DE3701657C2 - Vorrichtung und Verfahren zum Warmschmieden von zylindrischen Vorformen aus Metallpulver mit kleiner innerer Bohrung - Google Patents

Description

Ganz allgemein bezieht sich die Erfindung auf das Warmschmieden von Metallteilen auf vorbestimmte Abmessungen. Insbesondere bezieht sich jedoch die Erfindung auf eine neue und verbesserte Schmiedevorrichtung sowie ein Verfahren, um Metallgegenstände mit einer kleinen inneren Bohrung auszuschmieden, wobei die innere Kernstange der Schmiedevorrichtung, die die kleine innere Bohrung des Metallgegenstandes herstellt, während des Warmschmiedens thermisch und in ihren Abmessungen stabil erhalten wird.

Derzeit verwendete Schmiedevorrichtungen weisen eine kompakte Kernstange auf, um eine Bohrung in zylindrischen Metallgegenständen, wie Buchsen, Laufringen von Wälzlagern, Getrieberädern und dergl. auszuformen. Eine solche Vorrichtung enthält typischerweise ein Gesenk, das die sich axial erstreckende äußere Oberfläche eines zylindrischen Metallteiles aus Metallpulver ausbildet, einen oberen und einen unteren Stempel, die die Endflächen des Teiles bestimmen und die zylindrische Kernstange, die in einem der Stempel geführt ist und die Bohrung im Metallteil herstellt. Das Gesenk und die Kernstange sind im allgemeinen ortsfest angeordnet, während der untere Stempel als Auswerfer am Ende des Schmiedehubes dient; der obere Stempel ist in einer hydraulischen oder mechanischen Presse befestigt und verschiebt das Metall beim Schmiedehub. Der obere Stempel weist üblicherweise eine Bohrung zur Aufnahme des oberen Teiles der Kernstange am Ende des Schmiedehubes auf. Eine solche Vorrichtung ist in der US-PS 37 61 257 beschrieben, die der Anmelderin übertragen wurde und es ist daraus ersichtlich, daß die innere Kernstange hier massiv und keine Maßnahme zur Kühlung vorgesehen ist. Eine solche Vorrichtung ist zum Ausschmieden von Teilen mit einer Bohrung mit verhältnismäßig großem Durchmesser in der Größenordnung von etwa 100 mm oder mehr sehr gut geeignet. Eine solche Kernstange ist normalerweise dick genug, daß sich jede Wärmestauung in dem beim Schmieden hergestellten Hohlraum ausreichend verteilen kann. Das thermische und damit das physikalische Gleichgewicht und die Einhaltung der Abmessungen des Kerns werden also aufrechterhalten. Eine solche Schmiedevorrichtung war jedoch bisher zum Schmieden von Warmschmiedeteilen mit einer kleineren Bohrung, insbesondere solchen mit 36 mm ⌀ oder weniger ungeeignet. Bei solchen dünnen Bohrungen führt die durch die dünne Kernstange aufzunehmende Wärme dazu, daß die Kernstange thermisch überlastet und die Einhaltung ihrer Abmessungen gefährdet wird. Die hohe Temperatur verursacht überhöhte thermische Beanspruchungen und führt zu vorzeitigem Ausfall der Kernstange. Die erhöhte thermische Ausdehnung der Kernstange verhindert auch die Aufrechterhaltung der Abmessungen der Bohrung im ausgeschmiedeten Teil. Infolgedessen war es üblich, beim Warmschmieden von solchen Teilen mit einer Bohrung mit einem Durchmesser von 100 mm bis herab zu ca. 36 mm ⌀ eine Kühlflüssigkeit durch den Dorn hindurch zu leiten, um das Gesenk auf einer gleichmäßigen Temperatur zu halten. Dies bedeutet, daß die Temperatur der Kühlflüssigkeit für Teile mit kleineren Bohrungen bei ca. 65°C und für Teile mit größeren Bohrungen bei ca. 232°C gehalten wird, wobei sie so schnell durch den Dorn zirkuliert, daß sie die Wärme abführen kann und anschließend in einem Wärmetauscher auf die Eingangstemperatur heruntergekühlt wird. In ähnlicher Weise ist es bekannt, die Kernstange in der in der US-PS 29 50 816 beschriebenen Weise zu kühlen.

