BRPI0618364B1 - Instalação para a transformação seca de uma estrutura do material de produtos semiacabados - Google Patents

Instalação para a transformação seca de uma estrutura do material de produtos semiacabados Download PDF

Info

Publication number
BRPI0618364B1
BRPI0618364B1 BRPI0618364-6A BRPI0618364A BRPI0618364B1 BR PI0618364 B1 BRPI0618364 B1 BR PI0618364B1 BR PI0618364 A BRPI0618364 A BR PI0618364A BR PI0618364 B1 BRPI0618364 B1 BR PI0618364B1
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
chamber
transformation
semi
tempering
gas
Prior art date
Application number
BRPI0618364-6A
Other languages
English (en)
Inventor
Schluck Peter
Koke Johannes
Mueller Bernhard
Schwarzer Jochen
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
Publication of BRPI0618364A2 publication Critical patent/BRPI0618364A2/pt
Publication of BRPI0618364B1 publication Critical patent/BRPI0618364B1/pt

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/56—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering characterised by the quenching agents
    • C21D1/613—Gases; Liquefied or solidified normally gaseous material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/18—Hardening; Quenching with or without subsequent tempering
    • C21D1/19—Hardening; Quenching with or without subsequent tempering by interrupted quenching
    • C21D1/20—Isothermal quenching, e.g. bainitic hardening
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/74—Methods of treatment in inert gas, controlled atmosphere, vacuum or pulverulent material
    • C21D1/767—Methods of treatment in inert gas, controlled atmosphere, vacuum or pulverulent material with forced gas circulation; Reheating thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/0006—Details, accessories not peculiar to any of the following furnaces
    • C21D9/0018—Details, accessories not peculiar to any of the following furnaces for charging, discharging or manipulation of charge
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2211/00—Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/002—Bainite

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)
  • Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
  • Tunnel Furnaces (AREA)
  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
  • Furnace Details (AREA)

Abstract

instalação para a transformação seca de uma estrutura do material de produtos semi-acabados. a presente invenção refere-se a uma instalação para a transformação seca de uma estrutura do material de produtos semi-acabados, especialmente para a bainitização seca, com uma câmara de têmpera, e uma câmara de transformação da estrutura disposta de maneira subseuúente no fluxo de processamento, sendo que cada vez um espaço interno de ambas as câmaras, pelo menos durante a respectiva etapa de processo para a transformação da estrutura do material, está solicitada com sobrepressão de gás. a instalação destaca-se pelo fato, que são previstos meios para a manutenção de uma sobrepressão mínima do gás que atua sobre o produto semi-acabado, durante uma transferência do produto semi-acabado da câmara de têmpera para a câmara de transformação da estrutura.

