DE1930576C - Verfahren und Walzwerk zur Herstel lung von Bandstahl zur Verarbeitung zu Sageblattern oder Messern - Google Patents

Description

h 5„w,n 7äh - ■ α ο·- ^SäS^ebmtter& mit ge- F i g. 3 einen Schnitt durch ein in dem Walzwerk

schrankten Zahnen sind Sageblätter, die aus dem gemäß Fig. 1 und 2 verformten Bandstahls zur Profilstab mit konischen Bereichen hergestellt sind, Veranschaulichung der Querschnittsformen in gröauch bei ihrer Verwendung günstiger, da sich beim ßerem Maßstab,

Sagen mit denselben in der Regel auch geringere 5 Fig. 4 eine perspektivische Darstellung eines Ab- ;V°Z ,ic T u '■■ w^e c^Sie _Lf^ine g^erinS^ere Schnitt- schnittes eines Sägeblattes, das aus dem Band gemäß breite als geschränkte Sageblätter aufweisen, da die F i g. 3 hergestellt ist.

Schrankung von Zahnen nicht beliebig gering ge- Fig. 5 eine weitere Profilform eines erfindungs-

rnacht werden ka*u,. I_m Unterschied zu geschränk- gemäß hergestellten Bandes und ten Zahnen besteht auch nicht die Gefahr, daß bei io Fig. 6 das Profil eines aus dem Band gemäß ungle.chmaßiger Se.tenbelastung des Sägeblattes die Fig.! hergestellten Messers.

besonders stark belasteten geschränkten Zähne nach Gemäß Fig. 1 und 2 wird der Bandstahl la im

innen ausweichen und der Schnitt dann ungleich- Walzwerk zu dem am Rand gestauchten Band 1 ft mäßig verlauft Wie an Hand eines Beispiels der verformt. Die Hauptwalzen 2, 3 weisen je eine kräf-Zeichnung noch dargelegt wird, empfiehlt es sich im .₅ tige Antriebswalze la, 3« mit je einer als Walzring ubncen, die liefe der Zähne solcher Sägeblätter ausgebildeten Quetschwalze 2ft, 3ft auf, die auf die über den konischen Stauch- bzw. Quetschbereich Antriebswalzen 2a, 3 a aufgeschrumpft sind und hinaus zu legen so daß sich nur die spitzen äußeren beim Walzen die Berührungsflächen der Hauptwal-Zahnteile im Stauchbereich befinden. _ze„ 2, 3 mit dem Band bilden. Obwohl diese WaIz-

Heim ernndungsgemaßen Verfahren empfiehlt es ao ringe weit schmäler als die Antriebswalzen 2 a, 3 a s.d., aas Verformen durch die Quetschwalzen bis sein können, ist der Durchmesser der Quetschwalzen zuι einer Dicken-Verminderung des Bandes um 2 bis 2 ft, 3 ft bei weitem größer als der der Antriebs-50 -ο insbesondere bis 20Vo, vorzunehmen. Ver- walzen 2a, 3a. Ferner sind die Kanten2 ft', 2 ft" und stand icherweise wird auch die Bandbreite durch die die Kanten 3 ft', 3 ft" der einzelnen Walzringe derart Stauchwalzen vermindert. _{a5 abgeschräg}t, daß sie je im Verein die Begrenzungs-

Im ubngen ist es vorteilhaft, das verformte Band flächen von Hohlräumen bilden, die das Profil der erst nach einer sich an das Verfahren anschließen- Kanten des Bandes beim Walzen bestimmen. den. zur spannungsbeseit.gung dienenden Wärme- Die dritte Begrenzungsfläche dieser das Profil erbe ,andlung längs seiner schmalen Mittelebene zu zeugenden Hohlräume wird von je einer von zwei teilen um beide verdickten Randteile für separate 30 Kanten- bzw. Stauchwalzen 4a, Sa gebildet, die quer Sägeblätter oder Messer verwenden zu können. zu den Hauptwalzen 2, 3 angeordnet sind und die

