AT397623B

AT397623B - Verfahren und anordnung zum strangpressen

Info

Publication number: AT397623B
Application number: AT0239791A
Authority: AT
Original assignee: Boehler Edelstahl
Priority date: 1991-12-03
Filing date: 1991-12-03
Publication date: 1994-05-25
Also published as: ATA239791A; IT1260415B; ITMI922730A1; JPH05261428A; ITMI922730A0

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Strangpressen mit einem Rezipienten, insbesondere aus Warmarbeitstahl, welcher (Flach)Rezipient mehrere, durch Schrumpfung miteinander verbundene Wandungsteile umfaßt, und zwar eine gegebenenfalls aus mehreren Teilen gebildete, mit Heiz- und/oder Kühleinrichtungen versehene durch die Schrumpfverbindung der Wandungsteile des Rezipienten unter 5 Druckspannungen stehende Innenbüchse mit einem insbesondere unrunden Durchbruch in Längserstrek-kung, mindestens einen im wesentlichen konzentrisch um die Innenbüchse angeordneten, mit Heiz-und/oder Kühleinrichtungen versehenen Außenteil und gegebenenfalls zumindest einen vorzugsweise mit Heiz- und/oder Kühleinrichtungen versehenen Zwischenteil, z.B. Zwischenbüchse, wobei das in der Innenbüchse auf Preßtemperatur, von 450 bis 7500 C, vorzugsweise 500 bis 6000 C, erhitzte Strangpreßmaterial, 10 z.B. Aluminium, mit einem Druckkolben aus der Innenbüchse stirnseitig durch eine formgebende Matrize ausgepreßt und dabei der Rezipient im Preßzyklus mechanisch beansprucht wird.

Ferner betrifft die Erfindung eine Anordnung mit einem Rezipienten, vorzugsweise aus Warmarbeitstahl, für Strangpressen, welcher gegebenenfalls mit einer Wärmeisolierung ummantelte Rezipient mehrere Wandungsteile umfaßt, und zwar eine gegebenenfalls von mehreren Teilen gebildete, mit Heiz- und/oder 15 Kühieinrichtungen versehene Innenbüchse mit einem insbesondere unrunden, z.B. langgestreckten bzw. ovalen Durchbruch, der sich in Längsrichtung durch die Innenbüchse erstreckt, mindestens einen im wesentlichen konzentrisch um die Innenbüchse angeordneten, mit Heiz- und/oder Kühleinrichtungen versehenen Außenteil und gegebenenfalls zumindest einen, vorzugsweise mit Heiz- und/oder Kühleinrichtungen versehenen Zwischenteil, z.B. Zwischenbüchse, welche Wandungsteile, vorzugsweise durch Schrumpfung, 20 miteinander verbunden sind.