Description

(54) Título: INSTALAÇÃO PARA A TRANSFORMAÇÃO SECA DE UMA ESTRUTURA DO MATERIAL DE PRODUTOS SEMIACABADOS (73) Titular: ROBERT BOSCH GMBH, Sociedade Alemã. Endereço: Stuttgart D-70442, ALEMANHA(DE) (72) Inventor: PETER SCHLUCK; JOHANNES KOKE; BERNHARD MUELLER; JOCHEN SCHWARZER
Prazo de Validade: 10 (dez) anos contados a partir de 03/04/2018, observadas as condições legais
Expedida em: 03/04/2018
Assinado digitalmente por:
Júlio César Castelo Branco Reis Moreira
Diretor de Patente
1/13
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para INSTALAÇÃO PARA A TRANSFORMAÇÃO SECA DE UMA ESTRUTURA DE MATERIAL DE PRODUTOS SEMIACABADOS.
[001] A presente invenção refere-se a uma instalação para a transformação seca de uma estrutura de material de produtos semiacabados.
ESTADO DA TÉCNICA [002] Para o melhoramento das características do material de componentes metálicos é conhecido, influenciar a estrutura de material destes por meio de processo de tratamento térmico. Para processos de tratamento deste gênero prestam-se, além de um grande número de metais, especialmente aços, dos quais por sua vez é tratado frequentemente com tais processos de melhoramento de estágio intermediário, por exemplo, o 100Cr6.
[003] Com respeito ao 100Cr6 executa-se inicialmente, por exemplo, um aquecimento do material em uma gama de aproximadamente 850Ό, assim que no material se ajusta a cham ada estrutura de austenita. Em seguida, os componentes aquecidos desta maneira têm que ser temperados rapidamente para a temperatura de melhoramento de estágio intermediário. Neste caso está preferida uma gama de temperatura de aproximadamente 220Ό, na qual se ajusta a chamada estrutura de bainita. No entanto, esta temperatura fica só pouco acima da chamada temperatura de iniciação de martensita, para a qual as peças a serem trabalhadas não podem esfriar de maneira nenhuma durante o processo de transformação da estrutura, uma vez que isso teria como consequência, falhas maciças da desejada estrutura da bainita especialmente vantajosa.
[004] Com respeito a isso se obtém da DE 100 44 362 C2 um conceito de instalação, no qual os componentes a serem melhorados, que também são denominados como produtos semiacabados, depois
Petição 870170084679, de 03/11/2017, pág. 3/22
2/13 da têmpera e interrupção regrada, com temperatura de transformação são transferidos em um carro de transporte aquecido e transportados com este, para um forno de recozimento.
[005] Para isso, na ocasião da transferência, os componentes são retirados da câmara de têmpera que fica sob sobrepressão de gás, e com o auxílio de um carro de transporte são transportados para a câmara de transformação disposta de maneira subsequente no fluxo do processo, e são colocados dentro desta e são mantidos de maneira constante em termos de temperatura.
[006] Na ocasião da transferência dos componentes para fora da câmara de têmpera, existe nesta altura por um lado o perigo, que em virtude de temperatura de gás de ambiente demasiadamente baixa, as regiões externas dos componentes, especialmente seções dos componentes com paredes delgadas, sejam esfriadas de maneira demasiada. Por conseguinte, não pode ser excluído, que a temperatura do gás passe temporariamente abaixo da temperatura de iniciação de martensita, e desta maneira põe em risco ou até impede nos componentes a configuração de estrutura, por exemplo, de bainita. Isso acontece pelo fato, porque as regiões da borda de um componente, especialmente pontos com parede delgada, cantos ou passos de rosca, aceitam muito rapidamente a temperatura do gás.
[007] Por outro lado existe o perigo, que na ocasião da transferência, devido à transformação da estrutura que começa nos componentes, inicia um aumento inadmissível da temperatura dos componentes em virtude dos processos exotérmicos nesta oportunidade provocados, o que, devido à transformação da estrutura que neste caso começa, em perlita e/ou bainita contínua, também causa falhas maciças na ocasião da transformação da estrutura de material.
TAREFA E VANTAGENS DA PRESENTE INVENÇÃO [008] A presente invenção está baseada na tarefa de melhorar
Petição 870170084679, de 03/11/2017, pág. 4/22
3/13 uma instalação para a transformação seca de uma estrutura de material de produtos semiacabados.
[009] Em conformidade com isto, uma instalação para a transformação seca de uma estrutura de material de produtos semiacabados, especialmente para a bainitização seca, pode compreender uma câmara de têmpera, e uma câmara de transformação da estrutura disposta de maneira subsequente no fluxo de processamento, sendo que cada vez um espaço interno de ambas as câmaras, pelo menos durante a respectiva etapa de processo para a transformação da estrutura de material, está submetida a sobrepressão de gás. Neste caso está previsto de acordo com a invenção, que são previstos meios para a manutenção de uma sobrepressão mínima de gás que atua sobre o produto semiacabado, durante uma transferência do produto semiacabado da câmara de têmpera para a câmara de transformação da estrutura.
[0010] Este modo de procedimento se baseia no conhecimento, que devido ao impedimento de uma expansão drástica de um gás que fica sob pressão está garantido, que na região vizinha dos produtos semiacabados a temperatura do gás e, por conseguinte, também a temperatura dos produtos semiacabados, não podem cair indesejavelmente.
[0011] Uma outra razão para sobrepressão na câmara de transformação é a melhor dissipação do calor dos componentes durante a transformação da estrutura. Desta maneira pode ser mantida constante a temperatura dos componentes.
[0012] Em uma primeira forma de execução da presente invenção, os meios para a manutenção de uma pressão mínima do gás sobre os produtos semiacabados na ocasião da transferência dos produtos semiacabados, por conseguinte podem compreender uma parede de separação com uma porta entre a câmara de têmpera e a câmara de
Petição 870170084679, de 03/11/2017, pág. 5/22
4/13 transformação da estrutura.
