DE2448146C2 - Arbeitswalze zum Warm- oder Kaltwalzen von Nichteisen-Metallen, insbesondere von Aluminium und Aluminiumlegierungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Arbeitswalze zum Warmoder Kaltwalzen von Nichteisen-Metallen, insbesondere von Aluminium und Aluminiumlegierungen in Form von Barren, Platten, Bändern oder Blechen, unter Verwendung eines Schmiermittels, mit in ihrer Oberfläche durch Schleifen erzeugten, in Umfangsrichtung verlaufenden riefenförmigen Vertiefungen.

Bekannte derartige Arbeitswalzen werden vor allem beim Herstellen von Aluminiumblechen, -bändern und -folien mit glatter Oberfläche verwendet, aber auch beim Herstellen von Profilmaterial aus anderen Nichteisen-Metallen, wenn das Profilmaterial mindestens eine glatte Oberfläche aufweisen soll. Soll eine vorherbestimmbare geometrische Oberflächen-Mikrogestalt erzielt werden, so werden die Arbeitswalzen unter Drehung und Andrücken eines rollen- oder kugelförmigen Werkzeuges mit zusammenhängenden, von der Umfangsrichtung abweichenden Riefen im sogenannten Vibrowälzverfahren versehen (DE-Z. »Werkstatt und Betrieb« 106 (1973), S. 179-184). Zunehmender Druck im Walzenspalt verdrängt das Schmiermittel aus den zusammenhängenden Riefen und preßt den verhältnismäßig weichen Werkstoff des Walzguts in die Riefen ein.

Das Abwälzen der Formteile, z. B. einer Warmwalzplatte zu Dünnband, erfolgt gewöhnlich in mehreren Wal;:durchgängen (Stichen) mit mäßigen Abwalzgraden (Stichabnahmen) und ist daher verhältnismäßig aufwendig. Beim Kaltwalzen ergibt sich ein weiterer, nicht unerheblicher Kostenfaktor auch daraus, daß im allgemeinen hochlegierte Walzöle als Schmiermittel benötigt werden, die sich nur begrenzt regenerieren lassen, weil ihre sogenannten Additive von den üblichen Filtern teilweise zurückgehalten werden. Beim Erzielen höherer Stichabnahmen und/oder beim Einsat/, einfacherer Schmiermittel besteht sonst die Gefahr, daß sich auf dem Walzgut, aufgrund des Verdrängens des Schmiermittels aus den in Umfangsrichtung verlaufenden Vertiefungen und des daraus folgenden periodischen KIebenbleibens kleinster Bereiche des Walzgutes an der Oberfläche der Arbeitswalzen, ein sogenanntes Fischgrätinuster ausbildet, das eine irreversible Strukturänderung des Walzgutes darstellt, die auch durch eine aufwendige Nachbehandlung nicht wieder beseitigt werden kann, so daß das Walzgut nur noch Schrottwert besitzt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Arbeitswalze der genannten Art zu schaffen, bei der das Ankleben von weichem Walzgut an der Walze vermieden ist

Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einer Arbeitswalze s der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß vorgesehen, daß den in Umfangsrichtung verlaufenden Vertiefungen ebenfalls durch Schleifen erzeugte Vertiefungen überlagert sind, die unter einem Winkel von mehr als 30° zur Umfangsrichtung verlaufen, ίο Bei Einsatz einer Arbeitswalze nach der Erfindung wird eine verbesserte Trennwirkung des in den Walzenspalt eingebrachten Schmiermittels erreicht, derart, daß ohne Qualitätseinbußen auch höhere Abwalzgrade erzielbar sind und/oder billigere, d. h. dünnere und/oder schwächer legierte bis unlegierte Schmiermittel verwendet werden können. Hierdurch wird selbst unter extremen Druckverhältnissen im Walzspalt noch eine ausreichende Schmierung sichergestellt Überraschenderweise genügt es dabei in vielen Fällen, wenn nur eine der beiden Arbeitswalzen in dieser Weise ausgebildet wird.

Mit einer Arbeitswalze nach der Erfindung lassen sich die weiteren Vorteile erzielen, daß ohne zusätzlichen Aufwand eine ansprechende und für die Weiterverarbeitung günstige Oberflächenbeschaffenheit des ge walzten Gutes erzielt wird und daß bei Verwendung dünnerer und/oder schwächer legierter bis unlegierter Schmiermittel die Weiterverarbeitung des gewalzten Gutes, z. B. durch Glühen oder Lackieren, ganz erheblieh erleichtert ist, weil sich diese Schmiermittel besser wieder von der Oberfläche des Walzgutes entfernen lassen.

Die Vertiefungen können vorteilhaft unter einem Winkel von 90' zur Umfangsrichtung, d. h. quer zur Fließrichtung des Walzgutes verlaufen. Möglich ist es auch, mindestens zwei Gruppen von Vertiefungen sich unter einem Winkel größer als etwa 60° kreuzend anzuordnen.

Ersichtlich sind alle diese Maßnahmen in besonderem Maße dazu geeignet, ein Ausweichen des Schmiermittels, wie es beim Einsatz der bekannten, mit riefenförmigen Vertiefungen in Fließrichtung des Walzgutes versehenen Arbeitswalzen auftritt, zu erschweren bzw. zu verhindern.

Die Schleiftiefe sollte zwischen 0,0005 und 0,040 mm liegen, vorzugsweise zwischen 0,005 und 0,015 mm.

Zusätzlich kann die Arbeitswalze noch anschließend in an sich bekannter Weise, z. B. durch Feinschleifen oder Polieren in Fließrichtung des Walzgutes, feinbearbeitet werden, wodurch ein mögliches Klebenbleiben des Walzgutes bei noch nicht eingefahrener Arbeitswalze wirksam verhindert wird.

Die Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Maßnahmen läßt sich an einem Ausführungsbeispiel ermessen. Während es bisher nur unter günstigen Bedingungen möglich war, bei A 1 99,2 unter Verwendung eines auf eine Verseifungszahl von 120 (VZ 120) eingestellten Palmkernöl-Petroleumgemisches ohne Qualitätseinbuße mit einem Kaltwalzstich ein Abwälzen von Warmwalzplattendicke (d.h. 6—7 mm) auf 1,7 mm zu erreichen, was einem Abwalzgrad von etwa 70% entspricht, so sind bei Einsatz einer Arbeitswalze nach der Erfindung bei gleichem Schmiermittel Stichabnahmen von 95% zu erreichen oder mit erheblich dünnerem Walzöl hS (VZ 50) Stichabnahmen von 85%, nämlich ein Abwälzen in einem einzigen Kaltstich von 6—7 mm auf weniger als 1 mm, und zwar ohne daß ein Fischgrätmuster auftritt.

Claims (2)

Patemansprüche:

1. Arbeitswalze zum Warm- oder Kaltwalzen von Nichteisen-Mstallen, insbesondere von Aluminium und Aluminiumlegierungen in Form von Barren, Platten, Bändern oder Blechen, unter Verwendung eines Schmiermittels, mit in ihrer Oberfläche durch Schleifen erzeugten, in Umfangsrichtung verlaufenden riefenförmigen Vertiefungen, dadurch gekennzeichnet, daß den in Umfangsrichtung verlaufenden Vertiefungen ebenfalls durch Schleifen erzeugte Vertiefungen überlagert sind, die unter einem Winkel von mehr als 30° zur Umfangsrichtung verlaufen.

2. Arbeitswalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die überlagerten Vertiefungen unter einem Winkel von 90° zur Umfangsrichtung verlaufen.