Aus der DE-OS 2 434 221 ist eine Druckkammer für eine Strangpresse, mit einem Innenzylinder, der eine Bohrung mit nicht-kreisförmigem Querschnitt aufweist, und einem auf den Innenzylinder aufgeschrumpften Außenzylinder bekannt, bei der vorgesehen ist, daß im Innenzylinder oder im Außenzylinder mehrere umfangsmäßig verlaufende Ausnehmungen an der Grenzfläche zwischen beiden Zylindern in den 25 Bereichen vorgesehen sind, welche den die kleineren Druckbeaufschlagungsflächen besitzenden Abschnitten der nicht-kreisförmigen Bohrung entsprechen, wobei jede Ausnehmung eine vorbestimmte Umfangsbreite sowie eine vorbestimmte radiale Tiefe besitzt und sich über die gesamte axiale Länge von Innen- und Außenzylinder erstreckt. Ferner ist vorgesehen, daß die Bohrung die Form eines langgestreckten Rechtek-kes mit abgerundeten kurzen Seiten und eine größere Querschnittsfläche als der durch die Strangpresse 30 herzustellende Gegenstand besitzt und die Ausnehmungen in den die abgerundeten Seiten umgebenden bzw. diesen gegenüberliegenden Abschnitten ausgebildet sind. In dem Außenzylinder ist eine Heizeinrichtung. eingebettet, wobei die Heizeinrichtung nur in den Bereichen des Außenzylinders vorgesehen ist, welche die Ausnehmungen nicht umschließen. Diese Form zeigt in Hinblick auf ihre Stand- und Warmfestigkeit Nachteile, da durch die beschriebene Vorgangsweise nicht ausreichend den auftretenden Zugspannun-35 gen beim Preßvorgang entgegengewirkt werden kann. Zur Erhöhung der Druckspannungen im Bereich der Schmalseiten der Innenbüchse bzw. des Innenzylinders wird somit vorgeschlagen, in der Außenfläche des Innenzylinders axial verlaufende Ausnehmungen in den Abschnitten mit den kleinen Druckbeaufschlagungsflächen der nicht kreisförmigen Bohrung auszubilden und den Außenzylinder auf den Innenzylinder aufzuschrumpfen, wobei die Innenfläche des Außenzylinders teilweise in die Ausnehmungen eindringt. 40 Dabei ist es allerdings nicht möglich, die Relaxation des Werkstoffes auszugleichen, um Materialschädigungen zu vermeiden. Bei weiteren bekannten Anordnungen wurde versucht, an den Schmalseiten der Innenbüchse Einsätze aus verschiedenen Materialien anzuordnen, die den Zug- und Druckanforderungen in diesen Bereichen standhaiten sollen; diese Vorgangsweise zeigte sich jedoch in Hinblick auf die aufwendige Gestaltung des Rezipienten und auf eine trotzdem erfolgende Materialabarbeitung in diesen Bereichen als 45 nicht zielführend.

Ziel der Erfindung ist es, die im Bereich der Innenoberflächen insbesondere der Schmalseiten der Innenbüchse derartiger Rezipienten auftretenden Materialbeschädigungen zu vermeiden, welcher Teil der Innenbüchse beim Pressen aufgrund der auftretenden Zug- und Druckspannungen mechanisch aufs höchste beansprucht wird. so Erfindungsgemäß wird dieses Ziel bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch erreicht, daß zur Minimierung der im Betrieb bei höherer Temperatur beim Preßvorgang im Material im Bereich der oberflächennahen Zone bzw. an den Schmalseiten bzw. Ausrundungen des Durchbruches der langgestreckten Innenbüchse auftretenden Zugspannungen die zwischen den Preßzyklen vorhandenen bzw. sich ausbildenden Druck- bzw. Kontraktionsspannungen in zumindest einem der die Innenbüchse umgebenden 55 Wandungsteile, vorzugsweise in der gesamten Wandung, derart geregelt werden, daß in den Wandungsteilen bzw. der gesamten Wandung mittels der Heiz- und/oder Kühleinrichtungen ein Temperaturgradient vorgegeben bzw. eingestellt, z.B. durch Verringerung der Heizleistung in den äußeren Wandungsbereichen, und damit in der innenoberflächennahen Zone bzw. in den Schmalseiten bzw. der Ausrundungen des 2

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Durchbruches der Innenbüchse eine Druckspannung eingestellt wird, deren Wert unterhalb der 0,02%-Druckfließspannung des Werkstoffes bei Arbeitstemperatur liegt und dieser Wert bzw. diese Druckspannung während der Zeiträume zwischen den Preßzyklen im laufenden Betrieb durch Einregelung des Temperaturgradienten im wesentlichen gleich hoch gehalten bzw. auf gleiche Höhe eingeregelt bzw. nachgeregelt wird, 5 wodurch das Kriechen bzw. die Relaxation des Werkstoffes kompensiert und ein Ansteigen der Zugspannungen über die Rißinitiationsspannung bei den Preßzyklen verhindert werden.

