DD153890A1

DD153890A1 - Verfahren zum beschichten von metallischen werkstoffe mit schmiermitteln

Info

Publication number: DD153890A1
Application number: DD21002178A
Authority: DD
Inventors: Heinz-Ruediger Vogel; Harri Weinhold; Dieter Rauschenbach
Original assignee: Vogel Heinz Ruediger; Harri Weinhold; Dieter Rauschenbach
Priority date: 1978-12-21
Filing date: 1978-12-21
Publication date: 1982-02-10

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Metallurgie und ist anwendbar zum Beschichten von metallischen Werkstoffen mit Schmiermitteln fuer die Kaltumformung durch Strangpressen oder Ziehen, beispielsweise fuer das Ziehen von Draht. Das Ziel der Erfindung besteht in der Schaffung von Voraussetzungen fuer eine Senkung der Umformkraefte und eine Erhoehung der moeglichen Umformgeschwindigkeiten beim Umformen metallischer Werkstoffe sowie fuer eine Verhinderung der Korrosion infolge Beschichtens des Umformgutes. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Beschichten von metallischen Werkstoffen mit Schmiermitteln zur Kaltumformung so zu gestalten, dass das Beschichten nicht korrosionsfoerdernd wirkt und eine festhaftende Schmiermittelschicht hoher dynamischer Viskositaet erreichbar ist. Diese Aufgabe ist nach der Erfindung mit einem Verfahren geloest, bei dem das Umformgut in einem ersten Bad mit wasserloeslichen Seifen beschickt und diese in einem zweiten Bad, das Metallsalze in waessriger Loesung enthaelt, zu wasserunloeslichen Metallseifen umgesetzt werden.

Description

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Verfahren zum Beschichten von metallischen Werkstoffen mit Schmiermitteln

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Metallurgie. Objekte, bei denen die Anwendung der Erfindung möglich und zweckmäßig ist_ä sind Verfahren zum Beschichten von metallischen Werkstoffen mit Schmiermitteln für die Kaltuniformung durch Strangpressen oder Ziehen, beispielsweise für das Ziehen von Draht, Profilen, Rohren und Blechen, insbesondere für das Ziehen mit hydrodynamischer Schmierung.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Pur die KaItumformung metallischer Werkstoffe durch Ziehen ist es bereits bekannt, das Ziehgut durch ein Kalziumchlorid enthaltendes Bad zu ziehen und danach anzutrocknen. In einem weiteren Arbeitsgang wird das mit Kalziumchlorid versehene Ziehgut durch trockene, wasserlösliche Natriumseife gezogen. Mittels der Natriumseife wird dabei das Kalziumchlorid in wasserlösliche Metallseife umgesetzt, die anschließend als Schmiermittel zusammen mit dem Ziehgut dem Ziehwerkzeug zugeführt wird. Dieses Verfahren ist mit einigen Mangeln behaftet. Da Kalziumchlorid extrem hygroskopisch ist, kann das beschichtete Ziehgut nicht trocken erhalten werden. Außerdem ist Kalziumchlorid ein starker Elektrolyt.

Durch diese Faktoren führt eine Zwischenlagerung des Ziehgutes nach der Kalziumchloridbeschichtung zur Korrosion. . Eine starke Trocknung des Kalziumchlorids hat andererseits den Nachteil, daß beim Ziehen hohe Ziehkräfte erforderlich sind, da mit der Natriumseife nur oberflächlich Kalziumstearat gebildet wird und unter der Oberfläche Kalziumchloridkristalle erhalten bleiben. Wenn andererseits die Kalziumchloridschicht feucht ist, sind ebenfalls hohe Ziehkräfte notwendig, da dann das mit der Natriumseife erzeugte Kalziumstearat feucht dem Ziehwerkzeug zugeführt wird und in diesemZustand eine wesentlich geringere dynamische Viskosität besitzt. Schließlich lassen sich mit diesem "Verfahren keine großen Ziehgeschwindigkeiten realisieren, da die Umsetzungsgeschwindigkeit des Kalziumchlorids mit der Natriumseife gering ist.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht in der Schaffung vcn Voraussetzungen für eine Senkung der Umformkräfte und eine Erhöhung der möglichen Umformgeschwindigkeiten beim Umformen metallischer Werkstoffe sowie für eine Verhinderung der Korrosion infolge Beschichtens des Umformgutes.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Beschichten von metallischen Werkstoffen mit Schmiermitteln zur Kaltumformung, bei dem auf das Umformgut Metallseifen als Schmiermittel aufgebracht werden, so zu gestalten, daß das Beschichten nicht korrosionsfordernd wirkt und eine festhaftende Schmiermittelschicht hoher dynamischer Viskosität erreichbar ist.

