SE529331C2 - Procedure for heat treatment and surface treatment of tools - Google Patents

Procedure for heat treatment and surface treatment of tools

Info

Publication number
SE529331C2
SE529331C2 SE0502547A SE0502547A SE529331C2 SE 529331 C2 SE529331 C2 SE 529331C2 SE 0502547 A SE0502547 A SE 0502547A SE 0502547 A SE0502547 A SE 0502547A SE 529331 C2 SE529331 C2 SE 529331C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
tool
preheating
ring
nitriding
surrounding
Prior art date
Application number
SE0502547A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE0502547L (en
Inventor
George Berge
Original Assignee
Iut Ind Ugnsteknik Ab
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 Iut Ind Ugnsteknik Ab filed Critical Iut Ind Ugnsteknik Ab
Priority to SE0502547A priority Critical patent/SE529331C2/en
Priority to PCT/SE2006/001306 priority patent/WO2007058598A1/en
Publication of SE0502547L publication Critical patent/SE0502547L/en
Publication of SE529331C2 publication Critical patent/SE529331C2/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C29/00Cooling or heating work or parts of the extrusion press; Gas treatment of work
    • B21C29/04Cooling or heating of press heads, dies or mandrels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
  • Extrusion Of Metal (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Abstract

The invention intends to accomplish heat treatment and finishing of extrusion tools (1) at a common stage. This is attained by a method for providing high surface finish and/or high rate of production of aluminium profiles and other light-metal profiles by means of the tool (1) that said pro- files is formed by via extrusion and which tool (1) is finished by nitriding/nitro-carburizing. According to the invention, said method is effected by, in connection with preheating of the tool (1) and the surrounding tool ring (3) to an intended temperature in a common furnace and with subsequent cooling of the surrounding tool ring (3) only, accomplishing said nitriding/nitro-carburizing of the tool (1) in connection with the preheating of the tool (1). Said preheating is accomplished in an inert atmosphere.

Description

20 25 30 529 331 2 I dagsläget värmes den sammansatta verktygsenheten till cza + 450°C eftersom ringen, vid högre starttemperatur inte klarar av att leda bort värmen från själva verktyget tillräckligt snabbt för att inte detta skall uppnå temperaturer högre än +600°C med åtföljande smältning av den utpressade profilen som följd. 20 25 30 529 331 2 At present, the composite tool unit is heated to cza + 450 ° C because the ring, at a higher starting temperature, is unable to dissipate the heat from the tool itself fast enough so that it does not reach temperatures higher than + 600 ° C with concomitant melting of the extruded profile as a result.

Genom JP 9174145 respektive JP 5031528 är förut känt förfaranden att ytbehandla bl.a. formningsverktyg genom värme- och gasbehandling av detsamma. Emellertid är den tempe- ratur som det värmes till för låg för att man skall erhålla önskat resultat.Through JP 9174145 and JP 5031528, respectively, previously known methods for surface treating e.g. forming tools by heat and gas treatment thereof. However, the temperature at which it is heated is too low to obtain the desired result.

För att de framställda strängpressade aluminiumprofilerna skall uppnå en lämplig önskad ytfinish alternativt högre produktionshastighet behandlas de verktyg som profilerna strängpressas ut från med känd teknik i en separat nitrer-/nitrokarbureringsugn. Denna kända behandling måste göras om från tid till annan beroende på grund av verktygens förslitning. Sagda nitreringsprocess utföres i en skyddsgas- atmosfär och vid en temperatur av mellan +500°C och +600°C.In order for the extruded aluminum profiles produced to achieve a suitable desired surface finish or higher production speed, the tools from which the profiles are extruded are treated with known technology in a separate nitriding / nitrocarburizing furnace. This known treatment must be repeated from time to time due to wear of the tools. Said nitriding process is carried out in a shielding gas atmosphere and at a temperature of between + 500 ° C and + 600 ° C.

Huvudändamålet med föreliggande uppfinning är därför i första hand att lösa bl.a. ovan sagda problem så att allt blir mycket enklare och billigare.The main object of the present invention is therefore primarily to solve e.g. the above problems so that everything becomes much easier and cheaper.