Eine einfach aufgebaute Anordnung der eingangs genannten Art ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß zur Feststellung des über einzelne Wandungsteile und/oder die gesamte Wandung des Rezipienten herrschenden Temperaturgradienten und einer dadurch begründeten Ausbildung gegebenen-70 falls überlagerter mechanischer Spannungen in den einzelnen Wandungsteilen oder in der gesamten Wandung mit der Wirkung gegenüber den jeweils innenliegenden Wandungsteilen bzw. der Innenbüchse zumindest jeweils eine Temperaturmeßeinrichtung im Innen- und Außenbereich der Wandung und/oder einzelner Wandungsteile angeordnet ist und daß mit den bzw. in Abhängigkeit von den ermittelten Meßwerten, gegebenenfalls über eine Steuereinheit, die Wirkung der Wärmeisolierung bzw. der Wärmefluß 75 an die Umgebung und/oder die Heiz- und/oder Kühleinrichtungen einzelner oder aller Wandungsteile bzw. des Rezipienten zur Einstellung eines vorgegebenen, nach außen zu abnehmenden Temperaturgradienten einregelbar sind.

Durch die erfindungsgemäß vorgesehene Vergrößerung des Temperaturgradienten, die in einfacher Weise durch eine geringere Aufheizung der außenliegenden Wandungsbereiche bzw. durch eine Erhöhung 20 der Abkühlung bzw. Verringerung der Isolation der außenliegenden Wandbereiche des Rezipienten erreicht wird, werden die auf die in den Schmalseiten liegenden Materialbereiche der Innenbüchse wirkenden Spannungen auf eine Höhe eingestellt, die eine Rißbildung in diesen Bereichen verhindert.

Erfindungsgemäß wird somit ein Temperaturgradient willkürlich bzw. gezielt dem üblicherweise bei derartigen Rezipienten vorhandenen bzw. sich einstellenden Temperaturgradienten überlagert, oder sofeme 25 kein Temperaturgradient vorhanden sein sollte, entsprechend eingestellt, womit einerseits die erfindungsgemäßen Ziele, nämlich eine geringere Materialbelastung an den Schmalseiten der Innenbüchse erreicht und überdies noch gegebenenfalls Heizleistung eingespart werden kann. Die Nachrüstung von bekannten Anlagen zur Erzielung eines erfindungsgemäßen Aufbaues kann einfach erfolgen, da die Anbringung von Temperaturmeßgeräten und entsprechenden Steuereinrichtungen zur Einregelung der Heizung bzw. Küh-30 lung derartiger Rezipienten auch nachträglich Wien, am 5. Oktober 1992 Böhler Edelstahl Gesellschaft m.b.H. durch: einfach und leicht möglich ist.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind der folgenden Beschreibung, den Patentansprüchen und der Zeichnung zu entnehmen.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. 35 In der Zeichnung ist ein schematischer Schnitt durch einen (FlachJRezipienten 1 für Strangpressen dargestellt. Der Rezipient 1 umfaßt eine vorzugsweise zylindrische, insbesondere einstückige Innenbüchse 3 mit einem Durchbruch 2, dessen Querschnitt von Kreisform abweicht und der sich in Längsrichtung durch den Rezipienten 1 erstreckt. Die Innenbüchse 3 ist von einer zylinderringförmigen Zwischenbüchse 4 umgeben, die wiederum von einem zylinderringförmigen Außenteil 5 umgeben ist. Der Wandungsteil 4 kann 40 auf die Innenbüchse 3 aufgeschrumpft sein; der Wandungsteil 5 kann auf den Wandungsteil 4 aufgeschrumpft sein. Für den Preßvorgang wird der Rezipient 1 mit Heizeinrichtungen aufgeheizt; zur Einstellung der Temperatur bzw. zur Abkühlung des Rezipienten 1 können auch zusätzlich Kühleinrichtungen vorgesehen sein. In der Innenbüchse 3 sind entsprechende Heiz- und/oder Kühleinrichtungen mit 32 bezeichnet; in der 45 Zwischenbüchse 4 sind derartige Heiz- und/oder Kühleinrichtungen mit .42 und im Außenteil 5 mit 52 bezeichnet. Der Außenteil ist mit einer Anzahl von Isolierungsschichten 11,12,13 umgeben, die abnehmbar ausgebildet sind, um die Wärmeableitung einsteilen zu können.

