ES2215513T3 - Procedimiento y dispositivo para el tratamiento termico de piezas de trabajo metalicas. - Google Patents

Procedimiento y dispositivo para el tratamiento termico de piezas de trabajo metalicas.

Info

Publication number
ES2215513T3
ES2215513T3 ES00108203T ES00108203T ES2215513T3 ES 2215513 T3 ES2215513 T3 ES 2215513T3 ES 00108203 T ES00108203 T ES 00108203T ES 00108203 T ES00108203 T ES 00108203T ES 2215513 T3 ES2215513 T3 ES 2215513T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
work pieces
guide channels
work
stacks
pieces
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES00108203T
Other languages
English (en)
Inventor
Wolfgang Peter
Jan-Willem Bouwman
Bernd Dr. Edenhofer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ipsen International GmbH
Original Assignee
Ipsen International 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 Ipsen International GmbH filed Critical Ipsen International GmbH
Application granted granted Critical
Publication of ES2215513T3 publication Critical patent/ES2215513T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING 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
    • C21D1/00General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/74Methods of treatment in inert gas, controlled atmosphere, vacuum or pulverulent material
    • C21D1/767Methods of treatment in inert gas, controlled atmosphere, vacuum or pulverulent material with forced gas circulation; Reheating thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING 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
    • C21D1/00General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/62Quenching devices
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING 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
    • C21D1/00General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/56General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering characterised by the quenching agents
    • C21D1/613Gases; Liquefied or solidified normally gaseous material

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 Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)
  • Tunnel Furnaces (AREA)
  • Furnace Charging Or Discharging (AREA)

Abstract

Procedimiento para el tratamiento térmico de piezas de trabajo (20) metálicas, o de pilas de éstas formadas por varias piezas de trabajo metálicas que están superpuestas entre sí en dirección vertical, con una extensión longitudinal que supera la sección transversal de las piezas de trabajo (20) o de las pilas de piezas de trabajo, en el que después de un calentamiento previo de estas piezas de trabajo (20) o de las pilas de piezas de trabajo, son enfriadas éstas con un gas de enfriamiento brusco en una cámara (10) de enfriamiento brusco, en donde las piezas de trabajo (20) o las pilas de piezas de trabajo son sometidas de manera controlada a la circulación de un gas de enfriamiento brusco, en una circulación paralela a la dirección de la extensión longitudinal de las piezas de trabajo (20), o de las pilas de piezas de trabajo, por medio de unos canales de guía (30) que están configurados de forma pertinente, presentan una superficie envolvente cerrada y abarcan por completo las piezas de trabajo (20), o las pilas de piezas de trabajo, a lo largo de la dirección de circulación del gas de enfriamiento brusco, siendo conducido este gas de enfriamiento brusco en un circuito de circulación cerrado, por medio de un canal de circulación (14) conectado a la cámara de enfriamiento brusco (10) de acuerdo con la técnica de circulación de fluidos.

