DD234576A1

DD234576A1 - Verfahren zum kontinuierlichen durchhaerten langen zylindrischen haertegutes

Info

Publication number: DD234576A1
Authority: DD
Publication date: 1986-04-09

Abstract

Die Erfindung betrifft das Gebiet des Durchhaertens von langgestrecktem zylindrischem Haertegut sowohl mit Voll- als auch mit Hohlprofil. Ausgehend vom Ziel der Erhoehung der Durchsatzleistung des Verfahrens, der Verbesserung der Qualitaet und des Materialausbringens sowie Senkung des Aufwandes zur mechanischen Nachbearbeitung ergibt sich die Aufgabe der Erfindung. Sie wird geloest durch eine Vorrichtung, die horizontal arbeitet und die aus einer an sich bekannten Induktionsspule, einer geeigneten Abschreckvorrichtung und aus je einem vor- und nachgelagerten Treiber besteht, wobei die Treiber das Haertegut drehend durch die Vorrichtung transportieren und zwischen sich eine Laengsspannung im Haertegut aufbauen.

Description

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll am nachfolgenden Beispiel näher erläutert werden. Die dazugehörige Zeichnung zeigt den prinzipiellen Aufbau der Vorrichtung.

Dornstangen zum Stangenziehen sollen möglichst verzugsfrei durchgehärtet werden. Sie werden dazu zunächst auf einem Ablaufrost mit Vereinzeier abgelegt und nacheinander in einen Rollgang übergeben, dessen Längsachse mit der Bewegungslinie des Härtegutes durch die Härtevorrichtung übereinstimmt und auf diesem Rollgang zur Härtevorrichtung transportiert. Beim Einlauf in den Walzspalt des ersten Treibers 1 wird durch seine Walzen ein Druck auf die Dornstange 5 ausgeübt. Die Walzen dieses Treibers haben Schrägwalzenanordnung und eine hyperbolisch-konkave Form. Bedingt durch den Druck, die Schrägstellung der Walzen und die Drehung der Walzen wird die Dornstange vorwärts bewegt, wobei sie gleichzeitig eine Drehbewegung um die eigene Achse ausführt. Sie passiert dabei die Induktionsspule 2, in der sie auf Härtetemperatur erwärmt wird, sowie die Abschreckvorrichtung 3, in der sie auf eine Temperatur unterhalb der Ms-Temperatur abgeschreckt wird. Danach läuft die Dornstange 5 in den zweiten Treiber 4 ein, der ebenso aufgebaut ist und arbeitet, wie der erste Treiber 1. Die Umfangsgeschwindigkeit der Walzen dieses Treibers 4 ist 1 % höher als die des ersten Treibers 1. Dadurch wird eine Längsspannung auf die Dornstange 5 übertragen.

Die Drehung der Dornstange 5 bewirkt ein weitgehendes Verhindern des Härteverzuges. Die Längsspannung in der Dornstange 5 zwischen beiden Treibern unterstützt noch diese Wirkung. Der Auslauf des Endes der ersten Dornstange 5 aus dem Treiber 1 erfolgt gleichzeitig mit dem Einlauf der folgenden Dornstange 5.

Beim Greifen der Walzen des zweiten Treibers 4 kann auch der Walzenantrieb des ersten Treibers 1 abgeschaltet werden. Die Walzen dieses Treibers 1 laufen dann als Schleppwalzen mit. Zusätzlich kann noch ein gezieltes Bremsen dieser Walzen durchgeführt werden, wodurch eine Längsspannung vorbestimmter Größe in der Dornstange 5 mit größerer Treffsicherheit eingestellt werden kann.

Nach Auslauf aus dem zweiten Treiber 4 werden die gehärteten Dornstangen 5 mit einem Rollgang zum Ablegetisch transportiert und dort bis zum Anlassen abgelegt.

Claims

Erfindungsanspruch:

1. Verfahren zum kontinuierlichen Durchhärten langen zylindrischen Härtegutes aus Stahl auf einer Anlage, bei der die Zuführ- und Abführvorrichtungen, die induktive Erwärmungseinrichtung und die Abschreckvorrichtung für den Durchlauf des Härtegutes horizontal angeordnet sind und unmittelbar vor der induktiven Erwärmungseinrichtung ein erster Treiber und unmittelbar hinter der Abschreckvorrichtung ein zweiterTreiber angeordnet ist, gekennzeichnet dadurch, daß zur Erzeugung einer Längsspannung im Härtegut der erste Treiber (1) eine geringere Vorschubgeschwindigkeit des Härtegutes erzeugt als der zweite Treiber (4).

2. Verfahren nach Punkt 1., gekennzeichnet dadurch, daß nach Erfassen eines durchlaufenden Härtegutstückes durch die Walzen des zweiten Treibers (4) der Walzenantrieb des ersten Treibers (1) abgeschaltet wird und die Walzen des ersten Treibers (1) als Schleppwalzen arbeiten.

3. Verfahren nach Punkt 1. oder 2., gekennzeichnet dadurch, daß nach Erfassen eines durchlaufenden Härtegutstückes durch die Walzen des zweiten Treibers (4) der Walzenantrieb des ersten Treibers (1) abgeschaltet wird und die Walzen des ersten Treibers (1) gezielt gebremst werden.

