DE458242C

DE458242C - Herstellung hohler Metallstangen

Info

Publication number: DE458242C
Application number: DEO16155D
Authority: DE
Original assignee: Old Dominion Iron and Steel Corp
Current assignee: Old Dominion Iron and Steel Corp
Priority date: 1926-12-12
Filing date: 1926-12-12
Publication date: 1928-04-02

Description

Herstellung hohler Metallstangen. Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung hohler Metallstangen, wobei Metallklein unter Bildung einer Höhlung zusammengeschweißt und dann v erwalzt wird.
Es ist bekannt geworden, Metallstücke um einen hohlen Kern zu legen und dies Bündel einem Walzprozeß zu unterziehen, und ebenso ist es an sich bekannt, Hohlkörper mit Sand o. d.gl. anzufüllen und sie dann zu bearbeiten.
Das neue Verfahren besteht darin, :daß ein Bündel von Stangen oder Platten um einen hohlen Kern zusammengelegt und der hohle Kern mit Sand o. dgl. angefüllt wird, worauf der Walzprozeß vorgenommen wird, mit dem Ergebnis, :daß nach Entfernung des Sandes hohle Metallstangen vorhanden sind. Außerdem kommt es auf die besondere Schichtung und Befestigung des äußeren Bündels an und auf eine solche. Ausbildung der Walzen5ffnungen und solche Leitung des Walzprozesses, daß die gewonnenen Hohlkörper sich nicht verwinden und nicht krumm werden.
Das Verfahren zeichnet sich durch Billigkeit aus, und die erzeugten Hohlstangen sind von großer Festig kent, so daß sie mit Vorteil für die Fabrikation von Stehbolzen verwendet «erden können. Als Material kann Eisen oder anderes schweißbares Material, z. B. Kohlenstoftstahl, verwendet werden.
Das Verfahren wird an Hand der Zeichnungen erläutert, von denen Abb. i eine Endansicht eines aufgebauten Paketes zeigt, Abb. 2, 3 und d. eine andere Aufbauart, Abb. 5 ein Paket in Seitenansicht, Abb. 6 eine Ausführungsform der Walzen. Bei der Ausführung der Erfindung wird durch Herumschichten von Eisenstangen um einen mittleren hohlen Kern ein Paket gebildet, wie in den Abb. i, 2 und 3 dargestellt ist. In Abb. i ist A ein Schmiede:eisenrohr, zu welchem konzentrisch ein Schmied:eeisenrohr B kleineren Durchmessers derselben Länge liegt. Der Raum zwischen beiden wird mit Eisenstangen C ausgefüllt, deren Achsen ungefähr parallel zu den Achsen der beiden Rohre liegen. Der Durchmesser der :b iden Rohre hängt erheblich von der Länge der eisernen Stehbolzen ab, welche gewalzt werden sollen. Für die gewöhnlichen Längen kann der Durchmesser des äußeren Rohres A etwa io bis 15 cm betragen und der Durchmesser des kleineren Rohres etwa 2,5 bis 3 cm, doch können die Abmessungen auch größer oder kleiner sein.
Ein anderer Weg zur Herstellung dieses Paketes ist in Abb. 2 dargestellt. Es ist nicht immer wünschenswert, ein Stück käuflichen Schmiedeeisenrohres für den Umfang des Paketes zu verwenden. Man kann Flachmetall oder Flachstangen verwenden, indem man Stücke von passender Länge und Breite halbkreisförmig walzt, wie bei D dargestellt ist. In @diesem Fall sind die beiden halbkreisförmigen Teile D durch Draht E fest zusammengefügt . Die schmiedeeisernen Stangen werden dann in den Raum zwischen den halbkreis,förmigen Platten D und dem hohlen Eisenkern B eingelegt.
Gemäß Abb. 3 werden in einer Form flache Stangen F von genügender Breite zusammengesetzt, so daß sich im Querschnitt ein Achteck oder Sechseck oder ein anderes vieleckiges Gebilde von gewünschtem Durchmesser ergibt. Der hohle, schmiedeeiserne Kern B wird in der Mitte eingefügt. Dann wird der Raum zwischen ihm und den umgebenden Platten mit den schmiedeeisernen Stangen C ausgefüllt, und die umgebenden Platten werden mit Draht umwickelt, um sie in ihrer Lage zu halten, bevor die ganze Vorrichtung aus ihrer Form entfernt wird.
Man kann das Paket auch auf ,andere Weise aufbauen, indem man z. B. die Stangen um den hohlen Metallkern herumschichtet und alsdann das Bündel fest mit Draht umschnürt, wie in Abb. q. -dargestellt ist.
