NO173005B - Fremgangsmaate til fremstilling av et roerformet halvferdigprodukt av kobberlegering - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte av den i innledningen til krav 1 angitt art til fremstilling av et rørformet, halvferdig produkt av kobberlegering, særlig egnet for fremstilling av kokiller for kontinuerlig støping av stål. Kokiller av den forannevnte type benyttes for mating av smeltet stål fra smelteovnen til fremstillingsmaskinen. De er rørformet i utforming og kan være rette eller krumme med ethvert indre tverrsnitt. Dette er vanligvis firkantet eller rektangulært og kan variere gradvis i størrelse langs formens akse. Slike kokiller tilformes f.eks. av rørformede, halvferdige kobber-legeringsdeler som tildannes ved hjelp av ekstrudering eller trekking. De halvferdige deler som er utformet slik, utsettes for videre behandling som vanligvis innbefatter en permanent deformasjon for oppnåelsen av den indre overflatefinish og mekanisk styrke som kreves for den ferdige form eller kokille.

Fremgangsmåten ifølge den foreliggende oppfinnelse er særlig egnet for fremstilling av halvferdige deler for fremstilling av kokiller av den forannevnte type.

En hovedulempe ved de kjente ekstruderings- og trekkeprosesser for fremstilling av rørformede halvferdige deler er at de innbefatter tallrike prosesstrinn som hvert bare frembringer en lett modifikasjon av formen og størrelsen for delen som er tilformet i det forutgående trinn. En slik prosess krever bruken av ekstremt kraftige presser.

Hensikten med oppfinnelsen er å tilveiebringe en fremgangsmåte til fremstilling av rørformede, halvferdige deler av den forannevnte type, innbefattende et begrenset antall prosess-ener fremgangsmåtetrinn, som kan gjennomføres lett på enkelt fremstillingsutstyr, særlig i små presser med omtrent en fjerdedel av kapasiteten som kreves til fremstilling av halvferdige deler med samme størrelse ved bruk av de forannevnte standardmetoder.

Denne hensikt blir oppnådd i henhold til oppfinnelsen ved at det er tilveiebragt en fremgangsmåte til fremstilling av et rørformet, halvferdig kobberlegeringsprodukt, særlig egnet for fremstilling av kokiller for kontinuerlig støping av stål, og fremgangsmåten er kjennetegnet ved de trekk som fremgår av krav1. Ytterligere trekk fremgår av de øvrige krav.

Basistrinnene ved fremgangsmåten ifølge den foreliggende oppfinnelse skal nå bli beskrevet i form av eksempler under henvisning til de vedlagte tegninger, hvor: Fig. 1-6 viser seks basistrinn ved fremgangsmåten ifølge oppf innelsen.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er beregnet for fremstilling av en rørformet, halvferdig kobberlegeringsdel, særlig for fremstilling av kokiller. Den halvferdige del av den type som er antydet med tallet 1 i det siste trinn av fremgangsmåten på fig.6kan ha hvilket som helst tykkelsestverrsnitt, men er fortrinnsvis firkantet eller rektangulær.

Det første trinn ved fremgangsmåten, slik det er vist på fig.1, består i det vesentlige i plassering av en kobberlegerings-blokk 2 mot endeveggen 3 i et hulrom 4 i én form 5.Sideflaten6av hulrommet er i det vesentlige det samme som sideflaten 7 (fig. 6) på den halvferdige del 1, mens blokken 2, som klart vist på fig. 1, frembyr en sideflate 8 som passer til en del av sideflaten 6 i hulrommet og er lik i høyde til en del av samme. I det første trinn av fremgangsmåten kan endeveggen 3 som bestemmer hulrommet 4 bli utformet på hvilken som helst måte, f.eks. ved hjelp av en plate på formen 5. I henhold til den foreliggende oppfinnelse blir denne endevegg imidlertid hensiktsmessig tilformet ved bruk av lukkeinnretninger som er betegnet som enhet med henvisningstallet 9 og beskrevet mer detaljert nedenfor.

I det andre trinn av fremgangsmåten, som er vist på fig. 2, vil en trykkdel 12 som er utformet for bevegelse langs lengdeaksen av hulrommet 4 utøve tilstrekkelig trykk på blokken 2 til permanent å deformere og fordele materialet av denne i

hulrommet 4 og i motsatt retning av trykkdelen 12.

Sideflaten 13 ved enden av trykkdelen 12 er i det vesentlige den samme som den indre flate 14 (fig. 6) for den rørformede, halvferdige del 1. På fig. 2 er trykkdelen 12 vist i ende-slagstilling ved enden av det andre trinn av fremgangsmåten.

