WO2015044120A1 - Verfahren zum warmschmieden eines nahtlosen hohlkörpers aus schwer umformbarem werkstoff, insbesondere aus stahl - Google Patents

Verfahren zum warmschmieden eines nahtlosen hohlkörpers aus schwer umformbarem werkstoff, insbesondere aus stahl Download PDF

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WO2015044120A1
WO2015044120A1 PCT/EP2014/070208 EP2014070208W WO2015044120A1 WO 2015044120 A1 WO2015044120 A1 WO 2015044120A1 EP 2014070208 W EP2014070208 W EP 2014070208W WO 2015044120 A1 WO2015044120 A1 WO 2015044120A1
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mandrel
hollow block
hollow body
hollow
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PCT/EP2014/070208
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Rolf Kümmerling
Antonio Sergio Medeiros Fonseca
Thomas Schlothane
Robert Koppensteiner
Rupert Wieser
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Vallourec Deutschland Gmbh
Gfm Gmbh
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    • B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J7/00—Hammers; Forging machines with hammers or die jaws acting by impact
    • B21J7/02—Special design or construction
    • B21J7/14—Forging machines working with several hammers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
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    • B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
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    • B21K1/06—Making machine elements axles or shafts
    • B21K1/063—Making machine elements axles or shafts hollow
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    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D7/00—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation
    • C21D7/13—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation by hot working

Definitions

  • deformable material in particular steel
  • the invention relates to a method for hot forging a seamless
  • Hollow body made of difficult to deform material in particular of steel, according to the preamble of claim 1.
  • the invention relates to a produced by hot forging tube made of a difficult to deform material.
  • Characteristic of the production of seamless tubes from a heated block by hot rolling are the three steps punching - stretching - reducing rolls.
  • Reduzierwalzen is replaced by a forming step in the form of a
  • Radialschmiedereaes using an inserted into the hollow block inner tool and at least two on the lateral surface of the hollow block acting forging jaws a forging machine, wherein the hollow block clocked in the phase of the idle stroke of the forging jaws is rotated and moved axially.
  • the rotation and the axial feed of the hollow block can take place simultaneously or with a time offset.
  • tubes with a circumference of more than 500 mm and lengths of more than 4000 mm can be produced very advantageously.
  • the method is not optimally designed for the forging of difficult-to-form materials.
  • metallic materials, especially steels understood that at the forming temperature, ie the forging temperature, a yield point of more than 150 MPa determined at 0.3 logarithmic strain and a
  • these are steels with chromium contents of more than 5.0% by weight, duplex steels, nickel-base alloys or refractory metals.
  • Usual forging temperatures are depending on the material to be forged at least 70% of the respective melting temperature of the material.
  • the forging temperature of the Inconel 718 material is at least 850 ° C.
  • the forge can be a
  • Mandrel body is on a support rod, also called mandrel, attached, with the mandrel body in the phase of the idle stroke in the hollow block can be moved axially or rotated.
  • a support rod also called mandrel
  • sufficiently long service life of the forging mandrel and consistently high quality of the inner surface of the tube can not yet be ensured in materials which are difficult to form.
  • German Patent Application DE 10 2012 107 375 A1 already discloses a device for forging a hollow body with forging tools arranged centrally and symmetrically about a forging axis.
  • a rotary drive can be controlled via a control device as a function of the rotational position of the forging mandrel relative to the forging tools.
  • the object of the invention is an improved method for producing a seamless hot-finished metallic hollow body by hot forging
  • this object is achieved by a method for hot forging a seamless hollow body made of difficult-to-form material, in particular steel, having a yield point at forming temperature of more than 150 MPa determined at 0.3 logarithmic strain and a
  • Forming rate of 10 / s by means of hot forging which is characterized in that the hot forging is carried out with a forming degree in the forged section with ln (A0 / A1) of less than 1, 5 and a process-related strain rate of less than 5 / s, A0 as a local cross-sectional area of a hollow body to be forged in m 2 and A1 as a local cross-sectional area of the finished hollow body in m 2 and the
  • Deformation rate as maximum speed of the hollow body to be forged in m / s based on the outer diameter of the finished forged hollow body in m are defined.
  • the service life of the forging mandrel can advantageously be improved by using a forging mandrel made of a material having a strength of at least 700 MPa at 500 ° C.
  • hot forging is characterized by the fact that the hollow body located at the forging temperature has a forging mandrel attached to a mandrel as an internal tool, by means of a forging axis arranged symmetrically and drivable in the radial strokes acting on the shell surface of the hollow body and the forging mandrel
  • Schmiedebacken a forging machine is formed into a tube with a tube circumference of on average at least 500 mm and a length of at least 4000 mm, the hollow body clocked in the phase of the idle stroke of the
  • the proposed method has the advantage that now hollow body made of difficult to transform materials with optimum inner surface can be produced economically, at the same time significantly increased service life of the forging mandrel.
  • the proposed forging process is particularly effective and qualitatively favorable if, depending on the pipe diameter to be forged, two, four or more forging jaws are used, which act in a plane synchronously on the lateral surface of the hollow block.
  • the inserted as an internal tool in the hollow block forging mandrel can in principle be arranged freely movable in the hollow block. For better distribution, in particular the thermal load, but it is advantageous to rotate the forging mandrel in the phases of idle strokes and / or to move in the same direction or opposite to the axial feed of the hollow block.
  • the forging mandrel is rotated by means of a controller or a controller and / or moved in the axial direction, because it is then possible to specifically homogenize the thermal and mechanical load of the forging mandrel.
  • the axial mandrel speed is either constant or variable.
  • the rotation of the forging mandrel should be so large that in the following forging stroke the loads act on a region of the forging mandrel, which were without or with little impact in the previous forging.
  • the direction of rotation of the forging mandrel can be selected equal to or different from the direction of rotation of the hollow block.
  • Forging mandrel and hollow block are larger and thus heat welding of the workpiece with the forging mandrel can be better prevented.
