EP0976469A2 - Verfahren zum Linearrichten - Google Patents
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- EP0976469A2 EP0976469A2 EP99890245A EP99890245A EP0976469A2 EP 0976469 A2 EP0976469 A2 EP 0976469A2 EP 99890245 A EP99890245 A EP 99890245A EP 99890245 A EP99890245 A EP 99890245A EP 0976469 A2 EP0976469 A2 EP 0976469A2
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- European Patent Office
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D3/00—Straightening or restoring form of metal rods, metal tubes, metal profiles, or specific articles made therefrom, whether or not in combination with sheet metal parts
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D7/00—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation
- C21D7/02—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation by cold working
Definitions
- the invention relates to a method for straightening rod-shaped, metallic material with possibly different strength over the Cross section, for example of rolled and / or mechanical and / or thermally treated bars, such as round bars, railroad tracks and the like, for setting high material strength of the target and certain or low residual stresses in this through plastic Longitudinal compression with subsequent plastic stretching.
- a linear straightening of metallic rod material takes place in each case by at least partial plastic deformation of the material across the cross-section.
- A is particularly widespread, even for larger cross-sections of the leveling material so-called bending straightening, in which the rod, mostly in a continuous process, is bent back and forth by means of rollers.
- bending straightening in which the rod, mostly in a continuous process, is bent back and forth by means of rollers.
- a method has become known from SU - 1 311 807 A1 which uses a plastic compression deformation with subsequent tensile deformation is disclosed, in particular a high uniformity of the cross section of the straightening good should be achieved.
- the development of Curvatures during straightening with differences in strength in Cross-sectional areas of the rod is disclosed.
- the invention aims to overcome the disadvantages of the known straightening methods to remove rod-shaped metallic goods and a new improved To create procedures with which after the straightening the rod or Rod has high linearity, even if in the cross section of the same areas with different strength. It is in extension of this goal task according to the invention, desired residual stresses in the leveling material minimize and / or set to desired values.
- the main advantages achieved with the invention are that at The best level of quality longitudinal internal stresses in the goods are set in the desired manner or can essentially be completely degraded. Through the Material expansion in the second step will also have a high yield strength Real good achieved.
- the invention has been found to be based on the following findings: If there are areas with different strengths in the target cross-section, then In the first process step, the less firm areas are compressed earlier plasticized than the higher strength; overall, however, the permanent change in shape be kept as low as possible. Now there is a in the second step Elongation of the rod until the stresses in the entire cross-section are equal are, this means that the less rigid cross-sectional areas are a have experienced a correspondingly large permanent extension, so lie after the Do not relieve any axially directed residual stresses in the leveling material. The degree of stretch is determined by the difference in flow resistance in the material. But should for example in the case of round bars machined without cutting which are close to the surface coaxial compressive stresses are only partially reduced, so is the elongation the same to make less in the second step.
- Fig. 1 is a stress-strain diagram for the Shown method according to the invention, wherein a linear to be straightened good Has internal stresses and different material strength in cross-section.
- Fig. 2 is a stress-strain diagram for the method according to the invention to take, in the cross section of the initially differing longitudinal residual stresses A1 and K1 given are.
- the upsetting of the leveling material in the intended first step of the Procedure is reached after reaching the respective elastic limit A2 and A3 or from K2 to K3.
- Fig. 3 shows essentially the same diagram, with the Bauschinger effect Is taken into account. Is after plastic pressure forming of the material exposed to a tensile load + ⁇ , a flow or a begins Plasticization already at much lower stresses ⁇ , like this from the curved waveforms K3 to K4 and A3 in the direction of A4 in the diagram emerges.
- P1, L1 and S1 were again determined using the Borehole method for an average residual hole depth of 1 mm.
- the Results S1 show that the target material has extremely low residual stresses in Longitudinal direction.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Forging (AREA)
Abstract
Description
- Fig. 1
- ein Spannung- Dehnung-Diagramm für das erfindungsgemäße Verfahren ohne Berücksichtigung des Bauschinger - Effektes ( schematisch)
- Fig. 2
- ein Spannung- Dehnung-Diagramm für das erfindungsgemäße Verfahren ohne Berücksichtigung des Bauschinger-Effektes, mit hohem Stauchgrad (schematisch)
- Fig. 3
- ein Spannung- Dehnung- Diagramm für das erfindungsgemäße Verfahren mit Berücksichtigung des Bauschinger - Effektes
- Fig. 4
- Längseigenspannungen in einem mechanisch randschichtverformten Stab A und diesbezügliche Ergebnisse nach dem Linearrichten mit unterschiedlichen bleibenden Dehnungen
- Fig.5
- Längseigenspannungen in einem weiteren mechanisch randschichtverformten Stab B
Claims (4)
- Verfahren zum Richten von stangenförmigem, metallischem Gut mit gegebenenfalls unterschiedlicher Festigkeit über dem Querschnitt, beispielsweise von gewalzten und/oder mechanisch und/oder wärmetechnisch behandelten Stäben wie Rundstangen, Eisenbahnschienen und dergleichen, zur Einstellung von hoher Materialfestigkeit des Richtgutes und bestimmten oder niedrigen Restspannungen in diesem durch plastisches Druckverformen in Längsrichtung mit anschließender plastischer Dehnung, dadurch gekennzeichnet, daß in einem ersten Schritt das stangenförmige Gut in sämtlichen Querschnittsbereichen einer Stauchung mit bleibender Formänderung in Längsrichtung unterworfen und in einem zweiten Schritt eine Dehnung desselben mit der Maßgabe durchgeführt wird, daß diese Dehnung mindestens bis zum teilweisen Fließen des Materials und höchstens bis zum Erreichen von gleich hohen Spannungen im gesamten Querschnitt erfolgt und danach beendet wird.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im ersten Schritt das stangenförmige Material Längsrichtung um weniger als 0,5 %, vorzugsweise um weniger als 0,4 %, plastisch gestaucht wird.
- Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Festigkeit und die Eigenspannungen in der oberflächennahen Zone des stabförmigen Gutes durch die Richtparameter eingestellt und auf dessen Beanspruchung abgestimmt werden.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß beim Richten des stangenförmigen Gutes zumindest das Stauchen mit bleibender Formänderung in Teillängen schrittweise durchgeführt wird.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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AT128998A AT409230B (de) | 1998-07-27 | 1998-07-27 | Verfahren zum linearrichten |
AT128998 | 1998-07-27 |
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Family Applications (1)
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EP99890245A Withdrawn EP0976469A3 (de) | 1998-07-27 | 1999-07-21 | Verfahren zum Linearrichten |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN106834639A (zh) * | 2017-04-02 | 2017-06-13 | 首钢总公司 | 控制非调质高强螺栓钢高包辛格效应的方法 |
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1998
- 1998-07-27 AT AT128998A patent/AT409230B/de not_active IP Right Cessation
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1999
- 1999-07-21 EP EP99890245A patent/EP0976469A3/de not_active Withdrawn
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Also Published As
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