Description

Procedimiento y dispositivo para el tratamiento térmico de piezas de trabajo metálicas.
La invención se refiere a un procedimiento y un dispositivo para el tratamiento térmico de piezas de trabajo metálicas o de pilas de piezas de trabajo formadas varias por piezas de trabajo metálicas dispuestas superpuestas entre sí en dirección vertical y con una extensión longitudinal que sobrepasa la sección transversal de las piezas de trabajo o de la pila de piezas de trabajo.
Las piezas de trabajo metálicas son sometidas a un tratamiento térmico para la generación de unas características definidas de las piezas de trabajo, tales como una alta dureza o una resistencia mecánica al desgaste suficiente. El resultado del tratamiento térmico es una modificación de la textura del material como, por ejemplo, una transformación de las láminas de austenita, cúbicas y de caras centradas, más ricas en carbono y con estructura reticular \gamma, en láminas de ferrita cúbicas, centradas en el espacio, con estructura reticular \alpha. La velocidad a la que son enfriadas las piezas de trabajo calentadas y el tipo de agente de enfriamiento brusco usado para ello, tienen junto con la temperatura y la textura de partida una especial influencia sobre el resultado del tratamiento. Como agentes de enfriamiento brusco encuentran aplicación principalmente, clasificados en orden creciente de eficacia, el gas, el aceite y el agua.
Para conseguir, en el caso enfriamiento brusco por medio de gas, una intensidad de enfriamiento aproximadamente igual a la del enfriamiento brusco por aceite o por agua, es necesaria una velocidad del gas relativamente alta. Con esta finalidad es conocida la disposición de inyectores, mediante los que se pueden conseguir unas velocidades de gas correspondientemente altas y, por lo tanto, en general, unos coeficientes de transferencia de calor suficientes, superiores a 1000 W/m2K. En los documentos EP 0 796 920 A1 ó DE U 94 00 222.3, por ejemplo, se da a conocer un dispositivo provisto de inyectores para el enfriamiento brusco de piezas de trabajo metálicas.
Este dispositivo que presenta una zona de inyectores formada por una placa de inyectores intercambiable y provista de varios inyectores, hace posible un cierto movimiento relativo entre la zona de inyectores y las piezas de trabajo metálicas y en último término, una solicitación relativamente unitaria de éstas últimas, mediante una disposición giratoria o basculante de la placa de inyectores y/o de un emparrillado soporte de las piezas de trabajo; sin embargo, tiene el inconveniente de que la corriente de gas actúa de un modo difuso y turbulento sobre las piezas de trabajo. Esto da lugar a un enfriamiento no uniforme de la superficie de las piezas de trabajo, con lo cual se producen tensiones, que pueden tener como consecuencia contracciones deformadoras e incluso formación de grietas. Sobre todo en el caso de las piezas de trabajo con formas geométricas en relieve como los ejes, por ejemplo, o aquellas que son apiladas al componer una carga, como los anillos de cojinetes de rodillos o las ruedas dentadas, por ejemplo, se puede apreciar una contracción deformadora especialmente considerable y no raramente da lugar a una cantidad de piezas desechadas que no es satisfactoria desde el punto de vista económico, debido a las tolerancias de fabricación que la mayor parte de las veces son muy bajas en este tipo de piezas de trabajo.
Por el documento WO 00/18972 se conoce además un procedimiento y un equipo de tratamiento para el enfriamiento de piezas metálicas calentadas a alta temperatura con distribución de masa variable. Con esta finalidad esta dispuesta una cámara de enfriamiento, dentro de la cual se ha de colocar la pieza metálica para su enfriamiento. La cámara de enfriamiento se llena completamente con gas de enfriamiento, consiguiéndose como consecuencia el enfriamiento de la pieza metálica. Para conseguir un enfriamiento homogéneo de las piezas metálicas que tienen una distribución no uniforme de masa está previsto que aquellas zonas de la pieza metálica que presenten una distribución de masa especialmente alta sean envueltas por unos encasillados dispuestos de forma separada. También estos encasillados, como la cámara de enfriamiento, son alimentados de un