  • the forging mandrel may additionally be provided with a coating consisting of a ceramic, for example Tungsten carbide, and having a layer thickness of at least 0.02 mm and a maximum of 0.2 mm has a surface hardness of at least 900 HV0.1 at room temperature.
  • a coating consisting of a ceramic, for example Tungsten carbide, and having a layer thickness of at least 0.02 mm and a maximum of 0.2 mm has a surface hardness of at least 900 HV0.1 at room temperature.
  • the coating according to the invention relates to a tribologically acting layer, which by its thickness in the area mentioned both the necessary
  • abrasion resistance also achieves heat welding of the hollow block on
  • the release agent and / or lubricant may be applied to the inside of the hollow block before the start of the radial forging process and / or the
  • Forging mandrel is lubricated at least in the area of the forging jaws acting on it before or during forging.
  • Inner surface of the hollow block amount of not less than 40 g / m 2 .
  • Direction of rotation of the forging mandrel and the hollow block of the forging mandrel a twice as high rotation step between the Umformh Claus is advantageous than uneven direction of rotation. This is because the contact surface of the forging jaw and thus the contact surface on the mandrel is always slightly asymmetrical to the longitudinal axis of the forging jaw and thus the lubricant is more easily pressed into the incoming zone and stripped from the mandrel. This is at the same direction of rotation significantly larger (about twice as large) rotation step of the mandrel necessary to bring the release agent and / or lubricant in the forming zone.
  • Forging mandrel and DSH is the turning step in angular degree of the hollow block. It has been found that the width of the contact zone of the forging mandrel is significantly lower than that of the forge. Falling below the above limit leads to investigations on massive thermal stresses on the mandrel, which usually lead to plugs and thus to a failure of the process.
  • the forging mandrel is thermally stressed by two influences before contact during forging.
  • the radiation load through the warm workpiece and on the other hand by the introduced in the contact zone with the forging mandrel amount of heat.
  • the thermal loads can be adjusted by the variability of the mandrel speed such that equalization of the introduced heat sufficiently reduces the maximum temperature of the mandrel surface to prevent plastic deformation or premature wear of the forge mandrel.
  • Hollow blocks in the forging machine in m / s and GA discharge speed of the hollow block into the forging machine in m / s.
  • the forging mandrel can be solid or designed as a hollow body.
  • Forging is cooled from the outside to further reduce the thermal load.
  • the wall thickness should be at least 9% for an internal cooling and at least 15% of the outside diameter of the forging mandrel for external cooling.
  • the forging mandrel should have a length calculated as follows:
  • forging a forging mandrel which has a conicity of at least 1: 1000, with the larger diameter at the mandril end of the Forging mandrel. Compliance with the specified conicity is necessary because the forged workpiece cools behind the forming zone such that a
  • a further advantageous embodiment of the invention therefore provides that in terms of compliance with the tolerance requirements for inner or outer diameter and wall thickness of the hollow body, which by the conicity of
  • Forging mandrel diameter conditional geometric deviation of the hollow body during forging is compensated by adjusting the stroke of the forging hammers.
  • Diameter between forging mandrel and hollow block in m and HL represent the length of the hollow block in m.
  • the inner diameter and the inner contour over the length of the forged hollow body are determined essentially by the geometry of the inner tool, preferably in the form of a cylindrical dome.
  • Forming of the forging tools and / or a special control of the strokes of the forging hammers and the axial movements of the forging mandrel in addition to outside and inside round tubes also produce axisymmetric tubes, for example, as rectangular or square hollow body, even the used hollow block may have a corresponding geometry, so that the necessary forming work during forging of the finished part can be reduced to a minimum. Furthermore, the cross sections of both the hollow block used and the forged hollow body can change over the length.
  • a diameter-graduated dome is conceivable with which, for example, stepped or / and conical cylinders with thickened ends can be produced over the length.
  • stepped or / and conical cylinders with thickened ends can be produced over the length.
  • stepped or / and conical cylinders with thickened ends can be produced over the length.
  • several stepped cylinder from a hollow block would be possible.
  • the hollow block is not formed as a hollow body open on both sides, but on one side has a bottom. This results in comparison to a hollow body open on both sides to a performance improvement in forging and is also advantageous if the finished part should also have a bottom.
  • the finished forged hollow body is after the usual adjustment steps, such as cutting to length, visual inspection, marking, etc. either immediately deliverable or is still subjected to a heat treatment and / or non-destructive testing.
  • the heat treatment may be normalizing or tempering. Depending on the straightness requirement, straightening is required.
  • over-sanding or other suitable chip removal of the outer surface may be necessary to eliminate the small bumps caused by the forging process.
  • Figure 1 shows the inventive method in a schematic representation
  • FIG. 1 shows the method according to the invention in a schematic representation in a longitudinal section with a hollow block 1 to be forged having an initial cross-sectional area AO, which enters the forging machine from the left and leaves the forging machine on the right as a ready-to-use tube 2 with a local cross-sectional area A1.
  • the forging takes place with a degree of deformation in the forging section in the forged section with ln (A0 / A1) of less than 1/5 and a process-related rate of deformation of less than 5 / s, the rate of deformation being the maximum tool speed in m / s relative to the outer diameter of the finished forged hollow body is defined in m.
  • the forging mandrel 4 is made of a material having a strength of at least 700 MPa at 500 ° C and is held in place by a support rod 5, but may alternatively be axially moved back and forth during the forging process and / or rotated.
  • the direction of rotation of the forging mandrel can be in the direction of rotation of the hollow block or opposite.
  • the forging mandrel 4 is designed as a solid body with a taper of more than 1: 1000 and is cooled only from the outside.
  • Each forging jaw 3 to 3 "' has in longitudinal section a predominantly conically shaped inlet section 8 and a subsequent smoothing section 9.
  • the inlet section 8 can also be slightly convexly curved.
  • all the forging jaws 3 to 3 "' have a concave curvature, as a rule, the curvature is a circular arc whose radius is greater than the current radius of the part to be forged.
