NO803331L - Fremgangsmaate til fremstilling av festeelementer - Google Patents

Fremgangsmaate til fremstilling av festeelementer

Info

Publication number
NO803331L
NO803331L NO803331A NO803331A NO803331L NO 803331 L NO803331 L NO 803331L NO 803331 A NO803331 A NO 803331A NO 803331 A NO803331 A NO 803331A NO 803331 L NO803331 L NO 803331L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
approx
wire
rod
mpa
tensile strength
Prior art date
Application number
NO803331A
Other languages
English (en)
Inventor
William Alphonse Kilinskas
Ronald Joseph Selines
Jack Stefan Van Den Sype
Original Assignee
Union Carbide Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Union Carbide Corp filed Critical Union Carbide Corp
Publication of NO803331L publication Critical patent/NO803331L/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING 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
    • C21D7/00Modifying the physical properties of iron or steel by deformation
    • C21D7/02Modifying the physical properties of iron or steel by deformation by cold working
    • C21D7/10Modifying the physical properties of iron or steel by deformation by cold working of the whole cross-section, e.g. of concrete reinforcing bars
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING 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
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/005Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment of ferrous alloys

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Forging (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • Metal Extraction Processes (AREA)
  • Insertion Pins And Rivets (AREA)

Abstract

En fremgangsmåte for fremstilling av festeelementer med et hode og en stangdel, utgående fra tråd.eller stavmateriale som består i det vesentlige av rustfritt stål fra AISI 200 eller 300-seriene, ved hvilken fremgangsmåte det gjennomføres følgende. tr inn: (a) tråden eller staven kjøles til en temperatur mindre enn ca. -75°C. (b) at den kalde tråd eller stav trekkes gjennom en form med en strekkbe-lastning tilstrekkelig til å gi en strekkstyrke på staven eller tråden i området mellom ca. 517 Mpa og ca-. 1103 Mpa, idet strekket og formstør-relsen er slik at flaten for tråden eller staven blir redusert med minst ca. 3%, og (c) at staven eller tråden oppdeles i biter, og at hver bit kaldklinkes for tilveiebringelse av festeelementer.