LMS verronnen findet zweckmäßigerweise bei Seiten der Quetschwalzen 2 ft, 3 ft im Bereich des einer temperatur im Bereich unmittelbar unterhalb Walzenspaltes zwischen diesen berühren, der Stahlurnwandlungstemperatur des ferritischen Der Durchmesser der Stauchwalzen 4 a, Sa ist im

uetuges statt. ₃₅ vergleich zu den Quetschwalzen 26, 3 ft klein. Bei

• ^{tlCmali eme}r ^we'teren Ausbildung der Erfindung einem Walzwerk betrug der Stauchwalzen-Durchsind bei dem Walzwerk zur Durchführung des er- messer 25 mm gegenüber einem Quetschwalzenfindungsgemaßen Verfahrens zwei Stauchwalzen im Durchmesser von 175 mm.

Bereich des Spaltes zwischen den Quetschwalzen an Jede Stauchwalze 4 a, Sa wird von zwei Wider-

\?^Cn ifl"T^Seit!i^{n an}8^{eordnet und d}'e Ränder der 40 lagerwalzen 4ft, 4c bzw. 5ft, 5c abgestützt, die in Mantelflächen der Quetschwalzen abgeschrägt. Wie nicht dargestellten Lagern derart montiert sind, daß oben bereits ausgeführt, ist es bekannt, Kaliber- sie nicht nachgeben.

wa zen im Bereich des Spaltes zwischen den Quetsch- Das Walzsystem arbeitet in folgender Weise:

walzen eines Hacheisenwalzwerkes an deren Stirn- Der ebene Bandstahl la wird in den Spalt zwi-

seiten anzuordnen. 45 sehen den Quetschwalzen 2 ft, 3 ft eingeführt, die

ri, ifi^{UC en weisen} insbesondere einen we- seine Dicke vermindern. Die Banddicke wird norsenthcn kleineren Durchmesser als die Quelschwal- malerweise um ein Maß zwischen 2 und 20 Vo verzen auf, wie dies an sich beim Walzen von zur mindert, obwohl natürlich diese Größe auch geringer Herstellung von Rohren dienenden Blechen bereits (in manchen Fällen können die Quetschwalzen 2 ft, bekannt ist (USA.-Patentschrift 1984 083). Dabei 50 3 ft als Bandvorschub dienen, ohne die Dicke des emphehlt es sich, das Verhältnis der Durchmesser Bandes überhaupt zu vermindern) oder höher sein der Stauchwalzen zu den Durchmessern der Quetsch- (die Dickenverminderung kann bei sehr duktilen walzen 1:5 oder weniger zu wählen. Bandstählen bis zu 50Vo und darüber betragen)

Die Quetschwalzen sind zweckmäßigerweise als kann.

Ringe ausgebildet und auf Antriebswalzen aufge- 55 Die Ausgangsbreite des Bandstahls 1 α ist um ein schrumpft geringfügiges Maß größer als die Breite der Quetsch-

üamit die Stauchwalzen beim Walzen nicht bei- walzen 2b, 3ft, wie in Fig. 1 durch die überschüssiseite gedruckt werden und auch zur Vermeidung gen, überstehenden Materialteile la', la" gezeigt ist. von Lagerproblemen, empfiehlt es sich im übrigen, Da das Verhältnis der Banddicke zur Bandbreite die Stauchwalzen jeweils von einem Paar Wider- 60 normalerweise verhältnismäßig groß ist, kann eine lagerwalzcn abzustützen. gewisse Verbreiterung des Streifens infolge der Be-

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung dienen wegungen in dem Material beim Walzen zwischen zwei in der Zeichnung dargestellte Ausführungs- den Quetschwalzen 2 ft, 3 ft erwartet werden, beispiele Es zeigt _{Wenn der} Bandstahl 1 α in den Spalt zwischen den

Mg. 1 eine schematische Ansicht eines Walz- 65 Quetschwalzen 2ft, 3ft mit dem Ziel der Dickenwerks zur Veranschaulichung des Stauchens der Kante, verminderung eingeführt wird, wird er auch einem

