NL8301587A

NL8301587A - METHOD FOR FORMING AN ENDLESS STEEL STRAP

Info

Publication number: NL8301587A
Application number: NL8301587A
Authority: NL
Original assignee: Volvo Car Bv
Priority date: 1983-05-04
Filing date: 1983-05-04
Publication date: 1984-12-03
Also published as: GB2139923A; GB2139923B; FR2545391B1; DE3416260A1; DE3416260C2; FR2545391A1; JPS6087905A; GB8411467D0

Description

8 3 5 018/Timmer s c8 3 5 018 / Timmer s c

Korte aanduiding: Werkwijze voor het vormen van een eindloze stalen band.Short designation: Method for forming an endless steel strip.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het door middel van trekwalsen vormen van een eindloze, dunne stalen band.The invention relates to a method for forming an endless, thin steel strip by means of drawing rollers.

Een dergelijke werkwijze is uit de praktijk bekend.Such a method is known from practice.

5 Daarbij wordt uitgegaan van een ring uit Maragingstaal met betrekkelijk grote wanddikte en kleine diameter die is afgescheiden uit een pijp welke is gevormd door het vloei-draaien van een cilinder van uitgangsmateriaal. Daar het hoog gelegeerde Maragingstaal dat een zeer hoge trekvast-10 heid heeft uitstekend koud plastisch kan worden vervormd is het mogelijk de ring zonder de noodzaak van tussen-gloeien tot het gewenste eindprodukt uit te walsen. Het met deze bekende werkwijze verkregen eindprodukt heeft een aantal nadelen. De kostprijs van het als uitgangsmateriaal 15 gebruikte Maragingstaal is zeer hoog, terwijl het staal uiterst zuiver moet zijn - bij de aanwezigheid van legeringselementen is de kans op allerlei uitscheidingen (carbiden, slakken, tussenfasen, etc.) in het materiaal groot en deze hebben een ongunstige invloed op de ver-20 moeiingssterkte.The starting point is a ring of Maraging steel with a relatively large wall thickness and small diameter, which is separated from a pipe formed by the flow-turning of a cylinder of starting material. Since the high-alloy Maraging steel, which has a very high tensile strength, can be cold-deformed excellently, it is possible to roll out the ring to the desired end product without the need for intermediate annealing. The end product obtained by this known method has a number of drawbacks. The cost of the maraging steel used as starting material 15 is very high, while the steel must be extremely pure - in the presence of alloying elements, the risk of all kinds of secretions (carbides, slag, intermediate phases, etc.) in the material is high and these have a unfavorable influence on the fatigue strength.

Ook het feit dat de Wöhler-kurve van het gebruikte materiaal niet nadert tot een vaste waarde doch ook in het eindgebied een dalende tendens blijft vertonen leidt ertoe dat de levensduur begrensd is wat bezwaarlijk is.The fact that the Wöhler curve of the material used does not approach a fixed value but also continues to show a decreasing trend in the end region also leads to a limited service life, which is a problem.

25 De uitvinding beoogt deze bezwaren te ondervangen.The object of the invention is to overcome these drawbacks.

Volgens de uitvinding wordt hiertoe voorgesteld om niet uit te gaan van het hoog gelegeerde Maragingstaal, doch in tegenstelling daartoe als uitgangsmateriaal een ring uit niet of laag gelegeerd koolstofstaal toe te passen en 30 deze te onderwerpen aan een patenteerbehandeling waarbij deze door een of meer koude reducties op de gewenste afmeting en dikte wordt gebracht.According to the invention it is proposed for this purpose not to start from the high-alloy Maraging steel, but instead to use as a starting material a ring of non-alloy or low-alloy carbon steel and to subject it to a patenting treatment in which it is subjected to one or more cold reductions is brought to the desired size and thickness.

Gebleken is dat met deze werkwijze bij een lage kostprijs uitstekend bruikbare eindloze banden worden ver-35 kregen. Door de toegepaste koud vervorming krijgt de band in de richting waarin de vervorming heeft plaatsgevonden - 8301587It has been found that with this method, at a low cost, excellent usable endless belts are obtained. Due to the applied cold deformation, the tire gets in the direction in which the deformation took place - 8301587

w Jw J

d 2 - welke richting samenvalt met die waarin de grootste belasting optreedt - een gunstige structuur. De vermoeiings-sterkte blijkt uitermate groot zijn, terwijl zonder tussen-gloeien een aanzienlijke diktereductie mogelijk is. Het is 5 gunstig uit te gaan van staal met een koolstofgehalte van 0,4% tot 1,3%, en bij voorkeur van 0,6% tot 1,0%.d 2 - which direction coincides with that in which the greatest load occurs - a favorable structure. The fatigue strength appears to be extremely high, while a considerable thickness reduction is possible without intermediate annealing. It is advantageous to start from steel with a carbon content of 0.4% to 1.3%, and preferably from 0.6% to 1.0%.

Bij voorkeur wordt de als uitgangsmateriaal gebruikte ring verkregen door het door middel van dieptrekken van plaatmateriaal vormen van een cilindrisch deel en het 10 daarvan afscheiden van de ring.Preferably, the ring used as starting material is obtained by forming a cylindrical part by deep-drawing sheet material and separating it from the ring.

