DE687338C

DE687338C - Process for the production of centrifugally cast socket shells

Info

Publication number: DE687338C
Application number: DE1936D0072978
Authority: DE
Original assignee: Deutsche Eisenwerke AG
Current assignee: Deutsche Eisenwerke AG
Priority date: 1936-06-25
Filing date: 1936-06-25
Publication date: 1940-04-29

Description

Verfahren zur Herstellung von Schleudergußmuffenkokillen Zur Herstellung von Schleudergußmuffenkokillen aus vollen Blöcken kannte man bisher im wesentlichen zwei Verfahren. Bei dem einen Verfahren wurde aus dem zylindrisch oder prismatisch oder schwach kegelig oder pyramidisch gegossenen Rohblock die Kokille durch Verspanen des überschüssigen Werkstoffes unmittelbar herausgearbeitet; hierzu sind jedoch gegossene Rohblöcke sehr großer Abmessungen, insbesondere großer Länge, erforderlich, und weiterhin ist die durch Verspanen, insbesondere am langen Schaftteil, zu entfernende Werkstoffmenge verhältnismäßig groß, so daß dieses Verfahren umständlich und teuer ist. Bei dem anderen Verfahren wurde der entsprechend der Kokille schwach k egelig oder pyramidisch gegossene Rohblock derart äusgeschmiedet, daß das eine Ende dieses Blockes, das später das verdickte Muffenerndeder Kokille bildete, auf verhältnismäßig kurzer axialer Länge weniger stark durchgeschmiedet wurde, während der anschließende längere Teil des Blockes, welcher später den langen Schaftteil der Kokille bilden sollte, verhältnismäßig stark durchgeschmiedet wurde, um den geringeren Durchmesser aufzuweisen als der nur sehwach durchgeschmiedete, die spätere Muffenform der Muffenkokille bildende Endteil des Rohblockes. In das so ausgeschmiedete Vorwerkstück, welches also durch den verschieden starken Ausschmiedungsgrad ein verdicktes Ende besaß, wurde daraufhin die durchgehende Schaftbohrung eingearbeitet, und nach daran. anschließenderVergütung wurden die erweiterte Muffenbohrung vorgearbeitet sowie die Fertigbearbeitung dieser erweiterten Muffenbohrung und die Fertigbearbeitung der Schaftbohrung und außerdem gegebenenfalls die äußere Überdrehung des Werkstückes vorgenommen.Process for the production of centrifugal casting socket molds For production centrifugal casting socket molds made from solid blocks were essentially known up to now two procedures. One method turned the cylinder into a cylindrical or prismatic one or slightly conical or pyramid-shaped cast ingots, the mold is machined the excess material worked out immediately; these are however cast ingots of very large dimensions, in particular large lengths, are required, and furthermore, the one to be removed by machining, in particular on the long shaft part The amount of material is relatively large, making this process cumbersome and expensive is. In the other process, the one corresponding to the mold was slightly conical or pyramidal cast ingots äusgeschforged in such a way that one end of this Block, which later formed the thickened socket end of the mold, on relatively short axial length was forged less strongly, while the subsequent longer part of the block, which later form the long shaft part of the mold should, was forged relatively strong to the smaller diameter as the only visibly forged through, the later socket shape of the socket mold forming end part of the ingot. In the pre-forged workpiece, which thus had a thickened end due to the different degrees of forging, the continuous shaft bore was then incorporated, and after that. subsequent remuneration the extended socket bore was prepared as well as the finishing of this enlarged socket bore and the finishing of the shaft bore and furthermore if necessary, the outer overturning of the workpiece is carried out.

