DE945398C

DE945398C - Verfahren zum Verfestigen von ringfoermigen Hohlkoerpern

Info

Publication number: DE945398C
Application number: DEP35152A
Authority: DE
Inventors: Ernst Hjalmar Waloddi Weibull
Original assignee: Bofors AB
Current assignee: Saab Bofors AB
Priority date: 1948-03-30
Filing date: 1949-02-26
Publication date: 1956-07-05

Description

Verfahren zum Verfestigen von ringförmigen Hohlkörpern Die Erfindung betrifft ein Verfahren zurr Verfestigen von ringförmigen Hohlkörpern durch Kaltstrecken mittels einer durch Explosion von Sprengstoff, der in, der Achse des. Hohlkörpers angebracht ist, erzeugten dynamischem Druckwelle.
Die Verwendung einer Druckwelle zum Ausüben eines Verformungs,druckes ist bekannt. So ist schon der Vorschlag gemacht worden., auf Bauteile einen verfestigenden Verformungsdruck über Flüssigkeiten oder Gase auszuüben. Ferner ist es bei der Geschützrohrherstellung bekannt, eine verfestigende Verformung der dazu benötigten, Hohlkörper mittels Druckausübung, z. B. auf hydraulischem Wege, vorzunehmen.
In allen vorstehend erwähnten Fällen handelt es sich aber um die Verwendung einer sta,tischien Druckwelle im Gegensatin zu dem Verfahren nach der Erfindung, das sich einer dynamischen Druckwelle bedient.
An sich ist es auch nicht neu, eine dynamische Druckwelle zu verwenden:, und zwar beim Sicken von Rohren. Hierzu ist aber ein Gesenk erforderlich, welches das betreffende Rohr umgibt und nur den zu sickenden Teil frei läßt. Der Sprengstoff wird dabei an einem in das Rohr ragenden Kolben angebracht und kann axial gelagert sein. Durch seine Reißwirkung ergibt sich an der Sickstelle eine kaltverfestigende Verformung. Der Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, daß eine Unzahl von Gesenken vorhanden sein muß, um dem unterschiedlichen Rohrdurchmesser gerecht zu werden. Rohre mit kleinem Durchmesser benötigen Gesenke mit kleiner Bohrung, währen; für Rohre größeren und großen Durchmessers Gesenke mit entsprechenden Bohrungen notwendig sind. Es muß also eine Lagerhaltung eurer großen Anzahl vom; Gesenken erfolgen. Außerdem wird aber mit diesem Verfahren. nicht das erreicht, was. die, Erfindung bezweckt. Es. ist nämlich nur dort, wot die Sicke erscheinen soll, ein Ausdehnen möglich. Ein Kaltstrecken des gesamtes Rohres kann nicht erzielt werden, da die Sprengladung viel zu nahe an die Wand plaziert werden muß, so daß, wenn wie bei der Erfindung eine große Sprengladung benutzt wird und kein Gesenk vorhanden ist, der Körper allseitig frei steht und die Rohrwandung in, der Nähe der Sprengladung unter Umständen zerrissen wird.
Die Erfindung vermeidet die Nachteile der bekannten Vorschläge. Sie betrifft ein Verfahren zum Verfestigen vom ringförmigen Hohlkörpern durch Kaltstrecken mittels, einer durch Explosion von in der Achse des Hohlkörpers angeb@rwhtem Spreng stoff erzeugtem, dynamischen. Druckwelle, das, dadurch gekennzeichnet ist, daß der Sprengstoff im sonst freien, offenen Hohlkörper zur Explosion gebracht wird. Dabei kann die Sprengladung zentral oder von einem Ende aus gezündet werden.
Der Vorteil des neunen Verfahrens liegt vor allen Dingen darin, da,ß ringförmige Hohlkörper ohne Verwendung kostspieliger Matrizen kalt gestreckt werden, können und auf einfache Weise der gewünschte Durchmesser vorausb,estimmb@ar ist, da dieser von der Sprengstoffrrienge abhängt: Wenn, die zylindrische Sprengladung mäht ringförmigen Rillen, von gleichmäßigerTiefe in gleicher -Höhe wie die Begrenzungsflächen dos Ringes versehen wird', dann wird die Sprengwirkung gerichtet und die zylindrische Form beibehalten oder, sogar eine größere Erweiterung an dem, Sttirn.-begrenzungten als im mittleren Ringteil erzielt.
