<Desc/Clms Page number 1>
Verfahren und Vorrichtung zum Entschlammen von Warmbädern in der Härte- technik
In der Härtetechnik werden zum Abschrecken des auf Härtetemperatur erwärmten Stahles sogenannte Warmbäder, d. h. Schmelzen aus Alkalinitrit und Alkalinitrat mit einer Temperatur von 200 C benutzt. Bei den in diesen Schmelzen abzuschreckenden Stahlteilen handelt es sich häufig um solche, die in andern Salzschmelzen bei etwa 780-950 C erhitzt worden sind. Beim Eintauchen in die Warmbadschmelze löst sich das an den Werkstücken haftende Salz ab und führt zu Schlammabscheidungen, weil die zur Erwärmung dienenden Gemische aus Alkalichloriden, Erdalkalichloriden, Alkalikarbonaten, Alkalicyaniden u. ähnl. Salzen in der NitritNitrat-Schmelze bei 200 C nur wenig löslich sind.
Da die Verschlammung der Bäder ihre Brauchbarkeit beeinträchtigt, hat man bisher auf verschiedenen Wegen versucht, diesen Schlamm zu entfernen, beispielsweise dadurch, dass man ihn von Zeit zu Zeit in einer Schlammpfanne absetzen lässt und mit der Schlammpfanne heraushebt oder dass man ihn mit Pumpen verschiedenster Ausführungen herauspumpt. Dabei wird jedoch naturgemäss zusammen mit dem Schlamm ziemlich viel noch brauchbares Warmbadsalz entfernt ; ausserdem ist diese Art der Entschlammung zeitraubend und umständlich.
Andere Vorschläge gehen darauf hinaus, das Salz durch einen innerhalb des Warmbadbehälters abgeteilten Raum zirkulieren zu lassen und den Schlamm hier entweder absetzen zu lassen und ihn dann unter Benutzung einer Schlammpfanne zu entfernen oder ihn mit Hilfe einer Pumpe wegzubefördern. Diese Verfahren weisen aber die gleichen Nachteile auf wie die vorher geschilderten. Das Abfiltern des Schlammes mit Sieben aus Metallgewebe führt erfahrungsgemäss nicht zum Erfolg, weil der sehr feinkörnige Schlamm entweder die Siebe verstopft oder durch sie hindurchgeht.
Es wurde nun ein Verfahren und eine für die Durchführung dieses Verfahrens geeignete Vorrichtung gefunden, durch deren Anwendung das Entschlammen der Bäder wesentlich erleichtert und der Schlamm in konzentrierterer Form und mit geringeren Salzverlusten aus dem Warmbad entfernt werden kann, als dies bisher möglich war.
Das neue Verfahren zum Entschlammen von Warmbädern in der Härtetechnik ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil des in bekannter Weise durch ein Rührwerk, durch einen Propeller, durch eingeblasene Pressluft od. dgl. hervorgerufenen, im Badbehälter zirkulierenden Salzstromes durch zumindest einen im Badbehälter angeordneten, im Oberteil durchlochten Behälter mit einer solchen Geschwindigkeit hindurchgeführt wird, dass einerseits ein wesentlicher Teil des suspendierten Schlammes in dem nicht durchlochten Teil des Behälters sich absetzen kann und anderseits das zirkulierende Salz im Verlauf einer bestimmten Zeit mehrmals durch diesen Behälter hindurchströmt ; zur Entfernung des Schlammes wird in bestimmten Abständen der Behälter aus dem Bad gehoben und entleert.
Gemäss der Erfindung werden also in das Warmbad ein oder mehrere Schlammfangbehälter eingehängt, deren Form sich nach Grösse und Tiefe des Warmbadbehälters richtet und so bemessen ist, dass der oder die Behälter im Warmbad untergebracht werden können, ohne den Prozess zu stören. So kann man den Behälter z. B. in Form einer schmalen Tasche ausbilden, die seitlich an der Wandung des Warmbadbehälters anliegt, ohne viel Platz zu beanspruchen.
Die Schlammfangbehälter sind aus Blech hergestellt. Der obere Teil, der teils in das Warmbad eintaucht, teils aus ihm hervorragt, ist durchlocht. Die Löcher können z. B. die Form von kreisförmigen oder rechteckigen Durchbrechungen haben.
Die gewünschte Geschwindigkeit des Salzstromes im Schlammfangbehälter wird durch entsprechendes Bemessen der Grösse und Anzahl der im Oberteil des Behälters angeordneten Löcher erreicht. Sie kann den geforderten Bedingungen auch durch verschieden tiefes Einhängen des Behälters in das Bad, durch Änderung des Badspiegels oder durch teilweises Verschliessen der Löcher mit Schiebern od. ähnl.