I det andre trinn blir formen 5 på hensiktsmessig måte plassert mot eller festet til platen på en egnet festeinnretning, mens trykkdelen 12 er forbundet med den bevegelige plate i en presse, f.eks. en hydraulisk presse.

Som klart vist på fig. 2 er det ved enden av trinnet 2 tildannet en mellomliggende halvferdig del 15 med en sidevegg 16 hvis ytre og indre flater passer til henholdsvis den indre flate på hulrommet 4 og en ytre flate13på trykkdelen 12 og en endevegg 17 med egnet tykkelse, forbundet til mellomveggen 16.Støpeblokken 2 er dimensjonert slik at dens volum svarer til den for den krevede mellomliggende, halvferdige del 15, hvis sidevegg 16 på sin side har den samme lengde som er krevet for den halvferdige del 1 (fig. 6). Lukkeinnretningen 9 omfatter hensiktsmessig et koppformet legeme 18 med en sidevegg 19 og en endevegg 20 og en plugg 21 utformet for å passe til innsiden av det koppformede legeme 18. Som klart vist på fig. 1 og 2 er pluggen 21 dimensjonert slik at når den er innpasset på innsiden av det koppformede legeme 18, vil den hvile på linje med toppflaten 22 til sideveggen 19 og således danne endeveggen3til hulrommet 4. Også formen og størrelsen til den indre flate 23 på sideveggen 19 passer til den for innerflaten 14 til den halvferdige del 1.

I det tredje trinn av fremgangsmåten, som er vist på fig. 3, blir endeveggen 3 til hulrommet 4 tatt ut av formen ved å fjerne lukkeinnretningen 9. Pluggen 21 blir så fjernet fra det koppformede legeme 18, som så plasseres tilbake på formen 5 som vist på fig. 3. Dette medfører ikke bare en fjerning av endeveggen 3 i hulrommet 4, men også for erstatning av denne med en kuttematrise i det vesentlige tilformet av sideveggene19 til det koppformede legeme 18. På grunn av den foran nevnte størrelse for innerflaten 23 til sideveggen 19 vil toppflaten 22 på veggen 19 tjene som en understøttelse for enden av den mellomliggende, halvferdige del 15, som vist på fig. 3.

I det fjerde trinn av fremgangsmåten (fig. 4) utøver trykkdelen 12 tilstrekkelig trykk på endeveggen 17 til den mellomliggende, halvferdige del 15 til å skille endeveggen 17 fra sideveggen 16 og således danné den halvferdige del 1. For å gjøre dette (fig. 4) ble enden av trykkdelen 12 innsatt i det koppformede legeme 18 for på innsiden av dette å avlaste en skive 24 som består av endeveggen 17 som er avdelt fra den mellomliggende, halvferdige del 15.

I det femte trinn av fremgangsmåten (fig. 5) trekkes trykkdelen 12 fra den halvferdige del 1 og det koppformede legeme 18 fjernes fra formen 5 for å frilegge begge ender av et hulrom 4 som vist på fig. 5.

I det sjette trinn av fremgangsmåten (fig. 6) utøver trykkdelen 12 tilstrekkelig trykk ved ende av den halvferdige del 1 motsatt til enden som er i kontakt med dette koppformede legeme 18 i trinn 5 for å tvinge delen aksielt inn i hulrommet 4 og ut av dette på den side fra hvilken det koppformede legeme 18 ble fjernet. For å gjøre dette i det sjette trinn er trykkdelen 12 utstyrt med et hode 25 som har i det vesentlige den samme diameter som hulrommet 4.

Trykkdelen 12 har hensiktsmessig forbindelsesinnretning som består f.eks. av et blindhull 26 for å forbinde hodet 25 som benyttes i det sjette trinn av fremgangsmåten og et ytterligere hode 27 som har en sideflate 13 som har mindre diameter enn hodet 25, og som benyttes i det andre og fjerde trinn av fremgangsmåten. Før innsettelsen i hulrommet 4 av formen 5 i det første trinn av fremgangsmåten blir støpeblokken 2 hensiktsmessig oppvarmet til en forutbestemt temperatur for å muliggjøre en jevn strøm av støpeblokkmateriale inne i hulrommet 4 i motsatt retning av trykkdelen 12 i det andre trinn av fremgangsmåten. Denne temperatur ligger hensiktsmessig i området mellom 850 og 950°C.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er funnet å gi rørformede, halvferdige deler eller produkter 1 med i det vesentlige fast størrelse for alle typer tverrsnitt og en god overflateut-forming. Videre kan alle trinn ved fremgangsmåten bli utøvet i en presse av liten dimensjon uavhengig av størrelsen for det halvferdige produkt 1. Dette fordelaktige resultat oppnås ved hjelp av det andre trinn i fremgangsmåten (fig. 2) hvor støpeblokkmaterialet fordeles inne i hulrommet 4 i motsatt retning til trykkdelen 12 til tross for at bare moderate trykk utøves på støpeblokken 2. Videre er den halvferdige del eller produktet 1 fremstilt ved å bruke vanlig utstyr fra hvilket det aldri må fjernes til noe tidspunkt under hele fremgangsmåten, idet de eneste deler som krever fjerning er lukkeinnretningen 9 som fjernes hurtig og lett i det tredje og femte trinn av fremgangsmåten.

