DE540919C - Verfahren und Vorrichtung zum Ausgluehen von Metallrohren - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zum Ausglühen von Metallrohren Beider Herstellung von Metallrohren, z. B. aus Eisen, mittels eines Kaltformvorganges ist es erforderlich, nach diesem Vorgang die Rohre auszuglühen, um die in den Rohren entstandenen Spannungen wieder zu beseitigen und sie für eine Weiterverarbeitung, z. B. auf der Ziehbank, oder für ihren Endzweck, der zumeist eine große Biegungsmöglichkeit verlangt, brauchbar zu machen. Wenn es sich um die Herstellung von Metallrohren mit geschweißter Längsnaht handelt, wie sie als Isolierrohre weitgehende Verwendung finden, wird in einem Kaltformvorgang zunächst ein Metallstreifen zu einem eine Naht aufweisenden Rohr gebogen und diese Naht in beliebiger Weise, z. B. elektrisch, geschweißt. Hierauf läßt man das Rohr erkalten und glüht dasselbe in einem Ofen aus, in welchem die Hitze entweder im wesentlichen oder doch zum Teil von außen auf die äußere Rohrwandung zur Einmischung kommt. Dabei ist eine gewisse Zunderbildung auf der äußeren Oberfläche des Rohres nicht zu vermeiden, so daß die Röhre nach der Glüheng gebeizt werden müssen. Dabei muß die Beizanlage wegen Säureschäden sowie Korrosionswirkung und Rostbildung durch die Säuredämpfe möglichst weit von der Herstellungsstätte der Rohre entfernt sein. Außer dem Beförderungsweg von der Herstellungsstätte zum Glühofen ergibt sich noch ein besonders langer Beförde rungsweä zwischen Glühofen und Beizanlage und zurück zur weiteren Bearbeitungsstätte.
• An vielen Orten bereitet außerdem die Beseitigung der verbrauchten Säuren und der säurehaltigen Abwässer der Beizanlage die größten Schwierigkeiten und demgemäß hohe Kosten.
• Der wärmetechnische Wirkungsgrad der bekannten Öfen für diesen Zweck ist infolge der Einwirkung der Wärme von außen auf die Rohre und großer Verluste durch Abgase und Strahlungswärme verhältnismäßig gering.
• Es ist bekannt, daß es zwar zunderfrei arbeitende Glühöfen gibt, doch sind die Anlage-und Betriebskosten für solche Ofen so hoch, daß sie für die Herstellung solcher Metallrohre im wesentlichen nicht in Betracht komtnen.
• Durch die Erfindung werden erstens Wärmeverluste bei der Übertragung der Wärme von der Wärmequelle auf die Rohrwandeng vollständig verhindert, und es wird gleichzeitig die Möglichkeit geschaffen, infolge der Einführung des Wärmemittels von außen durch die zu schweißende Naht hindurch Rohre beliebiger Länge auszuglühen, zweitens wird die Zunderbildung auf ein Mindestmaß herabgedrückt.
• Eine Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens ist beispielsweise und schematisch in der beiliegenden Zeichnung veranschaulicht. Es stellt dar: Fig. i eine Aufsicht auf einen Teil eines solchen Rohres während des Schweißvorganges, Fig. a eine Seitenansicht des Gegenstandes der Fig. i, Fig.3 eine Seitenansicht ähnlich der nach Fig. 2 mit einer Vorrichtung nach der Erfindung in größerem Maßstabe, Fig.4 einen Querschnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 3, Fig.5 eine Aufsicht auf einen Teil des Gegenstandes der Fig.3 in noch größerem Maßstab.
• In Fig. i und 2 ist ein Rohr i ersichtlich, welches aus einem Metallstreifen durch Kaltformvorgang erzeugt ist und eine Naht 2 aufweist. 3 sind die einen Elektroden einer elektrischen Schweißmaschine. 4 ist die andere Elektrode. 5 ist die entstandene Schweißnaht.
• Erfindungsgemäß wird das so entstandene Rohr durch einen beliebigen wärmeerzeugenden Körper, z. B. elektrisch oder gasgespeist, der lediglich von innen zur Anwendung gelangt, von innen geglüht, um die beim Kaltformvorgang entstandenen Spannungen zu beseitigen. Beim gezeichneten Ausführungsbeispiel ist für diesen Zweck ein Gasbrenner 6 im Innern des Rohres i so vorgesehen, daß der Glühvorgang sich unmittelbar an den Schweißvorgang anschließt. Dies bietet den großen Vorteil, daß das über einen beträchtlichen Teil seiner Wandungen durch den Schweißvorgang ins Glühen gebrachte Rohr nicht vor dem Ausglühen sich abkühlt, sondern daß die Schweißwärme für den Glühvorgang mit ausgenutzt werden kann. Bei dieser Anordnung ist es infolgedessen nicht erforderlich, mittels des Wärmeerzeugers den gesamten Umfang des Rohres zu erhitzen, sondern es genügt, nur einem Teil der Rohrwandung Wärme zuzuführen, wie dies in den Fig. 3 und 4 veranschaulicht ist. In diesen Figuren bedeutet A die Flamme des Brenners 6, a den von dieser Flamme bestrichenen Bereich des Rohrumfanges, b denjenigen Be reich des Rohrumfanges, dessen Erhitzung nicht erforderlich ist, weil dieser Bereich nach Verlassen der Schweißmaschine noch glühend ist. Das Rohr ist auf großer Länge von einem Schutz- und Wärmeisolierrohr 7 mit möglichst geringem Abstand 8 umgeben. Eine Zunderbildung kann bei einer solchen Anordnung nicht auftreten, da am Eingang 8a in das Schutzrohr durch das glühende Rohr i eine solche Atmosphäre geschaffen wird, daß eine weitere Oxydation nicht eintritt. Ein gewisser Überdruck im Innern des Schutzrohres 7 verhindert ferner, daß frische Außenluft nachströmt. Die Erfahrung hat gezeigt, daß tatsächlich selbst bei verhältnismäßig großem Zwischenraum 8 das Rohr i das Schutzrohr 7 völlig zunderfrei verläßt.
• Dem Brenner 6 im Innern des Rohres z kann in beliebiger Weise das Heizmittel zugeführt werden. Eine besonders praktische und einfache Bauart ist in den Fig. 3 und 5 veranschaulicht. Vor der Schweißmaschine ist hier eine Aufweitvorrichtung für die Naht 2 angeordnet, so daß eine Öffnung entsteht, durch welche ein den Brennstoff zu dem Brenner 6 leitendes Rohr eingeführt werden kann. Diese Aufweitvorrichtung besteht aus zwei Keilen 9 und io. Der Keil 9 biegt die Wandungen des Rohres bei der Wanderung desselben in Richtung des Pfeiles B auseinander, so daß eine Öffnung i i entsteht. Der andere Keil hält zuerst die Öffnung offen und läßt dann die Seitenwandungen des Rohres i wieder bis zur Breite der Naht 2 zusammengehen. Ein Brennstofförderrohr i2 tritt mittels eines schmal gehaltenen Teiles 13 durch die Öffnung i i in das Innere des Rohres i ein und führt, gleichzeitig als Brennerträger 14 ausgebildet, zu dem Brenner 6. Die Keile 9 und io können an oder in einem Kasten 15 angeordnet sein, durch welchen die Wandungen des Rohres i in der richtigen Lage für den Schweißvorgang gehalten werden. Dieser Kasten ist während des Durchwanderns des Rohres i durch die Schweißmaschine durch beliebige Mittel festgehalten, wie bei 16 angedeutet, kann aber zum Nachsehen des Brenners o. dgl., wenn der Brenner nicht im Innern des Rohres sich befindet, zwischen den Elektroden 3 und 4 herausgezogen werden.
• In den Keileng und io sind zweckmäßig zur Reibungsverminderung Rollen 17, angeordnet.
• Um gegebenenfalls den Zwischenraum 8 in dem Schutzrohr etwas größer zu gestalten, kann an den Enden des Schutzrohres 7 ein besonderer Abschluß vorgesehen sein, z. B. eine Art Stulp o. dgl., wie bei 18 angedeutet, und in das Innere des Rohres wird ein indifferentes Gas durch ein Rohr i9 unter geringem Druck, z. B. wenige Millimeter Wassersäule, eingeleitet. Dieses Gas tritt am anderen Ende des Schutzrohres (nicht dargestellt) durch ein Röhrchen aus und brennt hier mit kleiner Flamme, um eine Belästigung des Bedienungspersonals durch das Gas zu vermeiden.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Ausglühen von auf dem Wege der Kaltformgebung hergestellten Metallrohren "mit zu schweißender Längsnaht, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizmittel durch die Längsnaht hindurch in das Innere des Rohres eingeführt und dort auf das Rohr unter Längsbewegung desselben zur Einwirkung gebracht wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß für das Einführen des Heizmittels in das Innere des Rohres die Längsnaht künstlich aufgeweitet wird.
3. 3. Vorrichtung Am Ausführen des Verfahrens nach Anspruch i und 2, gekennzeichnet durch vor einer Schweißmaschine angebrachte Keile (g, 1o) welche eine Offnung (i i) in der Naht (2) eines Rohres (i) schaffen, sowie durch ein durch die Öffnung reichendes schmales Rohrstück (13), welches im Innern des Rohres in einen beliebigen anderen Querschnitt übergeht und gleichzeitig als Träger eines Brenners (6) dient. q..
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Brenner (6) so gestaltet ist, daß er nur denjenigen Teil der Wandung des Rohres (i) mit seiner Flamme bestreicht, welcher nicht schon durch die Schweißnaht (5) erhitzt ist.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das geglühte Rohr von einem Schutzrohr mit geringem Abstand umgeben ist und der Zwischenraum zwischen beiden Rohren gegebenenfalls von einem indifferenten Gas erfüllt ist.