Eine solche Vorrichtung und deren Anwendung ist jedoch für die vorliegende Anmeldung ungeeignet, da eine einander abwechselnde Zirkulation von Wasser und Luft durch den Dorn vorgesehen ist, um den Dorn in einem vorbestimmten Temperaturbereich von 249°C bis 593°C zu halten. Keine dieser bekannten Lehren erscheinen geeignet, um die Temperatur der Kernstange, wenn Teile mit einer Bohrung von 36 mm ⌀ oder weniger, insbesondere von etwa 18 mm ⌀ oder weniger geschmiedet werden, aufrecht zu erhalten. Die vorliegende Erfindung ist insbesondere auf das Schmieden solcher Teile bei hohen Stückzahlen von etwa 500 Teilen pro Stunde gerichtet.

Die Erfindung besteht, kurz beschrieben, in einer Vorrichtung und einem Verfahren zum Warmschmieden einer zylindrischen Vorform aus Metallpulver in einer Schmiedepresse bis zu einer im wesentlichen theoretischen Dichte und dabei Herstellung eines Metallteils aus Pulvermetall mit einer kleinen inneren Bohrung in einer Größenordnung von weniger als 36 mm ⌀, wobei diese Bohrung über zumindest einen Teil ihrer Länge keilverzahnt sein kann und wobei die diese Bohrung bildende Kernstange so ausgebildet ist, daß sie einen kontinuierlichen Durchfluß einer verdampfbaren Kühlflüssigkeit zu dem das Metall verformenden Teil der Kernstange erlaubt und die eintretende Kühlflüssigkeit thermisch so isoliert ist, daß sie so lange im wesentlichen unverdampft bleibt, bis sie in die Kühlkammer der Kernstange austritt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, im kontinuierlichen Fertigungszyklus Teile aus Metallpulver durch Warmschmieden herzustellen, die eine innere Bohrung von verhältnismäßig kleinem Durchmesser aufweisen.

Dabei soll die Temperatur der Kernstange der Formpresse bei Herstellung der Bohrung des warmgeschmiedeten Teiles weitgehend konstant gehalten werden.

Diese Aufgabe wird hintsichtlich der Vorrichtung durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 genannten Merkmale gelöst.

Weiterbildungen der Vorrichtung sind den Ansprüche 2 bis 7 zu entnehmen.

Die erfindungsgemäß Lösung hinsichtlich des Verfahrens enthält der Anspruch 8.

Ausgestaltungen des Verfahrens enthalten die Ansprüche 9 bis 11.

Unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels im einzelnen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäß warm­ geschmiedeten inneren Ritzels aus Metallpulver;

Fig. 2 einen vertikalen Schnitt durch das Ritzel;

Fig. 3 einen vertikalen Schnitt durch eine Warm­ schmiedepresse zu Beginn eines Warmschmiedepressvorgangs entsprechend der Erfindung;

Fig. 4 einen vertikalen zentralen Schnitt durch die gleiche Presse wie in Fig. 3, jedoch am Ende des Warmschmiedevorgangs;

Fig. 5 eine Schnittansicht entlang der Linie 5-5 in Fig. 4;

Fig. 6 eine Schnittansicht entlang der Linie 6-6 in Fig. 4.

In den Fig. 1 und 2 ist ein kompliziertes warmgeschmiedetes Teil 1 gezeigt. Das gezeigte Ritzel ist eine Hauptkomponente eines automatischen Getriebes und zwar des Verriegelungs­ mechanismus des Drehkraftwandlers für ein automatisches leichtes Fahrzeug. Der Vorteil des vorliegenden Herstellungs­ verfahrens ist es, daß viele dieser komplizierten Formen durch Warmschmieden mit Fertigmaß hergestellt werden können und keine Nacharbeit auf Werkzeugmaschinen benötigen. Die wesentlichen durch das Schmieden hergestellten Formteile umfassen die äußere Nockenfläche 2, die äußere Keilverzahnung 4 und die inneren Keilverzahnungen 6 und 8. Die wesentlichen maschinellen Nacharbeiten nach dem Schmieden bestehen in zwei Ringnuten 10, die in Fig. 2 in gestrichelten Linien gezeigt sind, und in den verschiedenen Endflächen 12, 14, 16, 18 und 20.

Das Ritzel aus Metallpulver (s. Fig. 1 bzw. 2) weist die folgenden physikalischen und metallurigschen Eigenschaften auf, die in der nachfolgenden Tabelle I angegeben sind.