Description

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte til fremstilling av festemidler, og mer spesielt den type festemidler som har et hode og en stang.
Det er ikke overraskende at festemidler eller bolter med høy styrke er fordelaktig, særlig når de i tillegg til å ha høy strekkfasthet er seige, korrosjonsmotstandsdyk-tige, har motstand mot belastningskorrosjonssprekkdannelse, og er lett smibare (formbare) med minimal verktøysli tasje, alt ved lave omkostninger. For en ingeniør/formgiver er disse egenskaper oversettbare til økede utmattningsverdier, mindre, og mere lettvektsfestemidler, økede klembelastninger, øket skjærstyrke og høyere belastningsbærende kapasiteter pr. festemiddel.
En materialtype som vanligvis benyttes for festemidler er rustfritt stål av AISI 300-serier. Disse stål-typer har en utmerket formbarhet og kor rosjonsmotstand,.og er i høy grad tilgjengelig til lave kostnader. I realiteten har alle de ovenfor oppsummerte fordeler, med ett unntak,
dvs. kommersielt tilgjengelig strekkstyrke er, selv om de er høye, ikke større enn ca. 966 Mpa (megapascal). Denne ulempe fremkommer fordi rustfritt stål av 300-seriene ikke kan herdes, og således gjøres sterkere ved billig oppvarm-ningsbehandlingsrutine. Istedenfor oppnås styrke ved mekanisk bearbeidelse som opptrer under ekstrudering av stang-delen av bolten under kaldsmiingen eller ved starting med en kaldtrukket tråd.
Uheldigvis vil kaldtrekking av starttråden bare kunne benyttes i begrenset utstrekning, da det er ledsaget av en reduksjon i duktilitet og en stigning i flytespenningen for tråden, som resulterer i vanskeligheter ved å danne bolthodene og i øket formslitasje. Ut fra begrensningene i mulighetene for kaldtrekking og den begrensede mengde tilgjengelig styrking ved ekstrudering, kan AISI 300 rustfritt stål bare gi styrker opptil 966 Mpa, ivhertfall ved
de teknikker som har vært kommersielt praktisk gjennomfør-bare.
En hensikt med foreliggende oppfinnelse er derfor
å tilveiebringe en fremgangsmåte for fremstilling av festeelementer av AISI 200 og 300 rustfritt stål, hvorved strekk-fastheteii er større enn ca 966 Mpa, uten at det fremkommer vanskeligheter ved dannelsen av hodedelen eller utstrakt formslitasje under driften.
En slik fremgangsmåte for fremstilling av festeelementer med et hode og en stangdel av tråd eller stang som består i det vesentlige av AISI 200 eller 300-serien rustfritt stål er tilveiebragt og er kjennetegnet ved følgende trinn: a) kjøling av tråden eller stangen til en temperatur mindre enn ca. -75°C, b) trekking av den kalde tråd eller stang gjennom en form med en forlengelse som er tilstrekkelig til å gi en strekkstyrke på tråden eller stangen i området mellom ca. 517 Mpa'og ca. 1103 Mpa, idet forlengelsen og formstør-relsen er slik at flaten til tråden eller staven vil bli redusert med minst ca. 3%, og c) oppdeling av tråden eller staven i deler og kaldforming av hoder på hvert del for å tilveiebringe festeelementet.
Festeelementet med et hode og en stang kan, med mindre unntak, bli sammenlignet med den vanlige bolt, enten i gjenget eller ugjenget tilstand. Andre festeelementer som er påtenkt her er skruer og nagler. Fremgangsmåten er også spesielt egnet for forming av aksisymmetriske komponenter hvor høy styrke er ønsket i kombinasjon med gode kaldhode-dannelsesegenskaper. Eksempler på slike komponenter er forskjellige typer tapper, aksler og plungerstempler.
AlSI-seriene 200 og 300 av rustfritt stål er beskrevet i "Steel Products Manual: Stainless og Heat Resis-ting Steels" publisert av "the American Iron and Steel Institute"(AISI), Washtington, D.C, i 1974. Disse rustfrie stål er austenittiske og ihvertfall til å begynne med har de en Md-^g temperatur på ikke høyere enn ca. 100°C, (dvs.
+ 100°C), og en Ms temperatur ikke høyere enn -100°C.
AISI rustfritt stål, som har en Md3y-temperatur over ca.
-50°C og under ca. 50°C, så som 304, 304 L, 302 HQ, 302, 303, 303 Se, 301, 305, 316, 316 L, 321, 347, 384 og 385
er eksempler på at 300-serien er foretrukket for oppfinnelsen.