gas de enfriamiento, por medio del cual se consigue un enfriamiento reforzado de las zonas de la pieza metálica rodeadas por los encasillados, a diferencia de aquellas zonas de la pieza metálica que no están rodeadas por el encasillado dispuesto por separado. De este modo se logra un enfriamiento uniforme en la totalidad de la pieza metálica, a pesar de la distinta distribución de masa. Este procedimiento es de aplicación, en especial para el enfriamiento de los álabes de las turbinas de gas, en donde tanto la zona de pie, como la zona de cabeza del álabe de la turbina de gas se rodea, en cada caso, por un encasillado dispuesto separadamente, con la finalidad de un enfriamiento uniforme.
Para la orientación de la corriente de gas de un modo más sistemático es conocida ya ampliamente por el estado actual de la técnica la disposición de unas chapas - guía, con las cuales también pueden ser solicitados por el gas de enfriamiento brusco determinados puntos de la superficie de la pieza de trabajo, por ejemplo, que de otro modo quedarían en zona de sombra de la corriente. Sin embargo, una solución de este tipo no es satisfactoria, ya que las chapas - guía, además de tener un coste relativamente alto, han de ser orientadas de acuerdo con la forma geométrica de la pieza de trabajo correspondiente, y no evitan la formación de remolinos al incidir la corriente de gas sobre las piezas de trabajo, los cuales eventualmente pueden afectar negativamente al enfriamiento de las piezas de trabajo contiguas entre sí en una carga y, por lo tanto, provocar contracciones deformadoras.
La invención se propone el objetivo de proporcionar un procedimiento y un dispositivo para el tratamiento térmico de piezas de trabajo metálicas, con los cuales se puede conseguir un enfriamiento brusco por medio de gas sin apenas contracciones deformadoras, incluso en el caso de las piezas de trabajo con formas geométricas apilables salientes o descollantes.
El objetivo anteriormente citado se alcanza según la invención por medio de un procedimiento para el tratamiento térmico de piezas de trabajo o de pilas formadas varias por piezas de trabajo metálicas colocadas superpuestas entre sí en dirección vertical, con una extensión longitudinal que supera la sección transversal de las piezas de trabajo o de las pilas de piezas de trabajo, en el que después de un calentamiento previo las piezas de trabajo, o las pilas de estas piezas de trabajo, se enfrían con un gas de enfriamiento brusco dentro de una cámara de enfriamiento brusco, en donde las piezas de trabajo, o las pilas de piezas de trabajo, son sometidas de manera controlada a la circulación de un gas de enfriamiento brusco en corriente paralela a la dirección de la extensión longitudinal de las piezas de trabajo o pilas de piezas de trabajo, por medio de unos canales de guía configurados de modo pertinente, que presentan una superficie envolvente cerrada y rodean por completo a las piezas de trabajo o pilas de piezas de trabajo, a lo largo de la dirección de la corriente, siendo conducido el gas de enfriamiento brusco es según la técnica de circulación de fluidos en un circuito cerrado de corriente, por medio de un canal de corriente conectado a la cámara de enfriamiento brusco.
Por consiguiente un procedimiento de este tipo se fundamenta en el conocimiento de que con un gas de enfriamiento brusco se puede conseguir un enfriamiento sin apenas contracción deformadora de las piezas de trabajo, si éstas piezas de trabajo individuales, o bien las de una carga, superpuestas entre sí en pilas, se pueden separar entre sí por medio de unos canales de guía. Puesto que de este modo resulta una corriente de gas en los canales de guía, que circula por toda la superficie de las piezas de trabajo en paralelo al eje geométrico de las mismas, provoca un enfriamiento homogéneo que no es influido por las piezas de trabajo vecinas.
Es recomendable que los canales de guía, antes del tratamiento de calentamiento, sean aplicados en las piezas de trabajo individuales, o sobre las piezas de trabajo colocadas superpuestas entre sí formando pilas. Los canales de guía son sometidos de este modo a un tratamiento térmico junto con las piezas de trabajo. Si bien una medida de este tipo requiere unos canales de guía realizados de un adecuado material resistente a muy altas temperaturas, sin embargo presenta la ventaja de que los citados canales de guía pueden ser aplicados sobre las piezas de trabajo cuando éstas están todavía frías, y pueden ser colocados en las cámaras de enfriamiento brusco convencionales, o bien las piezas de trabajo pueden someterse a enfriamiento brusco ya en los hornos de tratamiento térmico.
