DE19604969C2 - Verfahren zur Herstellung von nahtlosen Rohren und Innenwerkzeug - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von nahtlosen Rohren und InnenwerkzeugInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Innenwerkzeug zur Herstellung von
nahtlosen Rohren aus erwärmten massiven Metallblöcken, insbesondere auf einem
Mannesmann-Schrägwalzwerk, bei dem der Block durch die schräggestellten Walzen
vorgetrieben und über ein Innenwerkzeug gedrückt wird, das aus einem
innengekühlten Walzdorn besteht, der lösbar an einer Walzstange befestigt ist, durch
die sowohl Wasser zum Kühlen des Walzdornes als auch Inertgas zur Einleitung in
den entstehenden Hohlblock hindurchleitbar ist, wobei sich die Walzstange während
des Walzens mit ihrem dem Walzdorn abgewandten Ende gegen ein Dornwiderlager
abstützt.
Beim Mannesmann-Schrägwalzverfahren wird ein auf Walzhitze erwärmter,
massiver und meist runder Metallblock gelocht und im weiteren
Verfahrensverlauf zu einem nahtlosen Rohr abgestreckt. Das Loch entsteht
dadurch, daß der Rundblock durch die schräggestellten Walzen vorgetrieben
und über einen Walzdorn gedrückt wird. Der Walzdorn hat dabei die Aufgabe,
die durch den sogenannten Friemeleffekt der Walzen aufgelockerte Kernzone
des Blockes aufzuweiten, etwaige Materialaufreißungen wieder zu
verschweißen, die Innenoberfläche des entstandenen Hohlblockes zu glätten
und dessen Wanddicke auf das gewünschte Maß zu bringen.
Da der Lochdorn seine Arbeit unter dem Einfluß der Walzhitze zu verrichten hat,
wird er aufs Äußerste beansprucht und hat nur eine beschränkte Lebensdauer.
Das Bestreben der Schrägwalzer geht seit Erfindung des Schrägwalzverfahrens
dahin, die Lebensdauer der Walzdorne zu verlängern,
um Kosten zu sparen und die Qualität der gewalzten Rohre zu verbessern.
Nähert sich die Standzeit des Walzdornes nämlich ihrem Ende, kann der
Walzdorn seine Form verlieren, eine beschädigte Oberfläche oder
Materialaufschweißungen bekommen. Dies bedeutet gleichzeitig auch eine
Verschlechterung der Rohrqualität.
Im Laufe der Zeit wurden viele standzeiterhöhende Maßnahmen vorgeschlagen
wie das Ausführen der Walzdornspitzen aus besonders hitzebeständigen
Werkstoffen, wie z. B. technischer Keramik, die Beschichtung der
Walzdornoberfläche mit Zusatzwerkstoffen, eine gesteuerte Oxidation der
Oberfläche, häufiges Auswechseln der Dorne in Verbindung mit Wasserspritz-
oder Tauchkühlung, Innenkühlung der Walzdorne mit Wasser durch die
Walzstange hindurch, um nur einige Beispiele zu nennen.
Ein zusätzliches Problem beim Schrägwalzen tritt durch die Verzunderung der
Innenoberfläche des Hohlblocks auf. Zunder führt zu einem unvollkommenen
Verschweißen der Aufreißungen der aufgelockerten Kernzone und damit bei der
Weiterverarbeitung der Hohlblöcke zu Schalenbildung und Rissen auf der
Rohrinnenoberfläche.
Zur Lösung dieses Problems wurde das Einblasen von Inertgas in den
Hohlblock vorgeschlagen. Die DE 34 32 288 C2 enthält eine Vorrichtung, mit
der sowohl Wässer zur Innenkühlung des Walzdorns als auch Inertgas durch
die Walzstange hindurch zugeführt werden. Bei dieser Vorrichtung konnten die
Wasserzu- und Wasserabflußleitungen sowie die Inertgaszuführung relativ
einfach an die rotierende Walzstange angeschlossen werden, weil die
Walzstangen fest mit dem Dornwiderlager verbunden sind und die Anschlüsse
beim Zurückfahren des Dornwiderlagers nach beendetem Walzen nicht gelöst
zu werden brauchen. Bei diesen Ausführungen einer Schrägwalzanlage wird die
Walzstange mit Walzdorn durch den gewalzten Hohlblock hindurch aus diesem
herausgezogen, um den Hohlblock abtransportieren zu können.
