DD270930A1 - Verfahren zum haerten der saegeblattzaehne von kreissaegeblaettern - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Haerten der Saegeblattzaehne von Kreissaegeblaettern, die zum Trennen von Formstahl und anderen metallurgischen Erzeugnissen dienen. Das erfindungsgemaesse Verfahren wird in der Metallurgie, insbesondere in Formstahlwalzwerken angewendet. Es ist das Ziel der Erfindung, den Verschleisswiderstand von Kreissaegeblaettern zu erhoehen und den Saegegrat zu reduzieren. Das Wesen besteht darin, dass bei Kreissaegeblaettern aus unlegierten und legierten Staehlen im Bereich der staerksten Beanspruchung an den Zahnseitenflaechen der Saegeblattzaehne durch geeignete Anordnung eines Azetylen-Sauerstoff-Doppelbrenners und Einstellung definierter Austenitisierungs- und Abschreckbedingungen eine Haerte von 55 bis 64 HRC eingestellt wird.

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Härten der Sägeblattzähne von Kreissägeblättern aus unlegierten und legierten Stählen, die zum Trennen von Formstaht und anderen metallurgischen Ert jugnlssen dienen.

ι Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Zum bekannten Stand der Technik gehören verschiedene Verfahren zum Härten von Sägeblattzähnen und Zähnen von Zahnrädern oder Zahnstangen. Dabei wird die Erwärmung mittels Flamme, elektrischem Widerstand oder Induktion

vorgenommen.

So beschreibt die US-EB 2346923 eine Vorrichtung zur Flammenhärtung von Zahnstangen, die längs und quer zur Zahnstange

bewegt werden kann.

Eine einstellbare Führung für Flammenhärtungi brenner ist Gegenstand der US-EB 2404656. Mit einer Maschine, die zur Oberflächenhärtung von Zahnradzähnen dient, befaßt sich die US-EB 2617643. Das Brennerpaar mit

der Wasserdusche bewegt sich hierbei längs der Zahnflanken. Zur Temperaturmessung dient ein Thermoelement, das amerwärmten Zahn anliegt. Die genannten Erfindungsbeschreibungen behandeln nur Vorrichtungen, die über die zu härtenden

Zähne der Werkzeuge hinweg bewegt werden. Mit einem Verfahren zur Wärmebehandlung von Metallsägeblättern befaßt sich

die US-EB 3540949. Hierbei kann die Flamme sowohl auf den Zahngrund als auch auf die Zahnspitze gerichtet werden. Nach

Abschrecken in einer Kühlstrecke wird das gesamte Blatt angelassen. In ähnlicher Weise beschreibt die DE-EB 2623731 ein Verfahren zum Härton von Zähnen einer Bandsäge, die durch einen Wasse strom läuft. Die Flamme des Brenners bläst den Wasserfilm hinweg, so daß nur im Zahnspitzenbereich eine Härtung

erfolgt.

Eine Methode zur Flammenhärtung rotationssymmetrischer Teile wird durch die JP-EB 61 -113712 geschützt. Zur Stabilisierung

der Temperatur wird bei dieser Lösung ein Viertel des Umfanges von einem Kasten umhüllt, wodurch ein Härteverzug verhindert

Eine induktive Härtung der Zähne und Zahnfüße von Kreissägeblättern beschreibt die DE-EB 1911277. Hier werden lediglich Härtewerte für die Zahnseitenfläche im Bereich von 42 bis 56HRC angegeben. Schließlich befaßt sich die DD-EB 82746 mit einem Verfahren zur Wärmebehandlung von Kreissägeblättern, wobei eine Erwärmungsquelle und eine Wassorbrause das Blatt in radialer Richtung gabelförmig umschließen. Das mit Arbeitsdrehzahl

rotierende Blatt wird zunächst austenitisiert und anschließend nach Abschaltung der Wärmequelle abgeschreckt.

Es kann konstatiert werden, daß für die Zahnhärtung von Kreissägeblättern keine Flammenhärteverfahren mit definierten Prozeßparametern bekannt sind. Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht darin, den Verschleißwiderstand von Kreissägeblättern zum Trennen von Profilstahl zu erhöhen und den Sägegrat zu reduzieren.

Dabei wird auf der Grundlage des enlndungsgemäßen Verfahrens eine Arbeitszeiteinsparung für das Härten der Sägeblä' und eine Verringerung der Stillstandszeiten der Walzstraße erreicht. - ''

-2- 270 &6 Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Härten der Sägeblattzähne von Kreissägeblättern zu entwickeln,

mit dessen Hilfe durch Angabe wesentlicher Prozeßparameter wie Austenitisierungstemperatur, spezifische Austenitisierungszeit, definierte Wärmelokalisierung, spezifische Gasmenge und spezifische Menge des Abschreckmittels die entscheidenden Nachteile des Standes der Technik, d.h. fehlende Anpassung des Härteprofiles an das Verschleißbild von WalzwerkssägeblStter, beseitigt werden.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß ein Kreissägeblatt aus einem unlegierten oder legierten Stahl im Bereich zwischen Zahnspitze und Zahnfuß von einem Azetylen-Sauerstoff-Doppelbrenner beidseitig symmetrisch auf Austenitlsierungstemperatur erwärmt und anschließend mit einer definierten Kühlmittelmenge abgeschreckt wird.

Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß entsprechend dem Verschleißbild der Sägeblattzähne im Bereich der maximalen Abnutzung an den Zahnseitenflächen ein größere Härte, d. h. 55 bis 64HRC und Im weniger beanspruchten Bereich der

Zahnflankenmitte eine mittlere Härte von 48 bis 58 HRC eingestellt wird. Das wird durch eine gefundene Wärmelokalisierung erreicht, in dem die Flamme unter einem Winkel von 60 bis 90* zur Blattebene beidseitig im Bereich zwischen Zahnspitze und Zahnfuß den Sägeblattzahn erwärmt. Die Brennerdüsen des Azetylen-Sauerstoff-Doppelbrenners besitzen einen beidseltigen axialen Abstand von 10 bis 30mm und einen radialen Abstand von 1 bis 3mm von der Zahnspitze.

Die neutrale Flamme des Azetylen-Sauerstoff-DoppelLenners wird durch Einstellung einer Azetylenmenge von 200 bis 600 l/h und einer Sauerstoffmenge von 200 bis 700 l/h gewährleistet, womit eine Austenitisierungstemperatur von 800 bis 950⁰C realisiert wird. Die Austenitisierungszeit beträgt in Abhängigkeit von der Blattstärke für max. 20 mm hohe Dreieckszähne 4 bis 7 Sekunden, d.h. 0,2 bis 0,8 s/mm.

Da es sich um ein Umlaufhärteverfahren handelt, wird der Sägeblattzahn nach der Erwärmungsphase mittels Schrittschaltwerk um den Betrag der Zahnteilung zu einer Wasserbrause transportiert. Dort erfolgt ein Abschrecken mit einer Wassermenge von 350 bis 700 l/h bei einer Wassertemperatur von 5 bis 20^eC. Zum Abbau von Härtespannungen kann für die Dauer der Taktzeit ein Anlassen bei 200 bis 400°C erfolgen, ohne daß die Härte abnimmt.

Von besonderem Vorteil Ist die Tatsache, daß sich das Kreissägeblatt nicht verzieht.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel erläutert werden.

Die Sägeblattzähne eines Kaltkreissägeblattes der Stahlmarke C60 mit einem Durchmesser von 1800 mm und einer Dicke von 12 mm, welches durch Neuanschliff eine Dreieckszahnform von 6 mm Zahnhöhe bei einer Zahnteilung von 9 mm erhalten hat, wird mit einem Azetylen-Sauerstoff-DoppelUrenner auf 800 bis 85O⁰C erwärmt. Die Austenitisierungszeit beträgt 0,42 s/mm Blattstärke. Um die genannte Austenitisierungstemperatur zu erzielen, sind die Gasmengen von 360l/h Azetylen und 400 l/h Sauerstoff erforderlich. Der Azetylen-Sauerstoff-Doppelbrenner wird so eingestellt, daß die Brennerdüsen beidseitig axial 15mm von der Zahnseltenfläche entfernt sind. In radialer Richtung beträgt der Abstand 1 mm von der Zahnspitze. Die Flammen treffen im Winkel von 70 Grad zur Blattebene auf den Zahn auf.

Nach Ablauf der Erwärmungsphase wird der austenitisierte Sägeblattzahn mittels Schrittschaltwerk durch Drehung des Kaltkreißsägeblattes um den Betrag der Zahnteilung zu einer Wasserbrause befördert. Hier erfolgt ein Abschrecken mit einer Wasse.-menge von 480 l/min bei einer Wassertemperatur von 10⁰C.

Die Härtemessung ergibt eine Härte von 56HRC in der Mitte der Zahnflanke und eine solche von 61HRC auf der Zahnseitenfläche.

Zur Beseitigung von Härtespannungen erfolgt anschließend noch ein Anlassen bei 200 bis 25O⁰C mit der o. g. Taktzeit ohhe Veränderung der Härte.

Der Erfolg der beschriebenen Wärmebehandlung wird im Vergleich zu konduktiv gehärteten Sägeblattzähnen der gleichen Abmessungen anhand der nachstehenden Tabelle deutlich, die als Standzeitmaß den gesägten Profilquerschnitt enthält:

Härteverfahren Stahlmarke gesägter Profil

querschnitt (m²)

konduktiv C60 3,4

erfindungsgemäß C60 22,0

Die Standzeit bzw. der gesägte Querschnitt kann also um den Faktor 6,5 erhöht werden.

Claims (5)

1. Verfahren zum Härten der Sägeblattzähne von Kreissägeblättern aus unlegierten und legierten Stählen zum Trennen von Formstahl und anderen metallurgischen Erzeugnissen, gekennzeichnet dadurch, daß durch Anwendung eines Azetylen-Sauerstoff-Doppelbrenners, dessen Brennerdüsen einen beidseitigen axialen Abstand von 10 bis 30mm und einen radialen Abstand von 1 bis 3mm von der Zahnspitze besitzen und deren Flammen im Winkel von 60 bis 90° zur Sägeblattebene den seitlichen Bereich zwischen Zahnspitze und Zahnfuß erwärmen, nach definierter Austenitisierung und Abschreckung im Bereich der Zahnseitenfläche eine Härte von 55 bis 64 HRC und im mittleren Zahnflankenbereich eine Härte von 48 bis 58 HRC erzielt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß mit einem Azetylen-Sauerstoff-Doppelbrenner bei Einspeisung einer Azetylenmenge von 200 bis 600 l/h und einer Sauerstoffmenge von 200 bis 700 l/h eine Austenitisierungstemperatur von 800 bis 95O⁰C erzielt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß eine Austenitisierungszeit von 0,2 bis 0,8 s/mm Blattstärke bei einer Zahnhöhe von höchstens 20 mm angewandt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß die Abschreckung mit einer Wassermenge von 350 bis 700 l/h bei einer Wassertemperatur von 5 bis 2O⁰C durchgeführt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß nach dem Härten ein Anlassen bei 200 bis 400⁰C für eine Dauer von 0,3 bis 0,7 s/mm Blattstärke vorgenommen wird.