DE693451C

DE693451C - Verfahren zur Erhoehung der Haltbarkeit von Gegenstaenden, welche bei ihrem Gebrauch durch von der Oberflaeche ausgehende Risse zerstoert werden, insbesondere von Pilgerdornen

Info

Publication number: DE693451C
Application number: DE1938D0078419
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Rudolf Hartjenstein
Original assignee: DEUTSCHE ROEHRENWERKE AG
Current assignee: DEUTSCHE ROEHRENWERKE AG
Priority date: 1938-07-10
Filing date: 1938-07-10
Publication date: 1940-07-09

Description

In Pilger- oder ähnlichen Walzwerken werden 'die zum Auswalzen der Rohre dienenden Dorne während des Walzvorganges dauernd abwechselnd stark erwärmt und wieder mehr 5 oder weniger schnell abgekühlt. Die Folge davon ist, 'daß durch die dauernde Abwechslung der Temperaturen in den Dornen Tangentialspannungen 'entstehen, die mit der Zeit ein Längsaufreißen der-Dorne an deren'-Oberflächen bewirken. Derartige Längsrisse, sind die Hauptursache für das Unbrauchharwerden der Dorne. Es hat sich in der Praxis gezeigt, daß 'die meisten Pilgerdorne nur 'einen oder nur wenige, dafür aber lange, weit klaffende

15.Ris.se bekommen und daß nur wenige eine Vielzahl von kurzen, feinen Rissen aufweisen, von denen der einzelne Riß dementsprechend aber auch weniger weit klafft. Da feine Risse auf der Innenfläche des auf dem Dorn gewalzten Rohres nur unbedeutende "Spuren hinterlassen, so können die fein gerissenen

, Dorne bedeutend' länger zum Auswalzen der Rohre benutzt werden als Dorne mit klaffenden Rissen, welche starke erhabene Grate und Riefen auf der Innenfläche der Rohre ver-Ursachen.

Bisher war es nur höchstens möglich, durch geeignete Maßnahmen die Rißbildung überhaupt hinauszuzögern, nicht aber war es möglich, einen Einfluß auf die Art der Rißbildung auszuüben; man mußte es vielmehr dem reinen Zufall überlassen, ob ein Dorn so aufriß> daß er für die Weiterverwendung unbrauchbar war, oder aber so, daß er ohne Gefahr für die Güte und das Aussehen der auf ihm gewalzten Rohre weiterbenutzt werden konnte.

Gegenstand vorliegender Erfindung ist nun ein Verfahren zur Erhöhung der Haltbarkeit von Gegenständen, insbesondere vonJPilgerdornen, welche- bei ihrer Benutzung gewöhnlieh durch von der Oberfläche ausgehende Risse zerstört werden. Die Erfindung besteht darin, daß Maßnahmen getroffen werden, welche den .Zweck verfolgen, die Rißbildung

auf vorher bestimmte Stellen des Dornes zu verlegen und durch Wahl einer geeigneten Anordnung und Ausdehnung dieser Stellen die gewünschte Vielzahl von feinen Rissen zu erhalten, die die Voraussetzung für eine lange Benutzung des Dornes sind, und zwar wird dieses durch örtlich begrenzte Veränderungen der Oberflächenschicht des Dornes erreicht.

ίο Eine solche Maßnahme ist z. B. das Einritzen von feinen Kerben in die Oberfläche, und zwar müssen die Kerben so· schmal sein, daß sie in den auf dem Dorn gewalzten Rohren keine Spuren hinterlassen, und sie müssen so tief sein, daß die in der Oberflächenschicht des Dornes wirkenden Spannungen im Kerbgrund zu Spannungsspitzen verdichtet werden, die den Anriß an der oder den gekerbten Stellen hervorrufen· Eine andere Möglichkeit, an bestimmten Stellen der Oberfläche des Dornes eine besondere Rißempfindlichkeit zu erzeugen, besteht darin, daß das Gefüge der äußeren Schicht an diesen gewünschten Stellen verändert bzw. in seinem homogenen Aufbau unterbrochen wird/ ohne daß die Oberfläche von vornherein mechanisch verletzt wird. Die Rißbildung setzt 'dann bevorzugt in der Zone mit geändertem Gefüge oder in der Übergangszone zwischen dem geänderten und dem normalen Gefüge ein, so daß die Risse an den behandelten Stellen oder wenigstens in deren unmittelbaren Nähe entstehen.