Uttrykket "austenittisk" omfatter den krystallin-ske mikrostruktur for legeringen, som betegnet som austenittisk når mikrostrukturen har en kubisk flatesentrert struktur. Den andre mikrostruktur som det her dreier seg om, er en kubisk romsentrert struktur og betegnes som martensittisk eller martensitt.
Md3o-temperaturen er bestemt som temperaturen ved hvilken en virkelig forlengelse på 30% resulterer i en mikrostruktur som inneholder 50% tilbakeholdt austenitt,
og 50% omformet martensitt. Virkelig forlengelse er bestemt som den naturlige logaritme av forholdet mellom sluttlengden til staven eller tråden delt med dens utgangs-lengde før mekanisk deformasjon. Md3g-temperaturen kan bestemmes med en vanlig strekktest som gjennomføres ved forskjellige temperaturer. Eksempler på bestemmelse av Md3Q-temperaturen for forskjellige austenittiske rustfrie stål er gitt i en artikkel "Formation of Martensite in Austenitic Stainless Steels" av T. Angel, i "the Journal of the Iron and Steel Institute", mai 1954, side 165 - 174. Denne artikkel inneholder også en formel for beregning
av en Md3n-temperatur fra stålkjemien:
hvor mengdene i firkantparanteser angir vekt-% av det ele-ment som er tilstede. Denne formel kan benyttes som en hen-siktsmessig rettlinje for Md30~temperaturen.
Ms-temperaturen er bestemt som temperaturen ved hvilken martensittisk omforming begynner å finne sted spon-tant, dvs. uten utøvelse av mekanisk deformasjon. Ms-temperaturen kan også bestemmes ved vanlig utprøvning.
Noen eksempler på Mc^g^emperatur er følgende:
Ståltypene 301, 302, 304 og 304 L har Ms-temperatur under -196°C. Fysikalske egenskaper som er relevante for foreliggende oppfinnelse innbefatter de for styrke og seighet. Styrkeegenskapene kan lett bestemmes ut fra en enkel uni-aksial strekkprøve som beskrevet i ASTM standard metode E-8. Denne metode er angitt i del 10 av 1974-årboken av ASTM Standards som publiseres av "the American Society for Testing and Materials", Philadelphia, Pa. Resultatene av denne prøve på et material kan oppsummeres ved angivelse av konvensjonell flytegrense, strekkstyrke og total forlengelse på materialet: (a) Konvensjonell flytegrense er den belastning ved hvilken materialet får en angitt begrensende avvikelse fra proporsjonaliteten mellom belastning og strekk. I denne beskrivelse er begrensningsavviket bestemt ved for-skyvningsmetoden med en angitt o,2 % tøyning; (b) Strekkstyrken er den maksimale strekkbelast-ning som materialet er i stand til å tåle. Strekkstyrke er forholdet mellom maksimal belastning under en strekkprøve gjennomført til brudd, til den opprinnelige tverrsnittsflate for prøven; (c) Den totale forlengelse er økning i målelengde til en strekkprøve som prøves til brudd, uttrykt som en %-andel av den opprinnelige målelengde.
Det er generelt iakttatt at når flytegrensen og strekkstyrken på metalliske materialer er øket ved metallur-giske behandlinger, vil den totale forlengelse avta.
Tråden eller staven kan før kjøletrinnet (a)
blir glødet til kaldtrukket og for å få optimale resultater bør den ha en strekkstyrke på minst ca. 483 Mpa, og ikke mer enn ca. 863 Mpa. Uttrykket "kaldtrukket" betyr tråd eller stav som er blitt trukket gjennom en form, som bevirker en reduksjon i diameter for tråden eller staven,idet denne reduksjonen finner sted såvel i formen som ved den innkomne tråd eller stav ved atmosfæretemperatur. Typisk er en 0 til 30 % reduksjon i området for glødet tråd eller stav ved kaldtrekking som vil resultere i en strekkstyrke i dette området. Valg av strekkstyrke innenfor området 517 - 863 Mpa er tatt ut fra legeringskjemien og til den ønskede sluttstyrke for festeelementet, og tilveiebringes vanligvis av betjeningen basert på hans erfaring med en spesiell legering. Generelt vil en tråd eller stav med en strekkstyrke på 517 - 690 Mpa bli valgt for festeelementer med en sluttstyrke på mindre enn ca. 1379 Mpa, og tråd eller stav med en strekkstyrke på 690 - 863 Mpa for festeelementer med en sluttstyrke større enn ca. 1379 Mpa. En lett kaldtrukket tråd eller stav kan velges i et hvert, tilfelle som en innretning til innføring av søremiddel på tråden for å lette trinnet (b) og (c) i den følgende prosess.