Mg. 2 einen Schnilt entlang der Linie A-A in von den Stauchwalzen 4a, Sa ausgeübten, seitlich

8' ' wirkenden Walzdruck ausgesetzt, durch den die

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überschüssigen, überstehenden Materialteile 1 α', la" Fig. 3 zeigt das Profil eines gemäß der Erfindung

einwärts gepreßt werden, so daß diese zusammen mit gewalzten Bandes 1 ft vor dem Teilen, und Fig. 4 einem gewissen anderen Bruchteil des Materials zu- zeigt in perspektivischer Darstellung einen Abschnitt sammen veranlaßt werden, die formgebenden Hohl- eines aus dem Band gemäß Fig. 3 hergestellten räume zu füllen, die von den Stauchwalzen 4 a, Sa, 5 Sägeblattes, bei dem die Einschnitte über die Kantenden abgeschrägten Kanten 2 ft', 3 ft' bzw. 2 ft" und teile 1 ft', 1 ft" bis in den ebenen flachen, das heißt 3 6" der betreffenden Quetschwalzen 2 ft, 3 ft, sowie nicht konischen Teil des gestauchten Bandes lft dem so profilierten Steg des Streifens begrenzt sind. hineinreichen.

Da die Stauchwalzen 4 a, Sa nur einen geringen Die Form des Kantenprofils kann dadurch geän-

Durchmcsser haben, treffen diese mit den über- io dert werden, daß der Grad der Abschrägung der schüssigen, überstehenden Materialteilen la', la" Quetschwalzen 2ft, 3ft variiert wird. Dementspreim wesentlichen im Bereich des Walzenspaltes zwi- chend ist die Erfindung nicht auf ein Kantenprofil sehen den Quetschwalzen 2 ft, 3 ft zuerst zusammen. einer besonderen Umrißform beschränkt, sondern Wenn andererseits die Stauchwalzen 4.a, Sa von die Profilform ist in weiten Grenzen variierbar und einem wesentlichen Durchmesser wären, wurden sie 15 umfaßt sowohl bekannte als auch neue Profilformen, mit dem Bandstahl 1 α an einem verhältnismäßig wie z. B. gemäß F i g. 5.

fernen Punkt vor dem Walzenband zusammentreffen, Fig. 6 veranschaulicht das Profil einer Messer-

wodurch das Band verbogen würde. klinge, die aus dem angelassenen, geteilten Band 16

Das Material in jedem der geformten Kanten- durch Schleifen der Kantenteile lft', lft" hergeteile lft', lft" besteht aus: ao stellt wurde.

Eine Auswahl der mannigfaltigen Anwendungs-

a) einem Teil, der als Verlängerung des Stegteiles möglichkeiten der Erfindung wird in folgenden Beides fertigen Bandes betrachtet werden kann, spielen gegeben.

b) den Materialteilen zu beiden Seiten dieses erst- Beispiel 1 genannten Teiles, die mit diesem zusammen der »5 ,

ursprünglichen Dicke des Bandes entsprechen, ^Dieses Beispiel begeht sich auf die Herstellung

von Bandstahl für Fieischbandsägen. Ein für diese

c) dem überschüssigen, überstehenden Material- Zwecke geeigneter Stahl mit 0,22%C 0 5%Mn teil 1 a', 1 a" und ₀₎45 % Si, 13,2 % Cr, 0,5 % Ni, Rest Eisen und zu-

d) dem bei der Breitenzunahme des Bandes bei 30 lässigen Verunreinigungen wird zunächst in normaler dessen Dickenverminderung durch die Walzen Weise auf eine Dicke von etwa 0,6 mm gewalzt. Die anfallenden Material. Bandbreite sollte zwischen 10 und 40 mm betragen.

Das Band wird vor dem Stauchen einem Rekristalli-

Die gewünschten Kantenprofile werden auf diese sationsglühen unterworfen und schließlich gemäß der Weise durch ein komplexes System von Bewegungen 35 Erfindung gewalzt. Beim Stauchen und Fertigwalzen in dem Material erhalten, die komplizierte Span- wird dem Band das in Fig. 3 gezeigte Grundprofil nungsverhältnisse im Band erzeugen. Wenn nur eine gegeben. Dann wird das Band gehärtet, anschließend Kante bzw. ein Rand des Bandes gestaucht würde, werden sämtliche Spannungen beseitigt, und schlicßwürden diese Spannungen zu einem verworfenen Hch wird das Band entlang der Mittellinie geteilt. Band führen. Bei der Erfindung werden aber beide 40 Das abschließende Walzen und Stauchen erfolgt Kanten des Bandes gestaucht, so daß die Kanten- vorzugsweise bei Raumtemperatur, kann aber auch profile kongruent übereinstimmen. Die Spannungen als Walzen im Ferritstadium des Materials bei einer in dem Band werden daher voll symmetrisch um die Temperatur unmittelbar unterhalb der Umwand-Mitteüinie des Bandes verteilt, wodurch ein Ver- lungstemperatur durchgeführt werden, so daß Rcwerfcn oder Biegen des Bandes beim Walzen ver- 45 kristallisieren nicht erforderlich ist, da die Zähigkeit mieden wird. des Materials ohne Vornehmen einer solchen Wärme-

Wird dann das Band beispielsweise zur Herstel- behandlung genügend gut ist. lung von Sägeblättern verwendet, dann wird es ent- B e i s d i e 1 2

lang seiner Mittellinie zerschnitten; jede Bandhälfte ™

bildet dann einen Sägeblattrohling. Das Band wird 50 Dieses Beispiel bezieht sich auf Bandstahl für jedoch nicht unmittelbar nach dem Walzen zerschnit- Metallsägeblätter, beispielsweise Blätter von Bogenten, da dies dazu führen könnte, daß die vorhandene sägen. Ein Hochleistungs-Schnellstahl mit 0,8 % C, Symmetrie der Spannungen verlorengeht und das 4% Cr, 5% Mo, 6,5% W, 1,9% V, Rest im wcsent-Band sich wiederum verwirft. Das Band wird daher liehen Eisen und zulässige Verunreinigungen wird vor dem Zerschneiden einer Wärmebehandlung 55 nach dem Warm- und Kaltwalzen auf eine Dicke unterzogen. Diese Wärmebehandlung kann in einem von zwischen 0,60 bis 1,50 mm und eine Breite von herkömmlichen Härten, das heißt zunächst einem zwischen 20 und 80 mm gemäß der Erfindung zu Lösungsglühen zur Beseitigung aller Spannungen und dem in Fig. 3 veranschaulichten Profil gestaucht einem anschließenden Abschrecken des Bandes in bzw. gewalzt. Dann wird das Band entlang seiner einem geeigneten Medium, bestehen. Statt dessen 60 Mittellinie geteilt, nachdem es zur Beseitigung der kann die Wärmebehandlung aus einem Anlassen zur Spannungen angelassen wurde. Anschließend an das Beseitigung der Spannungen bestehen. Ausstanzen der Sägezähne wird das Band durch

Nach dieser Wärmebehandlung wird das Band Härten der Zahnspitzen gehärtet entlang seiner Mittellinie in zwei kongruente Half- „ "sni 13

ten geteilt. 65 ^p

Dieses Teilen entfällt natürlich dann, wenn das Dieses Beispiel bezieht sich auf die Herstellung

Band mit gestauchten Kanten an beiden Seiten ver- von Stahl für Mctallbandsägen. Ein Kohlenstoffstahl wendet werden soll. mit 1,3% C, 0,2% Si, 0,35% Mn, 0,2% Cr, Rest

im wesentlichen Eisen und zulässige Verunreinigungen wird nach dem Walzen auf die im Beispiel 1 angegebenen Abmessungen und nach dem Rekristallisationsglühen längs der Kanten gemäß Fig. 3 gestaucht. Das Band wird dann zur Beseitigung der geteilt. Die Stauchtemperatur ist bei diesem Beispiel Spannungen angelassen und entlang der Mittellinie sowie bei dem im folgenden Beispiel beschriebenen Verfahren analog der im Beispiel 1 angegebenen.

