Gewalzte Ringe (auch als nahtlos geschmiedete Ringe bekannt) haben eine toroidale oder Donut-Form. Die Größe der gewalzten Ringe kann von kleinen, scheibenähnlichen Ringen bis hin zu großen Teilen mit einem Durchmesser von über 9 Fuß reichen. Gewalzte Ringe sind in der Regel nahezu endkonturiert oder haben als Ausgangsrohlinge eine zusätzliche Formgebung, Bearbeitung und Schleifung, um fertige Produkte herzustellen.
Ringe, die aus einem massiven geschmiedeten oder gewalzten Rohling hergestellt werden, können ähnliche Eigenschaften aufweisen (ohne Umfangskornfluss). Das nahezu fertig gewalzte Ringschmiedeverfahren reduziert jedoch den Ausschuss im Vergleich zum Schneiden und Bearbeiten von Ringen aus einem massiven gewalzten Block oder Rohling, was für den Kunden zu Einsparungen bei Bearbeitungs- und Materialkosten führt. Das Ringwalzverfahren kann Teile mit spezifischen Geometrien und engen Toleranzen mit ausgezeichneter Konzentrizität und Oberflächenglätte herstellen. Diese Eigenschaften können manchmal zu zusätzlichen Kosteneinsparungen führen, wenn die geschmiedete Oberfläche und die Toleranzen den Konstruktionsanforderungen des Ingenieurs entsprechen.
Für viele Produktanwendungen, die eine Ringform erfordern, kann ein Guss- oder Pulvermetallteil ausreichende Eigenschaften aufweisen. Guss- und Pulvermetallteile weisen jedoch häufig innere Porosität auf, was im Vergleich zu einer 100 % dichten Schmiedeform zu geringeren Ermüdungs-, Kriech- und Zähigkeitsproblemen führt. Der Erstarrungsprozess während des Gießens führt zu Inhomogenitäten in der Zusammensetzung, die sich auf die mechanischen Eigenschaften und die Korrosionsbeständigkeit auswirken können. Bei bestimmten anspruchsvollen Anwendungen mit hoher Belastung, erhöhten Temperaturen und zyklischer Belastung ist ein hochintegriertes Material mit einer dichten, homogenen Struktur eine Konstruktionsanforderung.
Hersteller von gewalzten Ringen verwenden ein spezielles offenes Gesenkschmiedeverfahren, das die Kornstruktur des Metalls mit dem Gesenk ausrichtet und alle inneren Porositäten schließt, wodurch Teile mit vorhersehbarer Kornstruktur und gleichbleibenden Materialeigenschaften entstehen. Dieses Verfahren gewährleistet einen fertigen Ring, der homogen und stark ist und hervorragende Ermüdungs-, Kriech- und Schlagfestigkeitseigenschaften aufweist. Dornringschmieden ist ein weiteres Verfahren zur Herstellung von Teilen mit hoher Integrität für kleine Bestellungen oder sehr schwere Ringe. Das Verfahren zum Schmieden von gewalzten Ringen umfasst das Stauchen, um die anfängliche Scheibenform zu erzeugen, das Durchstechen und Scheren der Scheibenform, um einen Donut-Vorformling zu bilden, und dann das Formen des Vorformlings in der Walzmühle mit einem Dorn und Kegeln in die gewalzte Ringform.
Gewalzte Ringe können rechteckig sein, wobei der Querschnitt des gewalzten Rings eine einfache, rechteckige Form aufweist, oder profiliert sein, wobei der Querschnitt je nach Zeichnung oder Designanforderungen bestimmte Konturen oder Profile aufweist.
Materialien
Hersteller liefern gewalzte Ringe normalerweise aus einem oder mehreren der folgenden Metalle oder Legierungen:
Legierter Stahl
Aluminium oder Aluminiumlegierungen
Kohlenstoffstahl
Kobaltlegierung
Kupfer oder Kupferlegierungen
Nickellegierungen
Edelstahl
Titan oder Titanlegierungen
Werkzeugstahl
Merkmale
Wie gewalzt: Der gewalzte Ring wird im wie gewalzten Zustand geliefert, wobei der Käufer für die zusätzliche Wärmebehandlung, Bearbeitung, Schleifung und Endbearbeitung sorgt.
Beschichtung / Oberflächenbehandlung: Der gewalzte Ring oder der bearbeitete gewalzte Ring wurde beschichtet, plattiert, gestrahlt, einsatzgehärtet.
Fertigteil: Der gewalzte Ringrohling wurde wärmebehandelt, bearbeitet, geschliffen und oberflächenbehandelt, um die Anforderungen der Teilezeichnungen und Spezifikationen des Kunden zu erfüllen.
Wärmebehandelt: Der gewalzte Ring wurde einer Wärmebehandlung unterzogen, beispielsweise durch Glühen, Homogenisieren, Abschrecken und Anlassen oder Altern, um die Materialeigenschaften und die Komponentenleistung zu verbessern.
Vorbearbeitet: Der gewalzte Ring wurde vorbearbeitet, um den Rohling näher an die endgültige Geometrie und das gewünschte Finish zu bringen.
Anwendungen
Hohlmetallringe werden als Ausgangsmaterial oder nahezu fertig geformte Rohlinge für Räder oder Schienenreifen, Gehäuse, Lager, Zahnräder, Ventilsitze, Ringdichtungen und Kupplungen verwendet. Zu den üblichen Anwendungen gehören:
Lager
Kesselteile
Flansche
Getriebe
Dickwandige Kupplungen oder Verbinder
Hochdruckleitungen
Raketengehäuse
Pumpenkomponenten
Reaktor-/Druckbehälterteile
Ringdichtungen
Ventilsitze / Ventilstößel
Unterlegscheiben