Los canales de guía se pueden disponer de forma alternativa en las cámaras de enfriamiento brusco en las piezas de trabajo individuales, o en las piezas de trabajo colocadas superpuestas entre sí formando pilas y previamente calentadas, para excluir un entorpecimiento en el proceso de calentamiento de las piezas de trabajo. Con esta finalidad es especialmente ventajoso que los canales de guía en las cámaras de enfriamiento brusco sean acercados a las piezas de trabajo, por ejemplo, accionados mediante motor eléctrico o hidráulica o neumáticamente, desde uno o desde los dos costados, y preferentemente por la parte superior y/o por la parte inferior, de manera que se garantice un adecuado trabajo de manipulación, incluso en el caso de disponer de espacio limitado en la cámara de enfriamiento brusco.
Para la consecución del objetivo anteriormente citado se propone además un dispositivo para el tratamiento térmico de las piezas de trabajo metálicas, o de las pilas de piezas metálicas de trabajo formadas por varias piezas de trabajo colocadas superpuestas entre sí en dirección vertical y con una extensión longitudinal que supere la sección transversal de las piezas de trabajo, o de las pilas de las mismas, y con una cámara de enfriamiento brusco, en la que las piezas de trabajo o las pilas de las mismas se pueden enfriar con un gas de enfriamiento brusco, y con un canal de circulación conectado según la técnica de circulación de fluidos a la cámara de enfriamiento, para la configuración de un circuito cerrado de circulación para el gas de enfriamiento brusco, en donde están previstos unos correspondientes canales de guía para someter de modo controlado las piezas de trabajo o las pilas de las mismas a la circulación de un gas de enfriamiento brusco, los cuales presentan una superficie envolvente cerrada y rodean por completo a la pieza de trabajo o a la pila de piezas de trabajo, a lo largo de la dirección de circulación del gas de enfriamiento brusco para la configuración de una circulación en la dirección longitudinal de las citadas piezas de trabajo o de las pilas formadas por las mismas.
Con un dispositivo configurado de este modo se puede realizar el procedimiento según la invención. Las piezas de trabajo están herméticamente cerradas a lo largo de la dirección de circulación del gas de enfriamiento brusco y separadas de las piezas de trabajo contiguas a las mismas en la carga que ha de ser enfriada, debido a la superficie envolvente cerrada de los canales de guía. Esto tiene como consecuencia el que en los canales de guía se genere una corriente de gas ampliamente laminar y no afectada por las piezas de trabajo vecinas, las cuales son enfriadas de un modo homogéneo e intenso.
Es especialmente ventajoso que los canales de guía presenten una longitud que coincida al menos con la altura de las piezas de trabajo individuales, o con la altura de las piezas de trabajo colocadas superpuestas entre sí para formar las pilas, puesto que de este modo se canalizan las turbulencias del gas de enfriamiento brusco que de un modo inevitable se producen por el choque de la corriente de gas sobre las piezas de trabajo, de manera que se suprime un posible deterioro por la circulación del mismo sobre las piezas de trabajo cercanas. Como especialmente ventajoso desde este punto de vista resulta el que la longitud de los canales de guía sea dimensionada de manera que supere la altura de las piezas de trabajo, o de las pilas formadas por las mismas piezas superpuestas entre sí, en un 50% del diámetro o de la anchura de las piezas de trabajo.
En otra configuración ventajosa del dispositivo según la invención es cilíndrica la forma de los canales de guía y preferentemente de sección transversal circular, cuadrada o poligonal, o bien adaptada a la forma geométrica de las piezas de trabajo que han de ser enfriadas, para por una parte garantizar una fabricación sencilla y económica y por otra parte asegurar un enfriamiento intensivo, por la alta velocidad del gas que es motivada por la estrecha separación entre la superficie interior de los canales de guía y las piezas de trabajo.