Nach diesem letzteren Verfahren erfolgte bisher fast ausnahmslos die Anfertigung der Schleudergußmuffenkokillen, die zur Herstellung von Schleudergußmuffenrohren dienen und die sich auch in der Praxis recht gut bewährt haben. Die Praxis zeigte jedoch auch. daß der Verschleiß der so _ hergestellten Schleudergußmuffenkokillen fast ausnahmslos am Muffenteil, insbesondere an dem Übergangsteil zwischen Muffe und Schaft beginnt. und daß der hier eintretende Verschleiß bereits das Unbrauchbarwerden der Kokillen hervorruft, wenn der übrige lange Schaftteil der Kokille noch verhältnismäßig gut ist und kaum einen nennenswerten Verschleiß aufweist. Da nun bereits kleinere Anrisse in der Innenfläche :der Kokille die Güte der Schleudergußerzeugnisse wesentlich beeinträchtigen können, bezieht sich die Erfindung auf ein solches Verfahren zur Herstellung von Schleudergußmuffenkokillen, durch welches es gewährleistet wird, daß der Verschleiß auch im Muffenteil der Kokillen und im Übergangsteil zwischen Muffe und Schaft erst dann aufzutreten beginnt, wenn auch der Verschleiß im langen Schaftteil einsetzt. Dadurch werden die Lebensdauer der Schleuder=-gußmuffenkokillen verlängert und die Gestehungskosten der Schleudergußrohre, -an,; denen die Kokillenkosten einen wesentlicherT' Anteil haben, herabgesetzt.This latter procedure has so far been used almost without exception Manufacture of centrifugal casting socket molds for the production of centrifugal casting socket pipes serve and which have also proven themselves quite well in practice. Practice showed but also. that the wear and tear of the centrifugal casting socket molds produced in this way almost without exception on the socket part, especially on the transition part between the socket and shaft begins. and that the wear and tear that occurs here already makes it unusable the mold causes when the remaining long shaft part of the mold is still relatively is good and hardly shows any significant wear. Since now already smaller Cracks in the inner surface: the mold, the quality of the centrifugal cast products is essential can affect, the invention relates to such a method for Manufacture of centrifugal casting socket molds, through which it is guaranteed, that the wear also in the socket part of the molds and in the transition part between Socket and shaft first then begins to occur, albeit with wear and tear starts in the long shaft part. This increases the lifespan of the centrifugal casting socket molds extended and the production costs of the centrifugally cast pipes, -an ,; which the mold costs have a substantial share.

Der zuerst im Muffenteil und im Übergangsteil zwischen Muffe und Schaft der Kokillen einsetzende Verschleiß beruht neben anderen Ursachen, wie beispielsweise bei der Vergütung eintretenden Spannungen sowie im Betrieb auftretenden verschiedenen Beanspruchungen durch verschieden starke Kühlung und verschieden große Masse des an den jeweiligen Stellen befindlichen flüssigen Eisens, im wesentlichen auch -darauf, daß bei der vorstehend geschilderten Art der Herstellung der Schleudergußmuffenkokillen das Muffenende der Kokillen nicht den gleichen Durchschmiedungsgrad erfährt wiedas Schaftende.First in the socket part and in the transition part between socket and shaft the onset of mold wear is due to other causes, such as tensions occurring during remuneration as well as various occurring during operation Stresses due to different levels of cooling and different sizes of the liquid iron located at the respective points, essentially also on it, that in the above-described type of production of the centrifugal casting socket molds the socket end of the molds does not experience the same degree of forging as that Shaft end.

Um hier nun in möglichst wirksamer Weise Abhilfe zu schaffen, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, Schleudergußmuffenkokillen durch einerdiges Aufdornen eines über seine ganze Länge etwa gleichen Querschnitt besitzenden vollen Vorwerkstückes (gegossenen oder vorgeschmiedeten Blockes) und Einarbeiten der Bohrung herzustellen und das Vorwerkstück im Anschluß an das Aufdornen derart in die äußere Muffenkokillenform auszuschmieden oder zu pressen, daß .das aufgedornte Ende im wesentlichen den gleichen Verschmiedungsgrad erfährt wie de'r nicht aufgedornte volle Schaftteil. Dabei erfolgt vorzugsweise die Aufdornung des einen Endes des Vorwerkstückes auf ein der Lichtweite des Muffenteiles der fertigen Muffenkokille etwa entsprechendes Maß, welches größer ist als der Durchmesser der den Schaft durchsetzenden, später einzuarbeitenden, der Lichtweite des Schaftteiles der fertigen Kokille etwa entsprechenden Bohrung.In order to remedy this in the most effective way possible, is proposed according to the invention, centrifugal casting socket molds by dowelling a full pre-workpiece with approximately the same cross-section over its entire length (cast or pre-forged block) and working in the hole and the preliminary workpiece in this manner into the outer socket mold form following the flaring to forge out or to press that. The spiked end is essentially the same The degree of forging experiences the same as the non-spiked full shaft part. This takes place preferably the flaring of one end of the pre-workpiece onto one of the clearances of the socket part of the finished socket mold approximately the same size, whichever is greater is than the diameter of the shank penetrating, later to be incorporated, the clearance of the shaft part of the finished mold approximately corresponding hole.

Bei der Herstellung von Achsbüchsen ist es bereits bekannt, das muffenartig erweiterte Ende durch Aufdornen und gleichzeitiges Anstauchen des Endes eines vollen Blockes zu bilden und darauf das so vorgerichtete Werkstück auszubohren. Bei diesem bekannten Verfahren handelt es sich jedoch lediglich darum, den verdickten Teil eines Hohlkörpers in möglichst einfacher und wirtschaftlicher Weise herzustellen; nach der Herstellung der Aufmuffung und der unmittelbar daran anschließenden Ausbohrung des Achsbüchsenkörpers wird keinerlei weitere Schmiedearbeit vorgenommen.In the manufacture of axle sleeves, it is already known that the sleeve-like manner extended end by expanding and at the same time upsetting the end of a full one To form a block and then to drill out the workpiece prepared in this way. With this one known methods, however, it is only a question of the thickened part to produce a hollow body in the simplest and most economical way possible; after the production of the socket and the subsequent drilling No further forging work is carried out on the axle box body.