Temperaturen ved hvilken trinn (a) gjennomføres
er mindre enn ca. -75°C og er fortrinnsvis mindre enn ca.
-100°C. Disse temperaturer kan oppnås ved gjennnomfør ing av trinnet i flytende nitrogen (kokepunkt -196°C); flytende oksygen (kokepunkt -183°C); flytende argon (kokepunkt -186°C); flytende neon (kokepunkt -246°C); flytende hydrogen (kokepunkt -252°C) eller flytende helium (kokepunkt -269°C). Flytende nitrogen er foretrukket. En blanding av tørris.og metanol, etanol eller aceton har et kokepunkt på ca.-79°C
og kan også benyttes. Jo lavere temperaturen er, jo mindre belastning er nødvendig for hver % forbedring i strekkstyrke i trinn (b). Det skal bemerkes her at deformasjonen innfører energi i materialet, og dette bevirker en stigning i temperaturen.
Tråden eller staven som er blitt kjølt i trinn
(a) blir så i trinn (b) trukket gjennom en form med en belastning eller et spenn som er tilstrekkelig til å gi en strekkstyrke for tråden eller staven, som er høyere enn dens innkomne strekkstyrke, og ligger i området mellom ca.
518 Mpa og 1104 Mpa, og fortrinnsvis i området mellom ca. 621 Mpa og 1104 Mpa. I tillegg til å oppnå de ovenfor nevnte strekkstyrker, må området for tråden eller staven bli redusert med minst ca. 3%. Flatereduksjonen er fortrinnsvis i området på ca. 3?; til ca. 25%, og gjennomføres ved tilveiebringelsen av en form med en spesielle størrelse, idet stør-relsen avhenger av platereduksjonen som er ønsket i forhold til diameteren for utgangstråden eller staven. Trinn (b) resulterer i dannelsen av minst ca. 5% og ikke mer enn ca. 40% martensitt, som fremmer styrkeegenskapen på materialet ved ekstrudering av stangen under kalddannelsen av hodet, og i vesentlig grad øker eldingsegenskapene for det ferdige festeelement.
Såvel trekketrinnet som formingen er vanlig, og kan generelt beskrives på følgende måte: For å oppnå full fordel av temperaturen til hvilken tråden eller staven kjøles i trinn (a)., kan trinnene (a) og (b) koordineres slik at tidsintervallet mellom de to trinnene er kort nok til i det vesentlige å unngå enhver temperaturøkning over kjøletem-peraturen i trinn (a). I alle tilfeller bør temperaturen i tråden eller staven ikke tillates å stige høyere enn ca.
-75°C-
Formene som kan bli benyttet i trinn (d) er vanlig, f.eks. volframkarbid trekkeformer. Konusvinkelen for karbonnippet er funnet å være optimalt ca. 12°. Storre formvinkler gir opphav til en utstrakt mengde overskytende arbeide for deformasjon som resulterer i mindre enn de optimale egenskaper. Formvinkler mindre enn 12° har en for stor opplagringslengde og den økte friksjonen mellom form og metall finnes også å gi mindre enn de optimale egenskaper særlig med hensyn til brytningsegenskaper.
Det smøremiddel som benyttes for tråden og som
er påført før trekkingen er også av vanlig type. Vanligvis blir før trinn (a) tråden belagt med smøremiddel. Dette for-belegg påføres ved dypping av viklingene i standard for be-legningsoppløsninger. Disse oppløsningene kan inneholde kalk eller oksalat. Før inngang i formen i trinn (b) og etter trinn (a) passerer tråden gjennom en boks som er fylt med
en tørr sepe, så som kalsiumstearat-sepe. For å fremme gjennomgangen gjennom formen, kan tråden også være kobberbe-lagt. Hvis kaldtrukket tråd eller stav benyttes som ut-gangsmateriale, kan materialet allerede forbelagt i hvilket tilfelle en andre forbeleggingsbehandling kan utelates.
Trekkhastigheten er tilstrekkelig til å bevege den kjølte tråd gjennom smøremiddelet og til inngangen til foråpningen før temperaturen til tråden stiger vesentlig over kjøletemperaturen fra trinn (a).
Det skal forstås at når tråden er i formen, vil arbeidet med deformasjon, den eksoterme reaksjonen ved omforming av austenitt til martensitt, og friksjonen heve temperaturen for tråden så meget som ca. 200°C, hvis tråden til å begynne med var ved flytende nitrogenstemperatur. Denne adiabatiske oppvarmingseffekt er behjelpelig til hylsene for det vanlige smøremiddelet. Generelt er trekkhastigheten ca. 30 - ca. 244.m/min. for tråddiametere på
