DE882099C

DE882099C - Verfahren zur rissfreien Warmverformung von hoeher gekohltem Eisen

Info

Publication number: DE882099C
Application number: DEP6433D
Authority: DE
Inventors: Eugen Dr-Ing Habil Piwowarsky
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1942-10-06
Filing date: 1942-10-06
Publication date: 1953-07-06

Description

Verfahren zur rißfreien Warmverformung von höher Bekohltem Eisen Graues oder weißes Gußeisen bzw. Roheisen galt früher als kalt oder warm wenig oder gar nicht verformbar. Später wurde dann vorgeschlagen, diese Werkstoffe auf eine die Plastizität der Grundmasse herbeiführende Temperatur von z. B. 95o bis ni 5o° C zu erwärmen und sie in diesem Zustand zu verformen, wobei durch besondere Zusätze und auch durch höheren Phosphorgehalt die Verformungstemperatur herabgesetzt werden kann.
Es stellte sich nun zunächst heraus, daß beispielsweise Verformungstemperaturen über etwa noioo° C z. B. bereits in den ersten Walzkalibern, und zwar selbst bei Verwendung von Höhenabnahmen unter etwa rol/o, zu derartig starker Rißbildung führten, daß eine weitere Verformung des Materials zwecklos war. Die vorliegende Erfindung geht nun von der Erkenntnis aus, daß für die rißfreieW Darmverformung das Verhältnis der Höhe zur Breite des Ausgangsrohguß-werkstückes eine maßgebliche Rolle spielt. Erfindungsgemäß soll dieses Verhältnis größer als etwa 0,3 szin, da andernfalls die mittleren Werkstoffzonen unter so hohem allseitigem Verformungsdruck liegen, daß die Randzonen stark zur Rißbildung neigen.
Bei Einhaltung des obigen Verhältnisses von Höhe zu Breite lassen sich Gegenstände aus höher Bekohlten Legierungen der Eisenbasis üblicher Zusammensetzung, legiert oder unlegiert, rißfrei verformen, und zwar insbesondere dann, wenn die Verformungstemperatur in den sehr engen Grenzen von etwa 875 bis 95o° C, vorzugsweise gzo bis 94o° C, liegt und wenn das durch Formguß hergestellte Ausgangsprodukt rein karbidisch oder wenigstens in den Randzonen frei von Graphit oder elementarem Kohlenstoff ist.
Die Verformung grauen oder melierten Roh-oder @Gußeisens liegt außerhalb des Bereiches der _ vorliegenden Erfindung. Bei Innehaltung der vorstehenden Temperaturgrenzen kann außer weißem Roh- und Gußeisen auch ein solches mit Erfolg Verwendung finden, welches wenigstens in den Randzonen praktisch frei ist von elementarem Kohlenstoff, während es im Kern mehr oder weniger stark graphi.tisiert sein kann. Voraussetzung aber ist in allen Fällen, daß das Verhältnis der maßgebenden Höhe zur maßgebenden Breite des anfänglichen Rohgußkö@rpers größer ist als etwa o,3. ' Wird als Zwischen- oder Endprodukt ein Material beliebiger Grundmasse, aber mit in der Verformungsrichturng gestrecktem elementarem Kohlenstoff in Form von Temperkohle oder Graphit gewünscht, so kann das Zwischen- oder Endprodukt entweder eine entsprechende Zwischen-oder Nachglühung erhalten, oder aber man kann die chemische Zusammensetzung des Rohgusses derartig wählen, daß das Material unter der Wirkung des Verformdruckes mehr oder weniger stark graphitisiert wird.
Unter höher gekohlten Legierungen der Eisenbasis gemäß vorliegender Erfindung sind solche zu verstehen, deren Gesamtkohlenstoffgehalt unter Berücksichtigung der chemischen Zusammensetzung etwa oberhalb der maximalen Sättigung des Austenits für Kohlenstoff liegt. Bei siliciumarmen oder siliciumfreien Eisensorten würde demnach die untere Grenze des .Gesamtkohlenstoffgehaltes bei etwa i,8 % liegen, während sie bei siliciumreicheren Legierungen bis auf etwa 1,2 bis si;6o/o heruntergehen kann.
Für die Herstellung von Ausgangskörpern, die aus irgendwelchen Gründen einen höheren Siliciumgehalt besitzen sollen, ist es vorteilhaft, die Rohgußkörper in Kokillenguß herzustellen. Bei großen Querschnitten der Ausgangskörper, die eine ganze oder teilweise \Graphitisierung derselben beim Rohguß begünstigen, empfiehlt sich, die chemische Zusammensetzung derartig abzuändern, insbesondere durch geeignete Zusätze von karbi@dbildenden Elementen, z. B. Mangan, Chrom, Molybdän oder Vanadin, daß entweder der ganze Ausgangskörper oder wenigstens seine Außenzonen praktisch frei von elementarem Kohlenstoff anfallen.
Zwischen- oder Fertigprodukte, hergestellt nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, haben eine hohe Schwingungsfestigkeit bei hoher Dämpfungsfähigkeit und guten Korrosionseigenschaften. Die Zugfestigkeit in der Verformungsrichtung liegt im allgemeinen sehr hoch und erreicht bei ganz oder teilweise graphitisiertem Zwischen- oder Endprodukt Werte von 6o bis i2(akg/mm2; sie kann durch die als bekannt vorauszusetzenden Vergütungsverfahren noch erheblich gesteigert werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur rißfreien Warmverformung von höher gekohltem Eisen üblicher Zusammensetzung, legiert oder urlegiert, vorzugsweise mit Gesamtkohlenstoffgehalten oberhalb der maximalen Sättigung des jeweiligen Austenits für Kohlenstoff, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der maßgebendenHöhe zur maßgebenden Breite der Rohgußkörper vor der Warmverformung größer ist als etwa o,3. a. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der gewünschte Grad an elementarem Kohlenstoff im Zwischen- oder Fertigprodukt durch einen an sich bekannten ,Glühprozeß erfolgt oder aber die chemische Zusammensetzung so eingestellt wird, daß die gewünschte Graphitisierung ganz oder teilweise unter dem Einfluß des Verformungsvorganges erfolgt.