Im Gegensatz hierzu erfolgt das an sich bekannte einerdige Aufdor nen des vollen Vorwerkstückes bei der Erfindung ausschließlich zu dem Zweck, das Ausschmieden des Werkstückes derart vornehmen zu können, daß das Muffenende der Kokille etwa im gleichen Grade verschmiedet wird wie der Schaftteil der Kokille.In contrast to this, there is the per se known single-ended torch NEN of the full preliminary workpiece in the invention exclusively for the purpose of To be able to forge the workpiece in such a way that the socket end of the The ingot mold is forged to the same extent as the shank part of the ingot mold.

-'_°:. Um bei dem neuen Verfahren nun außerdem auch noch in allen Teilen der fertigen Muffenkokille ein gleichmäßiges Werkstoffgefüge zu erhalten, wird in weiterer Ausbildung der Erfindung die Aufdornung des einen Endes des Vorwerkstückes, die Ausschmiedung und die den Schaftteil durchsetzende Bohrung derart bemessen, daß das so vorbereitete Zwischenstück zur Durchführung des Vergütungsverfahrens gemäß einem älteren Vorschlage überall etwa gleiche Wandstärke besitzt, so daß beim Vergütungsvorgang keine Werkstoffspannungen durch Werkstoffanhäufungen entstehen können.-'_ ° :. With the new procedure, in addition, in all of them Parts of the finished socket mold to obtain a uniform material structure, is in a further embodiment of the invention, the flaring of one end of the preliminary workpiece, the forging and the bore penetrating the shaft part are dimensioned in such a way that that the intermediate piece prepared in this way for carrying out the remuneration process according to an older proposal has approximately the same wall thickness everywhere, so that when Tempering process no material stresses arise from material accumulations can.

Zur Erläuterung des neuen Verfahrens sind die einzelnen Arbeitsvorgänge in der Zeichnung dargestellt.The individual work processes are used to explain the new procedure shown in the drawing.

Das über seine ganze Länge etwa gleichen Querschnitt besitzende vorgeschmiedete volle Vorwerkstück i ist in dicken ausgezogenen Linien dargestellt. Mittels des gestrichelt gezeichneten Dornes 2 wird .das eine Ende dieses Vorwerkstückes i derart aufgedornt, daß es die gleichfalls gestrichelt eingezeichnete Form 3 annimmt. Anschließend daran erfolgt die Fertigschmiedung, durch welche das Werkstück unter gleichmäßiger Durchschmiedung des Muffen- und Schaftteiles in die strichpunktiert dargestellte Form .4 übergeführt wird. Nach Entfernung des Dornes wird nunmehr die punktiert eingezeichnete durchgehende Schaftbohrung 5 und der hierzu anschließende Übergangsteil zur Muffenhöhlung eingearbeitet, so daß dadurch die schraffiert gezeichnete Muffenkokillenform 6 entsteht. Darauf erfolgt, gegebenenfalls nach eingeschalteter Vergütung, die Fertigbearbeitung durch äußeres Überdrehen und innere Nachbearbeitung.The pre-forged one, which has approximately the same cross-section over its entire length full preliminary workpiece i is shown in thick solid lines. Using the The dotted line mandrel 2 is .das one end of this preliminary workpiece i in such a way aufgedornt that it assumes the form 3 also drawn in dashed lines. Afterward then the final forging takes place, through which the workpiece is more evenly Forging through of the socket and shaft part into the one shown in dash-dotted lines Form .4 is transferred. After removing the mandrel, the puncture is now carried out drawn through shaft bore 5 and the transition part adjoining this incorporated into the socket cavity, so that the hatched socket mold shape 6 is created. This is followed by final processing, if necessary after the remuneration has been switched on by external over-turning and internal post-processing.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for the production of centrifugally cast socket shells by expanding a cross section that is approximately the same over its entire length owning full pre-work piece and incorporation of the hole, characterized, that the preliminary workpiece following the mandrel, which is preferably on one of the Light vest of the socket part of the finished socket mold with the appropriate diameter takes place in such a way. is forged or pressed into the outer socket mold, that the thorn end has essentially the same degree of forging learns like the non-spiked full shaft part. a. Method according to claim i, characterized characterized in that the thorn de: one end of the preliminary workpiece, the Ausschtniedung and the bore penetrating the shaft part are dimensioned in such a way that so prepared intermediate workpiece has approximately the same wall thickness everywhere, so that when Tempering process no material stresses arise from material accumulations can.