ca. 1 mm til ca. 5 mm. De angitte trekkhastigheter viser til den utgående tråds diameter, dvs. diameteren på tråden når den forlater formen. Trekkhastigheten vil være lang-sommere for tråd med større diameter, og hurtigere for tråd med tynnere diameter, idet den mest ønskede hastighet bestemmes ved erfaringene til betjeningen ved den spesielle tråd. Anvendelsen av "mot-trekk" letter trekkingen av rustfrie ståltråder ved kryogentemperaturer og kan innføres i trinn (b) .
Etter det kryogene trekketrinn (b) blir tråden eller staven oppdelt i biter, som blir påført hode i kald tilstand for å gi for festeelementet som angitt i trinn (c). Uttrykket "biter" som er benyttet for å beskrive metall-emnet som skal kaldbehandles for dannelsen av hodet. Det er vanligvis et sylindrisk formet metallstykke som er kuttet ut av tråden eller staven som er tilveiebragt ved trinn (b), og har en diameter noe mellom den maksimale hodediameter og den maksimale stangdiameter for det ferdige festeelement, og en lengde noe mellom halve lengden og den fulle lengde av det ferdige festeelement. Valget av diameter og lengde vil være avhengig av det endelige festeelements geometri og av mengden av ekstra styrking ved ekstrudering, hvis dette er ønsket. Generelt kan det sies at jo større diameter biten har i forhold til diameteren for det ferdige festeelement, jo større vil styrkingen bli på grunn av ekstrudering av stangen.
Kaldtilformingen av hodet, eller "kaldklinking", gjennomføres ved biten og klinkeapparatet er ved atmosfær-isk temperatur, og innbefatter dannelsen av hodet til festeelementet, og kan også innbefatte en ekstrudering av stangen til festeelement.
Uttrykket "ekstrudering" (mere beskrivende, frem-over ek struder ing ) er benyttet her for å angi en deforma-sjonsprosess hvor en del av den sylindriske metallbit tvin-ges ved kompresjon til å strømme gjennom en egnet formet, åpning i en form for å gi et produkt med mindre, men jevnt tverrsnitt. Formen i hvilket ekstrudering finner sted, er av vanlig utforming, og kan være fremstilt av verktøy som stål eller volframkarbid. I lengdeangivelse for en sylin-derbit som målt langs aksen til sylinderen, kan den del som blir ekstrudert variere innenfor brede grenser i avhengighet av den endelige ønskede form for den kaldklinkede del. Forholdet mellom hodets endelige diameter og stangens diameter vil imidlertid vanligvis være mindre enn 3. Reduksjonen i flate for en ekstrudert del, som nå er stangen,
er ca. 10 - ca. 30%, og fortrinnsvis ca. 15 - ca. 25%.
Ved gjennomføring av trinn (c) blir hodedelen til biten vanligvis innesluttet av et konisk verktøy. Dette koniske verktøy tvinger stangen inn i ekstruderingsformen, og man hindrer derved hodedelen i å bule ut. En delvis stuking kan imidlertid finne sted. I avhengighet av det endelige festeelements geometri og styrke, kan kaldklinkingsopera-sjonen innbefatte en slik ekstrudering eller ikke. I ethvert tilfelle blir trinn (c) så fullført ved stuking av en del eller hele den ikke ekstruderte delen av biten for å tilveiebringe eller tildanne hodet for festeelementet. Uttrykket "stuking" blir her benyttet for å angi en deformasjonspro-sess hvor metallet utsettes for kompresjons-deformasjon med et slag eller jevnt trykk, generelt i retning av aksen til biten for å forstørre tverrsnittsflaten over en del av lengden. Stukingsformen er av vanlig utforming, og kan frem-stilles av verktøystål eller volframkarbid. Hele kald-klinkingsoperasjonen finner sted ved eller over atmosfæretemperatur. Vanligvis ligger kaldklinkingstemperaturene mellom ca. 15°C og ca. 500°C. De foretrukkede temperaturer er i området mellom ca. 15°C og ca. 50°C. Ved avhengighet av legering og styrke etter.den kryogeniske deformasjon i trinn (b) vil en 15 til 25% reduksjon ved ekstrudering til-føre ca. 69 til ca. 276 Mpa til styrken for stangen til festeelementet.