Hierzu 1 Seite Zeichnung

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft das technische Gebiet der Wärmebehandlung von langgestrecktem zylindrischem Härtegut sowohl mit Voll-als auch mit Hohlprofil. Sie wird mit besonderem Erfolg in einer Härteanlage mit horizontalem Durchlauf zum Durchhärten von Dornstangen für das Walzen und Ziehen von Stahlrohren und von Rohren aus härtbaren Werkstoffen selbst angewandt.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Zum Durchhärten langen zylindrischen Härtegutes sind zur Zeit in der Fachwelt vertikal arbeitende Härteanlagen allgemein bekannt. In ihnen wird das Härtegut am oberen Ende in eine geeignete Vorrichtung eingespannt und mit einer Hubvorrichtung durch eine induktive Erwärmungseinrichtung, in der Erwärmung auf Härtetemperatur erfolgt, in ein unmittelbar darunter befindliches Wasserbad abgesenkt und dabei abgeschreckt. Zur Einschränkung von Härteverzug erfolgt auch ein beidseitiges Einspannen des Härtegutes, wobei eine Längsspannung auf das Härtegut übertragen wird.

Die Nachteile dieser Anlage liegen in ihrer Bauhöhe, durch die die Länge des Härtegutes begrenzt wird und die zu ihrer Realisierung hohe ökonomische Aufwendungen erfordert. Außerdem bleiben die eingespannten Enden des Härtegutes unbehandelt. Dadurch wird die Benutzbarkeit des Härtegutes eingeschränkt. Es macht sich ein Abtrennen der ungehärteten Härtegutenden erforderlich. Das bedeutet erhöhte Aufwendungen und Materialverluste.

Ein weiterer Nachteil ist die geringe Durchsatzleistung dieser Vorrichtung, die durch die Einzelbearbeitung jedes Härtegutstückes, insbesondere den Transport zur Vorrichtung, das Einspannen und den Rücktransport aus dem Abschreckbad, bedingt ist. Bei langem und schwerem Härtegut wird für die Transportarbeiten ein Hebezug benötigt. In der SU-PS 346360 wird ein Vorschlag für das Oberflächenhärten langen zylindrischen Härtegutes unterbreitet, die die genannten Nachteile teilweise vermeidet. Das Härten erfolgt hier in horizontaler Lage des Härtegutes. Das Härtegut wird dazu mittels kalibrierter Rollen in Schrägwalzenanordnung, die zwischen den Sprühringen der Abschreckvorrichtung angeordnet sind, durch die Abschreckvorrichtung hindurchführt. Hiermit gelingt es jedoch nicht, eine Längsspannung im Härtegut zu erzeugen und die Vorrichtung damit zum Durchhärten langen zylindrischen Härtegutes zu benutzen, Härtefehler und schlechtes Materialausbringen sind die Folge.

Ziel der Erfindung

Es ist das Ziel der Erfindung, die Durchsatzleistung beim Durchhärten langen zylindrischen Härtegutes zu erhöhen, die Härtequalität zu verbessern, das Materialausbringen zu steigern und den Aufwand für eine mechanische Nachbearbeitung des Härtegutes, insbesondere für das Abtrennen ungehärteter Härtegutenden, zu senken.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Die technische Aufgabe, die durch die Erfindung gelöst wird

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Verfahren zum verzugsarmen Durchhärten langen zylindrischen Härtegutes so zu gestalten, daß ein kontinuierlicher Ablauf des Härtens und eine gleichmäßige Härtequalität über die gesamte Länge des Härtegutes gesichert werden.

Merkmale der Erfindung

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß in einer Anlage für einen horizontalen Durchlauf des Härtegutes, die aus Zu- und Abführvorrichtungen, zwei an sich bekannten Treibern mit angetriebenen kalibrierten Walzen in Schrägwalzenanordnung, einer induktiven Erwärmungseinrichtung und einer geeigneten Abschreckvorrichtung besteht, wobei der erste Treiber unmittelbar von der induktiven Erwärmungsvorrichtung und der zweite Treiber unmittelbar hinter der Abschreckvorrichtung angeordnet ist, der erste Treiber eine geringere Vorschubgeschwindigkeit des Härtegutes erzeugt als der zweite Treiber.

Zum Durchhärten wird das Härtegut von einem Vorratslager über einen Rollgang zum ersten Treiber geführt. Nach Einlauf des Härtegutes zwischen die Walzen dieses Treibers wird das Härtegut um seine Längsachse drehend vorwärts durch die Induktionsspule und die Abschreckvorrichtung transportiert. In der induktiven Erwärmungsvorrichtung erfolgt die Erwärmung des Härtegutes auf Härtetemperatur und in der Abschreckvorrichtung das Abschrecken des Härtegutes. Anschließend läuft das Härtegut in den zweiten Treiber ein, der ebenso arbeitet wie der erste, bei dem die Umfangsgeschwindigkeit der Walzen jedoch geringfügig höher ist als die der Walzen des ersten Treibers, wodurch eine Längsspannung im Härtegut erzeugt wird. In einer anderen Ausführung wird der Walzenantrieb des ersten Treibers ausgeschaltet, wenn der zweite Treiber das Härtegut erfaßt hat. Die Walzen des ersten Treibers können zur Erhöhung der Längsspannung zusätzlich mit geeigneten Vorrichtungen gebremst werden.
Der Walzenantrieb des ersten Treibers wird beim Einlaufen des nächsten Härtegutstückes wieder eingeschaltet.