CH140789A - Verfahren und Vorrichtung zum Blankglühen von Metallgegenständen. - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Blankglühen von Metallgegenständen.

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CH140789A
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Cie Aktiengesellschaft Boveri
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Bbc Brown Boveri & Cie
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    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22FCHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
    • C22F1/02Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working in inert or controlled atmosphere or vacuum

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Description


  Verfahren und Vorrichtung zum Blankglühen von Metallgegenständen.    Für das Blankglühen von Metallgegen  ständen, insbesondere von Drähten und Ble  chen. sind bereits Vorrichtungen benutzt wor  den, die aus einem Erhitzungsraum, in dem  das Gut für eine gegebene Zeit auf einer be  stimmten Temperatur gehalten wird, und  einem Kühlraum bestehen, in dem das     be-          lhandelte    Gut abkühlt. Erhitzungsraum und  Kühlraum sind meistens mit inerten Gasen  gefüllt, die die Oberfläche des Gutes gegen  Anlaufen und dergleichen schützen. In der  Regel ist der Kühlraum mit dem Erhitzungs  raum fest verbunden. Es ist indessen auch  schon vorgeschlagen worden, den Kühlraum  relativ zum Erhitzungsraum beweglich aus  zubilden.

   Die letzten Vorrichtungen arbeite  ten in der Weise, dass das zu behandelnde  Gut auf einem geeigneten     Glühgestell    in den  Kühlraum eingebracht wurde. Dieser wurde  darauf über den Glühraum gestellt und das  Glühgestell in den Glühraum hinabgelassen.  Eine am Glühgestell über dem Gut ange  brachte Platte diente dabei zum Abschluss  des Glühofens gegen den Kühlraum, der    während der Glühdauer über dem Glühraum  stehen bleiben     musste.    Diese bekannte     Blank-          glühvorrichtung    hat indessen .noch wesent  liche Nachteile.

   Zunächst wird der über dem  Erhitzungsraum befindliche Kühlraum wäh  rend der Glühdauer mehr oder weniger stark  erhitzt, so dass sich die Kühlperioden ent  sprechend verlängern.     Ferner    strömen bei  Trennung des Kühlraumes vom Glühofen die  Schutzgase bezw. Dämpfe infolge ihres durch  die hohe Erhitzung geringen spezifischen Ge  wichtes schnell aus dem Ofen aus, so dass  grosse Mengen an inertem Schutzgas erforder  lich sind. Auch     wird    hierbei die     Bedie-          nungsrn,annscharft    von -der ausstrahlenden  Hitze des Glühofens belästigt und der Ofen  stark abgekühlt.

   Noch schwerwiegender ist  ,der     Nachteil.        .dass    der     Glühofen    infolge des       darüber    .befindlichen     Küh'Iraumes    während  der Glühdauer schlecht zugänglich ist, und  dass deshalb das Glühgut während des Glü  hens nicht oder nur schlecht     beobachtet    wer  den kann. Schliesslich wird     Idas    Glühgut  während des Glühens, sowie während des      Überführens vom Glühraum in den Kühl  raum nicht sorgfältig genug gegen oxydie  rende Einflüsse geschützt, die durch den Zu  tritt selbst geringer Mengen Luft zum     Glüh-          gut    auftreten können.

   Insbesondere beim  Glühen von Gegenständen aus Kupfer     und     Kupferlegierungen, die gegen derartige Ein  flüsse besonders empfindlich sind, können  daher bei Benutzung dieser     bekannten    Vor  richtung leicht Anlauffarben entstehen, die  das Glühgut empfindlich schädigen.  



  Die Erfindung vermeidet alle diese Nach  teile.  



  Bei dem Verfahren gemäss der Erfindung  wird so vorgegangen, dass man das Glühgut  nach dessen Glühen in einem Glühraum  durch eine untere Austragsöffnung des letz  teren unter Vermeidung von Luftzutritt in  einen von dem     Glühraum    gesonderten Kühl  raum überführt, um das Auftreten von An  lauffarben beim Blankglühen zu vermeiden.  



  Die Vorrichtung gemäss der Erfindung  zur Ausübung des Verfahrens weist einen  stehenden Ofen mit einer     untern    Austrags  öffnung und einem Traggestell für das     Glüh-          gut    auf, welches eine mit einem Kupplungs  teil versehene Hängestange besitzt, auf der  ein oberes Abschlussorgan für ein zur Auf  nahme des geglühten Gutes an die     Austrags-          öffnung    anzulegendes Kühlgefäss angeordnet  ist, sowie ein unteres Abschlussorgan für die  Austragsöffnung, das ganze derart, dass bei  beschicktem Ofen das untere Abschlussorgan  die Austragsöffnung verschliesst und bei be  schicktem Kühlgefäss das obere Abschluss  organ das Kühlgefäss verschliesst.  



  Derartige Öfen sind an sich bekannt. Nach  der Erfindung werden jedoch diese Öfen in  Verbindung mit relativ zum Ofen beweg  lichen Kühlräumen betrieben, die     während     des Glühens nicht mit dem Glühofen in Ver  bindung zu stehen brauchen. Zwecks Ent  leerung des Glühofens wird zweckmässig ein  Kühlraum möglichst gasdicht an die Unter  seite des Erhitzungsraumes angepresst, so dass  er die Austragsöffnung desselben mit seinem  obern Rande umfasst und     nach    aussen ab  schliesst. Darauf wird das Glühgut in den    Kühlraum. übergeführt, der Kühlraum oben  abgeschlossen und vom Erhitzungsraum ge  trennt, so dass das Glühgut abkühlen kann  und der Erhitzungsraum für eine weitere  Glühung bereit ist.

   Zweckmässig geschieht  dies in der Weise, dass nach Herstellung der  Verbindung zwischen Erhitzungsraum und       Kühlraum    das auf einem Träger angeordnete  Glühgut aus dem Erhitzungsraum in den  Kühlraum hinabgesenkt wird, bis eine über  dem Glühgutträger angeordnete und mit die  sem fest verbundene     Platte    den Kühlraum  und das in diesen übergeführte Glühgut  gegen den Erhitzungsraum abschliesst.  



  Der Kühlraum wird zweckmässig schon  mit Schutzgas gefüllt, bevor er mit dem  Glühraum in Verbindung gesetzt wird. Das  kann entweder in der Weise geschehen, dass  man überschüssiges Schutzgas aus dem     Glüh-          ofen    in den an die Austragsöffnung des     Glüh-          ofens    gepressten Kühlraum strömen lässt.  Zweckmässiger ist es jedoch, besondere  Schutzgaszuleitungen zu verwenden.

   Nach  Trennung .des Kühlraumes vom     Erhitzungs-          raum    kann d er     Kühlraumverschluss    noch da  durch vervollständigt werden,     dass    eine  Haube in an sich bekannter Weise     da-rüber     gesetzt wird, die in eine am .obern Teildes  Kühlraumes angeordnete     M'assertasse    oder  dergleichen eintaucht. Um den     Kühlraum     während der Abkühlung gegen :das Eindrin  gen von Luft zu sichern, kann er auch  während des     Abkühlens    dauernd mit einer       Schutzgasquelle    in Verbindung gehalten  werden, die zweckmässig in dem Kühlraum  einen geringen Überdruck erzeugt.

   Bei Be  nutzung eines Wasserverschlusses für den  Kühlraum lässt sich -der Überdruck sogar auf  recht     erhalten,    ohne dass     Schutzgasverluste     eintreten können.  



  Die Vorrichtung     kann    auch so .beschaffen  sein,     d.ass    der     Glühgutträger        ggileichzeitig    zur  Abdichtung -des     Glühraumes    herangezogen       wird.    In diesem     Falle        wird    zweckmässig im  obern Rand des Kühlgefässes ein dicht hin  einpassen,der Ring lose angeordnet. Dieser  hat einen so grossen Durchmesser, dass erden  Aussenrand der Beschickungsöffnung ringsum      überdeckt.

   Seine lichte Weite ist so bemessen,  dass zwar die obere Platte am Glühgutträger  durch den Ring hindurchgeht, dass aber eine  am untern Teil des Glühgutträgers angeord  nete zweite Platte die Öffnung im     Ring    ab  schliessen kann. Wird der Glühgutträger ge  hoben, bis die untere Platte sich geigen den  Ring legt, so hält diese den Ring während  des Glühens in seiner Lage und schliesst den  Glühofen ab, auch wenn das Kühlgefäss ent  fernt wird. Dieser Verschluss des Glühraumes  könnte natürlich durch einen zusätzlichen  Verschluss noch weiter vervollständigt wer  den.  



  Ein weiterer wichtiger Teil der Erfin  dung ist die besondere Ausbildung der Vor  richtung, die zur Überführung des Glühgutes  vom Glühraum in den Ofen und in umge  hehrter Richtung dient, die den     Abschluss     zwischen Kühlraum und Erhitzungsraum  bildende Vorrichtung und die besondere Aus  gestaltung der Kühlvorrichtung.  



  In der Zeichnung sind mehrere Ausfüh  r ungs beispiele der Vorrichtung zur Ausübung  des     Verfahrens    dargestellt.  



  Fig. 1, 2, 3 und 5 zeigen verschiedene  Ausführungsformen im vertikalen Schnitt;  Fig. 4 und 6 sind vertikale Schnitte durch  die Kühlvorrichtungen, deren Benützung sich  in Verbindung mit den dargestellten     Glüh-          öfen    als besonders vorteilhaft erwiesen hat.  



  In Fig. 1 ist 1 der Ofen. Durch die  Stopfbüchse 2 des Ofens 1 geht eine in der  Längsrichtuug verschiebliche Stange 3, an  der das Glühgut aufgehängt werden kann.  An dem obern Teil des Ofens befindet sich  die Eintrittsöffnung 4 für die Schutzgase.  Der Verschluss des Ofens ist in Form eines  Schiebers 5 ausgebildet, der in einer entspre  chenden Aussparung an seiner Unterseite  den Deckel 6 des Kühlgefässes 7 aufnehmen  kann. Der Schieber befindet sich in einem  Gehäuse 8 und kann durch eine nach Mög  lichkeit gasdicht geführte     Stange    9 betätigt  werden. Das Kühlgefäss 7 ist auf einem Wa  gen 10 fahrbar angeordnet. Unter dem Ofen  1 befindet sich die Vorrichtung 11, mittelst  der der Wagen mit dem Kühlgefäss gehoben    und gesenkt werden kann.

   Das Kühlgefäss  kann an eine Schutzgasleitung 12 ange  schlossen werden und hat, falls ein brenn  bares Schutzgas verwandt wird, eine Öff  nung 13, durch die eine Kontrollflamme 14  herausbrennen kann. Ferner können am  Kühlgefäss noch Klammern 15 zum Auf  schrauben des Deckels 6 angeordnet sein.  Das Glühgut 16 ruht auf einer Vorrichtung  17. die mit einer automatisch wirkenden  Kupplung 18 mit der Stange 3 verbunden  und von dieser gelöst werden kann. Für die  Messung und     Beobachtung    der Temperaturen  im Glühraum ist die Öffnung 19 in der     Ofen-          wvandung    vorgesehen. Das Kühlgefäss 7 wird  zweckmässig noch mit einer Explosionssiche  rung 20 ausgestattet.  



  Der Betrieb des Ofens und der Kühlvor  richtung gestaltet sich nun     folgendermassen:     Die     Beschickung,des    Ofens mit dem     Glüh-          gut    kann mit Hilfe des Kühlgefässes 7, aber  auch .auf beliebigem anderem Wege erfolgen.  Da die Beschickungsöffnung am untern  Ende :des Ofens angeordnet ist, so macht es  dabei nichts aus, wenn der heisse, mit brenn  barem Gas gefüllte Ofen für kurze Zeit offen  steht.

   Wesentliche Mengen von Schutzgas  können :dabei nicht entweichen, :auch sind       Explosionen    nicht zu befürchten, denn das  Schutzgas ist leichter .als die den Ofen um  gebende Luft, so     dass    eine Mischung von Luft  und     Schutzgas    nur in sehr geringem Masse  eintritt.  



  Während des     Glühens    wird :Schutz     gas     durch die Öffnung 4 in :dem Masse in den  Ofen eingeleitet, d ass es entweder durch     Un-          .dichtigkeiten    in :dem unter Verschluss des  Ofens     bezw.    durch eine kleine Öffnung, die  für diesen Zweck vorgesehen ist, aus     dein          Ofenmantel        herausbrennt.    Es wird auf  diese Weise eine Gewähr dafür     geschaffen.     ,.ass der Ofen stets mit     'Schutzgas    gefühlt ist.  



  Ist der Glühvorgang beendet, so wird das  Kühlgefäss 7 mit aufgelegtem Deckel 6     mit-          tels'.        Hebevorrichtung    11 .an .den Ofen derart       angedrückt,        dass    sich der Deckel 6 in die  erwähnte Aussparung des Schiobers 5 ein-      setzt, wobei der Schieber annähernd gasdicht  verstellbar angeordnet ist und das Abschluss  organ für das Kühlgefäss auf seiner Unter  seite lose umfasst.

   Wird nun der Schieber  des Ofens zurückgezogen, so wind auch der  Deckel des Kühlgefässes mitgenommen und  dadurch die Beschickungsöffnung des Kühl  gefässes freigegeben, wodurch das Gas aus  dem Ofen ungehindert in das Kühlgefäss ein  treten kann, um alsbald zur Austrittsöffnung  13 in kleiner Flamme 14 herauszubrennen.  Sobald das Kühlgefäss mit Gas gefüllt ist,  wird das Glühgut mittelst der Aufhänge  stange 3 in den Kühlraum hinabgelassen.  



  achdem die Stange durch die einfach zu  betätigende oder automatisch wirkende     Aus-          lösungvorrichtung    18 ausgehängt und wieder  lochgezogen ist, wird die Gasleitung 12 an  das Kühlgefäss angeschlossen und hierauf der  Sehieber 5 geschlossen, wobei der Deckel 6  sich wieder auf das Gefäss 7 auflegt. Damit  wird dieses nicht nur von dem Ofen getrennt,  sondern auch beim Herablassen und Weg  bringen auf dem Wagen 10 vor Eindringung  von Luft in seinen Innenraum geschützt. Der  Deckel kann nach dem Beiseiteschieben des  Kählgefässes zwecks grösserer Abdichtung  mittelst Klammern 15 festgeschraubt werden.

    Das Brennen der Kontrollflamme 14 gewähr  leistet, dass während des Abkühlens das     Glüh-          gut    sich stets in einer Sühutzgasatmosphäre  befindet. Der Kühlraum 7 kann natürlich  auch schon mit Schutzgas angefüllt werden,  bevor er mit dem Ofenraum in Verbindung  gebracht wird.  



  Nach Entfernung des Kühlraumes kann  der Ofen sofort wieder frisch besehickt wer  den. Durch Benützung einer entsprechenden  Zahl von Kühlgefässen kann dafür Sorge ge  tragen werden, dass Glüh- und Kühlvorgang  sich gegenseitig in keiner Weise stören.  



  Erfolgt die Beschickung des Ofens mit  Hilfe eines     Kühlgefässes,    so folgen die ein  zelnen Operationen ungefähr in umgekehrter  Reihenfolge aufeinander, wie im vorstehen  den für die Entleerung beschrieben.  



  Die in Fig. 2 dargestellte Ausführungs  form der Vorrichtung     unterscheidet    sich von    der oben erläuterten im wesentlichen nur da.  durch, dass der Ofen beweglich und der Kühl  raum ortsfest angeordnet sind. Im übrigen  ist die Anordnung dieselbe, und es sind für  die entsprechenden Teile der Vorrichtung der  in Fig. 2, sowie der in Fig. 3 bis 6 darge  stellten Varianten dieselben Bezugszeichen  gewählt worden wie in Fig. h.    Im Betriebe wird der transportable Ofen  1 über die Grube 21 gebracht und dann das  auf dem Hebetisch 22 befindliche Glühgut  von unten aus der Grube in den Ofen hinein  geschoben, bis der Hebetisch 22 sich an die  Flächen 23 des Schiebergehäuses anlegt.

   Ist  die Glühung vollendet, so wird der Hebetisch  in die mit Gas gefüllte Grube     hinabgelassen     und der Verschlussschieber 5 des Ofens, der,  wie vorhin geschildert, den Deckel 6 für die  Grube aufnimmt, geschlossen. Hierauf kann  der Ofen mittelst der Transport- und Hebe  vorrichtung 24 zur nächsten Grube befördert  werden. Auch in diesem Falle kann eine  Kontrollflamme 14 für die Beobachtung der  Füllung des Kühlraumes mit Schutzgas wäh  rend des Abkühlens des Glühgutes vorge  sehen werden.  



  In Fig. 3 ist eine Ausführungsform der  Vorrichtung wiedergegeben, die sich von der  nach     Fig.    1 nur     ,durch        Vereinfachungen    der       Verschlussorgane    für den Ofenraum und den  Kühlraum unterscheidet. Diese     Verschluss-          organe    werden nämlich durch Platten 25 und  26 an dem Gestell 17     gebildet,    das das     Glüh-          gut    trägt. Dadurch werden die in den Aus  führungsformen nach     Fig.    1 und 2 benötig  ten     Schieher    5 und Deckel 6 überflüssig.

   Ein       Sohieber    kann aber, falls ein besonders guter  Abschluss des Ofens erreicht werden soll,  ebenfalls vorgesehen werden. Er befindet  sich dann     vorteilhaft    in einem unten am Ofen  angebrachten zylindrischen Ansatz, in den  das Kühlgefäss mit seinem     obern    Teil hinein  passt.     Wird:das    auf :de     Gestell    1,7 befind  liche Glühgut     mittelst    der Stange 3 in den  Ofenraum gehoben, so legt sich     idie    Platte 25  an     idie    Unterseite eines     ringförmigen        -Zwi-          schenstückes    27.

   Dieses     wird        dadurch    .gegen      die die     Beschickungsöffnung    des Ofens um  gebende Wand     angepresst    und so mittelst  Zwischenstückes 27 und Platte 25 ein ge  nügend gasdichter Abschluss des Ofenraumes  hergestellt.  



  Nach beendigtem Glühen wird zwecks  Überführung des Glühgutes aus dem Ofen in  den untergeschobenen     Kühlraum    das Kühl  gefäss mittelst der Hebevorrichtung 11 an das  Zwischenstück 27 angepresst; der obere Rand  des Kühlgefässes ist mit einem Flansch 28  versehen, der so ausgebildet ist, dass er beim  Anpressen des Kühlgefässes an den Ofen den  äussern Rand des Zwischenstückes umfasst  und dass sich das Zwischenstück an seinem  ganzen Umfange dicht auf den Rand des  Kühlgefässes auflegen kann.  



  Beim Herablassen des Glühgutes in das  Kühlgefäss 7 setzt sich die an ihrem äussern  Umfange konische Deckplatte 26 in eine ent  sprechend konische, eine Sitzfläche für letz  tere bildende Aussparung 29 des Zwischen  stückes 27 ein und verschliesst auf diese  Weise die Beschickungsöffnung des Kühl  gefässes. Die Stange 3 wird darauf von dem  Glühgestell 17 mittelst der Auslösevorrich  tung 18 gelöst. Eine Verschraubung der  Deckplatte mit dem Kühlgefäss ist hier nicht  mehr nötig, weil das Gewicht des an der  Deckplatte 26 hängenden Glühgutes für ge  nügend dichten Abschluss sorgt. Das     Kühl-          grefäss    7 wird zweckmässig bereits vor dem  Einbringen des Glühgutes mit Schutzgas ge  füllt und auch während des Transportes und  der Abkühlung in Verbindung mit der Gas  zuführung 12 gehalten.

    



  Werden zum Ausglühen von Metall  gegenständen, wie Eisenbänder     oder    Drähte,  billige und unreine Schutzgase, zum Bei  spiel Leuchtgas, Generatorgas und derglei  chen verwendet, so dürfen diese nicht unmit  telbar mit     dem    Glühgut in Berührung kom  men, da sie auf diesem Verunreinigungen,  wie teerige Bestandteile und dergleichen, aus  scheiden und dadurch die Beschaffenheit des  Glühgutes schädlich beeinflussen. Deshalb  wird in diesen Fälllen das Gut während des  Glühens in an sich bekannter Weise in einem    besonderen Topf untergebracht, der es gegen  die unmittelbare Berührung mit den in den  Glühofen eingeleiteten unreinen Schutzgasen  schützt.

   Das Schutzgas dringt aus dem     Glüh-          raum    durch Schichten fein verteilten Me  talles, an denen es gereinigt wird, in den  Glühtopf ein. Die Anwesenheit von Luft im  Glühtopf beim Einbringen desselben in den       Glühraum    hat sich dabei nicht als störend  erwiesen, da diese Luft in kurzer Zeit mit  dem eindringenden Gas und mit den am Me  tall noch haftenden Fett- oder Ölfilmen ver  brennt und dadurch unschädlich gemacht  wird.  



  Das Schutzgas, das in den Ofen eingelei  tet wird, gelangt also sorgfältig gereinigt in  den Glühtopf, da es in sehr langsamem Strom  aus dem Glühraum durch die Schutzschicht  von fein verteiltem Metall     hindurchdringt,    so  dass es mit diesem in besonders innige Berüh  rung kommt. Die Glühtöpfe bieten zwar in  vielen Fällen einen ausreichenden Schutz  gegen Oxydation     und    ähnliche Veränderun  gen des     Glühgutes,    sie verteuern aber das  Glühen, da sie die     Wärmeübertragung    auf  .das Gut, sowie die     Wärmeabgabe    des Gutes  während .des     Kühlens    beeinträchtigen.

   Durch  dünnwandige Ausbildung der     Glühtöpfe    lässt  sich zwar eine bessere Wärmeübertragung  erreichen und .die Dauer des Glühens und       Kühlens    abkürzen. Indessen hat sich ge  zeigt,     @dlass    bei den bisherigen     Glüheinrichtun-          gen    dünnwandige Glühtöpfe durch     Verzun-          derung    schnell unbrauchbar wurden, selbst  wenn sie während des Glühens und     Kühlens     von nicht oxydierenden Gasen umspült wur  den.

   Der Verschleiss war in der Regel so  gross,     dass    die Wirtschaftlichkeit der     Anwen-          dungderartiger    Glühtöpfe in Frage gestellt  wurde.  



  Dieser     Nachteil    kann dadurch vermieden  werden,     dass    auch während der Überführung  vom Glühofen in den Kühlraum um den       Glühtopf    eine Atmosphäre von nicht oxydie  renden Gasen aufrecht erhalten wird. Gerade  während dieser Überführung ist nämlich der  Baustoff der     Glühtöpfe    .am meisten durch      oxydierende Einflüsse gefährdlet; denn beim  Herausnehmen aus dem Glühofen, der ja be  kanntlich mit inerten oder reduzierenden  Gasen gefüllt ist, ist der Glühtopf noch sehr  heiss. Gelangt der Glühtopf dabei mit der  Luft in Berührung, so tritt augenblicklich  eine sehr starke Oxydation ein.

   Wenn nun  auch während des Kühlens reduzierende Gase  auf den Glühtopf einwirken, so können diese  wohl die gebildeten Oxyde wieder zu Metall  reduzieren, nicht aber die durch die Oxyda  tion bedingte Auflockerung des Gefüges wie  der rü ekgängig machen. Dazu kommt noch,  dass das durch die Gase während des Kühlens  reduzierte Metall sehr empfindlich geworden  ist, so dass es auch nach dem völligen Ab  kühlen durch Luft viel leichter oxydiert  wird als der ursprüngliche (gesunde) Bau  stoff des Glühtopfes.  



  Wird bei dem beschriebenen Verfahren  ein Glühtopf verwendet, so ist dieser dauernd  von Schutzgasen umspült und wird weit  gehend vor Oxydation geschützt. Der Ver  schleiss der Glühtöpfe durch Verzunderung  und dergleichen ist demgemäss sehr gering,  so dass die Topfwand verhältnismässig dünn,  zum Beispiel dünner als 10 mm, gewählt  werden kann. Ausser verringerten Anschaf  fungskosten entsteht hieraus der     Vorteil,    dass  die Wärmeübertragung auf das Glühgut sehr  günstig wird.  



  Eine diesem Zwecke dienende Vorrich  tung, .bei der auch unreine Schutzgase ver  wendet werden können, ist in Fig. 5 darge  stellt. Das Glühgut, zum Beispiel Eisen  drahtringe 16, befindet sich in einem dünn  wandigen Eisentopf 32, der an der Platte 26  aufgehängt ist, ähnlich wie der     Glühgutträ-          ger    gemäss Fig. 3, und der gegebenenfalls  durch Rippen verstärkt werden kann. Zwi  schen der     Platte    26     und    einem gelochten Bo  den 34 sind in einem von diesen Teilen be  grenzten Aufnahmekasten fein     verteiltes        Me-          tall,    zum Beispiel Gusseisenspäne oder son  stige Reinigungsmittel 33 in einer Schicht  angeordnet.

   Das durch das Rohr 4 einge  führte Gas, zum Beispiel Leuchtgas, tritt am  obern Teil des Ofens 1 ein und abrennt am    untern Ende des Ofens als     Flamme    19 her  aus. Während des Glühprozesses kann das  Schutzgas unter der Platte 26 hindurch  durch die in einem Aufnahmekasten enthal  tene Reinigungsmasse 33 zum Glühgut 16  gelangen. Ofen und Kühlraum sind im  übrigen wie früher beschrieben ausgebildet.  Es ist ausser der Platte 26, die das Kühl  gefäss abschliesst, wenn das Glühgut in den  Kühlraum herabgelassen ist, noch ein     Schie-          berverschluss    am Ofen vorgesehen. Bevor der  Glühtopf 32 in das Abkühlgefäss 7 überge  führt wird, wird die Luft aus demselben  durch mittelst Rohr 12 zugeführtes Gas ver  drängt.

   Auch am Kühlgefäss wird zweck  mässig eine     'Sicherheits-    und     Kontrollflamme     14 vorgesehen.  



  Die     @Schutzgasatmosphäre    im Glühtopf  wird bis zur völligen     Erkaltun        g        aufrecht    er  halten.  



  Die für     das    Glühen erforderliche Wärme  kann .bei dieser     Ausführungsform    .der Vor  richtung im     Ofenraum.    selbst, zum Beispiel  durch elektrische     Widerstandserhitzung,    er  zeugt werden, wodurch eine besonders gute  Wärmeübertragung auf das Glühgut sicher  gestellt wird. Die     dlektrischen    Widerstände  35 werden dabei zweckmässig in einem ge  schlossenen Eisengehäuse 36     untergebracht,     das natürlich ebenfalls ständig unter Gas  schutz steht.  



  Das Kühlgefäss kann, wie     Fig.    4 zeigt,  zwecks Vermeidung von Gasverlusten noch  mit einem besonderen     Gasverschluss    ausge  rüstet werden, der aus einer Glocke 30 be  steht, die in eine Öl- oder     Wassertasse    31  eintaucht. Durch diese Anordnung wird eine  vollkommene Gasdichtheit des Kühlgefässes  erzielt, die in :den Fällen von Vorteil ist, wo  teure Schutzgase, wie zum Beispiel Wasser  stoff, verwendet werden.  



  Bei der Füllung des     Kühlgefässes    mit  brennbarem     ,Schutzgas    kann die im Kühl  gefäss befindliche Luft     dadurch    unschädlich  gemacht werden,     .d.a.ss    sie mit einem Teil des  Kühlgases zur     Verbrennung    gebracht wird.  Hierdurch wird gleichzeitig eine gewisse      Anwärmung des Kühlgefässes erzielt, die in  vielen Fällen zweckmässig sein kann. Will  m an diese Erhitzung indessen vermeiden, so  kann man die Luft durch Einleiten von Was  serdampf oder andern nicht mit dem Schutz  gas reagierenden gasförmigen Stoffen aus  dem Kühlgefäss austreiben, bevor dieses mit  Schutzgas gefüllt wird.  



  Erfolgt das Glühen der Metalle, zum  Beispiel Kupfer, in einer Wasserdampfatmo  sphäre, so kann auch das Abkühlen in einer  Wasserdampfatmosphäre ausgeführt werden,  allerdings nur bis zu einer Temperatur, bei  der einerseits der     Wasserdampf    noch nicht  kondensiert und bei der anderseits Schutz  gase, wie Leuchtgas, Wasserstoff und     derglei-          ehen,    keinen ungünstigen Einäuss mehr auf  das Glühgut ausüben können.

   Sobald diese  Temperatur     erreicht    ist, wird der Wasser  dampf durch ein Schutzgas ersetzt, zum Bei  spiel in der Weise, dass man dieses in den  Glühbehälter einströmen lässt, wo es den  Wasserdampf verdrängt und somit verhin  dert, dass sich beim weiteren Abkühlen der  Dampf auf den geglühten Werkstücken kon  densieren kann. In der Atmosphäre der  Schutzgase erfolgt dann die völlige Abküh  lung. Häufig ist es zweckmässig, beim Ab  kühlen in Wasserdampf bis nahe an die Kon  densationstemperatur desselben     herunterzu-          gehen.     



  Bei der Kühlung hat es sich ferner als  zweckmässig erwiesen, nach Überführung des  Glühgutes in das Kühlgefäss, mit Rücksicht  auf Verbesserung der Gütezahlen des     Glüh-          gates    (z. B. Kupfer) und aus betriebstechni  schen und wirtschaftlichen Gründen, nämlich  zur Ersparnis von Glühtöpfen und Verbilli  gung des Glühprozesses, den Abkühlungsvor  gang nach Möglichkeit zu beschleunigen. Zu  diesem Zweck wird das Kühlgefäss mit einem  Doppelmantel versehen,     durch    den während  der Abkühlungsdauer oder während eines  Teils derselben Kühlwasser hindurchgeleitet  wird.

   Hierbei mass dafür gesorgt werden,  dass während der starken Zusammenziehung  der im Kühlgefäss eingeschlossenen Gase bei  der beschleunigten     Kühlung    keine Luft von    aussen in das Kühlgefäss gesaugt werden  kann. Demgemäss wird das Kühlgefäss mit  einem unter der Taucherglocke befindlichen  Gasvolumen in Verbindung gebracht, so däss  beliebig viel Gas jederzeit in den Kühlraum  gesaugt werden kann.  



  Die Fig. 6 zeigt ein Beispiel dieser Kühl  vorrichtung. Es ist 7 das Kühlgefäss mit  dem Wassermantel 37, dem Deckel     ss    und der  Haube 30, die in eine am Wassermantel an  geordnete Tasse 31 für eine Abdichtungs  flüssigkeit, wie Ö1, Wasser oder dergileichen  mit ihrem untern Rand eingesetzt werden  kann. 38 ist die Wasserzuführung, 39 die  Dampfableitung des Wassermantels 37, 40  ist die Taucherglocke. 41, 42, 43 sind Ab  sperrvorrichtungen in den Leitungen 44, 45,  46; 47 ist eine verschliessbare     Öffnung    in der  Haube 30.  



       Nach        Einführung    des     .geglühten    Gutes     in     den Kühlraum verschliesst sich     zunächst    das  Kühlgefäss durch den Deckel 6 mehr oder  weniger selbsttätig beim Schliessen des Ab  sperrschiebers zwischen     Glüh-    und Kühl  raum. Nachdem Kühlraum     und    Glühraum  genügend weit voneinander getrennt worden  sind, wird zur besseren Abdichtung des       Kühlraumes    gegen die Atmosphäre die  Haube 30 in die Wassertasse 31 eingesetzt.

    Vor und während der Überführung des     Glüh-          gutes    steht     ,das    Kühlgefäss 7     unter    Dampf,  welcher durch Leitung 46 eintritt. Die zwi  schen dem innern     Deckel    6     und    Haube 30       befindliche    Luft wird dadurch     verdrängt,    dass  man Hähnchen 47 öffnet, wobei der Dampf  durch     Undichtigkeiten    des     innern    Deckels 6  in den Zwischenraum     :zwischen    diesem und  der Haube eintritt.

   Unter die     Tauelherglocke     40 wird inzwischen durch     Zuführungsrohr    45  .das .Schutzgas von einer beliebigen Gasquelle  geleitet. Nachdem die Luft aus dem Raum  unter der Haube 30 durch Dampf genügend  vollkommen verdrängt ist, wird     mittelst     Hahn 41 dem unter der     Taucherglocke    be  findlichen Schutzgas der     Zutritt    zu dem  Kühlraum freigegeben.

   Hierauf lässt man  das Kühlwasser .bei     Öffnung        38    in den     Was-          sermantel    37     langsam    eintreten.     Damit    der      sich zunächst bildende Dampf genügend  schnell austreten kann, ist das Auslassrohr 39  möglichst weit gehalten. Die starke Abküh  lung kondensiert den Dampf im Innern, und  zwar nur an den gekühlten Wandungen des  Kühlgefässes 7. so dass das Glühgut nicht mit  Wasser benetzt wird. Die Wasserkühlung  hat eine kräftige Ansaugung von Gas aus  Behälter 40 zur Folge. Durch reichliche Be  messung des Gasbehälters wird vermieden,  dass Aussenluft in das Kühlgefäss angesaugt  wird.

   Ist die Abkühlung vollzogen, dann  wird Hahn 41 geschlossen und nach Ab  nahme der Haube 30 und des Deckels 6 das  Glühgut aus dem Abkühlgefäss 7 herausge  nommen.  



  Statt der kreisförmigen Querschnitte von  Ofenraum und Kühlraum können natürlich  auch andere geeignete Querschnittsformen  gewählt werden.  



  Besonders vorteilhaft hat sich das Blank  glühen zum Beispiel von Drähten oder Ble  chen     mittelst    elektrischer Stromwärme erwie  sen. Hierbei werden zweckmässig elektrische  Widerstände verwendet, die im Ofenraum  selbst angeordnet sind. Da der Ofenraum  während des Betriebes mit     inerten    Gasen ge  füllt ist, können in diesem Falle als     Heiz-          widerstände    hochschmelzende oxydierende  Metalle, beispielsweise Eisen, verwendet wer  den, und es ist möglich, höhere     Glühtempera-          turen    zu wählen.  



  Hierdurch werden die Baukosten des  Ofens wesentlich geringer. Anderseits wird  dadurch, dass Ofenraum und Kühlraum be  weglich gegeneinander sind und demgemäss  ein kontinuierlicher Betrieb auch bei klein  sten Ofenabmessungen möglich ist, wesentlich  an Heizenergie gespart, so dass die Benutzung  elektrischer Energie für das Glühen erst  durch Anwendung der neuen Vorrichtung in  diesen Fällen wirtschaftlich wird.  



  Aber auch bei allen andern Beheizungs  arten bieten die beschriebenen     Glühvorrich-          tungen    Vorteile, die     hauptsächlich    in ihrem  einfachen und übersichtlichen Betrieb und in  der hohen Wirtschaftlichkeit begründet sind.

Claims (1)

  1. pATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zum Blankglühen von Metall gegenständen, insbesondere von Drähten und Blechen aus Kupfer, Kupferlegie rungen und Eisen, dadurch gekennzeich net, dass man das Glühgut nach dessen Glühen in einem Glühraum durch eine untere Austragsöffnung des letzteren un ter Vermeidung von Luftzutritt in einen von dem Glühraum gesonderten Kühl raum überführt, um das Auftreten von Anlauffarben beim Blankglühen des Glühgutes zu vermeiden. II.
    Vorrichtung zur Ausübung des Verfah rens nach Patentanspruch I, welche einen stehenden Ofen mit unterer Austragsöff nung aufweist, gekennzeichnet durch ein Traggestell für das Glühgut, welches eine mit einem Kupplungsteil versebene Hängestange besitzt, auf der ein oberes Abschlussorgan für ein zur Aufnahme des geglühten Gutes an die Austragsöffnung anzulegendes Kühlgefäss angeordnet ist, sowie ein unteres Abschlussorgan für die Austragsöffnung, das Ganze derart, dass bei beschicktem Ofen das untere Ab- schlussorga.n die Austragsaffnung ver schliesst und bei beschicktem Kühlgefäss das obere Absehlussorgan das Kühlgefäss verschliesst.
    UNTERANSPRüCHE: 1. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass der Kühlraum während ,des Glühens von dem Glühraum abgetrennt wird. @. Verfahren nach Patentanspruch I, bei dem eine 'Sehutzgasatmosphäre verwen det wird. dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlraum :mit .Schutzgas gefüllt wird, bevor er zwecks Aufnahme des ge- glühten Gutes mit dem Glühraum in Verbindung gesetzt wird. :3.
    Verfahren nach Patentanspruch I, da- d:ureh gekennzeichnet, dass in einer Was serdampfatmosphäre .geglüht -wird, und dass die geglühten Gegenstände in einer Wasserdampfatmosphäre bis zu einer Temperatur abgekühlt werden, bei der der Wasserdampf noch nicht kondensiert. 1. Verfahren nach Patentanspruch I und Unteranspruch d, dadurch gekennzeich net, dass das weitere Abkühlen in einer Schutzgasatmosphäre erfolgt, jedoch erst bei Temperaturen einsetzt, bei denen keine schädigenden Einwirkungen der Schutzgase auf das Glühgut zu befürch ten sind.
    Verfahren nach Patentanspruch I und Unteranspruch 3, dadurch gekennzeich net, dass das Abkühlen in der Wasser dampfatmosphäre bis nahe zur Konden sationstemperatur des Wasserdampfes er folgt. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass der Kühlvor gang beschleunigt wird dadurch, dass die Wände des Kühlgefässes abgekühlt wer den. 7. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass das Kühl gefäss mit einem unter einer Taucher glocke befindlichen Schutzgasvolumen während der Abkühlung in Verbindung gehalten wird. 8. Vorrichtung nach Patentanspruch II, ge kennzeichnet durch eine Vorrichtung, welche gestattet, das Kühlgefäss von un ten her gegen den Ofen zu pressen, so dass ein gasdichter Abschluss ermöglicht ist. 9.
    Vorrichtung nach Patentanspruch II, ge kennzeichnet durch eine heb- und senk bare, mit der Flängestange des Trag gestelles mittelst eines zweiten Kupp lungsteils kuppelbare Stange, welche durch eine Stopfbüchse in den Ofen ein geführt wird. Vorrichtung nach Patentanspruch II. da durch gekennzeichnet, dass der obere Rand des Kühlgefässes eine Vertiefung aufweist, in welcher ein dicht hineinpas sendes ringförmiges Zwischenstück lose angeordnet ist, dessen Oberseite auf die Unterseite des Ofens passt und eine Sitz fläche für das obere Abschlussorgan trägt, sowie eine Sitzfläche für das un tere Abschlussorgan.
    II Vorrichtung nach Patentanspruch II, ge kennzeichnet durch ein an der Unterseite des Ofens angeordnetes Gehäuse, welches eine der Austragsöffnung entsprechende Öffnung aufweist, und in welchem ein Schieber annähernd gasdicht verstellbar angeordnet ist, der das Abschlussorgan für das Kühlgefäss auf seiner Unterseite lose umfasst, das Ganze derart, dass beim Öffnen des Schiebers der Deckel des Kühlgefässes mitgenommen wird, und dadurch die Beschickungsöffnung des Kühlgefässes freigibt, während in der Schliesslage des Schiebers letzteres in ge schlossenem Zustand vom Ofen getrennt werden kann. 12.
    Vorrichtung nach Patentanspruch II, für die Verwendung von unreinem Schutz gas, dadurch gekennzeichnet, dass unter dem Abschlussorgan für einen Glühtopf ein Aufnahmekasten für eine Schicht von fein verteiltem Metall angeordnet ist, durch die das ;Schutzgas in den Glühtopf gelangen kann. <B>13.</B> Vorrichtung nach Patentanspruch II und Unteranspruch 12, gekennzeichnet durch einen dünnwandigen Glühtopf.
    1.1. Vorrichtung nach Patentanspruch II, ge kennzeichnet :durch ein Kühlgefäss, an dessen äusserem Umfang eine Tasse für eine Abdichtungsflüssigkeit vorgesehen ist, in welche eine das obere Abschluss- organ umgebende Haube mit ihrem un tern Rand eingesetzt werden kann. 15. Vorrichtung nach Patentanspruch II und Unteranspruch 15, gekennzeichnet durch einen am äussern Umfang des Kühl gefässes angeordneten Wassermantel, und durch Anschlussstutzen für Schutzgas.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN115026636A (zh) * 2022-06-20 2022-09-09 南京三乐集团有限公司 一种薄片镜面加工制备方法

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