Etter trinn (c) er det foretrukket at det ferdige festeelement eller bolten eldes til optimal styrke. Elding gjennomføres på vanlig måte ved en temperatur i området mellom ca. 400 og ca. 450°C. Eldingstiden kan være mellom ca. 30 min. og ca. 10 timer, fortrinnsvis i området mellom ca. 30 min. og ca. 2,5 timer. Vanlig utprøving er benyttet her for å bestemme temperaturen og tiden, som gir den høy-este strekkstyrke og flytegrense.
Det skal bemerkes at eldingen har en tendens til
å få bedre flytegrense mere enn strekkstyrken, og for at legeringen skal nå de høyeste styrkenivåer, kan eldingen gjennomføres til et punkt hvor flytegrensen er ca. lik strekkstyrken.
Når bolten utsettes for elding vil strekkstyrken for hele bolten økes med en mengde i området mellom ca.
138 Mpa og ca. 345 Mpa. Denne styrkingseffekt som er be-tydelig høyere enn den som er observert ved vanlige 300-serier-festeelementer, er det en ytterligere fordel ved
foreliggende fremgangsmåte.
Oppfinnelsen skal nu illustreres nærmere ved følgende eksempler:
EKSEMPEL 1 - 4.
I hvert eksempel blir en bolt fremstilt av AISI 304 L rustfritt stål av glødet stav med strekkstyrke på 621 Mpa og en diameter på 4,85mm eller 5,59 mm. Den kjem-iske sammensetning for materialet er (vekt-%):
I noen eksempler blir glødestaven vanlig trukket ved romtemperatur (27°C) før trinn (a). En stav blir gitt en 9,9% flatereduksjon som resulterte i en tråd med diameter 5,31 mm, med en flytegrense på 483 Mpa og en strekkstyrke på 683 Mpa. En annen stav ble gitt en 16% flatereduksjon som resulterte i en tråd med diameter 5,13 mm, og med en flytegrense på 593 Mpa og en strekkstyrke på 725.Mpa. Trinn (a) ble gjennomføre i alle eksempler ved neddykking av staven eller tråden i flytende nitrogen, for å kjøle materialet til -106°C. Trinn (b) ble så gjennomført, og formens størrelse, flatereduksjon, flytegrense og strekkstyrke som ble oppnådd er angitt nedenfor. Tråden ble oppdelt i biter etter trinn (b) og kaldklinket på en progressiv klinkeinnretning i trinn (c) .
Uttrykket "progressiv klinkeinnretning" angir en vanlig fastformsmaskin med to eller flere separate stasjoner på forskjellige operasjonstrinn. Biten ble automatisk over-ført fra en stasjon til den neste, og maskinen kan utøve en eller flere ekstruder inger og stukinger på biten. De fleste progressive klinkeinnretninger som benyttes ved pro-duksjon ved høy hastighet, blir matet med viklet tråd.
Trådmengden mates inn i maskinen fra materuller, og det
første trinn er en avkutting som tilveiebringer sylindriske biter, idet hver bit har en lengde på 33 mm, og en diameter på 4,6 til 5,11 mm. Maskinene, stemplene og formene er alle ved ca'27°C (romtemperatur). Bitene føres så gjennom en ekstruderingsform hvor 62% av lengden (20,3 mm) ekstruderes for tilveiebringelsen av en stangdiameter på 4,27 - 4,65 mm med en reduksjon i flate på 13,8 - 21,5%, og en stanglengde på 23,6 - 25,9 mm. Slaghastigheten er 127 mm/sek., og volframkarbide ekstruderingsformer blir benyttet. Møremid-del som benyttes under ekstruder ingen er et vanlig tørt smøremiddel for rustfritt stål, en blanding av kalsiumstearat og kalk. Bitene passerer gjennom dukeformen i hvilken hodet dannes, og den ferdige bolt har en stangdiameter på
4,27 - 4,65 mm, og en hodediameter på 7,37 mm. Den spesielle reduksjon ved ekstrudering og formdimmensjoner ing som blir benyttet på hvert av eksemplene og de resulterende flytegrenser og strekkstyrker er også angitt i tabellen nedenfor.
Etter kaldklinking blir den kryogeniske trukkede tråd eller stav omgjort til et festeelement som i trinn (c), eldet ved 400°C i 1 time, og resulterende flytegrenser og strekkstyrker ligger i området 1187 Mpa til 1456 Mpa.
Det skal bemerkes at i avhengighet av utgangsstyrken for festeelementet vil slutteldingstrinnet øke styrken for festeelementet med ca. 138 - ca. 345 Mpa. Forskjellige de-taljer og betingelser ved behandlingen og de resulterende flytegrenser og strekkstyrker for festeelementene er vist i den følgende tabell.