Met een walsbewerking kan men daarna zonder de noodzaak van tussengloeien een diktereduktie tot 90% realiseren.With a rolling operation, a thickness reduction of up to 90% can be achieved without the need for intermediate annealing.

De uitvinding wordt toegelicht aan de hand van de 15 tekening.The invention will be elucidated with reference to the drawing.

De figuren 1 t/m 3 verduidelijken schematisch de verschillende fasen van de werkwijze volgens de uitvinding.Figures 1 to 3 schematically illustrate the different phases of the method according to the invention.

Uitgaande van een plaat materiaal uit niet of laag gelegeerd staal met een geschikte dikte, in fig. 1 aange-20 geven met het verwijzingscijfer 1, wordt door middel van dieptrekken in een of meer stappen uitgevoerd, schematisch aangegeven met de matrijs 2 en stempel 3, een cupvormig voorwerp 4 gevormd. Hiervan worden, zoals fig. 2 toont, het randdeel 5 en het bodemdeel 6 afgescheiden en het 25 tussengelegen gedeelte wordt verdeeld in een aantal ringen 7. Deze ringen ondergaan in een op zich bekende geschikte inrichting een warmtebehandeling welke bestaat uit het verhitten van de ringen tot boven het bovenste omzettingspunt ‘Ac3 voor onderperlietisch staal en Acl voor bovenperlie-30 tisch staal en het daarna snel afkoelen in een geschikt middel tot een temperatuur tussen 300°C en 600°C, en bij voorkeur tussen 400°C en 550°C, waarbij de austeniet isotherm wordt omgezet tot fijne perliet, troostiet of bainiet. De ringen worden vervolgens, zoals fig. 3 dit 35 schematisch toelicht, met behulp van een trekwalsinrichting bestaande uit de hoofdwals 8 met de daarmee samenwerkende steunwalsen 9 en de trekrol 10 door koud-walsen op de gewenste afmetingen gebracht.Starting from a sheet of non-alloy or low-alloy steel material with a suitable thickness, indicated in Fig. 1 with reference numeral 1, deep drawing is carried out in one or more steps, schematically indicated with the die 2 and punch 3 a cup-shaped object 4 is formed. As shown in fig. 2, the edge part 5 and the bottom part 6 are separated and the intermediate part is divided into a number of rings 7. These rings undergo heat treatment in a suitable device known per se, which consists of heating the rings above the upper conversion point 'Ac3 for lower perlite steel and Acl for upper perlite steel and then rapidly cooling in a suitable medium to a temperature between 300 ° C and 600 ° C, and preferably between 400 ° C and 550 ° C wherein the austenite is isothermally converted into fine perlite, comfortite or bainite. The rings are then schematically illustrated, as shown in FIG. 3, by means of a draw-rolling device consisting of the main roller 8 with the supporting rollers 9 and the pulling roller 10 co-operating therewith by cold-rolling to the desired dimensions.

8301587 * 38301587 * 3

Voorbeeld:Example:

Materiaal plaat 0,8 mm dik, 0,8% C, 0,25% Si, 0,4% Mn. Trekbewerking: in twee fasen wordt een cup verkregen met wanddikte 0,8 mm, diameter 0 70, hoogte 50 mm. Hieruit 5 worden ringen afgescheiden.Plate material 0.8 mm thick, 0.8% C, 0.25% Si, 0.4% Mn. Drawing operation: in two stages a cup is obtained with a wall thickness 0.8 mm, diameter 0 70, height 50 mm. Rings are separated from this.

Warmtebehandeling: De ring 10 min. austeniteren bij 850°C, afschrikken in zoutbad 500°C, 5 min. in zoutbad laten. Trekwalsen: Hierbij worden de ringen uitgewalst tot een dunne band, met wanddikte 0,20 mm en diameter 0 245 mm.Heat treatment: Austenitize the ring at 850 ° C for 10 min, quench in 500 ° C salt bath, leave in salt bath for 5 min. Draw rollers: The rings are rolled out into a thin strip, with a wall thickness of 0.20 mm and a diameter of 0 245 mm.

10 De reductie in wanddikte bedraagt in dit geval ca. 71%.10 The reduction in wall thickness in this case is approx. 71%.

Op deze wijze worden banden verkregen die door hun koud-deformatiestructuur een hoge vermoeiingssterkte vertonen.In this way tires are obtained which, due to their cold deformation structure, exhibit a high fatigue strength.

- Conclusies - 8301587- Conclusions - 8301587

Claims

1. Method for forming an endless steel strip by means of drawing rollers, characterized in that a ring of non-alloy or low-alloy carbon steel is used as the starting material and subjected to a patenting treatment, whereby this is done by one or more cold reductions on the desired size and thickness.

2. Process according to claim 1, characterized in that the starting material used is steel with a carbon content of 0.4% to 1.3%, and preferably of 0.6% to 1.0%.

3. Method according to claim 2, characterized in that the ring used as starting material is obtained by forming a cylindrical part by deep-drawing sheet material and separating it from the ring.

Method according to claims 1-3, characterized in that a thickness reduction of up to 90% is achieved by rolling without intermediate annealing. 8301587