Tabelle I

Material: H 4662 Metallpulver
Dichte: 7,62 g/cm³
Wärmebehandlg.: in Öl abgeschreckt und anschließend bei einer Temperatur von mindestens 148,8°C eine Stunde lang angelassen
Härte: Mindestens 58 Rc
Teilkreisdurchmesser - innere Keilverzahnung 6: 18.0000 mm
Teilkreisdurchmesser - innere Keilverzahnung 8: 25,5000 mm
Teilkreisdurchmesser - äußere Keilverzahnung 4: 41,4480 mm
Durchmesser des Nockenteils 2: 56,7940 mm (Maximal)
Gesamtlänge: 35,43 mm

Es ist erkennbar, daß die innere Keilverzahnung 8 der Bohrung einen Teilkreisdurchmesser von 18 mm aufweist; der Kopfkreisdurchmesser der Keilverzahnung beträgt etwa 12 mm und die Kernstange weist also einen ungewöhnlich kleinen Durchmesser auf.

In Fig. 3 sind die Einzelheiten der Schmiedevorrichtung gezeigt, einschließlich der üblichen konventionellen Teile von Warmschmiedevorrichtungen, wie das Gesenk 20 mit einer darin vorgesehenen Ausnehmung 22, einem unteren Gesenkschuh 24, einem Kernstangenaufbau 26, einem unteren Stempel 28, der den Kernstangenaufbau konzentrisch umfaßt und der gegenüber dem Kernstangenaufbau 26 in einem Zylinder 30 auf und ab bewegbar ist. Das Gesenk 20, der untere Stempel 28 und der Kernstangenaufbau 26 befinden sich zusammen in der Ausnehmung 22. Der untere Stempel 28 kann am Ende des Schmiedehubes durch einen mechanisch bewegten Auswerfstift 29, der gleitbar im unteren Gesenkschuh 24 aufgenommen wird, betätigt werden. Eine zylindrisch geformte Vorform 32 aus Metallpulver wird in die Ausnehmung eingesetzt. Der obere Stempel 34 schließt die Ausnehmung 22 des Gesenks ab und formt damit das herzustellende Schmiedeteil, wenn er im Kontakt mit der Vorform aus Metallpulver beim Warmschmiedehub nach unten bewegt wird. Der obere Stempel 34 weist eine Bohrung 36 auf, die mit sehr enger Toleranz gleitbar im obersten Teil des Kernstangenaufbaus aufgenommen wird. Der obere Stempel 34 ist am oberen Preßstempel 38 mittels eines üblichen Halteringes 40 befestigt.

Es ist eine Einrichtung vorgesehen, um das Gesenk 20 auf einer konstanten Temperatur zu halten. Diese besteht aus einer Kühlkammer 42 innerhalb des Gesenks 20, an die eine Zuführungsleitung 44 und eine Auslaßleitung 46 angeschlossen sind, die beide im unteren Gesenkschuh 24 ausgebildet sind. Geeignete nicht gezeigte Einrichtungen sind vorgesehen, um ein konventionelles Kühlfluid durch das Gesenk hindurch zirkulieren zu lassen, um das Gesenk auf einer halbwegs konstanten Temperatur zu halten. Es ist anzustreben, daß die Temperatur des Gesenks auf etwa 260°C gehalten wird.

Das Gesenk und insbesondere der Teil des Gesenks, durch den die Ausnehmung 22 geformt wird, sind nur schematisch gezeigt. Es ist nicht ungewöhnlich, die Form des Gesenks aus mehreren einzelnen Gesenkteilen zusammenzusetzen. Eine solche Anordnung wird in der US-PS 37 35 648 gezeigt.

