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Fertigungslehre - Warmwalzverfahren

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Fertigungslehre

Warmwalzverfahren

Inhaltsverzeichnis

Beim Warmwalzen findet die Umformung oberhalb der Rekristallisationstemperatur des Werkstoffes statt.

Das Walzgut bezeichnet man als Bramme, Vorblock oder Knüppel. 

Bramme
Bramme

 

Prozesstemperaturen:

  • Bei Stahl liegt die Umformungstemperatur zwischen ca. 700 - 1260 °C
  • Bei Aluminium hingegen liegt die Temperatur in einem Bereich von 250 - 500 °C

Der Vorteil bei diesen Prozesstemperaturen liegt darin, dass das Walzgut weicher ist und mit einer verhältnismäßig geringen Kraft umgeformt werden kann. Bei Stahl kommt hinzu, dass es sich im austenitischen und nicht ferritischen Zustand befindet. 

  • Austenitisch: kubisch flächenzentrierte Anordnung der Eisenatome
  • Ferritisch: kubisch raumzentrierte Anordnung der Eisenatome

Merke

Im austenitischen Zustand sind die Umformungsgrade, als die Verhältnisse von Eingangs- und Ausgangsdicke, mit bis zu 1:250 realisierbar.

Hat eine Bramme nach dem Gießen noch eine Dicke von 240 mm beträgt nach dem Durchlaufen der Warmbreitbandstraße nur noch 0,8 mm. Geringere Dicken sind nicht möglich, da ansonsten das Band zwischen den Walzdurchläufen zu sehr abkühlt.

Bramme nach einigen Durchläufen
Bramme nach einigen Durchläufen

 Im Flachstahlbereich sind Umformungsgrade von ca. 1:120 typisch. Weitere Bearbeitungen, also Reduzierungen der Dicke erfolgen dann im Kaltwalzbereich.

Während das Walzen erfolgt ein Zwischenglühen um höhere Umformungsgrade realisieren zu können. Täte man dies nicht so läge der Umformungsgrad bei lediglich 1:10.

Anwendungszwecke 

Je nach Anwendungszweck unterscheidet man:

  • Warmbreitbandstraßen: Bleche
  • Drahtstraßen: Drähte
  • Stabstraßen: Rund- und Kantmaterial

 Ist beispielsweise bei Stahl die Temperatur unterhalb von 740 °C abgekühlt, so werden diese zu Bunden aufgehaspelt.

Haspel
Haspel

 Aluminium

Bei Aluminium als Reinstoff oder als Legierung können Warmbanddicken von 2-6 mm gewalzt werden, auch hier sind geringer Dicken nicht möglich, da das Band zu schnell abkühlt.

Aluminium
Aluminium

 

Eine weitere Dickenabnahme kann nur mit Kaltwalzen erzielt werden.