Con miras a una manipulación sencilla es además recomendable la conexión de los canales de guía a un sistema de canalización, de manera que resulte una superposición conjunta de los canales de guía sobre las piezas de trabajo individuales, o de las mismas dispuestas en pilas. Esto se consigue preferentemente cuando los canales de guía están dispuestos dentro de la cámara de enfriamiento y son desplazables, preferentemente por medio de un motor eléctrico o de un modo hidráulico o neumático, de acuerdo con otra variante ventajosa del dispositivo según la invención, por ejemplo, en forma de un sistema de canal que sea descendente desde arriba a las piezas de trabajo. Además son ventajosos los canales de guía intercambiables, para asegurar una adaptación a las distintas formas geométricas de las piezas de trabajo.
En otra variante de la invención se propone además que la cámara de enfriamiento brusco presente una entrada para el gas de enfriamiento brusco, la cual se encuentre situada muy cerca de los canales de guía. Esto ofrece la ventaja de que la corriente de gas alimentada a la cámara de enfriamiento brusco fluya exclusivamente a los canales guía y no circule por delante de la carga de piezas de trabajo o entre los canales de guía individuales. De esta forma se reduce además a un valor mínimo el volumen que ha de ser circulado, con la consecuencia de que se mantiene una alta velocidad de gas y con ésta se consigue una alta intensidad de enfriamiento brusco. Por último se propone que los canales de guía se realicen de un material que sea resistente a muy altas temperaturas, preferentemente acero o aleaciones de hierro o níquel, para por ejemplo poder poner estos canales por encima de las piezas de trabajo, ya antes del tratamiento térmico de las piezas de trabajo.
Los detalles y demás ventajas del objeto de la presente invención resultan de la descripción subsiguiente de algunos ejemplos de realización preferente. En los dibujos correspondientes se visualizan en detalle:
la figura 1 una representación esquemática de una cámara de enfriamiento brusco, con un sistema de canalización de corriente ascendente;
la figura 2 una representación esquemática de la cámara de enfriamiento brusco de la figura 1, en el caso del sistema de canalización descendente sobre las piezas de trabajo;
la figura 3 una vista lateral esquemática del sistema de canalización de la figura 2, que se compone de canales de guía unidos entre sí,
la figura 3a una vista esquemática en planta del sistema de canalización de la figura 3;
la figura 4 una vista lateral esquemática de los canales de guía individuales aplicados a las piezas de trabajo, y
la figura 4a una vista en planta esquemática de los canales de guía según la figura 4.
La cámara de enfriamiento brusco 10 representada en las figuras 1 y 2 forma parte de un dispositivo para el tratamiento térmico de unas piezas de trabajo 20 metálicas y está dispuesta, por ejemplo, en el extremo de un horno con solera de rodillos. La cámara de enfriamiento brusco 10 puede estar configurada de manera que pueda trabajar tanto a vacío, como también a la presión atmosférica ambiente o con sobrepresión. En la cámara de enfriamiento brusco 10 se encuentra un emparrillado 11, el cual hace posible una circulación vertical de un gas de enfriamiento brusco en la cámara de enfriamiento brusco 10 y lleva las piezas de trabajo 20 que han de ser enfriadas después de un tratamiento térmico previo. Para la circulación del gas de enfriamiento brusco está dispuesto un ventilador 13, accionado por un motor 12, por debajo del emparrillado 11. A través de un canal de gas 14 dispuesto fuera de la cámara de enfriamiento 10 es conducido el gas de enfriamiento brusco en la dirección de circulación representada por una flecha en las figuras 1 y 2. Por encima y por debajo de la cámara de enfriamiento brusco 10 están previstos además las tapas 15 abatibles que impiden una circulación del gas de enfriamiento brusco hasta que el ventilador 13 alcance su número de revoluciones necesario.