Vorrichtungen angepasst werden.
<Desc/Clms Page number 2>
Während bei den bekannten Arbeitsweisen der Schlammgehalt des Bades kontinuierlich zunimmt und bei der Entschlammung diskontinuierlich vermindert wird, so dass die Abschreckwirkung des Bades im gleichen Rhythmus sich ändert, ist beim erfindungsgemässen Verfahren eine kontinuierliche Entschlammung des Bades in einem solchen Masse möglich, dass entweder überhaupt kein Einfluss des Schlammgehaltes auf die Abschreckwirkung des Bades vorhanden ist oder aber dass der Einfluss wenigstens konstant bleibt.
Die Vorrichtung zur Durchführung des neuen Verfahrens ist gekennzeichnet durch einen Behälter, vorzugsweise in Form einer schmalen Tasche mit im wesentlichen rechteckigem Grundriss, mit einem offenen, mit Löchern versehenen Oberteil und durch Mittel zur Einhaltung einer bestimmten Eintauchtiefe des Behälters im Warmbad.
Der Schlammfangbehälter soll möglichst schmal sein ; es empfiehlt sich, für das Grundrissrechteck Seitenlängen zu wählen, die dem Verhältnis 1 zu mindestens 4 entsprechen. Die Perforation soll sich vorzugsweise auf 10-30% des eingetauchten Teiles des Behälters erstrecken.
Der im Behälter angesammelte Schlamm kann zwar durch Umkippen entleert werden, doch empfiehlt es sich, am Behälterboden eine verschliessbare Öffnung vorzusehen. Besonders vorteilhaft ist es, einen in der Längsrichtung schräg verlaufenden Boden zu verwenden und an der tiefsten Stelle des Bodens eine mit einem Kugelventil verschliessbare Öffnung anzuordnen.
Eine beispielsweise Ausführungsform der neuen Vorrichtung soll nun an Hand der Zeichnung näher beschrieben werden, welche diese Vorrichtungen in den Fig. 1 und 2 in zwei zueinander senkrechten Ansichten darstellt.
Mit 11 ist der als Schlammfänger dienende Behälter bezeichnet. Der Oberteil 12 des Behälters ist mit Löchern 13 versehen. Dieser Oberteil 12 kann unabhängig von dem Unterteil 14 aus gelochtem Blech hergestellt und dann mit dem Unterteil 14 durch Schweissen verbunden werden. An der tiefsten Stelle des in der Längsrichtung schräg verlaufenden Bodens 15 befindet sich eine Ablauföffnung 16 mit einem Kugelventil 17, dessen Bedienungsgriff 18 über die Oberkante des Behälters 11 hinausragt.
Es muss ferner die Möglichkeit gegeben sein, für den Schlammfangbehälter während der Warmbadbehandlung eine bestimmte Eintauchtiefe einzuhalten. Dazu kann man den Behälter 11 z. B. an den Griffen 19, die auch als Handgriffe dienen können, an einem Flaschenzug aufhängen. Es ist in diesem Falle möglich, während der Warmbehandlung von einer auf die andere Eintauchtiefe überzugehen. Diese Handhabung ist aber sehr umständlich und meist überflüssig. Es ge- nügt in den meisten Fällen, an dem Behälter 11 zwei oder mehr Doppelwinkelhalter 20 so anzuschweissen, dass die Eintauchtiefe für den in Frage kommenden Behälter einfach durch das Einhängen des Behälters an diesen Haltern, die dann auf dem Oberrand des Warmbadbehälters aufliegen, festgelegt und eingehalten wird.
Mit 21 ist eine lediglich als Versteifung dienende Zwischenwand bezeichnet, die parallel zu den Schmalseiten 22 des Behälters 11 verläuft und mit dem Boden 15 nicht in Verbindung steht.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Entschlammen von Warmbädern in der Härtetechnik, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil des in bekannter Weise durch ein Rührwerk, durch eingeblasene Pressluft od. dgl. hervorgerufenen, im Badbehälter zirkulierenden Salzstromes durch zumindest einen im Badbehälter angeordneten, im Oberteil durchlochten Behälter mit einer solchen Geschwindigkeit hindurchgeführt wird, dass einerseits ein wesentlicher Teil des suspendierten Schlammes in dem nicht durchlochten Teil des Behälters sich absetzen kann und anderseits das zirkulierende Salz im Verlauf einer bestimmten Zeit mehrmals durch diesen Behälter hindurchströmt, wobei der abgesetzte Schlamm durch periodisches Herausnehmen und Entleeren des Behälters entfernt wird.