  • the movement arrows 10 shown in FIGS. 1 and 2 are intended to illustrate the radial stroke of the respective forging jaw 3 to 3 "'.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Warmschmieden eines nahtlosen Hohlkörpers aus schwer umformbarem Werkstoff. Es wird vorgeschlagen, dass das Warmschmieden mit einem auf den umzuformenden Querschnitt bezogenen Umformgrad im Schmiedeabschnitt mit ln(AO/A1) von kleiner 1,5 und einer verfahrensbezogenen Formänderungsgeschwindigkeit von kleiner 5/s erfolgt, wobei AO als lokale Querschnittsfläche eines zu schmiedenden Hohlkörpers in m2 und A1 als lokale Querschnittsfläche des fertigen Hohlkörpers in m2 und die Formänderungsgeschwindigkeit als maximale Geschwindigkeit des zu schmiedenden Hohlkörpers in m/s bezogen auf den Außendurchmesser des fertig geschmiedeten Hohlkörpers in m definiert sind.

Description

Verfahren zum Warmschmieden eines nahtlosen Hohlkörpers aus schwer
umformbarem Werkstoff, insbesondere aus Stahl
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Warmschmieden eines nahtlosen
Hohlkörpers aus schwer umformbarem Werkstoff, insbesondere aus Stahl, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 . Insbesondere betrifft die Erfindung ein durch Warmschmieden hergestelltes Rohr aus einem schwer umformbaren Werkstoff.
Nach der Erfindung der Brüder Mannesmann aus einem erwärmten Block ein dickwandiges nahtloses Hohlblockrohr zu erzeugen, hat es verschiedene Vorschläge gegeben, dieses Hohlblockrohr in gleicher Hitze in einer weiteren Warmarbeitsstufe zu strecken. Stichworte dazu sind die allgemein bekannten Kontiwalz-, Stoßbank-, Stopfenwalz- und Pilgerschrittverfahren. Alle genannten Verfahren haben für verschiedene Abmessungsbereiche und
Werkstoffe ihre Vorzüge, wobei es auch Überschneidungen gibt. Für den mittleren Abmessungsbereich von 5" bis 18" kommen das Konti- und Stopfenwalzverfahren, für den Abmessungsbereich bis 26" das Pilgerschrittverfahren zum Einsatz. Bei dickerer Wand im Bereich von > 30 mm sind das Konti- und Stopfenwalzverfahren weniger geeignet, während das Pilgerschrittverfahren zwar keine Probleme mit der Wanddicke hat, aber im Fertigungstakt langsamer ist.
Kennzeichnend für die Herstellung nahtloser Rohre aus einem erwärmten Block durch Warmwalzen sind die drei Schritte Lochen - Strecken - Reduzierwalzen.
Nachteilig bei allen genannten Verfahren sind die mehr oder weniger langen
Umrüstzeiten bei Abmessungswechseln und die hohen Fertigungskosten bei kleinen Losgrößen, die häufiges Umrüsten erfordern. Mit dem in der internationalen Patentanmeldung WO 2006/045301 A1 offenbarten Verfahren wurden diese Nachteile beseitigt, in dem der bislang bekannte zweite und dritte durch Walzen gekennzeichnete Umformschritt (Streckwalzen und
Reduzierwalzen) ersetzt wird durch einen Umformschritt in Form eines
Radialschmiedeprozesses unter Verwendung eines in den Hohlblock eingeschobenen Innenwerkzeuges und mindestens zwei auf die Mantelfläche des Hohlblockes einwirkender Schmiedebacken einer Schmiedemaschine, wobei der Hohlblock getaktet in der Phase des Leerhubes der Schmiedebacken gedreht und axial verschoben wird. Je nach Art der Steuerung können die Drehung und der axiale Vorschub des Hohlblockes gleichzeitig oder zeitlich versetzt erfolgen.
Mit diesem sehr effizienten und gerade auch für kleine Losgrößen interessanten Verfahren können sehr vorteilhaft Rohre mit einem Umfang von mehr als 500 mm und Längen von mehr als 4000 mm gefertigt werden. Es hat sich jedoch gezeigt, dass das Verfahren noch nicht optimal für das Schmieden von schwer umformbaren Werkstoffen ausgelegt ist. Unter schwer umformbaren Werkstoffen werden metallische Werkstoffe, insbesondere Stähle, verstanden, die bei Umformtemperatur, also der Schmiedetemperatur, eine Fließgrenze von mehr als 150 MPa ermittelt bei 0,3 logarithmischer Dehnung und einer
Formänderungsgeschwindigkeit von 10/s aufweisen. Beispielhaft sind dies Stähle mit Chromgehalten von über 5,0 Gew.-%, Duplex-Stähle, Nickelbasis-Legierungen oder Refraktärmetalle.
Übliche Schmiedetemperaturen liegen je nach zu schmiedendem Werkstoff bei mindestens 70% der jeweiligen Schmelztemperatur des Werkstoffs. Beispielhaft liegt für den Werkstoff Inconel 718 die Schmiedetemperatur bei mindestens 850°C.
Während des Schmiedens kann es bei schwer umformbaren Werkstoffen auf Grund der sehr hohen aufzubringenden Umformkräfte schon nach kurzem Einsatz zu abrasivem Verschleiß und zu Anbackungen an dem als Schmiededorn ausgebildeten Innenwerkzeug oder zu Warmverschweißungen des Innenwerkzeugs mit dem
Hohlblock kommen. Dies führt entweder zu einem Abbruch des Schmiedevorgangs oder mindestens zu fehlerhaften Rohrinnenoberflächen und einer deutlich verkürzten Lebensdauer des Schmiededorns. Dadurch wird die Wirtschaftlichkeit des Schmiede- Verfahrens bei schwer umformbaren Werkstoffen deutlich eingeschränkt.