Der Preßvorgang erfolgt bei höheren Temperaturen; beim Verpressen von Aluminium wird die Innenbüchse 3 z.B. auf eine Temperatur von 500 bis 600 *C erhitzt, so Die um die Innenbüchse 3 herum angeordneten Wandungsteile 4 und 5 dienen zur Aufnahme des im Durchbruch 2 durch einen auf das Material einwirkenden Preßkolben aufgebrachten Druckes; in entsprechender Weise werden die Dimensionen und die Wärmekontraktionskräfte gewählt, mit denen die aufgeschrumpften Wandungsteile 4 und 5 bei Betriebstemperatur auf die Innenbüchse 3 einwirken bzw. den im Durchbruch 2 entstehenden Druckkräften entgegenwirken. 55 Im Betrieb bzw. beim Preßvorgang entsteht jedoch das Problem, daß auf den Längsseiten 34 des Durchbruches 2 aufgrund ihrer relativ großen Ausdehnung eine beträchtliche Kraft D aufgebaut und auf das Material der innenbüchse 3 ausgeübt wird, welche Kraft D im Material im Bereich 10 der Schmalseiten der Innenbüchse 3 beträchtliche Zugspannungen Z verursacht. Durch den Lastwechselvorgang bzw. aufgrund 3

AT 397 623 B der in diesem Bereich 10 auftretenden Zugspannungen Z während des Preßvorganges und der darauf folgenden Entspannung bzw. Stauchung durch die von den Wandungsteilen 4 und 5 auf diesen Bereich 10 ausgeübten Druckspannungen DN erfolgt ein Kriechen bzw. eine Abarbeitung des Materials bzw. eine Materialschädigung aufgrund der Wechselspannungen, die insbesondere eine Rißbildung bewirkt. 5 Wird nunmehr erfindungsgemäß über die Wandungsteile 4 und 5 ein zusätzlicher Temperaturgradient Δ T ausgebildet, so können aufgrund der erhöhten Kontraktion der Wandungsteile 4 und 5 die Druckkraftwerte Dn um einen Betrag Dt erhöht werden und es kann den auftretenden Zugspannungen Z entgegengewirkt werden. Es wird somit in der innenoberflächennahen Zone der Schmalseiten bzw. der Ausrundungen des Durchbruches der Innenbüchse eine Druckspannung eingestellt, deren Wert unterhalb der 0,02%-Druck-io fließspannung des Werkstoffes bei Arbeitstemperatur liegt. Dieser Wert wird während der Zeiträume zwischen den Preßzyklen im laufenden Betrieb durch Einregelung des Temperaturgradienten im wesentlichen gleich hoch gehalten bzw. auf gleiche Höhe eingeregelt bzw. nachgeregelt, wodurch das Kriechen bzw. die Relaxation des Werkstoffes kompensiert und ein Ansteigen der Zugspannungen über die Rißinitiationsspannung bei den Preßzyklen verhindert werden. Es ist somit zu beachten, daß die Summe der im 75 Bereich 10 auftretenden Druckspannungen DN und Dt im Betrieb bei erhöhter Temperatur und ohne vom auszupressenden Material ausgeübten Druck Z (d.h. vor und nach dem Preßvorgang bei heißer Innenbüchse 2) die Druckfließspannung des Materials im Bereich 10 nicht überschreiten darf, da in diesem Falle ein Ausquetschen des Materials im Bereich 10 ins Innere des Durchbruches 2 eintreten würde und dieses Material abgetragen und der Verschleiß der Innenbüchse 3 beschleunigt würde. Vorteilhaft ist es, wenn die 20 bei Ausbildung des Temperaturgradienten in der Wandung des Rezipienten bewirkten Druck- bzw. Kontraktionsspannungen in den Zeiträumen zwischen den Preßzyklen im Material an den Schmalseiten des Durchbruches die 0,02%-Grenze der Druckfließspannung des Werkstoffes bei der Arbeitstemperatur im Bereich der innenoberflächennahen Zone nicht überschreiten bzw. wenn durch den eingestellten bzw. vorgegebenen Temperaturgradienten in der Wandung des Rezipienten Druck- bzw. Kontraktionsspannungen 25 in den Zeiträumen zwischen den Preßzyklen bzw zu 1 bis 30 %, vorzugsweise 2 bis 20 %, insbesondere 4 bis 10 %, unterhalb der 0.02%-Druckfließspannung des Materials bie Arbeitstempeatur an den Schmalseiten der Innenbüchse eingeregelt werden.