Aus den Fig. 3 bzw. 4 ist ersichtlich, daß der Kernstangenaufbau 26 eine zylindrische Kernstange 50 aufweist, die mittels Gewinde 52 mit dem Kernstangenheber 54 verbunden ist. Der Kernstangenheber weist am unteren Ende einen Flansch auf, der auf einem O-Ring 56 aufsitzt, der in einer Nut 58 angeordnet ist, um die gegeneinander anliegenden Oberflächen gegen Leck-Kühlflüssigkeit abzudichten, wie später beschrieben wird. Der Kernstangenheber 54 ist durch einen unteren Stempelabstandhalter 60 in Form einer Ringscheibe, die eine Serie von Maschinenschrauben 62 aufweist, fest mit dem unteren Gesenkschuh 24 verbunden. Der Kernstangenheber 54 und die Kernstange 50 sind hohl ausgeführt und umschließen eine axiale Bohrung 64, die sich über die ganze Länge bis zum Ende 66 der Kernstange durch sie hindurch erstreckt. Im Ende 66 der Kernstange 50 ist eine Steueröffnung 68 vorgesehen, die die durch die Bohrung 64 in der Kernstange gebildete Kühlkammer 70 mit der Atmosphäre verbindet (der Zweck wird später erklärt). Die Kühlkammer 70 in der Kernstange 50 weist eine Stufe in Form einer Ringschulter 72 auf, um den Zutritt eines Kühlrohres 74 und die genaue Dimensionierung des Teiles der Kühlkammer zu ermöglichen, der beim Schmiedevorgang der hoher thermischen Beanspruchung ausgesetzt ist. Dieser Teil 76 weist den kleineren Durchmesser auf. Es ist erkennbar, daß das Kühlrohr 74 sich in den Teil mit größerem Durchmesser der Bohrung 64 in die Kernstange hinein erstreckt, jedoch kurz vor der Schulter 72 in genügendem Abstand endet, so daß eine Eintrittskammer 78 gebildet wird. Diese Eintrittskammer 78 muß ausreichend groß ausgebildet sein, um den Druck des verdampften Kühlfluids möglichst niedrig zu halten. Die Steueröffnung 68 ist zum gleichen Zweck vorgesehen und entsprechend dimensioniert. Die Steueröffnung 68 ist (i) klein genug ausgelegt, damit kein Kühlfluid flüssig in die Atmosphäre gelangt und (ii) groß genug ist, um zu verhindern, daß sich in der Kühlkammer 70 ein Gasdruck aufbaut, der einen ausreichenden kontinuierlichen Durchfluß des Kühlfluids zur Kühlkammer 70 hin verhindern würde. Es muß stets ein ausreichender Druck in der Kühlmittel-Rücklaufleitung 80 vorhanden sein, der den Eintritt von Luft in das Kühlsystem sicher verhindert. Jeder Druck oberhalb des Atmosphärendruckes reicht aus. Diese Kühlkammer-Technik erlaubt also, daß die Kühlkammer stets mit einem kontinuierlichen Kühlmittelzufluß zur Verdampfung versorgt wird, so daß ein maximaler Kühleffekt erreicht wird. Zum gleichen Zweck ist die Bohrung 64 im Verhältnis zum Kühlrohr 74 so ausgelegt, daß die Kühlmittelrückführleitung 80 und das rückgeführte verdampfte Gas das eintretende Kühlfluid auf einer Temperatur unterhalb des Verdampfungspunktes halten, bis es die Kühlkammer 78 erreicht. Im Idealfall wird das Kühlsystem (Bohrung 64, Rohr 74, Kammern 70 und 78 und Öffnung 68) so ausgelegt, daß das Kühlfluid nur teilweise in der Kühlkammer 70 verdampft und ein geringer Anteil flüssig durch die Leitung 80 zum Gewindeende oder dem unteren Ende der Kernstange 50 zurückkehrt und nicht vorher durch die Wärme aus der Kernstange verdampft.

Eine solche Technik erbringt einen optimalen Effekt zur Aufrechterhaltung der Flüssigphase des zugeführten Kühlfluids vor dem Kühlrohr 74 in der Kühlkammer 78.

Das flüssige Kühlmedium wird der Kühlkammer 70 der Kernstange 50 von einer Kühlmedium-Druckquelle 82 über das Durchflußsteuerventil 84 zugeführt. Ein bevorzugtes Kühlmedium Stickstoff, der eine Verdampfungstemperatur von -196°C hat. Er erzeugt daher in dem Behälter 82 den ihm eigenen Druck, weswegen es nur des Ventils 84 bedarf, um den Durchfluß zu steuern. Sobald das Kühlmedium durch die Leitung 80 ausgestoßen ist, kann es zur Atmosphäre abgelassen oder an anderer Stelle im Schmiedeprozeß als inertes Gas verwendet werden.

Die Verwendung der vorstehend beschriebenen Technik ermöglicht es, die Kernstange auf einer gleichbleibenden Temperatur von ca. 260°C zu halten. Die restlichen Maßnahmen zur Durchführung des Verfahrens zum Warmschmieden von Teilen aus Metallpulver sind nicht Teil der vorliegenden Erfindung, ebensowenig wie die Einzelheiten der Arbeitsweise der Schmiedepresse bis auf die Kühlung des Kernstangenaufbaus. Es wird hierzu auf die US-PS 40 02 471, einem Patent der Anmelderin verwiesen, dessen Arbeits- und Verfahrensparameter hier teilweise verwendet werden, einschließlich der Abschreckung des Teiles 1 in Öl unmittelbar im Anschluß an den Schmiedevorgang, um ein durchgehärtetes Teil mit einer Härte von Rc 58 zu erhalten.

