AT211767B

AT211767B - Verfahren zur Herstellung von an Teilen seines Umfanges quer gerilltem Bewehrungsstahl

Info

Publication number: AT211767B
Application number: AT176258A
Authority: AT
Original assignee: Baustahlgewebe Gmbh
Priority date: 1957-09-28
Filing date: 1958-03-11
Publication date: 1960-11-10
Also published as: AT226758B; AT213363B

Description

Verfahren zur Herstellung von an Teilen seines Umfanges quer gerillte Bewehrungsstahl
Während man ursprünglich zur Bewehrung von Beton glatten Walzdraht benutzte, ist man. seit Jahrzehnten zu Walzdraht übergegangen, der mit die Drahtoberfläche ganz oder teilweise bedeckenden Querrippen, Querrillen, Verdrillungen oder anderen Verformungen versehen ist, die eine bessere Verankerung seiner Oberfläche im Beton ermöglichen. Ferner hat man zwecks Erhöhung ihrer Festigkeit Betonbewehrungsstäbe gehärtet, insbesondere durch Kaltverformen, z. B. Recken oder Tordieren. Es hat sich aber gezeigt, dass die Biegefähigkeit der mit Rippen bzw. Rillen versehenen Betonstähle durch das Kaltverformen infolge ihrer Kerbempfindlichkeit in einem solchen Masse absinkt, dass die Stähle in vielen Fällen nicht für den beabsichtigten Zweck verwendet werden können.

Die zunächst so aussichtsreich erscheinende Herstellung solcher Bewehrungsstäbe musste daher teilweise eingestellt werden.

Für den Sonderfall des Spannbeton und für manche andere Anwendungsfälle wird als Bewehrung gezogener Draht benutzt. Während in der Praxis fast nur glatter, rundgezogener Draht verwendet wird, ist es auch schon bekanntgeworden, die Oberfläche des gezogenen Drahtes, àhnlich wie bei den Betonrippenstählen, zwecks besserer Verankerung im Beton zu profilieren. So werden z. B. Spannbetondrähte mit Rippen versehen, indem an den Ziehprozess bei oder nach dem Richten eine den Draht profilierende Kalt, walzung angeschlossen wird.

Derartige Drähte haben sich aber nicht bewährt : durch das Kaltwalzen verliert der Draht den kreisförmigen Querschnitt, so dass sich Schwierigkeiten beim Richten und Schweissen der Drähte sowie bei aus solchen Drähten zusammengeschweissten Matten in Gestalt zusätzlicher Spannungen und Verwerfungen ergeben ; ferner stellt sich auch hier infolge der oben bereits erwähnten Kerbempfindlichkeit eine so grosse Abnahme der Kaltverformbarkeit, insbesondere der Biegefähigkeit, ein, dass entweder die einzuwalzenden Rillen nur so gering gemacht werden dürfen, dass sie den Verbund mit dem Beton kaum erhöhen, oder der Draht so wenig gezogen werden darf, dass die gewünschte Festigkeiterhöhung nicht erreicht werden kann.

Die Erfindung ermöglicht demgegenüber die Herstellung eines Bewehrungsdrahtes, der sowohl einen maximalen Verbund mit dem Beton erzielt als auch eine vorzügliche Kaltverformbarkeit, insbesondere Biegefähigkeit, besitzt und einfach und preiswert herstellbar ist.

Gemäss der Erfindung wird einWalzdraht zunächst mitquerrillen versehen und dann durch eine Ziehdüse unter Querschnittsverminderung in solchem Masse gezogen, dass die Streckgrenze auf ungefähr den doppelten Wert erhöht wird. Vorzugsweise wird dem Draht, bevor er durch eine kreisförmige Ziehdüse gezogen wird, ein Ovalprofil mit lediglich auf den Flachseite des Ovals liegenden Rillen verliehen. Dabei kann von ungehärtetem Walzdraht ausgegangen werden, der mittels Rillenwalzen auf kaltem Wege in die Form des gerillten Ovaldrahtes gebracht wird. Der Walzdraht kann vorzugsweise kreisförmigen Querschnitt haben, die Rillenwalzen können beliebig profiliert sein und sind vorzugsweise konkav profiliert.

Eine solche Ovalform hat den Vorteil, dass beim Ziehen durch eine kreisförmige Ziehdüse diese keine
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anzuordnen, dass stets einer auf der einen Seite liegenden Rippe auf der anderen Seite des Drahtes eine Rille entspricht. Aus demselben Grund können die Rippen auch derart schräg zur Drahtachse angeordnet werden, dass der Drahtquerschnitt auf der ganzen Länge des Drahtes völlig oder im wesentlichen konstant bleibt.

Besonders günstig wird das Verfahren, wenn das Kaltwalzen der Rillen und das Ziehen des Drahtes
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Durch Abstimmung der Tiefe der Rillen mit der Stärke der Querschnittsabnahme beim Ziehen des
Drahtes kann man erreichen, dass die durch das Ziehen bewirkte Festigkeitserhöhung in denjenigen Berei- chen, die dabei lediglich oberflächenverformt werden, im wesentlichen ebenso gross ist wie in den Be- reichen, die dabei lediglich oder vorzugsweise nur gereckt werden.