Bei bestimmten Werkstoffen, aus denen z. B. Rohre mit hochwertigen
Innenoberflächen durch Kaltweiterverarbeitung direkt aus einem Hohlblock
hergestellt werden, wie dünnwandige Kupferrohre, verbietet sich das
Herausziehen der Walzstange aus dem Hohlblock, weil der auf der
Innenoberfläche rutschende Walzdorn Beschädigungen der Innenoberfläche
des Hohlblocks hervorrufen kann. Für diese Fälle hat man ein stationäres
Dornwiderlager entwickelt, gegen das sich die Walzstange beim Walzen nur
lose abstützt. Nach beendetem Walzen wird hierbei das Dornwiderlager
lediglich zur Seite bzw. nach oben oder unten weggeschwenkt und der
Hohlblock in Walzrichtung von der Walzstange abgezogen. Da er dabei nicht
mehr den Walzdorn zu passieren braucht, entfallen die gefürchteten
Beschädigungen.
Bei dieser Vorrichtung ist es allerdings bisher nicht gelungen, Wasser- und
Inertgasanschlüsse zusammen anzubringen, weil die Walzstange sich nur lose
gegen das Dornwiderlager abstützt. Feste Anschlüsse würden sich hier
verbieten, weil für das An- und Abkoppeln keine ausreichende Zeit zur
Verfügung steht.
Eine Teillösung des Problems wird in der DE 31 23 645 A1 beschrieben. Hier
wird durch die Walzstange hindurch Inertgas in den Hohlblock hineingeblasen,
jedoch kein Kühlwasser für den Walzdorn zu- und abgeführt. Als
Dornwiderlager wird ein Schwenkwiderlager verwendet.
Beim Schrägwalzen von Kupfer tritt noch ein weiteres Problem auf. Da das
Schrägwalzen dieses Werkstoffes mit einem relativ schlechten Wirkungsgrad
bezogen auf die effektive Walzgeschwindigkeit verläuft und zudem die
Walzgeschwindigkeit zur Schonung des Walzgutes niedriger als beim Walzen
von Stahl ist, dauert ein Walzzyklus entsprechend lange. Dies bedeutet für den
Walzdorn eine lange Verweilzeit im Walzgut mit einer starken Erwärmung. Es
konnte beobachtet werden, daß der Walzdorn rotglühend werden kann und
dies fast mit seiner gesamten Masse. Dies bedeutet eine wesentliche
Verkürzung der Lebensdauer in Verbindung mit Qualitätsproblemen für das
Walzgut.
Eine wesentliche Steigerung der Lebensdauer läßt sich insbesondere beim
Schrägwalzen von Kupfer durch eine Innenkühlung des Walzdorns mit Wasser
erreichen. Gleichzeitig kann aber auf das Einblasen von Inertgas nicht verzichtet
werden, ebensowenig auf ein wegschwenkbares Dornwiderlager, d. h. ein
Abziehen des gewalzten Hohlblocks von der stationären Dornstange.
Zu berücksichtigen ist beim Schrägwalzen von Kupfer noch eine weitere
Qualitätsanforderung. Für eine gute Kaltweiterverarbeitungsfähigkeit des
Kupfers ist ein feines Korn vorteilhaft. So wird einmal durch die Normen eine
bestimmte feine Korngröße vorgeschrieben, zum anderen erhöht ein feines
Korngefüge die Streckfähigkeit des Materials zur Herstellung eines
dünnwandigen Fertigrohrs, bevor ein Zwischenglühvorgang eingeschaltet
werden muß. Man ist deshalb bemüht, das Walzmaterial nach der
Warmumformung unverzüglich abzuschrecken, um ein anschließendes
Kornwachstum nach Möglichkeit einzuschränken. Dazu wird der Hohlblock
hinter der Walzzone so schnell wie möglich durch Wasserbrausen abgekühlt
oder direkt in ein Wasserbecken eingeführt, um das Material abzuschrecken.
Dies kann aber erst in einem gewissen Abstand hinter der Walzzone erfolgen,
weil das Material unter den Walzen noch Walztemperatur haben muß, das
heißt, daß bis zum Abschrecken noch wertvolle Zeit verloren geht. Nachteilig
beim herkömmlichen Abschrecken ist auch die Tatsache, daß der Wasserangriff
auf den Hohlblock nur von außen erfolgt und die gesamte Wärme nach außen
abgeführt werden muß. Gelänge dagegen auch eine zusätzliche Innenkühlung
des Hohlblocks, ließe sich durch die schnellere Abschreckwirkung ein noch
feineres Korn erreichen.
