Verfahren zum kontinuierlichen Ziehen von Metallrohren

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs. Ein solches Verfahren ist aus der DE-PS 37 39 730 bekannt.

[0002] Bei der Herstellung von nahtlosen Metallrohren geht man üblicherweise von gegossenen Blöcken aus, die dann durch Pressen oder Warmwalzen zu Vorrohren weiterverarbeitet werden. In einem anschließenden Fertigungsschritt werden diese Vorrohre in einem Kaltpilgerwalzwerk sowohl in der Wanddicke als auch im Außendurchmesser reduziert. Das gepilgerte Rohr wird dann in mehreren Zügen mit Hilfe von Matrizen und innerhalb des Metallrohrs angeordneten Dornen auf das Endmaß heruntergezogen. Zur Vorbereitung eines jeden Zugs muß ein Dorn sowie Ziehöl in das Metallrohr eingeführt werden. Anschließend wird der Rohranfang angespitzt, damit er durch die Ziehmatrize der Ziehmaschine geführt werden kann. Bei mehreren Zügen sind diese Vorbereitungsarbeiten mehrfach durchzuführen, wobei zusätzlich noch der angespitzte Rohrbereich aus dem vorangehenden Zug abgetrennt werden muß. Zur Vermeidung dieser Nachteile hat man schon versucht, einzelne Rohrlängen vor dem Ziehen untereinander fest zu verbinden, zum Beispiel durch Stumpfschweißen der Enden der Rohrlängen. Es hat sich jedoch gezeigt, daß die Verbindungsstellen der einzelnen Rohrlängen nicht die erforderliche Festigkeit aufweisen, um die beim Ziehprozeß auftretenden Ziehkräfte zu übertragen. Zur Entlastung der Verbindungsstellen während des Ziehens sieht das bekannte Verfahren vor, im Bereich der Verbindungsstellen über eine bestimmte Länge einen Hohlzug durchzuführen, daß heißt, während dieser Zeit das Rohr ohne Wanddickenreduzierung zu ziehen. Dies führt dazu, daß die Wanddicke in einem relativ langen Bereich jeweils größer ist als bei der restlichen Rohrlänge. Erschwerend kommt hinzu, daß bei aufeinanderfolgenden Zügen die Verbindungsstellen sicher erkannt werden müssen, damit in diesem Bereich ein weiterer Hohlzug ohne Wanddickenreduzierung erfolgen kann.

[0003] Neben einer entsprechenden Werkzeugausführung ist hierzu ein erheblicher regelungstechnischer Aufwand erforderlich. Am Ende des Fertigungsprozesses müssen die Verbindungsstellen aus der Fertigungslänge herausgeschnitten werden und fallen als Abfall an.

[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum kontinuierlichen Ziehen von Metallrohren anzugeben, bei welchem die gesamte Fertigungslänge ohne großen regelungstechnischen Aufwand mit der gleichen Wanddickenreduzierung gezogen werden kann.

[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Verbindungsstellen zwischen den Rohrlängen durch eine lokale Kaltverformung zunächst auf den nahezu gleichen Festigkeitszustand wie der jeweils umittelbar angrenzende Rohrwerkstoff gebracht werden, und daß die Rohrlängen einschließlich der Verbindungsstellen dann auf eine einheitliche Wanddicke gezogen werden, wobei die Ziehgeschwindigkeit im Bereich der Verbindungsstellen verringert wird.

[0006] Der wesentliche Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß die Leistung einer Ziehanlage erheblich gesteigert werden kann, ohne daß ein großer regelungstechnischer Aufwand getrieben werden muß, beziehungsweise unbrauchbares Rohrmaterial mit größerer Wanddicke anfällt.

[0007] Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels noch näher erläutert.

[0008] Metallrohrlängen gleicher Abmessungen wurden an ihren Enden stumpf aneinandergeschweißt. Die Verbindungsstellen wurden dann einer lokalen Kaltverformung unterzogen, so daß der kaltverformte Bereich der geschweißten Verbindungsstelle etwa den Festigkeitszustand des unmittelbar angrenzenden hartgezogenen Bereichs erhielt. Beim nachfolgenden ersten Zug konnten die Verbindungsstellen dann mit der gleichen Umformkraft wie das übrige Material belastet werden.

[0009] Überraschenderweise hat sich herausgestellt, daß die Verbindungsstellen zwischen den Rohrlängen die erforderliche Festigkeit aufwiesen und beim Ziehen mit fliegendem Dorn bei üblichen Querschnittsabnahmen von etwa 30 bis 40 % nicht rissen. Zur Verringerung der zu übertragenden Ziehkrafte wurde im Bereich der Verbindungsstellen mit verminderter Ziehgeschwindigkeit gezogen. Diese Sicherheitsmaßnahme wird im allgemeinen jedoch nur beim ersten Zug nach Verbindung der Rohrlängen erforderlich sein.

Ansprüche

1. Verfahren zum kontinuierlichen Ziehen von nahtlosen Metallrohren, insbesondere von Kupferrohren, mit einem innerhalb des Metallrohrs angeordneten Dorn und einer den Außendurchmesser des Rohrs reduzierenden Matrize, bei welchem die Wanddicke durch Zusammenwirken von Dorn und Matrize verringert wird und eine Ziehkraft an dem gezogenen Rohr hinter der Matrize angreift und wobei mindestens zwei Rohrlängen vor dem Ziehen an ihren unverformten Enden durch Schweißen miteinander verbunden werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstellen zwischen den Rohrlängen durch eine lokale Kaltverformung zunächst auf den nahezu gleichen Festigkeitszustand wie der jeweils unmittelbar angrenzende Rohrwerkstoff gebracht werden, und daß die Rohrlängen einschließlich der Verbindungsstellen dann auf eine einheitliche Wanddicke gezogen werden, wobei die Ziehgeschwindigkeit im Bereich der Verbindungsstellen verringert wird.

Claims

1. Process for continuous drawing of seamless metal tubes, in particular copper tubes, with a mandrel disposed inside the metal tool and a die reducing the outside diameter of the tube, in which the wall thickness is reduced by the interaction of mandrel and die and a drawing force is applied to the drawn tube behind the die and in which at least two lengths of tube are joined together by welding at their unformed ends before the drawing operation, characterised in that the joints between the lengths of tube are first brought to almost the same strength state as the directly adjoining tube material by local cold-forming, and in that the lengths of tube including the joints are then drawn to a uniform wall thickness, the drawing speed being reduced in the area of the joints.

Revendications

1. Procédé d'étirage en continu de tubes métalliques sans soudure, notamment de tubes en cuivre, à l'aide d'un mandrin placé dans le tube et d'une matrice réduisant le diamètre extérieur du tube, procédé selon lequel on diminue l'épaisseur de la paroi par coopération du mandrin et de la matrice et une force de traction est appliquée au tube en aval de la matrice, et on réunit au moins deux longueurs de tube avant de les étirer, en les réunissant par les extrémités non déformées, par soudure,
procédé caractérisé en ce qu'on soumet les jonctions entre les longueurs de tube à une déformation locale à froid pour les mettre pratiquement au même niveau de résistance que les autres parties de la matière de tube directement adjacente et en ce qu'on étire les longueurs de tube y compris les jonctions à une même épaisseur de paroi, en réduisant la vitesse d'étirage au niveau des jonctions.