[0013] Para isso a câmara de têmpera e a câmara de transformação da estrutura podem ser dispostas de maneira adjacente uma em relação à outra de tal maneira, que depois do fim do procedimento de têmpera só tem que ser aberta a porta na parede de separação entre abas as câmaras que ficam sob pressão, para poder transferir uma carga a ser temperada da câmara de têmpera que fica sob sobrepressão de gás, diretamente para a câmara de transformação da estrutura, que também fica sob sobrepressão de gás. Neste caso, por conseguinte, não é mais necessário expandir o gás que circunda os produtos semiacabados até a pressão ambiente. Desta maneira deixa também de existir o perigo de um abaixamento inadmissível da temperatura, o qual eventualmente poderia por em risco o processo de transformação. Além disso, com esta forma de execução de câmaras diretamente vizinhas, também está garantida uma transferência dos produtos semiacabados de maneira tão rápida, que os produtos semiacabados já se encontram na câmara de transformação da estrutura, antes que possa ocorrer um aumento marcante da temperatura em virtude do processo exotérmico que se inicia dentro desta.
[0014] Além disso, em uma forma de execução variada desta é imaginável, que uma única câmara de têmpera está ligada com várias câmaras de transformação da estrutura de acordo com a primeira forma de execução. Isso é vantajoso especialmente no caso, quando a duração de permanência do produto semiacabado para o melhoramento de estágio intermediário em uma câmara de transformação da estrutura é relativamente grande.
[0015] No caso de uma instalação construída de tal maneira, a câmara de têmpera que esta compreende pode abastecer, cada vez depois do procedimento de têmpera realizado, sucessivamente diversas câmaras de transformação da estrutura alocadas a esta, com resPetição 870170084679, de 03/11/2017, pág. 6/22
5/13 pectivas cargas de produtos semiacabados a serem transformados na forma de respectivos componentes. Desta maneira é possível uma condução do processo otimizada em termos de tempo e de custos. [0016] Em uma outra forma de execução, por exemplo, também é imaginável, que os meios para a manutenção da pressão mínima do gás sobre os produtos semiacabados na ocasião da transferência dos produtos semiacabados, compreendem uma câmara de pressão separadamente deslocável entre a câmara de têmpera e a câmara de transformação da estrutura. Isso poderia ser configurado, por exemplo, na forma de uma eclusa móvel, a qual está equipada de preferência com respectivos meios, que também apresentam a câmara de transformação da estrutura. Deste modo pode ser garantido que, como nas formas de execução acima propostas, por um lado não é necessária nenhuma redução de pressão da pressão do gás que circunda os produtos semiacabados até a pressão ambiente, e com isso não pode ocorrer nenhum esfriamento inadmissível do gás. Por outro lado também está garantido, que já na ocasião do início de um aumento da temperatura em virtude do processo exotérmico que ocorre nos produtos semiacabados, o calor que se forma neste caso é removido em proporção suficiente, assim que também não podem ocorrer nenhuns problemas na transformação da estrutura em virtude de temperaturas demasiadamente altas.
[0017] Com um meio configurado de tal maneira para a manutenção de uma sobrepressão mínima de gás que atua sobre o produto semiacabado durante o procedimento de transferência, uma instalação para o melhoramento de estágio intermediário, pode ser melhorada ainda mais em sua eficiência econômica.
[0018] Com respeito à pressão que domina na câmara de têmpera e na câmara de transformação da estrutura, em uma forma de execução preferida em ambas as câmeras pode dominar uma pressão do
Petição 870170084679, de 03/11/2017, pág. 7/22
6/13 gás em essência igual. Isso tem a vantagem, que na ocasião da transferência entre a câmara de têmpera e a câmara de transformação da estrutura, não pode ocorrer nenhum abaixamento brusco da temperatura no gás em virtude de uma expansão do gás. Além disso, a pressão alta na câmara de transformação da estrutura produz o efeito de uma dissipação do calor muito boa do produto semiacabado a ser melhorado.
[0019] Eventualmente, antes da retirada da câmara de transformação da estrutura, do produto semiacabado transformado pela maior parte ou também totalmente na estrutura, pode ser prevista uma expansão de maneira escalonada ou também lenta da pressão do gás por meios correspondentemente adequados.
[0020] Em contrapartida, em uma forma de execução variada, entre a câmara de têmpera e a câmara de transformação, pode dominar também uma relação de pressão para a execução da respectiva etapa de processo, a qual, no entanto, não seja maior que aproximadamente a relação 3:1. Com esta relação ainda pode ser garantido, que devido à expansão neste caso relativamente pequena do gás, não ocorra nenhum esfriamento inadmissível do gás e com isso dos componentes a serem melhorados. Faixas usuais de pressão dentro da câmara de têmpera podem ficar aproximadamente na faixa de 1 a 3 Mpa (10 até 30 bars). Com o intuito de poder dissipar calor de maneira suficiente, no entanto, o nível da câmara de transformação não deve passar durante mais tempo abaixo de uma faixa de pressão de 0,3 Mpa (3 bars). [0021] Com o intuito de poder revenir correspondentemente a câmara de transformação da estrutura, a instalação apresenta de preferência também uma regulação de temperatura. Por conseguinte, antes da colocação da carga de produtos semiacabados a serem melhoradas, a câmara de transformação da estrutura pode ser preaquecida para a temperatura correspondente por meio de respectivos elementos
Petição 870170084679, de 03/11/2017, pág. 8/22
7/13 de aquecimento, e depois da colocação dos produtos semiacabados pode ser mantida por meio de respectivos meios de refrigeração exatamente na temperatura desejada. Estes meios de refrigeração compreendem especialmente um fluxo de gás que fica sob sobrepressão, o qual flui em torno da carga. No fluxo de gás pode ser eventualmente disposto adicionalmente ainda um dispositivo de refrigeração, com o intuito de poder dissipar outra vez do fluxo de gás o calor de perda, absorvido pela carga.
[0022] Para a produção de manutenção do fluxo de gás, a câmara de transformação da estrutura pode compreender, além disso, um dispositivo de circulação do gás, e para isso prestam-se de maneira especialmente vantajosa ventoinhas de gás ou ventiladores.
[0023] Para a transferência do produto semiacabado da câmara de têmpera para a câmara de transformação da estrutura, a instalação pode compreender, além disso, um dispositivo de transporte. No caso de uma câmara de têmpera e de transformação da estrutura, separadas somente por uma parede de separação provida com uma porta, este dispositivo de transporte poderia ser operado, por exemplo, de maneira cadenciada. Isto é, depois do procedimento de têmpera realizado e da abertura da porta que separa ambas as câmaras, então pode ser ativado o dispositivo de transporte, sendo que em seguida este transfere os produtos semiacabados da câmara de têmpera para a câmara de transformação.
[0024] Para isso são imagináveis, por exemplo, meios de transporte correspondentemente adequados à temperatura, como transportadores de corrente, cilindros giratórios dispostos um atrás do outro, ou similares. Para uma instalação construída, por exemplo, em forma de estrela, com várias câmaras de transformação da estrutura, este dispositivo de transporte pode compreender, por exemplo, em sentido mais amplo um disco giratório, com o intuito de possibilitar um alinhaPetição 870170084679, de 03/11/2017, pág. 9/22
8/13 mento correspondente dos meios de transporte para a próxima câmara de transformação da estrutura a ser alimentada, ou evidentemente também uma recepção de uma carga a ser temperada outra vez, de um forno de alta temperatura disposto a montante.
[0025] Neste caso, a velocidade de transporte do dispositivo de transporte é de preferência pelo menos tão grande, que o tempo necessário para a transferência dos produtos semiacabados é mais curto, que o tempo que passa entre o término do procedimento da têmpera e um aumento marcante da temperatura do produto semiacabado em virtude de uma transformação da estrutura que começa dentro deste. Neste caso, como aumento marcante da temperatura considera-se a faixa em torno do ponto de inflexão de uma curva, que representa o decurso temporal da transformação da estrutura.
[0026] Com o intuito de poder retirar da câmara de transformação da estrutura os componentes a serem melhorados depois do decurso da região do processo de uma alta taxa de transformação da estrutura, a instalação pode apresentar, além disso, de preferência uma eclusa de pressão. Desta maneira, os componentes podem ser levados para fora através da eclusa da câmara de transformação da estrutura, sem redução de pressão essencial dentro desta, e em seguida eventualmente podem ser introduzidos em uma câmara para revenir, disposta de maneira subsequente a esta e submetida a pressão normal, por exemplo, um forno com recirculação de ar, para a execução da transformação da estrutura restante.
EXEMPLO DE EXECUÇÃO [0027] A invenção será explicada mais detalhadamente através dos desenhos e da descrição, que em seguida faz referência a estes. Mostram:
a figura 1 uma representação esquemática de uma instalação para a transformação seca de uma estrutura de material de proPetição 870170084679, de 03/11/2017, pág. 10/22
9/13 dutos semiacabados;
a figura 2 uma construção representada de maneira esquemática de uma câmara de transformação da estrutura de material;
a figura 3 um diagrama, no qual sobre um eixo de tempo está posto o decurso de uma transformação de uma estrutura de material; e a figura 4 uma outra representação esquemática, de uma instalação para a transformação seca de uma estrutura de material de produtos semiacabados, com diagramas tempo/temperatura representados embaixo desta, alocados às respectivas etapas do processo. [0028] A figura 1, mostra detalhadamente uma instalação 1, para a transformação seca de uma estrutura de material de produtos semiacabados, especialmente para a bainitização seca. Esta mostra uma câmara de têmpera 2, e uma câmara de transformação da estrutura 3, disposta de maneira subsequente no fluxo de processamento, sendo que cada vez um espaço interno de ambas as câmaras pelo menos durante o respectivo etapas do processo para a transformação da estrutura de material está solicitado com sobrepressão de gás. Os produtos semiacabados a serem melhorados, são representados no presente caso de maneira exemplar como cargas 9.
[0029] Na ocasião da transferência entre a câmara de têmpera e a câmara de transformação da estrutura, os produtos semiacabados não podem sofrer nenhuma mudança essencial da temperatura. Neste caso são especialmente críticas as regiões externas ou também regiões de paredes delgadas, as quais rapidamente têm a tendência para a ultrapassagem de um limite inferior de uma faixa da temperatura admissível. Como largura de oscilação da temperatura está indicada aproximadamente uma faixa de +/-5Ό em relação à te mperatura de aproximadamente 220Ό, que está imposta ao produto semiacabado dentro da câmara de têmpera.
Petição 870170084679, de 03/11/2017, pág. 11/22
10/13 [0030] De acordo com a invenção são previstos meios, os quais se prestam para a manutenção de uma sobrepressão mínima do gás que atua sobre o produto semiacabado, durante uma transferência dos produtos semiacabados da câmara de têmpera para a câmara de transformação da estrutura. Nesta forma de execução, estes meios compreendem uma parede de separação 4, com uma porta 4.1 entre a câmara de têmpera 2, e câmara de transformação da estrutura 3. Uma vez que ambas as câmaras são solicitadas ao mesmo tempo com sobrepressão de gás, então antes de abrir a porta tem que realizar-se uma compensação da pressão entre ambas as câmaras. Isso se realiza de preferência mediante uma redução da pressão na câmara de têmpera. Neste caso, os produtos semiacabados da carga 9, no entanto, continuam ser solicitados pelo menos com a sobrepressão, que domina na câmara de transformação da estrutura, assim que é evitado um esfriamento inadmissível do material.
[0031] Em seguida a carga 9, pode ser transferida da câmara de têmpera para a execução do processo para a transformação da estrutura, que demora essencialmente mais longo (dependendo do material, da forma do componente e do tamanho dos produtos semiacabados até várias horas) em relação ao procedimento de têmpera (aproximadamente 35 a 40 segundos).
[0032] Depois do término do procedimento de transferência da carga 9, a porta na parede de separação 4, entre ambas as câmaras 2, 3, pode ser fechada outra vez, com o intuito de separar estas de maneira estanque à pressão uma da outra. Em seguida, a câmara de têmpera 2, pode ser preparada para a recepção de uma nova carga 9, a ser temperada, enquanto na câmara de transformação da estrutura começa o processo de transformação da estrutura no produto semiacabado transferido.
[0033] Para a colocação à disposição da temperatura necessária
Petição 870170084679, de 03/11/2017, pág. 12/22
11/13 para a transformação da estrutura, a câmara de transformação da estrutura 3, de acordo com a figura 2, pode compreender um dispositivo de aquecimento 10 e/ou um dispositivo de refrigeração 11, os quais são controlados de preferência através de uma regulação da temperatura 12, que compreende um sensor de temperatura 12.1. Para uma distribuição uniforme da temperatura no interior da câmara de transformação da estrutura 3, assim como para a dissipação melhor do calor, esta pode compreender, além disso, um ou vários dispositivos de circulação do gás 13, os quais, na presente forma de execução, são configurados como ventoinhas ou ventiladores. Com o intuito de poder transferir a carga 9, tanto da câmara de têmpera 2 para a câmara de transformação da estrutura 3, como também eventualmente transportar adiante esta dentro da câmara de transformação da estrutura, a instalação compreende, além disso, um dispositivo de transporte 14. Este dispositivo de transporte 14, pode ser operado especialmente vantajosamente de maneira cadenciada. Desta maneira é possível transportar adiante as cargas 9, em respectivas etapas cadenciadas através da instalação inteira 1. Aquelas partes da instalação, nas quais os produtos semiacabados exigem uma duração de permanência maior para a execução da respectiva etapa de processo, podem ser configuradas para isso de tal maneira, que estas são adequadas para a recepção de várias cargas. Estas cargas percorrem então de acordo com o transporte cadenciado a respectiva seção da instalação, por exemplo, a câmara de transformação da estrutura 3.
[0034] Outras partes da instalação podem ser observadas na figura 1. Nesta está representado um forno de alta temperatura 7, colocado no decurso do processo antes da câmara de têmpera. Neste são dispostas de maneira exemplar três cargas 9, para ser aquecidas a uma temperatura, da qual estas são outra vez resfriadas na câmara de têmpera. Neste caso trata-se de uma temperatura de austenitização,
Petição 870170084679, de 03/11/2017, pág. 13/22
12/13 que fica no caso de 100Cr6 aproximadamente em torno de 850Ό. [0035] Ambas as câmaras 2, 7, são separadas uma da outra com uma parede de separação 6, configurada de acordo com a parede de separação 4. Uma vez que o forno de alta temperatura 7, é operado de preferência sob vácuo, então no lado de entrada deste está colocada uma eclusa 8, com duas paredes de separação da eclusa 8.1, 8.2. [0036] Na presente forma de execução, também a câmara de transformação da estrutura 3, está vedada em relação à pressão ambiente que domina fora, com uma eclusa 5, e paredes de separação 5.1 e 5.2 alocadas a esta.
[0037] Em uma forma de execução mais simples, por exemplo, no caso de uma pressão de operação correspondentemente mais baixa na câmara de transformação da estrutura, pode ser prevista no lugar da eclusa 5, também somente uma parede de separação 5.1, com uma porta disposta de maneira correspondente nesta, para a retirada dos produtos semiacabados transformados dentro desta.
[0038] O decurso da transformação da estrutura nos produtos semiacabados, está representado de maneira exemplar na figura 3, em um diagrama. Na horizontal está posto o tempo em minutos e na vertical a proporção da transformação da estrutura já realizada nos respectivos produtos semiacabados. Isso mostra, que relativamente rápido depois da têmpera começa uma forte taxa de transformação, no presente caso de maneira exemplar aproximadamente em torno de 8 minutos, e dura aproximadamente 15 minutos. Esta faixa está limitada pelos dois pontos de inflexão 15, 16, da curva 17 que reproduz a transformação.
[0039] De preferência a instalação está construída de tal maneira, que o produto semiacabado a ser transformado, é mantido estável em sua temperatura durante este tempo pela câmara de transformação da estrutura. Para o início está indicado de maneira exemplar o momento
Petição 870170084679, de 03/11/2017, pág. 14/22
13/13
18, até o qual deveria ser terminada a transferência do produto semiacabado da câmara de têmpera para a câmara de transformação da estrutura. Uma retirada do produto semiacabado da câmara de transformação da estrutura deveria ocorrer de preferência só depois do momento 19, no qual já está transformado aproximadamente 80% da estrutura de material.
[0040] A figura 4, mostra uma outra forma de execução de uma instalação 1, a qual em relação à forma de execução na figura 1, está ampliada por um forno com recirculação de ar 20, o qual é operado com pressão ambiente. Dentro deste forno de recirculação de ar, o produto semiacabado permanece até que é transformada também ainda a estrutura de material restante.
[0041] Embaixo da instalação 1, representada na figura 4, está representada uma curva de temperatura esquemática com respeito aos componentes da instalação que se encontram acima desta (forno de alta temperatura, câmara de têmpera, câmara de transformação, eclusa e forno de recirculação de ar). Neste caso, sobre o eixo x horizontal está posta a temperatura em graus Celsius para o respectivo curso do processo na instalação. O ponto mais alto da curva representa a temperatura de austenitização TAust. que fica aproximadamente em torno de 850Ό, e com a qual os produtos semiacabad os são introduzidos na câmara de têmpera. Estes estão chegando da câmara de têmpera com a temperatura de melhoramento de estágio intermediário a ser mantida constante para a continuação do processo, aqui a temperatura de bainitização TBain, que fica em torno de aproximadamente 220Ό. Depois da completa transformação da estrutura de material, então os componentes podem ser resfriados para a temperatura ambiente.
Petição 870170084679, de 03/11/2017, pág. 15/22
1/2