En consecuencia se tiene como resultado un circuito cuando las tapas 15 están abiertas, en el que el gas de enfriamiento brusco circula desde el ventilador 13 a la cámara de enfriamiento brusco 10, a través del canal de gas 14, y por encima de las piezas de trabajo 20, así como por encima del intercambiador de calor 16 que está dispuesto antes del ventilador 13 en la dirección de circulación y enfría de nuevo el gas de enfriamiento brusco y lo devuelve al ventilador 13.
Para conseguir una circulación controlada en torno a las piezas de trabajo 20 están previstos los canales de guía 30 realizados de un material resistente a las altas temperaturas, los cuales presentan una superficie de envolvente cerrada y abarcan las piezas de trabajo 20 a lo largo de la dirección de circulación del gas de enfriamiento brusco. Los canales de guía 30 pueden estar formados además por un sistema de canalización 31 conjunto y del tipo de un emparrillado, en el que los canales de guía 30 estén unidos entre sí, como se muestra en las figuras 3 y 3a especialmente. Los canales de guía 30 pueden estar configurados también, por ejemplo, como unos cilindros huecos 32, 33 individuales con una sección transversal circular o cuadrada como alternativa. Unas formas de realización de este tipo se pueden apreciar en las figuras 4 y 4a. La longitud de los canales de guía 30 está dimensionada de manera que la altura de las piezas de trabajo 20, o de las pilas formadas por éstas piezas, sobresalga con una cierta distancia a, como se puede apreciar en las figuras 3 y 4. La distancia a coincide además con la mitad del diámetro o anchura de las piezas de trabajo 20.
Los canales de guía 30 pueden ser colocados sobre las piezas de trabajo 20, antes de la colocación de las mismas en la cámara de enfriamiento brusco 10, por ejemplo, ya al componer la carga de ésta, o también una vez colocada la carga dentro de la cámara de enfriamiento brusco 10. Esto último se visualiza en las figuras 1 y 2. En este caso las canales de guía 30, configurados como un sistema de canalización 31 conjunto, están dispuestos en la cámara de enfriamiento 10 y son regulables en altura por medio de unos cilindros hidráulicos 34, como se indica por medio de las flechas dobles en las figuras 1 y 2. De este modo es posible aplicar el sistema de canalización 31 conjunto desde arriba sobre las piezas de trabajo 20, una vez colocadas las mismas en la cámara de enfriamiento brusco 10. Además el sistema de canalización 31 está sujeto de modo intercambiable en los cilindros hidráulicos 34 para tener en cuentas las cargas de piezas de trabajo 20 con formas geométricas distintas. En la parte superior de la cámara de enfriamiento brusco 10 está prevista además una entrada 35 que cierra herméticamente el sistema de canalización 31 con respecto al espacio interior de la cámara de enfriamiento brusco 10, de manera que el gas de enfriamiento brusco, que circula en la cámara de enfriamiento brusco 10, fluye exclusivamente a través de los canales de guía 30 y no por la parte de fuera del lote de piezas de trabajo.
El dispositivo descrito más arriba es adecuado de manera especial para el enfriamiento brusco, eficaz y sin apenas contracción deformadora de las piezas de trabajo 20 con una forma apilable con resaltes y salientes, como por ejemplo, ejes o aros de rodamiento apilados entre sí. El motivo de esto es la alta velocidad provocada por los canales de guía 30 y la circulación laminar del gas de enfriamiento brusco. Por medio de la disposición del sistema de canalización 31 regulable en su altura se asegura además un adecuado desarrollo del procedimiento en cuanto a la manipulación y el proceso. No en último lugar por la posibilidad de prever los canales de guía 30 configurados de manera diversa y en especial por la disposición intercambiable del sistema de canalización 31 con esta finalidad, se consigue una adaptación a las distintas formas y tamaños de las piezas de trabajo, sin que sean necesarios los costosos trabajos posteriores de reajuste.
Lista de referencias
10
Cámara de enfriamiento brusco
11
Emparrillado
12
Motor
13
Ventilador
14
Canal de gas
15
Tapa
16
Intercambiador de calor
20
Pieza de trabajo
30
Canal de guía
31
Sistema de canalización
32
Cilindro hueco
33
Cilindro hueco
34
Cilindro hidráulico
35
Entrada
a
Distancia