Hier ist zu bemerken, dass es beim Herstellen von glatten Rohren und Stangen bekannt ist, das Gut in einem Zug zunächst zu walzen und dann durch eine Ziehdüse zu befördern. Abweichend von der hier vor- liegendenzielsetzung soll damit im bekannten Fall erreicht werden, dass die Walzgrate verschwinden und das Gut auf ein genaues Mass kalibriert wird.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung erläutert. Fig. 1 zeigt perspektivisch einen
Walzdraht als Ausgangswerkstück. Fig. 2 zeigt perspektivisch einen aus dem Walzdraht nach Fig. 1 durch
Kaltwalzen erzeugten Rippendraht. Fig. 3 zeigt perspektivisch einen aus dem Draht nach Fig. 2 durch
Ziehen durch eine kreisrunde Ziehdüse gemäss der Erfindung erzeugten Bewehrungsdraht. Fig. 4 zeigt in Draufsicht einen Rippendraht ähnlich Fig. 2 mit schrägen Rippen. Fig. 5 zeigt schematisch eine Vorrichtung, durch die aus einem Walzdraht nach Fig. 1 ein Bewehrungsdraht nach Fig. 3 erzeugt wird.

Ein Walzdraht 1 (Fig. 1) von kreisförmigem Querschnitt wird mittels einer Ziehangel 2 hintereinander durch ein Walzgestell mit zwei Walzen 3,4 und einer Ziehdüse 5 (Fig. 5) gezogen. Die Walzen tragen in gleichmässigen Abständen Rippen 3a bzw. 4a und sind durch ineinandergreifende Zahnräder 6 und 7 so gekuppelt, dass die Rippen 3a und 4a abwechselnd auf den Walzdraht einwirken. Durch die Walzen 3 und 4 wird der Walzdraht 1 in die in Fig. 2 dargestellte Form gebracht : der Querschnitt des Drahtes wird oval gedrückt ; auf den Flachseite des Ovals werden Rillen 8 eingedrückt, zwischen denen Rippen 9 stehenbleiben, wobei die auf der Oberseite des Ovals liegenden Rippen 9 gegen die auf der Unterseite des Ovals liegenden Rippen 9 um eine halbe Teilung versetzt sind (Fig. 5).

Durch das nachfolgende Ziehen durch die Ziehdüse 5 wird der Querschnitt des Drahtes um etwa 15-5eo verkleinert und seine Länge entsprechend um etwa 15 - 500/0 vergrössert. Der Durchmesser des so erzeugten gezogenen Runddrahtes (Fig. 3) ist ungefähr gleich dem oder kleiner als der Kreis 10 (Fig. 2), der in das Profil des durch die Walzen 3,4 kaltverformten Profils am Grund der Rillen 8 einbeschrieben werden kann. Der gezogene Draht wird anschlie- ssend, wie dies auch sonst üblich ist, auf Richtmaschinen zu Stäben gerichtet und in gewünschte Längen geschnitten.

Als Walzdraht (Fig. I) wird beispielsweise ein Runddraht aus Stahl mit einem Durchmesser von 8. 5mm, einer Zugfestigkeit von 40 -45kg/mm2. einer Streckgrenze von 24 - 32 kg/mm2 und einer Bruchdehnung von 25-30% gewählt. Nach dem Kaltwalzen besitzt der Draht (Fig. 2) eine Breite b von etwa 9 mm und eine Höhe h von etwa 8 mm, eine Zugfestigkeit von 48 - 50 kg/mm2, eine Streckgrenze von 30-38 kg/mm2 und eine Bruchdehnung von 5 -70/0, wobei die Rillen 8 eine maximale Tiefe von 0, 5 mm besitzen ; der Abstand der Rippen 9 voneinander ist etwa 10 mm, so dass die Rillen 8 eine Breite von etwa 4 mm, die Rippen 9 also eine Breite von 6 mm haben.

Nach dem Ziehen besitzt der Draht (Fig. 3) einen Durchmesser d von 7 mm, eine Zugfestigkeit von 60-65 kg/mm2, eine Streckgrenze von 56 -59kg/mm2 und eine Bruchdehnung von etwa 7%, nach dem Richten des Drahtes ergeben sich eine Zugfestigkeit von 58 - 60 kg/mm2, eine Streckgrenze von 52 - 55 kg/mm2 und eine Bruchdehnung von 8%. Die Ziehgeschwindigkeit kann beispielsweise 2,5 m/sec betragen. Die Reckung des Drahtes beträgt etwa 40ci.

Wenn der Abstand der Rippen vor dem Ziehen 10 mm betrug (Fig. 2), beträgt er nach dem Ziehen (Fig. 3) daher 14 mm ; die Tiefe der Rillen von 0,5 mm hat sich dabei auf 0, 3 mm verringert. Die Rippen bzw.

Rillen des gezogenen Drahtes genügen vollauf für den gewünschten Verbund mit dem Beton.

Nach Fig. 4 sind in den Walzdraht Rillen 8a eingewalzt, die zur Achse des Drahtes so schräg liegen, dass die Querschnittsfläche des Drahtes auf seiner Länge überall im wesentlichen konstant ist.

Die Rippen bzw. Rillen können auch andere Formen besitzen ; beispielsweise können in die Oberfläche des Walzdrahtes Vertiefungen von runder oder mehreckiger Form kalt oder warm eingewalzt werden, so dass die Rippen die Form eines Netzwerkes besitzen. Wenn die Ziehdüse einen kreisförmigen Querschnitt besitzt und die Rippen schon beim Warmwalzen des Drahtes erzeugt werden, empfiehlt es sich aus den bereits früher angegebenen Gründen, dem Walzdraht einen ovalen Querschnitt zu geben, wie ihn Fig. 2 zeigt.

Das Verfahren nach der Erfindung ist selbstverständlich auch auf Drähte anderer Querschnittsformen und unter Verwendung von Ziehdüsen anderer Querschnittsformen anwendbar.

Claims

PATENT ANSPRÜCHE : EMI3.1