Ist das Paket zusammengebaut, @so wird der Kern mit hitzebeständigem Material G angefüllt, wie noch später beschrieben wird, und das Paket wird dann in einen Erhitzungsofen gebracht und bis zur Schweiß- und Walztemperatur erhitzt. Dann wird es herausgenommen und isofort durch Walzöffnungen geschickt. Es wurde gefunden, daß, wenn ein hohles Paket nacheinander durch übliche Walzöffnungen geht, es sich so sehr verdreht und verwindet, daß die Höhlung in der Mitte .der Stange erheblich zerstört und stellenweise sogar geschlossen wird. Dies Verdrehen der Stange, soweit es auf die Walzen zurückzuführen ist, kann aber verhindert werden, in-,dem man Walzen mit achteckigen oder sechseckigen Öffnungen verwendet, also abweichend von kreisförmigen öffnungen. In der Zeichnung sind Walzen mit achteckigen Walzöffnungen H dargestellt. Zu beachten ist, daß beim Einführen der Stange .T in eine Walzöffnung die Stange nicht so zu drehen ist, daß ihre Ecken in Berührung mit den flachen Teilen der Walzöffnungen kommen; die Einführung erfolgt vielmehr so, daß die flachen Seiten annähernd in .derselben Ebene liegen wie die flachen Seiten der Walzöffnung. Durch dies Einführen ist die, Stange weniger einer Zerstörung ausgesetzt und wird besser auf ihren genauen Umfang gebracht.
Ferner wurde .gefunden, daß die geringste Menge an Ausschußentsteht, wenn die Anzahl der Walzöffnungen möglichst groß ist, so daß die Dickenverminderung bei jedem Durchgang nur ein geringes Maß hat. Deshalb werden 16 bis 2o Walzöffnungen bis zur Fertigstellung der Stange verwendet. Von dieser Anzahl von Walzöffnungen ist die letzte, K, welche die endgültige Form gibt, kreisförmig. Dies ist für die Herstellung von Stehbolzeneisen ein wichtiger Gesichtspunkt.
Durch das Zusammenschweißen und Walzen entsteht eine lange Stange von genauem Durchmesser, welche von Ende zu Ende ein Loch geringen Durchmessers besitzt. Beim Walzen von .Stehbolzen hat ;dieses Loch im Durchschnitt 0,5 bis 0,55 cm Durchmesser.
Uni zu verhüten, .daß die innere Metallseele während des Erhitzens oder des Walzens zusammengepreßt wird, fülle man den Kern .mit hitzebeständigem Material G .aus, vorteilhaft ohne Bindemittel. Bei einigen dieser Materialien kann man an jedem Ende eine geringe Bindemittelmenge verwenden, um während der Erhitzung und der ersten Walzvorgänge das Zusammenhaften des Materiales zu fördern. Gewöhnlich wird so verfahren, -daß die Enden des Metallkernes nach dem Hineinfüllen des hitzebeständigen Materiales zugepfropft werden. Man kann beispielsweise Siliciumsand, Speckstein, Graphit, Carborundsand, Zirkonsand, elektrisch gesinterte Tonerde, Magnesia oder ähnliche granulierte oder gepulverte,, hitzebeständige Materialien verwenden, -deren Schmelzpunkt höher ist als die Temperatur ides erhitzten Metalls.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: z. Verfahren zur Herstellung hohler Metallstangen, wobei Metallklein unter Bildung einer Höhlung zusammengeschweißt und dann verwalzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß um einen hohlen Kern ein Bündel von Stangen oder Platten zusammengelegt und der hohle Kern in bekannter Weise mit Sand o. dgl. ausgefüllt wird.
2. Verfahren nach Anspruch z, dadurch ,gekennzeichnet, daß Bänder aus schweißbarem Metall um das Metallbündel herumgelegt werden, um das letztere um den Kern herum in zylindrischer Form zu halben.
3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das schweißbare Bündel von einem Rohr oder von einer ähnlichen äußeren Abdeckung aus schweißbarem Metall umgeben wind. q.. Verfahren nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß das Bündel durch polygonale Öffnungen so gewalzt wird, .daß es sich nicht drehen oder verwinden kann, wenn es durch die Öffnungen geht.