Aus der DE-PS 594 215 ist es bekannt im Inneren eines Rohres eine Beschichtung
aufzubringen, die entweder vorhandene Hohlräume, wie Lunker, verschließt oder die
die Materialeigenschaften der Rohrinnenwand verändert.
Aufgabe der Erfindung ist es also, ein Verfahren und ein Innenwerkzeug zu schaffen,
mit dem die Lebensdauer der Walzdorne deutlich erhöht und gleichzeitig die Qualität
der Innenoberfläche des über das Innenwerkzeug gedrückten Blockes verbessert wird.
Gelöst wird diese Aufgabe verfahrensmäßig mit den Merkmalen des Patentanspruchs
1 und mit einem Innenwerkzeug gemäß Patentanspruch 2.
Durch die Zusammenfassung der Verfahrensschritte in der erfindungsgemäßen Weise
lassen sich sowohl die Standzeit der Walzdorne wie auch die Qualität des Rohres
wesentlich verbessern. Während durch die Einleitung des Inertgases die schädliche
Oxidation im Inneren des Hohlblockes sicher unterdrückt und gleichzeitig das
Eindringen von Wasser verhindert wird, kühlt das Wasser den Walzdorn in
herkömmlicher Weise zur Erhöhung der Standzeit. Beide Maßnahmen werden
verbunden mit der Möglichkeit des Abziehens des Hohlblockes vom Dorn in
Walzrichtung, d. h. über die Walzstange, so daß Beschädigungen der
Hohlblockinnenfläche durch den Dorn verhindert werden.
Mit dem erfindungsgemäßen Innenwerkzeug ist es erstmals gelungen, die Zufuhr des
Kühlwassers durch eine auswechselbaren Walzstange zu ermöglichen, indem die
Walzstange während des Walzens gegen ein zum Laden wegschwenkbares
Dornwiderlager gedrückt ist und keine festen Wasseranschlüsse das Abstreifen der
Hohlblöcke und das Laden der Walzstange und deren Auswechseln behindern.
Zum Einleiten des Inertgases ist nach einem anderen Merkmal der Erfindung
vorgesehen, daß zur Zufuhr des Inertgases und Weiterleitung zu Auslaßbohrungen am
dem Dornwiderlager zugekehrten Walzstangenende eine durch Dichtungsringe
abgedichtete koaxial um die Walzstange drehbare Hülse auf dem Endstück der
Walzstange angebracht ist, in der sich radial angebrachte Bohrungen befinden, die
einerseits zu einem in der Walzstange vorgesehenen Ringkanal, der mit den Leitungen
im Inneren der Walzstange in Verbindung steht und andererseits zu einem Ringkanal
führen, der auf der Innenseite einer die Walzstange zangenartig umgreifenden
lösbaren Inertgaszuführung vorgesehen ist. Die die Walzstange zangenartig
umgreifende Hülse läßt sich durch Öffnen der "Zange" leicht lösen und erlaubt dadurch
ebenfalls ein ungehindertes Handling der Walzstange und des Hohlblockes beim
Abstreifen.
In weiteren Ausgestaltungen der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Ableitung des
durch das Dornwiderlager in die Walzstange geleiteten Kühlwassers ebenfalls durch
das Dornwiderlager hindurch erfolgt. Es ist auch denkbar, daß die die Ableitung des
durch das Dornwiderlager zugeführten Kühlwassers durch in der Walzstange
vorgesehene Radialbohrungen in den Bereich hinter dem Walzdorn erfolgt. Schließlich
kann auch vorgesehen sein, daß die Ableitung des durch das Dornwiderlager in die
Walzstange geleiteten Kühlwassers wahlweise umschaltbar durch das Dornwiderlager
hindurch oder durch in der Walzstange vorgesehene Radialbohrungen in den Bereich
hinter dem Walzdorn erfolgt. In allen Fällen erfolgt die Zufuhr des Kühlwassers durch
das Dornwiderlager hindurch, ohne das zusätzliche zu lösende Anschlüsse mit der
Walzstange verbunden werden müssen.