Sagda ändamål uppnås medelst ett förfarande enligt föreliggande uppfinning som i huvudsak kännetecknas därav, att man i samband med förvärmning av verktyget och omgi- vande verktygsring till en avsedd temperatur i en gemensam ugn och med efterföljande nedkylning endast av omgivande verktygs- ringen åstadkommer sagda nitrer-/nitrokarburering av verktyget i samband med förvärmningen av verktyget och varvid sagda för- värming och eventuellt även kylningen àstadkommes i en skydds- gasatmosfär.Said object is achieved by means of a method according to the present invention, which is mainly characterized in that in connection with preheating of the tool and surrounding tool ring to a intended temperature in a common oven and with subsequent cooling only of the surrounding tool ring, said nitriding is achieved. / nitrocarburization of the tool in connection with the preheating of the tool and whereby said preheating and possibly also the cooling is achieved in a shielding gas atmosphere.

Uppfinningen beskrives med hänvisning till bifogade ritningar, på vilka 10 15 20 25 30 529 331 3 Fig 1 visar en schematisk snittvy av ett extruderingsverktyg i en värmeugn, och Fig 2 visar extruderingsverktyget i en ugn för kylning av verktyget.The invention is described with reference to the accompanying drawings, in which Fig. 1 shows a schematic sectional view of an extrusion tool in a heating furnace, and Fig. 2 shows the extrusion tool in a furnace for cooling the tool.

I första hand avses att strängpressas och varmtillformas plastiskt halvfabrikat av aluminium men även andra lättmetallmaterial såsom mässing, koppar, och magnesium eller legering av desamma kan komma ifråga för uppfinningens tillämpning på.It is primarily intended that extruded and thermoformed plastic semi-finished products of aluminum, but also other light metal materials such as brass, copper, and magnesium or alloy thereof may be considered for the application of the invention.

Enligt föreliggande uppfinning avser denna ett förfarande för att åstadkomma hög ytfinish och/eller hög produktionshastighet på aluminiumprofiler och andra lättmetall- profiler med hjälp av det verktyg l som sagda profiler formas av genom strängpressning av en uppvärmd, i en cylinder inneslu- ten metallmassa genom ett format munstycke 2 som ger den ut- pressade strängen dess motsvarande tvärsnittsform. Sagda verk- tyg 1 är ytbehandlat genom nitrer-/nitrokarburering för att uppnå hög slitstyrka på verktyget.According to the present invention, this relates to a method for achieving a high surface finish and / or high production speed on aluminum profiles and other light metal profiles by means of the tool 1 from which said profiles are formed by extruding a heated, mass-enclosed metal mass through a shaped nozzle 2 which gives the extruded string its corresponding cross-sectional shape. Said tool 1 is surface treated by nitriding / nitrocarburization to achieve high wear resistance of the tool.

Det nya och säregna med föreliggande uppfinning är att sagda värmning och ytbehandling av själva extruderings- verktyget l, det s.k. verktyget, samt av den omgivande hàllaren 3, verktygsringen, sker i ett gemensamt steg och att värmningen pågår till en avsedd temperatur av företrädesvis cza +580°C i en gemensam ugn 4. Därefter sker efterföljande nedkylning endast av den omgivande verktygsringen 3 till mellan +30O och +400°C, företrädesvis cza +350°C medan verktygen bibehåller dess tidigare uppnådda temperatur. Sagda nitrer- /nitrokarburering av verktyget l âstadkommes i samband med förvärmningen av verktyget 1. Därvid âstadkommes sagda förvärm- ning i en skyddsgasatmosfär.The new and special feature of the present invention is that said heating and surface treatment of the extrusion tool 1 itself, the so-called the tool, and of the surrounding holder 3, the tool ring, takes place in a common step and that the heating takes place to a intended temperature of preferably cza + 580 ° C in a common oven 4. Thereafter, subsequent cooling takes place only of the surrounding tool ring 3 to between + 30O and + 400 ° C, preferably cza + 350 ° C while the tools maintain their previously reached temperature. Said nitriding / nitrocarburization of the tool l is accomplished in connection with the preheating of the tool 1. In doing so, said preheating is accomplished in a shielding gas atmosphere.

Sagda förfarande möjliggör att kombinera förvärmningen av verktyg till flera temperaturzoner och nitrer- /nitrokarburering i en ugn för att tillse att verktyget alltid 10 15 20 25 529 331 4 har den samma eller bättre ytfinish och slitstyrka som det har i dag efter den genomgàngna separata nitrer- /nitrokarbureringen.Said method makes it possible to combine the preheating of tools to several temperature zones and nitriding / nitrocarburization in an oven to ensure that the tool always has the same or better surface finish and durability as it has today after the separate nitrates undergone. - / nitrocarburization.

