Dennis Michl Untersuchung des flexiblen axialen Profilierens von nahtlosen Ringen auf Radial-Axial-Ringwalzwerken in Stahl Band 149 ISBN: 978-3-8322-8588-3 Preis: 48,80 € / 97,60 SFR |
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Rezension |
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Gegenstand der Dissertation ist die Untersuchung des flexiblen axialen Profilierens von nahtlosen Ringen auf Radial-Axial-Ringwalzwerken im Industriemaßstab. Vor dem Hintergrund der Vielzahl an installierten Radial-Axial-Ringwalzwerken in der Industrie, wurde in der Vergangenheit im Modellmaßstab eine neue Verfahrensvariante untersucht, mit der scheibenförmige Ringe mit vergleichsweise geringem anlagentechnischen Aufwand auf herkömmlichen Ringwalzwerken einseitig axial profiliert werden können. Die damaligen Untersuchungen wurden mit Hilfe eins Modellringwalzwerks unter Verwendung eines wachsbasierten Modellwerkstoffes durchgeführt. Aussagen zur Übertragbarkeit des Verfahrens in den Industriemaßstab standen bisher aus. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde das Verfahren auf das Industrieringwalzwerk des Instituts für Bildsame Formgebung der RWTH-Aachen übertragen, und Ringe aus dem Werkstoff 42CrMo4 axial profiliert. Hierfür musste die obere Axialwalze gegen eine ´Kragenwalze´ ersetzt und die Software der Maschinensteuerung angepasst werden. Grunduntersuchungen zeigten, dass der Stofffluss beim Profilieren der Stahlringe sich von dem Stofffluss des Modellmaterials unterscheidet. Während im Modell hauptsächlich radialer Stofffluss beobachtet werden kann, liegt beim Profilieren der Stahlringe überwiegend tangentialer Stofffluss vor, wahrend der radiale Stofffluss als vernachlässigbar erscheint. Durch weiterführende Untersuchungen konnte dennoch ein radialer Stofffluss nachgewiesen werden, mit dem insbesondere das wirtschaftliche Potenzial des Verfahrens begründet werden kann. Auf Basis der Grundversuche wurden anschließend weiterführende Walzversuche durchgeführt, wodurch eine Walzstrategie zum mehrstufigen axialen Profilieren erarbeitet werden konnte. Anhand zweier Demonstrationsbauteile, einem Walzlagerring und einer Verdichterscheibe für Gasturbinen, erfolgt der Nachweis der Funktionalität dieser Strategie. Mit Hilfe von abschließenden Untersuchungen wurde das unterschiedliche Stoffflussverhalten zwischen Modell- und Stahlwerkstoff näher untersucht. Hier zeigte sich, dass der Modellwerkstoff ein starkes Relaxationsverhalten aufzeigt, worin die unterschiedlichen Stoffflussbeobachtungen begründet sein können. | |
Quelle: | literaturchau stahl + eisen|
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