Saar-Hartmetall: Hochverschleißfeste Walzringe für Drahtstraßen, Feineisenstraßen, Rohrwalzwerke

Moderne SARAMANT-Hartmetalle für die Heißumformung in Walzwerken.
SAAR-Hartmetall und Werkzeuge hat in den letzten 30 Jahren durch geschickte Anpassung des WC-Hartstoffvolumens, der WC-Kornstruktur und der Bindemittel- zusammensetzung Hartmetalllegierungen für das Heißwalzen von Stahl entwickelt.

Diese hochverschleißfesten Legierungen ermöglichen es im Geschwindigkeitsbereich von 2-120 m/sek die Heißumformung in Zwischengerüsten, in Stabstahl-Fertig-gerüsten, in schnelllaufenden Draht- sowie in Kalibrierblöcken und in Rohrwalzwerken wirtschaftlich durchzuführen

SARAMANT VG 50

Hartmetallsorten
Die speziellen Hartmetalle für den Walz-werksbereich sind eingeteilt in die klassischen WC-Co Legierungen (Sorten VG) für den normalen Anwendungsfall, sowie in die Gruppe der korrosions-beständigen Sorten VN, mit Ni-Co-Cr Mischbinder, die bei ungünstigen klimatischen Bedingungen und bei aggressivem Kühlwasser eingesetzt werden können.

SARAMANT VG 61

Je nach den Anforderungen im Walzwerk können in den langsam laufenden Zwischengerüsten (2-15 m/sek; große Kaliber) zähe Sorten mit 25-30% Bindemittelanteil und in den Gerüsten mit 10-50 m/sek Walzgeschwindigkeit Legierungen mit 17-25% Bindemittelanteil eingesetzt werden.

Für die schnelllaufenden Walzringe im Drahtblock und in Kalibrierungsgerüsten (30-120 m/sek; kleine Kaliber) kommen sehr verschleißfeste Sorten mit 7-17% Bindemittelanteil zum Einsatz.

Einen Sonderfall stellen die gerippten Walzen für Betonstahl im letzten Gerüst der Draht- oder Stabstahlstraßen dar. Wegen der Kerbwirkung der Nuten und der besseren mechanischen Bearbeitbarkeit der Ringe werden die Legierungen VG 627 und VN 77 mit 30% Bindemittelphase verwendet.

gerippter Walzring VG 627

Fertigung
Die verschiedenen Hartmetallrohstoffe werden als feine Pulver gemischt, gemahlen, granuliert, zu endformnahen Ringen verpreßt und vakuumgesintert. Anschließend werden alle SARAMANT-Walzringe zur Qualitätsverbesserung heißisostatisch nachverdichtet (HIP). Danach erfolgt die Maß- und Qualitätskontrolle.

Die Hartmetall-Rohringe werden entweder mit CBN-Platten vorgedreht (möglich bei einer Härte von 600 - 800 HV30) oder mit Diamantschleifscheiben vorgeschliffen und mit feinkörnigen Diamantscheiben auf die Zeichnungsmaße fertiggeschliffen.

Einsatz
Die Vorauswahl der Hartmetallsorte für die einzelnen Gerüste erfolgt entsprechend den oben aufgeführten Richtlinien. Nach Vorlage von Walzergebnissen kann ein Wechsel zu verschleißfesteren oder zäheren Qualitäten in Abstimmung mit den Walzwerkern durchgeführt werden.

Sowohl beim Transport, der Lagerung, der Montage, dem Befestigungsverfahren und dem Walzen sollte stets daran gedacht werden, dass hochverschleißfeste Walzringe nur eine begrenzte Zähigkeit besitzen.

Hartmetall-Walzringe

Kühlung
Wegen der hohen Härte der HM-Walzringe und der Thermoschockempfindlichkeit ist eine intensive Kühlung notwendig. Diese sollte unmittelbar nach dem Heißkontakt einsetzen und in den genannten Walzwerksbereichen mit den unten aufgeführten Parameter erfolgen.

Übersichtstabelle SARAMANT

SARAMANT Sorte	Chemische Zusammensetzung in Gew.%				Dichte gr/cm3	Härte
SARAMANT Sorte	WC	Co	Ni	Cr	Dichte gr/cm3	HRA	HV 30
VG 07	93,0	7,0	-	-	14,8	87,5	1170
VG 30	90,5	9,5	-	-	14,6	88,5	1200
VG 50	86,5	13,5	-	-	13,5	85,0	940
VG 53	83,0	17,0	-	-	13,8	83,5	860
VG 56	77,5	22,5	-	-	13,3	83,0	840
VG 61	75,0	25,0	-	-	13,1	81,5	750
VG 627	70,0	30,0	-	-	12,6	81,0	730
VN 10	89,5	5,0	5,0	0,5	14,5	88,5	1200
VN 40	84,2	7,0	8,0	0,8	13,9	84,5	930
VN 45	81,0	10,0	8,0	1,0	13,6	84,0	880
VN 50	80,0	10,0	8,8	1,2	13,5	82,0	800
VN 76	70,0	14,25	14,25	1,5	12,7	80,5	730
VN 77	70,0	14,25	14,25	1,5	12,7	77,5	600

Übersichtstabelle Kühlung

	Vorgerüste ø 15" - 18"	Zwischengerüste ø 12" - 14"	Drahtvorblöcke ø10" - 12"	Drahtblöcke ø 6"-9"	Sizingblöcke ø 6"-9"
Werkstoff	SARAMET 9	VG 627 - VG 61 VN 77	VG 61 - VG 627 VN 76	VG56 VG53 VG50 VN50 VN45 VN40	VG53 VG50 VG07 VN45 VN40 VN10
Kühlwasser-druck	2 - 4 bar	2 - 4 bar	2 - 5 bar	4 - 6 bar	4 - 6 bar
Wassermenge m3/h stand	30 - 50	25 - 35	12 - 25	8 - 15	8 - 10