Das wahlweise Umschalten der Kühlwasserabfuhr läßt sich durch Verschieben des
das Kühlwasser leitenden Innenrohres erreichen, durch das in den
Verschiebeendstellungen die entsprechenden Auslaßöffnungen verschlossen oder
geöffnet sind.
Günstigerweise läßt sich nach einem anderen Merkmal der Erfindung die Intensität der
Innenkühlung des Hohlblocks über die Menge des aus der Walzstange austretenden
Wassers steuern.
Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Dorninnenoberfläche für
besseren Wärmeübergang gewellt ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird
nachfolgend beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 das vordere Walzstangenende mit Walzdorn sowie Inertgas- und
Wasseraustritt hinter dem Walzdorn,
Fig. 2 das hintere Walzstangenende mit Wassereintritt und
Inertgasanschluß als Fortsetzung zu Fig. 1,
Fig. 3 einen Querschnitt durch die Walzstange und Anschlußzange für
die Inertgaszuführung,
Fig. 4 das vorderes Walzstangenende mit Walzdorn, Inertgasaustritt und
innerem Wasserumlauf,
Fig. 5 das hintere Stangenende mit Wasserein- und Austritt und,
Inertgasanschluß als Fortsetzung zu Fig. 4 und
Fig. 6 eine Alternative mit verschließbarem Wasserausfluß.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung besteht in den Hauptelementen aus einer
Walzstange 1 mit dem aufgeschraubten Walzdorn 2 und dem
Schwenkwiderlager 3.
Gemäß Fig. 1 ist der Walzdorn 2 für eine effektive Innenkühlung hohl und
relativ dünnwandig ausgebildet. Zur Verbesserung des Wärmeübergangs ist die
Dorninnenoberfläche 4 gewellt. Der Walzdorn 2 ist mit einem Gewinde 5 auf
das Zwischenstück 6 der Walzstange 1 aufgeschraubt. Da an der Schraubstelle
kein Kühlwasser nach außen dringen darf, wird ein Dichtungsring 8 in eine Nut
9 des Zwischenstücks 6 eingelegt. Das gleiche wiederholt sich beim
Zwischenstück 7 mit dem Dichtungsring 50. Die Dichtungsringe 8 und 50
können wegen der Hitzeeinwirkung aus einem quetschbaren Metall bestehen.
Das Zwischenstück 6 ist mit dem Zwischenstück 7 durch das Gewinde 14
verbunden. Das Kühlwasser wird durch das Rohr 11 in den Walzdorn 2
hineingeleitet, läuft außen am Rohr 11 zurück in den Ringspalt 21 hinein und
gelangt von hier aus weiter durch die Austrittsbohrungen 22 in den Ringspalt,
der zwischen der Walzstange 1 und dem Hohlblock 10 gebildet wird. Das Rohr
11 wird durch den Anschlag 51 gegen ein Verrutschen in Längsrichtung
gesichert und durch die Dichtung 52 abgedichtet. Von der Stelle ab, an der das
Wasser aus den Bohrungen 22 des Zwischenstücks 7 austritt, wird der
Hohlblock 10 von innen gekühlt. Das Wasser verläßt den Hohlblock 10 in
Walzrichtung.
Das Inertgas gelangt durch den Ringspalt 23 und die Bohrungen 24 und 25 vor den
Walzdorn 2 und verläßt die Walzstange 1 durch die Austrittsbohrungen 27, die sich im
Zwischenstück 6 befinden. Um den Übergang des Inertgases vom Zwischenstück 7 in
das Zwischenstück 6 zu gewährleisten, ist zwischen beiden ein Ringkanal 26
angeordnet. Die Austrittsbohrungen 27 für das Inertgas liegen näher am Walzdorn 2
als die Austrittsbohrungen 22 für das Kühlwasser. Durch den Überdruck des
Inertgases wird erreicht, daß das Kühlwasser nicht in die Umformzone des Hohlblocks
10 eindringen kann. Ein umlaufender Wulst 28 auf dem Zwischenstück 7 verengt
zudem den Ringspalt zwischen der Walzstange 1 und dem Hohlblock 10 und
vermindert somit die Gefahr weiter, daß Wasser oder Wasserdampf in die
Umformzone gelangen. Die Umformzone wird durch die Walzen 43 und den Walzdorn
2 gebildet. Das Inertgas verläßt auf dem gleichen Wege wie das Kühlwasser den
Hohlblock 10.