Claims (13)

1. Procedimiento para el tratamiento térmico de piezas de trabajo (20) metálicas, o de pilas de éstas formadas por varias piezas de trabajo metálicas que están superpuestas entre sí en dirección vertical, con una extensión longitudinal que supera la sección transversal de las piezas de trabajo (20) o de las pilas de piezas de trabajo, en el que después de un calentamiento previo de estas piezas de trabajo (20) o de las pilas de piezas de trabajo, son enfriadas éstas con un gas de enfriamiento brusco en una cámara (10) de enfriamiento brusco, en donde las piezas de trabajo (20) o las pilas de piezas de trabajo son sometidas de manera controlada a la circulación de un gas de enfriamiento brusco, en una circulación paralela a la dirección de la extensión longitudinal de las piezas de trabajo (20), o de las pilas de piezas de trabajo, por medio de unos canales de guía (30) que están configurados de forma pertinente, presentan una superficie envolvente cerrada y abarcan por completo las piezas de trabajo (20), o las pilas de piezas de trabajo, a lo largo de la dirección de circulación del gas de enfriamiento brusco, siendo conducido este gas de enfriamiento brusco en un circuito de circulación cerrado, por medio de un canal de circulación (14) conectado a la cámara de enfriamiento brusco (10) de acuerdo con la técnica de circulación de fluidos.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque los canales de guía (30) son aplicados a las piezas de trabajo (20) individuales, o las pilas de piezas de trabajo, antes del proceso de calentamiento.
3. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque los canales de guía (30) son dispuestos dentro de la cámara (10) de enfriamiento brusco sobre las piezas de trabajo (20) individuales, o las pilas de piezas de trabajo, previamente calentadas.
4. Procedimiento según la reivindicación 2, caracterizado porque los canales de guía (30) son aproximados a las piezas de trabajo (20), o las pilas de piezas de trabajo, desde uno o los dos costados, preferentemente desde arriba y/o desde abajo, dentro de la cámara de enfriamiento brusco (10).
5. Dispositivo para el tratamiento térmico de las piezas de trabajo (20) metálicas, o de las pilas formadas por varias de estas piezas de trabajo superpuestas entre sí en dirección vertical con una extensión longitudinal que supera la sección transversal de las piezas de trabajo (20) o de las pilas citadas, con una cámara (10) de enfriamiento brusco en la que se pueden enfriar las piezas de trabajo (20), o las citadas pilas de piezas de trabajo, con un gas de enfriamiento brusco y un canal de circulación (14) conectado a la cámara (10) de enfriamiento brusco según la técnica de circulación de fluidos para la configuración de un circuito cerrado de circulación para el gas de enfriamiento brusco, en donde están previstos los canales de guía (30) correspondientes para someter de modo controlado las piezas de trabajo (20), o las pilas de piezas de trabajo, a la circulación de un gas de enfriamiento brusco y que presentan una superficie de envolvente cerrada, así como abarcan por completo las piezas de trabajo (20), o las pilas de piezas de trabajo, a lo largo de la dirección de circulación del gas de enfriamiento brusco, para la configuración de una corriente en la dirección longitudinal de las piezas de trabajo (20), o las pilas de piezas de trabajo.
6. Dispositivo según la reivindicación 5, caracterizado porque los canales de guía (30) presentan una longitud que coincide por lo menos con la altura de las piezas de trabajo (20) individuales o las pilas de piezas de trabajo.
7. Dispositivo según la reivindicación 6, caracterizado porque la longitud de los canales de guía (30) sobrepasa la altura de las piezas de trabajo (20) individuales, o las pilas de piezas de trabajo, en la mitad del diámetro o anchura de las mismas.
8. Dispositivo según una de las reivindicaciones 5 a 7, caracterizado porque la forma de los canales de guía (30) es cilíndrica, preferentemente con una sección transversal circular (32), cuadrada (34) o poligonal, o está adaptada a la forma geométrica de las piezas de trabajo (20), o las pilas de piezas de trabajo, que han de ser enfriadas.
9. Dispositivo según una de las reivindicaciones 5 a 8, caracterizado porque los canales de guía (30) están conectados entre sí formando un sistema de canalización (31).
10. Dispositivo según una de las reivindicaciones 5 a 9, caracterizado porque los canales de guía (30) son desplazables, preferentemente por medio de un motor eléctrico o hidráulica o neumáticamente y están dispuestos en la cámara (10) de enfriamiento brusco.
11. Dispositivo según la reivindicación 10, caracterizado porque los canales de guía (30) son intercambiables.
12. Dispositivo según una de las reivindicaciones 5 a 11, caracterizado porque la cámara (10) de enfriamiento brusco presenta una entrada (35) para el gas de enfriamiento brusco, la cual está en contacto hermético con los canales de guía (30).
13. Dispositivo según una de las reivindicaciones 5 a 12, caracterizado porque los canales de guía (30) están realizados de un material resistente a las altas temperaturas, preferentemente acero o aleaciones de hierro o níquel.
ES00108203T 2000-04-14 2000-04-14 Procedimiento y dispositivo para el tratamiento termico de piezas de trabajo metalicas. Expired - Lifetime ES2215513T3 (es)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP00108203A EP1154024B1 (de) 2000-04-14 2000-04-14 Verfahren und Vorrichtung zur Wärmebehandlung metallischer Werkstücke

