25 | 2009-04-07 | Air Products And Chemicals, Inc. | Apparatus and method for improving work surface during forming and shaping of materials |
US7634957B2 (en) | 2004-09-16 | 2009-12-22 | Air Products And Chemicals, Inc. | Method and apparatus for machining workpieces having interruptions |
US7434439B2 (en) * | 2005-10-14 | 2008-10-14 | Air Products And Chemicals, Inc. | Cryofluid assisted forming method |
US7390240B2 (en) * | 2005-10-14 | 2008-06-24 | Air Products And Chemicals, Inc. | Method of shaping and forming work materials |
PL2061605T3 (pl) * | 2006-08-28 | 2014-08-29 | Air Prod & Chem | Urządzenie i sposób kontrolowania prędkości przepływu cieczy kriogenicznej przez dyszę |
WO2012079828A1 (en) * | 2010-12-15 | 2012-06-21 | Aleris Aluminum Koblenz Gmbh | Method of producing a shaped al alloy panel for aerospace applications |
GB201103675D0 (en) * | 2011-03-03 | 2011-04-20 | Rls Merlina Tehnika D O O | Method of scale substrate manufacture |
EP2581466B1 (de) * | 2011-10-14 | 2015-04-01 | voestalpine Metal Forming GmbH | Verfahren zur Herstellung eines Formteils |
FR3018389B1 (fr) * | 2014-03-06 | 2017-09-01 | St Microelectronics Sa | Procede de fabrication de lamelles bistables de courbures differentes |
CN106623614B (zh) * | 2016-12-30 | 2018-11-16 | 上海伟奕传动轴配件有限公司 | 一种传动轴孔成型模具 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2165056A (en) * | 1937-11-27 | 1939-07-04 | Westinghouse Electric & Mfg Co | Method for drawing small diameter wires |
US2974778A (en) * | 1951-09-12 | 1961-03-14 | Bell Telephone Labor Inc | Low temperature drawing of metal wires |
GB915832A (en) * | 1961-09-26 | 1963-01-16 | Arde Portland Inc | Method and apparatus for forming pressure vessels |
US3337372A (en) * | 1963-11-06 | 1967-08-22 | Robert E Reed-Hill | Process for improving properties of zirconium metal |
NL6809540A (nl) * | 1968-07-05 | 1970-01-07 | North American Rockwell | Werkwijze voor het vervaardigen van een tot zijn uiteindelijke gedaante te smeden werkstuk uit aluminiumlegering |
US3568491A (en) * | 1969-05-23 | 1971-03-09 | North American Rockwell | Low-temperature stress-relieving process |
US3653250A (en) * | 1970-04-02 | 1972-04-04 | Gen Motors Corp | Process for forming titanium |
US3661655A (en) * | 1970-11-17 | 1972-05-09 | North American Rockwell | Metallic articles and the manufacture thereof |
-
1976
- 1976-04-21 US US05/678,933 patent/US4083220A/en not_active Expired - Lifetime
- 1976-04-21 DE DE2617289A patent/DE2617289C3/de not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0385719A2 (de) * | 1989-02-28 | 1990-09-05 | General Electric Company | Verfahren und Vorrichtung zur Metallformung unter Verwendung von Wärmedehnung und Schrumpfung |
EP0385719A3 (en) * | 1989-02-28 | 1990-11-07 | General Electric Company | Method and means for metal sizing employing thermal expansion and contraction |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2617289C3 (de) | 1981-03-19 |
US4083220A (en) | 1978-04-11 |
DE2617289A1 (de) | 1976-11-11 |
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