In Fig. 4 ist die Schmiedevorrichtung am unteren Ende des Schmiedezyklus gezeigt, wobei sich der obere Stempel 34 am unteren Totpunkt seines Hubes in der Ausnehmung 22 befindet. Das verdampfte Kühlmittel strömt durch die Steueröffnung 68 im Kopf der Kernstange 50 und gelangt durch die Bohrung 36 im oberen Preßstempel 38 in die Atmosphäre.

Die Fig. 5 zeigt eine Einzelheit des Gesenkteils, und zwar so dargestellt, daß die komplizierte Form des geschmiedeten Teils erkennbar ist. Es geht daraus insbesondere hervor, daß der obere Stempel 34 und die Ausnehmung 22 entlang ihrer entsprechenden Umfänge in engem Gleitkontakt zueinander stehen und daß der obere Stempel 34 mit seiner Außenfläche die Nockenfläche 2 umfaßt und die Ausnehmung 22 das Gegenbild einer solchen Nockenform einschließt. In gleicher Weise wird bevorzugt, daß die Bohrung 36 des oberen Stempels 34 keilverzahnt wird, so daß sie eng in die auf der Kernstange 26 ausgebildete Keilverzahnung 8 eingreifen kann.

Die Anordnung einer Keilverzahnung in der Bohrung 36 des oberen Stempels 34 ist an sich nicht erforderlich, jedoch verhindert die ineinandergreifende Ausbildung des oberen Stempels bzw. der Kernstange das Entweichen von Metall entlang der radialen Oberflächen der Bohrung im oberen Stempel und erübrigt eine maschinelle Bearbeitung zur Entfernung des Grates.

Aus Fig. 6 ist die konzentrische Anordnung des Kühlrohres 74 und der Bohrung 64 erkennbar.

Claims (11)

1. Vorrichtung zum Warmschmieden zur theoretisch vollen Dichte von zylindrischen Vorformen aus Metallpulver mit einer kleinen inneren Bohrung von weniger als 36 mm⌀, die zumindest über einen Teil ihrer Länge keilverzahnt sein kann, wobei,

• - ein erster Stempel (34) mit einer ersten Bohrung (36), die sich von einem Ende nach innen erstreckt, vorgesehen ist,
• - ein mit dem ersten Stempel (34) konzentrisches Gesenk­ teil (20) eine Ausnehmung (22) aufweist, die den ersten Stempel (34) aufnehmen kann,
• - ein Kernstangenaufbau (26) konzentrisch in der Gesenk­ ausnehmung (22) angeordnet ist, und von der dem Stempel (34) gegenüberliegenden Seite aus in die Ausnehmung (22) hineinragt und sich im wesentlichen über die ganze Länge der Gesenkausnehmung (22) erstreckt, und
• - ein zweiter Stempel (28) konzentrisch zu dem Kernstangen­ aufbau (26) angeordnet ist, der mit dem Kernstangenauf­ bau in Gleitkontakt steht und der zweite Stempel zu­ sammen mit dem Kernstangenaufbau ein Ende der Ausnehmung (22) in dem Gesenk (20) abschließt,
  dadurch gekennzeichnet, daß,
• - Einrichtungen für eine Zirkulation eines Fluids zur Steuerung der Temperatur des Gesenks vorgesehen sind, wobei ein thermisch leitendes Fluid durch ausgewählte Teile des Gesenks geleitet wird und daß
• - Kühleinrichtungen vorgesehen sind, um (i) eine verdampfbare Flüssigkeit konzentrisch durch den Kernstangenaufbau (26) bis zum Kopf (66) der Stange (50) innerhalb der Ausnehmung (22) zu leiten und (ii) zumindest eine teilweise Verdampfung der verdampfbaren Flüssigkeit herbeizuführen und (iii) einen Teil des Dampfes zur Atmosphäre abzuführen und (iv) den Rest des Dampfes und der verdampfbaren Flüssigkeit, falls solche verblieben ist, durch den Kern­ stangenaufbau (26) hindurch zurückzuführen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kernstangenaufbau (26) eine Kernstange (50) mit einer hohlen, zylindrischen Kühlkammer (70) aufweist, die sich von einem Ende des Stangenaufbaus (26) bis zu seinem Kopf (66) durch seine ganze Länge hindurch erstreckt, und im Kopf eine Steueröffnung (68) vorgesehen ist, durch die ein Teil des Dampfes in die Atmosphäre abführbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kernstangenaufbau (26) außerdem einen Kernstangenheber (54) aufweist, der mittels Gewinde (52) mit der Kernstange (50) verbunden ist und eine sich axial erstreckende Bohrung (64) aufweist, die mit der Kühl­ kammer (70) verbunden ist und die Rücklaufleitung (80) für das Kühlmittel bildet, wobei diese Kühleinrichtung ein Kühlrohr (74) mit kleinerem Durchmesser als die Rücklaufleitung (80) aufweist, das sich vom Äußeren der Vorrichtung aus erstreckt, wobei das ankommende Kühl­ fluid durch das Kühlrohr (74) hindurch leitbar ist und durch das verdampfbare Kühlfluid thermisch gegen die höhere Temperatur des Kernstangenaufbaus isoliert ist, indem das verdampfbare Kühlfluid aus der Kühlkammer durch die Kühlleitung (80) gedrückt wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Auswerfstift (29) am zweiten Stempel (28) anliegt und den zweiten Stempel (28) am Kernstangenaufbau (26) entlang treibt und das fertige Schmiedeteil (1) am Ende des Schmiedehubes der Vorrichtung aus der Gesenkaus­ nehmung (22) austreibt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß beim Schmiedehub der Vorrichtung die erste Bohrung (36) im ersten Stempel (34) einen wesentlichen Teil der Kernstange (50) einschließlich des Kopfes in Gleitführung (66) aufnimmt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Stempel (34) der obere Stempel und der zweite Stempel (28) der untere Stempel einer vertikal ausgerichteten Schmiedevorrichtung ist.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die radial äußere Wand der Ausnehmung (22) eine darin eingeformte Konfiguration aufweist.

8. Verfahren zum Warmschmieden zur theoretisch vollen Dichte einer zylindrischen Vorform aus Metallpulver in einer Schmiedepresse, um ein Bauteil aus Metallpulver herzustellen, wobei das Bauteil eine kleine innere Bohrung in der Größenordnung von weniger als 36 mm ⌀ aufweist und die Schmiedepresse (i) einen ersten Stempel mit einer ersten Bohrung aufweist, die sich von einem Ende des Stempels nach innen erstreckt und (ii) ein Gesenk konzentrisch zum ersten Stempel mit einer Gesenkausnehmung zur Auf­ nahme des ersten Stempels vorgesehen ist, wobei (iii) ein Kernstangen­ aufbau konzentrisch von einem Ende, gegenüber dem ersten Stempel in die Ausnehmung hinein reicht und sich im wesentlichen durch die ganze Länge der Ausnehmung hindurch erstreckt, sowie (iv) ein zweiter Stempel konzentrisch mit dem Kernstangenaufbau und in Gleitkontakt mit dem Kernstangenaufbau vorgesehen ist, der zusammen mit dem Kernstangenaufbau das eine Ende der Gesenkausnehmung abschließt, dadurch gekennzeichnet,
daß eine verdampf­ bare Kühlflüssigkeit von einer Kühlmittelquelle aus durch den Kernstangenaufbau hindurch umgewälzt wird;
das Kühlmittel dem Kernstangenaufbau in einer solchen Menge zugeführt wird, daß die Kernstange während einer Folge von Schmiedezyklen auf einer gleichmäßigen Temperatur von etwa 260°C gehalten wird und mindestens der größere Teil des Kühlmittels verdampft, während ein kleinerer Teil des verdampften Kühlmittels aus der Aus­ nehmung in die Atmosphäre abgeblasen wird und der verbleibende Rest des verdampften Kühlmittels zusammen mit noch flüssigem Kühlmittel durch den Kernstangenauf­ bau zurückgeführt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Rest des verdampften und des flüssigen Kühlmittels bei der Rückführung durch den Kernstangenaufbau das neu eintretende Kühlmittel gegen die Wärme des Kern­ stangenaufbaus und des zweiten Stempels isoliert und dadurch eine vorzeitige Verdampfung des eintretenden Kühlmittels verhindert wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß als Kühlmittel Stickstoff verwendet wird, der in der Kühlmittelquelle bei einer konstanten Temperatur von -196°C gehalten wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlmittel durch die gleiche Leitung im Kernstangen­ aufbau von seiner Quelle zur Atmosphäre bzw. zurück­ geführt wird.