SE463291B

SE463291B - TOOL

Info

Publication number: SE463291B
Application number: SE8701493A
Authority: SE
Inventors: Sven Ekerot
Original assignee: Ekerot Sven Torbjoern
Priority date: 1987-04-10
Filing date: 1987-04-10
Publication date: 1990-11-05
Also published as: SE8701493L; WO1988007900A1; SE8701493D0

Description

465 291 nat för hög hårdhet och nötningsbeständighet och härvid avsett och lämpat att utbilda av verktyget innefattade avverkande, skärande etc. partier, samt band, där nämnda bandformiga kropp, nämnda band, är framställd genom omformning av ett långsträckt ämne bestående av fler än ett metalliskt material, där ett el- _ ler fler av nämnda metalliska material, såsom material av nämnt slag anordnat för hög hårdhet etc. är anbringat medelst gjutning. Verktygen utmärks särskilt , av att nämnda gjutning utförts kontinuerligt såsom direktgjutning av en metall- smälta, vilken bringas att utrinna ur en behållares utloppshål för smälta samt härvid bringas att bilda en obruten, trådformig kropp genom att stabiliseras medelst en genom utloppshålet kontinuerligt utlöpande trådformig kropp, varefter den den trådformiga kroppen omgivande, obrutna utrunna strålen av smälta bringas att stelna kring tråden och uppsamlas, eller såsom s.k. dip-forming, där en trådfonnig kropp bringas att passera en metallsmälta, varvid ett skikt av smält- an bringas att stelna genom påfrysning på kroppen, varvid ett eller fler av nämnda metalliska material anbringats såsom ett, i tvärsnitt hos ämnet väsent- ligen koncentriskt parti. 465 291 nat for high hardness and abrasion resistance and hereby intended and suitable for training the tool included felling, cutting etc. portions, and belts, wherein said belt-shaped body, said belt, is produced by transforming an elongate blank consisting of more than one metallic materials, where one or more of said metallic materials, such as materials of said kind arranged for high hardness, etc., are applied by casting. The tools are characterized in particular in that said casting is carried out continuously as direct casting of a metal melt, which is caused to flow out of the outlet hole of a container for melting and is thereby caused to form an unbroken, filamentary body by stabilizing by means of a filamentary body extending through the outlet hole. after which the unbroken rounded ray of melt surrounding the filamentous body is caused to solidify around the filament and is collected, or as so-called dip-forming, in which a filamentary body is caused to pass a metal melt, a layer of the melt being caused to solidify by freezing on the body, one or more of said metallic materials being applied as a substantially concentric portion of the blank .

Nedan beskrives uppfinningen närmare i anslutning till utföringsexempel samt bifogade ritning, där - fig. l visar ett tvärsnitt hos ett trådformigt ämne för ett förfarande och ett verktyg enligt uppfinningen, - fig. 2 schematiskt visar omformningen av ett ämne medelst valsning till en bandformig kropp enligt uppfinningen, - fig. 3 visar ett tvärsnitt hos en bandformig kropp enligt uppfinningen, - fig. Å visar ett tvärsnitt hos en första utföringsform av ett verktyg enligt uppfinningen, - fig. 5 visar ett tvärsnitt hos en andra utföringsform av ett verktyg enligt uppfinningen, - fig. 6 visar, i mindre skala, en del av verktyget enligt fig. 5 sett mot verktygets huvudsträckningsplan, - fig. 7 visar tvärsnittet hos en tredje utföringsform av ett verktyg enligt uppfinningen, samt - fig. 8 visar tvärsnittet hos ett sågblad med tänder endast innefattande hårt nötningsbeständigt material. l fig. l betecknas med l ett för framställning av bandformiga kroppar eller band avsett långsträckt ämne med väsentligen cirkulärt tvärsnitt. Nämnda band 465 291 är sålunda avsett för framställning av verktyg för främst avverkande, skärande eller motsvarande bearbetning, varvid nämnda band och verktyg innefattar partier av ett metalliskt material, såsom stål, anordnat för hög hårdhet och nötnings- beständighet och härvid avsett och lämpat att utbilda avverkande, skärande etc. partier hos verktyget. Ämnet l består av fler än ett metalliskt material där ett eller fler av nämnda metalliska material, såsom material av nämnt slag, anordnat för hög hårdhet etc., i tvärsnitt hos ämnet föreligger såsom ett väsentligen koncentriskt parti 2, vilket är anbringat medelst gjutning. Hög hårdhet etc. behöver nödvändigtvis ej föreligga på ämnesstadiet. Snarare är det lämpligt att den höga hårdheten frambringas genom exempelvis värmebehandling då formníng m.m. utförts. Materia- let anordnat för hög hårdhet etc. kan således besitta denna hårdhet eller vara anordnat att bringas anta hög hårdhet, exempelvis genom värmebehandling. Ämnet innefattar även ett centralt parti 3, vilket kan men ej nödvändigtvis behöver ha cirkulärt tvärsnitt. I fig. l visas ett parti 2 heldraget men ytterligare kon- centriska partier 2 kan tänkas, såsom markeras streckat i figuren.The invention is described in more detail below in connection with exemplary embodiments and the accompanying drawing, in which - Fig. 1 shows a cross section of a wire-shaped blank for a method and a tool according to the invention, - Fig. 2 schematically shows the transformation of a blank by rolling into a strip-shaped body according to Fig. 3 shows a cross section of a strip-shaped body according to the invention, Fig. Å shows a cross section of a first embodiment of a tool according to the invention, Fig. 5 shows a cross section of a second embodiment of a tool according to the invention, Fig. 6 shows, on a smaller scale, a part of the tool according to Fig. 5 seen against the main plane of the tool, - Fig. 7 shows the cross section of a third embodiment of a tool according to the invention, and - Fig. 8 shows the cross section of a saw blade with teeth only containing hard abrasion resistant material. In Fig. 1, 1 denotes an elongate blank with a substantially circular cross-section intended for the production of strip-shaped bodies or strips. Said belt 465 291 is thus intended for the manufacture of tools for mainly felling, cutting or equivalent processing, said belt and tool comprising portions of a metallic material, such as steel, arranged for high hardness and abrasion resistance and thereby intended and suitable for training felling, cutting, etc. portions of the tool. The blank 1 consists of more than one metallic material where one or more of said metallic materials, such as materials of said kind, arranged for high hardness, etc., in cross section of the blank is present as a substantially concentric portion 2, which is applied by casting. High hardness etc. does not necessarily have to be present at the subject stage. Rather, it is suitable that the high hardness is produced by, for example, heat treatment when forming etc. performed. The material arranged for high hardness etc. can thus possess this hardness or be arranged to be assumed to assume high hardness, for instance by heat treatment. The blank also comprises a central portion 3, which may but does not necessarily have a circular cross-section. In Fig. 1, a portion 2 is shown in full view, but further concentric portions 2 are conceivable, as marked in dashed lines in the figure.

Enligt en föredragen utföringsform är nämnda ämne framställt duplext vad avser materialsammansättning och innefattar härvid, i tvärsnitt, ett centralt parti 3 och ett koncentriskt kring det centrala partiet löpande yttre skikt.According to a preferred embodiment, said blank is produced duplex in terms of material composition and hereby comprises, in cross-section, a central portion 3 and an outer layer concentrically running around the central portion.

Enligt uppfinningen kan nämnda gjutníng ske väsentligen enligt svenska patentet 8003h87-9, sålunda på i och för sig väsentligen känt sätt, genom direktgjutning av en metallsmälta, vilken bringas utrinna_ur_engbghållares utloppshål för smäl- ta' samt härvid bringas bilda enobruten, trådformig kropp genom i att stabiliseras medelst en genom utloppshålet kontinuerligt utlöpande trådformig kropp varefter den den trådformiga kroppen omgivande, obrutna och utrunna strålen av smälta bringas att stelna kring tråden och uppsamlas.According to the invention, said casting can take place substantially according to the Swedish patent 8003h87-9, thus in a manner known per se, by direct casting of a metal melt, which is brought out of the outlet hole of the container to melt and is thereby caused to form a broken, filamentary body by is stabilized by means of a wire-shaped body continuously extending through the outlet hole, after which the, unbroken and rounded jet of melt surrounding the wire-shaped body is caused to solidify around the wire and is collected.