Claims (9)

1. Fremgangsmåte til fremstilling av et festeelement med et hode og en stang, utgående fra tråd eller stavmateriale som består i det vesentlige av rustfritt stål fra AISI 200 eller 300-serien, karakterisert ved at den omfatter følgende trinn: (a) kjøling av tråden eller staven til en temperatur mindre enn ca. -75°C, (b) trekking av den kalde tråd eller stav gjennom en form med et strekk som er tilstrekkelig til å gi en strekkstyrke på staven eller tråden i området mellom ca. 517 Mpa og ca. 1103 Mpa, idet strekket og formstørreisen er slik at flaten til tråden eller staven vil bli redusert med minst ca. 3%, (c) at tråden eller staven oppdeles i biter og at hver bit kaldklinkes for tilveiebringelse av festeelementet.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert vedat utgangs Md3Q -temperaturen for staven eller tråden ligger i området mellom ca. -50°C og ca. 50°C, og at utgangsstrekkstyrken for tråden eller staven ligger i området mellom ca. 483 Mpa og ca. 863 Mpa, og at strekkstyrken som er tilveiebragt i trinn (b) er høyere enn strekkstyrken for tråden eller staven som går inn i trinn (b).
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den første tråd eller stav er kaldtrukket.
4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den første tråd er glødet.
5. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert vedat det i trinn (b): 1) foretas en reduksjon i flaten til tråden eller staven i området mellom ca. 3 og ca. 25%, og 11) at strekkstyrken etter en slik reduksjon ligger i området mellom ca. 621 Mpa og ca. 1103 Mpa.
6. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at etter trinn (c) eldes festeelementet ved en temperatur i området mellom ca. 400°C og ca. 450°C.
7. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at temperaturen i trinn (a) er mindre enn ca. -100°C.
8. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at tråden eller staven som benyttes i trinn (a) er fremstilt av tråd eller stav som er trukket ved en temperatur i området mellom ca. 20°C og ca. 200°C, for å tilveiebringe en reduksjon i flate på ca. 5% til ca. 30%, og en strekkstyrke på ca. 517 Mpa til ca. 863 Mpa, og at strekkstyrken som er tilveiébragt i trinn (b) er høyere enn strekkstyrken for tråden eller staven som går inn i trinn (b) .
9. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at tråden eller staven består i det vesentlige av rustfritt stål fra AISI 300-seriene.
NO803331A 1979-11-09 1980-11-06 Fremgangsmaate til fremstilling av festeelementer NO803331L (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/093,014 US4296512A (en) 1979-11-09 1979-11-09 Method for making fasteners

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO803331L true NO803331L (no) 1981-05-11

Family

ID=22236333

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO803331A NO803331L (no) 1979-11-09 1980-11-06 Fremgangsmaate til fremstilling av festeelementer

Country Status (8)

Country Link
US (1) US4296512A (no)
EP (1) EP0028985A1 (no)
JP (1) JPS5675518A (no)
BR (1) BR8007239A (no)
CA (1) CA1143916A (no)
ES (1) ES8201451A1 (no)
IL (1) IL61413A0 (no)
NO (1) NO803331L (no)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2623390B1 (fr) * 1987-11-23 1994-03-25 Fabrication Materiel Orthopediqu Dispositif pour l'etaiement des vertebres du rachis
FR2645732B1 (fr) * 1989-04-13 1997-01-03 Cotrel Yves Implant vertebral pour dispositif d'osteosynthese
US6267684B1 (en) 1997-04-30 2001-07-31 Allfast Fastening Systems, Inc. Rivets and rivet manufacturing methods
US6017274A (en) * 1997-09-02 2000-01-25 Automotive Racing Products, Inc. Method of forming a fastener
JP2003205336A (ja) * 2002-01-08 2003-07-22 Tori Techno:Kk 高力ステンレスボルト及びその製造法
WO2003082003A2 (en) * 2002-03-26 2003-10-09 Georgia-Pacific Resins, Inc. Slow release nitrogen coating
US20060219331A1 (en) * 2005-04-04 2006-10-05 Federal Mogul World-Wide, Inc. Exothermic Wire for Bonding Substrates
DE602008000489D1 (de) * 2008-02-12 2010-02-11 Jian-Shiun Tseng Verfahren zum Kaltschmieden eines hochfesten Befestigungsteils aus austenitischem Serie-300-Material
US8858741B2 (en) * 2009-05-06 2014-10-14 Goodrich Corporation Methods for treating high-strength, low-alloy steel
CN115156474B (zh) * 2022-07-04 2024-04-12 安徽长江紧固件有限责任公司 一种非调质高强度紧固件冷镦生产装置及其生产工艺

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3072933A (en) * 1959-01-26 1963-01-15 Textron Ind Inc Method of extruding shank portions with 50% or less cross-sectional area than that of the original blanks
GB1353219A (en) * 1971-11-20 1974-05-15 Standard Pressed Steel Co Method for forming rivets
US4042421A (en) * 1975-12-03 1977-08-16 Union Carbide Corporation Method for providing strong tough metal alloys
DE2960665D1 (en) * 1978-02-01 1981-11-19 Union Carbide Corp A method for providing strong wire
BE873620A (nl) * 1979-01-22 1979-07-23 Bekaert Sa Nv Werkwijze voor het vervormen van voorwerpen uit gelegeerd staal
US4204885A (en) * 1979-03-21 1980-05-27 Union Carbide Corporation Method for providing strong wire

Also Published As

Publication number Publication date
BR8007239A (pt) 1981-05-19
US4296512A (en) 1981-10-27
ES496593A0 (es) 1981-12-16
IL61413A0 (en) 1980-12-31
ES8201451A1 (es) 1981-12-16
EP0028985A1 (en) 1981-05-20
CA1143916A (en) 1983-04-05
JPS5675518A (en) 1981-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3857741A (en) Steel product having improved mechanical properties
US3532560A (en) Cold-working process
NO803331L (no) Fremgangsmaate til fremstilling av festeelementer
US20010039982A1 (en) Manufacturing process for a hollow pressure vessel made of AlZnMgCu alloy
US4042423A (en) Method for providing strong wire and strip
CN1954088B (zh) 冷加工性能优异的高强度钢丝、钢棒或高强度成形制品及其制造方法
US20090028743A1 (en) Forming magnesium alloys with improved ductility
DE2714127B2 (de) Verfahren zur Tieftemperaturformung von Metallblech
NO800047L (no) Fremgangsmaate for forandring av en traadstrengs styrkeegenskaper
AU676707B2 (en) Cold formed high-strength steel parts
US4161415A (en) Method for providing strong wire
AU2019201022B2 (en) Steel product and method of producing the product
US3420717A (en) Metal softening process and product thereof
NO803332L (no) Fremgangsmaate til fremstilling av festeelementer
JP4915762B2 (ja) 冷間加工性に優れた高強度鋼線又は棒鋼、高強度成形品並びにそれらの製造方法
CN112210734B (zh) 7000系铝合金制构件的制造方法
JP5150978B2 (ja) 高強度で且つ冷間圧造性に優れた鋼及び強度に優れたねじ及びボルト等の締結部品又は軸類等の成形品
US3723194A (en) Method of providing superplastic steel and of producing articles by deformation thereof
EP0003367A1 (en) A method for providing strong wire
US3301717A (en) Process for producing beryllium copper base alloys and products
NO117145B (no)
US2998336A (en) Metallurgical process and steels manufactured by same
Dormeval et al. Study of adiabatic shear bands by means of dynamic compressive tests
Shirizly et al. ‘Tube spinning of magnesium alloys
Azrin et al. Warm extrusion of TRIP steels: Process control and tensile properties