DE620127C

DE620127C - Verfahren zur Herstellung von hohlen Metallstangen u. dgl., z.B. Hohlstahl fuer Gesteinsbohrer

Info

Publication number: DE620127C
Application number: DEA72833D
Authority: DE
Original assignee: Bofors AB
Current assignee: Saab Bofors AB
Priority date: 1933-05-11
Filing date: 1934-03-25
Publication date: 1935-10-14

Description

Verfahren zur Herstellung von hohlen Metallstangen u. dgl., z. B. Hohlstahl für Gesteinsbohrer Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von hohlen Metallstangen u. dgl., z. B. Hohlstahl für die Herstellung von Gesteinsbohrern.
Es ist bekannt, daß hohle Bohrer, die zum Gesteinsbohren und ähnlichen Zwecken verwendet werden, oft nach verhältnismäßig kurzer Zeit brechen, was durch von der Lochfläche ausgehende Risse verursacht wird. Diese Risse nehmen oft ihren Ausgang von rauhen Stellen der Lochfläche, die von dem Walzen herrühren, oder von Korrosionsstellen. Es sind bereits wiederholt Mittel vorgeschlagen worden, um diesen Übelstand zu vermeiden und ihm entgegenzuarbeiten, so z. B. dadurch, daß das Loch mit einer glatten, nicht korrodierbaren Oberfläche, z. B. einer Oberfläche aus rostfreiem Stahl, versehen wird.
Ein anderer Vorschlag beruht auf der Auffassung, daß die Zunahme und das weitere Vordringen eines Risses gehemmt oder zurückgehalten wird, wenn der Riß an eine Schicht oder Lage mit verschiedener Struktur gelangt. Dementsprechend wird nach diesem Verfahren ein aus mehreren verschiedenen Metallschichten bestehender Hohlkörper hergestellt, und zwar entweder dadurch, daß im Loch eines hohlen Werkstückes mehrere verschiedene Überzüge aufeinander angebracht oder darin mehrere Rohre eingesetzt werden, oder auch dadurch, daß verschiedene Lagen von Metall um einen Kern gegossen werden, so daß ein zusammengesetztes Gußstück erhalten wird, das dann durch Verarbeitung auf einen Kern auf die gewünschte Abmessung gebracht wird.
- Die praktische Ausführung der letztgenannten Methode ist aber mit der Schwierigkeit verbunden, daß es praktisch unmöglich ist, durch Gießen eine genügend dünne Schicht von blasenfreiem Metall herzustellen. Ein weiterer Nachteil dieser Methode ist der, daß das erwähnte Rohr verhältnismäßig große Wandstärke haben muß, um der beim Gießen auftretenden hohen Temperatur widerstehen zu können. Insbesondere ist ein Rohr aus rostbeständigem Material von genügender Wandstärke sehr teuer, und zwar hauptsächlich nicht infolge des Materialwertes selbst; sondern vielmehr infolge der hohen Herstellungskosten.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich nun auf ein Verfahren zur Herstellung von derartigen aus drei oder mehreren Schichten zusammengesetzten, durch Gießen von geschmolzenem Metall um einen Kern in verschiedenen Gießvorgängen hergestellten Hohlstangen, ein Verfahren,. durch das die vorerwähnten Schwierigkeiten und Nachteile beseitigt werden. Zu diesem .Zweck wird gemäß der Erfindung in der Weise gearbeitet, daß das zusammengesetzte Gußstück, das in jedem Gießvorgange erhalten, wird, vor der Ausführung der nächstfolgenden Gießung gestreckt wird. Das in dem letzten Gießvorgang erhaltene zusammengesetzte Gußstück wird dann in bekannter Weise endgültig gestreckt.
Vorausgesetzt, daß ein aus drei verschiedenen Schichten zusammengesetztes Rohr hergestellt werden soll, kann das vorliegende Verfahren z. B. in der folgenden Weise ausgeführt werden.
Ein Rohr, dessen Wand aus einer einzigen Schicht besteht, wird zuerst in eine Kokille eingesetzt, worauf geschmolzenes Metall um das Rohr gegossen wird. Das dabei erhaltene zusammengesetzte Gußstück wird darauf z. B. durch Walzen oder Ziehen gestreckt. Das entstandene zusammengesetzte. Rohr wird dann wieder in eine Kokille eingesetzt und von neuem Metall um das Rohr gegossen. Das in diesem letzten Gießvorgang erhaltene, aus drei verschiedenen Schichten bestehende Gußstück wird danach in an sich bekannter Weise endgültig gestreckt, so daß eine zusammengesetzte Hohlstange erhalten wird.
Selbstverständlich kann das abwechselnde Umgießen und Strecken (Walzen, Ziehen usw.) so viele Male wiederholt werden, als es erwünscht oder zweckmäßig erscheint, wodurch eine aus einer entsprechenden Anzahl verschiedener Schichten zusammengesetzte Stange erhalten wird.
Die verschiedenen Schichten oder Lagen können, je nach dem erstrebtenVerwendungszweck, dieselbe oder verschiedene Zusammensetzung haben. So z. B. kann die erste Schicht (von dem Loch aus gesehen) aus rostbeständigem Eisen oder Stahl bestehen, z. B. Stahl der bekannten Art mit etwa o,1 °/a Kohlenstoff und 12 bis 1q.°/" Chrom, und die zweite Schicht aus gewöhnlichem Kohlenstoffstahl. Andererseits kann auch die zweite Schicht (von dem Loch aus gesehen) aus rostbeständigem Stahl oder einer anderen Legierung und die erste Schicht aus Kohlenstoffstahl bestehen. Für die übrige Schicht bzw. die übrigen Schichten wird Stahl von solcher Zusammensetzung gewählt, wie es mit Rücksicht auf die für den erstrebten Verwendungszweck erforderliche Härte und Zähigkeit des Materials am zweckmäßigsten ist.
Durch das vorliegende Verfahren gelingt es, Hohlstangen mit einer beliebigen Anzahl von verschiedenen Schichten herzustellen, die miteinander gut zusammengeschweißt sind, wobei die erste Schicht des fertigen Erzeugnisses verhältnismäßig geringe Stärke haben kann, da es während des zweiten Gießens durch die umgebende Schicht vor dem Schmelzen geschützt wird.
Selbstverständlich können in den beschriebenen Ausführungsformen alle die Abänderungen vorgenommen werden, die innerhalb des Rahmens der Erfindung liegen.