Lämpligen låter man nedkyla verktygsringen 3 i en kylkammare 5 under tiden som man åstadkommer värmeisolering med lämpliga värmeisoleringsmedel 6, 7 av extruderingsverktyget 1 alldeles innan man låter montera upp detsamma i en sträng- press och börjar extrudera den därvid förvärmda göten genom verktyget l och dess munstycke 2. Man låter därvid styra användningen av gaser från enbart normal förvärmning i kvävgas till komplett nitrering/nitrokarburering.Suitably, the tool ring 3 is allowed to cool in a cooling chamber 5 while providing thermal insulation with suitable thermal insulation means 6, 7 of the extrusion tool 1 just before it is mounted in an extruder and begins to extrude the thereby preheated ingot through the tool 1 and its nozzle. 2. The use of gases is then controlled from only normal preheating in nitrogen gas to complete nitration / nitrocarburization.

Tack vare uppfinningen uppnås bl.a. att man I Slipper investeringen i separat nitreringsugn. 0 Slipper större delen av avkylningsfasen i nitreringsprocessen eftersom endast verktygets ring direkt efter behandlingen nerkyls till den temperatur den skall ha vid isättningen i pressen. 0 Kan behovsstyrt, som en naturlig del i produktionsproces- sen, tillse att verktyget är nitrerat. Användning av gaser är styrbart från enbart normal förvärmning i kvävgas till komplett nitrering/nitrokarburering. 0 Sparar energi genom att en uppvärmningscykel utgår.Thanks to the invention, e.g. that you avoid the investment in a separate nitriding furnace. 0 avoids most of the cooling phase in the nitriding process because only the tool ring is cooled immediately after the treatment to the temperature it should have when it is inserted into the press. 0 Can demand-driven, as a natural part of the production process, ensure that the tool is nitrided. The use of gases is controllable from only normal preheating in nitrogen gas to complete nitration / nitrocarburization. 0 Saves energy by canceling a heating cycle.

Uppfinningen är naturligtvis inte begränsad till det ovan beskrivna och på de bifogade ritningarna visade utförandet. Modifieringar är möjliga, särskilt när det gäller de olika delarnas beskaffenhet, eller genom användande av lik- värdig teknik, utan att man fràngår skyddsområdet för uppfin- ningen, såsom den definieras i patentkraven.The invention is of course not limited to the embodiment described above and shown in the accompanying drawings. Modifications are possible, in particular as regards the nature of the various parts, or by the use of equivalent technology, without departing from the scope of the invention as defined in the claims.

Claims (5)

10 15 20 25 30 529 331 5 P a t e n t k r a v10 15 20 25 30 529 331 5 P a t e n t k r a v 1. Förfarande för att åstadkomma hög ytfinish och/eller hög produktionshastighet på aluminiumprofiler och andra lättmetallprofiler med hjälp av det verktyg (l) som sagda profiler formas av genom strängpressning och vilket verktyg (1) är ytbehandlat genom nitrer-/nitrokarburering, kännetecknat därav, att man i samband med förvärmning av verktyget (1) och omgivande verktygsring (3) till en avsedd temperatur i en gemensam ugn och med efterföljande nedkylning endast av omgi- vande verktygsringen (3) åstadkommer sagda nitrer- /nitrokarburering av verktyget (1) i samband med förvärmningen av verktyget (1) och varvid sagda förvärming och eventuellt även kylningen åstadkommes i en skyddsgasatmosfär.Method for achieving a high surface finish and / or high production speed on aluminum profiles and other light metal profiles by means of the tool (1) from which said profiles are formed by extrusion and which tool (1) is surface-treated by nitriding / nitrocarburization, characterized therefrom, that in connection with preheating of the tool (1) and surrounding tool ring (3) to a intended temperature in a common oven and with subsequent cooling only of the surrounding tool ring (3), said nitriding / nitrocarburization of the tool (1) is effected in in connection with the preheating of the tool (1) and wherein said preheating and possibly also the cooling is effected in a shielding gas atmosphere. 2. Förfarande enligt patentkrav 1, kännetecknat därav, att man låter nedkyla verktygsringen (3) i en kylkammare (5) under värmeisolering av extruderingsverktyget (1) alldeles innan man monterar densamma i strängpressen och börjar extru- dera genom verktyget (2).Method according to claim 1, characterized in that the tool ring (3) is allowed to cool in a cooling chamber (5) during thermal insulation of the extrusion tool (1) just before it is mounted in the extruder and begins to be extruded through the tool (2). 3. Förfarande enligt något av ovan angivna patent- krav, kännetecknat därav, att man låter styra användningen av gaser från enbart normal förvärmning/kylning i kvävgas till komplett nitrering/nitrokarburering med ammoniak.Process according to one of the preceding claims, characterized in that the use of gases is controlled from only normal preheating / cooling in nitrogen gas to complete nitration / nitrocarburization with ammonia. 4. Förfarande enligt något av ovan angivna patent- krav, kännetecknat därav, att man förvärmer verktyget (1) och den omgivande verktygsringen (3) till cza +580°C.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the tool (1) and the surrounding tool ring (3) are preheated to approximately + 580 ° C. 5. Förfarande enligt patentkrav 4, kännetecknat därav, att man låter nedkyla verktygsringen (3) till cza +350°C.Method according to Claim 4, characterized in that the tool ring (3) is allowed to cool to approximately + 350 ° C.
SE0502547A 2005-11-21 2005-11-21 Procedure for heat treatment and surface treatment of tools SE529331C2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0502547A SE529331C2 (en) 2005-11-21 2005-11-21 Procedure for heat treatment and surface treatment of tools
PCT/SE2006/001306 WO2007058598A1 (en) 2005-11-21 2006-11-17 Heat treatment and finishing of tools

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0502547A SE529331C2 (en) 2005-11-21 2005-11-21 Procedure for heat treatment and surface treatment of tools

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE0502547L SE0502547L (en) 2007-05-22
SE529331C2 true SE529331C2 (en) 2007-07-10

Family

ID=38048907

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0502547A SE529331C2 (en) 2005-11-21 2005-11-21 Procedure for heat treatment and surface treatment of tools

Country Status (2)

Country Link
SE (1) SE529331C2 (en)
WO (1) WO2007058598A1 (en)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07112568B2 (en) * 1991-07-31 1995-12-06 昭和アルミニウム株式会社 Preheating method for extrusion die
JPH09192726A (en) * 1995-07-04 1997-07-29 Nippon Light Metal Co Ltd Method for preheating die for extruding aluminum and extruding die
JP3097535B2 (en) * 1995-12-26 2000-10-10 日本軽金属株式会社 Method for preventing oxidation of extruded die nitride layer
JP3097537B2 (en) * 1995-12-30 2000-10-10 日本軽金属株式会社 Preheating method of aluminum extrusion die
JP3271526B2 (en) * 1996-08-29 2002-04-02 日本軽金属株式会社 Surface extrusion method for aluminum extrusion dies and dies with excellent durability

Also Published As

Publication number Publication date
SE0502547L (en) 2007-05-22
WO2007058598A1 (en) 2007-05-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105921542B (en) A kind of preparation method and particular manufacturing craft of magnesium alloy micro-pipe
CA2661940A1 (en) Treatment method, system and product
CN102560296B (en) Heat treatment process for improving dimensional stability of aluminium alloy motor shell
RU2015115675A (en) METHOD AND DEVICE FOR THERMAL PROCESSING OF ALUMINUM PREPARATION AND ALUMINUM PREPARATION
CN105593394A (en) Method for nitriding steel member
CN106170577A (en) Method by sheet metal Alloy Forming part
CN103397287A (en) Heat treatment technology of aluminum profiles
CN105734231A (en) Heat treatment process for H13 steel
RU2017131111A (en) A method of manufacturing components of the turbomachine, billet and finished component
SE531606C2 (en) A process for forming steel
US20090007993A1 (en) Aluminum Alloy pipe and method of manufacturing same
SE529331C2 (en) Procedure for heat treatment and surface treatment of tools
CN110039260A (en) A kind of forming method of Rzeppa constant velocity joint fine forge piece
JP5136176B2 (en) Method for producing aluminum alloy molded product and mold thereof
KR20120048287A (en) Beryllium-cooper alloy plunger tip of die-casting machine and manufacturing method thereof
US20100175453A1 (en) Method for the Temperature Treatment of Extrusion Tools
KR20180088446A (en) Method for molding a part from a sheet material
DE59401270D1 (en) METHOD AND DEVICE FOR APPLYING A TEMPERATURE PROFILE TO METAL BLOCKS PROVIDED FOR EXTRUDING
JP4158039B2 (en) Aluminum alloy pipe manufacturing method
KR20070000050A (en) Aluminum alloy pipe and method for manufacturing the same
CN107695615B (en) Process for strengthening engine piston throat
KR100750460B1 (en) Aluminum alloy pipe
CN106623463A (en) Metal forming high-precision process
CN102438764A (en) Method for producing elongate products made of titanium
CN103468896A (en) Vacuum quenching and cooling method of H13 steel