Mit 6 ist eine Bohrung in den Wandungen 4 und 5 bezeichnet, in die Temparaturmeßeinheiten 7 einführbar sind, die an eine Steuereinheit 8 angeschlossen sind. Mit diesen Temperaturmeßeinheiten 7 wird 30 die Temperatur im Innenbereich bzw. an der Innenfläche 33 des Wandungsteiles 4 und im Außenbereich bzw. an der Außenfläche 9 des Wandungsteiles 5 bestimmt und der Steuereinheit 8 zugeführt, welche ihrerseits den Temperaturgradienten Δ T ermittelt und die Heiz- und/oder Kühleinrichtungen 42,52 in den Wandungsteilen 4 und 5 und gegebenenfalls in die Innenbüchse 3 einregelt. Derartige Durchbrüche 6 und Meßfühler 7 können an einer Mehrzahl von Stellen des Rezipienten 1 vorgesehen sein. 35 Zu beachten ist ferner, daß auch im Zuge des Aufheizens der Innenbüchse 3 der vorgegebene Temperaturgradient Δ T nicht überschritten wird, da ansonsten die von den Wandungsteilen 4 und 5 auf den Bereich 10 der Innenbüchse 3 ausgeübte Summe der Druckspannungen DN plus Dt die Druckfließspannung in diesem Bereich überschreiten könnte, wodurch es zu einer Beschädigung dieses Bereiches aufgrund Materialkriechens bzw. -fließens kommen kann. 40 Der erfindungsgemäß einzustellende Temperaturgradient Δ T in der (den) Rezipientenwandung(en) wird dem sich bei herkömmlichen Anlagen im Betrieb aufgrund der Isolierung des Rezipienten und des Materials der Wandungsteile 4 und 5 der Heizeinrichtungen usw. ergebenden üblichen Temperaturgradienten gezielt überlagert. Beim erfindungsgemäßen Verfahren bzw. Rezipienten wird somit ein gegenüber dem herkömmlichen Temperaturgradienten erhöhter Temperaturgradient eingestellt. Diese Erhöhung des Temperaturgra-45 dienten liegt in einem Bereich von 5 bis 50 ° C, vorzugsweise 10 bis 40 * C, insbesondere von 25 bis 35 * C.

Es zeigte sich, daß es zweckmäßig ist, bereits nach einer geringen Anzahl von Preßzyklen, insbesondere bereits nach 20 Preßzyklen, diesen Temperaturgradienten dem üblichen bzw. dem sich bei der jeweiligen Anlage bzw. Rezipienten einstellenden Temperaturgradienten zu überlagern, um die Materialbeanspruchungen insbesondere im Bereich 10 der Schmalseiten des Durchbruches 2 zu verringern bzw. zu so ’ vermeiden, bzw. wird vorgesehen, daß der Temperaturgradient nach etwa 20 Preßzyklen bzw. nach der verstärkten Anfangsrelaxation bzw. nach dem Anfangskriechen des Werkstoffes eingestellt bzw. nachgestellt . und für den weiteren Betrieb beibehalten wird.

