DE1041066B

DE1041066B - Verfahren zur Herstellung von oberflaechengehaerteten Walzen

Info

Publication number: DE1041066B
Application number: DEB39539A
Authority: DE
Inventors: Ferdinand Mengelberg
Original assignee: Gebrueder Boehler and Co AG
Current assignee: Gebrueder Boehler and Co AG
Priority date: 1955-03-18
Filing date: 1956-03-16
Publication date: 1958-10-16

Description

Verfahren zur Herstellung von oberflächengehärteten Walzen An Walzen werden im wesentlichen zwei Forderungen gestellt, und zwar wird einerseits eine harte und verschleißfeste Oberfläche und andererseits ein zäher und den hohen Druckbeanspruchungen gewachsener Kern verlangt. Die gleichzeitige Erfüllung dieser beiden Forderungen führt häufig zu Schwierigkeiten und dann zu einem 'Iichtentsprechen der hergestellten Walzen.
Es ist bereits lange bekannt, z. B. für Kaltwalzen Chromstähle mit etwa 1,5 bis 2,311/o Cr im wassergehärteten Zustand zu verwenden und diesen Werkstoff auch bei relativ großen Walzenabmessungen zu benutzen.
Die ständig steigenden Ansprüche an solche Walzen führten jedoch zu Vorschlägen, nach denen mit Hilfe besonderer Wärmebehandlungen einerseits eine hohe Oberflächenhärte und andererseits eine ausreichende Zähigkeit bei entsprechender Vergütefestigkeit erreicht werden sollte.
Einen gewissen Fortschritt brachte die Einführung von Hartgußwalzen, die sich durch eine besonders harte Schale auszeichneten, die aber wegen der Gußspannungen im Kern verhältnismäßig bruchempfindlich sind. Auch bei Stahlgußwalzen sind Spannungen vorhanden, die durch den Guß oder durch die Vergütung relativ großer Körper zwangläufig verursacht werden.
Zur Behebung dieser Schwierigkeiten wurde bereits vorgeschlagen, geschmiedete Walzen zunächst durch ,Normalisieren oder Härten und durch Anlassen im Kern entsprechend zäh zu machen, anschließend zur Herstellung einer Zwischenschicht die Walze bis zur gewünschten Tiefe neuerlich auf Härtetemperatur zu bringen, abzuschrecken, auf eine über der Kernfestigkeit liegende Festigkeit anzulassen und schließlich die so behandelte Walze einer Oberflächenhärtung zu unterziehen.
Obwohl durch diese Maßnahme ein wesentlicher Fortschritt in der Herstellung von Walzen, insbesondere in der Herstellung von Kaltwalzen, erzielt werden konnte, neigen derart hergestellte Walzen zur Ausbildung übermäßiger Gefügespannungen, die bei hohen Betriebsbeanspruchungen zu Schwierigkeiten führen können.
Dem Vorschlag der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß die im Zuge der Walzenherstellung entstehenden Spannungen bisher in einem viel zu geringen Ausmaße beachtet worden sind und daß gerade diese Spannungen einen entscheidenden Einfluß auf die Lebensdauer der Walzen haben.
Die Erfindung befaßt sich mit einem Verfahren zur Herstellung vergüteter und oberflächengehärteter Walzen, insbesondere Kaltwalzen, aus einer in Anpassung an den Walzendurchmesser gewählten, auf wenigstens 90 kg/mm2 durchgreifend vergütbaren Stahllegierungen durch Schmieden, Ausglühen, Vordrehen, durchgreifendes Vergüten auf 90, vorzugsweise auf etwa 100 kg/mm2, Abdrehen auf Schleifmaß und Oberflächenhärten, z. B. durch Flamm- oder Induktionshärtung, Anlassen und Fertigschleifen.
Gemäß der Erfindung soll nun eine zweimalige Entspannungsbehandlung während der Walzenherstellung erfolgen, die nach dem Vordrehen und nach dem Abdrehen auf Schleifmaß vorgenommen werden muß.
Auf diese Weise werden Walzen erhalten, die sich in einem Zustand besonderer Spannungsfreiheit befinden und die offenbar aus diesem Grunde eine wesentlich höhere Lebensdauer ergeben als HartgLißwalzen, vergütete Stahlgußwalzen oder in üblicher Weise geschmiedete und gehärtete bzw. oberflächengehärtete Stahlwalzen.
Als Werkstoffe für in erfindungsgemäßer Weise hergestellte Walzen haben sich Stahllegierungen bewährt, die außer Eisen und Verunreinigungen z. B. enthielten: 1,15% C, 0,211/o Si, 0,2% 11n, 0.2% Cr, 1,1% W und 0,1511/o V oder 0.45% C, 0,911/o Si, 0,311/o Mn, 1,0%Cr. 1,9%W oder 1,4511/oC, 0,3%Si, 0,35% Mn, 0,25% Cr, 0,911/o W, 1,3% V. Die Walzendurchmesser der aus diesen Stahllegierungen hergestellten Walzen betrugen 150 bis 750 mm.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung vergüteter und oberflächengehärteter Walzen, insbesondere Kaltwalzen, aus einer in Anpassung an den Walzendurchmesser gewählten, auf wenigstens 90 kg/mrn2 durchgreifend aergütbaren Stahllegierung durch Schmieden, Ausglühen, Vordrehen. durchgreifencies Vergüten auf 90, vorzugsweise auf etwa 100 kg/mmz, Abdrehen auf Schleifmaß und Oberflächenhärten, z. B. durch Flamm- oder Induktionshärtung, Anlasen und Fertigschleifen, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem `Tordrehen und nach dem Abdrehen auf Schleifmaß entspannt wird. In Betracht gezogene Druckschriften: H o u d r e m o n t , Handbuch der Sonderstahlkun de, Berlin, 1943, S. 606.