Claims

PATENTANSPRTICI3E: i. Verfahren zur Herstellung von hohlen Metallstangen u. dgl., z. B. Hohlstahl für .Gesteinsbohrer, die aus drei oder mehreren Schichten oder Lagen zusammengesetzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß-in mehreren verschiedenen Gießvorgängen Metall um einen Kern gegossen wird und daß das in jedem Gießvorgang' entstandene zusammengesetzte Gußstück, vor Ausführung des nächstfolgenden Gießvorganges, einer dazwischen eingeschalteten Streckung unterworfen wird, worauf das in dem letzten Gießvorgang erhaltene, zusammengesetzte Gußstück in bekannter Weise einer endgültigen Streckung ausgesetzt wird.
2. Hohlstahl gemäß Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere oder sämtliche Schichten aus verschiedenem Material hergestellt sind.
3. Hohlstahl gemäß Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schicht, von dem Loch gerechnet (das ursprüngliche Rohr), und gegebenenfalls auch die zweite Schicht aus rostbeständigem Eisen oder Stahl oder einer anderen rostbeständigen Legierung hergestellt sind. q..
Hohlstahl gemäß Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Schicht aus Kohlenstoffstahl und die übrigen Schichten aus Stahl mit für den bestimmten Verwendungszweck geeigneter Härte und Zähigkeit hergestellt sind.
5. Hohlstahl gemäß Anspruch i bis dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schicht aus Kohlenstoffstahl und die zweite Schicht aus einer rostbeständigen Legierung hergestellt ist.
6. Hohlstahl gemäß Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als rostbeständiger Stahl ein solcher mit etwa o,1 °% Kohlenstoff und 12 bis 1q.°/" Chrom verwendet ist.