Der Zulauf von Kühlwasser und Inertgas in die Walzstange 1 wird in der Fig. 2
dargestellt. Dies ist die Stelle, an der sich die lose und in Walzposition liegende
Walzstange 1 gegen den Drehteller 29 des Dornwiderlagers 3 abstützt. Der Drehteller
29 besitzt dazu die konische Zentrierung 30. Durch die Zulaufbohrung 31 wird das
Kühlwasser in die Zentralbohrung 19 der Walzstange 1 eingeleitet und durch das Rohr
11 dem Walzdorn 2 zugeführt. Wasser- und Inertgasanschluß sind örtlich voneinander
zu trennen, damit kein Wasser in die Inertgasleitung hineinfließen kann. Dazu ist auf
dem Endstück 18 der Walzstange 1 lose eine Hülse 32 angebracht, die auf dem
Endstück 18 rotieren kann und die durch die Dichtungsringe 33 abgedichtet ist. In der
Hülse 32 befinden sich radial angebrachte Bohrungen 34.
Um das Inertgas in die Walzstange 1 hieinzuführen, wird - wie in der Fig. 3 dargestellt
- eine sich öffnende und schließende zangenartige Inertgaszuführung 35 auf die Hülse
32 gedrückt, wobei das Inertgas durch den Ringkanal 36 und die Bohrungen 34 in den
Ringkanal 38 gelangt. Von hier aus strömt das Gas über mehrere radial angebrachte
Bohrungen 39 und wird durch den Ringspalt 44 in den vorderen Teil der Walzstange 1
transportiert. Die Vorrichtung wird über den Schlauchanschluß 49 mit Inertgas
versorgt.
Die Inertgaszuführung 35 wird gemäß Fig. 2 auf der Hülse 32 durch die Dichtungen 37
abgedichtet. Das Endstück 18 wird über das Gewinde 17 mit dem Zwischenstück 16
verschraubt, das wiederum an das Rohr 15 angeschweißt ist.
Die Inertgaszuführung 35 wird zusammen mit dem Dornwiderlager 3 geöffnet, wenn
ein Hohlblock von der Walzstange abgezogen werden soll.
In einer abgeänderten Ausführung des Systems Walzstange-Walzdorn gemäß Fig. 4
und Fig. 5 wird auf die Innenkühlung des Hohlblocks 10 mit Wasser verzichtet. Dazu
wird das Wasser innerhalb der Walzstange 1 wieder zurückgeführt und tritt am hinteren
Stangenende aus. Gemäß Fig. 4 wird das Wasser über das Rohr 11 in den Walzdorn
2 hineingeführt und läuft durch das Rohr 13, welches das Rohr 11 umhüllt, wieder zum
Stangenende zurück. Das Rohr 11 wird durch die Abstandshalter 12 im Zwischenstück
6 zentriert und gegen ein Verschieben in Längsrichtung gesichert. Im Zwischenstück 7
wird das Rohr 13 mittels der Dichtungsringe 45 abgedichtet. Das Zwischenstück 6 ist
mit dem Zwischenstück 7 über das Gewinde 14 zusammengeschraubt. Das
Zwischenstück 7 wiederum ist mit dem Rohr 15 der Walzstange 1 verschweißt. Die
Rohre 11 und 13 können durch Abschrauben des Endstücks 18 ausgebaut werden.
Das Inertgas gelangt durch den Ringspalt 23 in den vorderen Teil der Walzstange 1
und verläßt diese durch die Austrittsbohrungen 27a, die im Zwischenstück 7
angeordnet sind.
Das gegenseitige Ende der Walzstange 1 wird in der Fig. 5 dargestellt. Hier ist das
Zwischenstück 16 mit dem Rohr 15 verschweißt und über das Gewinde 17 mit dem
Endstück 18 verbunden. Das Rohr 11 reicht bis in das Endstück 18 hinein und
ermöglicht durch die Zentralbohrung 19 den Wasserzulauf. Das durch das Rohr 13
zurückfließende Wasser gelangt im Bereich des Endstücks 18 in den Ringspalt 44 und
wird über die Bohrungen 20 abgeleitet. Der Drehteller 29 mit seiner konischen
Zentrierung 30 ist zum Auffangen des Rücklaufwassers zusätzlich mit dem Ringraum
46 ausgerüstet, der das Wasser sammelt und durch die Bohrungen 47 in nicht
dargestellter Weise einer am Drehteller 29 angeordneten Drehverbindung zuführt, die
in einen
Schlauchanschluß übergeht. Es bleibt der Vollständigkeit halber zu erwähnen, daß
auch das zulaufende Wasser mittels Schlauchanschluß und Drehverbindung an den
Drehteller 29 angeschlossen ist. Eine Dichtung 48 dichtet den Stangensitz im
Drehteller 29 ab.