Eine Erhöhung des Temperaturgradienten Δ T, d.h. Verringerung der Temperatur an der Außenwandung um 1 · C, ergab im Bereich 10 der Schmalseiten eine Erhöhung der auf diesen Bereich durch die 55 Wandungen 4 und/oder 5 ausgeübten Druckspannungen um 4 N/mm2; zu beachten ist dabei, daß die Druckfließspannungen des Materials bzw. Warmarbeitsstahles z.B. DIN Werkstoff Nr. 1.2343 in diesem Bereich 10 nicht überschritten werden dürften, die bei 500*C bei etwa 900 N/mm2 bzw. bei 600'C aber bereits nurmehr bei etwa 600 N/mm2 liegen. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß durch die Ein- bzw. 4

Claims

AT 397 623 B Nachstellung des Temperaturgradienten im Betrieb die durch die Wandung bzw. die einzelnen Wandungstelle auf das Material in den Seitenbereichen des unrunden Durchbruches senkrecht zu einer von den Längsseiten des Durchbruches bestimmten in den Zeiträumen zwischen den Preßzyklen ausgeübten Druckspannungen um etwa 50 bis 150 N/mm1, vorzugsweise 100 bis 130 N/mm1, gegenüber dem üblichen Betriebszustand bzw. den durch Relaxation erniedrigten Druckspannungen bzw. einen Betriebszustand unter Zugrundelegung eines bei herkömmlichen Anlagen üblichen oder vorhandenen Temperaturgradienten erhöht wird. Bei der erfindungsgemäßen Vorgangsweise können z.B. die durch die Zugspannungen Z verringerten Druckspannungen DN im Bereich 10, die auf einen Wert von 290 N/mm1 verringert wurden, bei einem Temperaturgradienten Δ T von z.B. 30 °C um 4 x 30 N/mm1 auf den Wert von 410 N/mm1 erhöht werden. Dieser Wert ist ausreichend, um zu vermeiden, daß sich in dem Bereich 10 Dauerrisse bilden und gering genug, daß die Druckfließspannung in diesem Bereich 10 nicht überschritten wird. Bei der erfindungsgemäßen Vorgangsweise und Einstellung eines zusätzlichen Temperaturgradienten von Δ T = 22 *C zeigte es sich, daß die erwartete Lebensdauer von etwa 50.000 Preßzyklen bis jetzt bereits auf größer als dasZweifache erhöht werden konnte, ohne daß Risse im Bereich 10 der Innenbüchse 3 auftraten. Das Einsetzen bzw. die Ausbildung des Temperaturgradienten Δ T sollte erfolgen, bevor das Material Ermüdungserscheinungen zeigt und wird insbesondere dann erfolgen, bevor das Material der Innenbüchse 3 seine halbe Dauerstandfestigkeit erreicht hat dies ist abhängig von der Preßtemperatur und den im Inneren der Preßbüchse 3 auftretenden Druckspannungen D', sollte jedoch innerhalb eines Zeitraumes liegen, der 20 bis 150 Preßzyklen nicht überschreitet. Bei einem Rezipienten 1 mit einer mehrlagigen Wärmeisolation 11,12,13 ist es zweckmäßig, wenn durch Entfernen eines Teiles der Wärmeisolation bei gleichbleibender Temperatur der Innenoberfläche der Innenbüchse der Temperaturgradient in der Rezipientenwandung vergrößerbar, vorzugsweise um einen Wert von 5 bis 50 * C, insbesondere um etwa 30 * C, vergrößerbar ist. Patentansprüche 1. Verfahren zum Strangpressen mit . einem Rezipienten, insbesondere aus Warmarbeitstahl, welcher (Flach)Rezipient mehrere, durch Schrumpfung miteinander verbundene Wandungsteile umfaßt, und zwar eine gegebenenfalls aus mehreren Teilen gebildete, mit Heiz- und/oder Kühleinrichtungen versehene durch die Schrumpfverbindung der Wandungsteile des Rezipienten unter Druckspannungen stehende Innenbüchse mit einem insbesondere unrunden Durchbruch in Längserstreckung, mindestens einen im wesentlichen