Eine Änderung des strukturellen Aufbaues der Oberflächenschicht kann beispielsweise durch Eintreiben von solchen Kerben in dem roh vorgedrehten Dorn geschehen, daß beim Fertigdrehen des Dornes die Kerben fort-

" fallen, daß aber 'die unter dem Kerbgrunld durch das Einschlagen der Kerben erzeugte Verwerfung der Schmiedefaser in der äußersten Schicht des fertiggedrehten Dornes erhalten bleibt.

Eine Änderung des Feingefüges kann durch örtlich scharf begrenzte Wärmebehandlung der Oberfläche erfolgien, so daß in der Randzone in dem ursprünglichen Gefüge an den behandelten Stellen beispielsweise ein härteres Gefüge entsteht.

Die Anordnung und Verteilung der so behandelten Oberflächenstellen muß, beispielsweise bei Pilgerdornen, so vorgenommen werden, 'daß auf dem Umfang des Dornes gleichmäßig verteilte kurze Längsrisse entstehen, die untereinander nicht in Verbindung stehen. Die Anzahl dieser Stellen darf nur so· groß sein, daß auch sämtliche Stellen an der Anrißbildung beteiligt werden, sie muß aber groß genug sein, um ein möglichst geringes

60; Klaffen des 'einzelnen Risses zu erzielen. Es hat sich in der Praxis gezeigt, daß derartig behandelte Dorne gegenüber unbehandelten Dornen eine zwei- bis dreifache Benutzungsdauer besitzen.

Die beschriebenen Verfahren beschränken sich nicht nur auf die Behandlung von Pilgerdornen, sondern auch von anderen Gegenständen, beispielsweise Gesenken, die mit der Zeit durch von der Oberfläche ausgehende stark klaffende Risse zerstört werden, die aber bei einer bestimmten Feinheit der Risse und ihrer Verteilung an bestimmten Stellen länger gebraucht werden können.

Die beiliegende Abbildung zeigt beispiels-· weise eine Möglichkeit der Anwendung des ,vorgeschlagenen Verfahrens auf einem Pilgerdorn. Der Pilgerdorn selbst trägt die Bezeichnung i, während die Ausgangsstellen für die Rißbildung mit 2 bezeichnet sind.

Um zu vermeiden, daß etwa entstehende Risse durch 'das sich längs über den Dorn streifende Walzgut tiefer ausgearbeitet werden und daß sie sich auf der Innenfläche des Walzgutes abzeichnen und dieses unbrauchbar machen, sind hier z. B. die die Anrisse hervorrufenden Veränderungen der Oberfläche nicht genau in der Längsrichtung des Dornes, sondern etwas schräg dazu und zueinander auf dem Umfang versetzt angeordnet.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Erhöhung der Haltbarkeit von Gegenständen, welche bei ihrem Gebrauch durch von der Oberfläche ausgehende Risse zerstört werden, insbesondere von Pilgerdornen, dadurch gekennzeichnet, daß als Ausgangsstellen für die Rißbildung begrenzte Veränderungen der Oberflächenschicht in solcher Zahl und in solcher örtlichen Verteilung vorgenommen werden, daß jeder einzelne der sich bildenden Risse möglichst wenig klafft.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Veränderung der Oberflächenschicht durch Einritzen feiner Kerben erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Veränderung der Oberflächenschicht durch Veränderung ihres strukturellen Aufbaues erfolgt, und zwar vornehmlich durch Eintreiben von Kerben, die beim Nachbearbeiten der Oberfläche gerade wieder verschwinden, bei denen aber die durch das Eintreiben der Kerben im Kerbgrunde entstandene Verwerfung der Faserrichtung in der Oberflächenschicht erhalten bleibt.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Veränderung der Oberflächenschicht durch Änderung des

Feingefüges erfolgt, und zwar v&mehmlieh, durch, örtlich scharf begrenzte Wärmebehandlung.

5. Verfahren nach Anspruch. 1 bis 4, angewandt bei Pilgerdornen, dadurch gekennzeichnet^ daß die Oberflächenveränderung linienförmig leicht .spiralig in der Längsrichtung des Domes angeordnet wird und 'daß die Linien gleichmäßig ,auf dem Umfang¹ verteilt und in ihrer Länge be- ^₀ schränkt werden, so daß sich die Linien mit Unterbrechungen längs des Domes aneinanderreihen und jede in der Längsrichtung folgende Linie gegenüber der vorgehenden Linie auf dem. Umfang versetzt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen