DD229154A1 - Verfahren zur unterdrueckung der russbildung in schutzgasbetriebenen kammergluehoefen - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Unterdrueckung der Russbildung in schutzgasbetriebenen Kammergluehoefen bei der Waermebehandlung von schmiermittelbehafteten Gluehgut. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Schutzgaszufuhr und die Temperaturfuehrung unter Beachtung des Sauerstoffgehaltes im Ofeninnenraum so zu steuern, dass die Reaktionen der Oeldaempfe nicht zur Russbildung fuehren. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe dadurch geloest, dass die Fuellung des Ofeninnenraumes mit Schutzgas bei Erreichung eines Sauerstoffgehaltes von 3% unterbrochen, anschliessend eine Aufheizung bis auf eine in Abhaengigkeit vom Siedeverhalten des verwendeten Schmiermittelgemisches zu ermittelnde maximale Metalltemperatur, vorzugsweise 250C, ueber eine Zeitdauer von 30 min bis 3 h, vorzugsweise 2 h, vorgenommen und danach der Sauerstoffgehalt im Ofeninnenraum durch Fortsetzung des Spuelvorganges auf einen Wert von 0,2% abgesenkt wird.
Description
Anwendungsgebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Unterdrückung der Rußbildung in schutzgasbetriebenen Kammerglühöfen für die Einsatzfälle, bei denen mit dem Walzgut Öl in den Glühofen gelangt und sich in der Aufheizphase Öldämpfe bilden, die durch Vercrackung und ablaufende chemische Reaktionen Ruß entstehen lassen.
Charakteristik der bekannten technischen Lösungen
Nach dem Stand der Technik ist ein Verfahren zur Unterdrückung der Rußbildung in schutzgasbetriebenen Kammerglühöfen bekannt, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß mit ausreichenden Schutzgasmengen über die gesamte Glühdauer gespült werden soll, um die Öldämpfe aus dem Ofenraum zu entfernen.
Dieser benutzte Stand der Technik bietet offensichtlich keine Gewähr dafür, daß im Ofeninnenraum Rußbildung vermieden wird. Der Nachteil dieser Verfahrensweise liegt vor allem darin, daß eine dem eigentlichen Zweck des Schutzgaseinsatzes widersprechende Schutzgasmenge verbraucht wird, ohne daß eine entscheidende Verbesserung des Zustandes eintritt.
Ferner ist ein Verfahren zur Beseitigung einer aufgetretenen Rußbildung bekannt, wobei für die Zeitdauer einer Ofenreise mit unbeschicktem Ofen und spezieller Temperaturführung gefahren wird, in deren Ergebnis eine Oxidation des festen Kohlenstoffs erreicht werden soll. Dies gelingt, soweit der Kohlenstoff nicht in die keramischen Bestandteile der Ofeninnenausstattung eingedrungen ist. Dabei ist zu beachten, daß in der Anfangsphase und bei unsachgemäßer Ausführung einer solchen Verfahrensweise durch die vorhandene Ölversottung der Ofenisolation anfangs eine Verstärkung der Rußbildung zu verzeichnen ist, ehe bei fortschreitender Zeitdauer der Leerglühung der Abbau des abgesetzten Rußes eintritt.
Die Nachteile dieser Verfahrensweise liegen in Verlusten an Wärmebehandlungskapazität sowie darin begründet, daß der gebildete Ruß zu elektrischen Kriechstrecken führt, in deren Folge die Teile der Elektrik im Ofenraum Schaden nehmen.
Ziel der Erfindung
Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Unterdrückung der Rußbildung in schutzgasbetriebenen Kammerglühöfen zu entwickeln, welches eine Senkung des spezifischen Energieverbrauches, eine Erhöhung der Lebensdauer der Heizregister und damit eine Senkung des Reparaturaufwandes sowie eine Steigerung der Auslastung gewährleistet.
Darlegung des Wesens der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Schutzgaszufuhr und die Temperaturführung unter Beachtung des
Sauerstoffgehaltes im Ofenraum so zu steuern, daß die Reaktionen der Öldämpfe nicht zur Rußbildung führen.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Füllung des Ofeninnenraumes mit Schutzgas bei Erreichung eines Sauerstoffgehaltes von S3% abgebrochen, anschließend eine Aufheizung bis auf eine in Abhängigkeit vom Siedeverhalten des verwendeten Schmiermittelgemisches zu ermittelnde maximale Metalltemperatur, vorzugsweise 250°C, über eine Zeitdauer von 30min bis 3h, vorzugsweise 2h, vorgenommen und danach der Sauerstoffgehalt im Ofeninnenraum durch Fortsetzung des Spülvorganges auf einen Wert von ^0,2% abgesenkt wird.
Ausführungsbeispiele
Die Erfindung soll nachstehend an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.
Beispiel 1
Es wird ein Kammerglühofen mit 12 m3 umschlossenen Raumes mit Schutzgasbetrieb und Querstromprinzip im Ofeninnenraum verwendet, in dem ein mit Walzöl behaftetes metallisches Gut wärembehandelt wird und dabei das anhaftende Schmiermittel bei einer Temperatur von 240°Czu 95% verdampft. Nach erfolgter Beschickung des Ofens mit Aluminiumlegierungshalbzeug erfolgt die Füllung des Ofeninnenraumes mit Schutzgas mit einem Volumenstrom von 350 Nm3/h. Ein eingebautes Sauerstoffmeßgerät wird mit zwei einstellbaren Marken versehen und diese Signale werden in die Steuerelektronik des Ofens integriert. Die erste Marke wird auf einen Sauerstoffgehalt von 2,5%, die zweite Marke auf einen Sauerstoffgehalt von 0,2% eingestellt.
Nach einjm Zeitablauf von kleiner 30 min nähert sich der Sauerstoffanteil im Ofeninnenraum einem Wert von 2,5%. Die Heizung der Ofenanlage ist dabei noch abgeschaltet. Bei Erreichung eines Sauerstoffgehaltes von 2,5% wird die Schutzgaszufuhr unterbrochen. Nun beginnt die Aufheizung im Ofeninnenraum. Bis zur Erreichung einer Metalltemperatur von 240°C wird der Sauerstoffgehalt von 2,5% aufrechterhalten. Danach erfolgt durch weitere Schutzgasspülung eine schnelle Absenkung auf den festgelegten zweiten Grenzwert des Sauerstoffgehaltes von 0,2%.
Der weitere Fortgang der Glühung erfolgt dann nach dem allgemein bekannten Programm für Schutzgasglühungen.
Beispiel 2
Es wird ein Kammerglühofen mit 18m3 umschlossenen Raumes mit Schutzgasbetrieb und Längsumwälzprinzip im Ofenraum verwendet, in dem ein mit Walzöl behaftetes metallisches Gut wärmebehandelt wird und dabei das anhaftende Schmiermittel bei einer Temperatur von 200°C zu 90% verdampft. Der mit Glühgut besetzte Ofen wird mit Schutzgas gespült und eine Spülgasmenge von 500Nm3/h eingeleitet. Das installierte Meßgerät zeigt die Veränderung des Sauerstoffgehaltes an. Beim Erreichen eines Sauerstoffgehaltes von 2% im Ofenraum innerhalb von 20min wird der Zustrom von Schutzgas gestoppt und die erreichte Sauerstoffkonzentration über3h gehalten. Gleichzeitig wird das Glühgut in dieser Zeit auf 200°C Metalltemperatur erwärmt und auf diesem Temperaturwert gehalten. Nach Ablauf von 3 h wird der Sauerstoffgehalt auf einen Wert von S0,2% abgesenkt und danach die Aufheizung des Glühgutes auf die technologisch erforderliche Wärmebehandlungstemperatur fortgesetzt. Der weitere Ablauf der Glühbehandlung entspricht dem allgemein bekannten Verfahren von Schutzgasglühungen.
Claims (1)
- -1- 697 74Erfindungsanspruch:Verfahren zur Unterdrückung der Rußbildung in schutzgasbetriebenen Kammerglühöfen bei der Wärmebehandlung von schmiermittelbehaftetem Glühgut, gekennzeichnet dadurch,daß die Füllung des Ofeninnenraumes mit Schutzgas bei Erreichung eines Sauerstoffgehaltes von S= 3% unterbrochen, anschließend eine Aufheizung bis auf eine in Abhängigkeit vom Siedeverhalten des verwendeten Schmiermittelgemisches zu ermittelnde maximale Metalltemperatur, vorzugsweise 2500C, über eine Zeitdauer von 30min bis 3h, vorzugsweise 2h, vorgenommen und danach der Sauerstoffgehalt im Ofeninnenraum durch Fortsetzung des Spülvorganges mit Schutzgas auf einen Wert von S 0,2% abgesenkt wird.Anwendungsgebiet der ErfindungDie Erfindung betrifft ein Verfahren zur Unterdrückung der Rußbildung in schutzgasbetriebenen Kammerglühöfen für die Einsatzfälle, bei denen mit dem Walzgut Öl in den Glühofen gelangt und sich in der Aufheizphase Öldämpfe bilden, die durch Vercrackung und ablaufende chemische Reaktionen Ruß entstehen lassen.Charakteristik der bekannten technischen LösungenNach dem Stand der Technik ist ein Verfahren zur Unterdrückung der Rußbildung in schutzgasbetriebenen Kammerglühöfen bekannt, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß mit ausreichenden Schutzgasmengen über die gesamte Glühdauer gespült werden soll, um die Öldämpfe aus dem Ofenraum zu entfernen.Dieser benutzte Stand der Technik bietet offensichtlich keine Gewähr dafür, daß im Ofeninnenraum Rußbildung vermieden wird. Der Nachteil dieser Verfahrensweise liegt vor allem darin, daß eine dem eigentlichen Zweck des Schutzgaseinsatzes widersprechende Schutzgasmenge verbraucht wird, ohne daß eine entscheidende Verbesserung des Zustandes eintritt. Ferner ist ein Verfahren zur Beseitigung einer aufgetretenen Rußbildung bekannt, wobei für die Zeitdauer einer Ofenreise mit unbeschicktem Ofen und spezieller Temperaturführung gefahren wird, in deren Ergebnis eine Oxidation des festen Kohlenstoffs erreicht werden soll. Dies gelingt, soweit der Kohlenstoff nicht in die keramischen Bestandteile der Ofeninnenausstattung eingedrungen ist. Dabei ist zu beachten, daß in der Anfangsphase und bei unsachgemäßer Ausführung einer solchen Verfahrensweise durch die vorhandene Ölversottung der Ofenisolation anfangs eine Verstärkung der Rußbildung zu verzeichnen ist, ehe bei fortschreitender Zeitdauer der Leerglühung der Abbau des abgesetzten Rußes eintritt.Die Nachteile dieser Verfahrensweise liegen in Verlusten an Wärmebehandlungskapazität sowie darin begründet, daß der gebildete Ruß zu elektrischen Kriechstrecken führt, in deren Folge die Teile der Elektrik im Ofenraum Schaden nehmen.Ziel der ErfindungZiel der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Unterdrückung der Rußbildung in schutzgasbetriebenen Kammerglühöfen zu entwickeln, welches eine Senkung des spezifischen Energieverbrauches, eine Erhöhung der Lebensdauer der Heizregister und damit eine Senkung des Reparaturaufwandes sowie eine Steigerung der Auslastung gewährleistet.Darlegung des Wesens der ErfindungDer Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Schutzgaszufuhr und die Temperaturführung unter Beachtung des Sauerstoffgehaltes im Ofenraum so zu steuern, daß die Reaktionen der Öldämpfe nicht zur Rußbildung führen. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Füllung des Ofeninnenraumes mit Schutzgas bei Erreichung eines Sauerstoffgehaltes von S 3% abgebrochen, anschließend eine Aufheizung bis auf eine in Abhängigkeit vom Siedeverhalten des verwendeten Schmiermittelgemisches zu ermittelnde maximale Metalltemperatur, vorzugsweise 2500C, über eine Zeitdauer von 30min bis 3h, vorzugsweise 2h, vorgenommen und danach der Sauerstoffgehalt im Ofeninnenraum durch Fortsetzung des Spülvorganges auf einen Wert von S 0,2% abgesenkt wird.AusführungsbeispieleDie Erfindung soll nachstehend an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.Beispiel 1Es wird ein Kammerglühofen mit 12 m3 umschlossenen Raumes mit Schutzgasbetrieb und Querstromprinzip im Ofeninnenraum verwendet, in dem ein mit Walzöl behaftetes metallisches Gut wärembehandelt wird und dabei das anhaftende Schmiermittel bei einer Temperatur von 240°C zu 95% verdampft. Nach erfolgter Beschickung des Ofens mit Aluminiumlegierungshalbzeug erfolgt die Füllung des Ofeninnenraumes mit Schutzgas mit einem Volumenstrom von 350Nm3/h. Ein eingebautes Sauerstoffmeßgerät wird mit zwei einstellbaren Marken versehen und diese Signale werden in die Steuerelektronik des Ofens integriert. Die erste Marke wird auf einen Sauerstoffgehalt von 2,5%, die zweite Marke auf einen Sauerstoffgehalt von 0,2% eingestellt.Nach einjm Zeitablauf von kleiner 30 min nähert sich der Sauerstoffanteil im Ofeninnenraum einem Wert von 2,5%. Die Heizung der Ofenanlage ist dabei noch abgeschaltet. Bei Erreichung eines Sauerstoffgehaltes von 2,5% wird die Schutzgaszufuhr unterbrochen. Nun beginnt die Aufheizung im Ofeninnenraum. Bis zur Erreichung einer Metalltemperatur von 2400C wird der Sauerstoffgehalt von 2,5% aufrechterhalten. Danach erfolgt durch weitere Schutzgasspülung eine schnelle Absenkung auf den festgelegten zweiten Grenzwert des Sauerstoffgehaltes von S 0,2%.Der weitere Fortgang der Glühung erfolgt dann nach dem allgemein bekannten Programm für Schutzgasglühungen.Beispiel 2Es wird ein Kammerglühofen mit 18m3 umschlossenen Raumes mit Schutzgasbetrieb und Längsumwälzprinzip im Ofenraum verwendet, in dem ein mit Walzöl behaftetes metallisches Gut wärmebehandelt wird und dabei das anhaftende Schmiermittel bei einer Temperatur von 200°C zu 90% verdampft. Der mit Glühgut besetzte Ofen wird mit Schutzgas gespült und eine Spülgasmenge von 500Nm3/h eingeleitet. Das installierte Meßgerät zeigt die Veränderung des Sauerstoffgehaltes an. Beim Erreichen eines Sauerstoffgehaltes von 2% im Ofenraum innerhalb von 20 min wird der Zustrom von Schutzgas gestoppt und die erreichte Sauerstoffkonzentration über3h gehalten. Gleichzeitig wird das Glühgut in dieser Zeit auf 2000C Metalltemperatur erwärmt und auf diesem Temperaturwert gehalten. Nach Ablauf von 3 h wird der Sauerstoffgehalt auf einen Wert von S 0,2% abgesenkt und danach die Aufheizung des Glühgutes auf die technologisch erforderliche Wärmebehandlungstemperatur fortgesetzt. Der weitere Ablauf der Glühbehandlung entspricht dem allgemein bekannten Verfahren von Schutzgasglühungen.
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT397662B (de) * | 1988-09-26 | 1994-06-27 | Eko Stahl Ag | Verfahren zur minimierung von kohlenstoffhaltigen belägen beim glühen von festbunden |
-
1984
- 1984-11-22 DD DD26977484A patent/DD229154A1/de not_active IP Right Cessation
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