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2215513T3 true ES2215513T3 (es) 2004-10-16

Family

ID=8168477

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES00108203T Expired - Lifetime ES2215513T3 (es) 2000-04-14 2000-04-14 Procedimiento y dispositivo para el tratamiento termico de piezas de trabajo metalicas.

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7255829B1 (es)
EP (1) EP1154024B1 (es)
AT (1) ATE262598T1 (es)
DE (1) DE50005790D1 (es)
ES (1) ES2215513T3 (es)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10352622A1 (de) * 2003-11-12 2005-06-16 Bayerische Motoren Werke Ag Verfahren und Vorrichtung zum Abschrecken von Werkstücken
WO2005123970A1 (en) * 2004-06-15 2005-12-29 Narasimhan Gopinath A process and device for hardening metal parts
FR2917752B1 (fr) * 2007-06-22 2019-06-28 Montupet Sa Procede de traitement thermique de pieces de fonderie mettant en oeuvre une trempe a l'air et systeme pour la mise en oeuvre du procede
FR2917751B1 (fr) 2007-06-22 2011-04-01 Montupet Sa Procede de traitement thermique de culasses en alliage a base d'aluminuim, et culasses presentant des proprietes de resistance a la fatigue ameliorees
DE102009000201B4 (de) 2009-01-14 2018-06-21 Robert Bosch Gmbh Chargiergestell sowie Abschreckvorrichtung mit Chargiergestell
DE102009000200B3 (de) * 2009-01-14 2010-09-02 Robert Bosch Gmbh Abschreckvorrichtung sowie Abschreckverfahren
DE102009050132B4 (de) 2009-10-20 2012-02-02 Ecm-Technologies Abschreckvorrichtung sowie Abschreckverfahren
US9242313B2 (en) 2012-07-30 2016-01-26 General Electric Company Welding furnace and viewport assembly
US10006113B2 (en) * 2012-08-21 2018-06-26 United Technologies Corporation Gamma titanium dual property heat treat system and method
WO2014130150A1 (en) * 2013-02-20 2014-08-28 Rolls-Royce Corporation Wall member useful in quenching
US20170074589A1 (en) 2015-09-11 2017-03-16 Ipsen Inc. System and Method for Facilitating the Maintenance of an Industrial Furnace
CN108027208B (zh) * 2015-09-11 2020-01-17 光洋热系统股份有限公司 热处理装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3200577A1 (de) * 1980-07-19 1983-07-21 Loi Industrieofenanlagen Gmbh, 4300 Essen Vorrichtung zum abschrecken von haertegut
DE3028901A1 (de) * 1980-07-30 1982-02-25 Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim Vorrichtung zum abschrecken von auf einem chargentraggestell gestapeltem haertegut
DE3405244C1 (de) * 1984-02-15 1985-04-11 Aichelin GmbH, 7015 Korntal-Münchingen Industrieofen,insbesondere Mehrkammer-Vakuumofen zur Waermebehandlung von Chargen metallischer Werkstuecke
DE9400222U1 (de) * 1994-01-08 1994-02-24 Ipsen Industries International GmbH, 47533 Kleve Mehrkammerofen mit kombinierter Abkühlung
DE29603022U1 (de) * 1996-02-21 1996-04-18 Ipsen Industries International GmbH, 47533 Kleve Vorrichtung zum Abschrecken metallischer Werkstücke
DE19845805C1 (de) * 1998-09-30 2000-04-27 Tacr Turbine Airfoil Coating A Verfahren und Behandlungseinrichtung zum Abkühlen von hocherwärmten Metallbauteilen

Also Published As

Publication number Publication date
EP1154024A1 (de) 2001-11-14
DE50005790D1 (de) 2004-04-29
US7255829B1 (en) 2007-08-14
ATE262598T1 (de) 2004-04-15
EP1154024B1 (de) 2004-03-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7625204B2 (en) Gas cooling type vacuum heat treating furnace and cooling gas direction switching device therefor
ES2781457T3 (es) Procedimiento para el templado sin contacto homogéneo de superficies no infinitas por templar y aparato para ello
US4713124A (en) Method for cooling a charge after thermal treatment
ES2690666T3 (es) Elemento tubular radiante para plantas industriales, uso del mismo y método para tratamiento de calor
ES2420529T3 (es) Método y aparato para ajustar la dureza de un producto en forma de lámina
ES2620021T3 (es) Horno con solera de rodillos y procedimiento para el tratamiento térmico de chapas metálicas
ES2524701T3 (es) Horno de retorta calentado eléctricamente para el tratamiento térmico de piezas de trabajo metálicas
US5048802A (en) Diffuser system for annealing furnace with chain reinforced, nodular iron convector plates
US7255829B1 (en) Method and apparatus for treatment of metallic workpieces
CN101802231A (zh) 用于加热金属材料的装置和方法
US4854860A (en) Convective heat transfer within an industrial heat treating furnace
JP5843456B2 (ja) 熱処理装置及び熱処理方法
US11293071B2 (en) Heat treatment apparatus
KR102155361B1 (ko) 단조성형재 등보온장치
KR101769059B1 (ko) 폐열 재활용 소둔로 시스템
US4278242A (en) Bell-type coil annealing furnace inner cover
CN1418971A (zh) 金属工件热处理的方法和装置
ES2986652T3 (es) Procedimiento de temple y dispositivo de temple para el temple de superficie de una pieza de trabajo rotacionalmente simétrica
KR101903179B1 (ko) 연속소둔로
KR100697984B1 (ko) 고온작업장치
CA2152966A1 (en) Daisywheel convector plate for batch coil annealing furnace
CN217499328U (zh) 一种挖掘机销轴类零件调质加热炉用的缓冲机构
JP6786296B2 (ja) 金属部品の製造方法、および、熱処理装置
KR101667190B1 (ko) 복사형 가열로에 있어서의 장척물의 가열 방법 및 복사형 가열로
CA2381220C (en) Apparatus for supporting material to be treated in continuously operated thermal treatment furnaces