Claims (9)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Instalação para a transformação seca de uma estrutura de material de produtos semiacabados, especialmente para a bainitização seca, com uma câmara de têmpera (2), e uma câmara de transformação da estrutura (3) disposta de maneira subsequente no fluxo de processamento, sendo que um espaço interno de cada vez de ambas as câmaras (2, 3), pelo menos durante a respectiva etapa de processo para a transformação da estrutura de material, está submetido à sobrepressão de gás, caracterizada por meios para a manutenção de uma sobrepressão mínima do gás que atua sobre o produto semiacabado (9), durante uma transferência do produto semiacabado (9) da câmara de têmpera (2) para a câmara de transformação da estrutura (3), que são diretamente vizinhas entre si, sendo que entre a câmara de têmpera (2) e a câmara de transformação da estrutura (3), para a execução da respectiva etapa do processo, ocorre uma relação de pressão, a qual de preferência é igual ou maior que 3:1, sendo que os meios para a manutenção da sobrepressão mínima do gás compreende uma parede de separação (4) com uma porta (4.1) entre a câmara de têmpera (2) e a câmara de transformação da estrutura (3), e a câmara de transformação de estrutura (3), está vedada em relação à pressão ambiente, com uma eclusa (5) e parede de separação (5.1).
  2. 2. Instalação de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de os meios para a manutenção da pressão mínima do gás compreenderem uma câmara de pressão separadamente deslocável entre a câmara de têmpera (2) e a câmara de transformação da estrutura (3).
  3. 3. Instalação de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizada pelo fato de na câmara de têmpera (2) e na câmara de transformação da estrutura (3), para a execução da respectiva etapa do processo, ocorre a mesma pressão do gás.
    Petição 870170084679, de 03/11/2017, pág. 16/22
    2/2
  4. 4. Instalação de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de a câmara de transformação da estrutura (3) compreender um dispositivo de aquecimento (10) e/ou um dispositivo de refrigeração (11).
  5. 5. Instalação de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de ser prevista uma regulação de temperatura (12) para a câmara de transformação da estrutura (3).
  6. 6. Instalação de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada pelo fato de a câmara de transformação da estrutura (3) compreender um dispositivo de circulação do gás (13).
  7. 7. Instalação de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de ser previsto um dispositivo de transporte (14) para a transferência do produto semiacabado (9).
  8. 8. Instalação de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizada pelo fato de a velocidade de transporte do dispositivo de transporte (14) ser pelo menos tão grande, que o tempo necessário para a transferência dos produtos semiacabados (9) é mais curto, que o tempo que passa entre o término do procedimento da têmpera e um aumento marcante da temperatura do produto semiacabado (9) em virtude de uma transformação da estrutura que começa dentro deste.
  9. 9. Instalação de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizada pelo fato de ser prevista uma câmara para revenir submetida a pressão normal, disposta de maneira subsequente no fluxo do processo depois da câmara de transformação da estrutura (3).
    Petição 870170084679, de 03/11/2017, pág. 17/22 ) 'Ί ίζ- L·'
    1/2
BRPI0618364-6A 2005-11-08 2006-09-26 Instalação para a transformação seca de uma estrutura do material de produtos semiacabados BRPI0618364B1 (pt)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005053134.2 2005-11-08
DE102005053134A DE102005053134A1 (de) 2005-11-08 2005-11-08 Anlage zur trockenen Umwandlung eines Material-Gefüges von Halbzeugen
PCT/EP2006/066733 WO2007054398A1 (de) 2005-11-08 2006-09-26 Anlage zur trockenen umwandlung eines material-gefüges von halbzeugen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BRPI0618364A2 BRPI0618364A2 (pt) 2011-08-30
BRPI0618364B1 true BRPI0618364B1 (pt) 2018-04-03

Family

ID=37440786

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BRPI0618364-6A BRPI0618364B1 (pt) 2005-11-08 2006-09-26 Instalação para a transformação seca de uma estrutura do material de produtos semiacabados

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9303294B2 (pt)
EP (1) EP1954841A1 (pt)
JP (1) JP4861425B2 (pt)
CN (1) CN101305106B (pt)
BR (1) BRPI0618364B1 (pt)
DE (1) DE102005053134A1 (pt)
WO (1) WO2007054398A1 (pt)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005051420A1 (de) * 2005-10-27 2007-05-03 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Anlage zur trockenen Umwandlung eines Material-Gefüges von Halbzeugen
DE102008036490B4 (de) * 2008-08-06 2012-12-13 Ald Vacuum Technologies Gmbh Verfahren zur Hochdruckgasabschreckung und Vorrichtung dafür
CN103103318B (zh) * 2013-02-06 2016-04-20 王绥义 一种高抗扭型钻杆钻铤接头的制造方法及设备
EP2933342A1 (de) * 2014-04-15 2015-10-21 Böhler-Uddeholm Precision Strip GmbH Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Bandstahls mit bainitischer Gefügestruktur
CN111850253A (zh) * 2020-07-25 2020-10-30 恒吉集团实业有限公司 一种高强高导电铜丝制备用的淬火装置
CN117355619A (zh) * 2021-02-05 2024-01-05 康明斯有限公司 用于在贝氏体生产中进行真空和油等温淬火的方法和系统
WO2023037151A1 (en) * 2021-09-13 2023-03-16 Alexander Edward Joseph Barsky Vacuum oven with two sided door system
DE102021130969A1 (de) * 2021-11-25 2023-05-25 Ald Vacuum Technologies Gmbh Verfahren und System zum Bainitisieren metallischer Werkstücke

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3934103A1 (de) 1989-10-12 1991-04-25 Ipsen Ind Int Gmbh Ofen zur partiellen waermebehandlung von werkzeugen
JP2958430B2 (ja) * 1990-09-05 1999-10-06 東洋ラジエーター株式会社 熱処理装置
JP3118612B2 (ja) * 1991-09-30 2000-12-18 株式会社トウネツ 熱処理設備
JPH0599572A (ja) * 1991-10-12 1993-04-20 Daido Steel Co Ltd 連続式真空炉
JPH05125447A (ja) * 1991-11-05 1993-05-21 Daido Steel Co Ltd 連続焼鈍炉における処理条件変更方法
JPH06137765A (ja) * 1992-10-21 1994-05-20 Komatsu Ltd 自動熱処理装置
DE4422588C2 (de) 1994-06-28 1999-09-23 Ald Vacuum Techn Gmbh Verfahren zum Abschrecken von Werkstücken durch Gase und Wärmebehandlungsanlage zur Durchführung des Verfahrens
DE4442903A1 (de) 1994-12-02 1996-06-05 Hans Ruediger Dr Ing Hoffmann Vakuumkammerofenanlage in einem senkrecht stehenden Behälter, der der Länge nach in drei etwa gleichgroße Kammern unterteilt ist, von denen die beiden äußeren während des Betriebs stets unter Überdruck stehen
DE29717714U1 (de) * 1997-10-07 1997-11-13 Ipsen International GmbH, 47533 Kleve Vorrichtung zum Abschrecken von Chargen metallischer Werkstücke mit einem fluiden, insbesondere gasförmigen Medium bei einem vorgegebenen Abschreckdruck
JPH11211352A (ja) * 1998-01-30 1999-08-06 Daido Steel Co Ltd 雰囲気熱処理炉
DE19824574A1 (de) 1998-06-02 1999-12-09 Linde Ag Verfahren und Vorrichtung zur effektiven Abkühlung von Behandlungsgut
DE10044362C2 (de) 2000-09-08 2002-09-12 Ald Vacuum Techn Ag Verfahren und Ofenanlage zum Vergüten einer Charge von Werkstücken aus Stahl
JP5092170B2 (ja) * 2001-03-29 2012-12-05 Dowaサーモテック株式会社 浸炭焼入れ方法及び浸炭焼入れ装置
DE10118244C1 (de) * 2001-04-11 2002-08-22 Ald Vacuum Techn Ag Modulare Vorrichtung für die Abschreckhärtung von Werkstücken
JP4574051B2 (ja) * 2001-04-17 2010-11-04 株式会社ジェイテクト 熱処理方法及びそれに用いる熱処理装置
US6902635B2 (en) * 2001-12-26 2005-06-07 Nitrex Metal Inc. Multi-cell thermal processing unit
JP2003239016A (ja) * 2002-02-18 2003-08-27 Hirohisa Taniguchi 連続ガス焼入れ方法及びシステム
JP2004346412A (ja) * 2003-05-26 2004-12-09 Chugai Ro Co Ltd 連続式真空浸炭炉
JP4779303B2 (ja) * 2004-02-26 2011-09-28 株式会社Ihi ガス冷却炉
JP2005344183A (ja) * 2004-06-04 2005-12-15 Hirohisa Taniguchi 浸炭ガス焼入れ方法
JP4849785B2 (ja) * 2004-08-25 2012-01-11 大同特殊鋼株式会社 真空熱処理設備
CN1624170A (zh) * 2004-12-16 2005-06-08 上海汽车股份有限公司 高压气体分级淬火的方法
JP2006266615A (ja) * 2005-03-24 2006-10-05 Daido Steel Co Ltd 熱処理炉

Also Published As

Publication number Publication date
DE102005053134A1 (de) 2007-05-10
US20090218738A1 (en) 2009-09-03
EP1954841A1 (de) 2008-08-13
WO2007054398A1 (de) 2007-05-18
US9303294B2 (en) 2016-04-05
JP2009515133A (ja) 2009-04-09
BRPI0618364A2 (pt) 2011-08-30
JP4861425B2 (ja) 2012-01-25
CN101305106B (zh) 2010-09-29
CN101305106A (zh) 2008-11-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3006576B1 (en) Device for individual quench hardening of technical equipment components
US20070044341A1 (en) Dual path kiln
US20090178738A1 (en) Self-annealing enclosure
JP2017514996A (ja) 鋼ストリップを作成する方法及び装置
US8865058B2 (en) Heat treatment furnace
CN101305106B (zh) 用于对半成品的材料结构进行干式转换的设备
KR20040091780A (ko) 부품 열처리용 장치
US20190078185A1 (en) Thermal treatment method for aluminum alloy cast-spun wheel
US5407180A (en) Heat treat furnace system for performing different carburizing processes simultaneously
BRPI0619690A2 (pt) processo e dispositivo para a formação contìnua de uma estrutura de bainita em aço de carbono, especialmente em fita de aço
KR100830194B1 (ko) 연속식 금속 열처리 장치
JP6552972B2 (ja) 熱処理装置、熱処理装置を備える熱処理システムおよびワークの製造方法
DE102021109678A1 (de) Presshärteanlage zur Wärmebehandlung von metallischen Werkstücken
JP2009091638A (ja) 熱処理方法及び熱処理装置
JP7149259B2 (ja) 熱処理装置
US20090301617A1 (en) Sequential aging of aluminum silicon casting alloys
JP2002363727A (ja) 浸炭処理方法及びその装置
US20100001442A1 (en) Method and Installation for the Dry Transformation of a Material Structure of Semifinished Products
JP6046555B2 (ja) 焼鈍処理における急冷方法及び焼鈍炉における急冷設備
KR20190086277A (ko) 차량부품 함몰 방지를 위한 열처리로
KR100724310B1 (ko) 석출경화형 동합금 관이나 봉의 대량 생산용 열처리 방법
ES3007258T3 (en) Method for retrofitting a thermal treatment facility
KR20100041132A (ko) 알루미늄 엔진 실린더 헤드용 열처리로의 온도 측정장치
KR101365545B1 (ko) 고로에서 스테이브의 열부하를 제어하기 위한 방법
KR20110027876A (ko) 알루미늄 열간단조의 열처리 방법

Legal Events

Date Code Title Description
B07A Application suspended after technical examination (opinion) [chapter 7.1 patent gazette]
B09B Patent application refused [chapter 9.2 patent gazette]

Free format text: INDEFIRO O PEDIDO DE ACORDO COM O(S) ARTIGO(S) 8O E 13 DA LPI

B12B Appeal against refusal [chapter 12.2 patent gazette]
B16A Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette]
B21F Lapse acc. art. 78, item iv - on non-payment of the annual fees in time

Free format text: REFERENTE A 15A ANUIDADE.

B24J Lapse because of non-payment of annual fees (definitively: art 78 iv lpi, resolution 113/2013 art. 12)

Free format text: EM VIRTUDE DA EXTINCAO PUBLICADA NA RPI 2640 DE 10-08-2021 E CONSIDERANDO AUSENCIA DE MANIFESTACAO DENTRO DOS PRAZOS LEGAIS, INFORMO QUE CABE SER MANTIDA A EXTINCAO DA PATENTE E SEUS CERTIFICADOS, CONFORME O DISPOSTO NO ARTIGO 12, DA RESOLUCAO 113/2013.