konzentrisch um die Innenbüchse angeordneten, mit Heiz- und/oder Kühleinrichtungen versehenen Außenteil und gegebenenfalls zumindest einen vorzugsweise mit Heiz- und/oder Kühleinrichtungen versehenen Zwischenteil, z.B. Zwischenbüchse, wobei das in der Innenbüchse auf Preßtemperatur, von 450 bis 750 ”C, vorzugsweise 500 bis 600‘C, erhitzte Strangpreßmaterial, z.B. Aluminium, mit einem Druckkolben aus der Innenbüchse stirnseitig durch eine formgebende Matrize ausgepreßt und dabei der Rezipient im Preßzyklus mechanisch beansprucht wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur Minimierung der im Betrieb bei höherer Temperatur beim Preßvorgang im Material im Bereich der oberflächennahen Zone bzw. an den Schmalseiten bzw. Ausrundungen des Durchbruches der langgestreckten Innenbüchse auftretenden Zugspannungen die zwischen den Preßzyklen vorhandenen bzw. sich ausbildenden Druck- bzw. Kontraktionsspannungen in zumindest einem der die Innenbüchse umgebenden Wandungsteile, vorzugsweise in der gesamten Wandung, derart geregelt werden, daß in den Wandungsteilen bzw. der gesamten Wandung mittels der Heiz- und/oder Kühleinrichtungen ein Temperaturgradient vorgegeben bzw. eingestellt, z.B. durch Verringerung der Heizleistung in den äußeren Wandungsbereichen, und damit in der innenoberflächennahen Zone bzw. in den Schmalseiten bzw. der Ausrundungen des Durchbruches der Innenbüchse eine Druckspannung eingestellt wird, deren Wert unterhalb der 0,02%-Druckfließspannung des Werkstoffes bei Arbeitstemperatur liegt und dieser Wert bzw. diese Druckspannung während der Zeiträume zwischen den Preßzyklen im laufenden Betrieb durch Einregelung des Temperaturgradienten im wesentlichen gleich hoch gehalten bzw. auf gleiche Höhe eingeregelt bzw. nachgeregelt wird, wodurch das Kriechen bzw. die Relaxation des Werkstoffes kompensiert und ein Ansteigen der Zugspannungen über die Rißinitiationsspannung bei den Preßzyklen verhindert werden. 5 1 Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß der vorgegebene Temperaturgradient dem im Betrieb auftretenden aufgrund der Isolation, der Wärmeleitfähigkeit des Wandungsmaterials, der Aufheizung usw. gegebenen bzw. sich von selbst einstellenden üblichen Temperaturgradienten überla- AT 397 623 B gert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch den eingestellten bzw. vorgegebenen Temperaturgradienten in der Wandung des Rezipienten Druck- bzw. Kontraktionsspan- 5 nungen in den Zeiträumen zwischen den Preßzyklen bis zu 1 bis 30 %, vorzugsweise 2 bis 20 %, insbesondere 4 bis 10 %, unterhalb der 0,02%-Druckfließspannung des Materials bei Arbeitstemperatur in der oberflächennahen Zone bzw. an den Schmalseiten der Innenbüchse eingeregelt werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Temperaturgradient io in der (den) Rezipientenwandung(en) von 5 bis 50 ” C, vorzugsweise 10 bis 40 *C, insbesondere von 25 bis 35 * C, vorgegeben bzw. eingestellt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperaturgradient nach etwa 20 Preßzyklen bzw. nach der verstärkten Anfangsrelaxation bzw. nach dem Anfangskriechen 75 des Werkstoffes eingestellt bzw. nachgestellt und für den weiteren Betrieb beibehalten wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß beim Aufheizen des Rezipienten auf Betriebstemperatur der vorgegebene Temperaturgradient