Claims (4)

1. Fremgangsmåte til fremstilling av et rørformet, halvferdig produkt eller del (1) av kobberlegering, særlig egnet for fremstilling av kokiller for kontinuerlig støping av stål, hvilken fremgangsmåte omfatter minst et første trinn hvor en støpeblokk (2) av legeringen plasseres mot endeveggen (3) i et hulrom (4) i en form (5), hvor sideflaten av hulrommet er i det vesentlige svarende til den for det halvferdige produkt (1) og at støpeblokken har en sideflate som passer til en del av sideflaten i hulrommet og en høyde lik en del av høyden for sideflaten, - minst et andre trinn hvor en trykkdel (12) beregnet på å bevege seg langs lengdeaksen av hulrommet og med en sideflate (13) i det vesentlige identisk til den indre flate (14) av det halvferdige produkt (1) utøver trykk på støpeblokken for permanent å deformere og fordele materialet av denne inne i hulrommet og i motsatt retning til bevegelsen av trykkdelen for dannelsen av en mellomliggende, halvferdig del (15) med en sidevegg (16) hvis ytre og indre flater passer til henholdsvis innerflaten av hulrommet og ytterflaten av trykkdelen, og en endevegg (17) forbundet med sideflaten, minst et tredje trinn for fjerning av endeveggen (3) i formhulrommet og erstatting av denne med en ringformet kuttematrise (19) med en indre flate (23) tilpasset den ytre flate (13) av trykkdelen, at kuttematrisen (19) virker som en understøttelse for enden av den halvferdige del (15), og et fjerde trinn hvor trykkdelen utøver trykk på endeveggen til den halvferdige del (15) for å adskille en vegg på den mellomliggende, halvferdige del (15) fra sideveggen på samme, og for å danne det rørformede, halvferdige produkt (1) , karakterisert vedat i det første og det andre trinn er endeveggen (3) til formhulrommet (4) tildannet via en lukkeinnretning (9) som holdes mot en ende av hulrommet for å lukke dette, hvilken lukkeinnretning (9) omfatter et koppformet legeme (18) med en sidevegg (19) og endevegg (20) og en plugg (21) utformet for å passe inn i det koppformede legeme (18), at kuttematrisen (19) er dannet av sideveggen i det koppformede legeme (18), at sideveggen (19) til det koppformede legeme (18) og pluggen (21) avgrenser endeveggen (3) av formhulrommet (4), at lukkeinnretningen (9) fjernes fra formen (5) i det tredje trinn for fjerning av pluggen (21) fra det koppformede legeme (18) og at dette så igjen anbringes på formen (15) for dannelse av kuttematrisen (19).

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert vedat den omfatter et femte trinn for uttrekking av trykkdelen (12) fra formhulrommet (4), og for fjerning av kuttematrisen (19) fra formen (15), og et sjette trinn hvor trykkdelen (12) utøver trykk på enden av det rørformede, halvferdige produkt (1) motsatt til enden som er i kontakt med kuttematrisen (19), for aksielt å tvinge det rørformede, halvferdige produkt (1) inn i hulrommet (4) og ut av dette på den side fra hvilken kuttematrisen (19) ble fjernet, hvilken trykkdel (12) i det sjette trinn utstyres med et hode (25) med i det vesentlige den samme ytre diameter som hulrommet.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert vedved at trykkdelen (12) i det andre trinn utstyres med et ytterligere hode (27) med en ytre diameter tilpasset innsidediameteren til det rørformede, halvferdige produkt (15).

4. Fremgangsmåte ifølge krav1, karakterisert vedat støpeblokken (2) i det første trinn oppvarmes før den innsettes i formhulrommet (4).