Beispiel 4

Das Beispiel bezieht sich auf die Herstellung vor» Bandstahl für Messerklingen zum Schneiden weicher Materialien, wie Holz, Papier, Kunststoff. Ein rost-

freier Stahl mit 0,32 °/o C, 0,45 °/o Mn, 0,45 °/o Si, 13,6% Cr, Rest Eisen und zulässige Verunreinigungen einer Breite zwischen 20 und 200 mm und einer Dicke des Ausgangsmaterials zwischen 0,20 und 3,0 mm wird einem Rekristallisierungsprozeß unterworfen und dann zur Erzielung des in F ig. 5 gezeigten Profils gestaucht. Das Band wird nach dem Stauchen der Ränder zur Beseitigung der Spannungen angelassen oder gehärtet und dann zerschnitten. Die endgültige Form nach F i g. 6 wird durch Abschleifen der gestauchten Randteile erzielt, sofern die endgültige Form unter Vermeidung des Abschleifens nicht durch entsprechendes Mehrfachstauchen erreicht wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (9)

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Patentansprüche- Herstellung von Bandstahl zur Verarbeitung zu Säge blättern oder Messern, bei dem em im Querschnitt im

1. Verfahren zur Herstellung von Bandstahl wesentlichen rechteckförmiges Band zwischen an den zur Verarbeitung zu Sägeblättern oder Messern, 5 Profillängsseiten angreifenden Quetschwalzen so weit bei dem ein im Querschnitt im wesentlichen verformt wird, daß es konische Bereiche breiten rechteckförmiges Band zwischen an den Profil- Querschnitts und Bereiche demgegenüber schmaleren längsseiten angreifenden Quetschwalzen soweit Querschnitts aufweist und daß das Bandprofil im verformt wird, daß es konische Bereiche breiten Endstadium des Verformens praktisch auf der geQuerschnitts und Bereiche demgegenüber schma- io samten Länge der ProfiHängsseiten durch die leren Querschnitts aufweist und daß das Band- Quetschwalzen begrenzt wird, sowie auf ein Walzprofil im Endstadium des Verformens praktisch werk zur Durchführung dieses Verfahrens mit zwei auf der gesamten Länge der Profillängsseiten Quetschwalzen, die an den ProfiHängsseiten angreifen, durch die Quetschwalzen begrenzt wird, da- Ein derartiges Verfahren und ein solches WaIz-

durch gekennzeichnet, daß das Band, 15 werk sind bereits bekannt (österreichische Patentwie beim Walzen von Flacheisen bekannt, gleich- schrift 201 018 und 203 446). Dabei sind die zeitig auch an den Profilstirnseiten durch Stauch- Quetschwalzen doppelt konisch ausgebildet, so dau walzen verformt wird, so daß sich die konischen sich ihr Durchmesser von den Walzenstirnseiten zum Bereiche an den Profilrändem ausbilden, wobei mittleren eingeschnürten Walzenteil allmählich verdas gesamte Bandprofil beim Verformen durch ao mindert. Beim Verformen wird dafür gesorgt, daß Walrenflächen begrenzt ist. lediglich kleine Bereiche, die sich an den Stirnseiten

2. Verfahren nach Ansprach 1, dadurch ge- des Bandprofils befinden, von den Quetschwalzen kennzeichnet, daß das Verformen durch die verformt werden, während diese am übrigen, d. h. Quetschwalzen bis zu einer Dickenverminderung mittleren Teil des Bandprofils noch nicht angreifen, des Bandes um 2 bis 50 °/o vorgenommen wird. »5 In mehreren Kaltwalzgängen werden dann jeweils

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden näher an der Bandstahlmitte befindliche Bereiche Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das ver- durch Quetschwalzpaare geringerer Konizität verformte Band längs seiner schmalen Mittelebene formt. Mit der Anzahl der in Walzrichtung hinternach einer sich an das Verformen anschließen- einander angeordneten Walzenpaaren erhöht sich der den, zur Spannungsbeseitigung dienenden War- 30 konstruktive Aufwand und Raumbedarf. Da Sägemebehandlung geteilt wird. blätter im Bereich ihrer Zähne dicker ausgebildet

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden sein sollen als in ihrem übrigen Bereich, werden die Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das nach dem vorbekannten Verfahren hergestellten, in Verformen bei einer Temperatur im Bereich un- der Mitte dickeren Bandprofile in der Mitte zerteilt, mittelbar unterhalb der Stahlumwandlungstempe- 35 Auch dieses zusätzliche Trennen erhöht die Herstelratur des ferritischen Gefüges vorgenommen lungskosten.

wird. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das

5. Walzwerk zur Durchführung des Verfahrens Verfahren und Walzwerk der eingangs genannten nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit Art zu vereinfachen und dafür zu sorgen, daß prakzwei Quetschwalzen, die an den Profillängsseiten 4° tisch verwerfungsfreie Bandstähle herstellbar sind, angreifen, dadurch gekennzeichnet, daß, wie beim die sich auch nach der weiteren Verarbeitung zu Walzen von Flacheisen bekannt, zwei Stauch- Sägeblättern oder Messern durch gute Schnitteigenwalzen (4 α, 5 α) im Bereich des Spaltes zwischen schäften auszeichnen.

den Quetschwalzen (2 ft, 3 ft) an deren Stirnseiten Die Erfindung besteht darin, daß das Band gleichangeordnet und die Ränder (2 b', 2 ft", 3 ft\ 3 b") 45 zeitig auch an den Profilstirnseiten durch Stauchder Mantelflächen der Quetschwalzen (2 ft, 3 ft) walzen verformt wird, so daß sich die konischen abgeschrägt sind. Bereiche an den Profilrändern ausbilden, wobei da?

6. Walzwerk nach Anspnich 5, dadurch ge- gesamte Bandprofil beim Verformen durch Walzenkennzeichnet, daß, wie beim Stauchen der Stirn- flächen begrenzt ist.

Seiten von Walzband bekannt, die Stauchwalzen 50 Beim Walzen von scharfkantigen Flacheisen mi¹

(4 α, 5 ά) einen wesentlich kleineren Durchmesser einer zur weiteren Verarbeitung zu Nägeln line

als die Quetschwalzen (2 ft, 3 b) aufweisen. Stiften dienenden Profilierung ist es bereits bekann

7. Walzwerk nach Anspruch 6, dadurch ge- (deutsche Patentschrift 44721), das Band auch ai kennzeichnet, daß das Verhältnis der Durchmes- den Profilstirnseiten durch Nuten von Kaliberwalzei ser der Stauchwalzen (4 a, 5 α) zu den Durchmes- 55 zu verformen, so daß sich entsprechend der scharfei sern der Quetschwalzen (2 b, 3 b) 1 : 5 oder we- Kanten am Nutengrund auch am gewalzten Band niger beträgt. profil scharfe Ecken ergeben, ohne daß Grate ent

8. Walzwerk nach einem der Ansprüche 5 stehen. Die bloße Übertragung dieser vorbekanntci bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Quetsch- Lehre auf das eingangs genannte Verfahren verbiete walzen (2 ft, 3 ft) als Ringe ausgebildet sind, die 60 sich jedoch, wenn die oben genannte Aufgabe gc auf Antriebswalzen (2 a, 3 a) aufgeschrumpft sind. löst werden soll. Bei der Erfindung werden nämlic

9. Walzwerk nach einem der Ansprüche 5 bis die dickeren Profilteile an den Rand verlegt, so da 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stauchwalzen — falls erforderlich — die Teilung im dünnere (4 a, 5 a) jeweils von einem Paar Widerlagerwal- Mittelteil erfolgen kann. Durch das Walzen in einer zen (4 ft, 4 c, 5 ft, 5 c) abgestützt sind. 65 Arbeitsgang in der erfindungsgemäßen Weise wir

ein verwerfungsfreies Bandstahlprofil erzeugt, de ein vorzüglich zur Herstellung von Sägeblättern un Messern geeignetes Halbzeug bildet.