nicht überschritten wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet daß durch die Ein- bzw. Nachstellung des Temperaturgradienten im Betrieb die durch die Wandung bzw. die einzelnen Wandungsteile auf das Material in den Seitenbereichen des insbesondere unrunden Durchbruches senkrecht zu einer von den Längsseiten des Durchbruches bestimmten in den Zeiträumen zwischen den Preßzyklen ausgeübten Druckspannungen um etwa 50 bis 150 N/mm2, vorzugsweise 100 bis 130 25 N/mm2, gegenüber dem üblichen Betriebszustand bzw. den durch Relaxation erniedrigten Druckspannungen bzw. einem Betriebszustand unter Zugrundelegung eines bei der herkömmlichen Anlagen üblichen oder vorhandenen bzw. gezielt erhöhte Temperaturgradienten erhöht wird.
8. Anordnung mit einem Rezipienten, vorzugsweise aus Warmarbeitstahl, für Strangpressen, welcher 30 gegebenenfalls mit einer Wärmeisolierung ummantelte Rezipient mehrere Wandungsteile umfaßt, und zwar eine gegebenenfalls von mehreren Teilen gebildete, mit Heiz- und/oder Kühleinrichtungen versehene Innenbüchse mit einem insbesondere unrunden, z.b. langgestreckten bzw. ovalen Durchbruch, der sich in Längsrichtung durch die Innenbüchse erstreckt, mindestens einen im wesentlichen konzentrisch um die Innenbüchse angeordneten, mit Heiz- und/oder Kühieinrichtungen versehenen Außenteil und 35 gegebenenfalls zumindest einen, vorzugsweise mit Heiz- und/oder Kühleinrichtungen versehenen Zwischenteil, z.B. Zwischenbüchse, welche Wandungsteile, vorzugsweise durch Schrumpfung, miteinander verbunden sind, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Feststellung des über einzelne Wandungsteile und/oder die gesamte Wandung des Rezipienten (1) herrschenden Temperaturgradienten (Δ T) und einer dadurch 40 begründeten Ausbildung gegebenenfalls überlagerter mechanischer Spannungen in den einzelnen Wandungsteilen (4,5) oder in der gesamten Wandung mit der Wirkung gegenüber den jeweils innenliegenden Wandungsteilen bzw. der Innenbüchse zumindest jeweils eine Temperaturmeßeinrichtung (7) im Innen- und Außenbereich der Wandung und/oder einzelner Wandungsteile (4,5) angeordnet ist und daß mit den bzw. in Abhängigkeit von den ermittelten Meßwerten, gegebenenfalls über eine 45 Steuereinheit (8), die Wirkung der Wärmeisolierung bzw. der Wärmefluß an die Umgebung und/oder die Heiz- und/oder Kühleinrichtungen (42,52) einzelner oder aller Wandungsteile bzw. des Rezipienten (1) zur Einstellung eines vorgegebenen, nach außen zu abnehmenden Temperaturgradienten (Δ T) einregelbar sind. so 9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperaturgradient (Δ T) zwischen der Innenfläche (33) des die Innenbüchse (3) umgebenden Wandungsteiles (4) und der Außenfläche (9) des äußersten Wandungsteiles (5) ermittelt bzw. gemessen wird.
10. Anordnung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Rezipient (1) mit einer 55 gegebenenfalls mehrteiligen bzw. mehrlagigen Wärmeisolation (11,12,13) umantelt ist, wobei durch Entfernen eines Teiles der Wärmeisolation bei gleichbieibender Temperatur der Innenoberfläche der Innenbüchse der Temperaturgradient in der Rezipientenwandung vergrößerbar, vorzugsweise um einen Wert von 5 bis 50'C, insbesondere um etwa 30’C, vergrößerbar ist. 6 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 AT 397 623 B Hiezu 1 Blatt Zeichnungen 7 55