Der zu behandelnde Gegenstand, z. B. Ring, kann frei aufgestellt und die Sprengladung diann zentral angebracht werden, wobei sie vorteilhaft etwas über die Stirnbegrenzungen des Ringes hinausragt. Es ist aber auch möglich., den Gegenstand in ein Gefäß mit Boden, aber ohne Deckel, zu stellen, und zwar am besten so., daß seine untere Fläche sich in derselben Entfernung vom Gefäßboden befindet wie. seine obere Fläche vom Gefäßrand.
Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht.
Fig. i zeigt im Schnitt einen Ring mit verschiedenen. Durchmessern und eine eingelegte Sprengladung, die im Verhältnis zu den verschiedenen Durchmessern bemessen ist, wobei der Ring mit Ladung in einen Wasserbehäker eintaucht; Fig. 2 zeigt einen zylindrischen Ring mit einer darin, angebrachten Sprengladung, die für eine gerichtete Sprengwirkung ausgebildet ist; Fig. 3 und 4 zeigen dieW .irkung einer Sprengung an einem geraden zylindrischen Ring mittels einer zylindrischen Ladung, die von einem Ende; aus gezündet wird, wobei Fig. 3 die Vorrichtung vor und Fig. 4 den.Ring nach der Sprrmgung zeigt.
Zu Fig. i bezeichnet i ein Gefäß aus Blech, das mit Wasser bis zu dem mit :2 bezeichneten Niveau gefüllt worden ist. Im Gefäß i -ist ein Ring 4 auf Holzklötzen 3 in d'er Weise aufgestellt, daß der untere Rand zweckmäßig dieselbe Entfernung vom Boden, des Gefäßces, i aufweist, wie der obere Rand vom Wasserniveau 2. Eine Sprengladung 5 ist zentral in dem Ring angeordnet,. voTteilhaft mit einer elektrischen. Sprengkapsel 6.
Wie in Fig. 2 veranschaulicht, ist die Ladung mit ringförmigen Rillen 7 in gleicher Höhe wie die Ränder des Ringeis versehen; wodurch eine gerichtete Sprengwirkung bewirkt wird, um dem Ring seine gerade zylindrische Form nach der Sprengung zu erhalten.
Fig. 3 und 4 zeigen schließlich, wie man. durch Entzündung einer in einem zylindrischen Ring 4 zentral angebrachten Ladung von einem Ende aus mittels Sprengkapsel 6 dem Ring eine komische Form 4a geben. kann.
Als. Beweis für die gleichmäßige Wirkung, die bei einer Kaltstreckung durch Sprengung erzielt wird,, werden, folgende Beispiele von Behandlung von Zwischenringen für Turbinen gegeben: Kaltstreckung-durchSprengungwurdenachFig. i mit Trotylladüng an zehn. Zwischenringen; vo@rgienommen, derenAußendurchmesser 648 und 5o9 mm und deren: Innendurchmesser 534 und 348 mm vor der Sprengung war. Nach der Sprengung betrugen die Durchmesser, 696 und 563 bzw. 579 und 408 mm mit einer Höchstabweichung vom Durchschnittswert, die kleiner a15 2 mm war.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Verformen vom. ringförmigen Hohlkörpern durch Kaltstrecken mittels einer durch Explosion von in der Achse des Hohlkörpers, angebrachtem Sprengstoff erzeugten dynamischen Druckwelle, dadurch ge keilnzeichnet, d'aß der Sprengstoff im sonst freien, offenem, Hohlkörper zur Explosiohg gebracht wird.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch geh kennzeichnet, diaß die Sprengladung zentral gor zündet wird.
3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet daß die Ladung von einem Ende aus gezündet wird.
4. Sprengladung zur Durchführung des. Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, 6a13 die Sprengladung in ihrer Form entsprechend der gewünschten Form des verfestigten. Hohlkörpers. ausgebildet ist. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 6,7o 032, 719 054; USA.-Patentschrift Nr. 2 288 o33.