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Autor : Jiří Malina SVOČ 2009 OPTIM OPTIM IE IE RUNG DER TECHNOLOGISCHEN RUNG DER TECHNOLOGISCHEN PARAMET PARAMET E E R R FÜR DEN DRÜCKWALZPROZESS FÜR DEN DRÜCKWALZPROZESS

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Autor : Jiří Malina

SVOČ 2009

OPTIMOPTIMIEIERUNG DER TECHNOLOGISCHEN RUNG DER TECHNOLOGISCHEN PARAMETPARAMETEER R

FÜR DEN DRÜCKWALZPROZESSFÜR DEN DRÜCKWALZPROZESS

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Der aktuelle Trend und die Ziele des Der aktuelle Trend und die Ziele des ExperimentesExperimentes

- Verbesserung der mechanischen Eigenschaften - Akceleration und Erhöhung der Produktivität- Applikation des Drückwalzenprozesses für die

Herstellung der Hohlwelle aus niedriglegierten Stählen- Beobachtung des Deformationseinflusses auf den

Gefügezustand und auf die mechanischen Eigenschaften

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DruckwalzprozessDruckwalzprozess

Arbeitsplatz

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Element

C Mn Cr Si S P

[%] 0.16 1.2 1.0 0.4 0.03 0.03

Ausgangsgefüge im Ausgangsgefüge im OberflächeOberflächenngebiet im Axialschnittgebiet im Axialschnitt

Detail des Ausgangsgefüges in der Detail des Ausgangsgefüges in der Mitte des Rohres im AxialschnittMitte des Rohres im AxialschnittAusgangshalbzeugAusgangshalbzeug

1616MnCr5-MnCr5-StahlStahl

5,5 mm

Ø 60 mm

HV 0.2 Rm [MPa] Rp02 [MPa] A5mm [%]

238 687 680 23

Mikrohärte und mechanische EigenschaftenMikrohärte und mechanische Eigenschaften

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Rohr nach der VerformungRohr nach der Verformung.. Ausgangszustand Ausgangszustand

mit Ausgangseigenschaftenmit Ausgangseigenschaften

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150

155

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165

170

175

180

185

190

40 60 80 100 120 140 160 180

Time [min]

HV

0,2

Glühtemperatur 700°C

GlühGlühungungseinfluss auf die Mikrohärte seinfluss auf die Mikrohärte und das Gefügeund das Gefüge

SVOČ 2009

Zeit [min]

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175

180

185

190

40 60 80 100 120 140 160 180

Time [min]

HV

0,2

Glühen Zeit [min]

HV 0.2

Rm

[MPa]Rp02

[MPa]A5mm

[%]60 184 582 375 41

Glühen Temperatur 700°C Glühen

Zeit [min]HV 0.2

Rm

[MPa]Rp02

[MPa]A5mm

[%]180 157 476 312 44

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GlühGlühungungseinfluss auf die Mikrohärte seinfluss auf die Mikrohärte und das Gefügeund das Gefüge

Zeit [min]

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Vorschubseinfluss Vorschubseinfluss auf die Oberflächeauf die Oberflächennqualitätqualität

A) A) 1 mm1 mm/Umdrehung/Umdrehung B) 2 mm B) 2 mm/Umdrehung/Umdrehung C) 3m C) 3mmm//UmdrehungUmdrehung. AA BB

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CC

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AA) ) Nach der Nach der B)B) Nach Nach demdem C)C) Nach dem Nach dem Verformung Verformung Kugelstrahlen Kugelstrahlen EinsatzhärtenEinsatzhärten

Übersicht der OberflächeÜbersicht der Oberflächennqualitätqualität

AA BB CC

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GefügeentwicklungGefügeentwicklung

Variante mit lamellaren PerlitVariante mit lamellaren Perlit

Variante mit KugelperlitVariante mit Kugelperlit

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MikrohärteentwicklungMikrohärteentwicklungSVOČ 2009

Glühdauer 60 min

C B AGlühdauer 180 min

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Ergebnisse der mechanischen EigenschaftenErgebnisse der mechanischen EigenschaftenS

tress

[MP

a]

AA

BBCC582

375

312

47641 44

739 716

624 622

2726

750 736

647 645

2726

SVOČ 2009Sp

annu

ng [M

Pa]

Glühdauer Glühdauer

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Ergebnisse des Drückwalzens auf dem geglühtenErgebnisse des Drückwalzens auf dem geglühten Werkstoff mit überdrehter OberflächeWerkstoff mit überdrehter Oberfläche

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SVOČ 2009GefügeentwicklungGefügeentwicklung

Gefüge in der Gefüge in der WanddickeWanddicke

Gefüge in der Gefüge in der OberflächenschichtOberflächenschicht

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ZusammensetzungZusammensetzung1) Mit diesem Experiment wurde festgestellt, dass die Maschine,

die für das Bohrungsdrücken entwickelt wurde, auch für das Drückwalzen verwendet werden kann.

2) Diese Methode minimiert die Abfallstückmenge während der Herstellung → Reduktion der Werkstoffkosten

3) Nach dem Glühen bei 700°C/60 min. wurde die Erhöhung der Zugfestigkeit über 29% und der Streckgrenze über 96 % festgestellt.

4) Nach dem Glühen bei 700°C/180 min. stieg Rm › 36% und Rp02 › 106 % im verformten Werkstoff.

5) Restdehnung A5mm war höher als 25 %.

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EndergebnisseEndergebnisse

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