Aus der internationalen Patentanmeldung WO 2009/006873 A1 ist ein Schmiededorn aus einem warmfesten Werkstoff zum Warmschmieden von Rohren mit hoher Verschleißfestigkeit und hoher Formstabilität bekannt, bei dem der Dornkörper eine den Wärmeeintrag in den Dornkörper vermindernde Schicht aufweist, die eine Wärmeleitfähigkeit aufweist, die deutlich unter derjenigen des Dorngrundkörpers liegt. Durch den geringeren Wärmeeintrag in den Dorngrundkörper bleibt dieser
formstabiler und verschleißfester. Zusätzlich kann der Schmiededorn eine
Innenkühlung zur Kühlung während des Schmiedens aufweisen oder der
Schmiededorn wird zwischen den Schmiedevorgängen von außen gekühlt. Der
Dornkörper ist an einer Haltestange, auch Dornstange genannt, befestigt, mit der der Dornkörper in der Phase des Leerhubes im Hohlblock axial verfahren oder gedreht werden kann. Mit dem bekannten Schmiedeverfahren und dem bekannten Schmiededorn kann jedoch bei schwer umformbaren Werkstoffen noch keine ausreichend hohe Standzeit des Schmiededorns und gleichbleibend hohe Qualität der Innenoberfläche des Rohres sichergestellt werden. Des Weiteren ist aus der deutschen Patentanmeldung DE 10 2012 107 375 A1 bereits eine Vorrichtung zum Schmieden eines Hohlkörpers mit zentrisch sowie symmetrisch um eine Schmiedeachse angeordneten Schmiedewerkzeugen bekannt. Um die Standzeit des Schmiededorns zu vergrößern, ist vorgesehen, dass ein Drehantrieb über eine Steuereinrichtung in Abhängigkeit von der Drehlage des Schmiededorns gegenüber den Schmiedewerkzeugen ansteuerbar ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren zum Herstellen eines nahtlos warmgefertigten metallischen Hohlkörpers durch Warmschmieden
anzugeben, das auch beim Schmieden schwer umformbarer Werkstoffe mit einer Fließgrenze bei Umformtemperatur von mehr als 150 MPa ermittelt bei 0,3
logarithmischer Dehnung und einer Formänderungsgeschwindigkeit von 10/s, eine hohe Qualität der Innenoberfläche des Hohlkörpers bei gleichzeitig verbesserter Standzeit des Schmiededorns realisiert. Diese Aufgabe wird ausgehend vom Oberbegriff in Verbindung mit dem
kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand von Unteransprüchen. Nach der Lehre der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Warmschmieden eines nahtlosen Hohlkörpers aus schwer umformbarem Werkstoff, insbesondere aus Stahl, aufweisend eine Fließgrenze bei Umformtemperatur von mehr als 150 MPa ermittelt bei 0,3 logarithmischer Dehnung und einer
Formänderungsgeschwindigkeit von 10/s mittels Warmschmieden, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass das Warmschmieden mit einem auf den umzuformenden Querschnitt bezogenen Umformgrad im Schmiedeabschnitt mit ln(A0/A1 ) von kleiner 1 ,5 und einer verfahrensbezogenen Formänderungsgeschwindigkeit von kleiner 5/s erfolgt, wobei A0 als lokale Querschnittsfläche eines zu schmiedenden Hohlkörpers in m2 und A1 als lokale Querschnittsfläche des fertigen Hohlkörpers in m2 und die
Formänderungsgeschwindigkeit als maximale Geschwindigkeit des zu schmiedenden Hohlkörpers in m/s bezogen auf den Außendurchmesser des fertig geschmiedeten Hohlkörpers in m definiert sind. Die Standzeit des Schmiededorn kann vorteilhafter Weise dadurch verbessert werden, dass ein Schmiededorn aus einem Material mit einer Festigkeit von mindestens 700 MPa bei 500°C eingesetzt wird.
Vorteilhafter Weise zeichnet sich das Warmschmieden dadurch aus, dass der auf Schmiedetemperatur befindliche Hohlkörper mit einem darin eingeführten an einer Dornstange befestigten Schmiededorn als Innenwerkzeug, mittels symmetrisch um eine Schmiedeachse angeordneter und im Sinne radialer Arbeitshübe antreibbarer, auf die Mantelfläche des Hohlkörpers und den Schmiededorn einwirkender
Schmiedebacken einer Schmiedemaschine zu einem Rohr mit einem Rohrumfang von im Mittel mindestens 500 mm und einer Länge von mindestens 4000 mm geformt wird, wobei der Hohlkörper getaktet in der Phase des Leerhubes der
Schmiedebacken gedreht und axial verschoben wird.
Das vorgeschlagene Verfahren hat den Vorteil, dass jetzt auch Hohlkörper aus schwer umformbaren Werkstoffen mit optimaler Innenoberfläche wirtschaftlich herstellbar sind, bei gleichzeitig deutlich erhöhter Standzeit des Schmiededornes.
Dabei hat sich bei Versuchen überraschend herausgestellt, dass der auf den umzuformenden Querschnitt bezogene Umformgrad und die verfahrensbezogene Formänderungsgeschwindigkeit beim Schmieden in Kombination mit einem hochwarmfesten Dornwerkstoff die für die Qualität und die Standzeit bestimmenden Größen sind, wobei die angegebenen Grenzwerte für den Umformgrad und die Formänderungsgeschwindigkeit einzuhalten sind, um die lokale adiabatische
Erwärmung und Scherbandbildung, Materialflussinstabilitäten und lokale
Materialüberforderungen, die sich als Risse zeigen, zuverlässig vermeiden zu können.
Der vorgeschlagene Schmiedeprozess ist dann besonders effektiv und qualitativ günstig, wenn abhängig von dem zu schmiedenden Rohrdurchmesser zwei, vier oder mehr Schmiedebacken verwendet werden, die in einer Ebene synchron auf die Mantelfläche des Hohlblockes einwirken.
Der als Innenwerkzeug im Hohlblock eingeführte Schmiededorn kann prinzipiell frei beweglich im Hohlblock angeordnet sein. Zur besseren Verteilung, insbesondere der thermischen Belastung, ist es aber vorteilhaft, den Schmiededorn in den Phasen der Leerhübe zu drehen und/oder in gleicher Richtung bzw. entgegengesetzt zum axialen Vorschub des Hohlblocks zu bewegen.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Schmiededorn mittels einer Steuerung oder einer Regelung gedreht und/oder in axialer Richtung verfahren wird, weil es dann möglich wird, die thermische und mechanische Belastung des Schmiededorns gezielt zu vergleichmäßigen. Dabei ist die axiale Dorngeschwindigkeit entweder konstant oder variabel.
Um das Ziel einer möglichst gleichmäßigen Wärmeverteilung im Schmiededorn zu erreichen, sollte die Drehung des Schmiededorns so groß sein, dass beim folgenden Schmiedehub die Belastungen auf einen Bereich des Schmiededorns einwirken, die im vorhergehenden Schmiedehub ohne beziehungsweise nur mit geringer Einwirkung waren. Dabei kann die Drehrichtung des Schmiededorns gleich oder ungleich zur Drehrichtung des Hohlblocks gewählt werden. Eine ungleiche Drehrichtung ist von Vorteil, da dadurch die Relativbewegungen zwischen den Oberflächen von
Schmiededorn und Hohlblock größer sind und damit ein Warmverschweißen des Werkstücks mit dem Schmiededorn besser unterbunden werden kann.
Gegebenenfalls kann erfindungsgemäß der Schmiededorn zusätzlich mit einer Beschichtung versehen werden, die aus einer Keramik, beispielsweise aus Wolframkarbid, besteht und mit einer Schichtdicke von mindestens 0,02 mm und maximal 0,2 mm eine Oberflächenhärte von minimal 900 HV0.1 bei Raumtemperatur aufweist. Bekannt ist, dass Dorne zur Wärmeisolation eine Beschichtung aufweisen. Die erfindungsgemäße Beschichtung bezieht sich aber auf eine tribologisch wirkende Schicht, die durch Ihre Dicke im genannten Bereich sowohl die notwendige
Abriebfestigkeit erreicht aber auch ein Warmverschweißen des Hohlblocks am
Schmiededorn behindert. Die Schicht ist dabei aber noch dünn genug, um ein
Abplatzen der Beschichtung wegen der unterschiedlichen Wärmeausdehnung im Vergleich zum Grundmaterial unter der thermisch zyklischen Belastung zu vermeiden.
Gerade bei großen Streckgraden (> 4) und geringer Wanddicke (< 30 mm) kann es bei schwer umformbaren Werkstoffen zur Vermeidung von Warmverschweißungen weiterhin erforderlich sein, dass vor Beginn des Schmiedevorgangs in die
Umformzone zwischen Schmiededorn und Hohlblock ein Trenn- und/oder
Schmiermittel eingebracht wird.
Hierbei kann das Trenn- und/oder Schmiermittel auf der Innenseite des Hohlblockes vor Beginn des Radialschmiedeprozesses aufgebracht sein und/oder der
Schmiededorn wird mindestens im Bereich der darauf einwirkenden Schmiedebacken vor oder während des Schmiedens mit einer Schmierung versehen.
Wird das Trenn- und/oder Schmiermittel auf die Innenseite des Hohlblockes aufgebracht, sollte, um eine ausreichende Wirkung zu erzielen, die auf die
Innenoberfläche des Hohlblocks bezogene Trockenmenge nicht weniger als 40 g/m2 betragen.
Weiterhin kann es zur Vergleichmäßigung der thermischen Belastung vorteilhaft sein, wenn der Schmiededorn eine abwechselnde Vor- und Rückwärtsdrehung bezogen auf das Werkstück macht. Im speziellen zeigt sich, dass bei einer gleichen
Drehrichtung des Schmiededorns und des Hohlblock der Schmiededorn ein doppelt so hoher Drehschritt zwischen den Umformhüben vorteilhaft ist, als bei ungleicher Drehrichtung. Das liegt daran, dass die Kontaktfläche der Schmiedebacke und damit auch die Kontaktfläche am Dorn immer leicht unsymmetrisch zur Längsachse der Schmiedebacke ist und damit der Schmierstoff leichter in die einlaufende Zone gedrückt und vom Dorn abgestreift wird. Damit ist bei gleicher Drehrichtung ein deutlich größerer (etwa doppelt so großer) Drehschritt des Dorns notwendig, um das Trenn- und/oder Schmiermittel in die Umformzone zu bringen.
Aufgrund der angesprochenen Asymmetrie ist ein Positionieren und Steuern des Dorns nicht nur relativ zum Hohlblock, sondern auch relativ zur Schmiedeebene zur Vergleichmäßigung der thermischen Belastung von Bedeutung.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sollte der minimale Drehschritt des Schmiededorns in der Phase des Leerhubes folgender Bedingung genügen: min DSD = 0.32 x DSH, wobei min DSD der minimale Drehschritt in Winkelgrad des
Schmiededorns und DSH der Drehschritt in Winkelgrad des Hohlblocks ist. Es hat sich herausgestellt, dass die Breite der Kontaktzone des Schmiededorns deutlich geringer ist, als die der Schmiedebacke. Ein Unterschreiten der obigen Grenze führt nach Untersuchungen zu massiven thermischen Beanspruchungen am Dorn, die üblicherweise zu Steckern und damit zu einem Ausfall des Prozesses führen.
Eine Erhöhung des Dorndrehschritts über das Minimum hinaus reduziert die
Überdeckung der Dornkontaktzonen zwischen zwei Umformhüben oder vermeidet komplett eine Überdeckung. Damit vergleichmäßigt sich die thermische Belastung am Umfang und es kann mehr neuer Trenn-/Schmierstoff in die Umformzone zwischen Dorn und Werkstück gelangen.
Bei den Versuchen hat sich außerdem herausgestellt, dass der Schmiededorn im Wesentlichen durch zwei Einflüsse vor dem Kontakt beim Schmieden thermisch belastet wird. Zum einen durch die Strahlungsbelastung durch das warme Werkstück und zum anderen durch die in der Kontaktzone mit dem Schmiededorn eingebrachte Wärmemenge. Diese fließt axial im Schmiededorn auch in jene Bereiche des Dorns, die noch nicht in Kontakt mit dem Hohlblock waren. Gelangen diese Dornbereiche dann in die Umformzone, so sind die Kontakt- und damit Oberflächentemperaturen höher als in den Dornbereichen, die vorher geschmiedet wurden. Die thermischen Belastungen lassen sich durch die Variabilität der Dorngeschwindigkeit derart einstellen, dass eine Vergleichmäßigung der eingebrachten Wärme die maximale Temperatur der Dornoberfläche ausreichend reduziert, um ein plastisches Verformen oder frühzeitigen Verschleiß des Schmiededorns zu verhindern. Dabei sollte die durchschnittliche Dorngeschwindigkeit den folgenden Bedingungen genügen GDmin < GD < GDmax, wobei GDmin = GE x (HL/DL) und GDmax = GA x (HL/DL) ist, mit DL = Dornlänge in m, HL = Hohlblocklänge in m, GD = mittlere Absolutgeschwindigkeit des Dorns in m/s, GE = Einlaufgeschwindigkeit des
Hohlblocks in die Schmiedemaschine in m/s und GA = Auslaufgeschwindigkeit des Hohlblocks in die Schmiedemaschine in m/s.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann der Schmiededorn massiv oder als Hohlkörper ausgeführt sein.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Schmiededorn während des Schmiedens von innen und/oder zwischen den
Schmiedevorgängen von außen gekühlt wird, um die thermische Belastung weiter abzusenken.
Um eine ausreichende mechanische Stabilität beim Schmieden schwer umformbarer Werkstoffe auch bei Hohlkörpern als Schmiededorn zu gewährleisten, sollte die Wanddicke bei einer Innenkühlung mindestens 9% und bei einer Außenkühlung mindestens 15% des Außendurchmessers des Schmiededorns betragen.
Um bei einer Innenkühlung eine ausreichende Kühlung des Schmiededorns sicherzustellen, sollte der Schmiededorn vorteilhaft eine Mindestlänge aufweisen, die abhängig ist vom Außendurchmesser des Hohlblocks und des geschmiedeten Rohres und sich wie folgt errechnet: L min = (ADH-ADF)/TAN(20 x PI/180) mit ADH=
Außendurchmesser Hohlblock in m, ADF= Außendurchmesser geschmiedetes Rohr in m und Lmin ist die minimale Arbeitslänge des Dorns in m.
Im Falle einer Außenkühlung des Schmiededorns in Schmiedepausen sollte der Schmiededorn eine Länge aufweisen, die sich wie folgt berechnet: HL=
Hohlblocklänge in m, MH= Masse des Hohlblocks in kg und MD=
Wärmeaufnehmende Dornmasse in kg.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass zum Schmieden ein Schmiededorn verwendet wird, der eine Konizität von mindestens 1 :1000 aufweist, mit dem größeren Durchmesser am dornstangenseitigen Ende des Schmiededorns. Die Einhaltung der angegebenen Konizität ist notwendig, da das geschmiedete Werkstück hinter der Umformzone derart abkühlt, dass ein
Aufschrumpfen des geschmiedeten Teils am Dorn das relative Bewegen und
Abziehen des Dorns verhindern würde.
Desweiteren erhöht der Einsatz eines leicht konischen Schmiededornes das Spiel zwischen dem geschmiedeten Fertigrohr und dem Innenwerkzeug, so dass der Abzug des Fertigrohres vom Innenwerkzeug erleichtert wird. Die Konizität darf aber nur gering sein, da ansonsten die Wanddicke über die Länge gesehen sich in
unzulässiger Weise verändern würde.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht deshalb vor, dass im Hinblick auf die Einhaltung der Toleranzvorgaben für Innen- oder Außendurchmesser und Wanddicken des Hohlkörpers, die durch die Konizität des
Schmiededorndurchmessers bedingte geometrische Abweichung des Hohlkörpers während des Schmiedens durch Anpassung des Hubes der Schmiedehämmer ausgeglichen wird.
Um ein problemloses Verfahren des Schmiededorns im Hohlblock zu gewährleisten ist erfindungsgemäß außerdem vorgesehen, dass ein Schmiededorn in den Hohlblock eingeschoben wird, dessen Durchmesser so gewählt wurde, dass sich ein Spiel zwischen Hohlblock und Schmiededorn einstellt, welches der folgenden Bedingung genügt: min SP = 0,0012 x (1 + HL), wobei min SP, dass minimale Spiel im
Durchmesser zwischen Schmiededorn und Hohlblock in m und HL die Länge des Hohlblocks in m darstellen.
Der Innendurchmesser sowie die Innenkontur über die Länge des geschmiedeten Hohlkörpers, werden im Wesentlichen durch die Geometrie des Innenwerkzeuges - vorzugsweise in Form eines zylindrischen Domes - bestimmt.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich mit einer entsprechenden
Formgebung der Schmiedewerkzeuge und/oder einer speziellen Steuerung der Hübe der Schmiedehämmer und der Axialbewegungen des Schmiededorns neben außen und innen runden Rohren auch achssymmetrische Rohre zum Beispiel als rechteckige oder quadratische Hohlkörper herstellen, wobei auch schon der eingesetzte Hohlblock eine entsprechende Geometrie aufweisen kann, so dass die notwendige Umformarbeit beim Schmieden des Fertigteils auf ein Mindestmaß reduziert werden kann. Desweiteren können sich die Querschnitte sowohl des eingesetzten Hohlblocks als auch des geschmiedeten Hohlkörpers über die Länge ändern.
Beispielhaft ist die Verwendung eines im Durchmesser abgestuften Domes denkbar, mit dem sich zum Beispiel über die Länge gestufte oder/und konische Zylinder mit verdickten Enden herstellen lassen. Je nach Art der Abstufung wäre auch die Herstellung mehrerer gestufter Zylinder aus einem Hohlblock möglich. Die
Vereinzelung der Zylinder würde dann nach dem Schmiedevorgang erfolgen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Hohlblock nicht als beidseitig offener Hohlkörper ausgebildet ist, sondern einseitig einen Boden aufweist. Dies führt im Vergleich zu einem beidseitig offenen Hohlkörper zu einer Ausbringensverbesserung beim Schmieden und ist zusätzlich vorteilhaft, wenn das Fertigteil ebenfalls einen Boden aufweisen soll.
Der fertig geschmiedete Hohlkörper ist nach den üblichen Adjustageschritten, wie Ablängen, visueller Prüfung, Markieren usw. entweder sofort auslieferungsfähig oder wird noch einer Wärmebehandlung und/oder einer zerstörungsfreien Prüfung unterzogen. Die Wärmebehandlung kann ein Normalisieren oder ein Vergüten sein. Je nach Geradheitsanforderung ist ein Richten erforderlich. Ebenso kann bei entsprechenden Lieferanforderungen ein Überschleifen oder ein anderes geeignetes spanabtragendes Bearbeiten der Außenoberfläche notwendig sein, um die durch den Schmiedeprozess verursachten geringen Unebenheiten zu beseitigen.
Anhand schematischer Darstellungen wird das erfindungsgemäße Verfahren näher erläutert.
Es zeigen:
Figur 1 das erfindungsgemäße Verfahren in schematischer Darstellung, im
Längsschnitt mit einem im Eingriff sich befindenden Hohlblock und
Figur 2 ein Schnitt in Richtung A - A in Figur 1. Figur 1 zeigt das erfindungsgemäße Verfahren in schematischer Darstellung in einem Längsschnitt mit einem im Eingriff sich befindenden zu schmiedenden Hohlblock 1 mit einer Ausgangsquerschnittsfläche AO, der von links in die Schmiedemaschine einläuft und rechts als warmfertiges Rohr 2 mit einer lokalen Querschnittsfläche A1 die Schmiedemaschine verlässt.
Das Schmieden erfolgt mit einem auf den umzuformenden Querschnitt bezogenen Umformgrad im Schmiedeabschnitt mit ln(A0/A1 ) von kleiner 1 ,5 und einer verfahrensbezogenen Formänderungsgeschwindigkeit von kleiner 5/s, wobei die Formänderungsgeschwindigkeit als maximale Werkzeuggeschwindigkeit in m/s bezogen auf den Außendurchmesser des fertig geschmiedeten Hohlkörpers in m definiert ist.
Im Schmiedebereich wirken auf der Außenseite in diesem Ausführungsbeispiel vier Schmiedebacken 3, 3', 3", 3"' und auf der Innenseite ein zylindrischer Schmiededorn 4 zusammen. Der Schmiededorn 4 besteht aus einem Material mit einer Festigkeit von mindestens 700 MPa bei 500°C und wird durch eine Haltestange 5 in Position gehalten, kann aber auch alternativ während des Schmiedeprozesses axial vor oder zurück bewegt und/oder gedreht werden. Die Drehrichtung des Schmiededornes kann in Drehrichtung des Hohlblocks oder entgegengesetzt erfolgen.
Nicht dargestellt ist die Einrichtung zur Steuerung bzw. Regelung der Dorn- bzw. Hohlblockbewegung und zur Schmierung des Schmiededornes 4. Im vorliegenden Beispiel ist der Schmiededorn 4 als massiver Körper mit einer Konizität von mehr als 1 :1000 ausgeführt und wird nur von außen gekühlt.
Der Drehpfeil 6 sowie der Axialpfeil 7 sollen verdeutlichen, dass während des
Leerhubes der Schmiedebacken 3 bis 3"' der Hohlblock 1 gedreht und axial weiter geschoben wird und der Schmiededorn zusätzlich gedreht und axial bewegt werden kann.
Jede Schmiedebacke 3 bis 3"' weist im Längsschnitt einen überwiegend konisch gestalteten Einlaufabschnitt 8 und einen daran sich anschließenden Glättteil 9 auf. Der Einlaufteil 8 kann auch leicht konvex gekrümmt sein. Im Querschnitt gesehen (siehe Figur 2) weisen alle Schmiedebacken 3 bis 3"' eine konkave Krümmung auf. Im Regelfall ist die Krümmung ein Kreisbogen, dessen Radius größer ist als der aktuelle Radius des zu schmiedenden Teiles.
Die in den Figuren 1 und 2 eingezeichneten Bewegungspfeile 10 sollen den radialen Hub der jeweiligen Schmiedebacke 3 bis 3"' verdeutlichen.
Bezugszeichenliste
1 Hohlblock
2 warmfertiges Rohr
3, 3', 3", 3"' Schmiedebacke
4 Dorn
5 Haltestange
6 Drehpfeil
7 Axialpfeil
8 Einlaufabschnitt
9 Glättteil
10 Bewegungspfeil
A0 lokale Querschnittsfläche Hohlblock A1 lokale Querschnittsfläche Fertigrohr

Claims

Patentansprüche
1 . Verfahren zum Warmschmieden eines nahtlosen Hohlkörpers aus schwer umformbarem Werkstoff, insbesondere aus Stahl, aufweisend eine Fließgrenze bei Umformtemperatur von mehr als 150 MPa ermittelt bei 0,3 logarithmischer Dehnung und einer Formänderungsgeschwindigkeit von 10/s mittels Warmschmieden, dadurch gekennzeichnet, dass das Warmschmieden mit einem auf den umzuformenden Querschnitt bezogenen Umformgrad im Schmiedeabschnitt mit ln(A0/A1 ) von kleiner 1 ,5 und einer verfahrensbezogenen Formänderungsgeschwindigkeit von kleiner 5/s erfolgt, wobei A0 als lokale Querschnittsfläche eines zu schmiedenden Hohlkörpers in m2 und A1 als lokale Querschnittsfläche des fertigen Hohlkörpers in m2 und die Formänderungsgeschwindigkeit als maximale Geschwindigkeit des zu schmiedenden Hohlkörpers in m/s bezogen auf den Außendurchmesser des fertig geschmiedeten Hohlkörpers in m definiert sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass ein Schmiededorn aus einem Material mit einer Festigkeit von mindestens 700 MPa bei 500°C eingesetzt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der auf
Schmiedetemperatur befindliche Hohlkörper mit einem darin eingeführten an einer Dornstange befestigten Schmiededorn als Innenwerkzeug, mittels symmetrisch um eine Schmiedeachse angeordneter und im Sinne radialer Arbeitshübe antreibbarer, auf die Mantelfläche des Hohlkörpers und den Schmiededorn einwirkender
Schmiedebacken einer Schmiedemaschine zu einem Rohr mit einem Rohrumfang von im Mittel mindestens 500 mm und einer Länge von mindestens 4000 mm geformt wird, wobei der Hohlkörper getaktet in der Phase des Leerhubes der
Schmiedebacken gedreht und axial verschoben wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmiededorn sich in der Phase des Leerhubes mit dem Hohlblock frei mitbewegt.
5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmiededorn in der Phase des Leerhubes zusätzlich gedreht und/oder axial verfahren wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmiededorn in gleicher Richtung wie der axiale Vorschub des Hohlblocks während des Schmiedens verfahren wird.
7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmiededorn entgegengesetzt dem axialen Vorschub des Hohlblocks während des Schmiedens verfahren wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verfahrgeschwindigkeit des Schmiededorns in axialer Richtung konstant gehalten oder variabel eingestellt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die durchschnittliche axiale Dorngeschwindigkeit den folgenden Bedingungen genügt:
GDmin < GD < GDmax, wobei GDmin = GE x (HL/DL) und GDmax = GA x (HL/DL) ist, mit DL =Dornlänge in m, HL = Hohlblocklänge in m, GD = mittlere
Absolutgeschwindigkeit des Dorns in m/s, GE = Einlaufgeschwindigkeit des
Hohlblocks in Schmiedemaschine in m/s und GA = Auslaufgeschwindigkeit des Hohlblocks in Schmiedemaschine in m/s.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmiededorn während des Leerhubes mittels einer Steuerung oder einer Regelung gedreht und/oder in axialer Richtung verfahren wird.
1 1. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmiededorn während des Leerhubes so weit gedreht wird, dass beim folgenden Schmiedehub die Schmiedebacken auf einen Bereich des Schmiededorns einwirken, auf den die Schmiedebacken im vorhergehenden Schmiedehub ohne oder nur mit geringer Einwirkung waren.
12. Verfahren nach Anspruch 10 und 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Schmiededorn gleich oder ungleich zur Drehrichtung des Hohlblocks gedreht wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmiededorn eine abwechselnde Vor- und Rückwärtsdrehung in Relation zum Hohlblock ausführt.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehschritt des Schmiededorns (Winkelgrad) in der Phase des Leerhubes folgender Bedingung genügt: min DSD =0.32 x DSH, wobei min DSD der minimale Drehschritt des Schmiededorns und DSH der Drehschritt des Hohlblocks ist.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmiededorn während des Schmiedens von innen und/oder zwischen den
Schmiedevorgängen von außen gekühlt wird. 16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer
Innenkühlung der Schmiededorn eine Mindestlänge aufweist, die sich wie folgt errechnet: L min = (ADH-ADF)/TAN(20 x PI/180) mit ADH= Außendurchmesser Hohlblock in m und ADF= Außendurchmesser geschmiedet in m. 17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmiededorn als Hohlkörper ausgebildet ist, wobei die Wanddicke bei einer
Innenkühlung mindestens 9% und bei einer Außenkühlung mindestens 15% des Außendurchmessers des Schmiededorns beträgt. 18. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer
Außenkühlung, der Schmiededorn eine Mindestlänge aufweist, die sich wie folgt berechnet: HL= Hohlblocklänge in m, MH= Masse des Hohlblocks in kg und MD= Wärmeaufnehmende Dornmasse in kg 19. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass zum Schmieden ein Schmiededorn verwendet wird, der über seine Länge eine Konizität von mindestens 1 :1000 aufweist, mit dem größeren Durchmesser am dornstangenseitigen Ende des Schmiededorns.
20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass im Hinblick auf die Einhaltung der Toleranzvorgaben für Innen- oder Außendurchmesser und
Wanddicken des Hohlkörpers, die durch die Konizität des
Schmiededorndurchmessers bedingte geometrische Abweichung des Hohlkörpers während des Schmiedens durch Anpassung des Hubes der Schmiedehämmer ausgeglichen wird.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass zum Schmieden ein Schmiededorn in den Hohlblock eingeschoben wird, dessen Durchmesser so gewählt ist, dass sich ein Spiel zwischen Hohlblock und
Schmiededorn einstellt, welches der folgenden Bedingung genügt: min SP = 0,0012 x (1 + HL), wobei min SP das minimale Spiel im Durchmesser zwischen Schmiededorn und Hohlblock in m und HL die Länge des Hohlblocks in m darstellen.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 21 , dadurch gekennzeichnet, dass vor Beginn des Schmiedevorgangs in die Umformzone zwischen Schmiededorn und
Hohlblock ein Trenn- und/oder Schmiermittel mit einer Trockenmenge von mindestens 40 g/m2 bezogen auf die Innenoberfläche des Hohlblocks aufgegeben wird.
23. Verfahren nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass auf die Innenseite des Hohlblockes vor Beginn des Radialschmiedeprozesses ein Trenn- und/oder
Schmiermittel aufgebracht wird.
24. Verfahren nach Anspruch 21 und 23, dadurch gekennzeichnet, dass der
Schmiededorn mindestens im Bereich der darauf einwirkenden Schmiedebacken vor und/oder während des Schmiedens mit einer Schmierung versehen wird.
25. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Schmiedeeinsatz auf den Schmiededorn zusätzlich eine den Verschleiß reduzierende Beschichtung aufgebracht wird.
26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung aus einer Keramik besteht.
27. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Keramik
Wolframkarbid ist.
28. Verfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung in einer Dicke von mindestens 0,02 mm und maximal 0,2 mm und mit einer Oberflächenhärte von minimal 900 HV0.1 bei Raumtemperatur auf den Schmiededorn aufgebracht wird.
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