Tänkas kan också att gjutningen sker genom s.k. dip-forming, där en trådformig kropp bringas passera en metallsmälta, varvid ett skikt av metallen bringas stelna genom påfrysning på den trådformiga kroppen.It is also conceivable that the casting takes place through so-called dip-forming, in which a filamentary body is caused to pass a metal melt, whereby a layer of the metal is caused to solidify by freezing on the filamentary body.

I de relaterade fallen kommer således den trådformiga kroppen att utgöra ett centralt parti 3 hos ämnet l och den stelnade smältan utgöra ett koncentriskt parti 2.Thus, in the related cases, the filamentary body will form a central portion 3 of the blank 1 and the solidified melt will form a concentric portion 2.

En bandformig kropp 4, nämnda band Å, är avsedd att framställas genom omform- ning av tvärsnittet hos nämnda ämne l varvid ämnet l plattas. Härvid sker en omfördelning av tvärsnittet medan reduktionen av tvärsnittets storlek är avsedd att vara förhållandevis ringa, obetydlig eller i huvudsak obefintlig. Kroppen 465 291 H är såsom nämnts avsedd för framställning av verktyg 5, fig. Å-8, för avverk- ande, skärande eller motsvarande bearbetning, varvid ämnet l är avsett att de- formeras till ett band 4, vilket innefattar ett centralt bandformigt skikt 6, vilket utgörs av det deformerade centrala partiet 3, samt åtminstone ett skikt 7 omslutande skiktet 6 samt utbildande åtminstone tvenne bandformiga skikt 7', 7", ett på var sida om skiktet 6.A strip-shaped body 4, said strip Å, is intended to be produced by reshaping the cross-section of said blank 1, the blank 1 being flattened. In this case, a redistribution of the cross-section takes place, while the reduction in the size of the cross-section is intended to be relatively small, insignificant or substantially non-existent. The body 465 291 H is, as mentioned, intended for the production of tools 5, Figs. Å-8, for felling, cutting or equivalent processing, the blank 1 being intended to be deformed into a strip 4, which comprises a central strip-shaped layer 6, which consists of the deformed central portion 3, and at least one layer 7 enclosing the layer 6 and forming at least two band-shaped layers 7 ', 7 ", one on each side of the layer 6.

Den sålunda utbildade kroppen 4 är avsedd att genom slipning, klippning eller liknande bibringas eggpartier 8, tänder 8 eller motsvarande avsedda att ut- göra avverkande, skärande etc. partier 8 hos verktyget.The body 4 thus formed is intended to be provided by grinding, cutting or the like with edge portions 8, teeth 8 or the like intended to constitute felling, cutting etc. portions 8 of the tool.

Vid den i fig. Å visade utföringsformen av ett blad 5 har en egg 8 åstadkom- mits genom snedfasning av en långsida 9 hos kroppen Å. I fig. 5 och 6 visas ett sågblad där en långsida 9 försetts med tänder 8. Tänkas kan att förse båda långsidorna 9 med tänder 8.In the embodiment of a blade 5 shown in Fig. Å, an edge 8 has been provided by bevelling a long side 9 of the body Å. Figs. 5 and 6 show a saw blade where a long side 9 is provided with teeth 8. It is conceivable that provide both long sides 9 with teeth 8.

Vid åtminstone de i fig. 4-6 samt 8 visade utföringsformerna utgörs lämpligen skiktet 7 och härvid skikten 7', 7" på var sida om skiktet 6 av nämnda mate- rial anordnat för hög hårdhet och nötningsbeständighet, såsom snabbstål, vilket skikt 7 härvid motsvarar ett eller flera gjutna skikt 2 hos ämnet l. Det centra- la skiktet 6 och motsvarande centrala parti 2 utgörs lämpligen av ett segt och förhållandevis billigt material, såsom ett låglegerat stål, exempelvis ett låg- kolhaltigt stål av handelsståltyp.In at least the embodiments shown in Figs. 4-6 and 8, the layer 7 and hereby the layers 7 ', 7 "on each side of the layer 6 of said material are arranged for high hardness and abrasion resistance, such as high-speed steel, which layer 7 in this case corresponds to one or more cast layers 2 of the blank 1. The central layer 6 and the corresponding central portion 2 suitably consist of a tough and relatively inexpensive material, such as a low-alloy steel, for example a low-carbon steel of the commercial steel type.

Utföringsformer kan tänkas där i stället eller åtminstone det centrala partiet 3 utgörs av nämnda material anordnat för hög hårdhet, varvid ett utförande av eggpartier 8 exempelvis enligt fig. 7 är lämpligt.Embodiments are conceivable where instead or at least the central portion 3 consists of said material arranged for high hardness, a design of edge portions 8 for example according to Fig. 7 being suitable.

Såsom visas i fig. 8 kan verktyget 5, i detta fall ett sågblad, anordnas så att egg eller tänder 8 endast innefattar ett material, lämpligen hårt och nöt- ningsbeständigt. Utförande enligt exempelvis fig. 5 är också möjligt, där tänderna 8 är av duplext utförande.As shown in Fig. 8, the tool 5, in this case a saw blade, can be arranged so that the edge or teeth 8 comprise only one material, suitably hard and abrasion resistant. Design according to, for example, Fig. 5 is also possible, where the teeth 8 are of duplex design.

Vid den i fig. 2 schematiskt visade anordningen för omformning av ämnet l till enkropp Å förefinns åtminstone ett par av valsar lO, mellan vilka ämnet l är avsett att deformeras genom valsning. Företrädesvis har valsarna 10 plan valsbana, d.v.s. är cylindríska, där deformationen är avsedd att ske. Vals- diametern D är lämpligen så avpassad i relation till ämnets l diameter och reduktionen av ämnets höjd vid passage genom spalten mellan valsarna att önskad breddökning erhålls vid valsningen. 463 291 Enligt en utföringsform av anordningen förefinns anordningar av lämp- lligt slag, eigvisade, för längsdelning av framställda bandformiga kroppar Å i åtminstone tvenne delar, varvid de sålunda utbildade bandformiga delarna är av- sedda för framställning av blad 5. Härvid erhålls en kant ll exempelvis enligt den heldragna delen hos fig. 4.In the device schematically shown in Fig. 2 for transforming the blank 1 into a single body Å, there are at least a pair of rollers 10, between which the blank 1 is intended to be deformed by rolling. Preferably, the rollers have 10 planar roller paths, i.e. are cylindrical, where the deformation is intended to occur. The roll diameter D is suitably so adapted in relation to the diameter of the blank 1 and the reduction of the height of the blank when passing through the gap between the rollers that the desired width increase is obtained during rolling. 463 291 According to an embodiment of the device, there are devices of a suitable type, e.g., for longitudinal division of produced strip-shaped bodies Å into at least two parts, the strip-shaped parts thus formed being intended for the production of blades 5. Hereby an edge 11 is obtained. for example according to the solid part of Fig. 4.

Valet av material hos partierna 2,3, både var för sig och med hänsyn till kombi- nationen, och därmed hos den bandformiga kroppen Ä skall naturligtvis göras med hänsyn till användningsområde hos bladet. Sålunda kan materialet anordnat för hög nötningsbeständighet utgöras av exempelvis snabbstål, rostfritt stål eller annat högkolhaltigt stål än snabbstål. Tänkas kan också att både partiet 3 och partiet 2 utgörs av väsentligen samma metalliska material, där parti/er 2 är anbringade medelst gjutníng men där materialet i partierna 2,3 i detta samman- hang kan anses vara olika metalliska material.The choice of material of the sections 2,3, both individually and with regard to the combination, and thus of the band-shaped body Ä, must of course be made with regard to the area of use of the blade. Thus, the material arranged for high abrasion resistance can consist of, for example, high-speed steel, stainless steel or high-carbon steel other than high-speed steel. It is also conceivable that both the portion 3 and the portion 2 consist of essentially the same metallic materials, where portion / s 2 are applied by casting but where the material in the portions 2,3 in this context can be considered to be different metallic materials.

Funktionen hos verktyg enligt uppfinningen torde till väsentlig del framgått ovan.The function of tools according to the invention should be substantially apparent from the above.

Ett ämne l, vars tvärsnitt företrädesvis endast till del utgörs av ett material anordnat för hög hårdhet etc. avsett att utgöra avverkande partier 8 hos ett verktyg 5 framställs sålunda till del medelst gjutning på ovan angivet sätt.A blank 1, the cross-section of which is preferably only partly constituted by a material arranged for high hardness, etc., intended to constitute cutting portions 8 of a tool 5, is thus partly produced by casting in the manner indicated above.

Omformningen av ämnet l sker således så att önskad materialfördelning över tvär- snittet hos den bandformiga kroppen Å erhålls. Ämnet omformas till en bandformig kropp Å exempelvis medelst valsning. Härvid utbildas bandformiga skikt avsedda att efter slipning eller motsvarande delvis utgöra avverkande etc. partier.The transformation of the blank 1 thus takes place so that the desired material distribution over the cross-section of the strip-shaped body Å is obtained. The blank is transformed into a strip-shaped body Å, for example by rolling. In this case, strip-shaped layers are formed which, after grinding or the equivalent, partly form felling etc. portions.

Vid valsningen kan breddökningen och tvärsnittets reduktion styras med valsnings- geometrin. Med ökande kontaktzon 12 i valsníngsríktningen mellan valsar l0 och ämne l i relation till bredden hos ämnet ökar den relativa breddökningen och minskar nämnda reduktion.When rolling, the width increase and the reduction of the cross section can be controlled with the rolling geometry. With increasing contact zone 12 in the rolling direction between rollers 10 and blank 1 in relation to the width of the blank, the relative width increase increases and said reduction decreases.

Såsom torde vara uppenbart medför uppfinningen att blad 5 av här aktuellt slag kan framställas till väsentligt lägre kostnad än med känd teknik. Genom direkt- gjutning erhålls hög flexibilitet vad avser materialval m.m. samt hög produk- tionskapacitet. Till hög flexibilitet medverkar även omformningen såsom angivits ovan. Partiet 2, i tillämpliga fall den stabiliserande tråden, kan framställas till låg kostnad då den utgörs av ett enkelt material, såsom lågkolhaltigt stål av handelsståltyp. Synnerligen god vidhäftning mellan partierna 2, 3 erhålls då gränsytan skapas redan vid gjutningen. Väsentligt är naturligtvis också att gjutning sker till ett tvärsnitt, vilket ligger nära den färdiga produktens tvärsnitt. 465 291 Ovan har uppfinningen beskrivits i anslutning till några olika utföringsformer.As will be apparent, the invention means that sheets of the type in question can be produced at a substantially lower cost than with the prior art. Through direct casting, high flexibility is obtained with regard to material selection, etc. and high production capacity. The transformation also contributes to high flexibility, as stated above. The batch 2, where applicable the stabilizing wire, can be produced at low cost as it is made of a simple material, such as low carbon commercial steel type. Extremely good adhesion between the portions 2, 3 is obtained when the interface is already created during the casting. Of course, it is also important that casting takes place into a cross section, which is close to the cross section of the finished product. 465 291 The invention has been described above in connection with some different embodiments.

Naturligtvis kan fler utföringsformer och mindre förändringar tänkas utan att uppfinningstanken därför frångås.Of course, more embodiments and minor changes are conceivable without departing from the spirit of the invention.

Sålunda kan utföringsformer i och för sig tänkas där kärnan 2 och det yttre skiktet 3 utgörs av väsentligen samma material.Thus, embodiments per se are conceivable where the core 2 and the outer layer 3 consist of essentially the same material.

Omformningen kan, då så är tillverkningsmässigt lämpligt, ske i varmt tillstånd, varvid omformningen lämpligen sker i anslutning till gjutníngen och varvid ämnet företrädesvis tillåts svalna endast i begränsad omfattning efter gjutningen.The transformation can, when it is suitable in terms of manufacture, take place in a hot state, whereby the transformation suitably takes place in connection with the casting and whereby the blank is preferably allowed to cool only to a limited extent after the casting.

Naturligtvis kan en bandformig kropp Ä utnyttjas för framställning av verktyg på ett flertal sätt. I många fall är det tillämpligt att åtminstone en del av åtminstone en långsida 9 hos kroppen Å bringas innefatta avverkande etc. par- tier 8 hos ett av kroppen Ä framställt verktyg.Of course, a strip-shaped body Ä can be used for the manufacture of tools in a number of ways. In many cases it is applicable that at least a part of at least one long side 9 of the body Å is brought to include felling etc. parts 8 of a tool manufactured by the body Å.

Då det gäller tvärsnittdimensionen hos det långsträckta ämnet skall, som nämnts, denna lämpligen ligga nära tvärsnittet hos den bandformiga kroppen. Lämpligt för många applikationer torde ett väsentligen runt tvärsnitt med en diameter av cza 1-8 mm vara. Lämpligen ligger härvid dimensionen efter gjutning i nämnda inter- vall. Även ämnesdimensioner utanför detta intervall kan naturligtvis tänkas.As for the cross-sectional dimension of the elongate blank, as mentioned, it should suitably be close to the cross-section of the strip-shaped body. Suitable for many applications should be a substantially round cross-section with a diameter of about 1-8 mm. Suitably, the dimension after casting is in the said interval. Of course, subject dimensions outside this range are also conceivable.

Uppfinningen skall således ej anses begränsad till ovan angivna utföringsformer utan kan varieras inom dess av bifogade patentkrav angivna ram. ßThe invention is thus not to be considered limited to the above-mentioned embodiments but can be varied within its scope as set out in the appended claims. ß

Claims

* U 463 291 Patent Claims

Tools for mainly felling, cutting or equivalent machining in the form of a substantially strip-shaped body, a strip, and comprising portions of a metallic material, such as steel, arranged for high hardness and abrasion resistance and thereby intended and suitable for training the tool included felling , cutting, etc. portions, and strips, wherein said strip-shaped body (4), said strip (4), is made by forming an elongate blank (1) consisting of more than one metallic material, wherein one or more of said metallic materials , as material of said kind arranged for high hardness, etc. is applied by casting, characterized in that said casting is performed continuously as direct casting of a molten metal, which is caused to drain out of a container outlet hole for melting and thereby caused to form an unbroken, filamentary body by being stabilized by means of a filamentary body continuously extending through the outlet hole, after which it t the adverse body surrounding, the unbroken rounded beam of melt is caused to solidify around the wire and is collected, or as so-called dip-forming, in which a filamentary body is caused to pass a metal melt, a layer of the melt being caused to solidify by freezing on the body, one or more of said metallic materials being applied as a, in cross-section of the blank substantially concentric portion (2).

2. Tools and bands according to claim 1, characterized in that said reshaping is carried out during slight or substantially insignificant reduction of the cross-section of the elongate blank (1).

3. Tools and bands according to claim 1, characterized in that said substance (1) is duplexed in terms of material composition and thereby, in cross section, comprises a central portion (3) and a outer outer portion (2) running concentrically around the central portion (3). fr: 465 '291

4. Tools and straps acc. claim 1, 2 or 3, characterized in that the material arranged for high hardness etc. is provided applied as an outer portion (2) of said blank (1), the tool (5) comprising a central strip-shaped portion (6) completely or partially surrounded by the Na) material arranged for high hardness. Ü)

5. Tools and straps acc. claim 1, 2, 3 or 4, characterized in that said strip-shaped body, in addition to the material arranged for high hardness, comprises a metallic material with relatively high toughness, such as a low-alloy steel, for example a low-carbon steel of the commercial steel type.

6. Tools and straps acc. claim 1, 2, 3, 4 or 5, characterized in that at least a part of at least one longitudinal side (9) of a strip-shaped body (4) made of the elongate blank (1) comprises felling etc. portions (8 ) of the tool (5) produced by the strip-shaped body (4).

7. Tools and bands according to Claim 1, 2, 3, 4, 5 or 6, characterized in that the band-shaped body. from which the tool (5) is made, is made by longitudinally dividing a strip-shaped body (4) made of the elongate blank (1).

8. Tools and straps acc. claim 1, 2, 3, 4, 5, 6 or 7, characterized in that said felling etc. portions (8) consist of only one metallic material or of several metallic materials and in this case have, for example, a duplex structure.