Der Anschluß des Inertgases wird in bereits beschriebener Weise durchgeführt. Infolge
des zusätzlichen Rohres 13 gehen jedoch die Bohrungen 39 in die Längsbohrungen
40 über. Von hier aus wird das Inertgas durch den Ringspalt 23 zum vorderen Teil der
Walzstange 1 geleitet.
In einer weiteren Ausgestaltung der Vorrichtung ist es gemäß Fig. 6 möglich, das
Austreten des Kühlwassers aus der Walzstange 1 zeitweilig abzuschalten, so daß nur
bestimmte Längenabschnitte des Hohlblocks von innen gekühlt werden. Dazu ist das
Rohr 13 in Längsrichtung verschiebbar. In der vorgeschobenen Stellung - gezeichnet
in der oberen Hälfte der Fig. 6 - sind die Austrittsbohrungen 22 verdeckt. Somit fließt
das Kühlwasser durch den Ringspalt 21 und im weiteren Verlauf zwischen der
Außenwand des Rohres 11 und der Innenwand des Rohres 13 zum hinteren Teil der
Walzstange 1 zurück. In vorgeschobener Stellung - wie im unteren Teil der Fig. 6
gezeichnet - werden die Austrittsbohrungen 22 freigegeben und das Wasser kann nun
durch diese aus der Walzstange 1 herausfließen. Damit es nicht weiterhin zwischen
Rohr 11 und Rohr 13 abfließt, wird (zeichnerisch nicht dargestellt) am hinteren Ende
der Walzstange der Abfluß durch ein Schaltventil geschlossen. Es ist aber auch
möglich, durch gezieltes Drosseln des rückfließenden Wasserstroms das Verhältnis
der Mengen des aus der Walzstange austretenden und innerhalb der Walzstange
zurückfließenden Wassers zu steuern. Dadurch kann Einfluß auf die Intensität der
Innenkühlung des Hohlblocks genommen werden.
Claims (8)
1. Verfahren zur Herstellung von nahtlosen Rohren aus erwärmten massiven
Metallblöcken, insbesondere auf einem Mannesmann-Schrägwalzwerk, bei dem
der Block durch die schräggestellten Walzen vorgetrieben und über ein
Innenwerkzeug gedrückt wird, das aus einem innengekühlten Walzdorn
besteht, der lösbar an einer Walzstange befestigt ist, durch die sowohl Wasser
zum Kühlen des Walzdornes als auch Inertgas zur Einleitung in den
entstehenden Hohlblock hindurchleitbar ist, wobei sich die Walzstange während
des Walzens mit ihrem dem Walzdorn abgewandten Ende gegen ein
Dornwiderlager abstützt,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Wasser zum Kühlen des Walzdorns rückgeführt und an einer
nahestmöglichen Position hinter der Umformzone der Walzen zum
Abschrecken der Hohlblockinnenseite in den Zwischenraum zwischen
Walzstange und Hohlblockinnenseite geleitet wird, daß gleichzeitig die
Umformzone um den Walzdorn herum zur Verhinderung der Oxidation der
Hohlblockinnenoberfläche unter Inertgas gesetzt wird, wobei das Inertgas als
Sperre gegen Eindringen von Wasser in die Umformzone zwischen Dorn und
Hohlblock wirkt und daß der Hohlblock unmittelbar nach dem Walzen in
Walzrichtung von der Stange abgezogen wird.
2. Innenwerkzeug zur Herstellung von nahtlosen Rohren aus erwärmten massiven
Metallblöcken, insbesondere auf einem Mannesmann-Schrägwalzwerk, bei dem
der Block durch die schräggestellten Walzen vorgetrieben und über das
Innenwerkzeug gedrückt wird, das aus einem innengekühlten Walzdorn
besteht, der lösbar an einer Walzstange befestigten ist, durch die sowohl
Wasser zum Kühlen des Walzdornes als auch Inertgas zur Einleitung in das
Innere des entstehenden Hohlblock hindurchleitbar ist, wobei sich die
Walzstange während des Walzens mit ihrem dem Walzdorn abgewandten Ende
gegen ein Dornwiderlager abstützt,
dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens die Zufuhr des Wassers für die Kühlung des Walzdornes (2)
durch das Dornwiderlager (3) hindurch in die Walzstange (1) erfolgt, die
während des Walzvorganges durch ein zum Laden der Walzstange (1) aus der
Walzlinie entfernbares Schwenkwiderlager (3) in einer stationären Position
festlegbar ist und daß zur Zufuhr des Inertgases und Weiterleitung zu
Auslaßbohrungen (27) am vorderen Ende der Walzstange (1) eine durch
Dichtungsringe (33) abgedichtete koaxial um die Walzstange (1) drehbare
Hülse (32) auf dem Endstück (18) der Walzstange (1) angebracht ist, in der
sich radial angebrachte Bohrungen (34) befinden, die einerseits zu einem in der
Walzstange (1) vorgesehenen Ringkanal (38) führen, der über die Bohrungen
(39) mit dem Ringspalt (44) im Inneren der Walzstange (1) in Verbindung steht
und andererseits zu einem Ringkanal (36) führen, der auf der Innenseite einer
die Walzstange (1) zangenartig umgreifenden lösbaren Inertgaszuführung (35)
vorgesehen ist.
3. Innenwerkzeug zur Herstellung von nahtlosen Rohren aus erwärmten massiven
Metallblöcken, insbesondere auf einem Mannesmann-Schrägwalzwerk, nach
Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die die Ableitung des durch das Dornwiderlager (3) zugeführten
Kühlwassers durch in der Walzstange (1) vorgesehene Radialbohrungen
(Austrittsbohrungen 22) in den Bereich hinter dem Walzdorn (2) erfolgt.
4. Innenwerkzeug zur Herstellung von nahtlosen Rohren aus erwärmten massiven
Metallblöcken, insbesondere auf einem Mannesmann-Schrägwalzwerk, nach
einem der Ansprüche 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ableitung des durch das Dornwiderlager (3) in die Walzstange (1)
geleiteten Kühlwassers wahlweise umschaltbar durch das Dornwiderlager (3)
hindurch oder durch in der Walzstange (1) vorgesehene Radialbohrungen
(Austrittsbohrungen 22) in den Bereich hinter dem Walzdorn (2) erfolgt.
5. Innenwerkzeug zur Herstellung von nahtlosen Rohren aus erwärmten massiven
Metallblöcken, insbesondere auf einem Mannesmann-Schrägwalzwerk, nach
Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß zum Umschalten der Kühlwasserabführung das das Kühlwasser leitende
Innenrohr (13) verschiebbar ist und in den Verschiebeendstellungen die
entsprechenden Austrittsbohrungen (22) durch das Innenrohr (13) verschlossen
oder geöffnet sind.
6. Innenwerkzeug zur Herstellung von nahtlosen Rohren aus erwärmten massiven
Metallblöcken, insbesondere auf einem Mannesmann-Schrägwalzwerk, nach
einem der Ansprüche 2 bis 5,
dadurch gekennzeichnet
daß die Intensität der Innenkühlung des Hohlblocks (10) über die Menge des
aus der Walzstange (1) austretenden Wassers steuerbar ist.
7. Innenwerkzeug zur Herstellung von nahtlosen Rohren aus erwärmten massiven
Metallblöcken, insbesondere auf einem Mannesmann-Schrägwalzwerk, nach
einem der Ansprüche 2 bis 6,
dadurch gekennzeichnet
daß die Dorninnenoberfläche (4) für besseren Wärmeübergang gewellt ist
8. Innenwerkzeug zur Herstellen von nahtlosen Rohren aus erwärmten massiven
Metallblöcken, insbesondere auf einem Mannesmann-Schrägwalzwerk, nach
Anspruch einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet
daß der mit Inertgas füllbare Raum zwischen Walzdorn (2) und Hohlblock (10)
durch einen radial nach außen gewölbten ringförmigen Wulst (28) der
Walzstange (1) weitgehend abgedichtbar ist.
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Owner name: SMS DEMAG AG, 40237 DUESSELDORF, DE |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |