DE3832714C2 - Verfahren zum kontinuierlichen Ziehen von Metallrohren - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs. Ein solches Verfahren ist aus der DE 37 39 730 C1 bekannt.

Bei der Herstellung von nahtlosen Metallrohren geht man üb­ licherweise von gegossenen Blöcken aus, die dann durch Pressen oder Warmwalzen zu Vorrohren weiterverarbeitet werden. In einem anschließenden Fertigungsschritt werden diese Vorrohre in einem Kaltpilgerwalzwerk sowohl in der Wanddicke als auch im Außendurchmesser reduziert. Das gepilgerte Rohr wird dann in mehreren Zügen mit Hilfe von Matrizen und innerhalb des Metallrohrs angeordneten Dornen auf das Endmaß heruntergezo­ gen. Zur Vorbereitung eines jeden Zugs muß ein Dorn sowie Ziehöl in das Metallrohr eingeführt werden. Anschließend wird der Rohranfang angespitzt, damit er durch die Ziehmatrize der Ziehmaschine geführt werden kann. Bei mehreren Zügen sind diese Vorbereitungsarbeiten mehrfach durchzuführen, wobei zusätzlich noch der angespitzte Rohrbereich aus dem voran­ gehenden Zug abgetrennt werden muß. Zur Vermeidung dieser Nachteile hat man schon versucht, einzelne Rohrlängen vor dem Ziehen untereinander fest zu verbinden, zum Beispiel durch Stumpfschweißen der Ende der Rohrlängen. Es hat sich jedoch gezeigt, daß die Schweißstellen der einzelnen Rohrlängen nicht die erforderliche Festigkeit aufweisen, um die beim Ziehprozeß auftretenden Ziehkräfte zu übertragen. Zur Ent­ lastung der Schweißstellen während des Ziehens sieht das bekannte Verfahren vor, im Bereich der Schweißstellen über eine bestimmte Länge einen Hohlzug durchzuführen, daß heißt, während dieser Zeit das Rohr ohne Wanddickenreduzierung zu ziehen. Dies führt dazu, daß die Wanddicke in einem relativ langen Bereich jeweils größer ist als bei der restlichen Rohrlänge. Erschwerend kommt hinzu, daß bei aufeinanderfolgenden Zügen die Schweißstellen sicher er­ kannt werden müssen, damit in diesem Bereich ein weiterer Hohlzug ohne Wand­ dickenreduzierung erfolgen kann.

Neben einer entsprechenden Werkzeugausführung ist hierzu ein erheblicher re­ gelungstechnischer Aufwand erforderlich. Am Ende des Fertigungsprozesses müs­ sen die Schweißstellen aus der Fertigungslänge herausgeschnitten werden und fal­ len als Abfall an.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum kontinuierlichen Zie­ hen von Metallrohren anzugeben, bei welchem die gesamte Fertigungslänge ohne großen regelungstechnischen Aufwand mit der gleichen Wanddickenreduzierung gezogen werden kann.

Diese Aufgabe wird bei dem im Oberbegriff des Patentanspruchs beschriebenen Verfahren erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schweißstellen zwi­ schen den Rohrlängen durch eine lokale Kaltverformung oder durch eine lokale Wärmebehandlung im Bereich der Schweißstellen zunächst auf den nahezu glei­ chen Festigkeitszustand wie der jeweils unmittelbar angrenzende Rohrwerkstoff ge­ bracht werden und daß die Ziehgeschwindigkeit beim anschließenden Ziehen der miteinander verschweißten Rohrlängen im Bereich der Schweißstellen zumin­ dest beim ersten Zug verringert wird.

Der wesentliche Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß die Leistung einer Ziehanlage erheblich gesteigert werden kann, ohne daß ein großer regelungstechnischer Aufwand getrieben werden muß, beziehungsweise unbrauch­ bares Rohrmaterial mit größerer Wanddicke anfällt.

Als lokale Wärmebehandlung der mitein­ ander verschweißten Rohrlängen im Bereich der Schweißstellen werden diese vorzugsweise weichgeglüht. Da die erforderliche Zugkraft unter anderem von dem Festigkeitszustand des umzufor­ menden Materials abhängig ist, kann man davon ausgehen, daß bei weichgeglüh­ tem Material eine geringere Zugkraft notwendig ist als bei hartgezogenem Material. Durch diese spezielle Wärmebehandlung der Metallrohrlängen im Bereich der Schweißstelle erhält ein vorbestimmtes Gebiet den Festigkeitszustand der Schweißstelle, beispielsweise die Zugfestigkeit einer unverfestigten Schweißnaht. Beim nachfolgenden ersten Zug werden die Schweißstellen dann nur mit der sehr viel geringeren Umformkraft für weichgeglühtes Material belastet.

Überraschenderweise hat sich herausgestellt, daß die Schweißstellen zwischen den Rohrlängen die erforderliche Festigkeit aufweisen und beim Ziehen mit fliegendem Dorn bei üblichen Querschnittsabnahmen von etwa 30 bis 40% nicht reißen. Zur Verringerung der zu übertragenden Ziehkräfte wird im Bereich der Schweißstellen mit verminderter Ziehgeschwindigkeit gezogen. Diese Sicherheitsmaßnahme wird im allgemeinen jedoch nur beim ersten Zug nach dem Verschweißen der Rohrlängen erforderlich sein.

Alternativ kann ein nahezu gleicher Festigkeitszustand von Schweißstelle und unmit­ telbar angrenzendem hartgezogenem Bereich vorteilhaft auch dadurch erreicht wer­ den, daß die Schweißstelle zwischen den Rohrlängen einer lokalen Kaltverformung unterzogen wird.

Claims (1)

1. Verfahren zum kontinuierlichen Ziehen von nahtlosen Metallrohren, insbesondere von Kupferrohren, mit einem innerhalb des Metallrohrs angeordneten Dorn und einer den Außendurchmesser des Rohrs reduzierenden Matrize, bei welchem die Wand­ dicke durch Zusammenwirken von Dorn und Matrize verringert wird und die Ziehkraft an dem gezogenen Rohr hinter der Matrize angreift und wobei mindestens zwei Rohrlängen vor dem Ziehen an ihren unverformten Enden miteinander verschweißt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißstellen zwischen den Rohrlän­ gen durch eine lokale Kaltverformung oder durch eine lokale Wärmebehandlung im Bereich der Schweißstellen zunächst auf den nahezu gleichen Festigkeitszustand wie der jeweils unmittelbar angrenzende Rohrwerkstoff gebracht werden, und daß die Ziehgeschwindigkeit beim anschließenden Ziehen der miteinander verschweiß­ ten Rohrlängen im Bereich der Schweißstellen zumindest beim ersten Zug verringert wird.