Diese Aufgabe ist nach der Erfindung mit einem Verfahren gelöst, bei dem das Umformgut in einem ersten Bad mit wasserlöslichen Seifen beschickt und diese in einem zweiten Bad,

das Metallsalze in wässriger Lösung enthält, zu waaserunlöslichen Metallseifen umgesetzt werden, v/obei das zweite Bad Metallsalze in wässriger Lösung enthält, die in Wasser leichter löslich sind als die in diesem Bad entstehenden Metallseifen,und wobei nach einem jeden Bad eine Trocknung der Schichten vorgenommen wird.

In zweckmäßerWeise wird das Umformgut im ersten Bad mit Natrium-, Kalzium-, Amin- und/oder Fettsäuresalzen mit einer Kohlenstoffatomzahl >10 beschichtet. Die Seifenschicht aus dem ersten Bad wird durch im zweiten Bad enthaltene Chloride oder Hydroxide der Erdalkalimetalle umgesetzt. Die Schichten v/erden zweckmäßig mittels Heißluft oder Vakuum' getrocknet und die Beschichtungs- und Trocknungsschritte vorteilhaft in kontinuierlicher Aufeinanderfolge im Durchlaufνerfahren realisiert.

Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, daß ein hydrophober und festhaftender fester Schmiermittelfilm hoher dynamischer Viskosität erzeugt wirdi Das beschichtete Umformgut kann auch nach dem ersten Beschichtungsvorgang und der nachfolgenden Trocknung swischengelagert werden, ohne daß Korrosionserscheinungen auftreten. Beim Umformen gestattet der erfindungsgemäß aufgebrachte Schmiermittelfilm eine hohe Quer-' schnittsabnahme und eine hohe Umformgeschwindigkeit.

Ausführungsbeispiel

•'Stahldraht wird nach einem Beizen ungetrocknet durch ein erstes Bad gezogen, das aus einer 5 %igen Natrium- und Aminseifenlösung besteht. Der in diesem Bad beschichtete Stahldraht wird anschließend in einer Vakuum-Trockenstrecke getrocknet. Danach wird der Stahldraht mit einer Geschwindigkeit, von 0,5 m/min durch ein zweites Bad geführt, das aus einer 5 %igen Kalziumchloridlösung besteht.Each dem Trocknen wird der Draht zwischengelagert und in einer mehrstufigen Drahtziehmaschine umgeformt.

Claims

Erfindungsanspruch

1. Verfahren zum Beschichten von metallischen Werkstoffen mit Schmiermitteln zur Kaltumformung, bei dem auf das Umformgut Metallseifen als Schmiermittel aufgebracht v/erden, gekennzeichnet dadurch, daß das Umformgut in einem ersten Bad mit wasserlöslichen Seifen beschichtet und diese in einem zweiten Bad zu in Wasser schwer löslichen Metallseifen umgesetzt werden, wobei das zweite Bad Metallsalze in wässriger Lösung enthält, die in Wasser leichter löslich sind, als die in diesem Bad entstehenden Metallseifen, und wobei nach jedem Bad eine Trocknung der Schichten vorgenommen .wird. '

2. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Umformgut im ersten Bad mit Natrium-, Kalium-, Amin- und/oder Fettsäuresalzen mit einer Kohlenstoffatomzahl > 10 beschichtet wird.

3. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Seifenschicht aus dem ersten Bad durch im zweiten Bad enthaltene Chloride oder Hydroxide- der Erdalkalimetalle umgesetzt wird.

4· Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Schichten mittels Heißluft oder Vakuum getrocknet werden.

5. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Beschichtungs- und Trocknungsverfahrensschritte in kontinuierlicher Aufeinanderfolge im Durchlaufverfahren realisiert werden können.