Verfahren und Vorrichtung zum Glühen von Metallteilen. Das bekannte Verfahren, um Metallteile, z. B. Gussteile, die einer Wärmebehandlung, ausgesetzt werden sollen, zu erhitzen, besteht darin, die zu behandelnden Teile in einen gegebenenfalls verschlie3baren Behälter, einen sogenannten Glühtopf, einzusetzen und mit diesem in einen Ofenraum zu bringen,
der in der Regel unmittelbar durch Brenn- gase, in selteneren Fällen mittelbar durch Strahlungswärme beheizt wird. Nach beende ter Glühbehandlung werden Glühtopf und Glühgut gemeinsam zum Abkühlen dem Ofen entnommen.
Die zur Durchführung dieses Verfahrens benutztem Glühtöpfe, die dem Angriff der Wärme stärker ausgesetzt sind als das Glüh- gut selbst, müssen eine den hohen Tempera turen und den starken Temperaturschwan kungen entsprechende Festigkeit besitzen und mit Rücksicht auf eine mögliclLst hohe Le bensdauer so stark sein,
-dass sie nicht infolge unvermeidlicher Verzunderung und Abblät- teerns vorzeitig unbrauchbar werden. Infolge- dessen ist das Gewicht des Topfes nicht viel kleiner als das des in ihm unterzubringenden Glühgutes. Von der aufzuwendenden Wärme energie ist also jeweils nahezu ein gleicher Teil für den Glühtopf aufzuwenden wie für das Glühgut selbst.
Ausserdem beansprucht die jedesmalib Erwärmung des Glühtopfes eine erhebliche Zeit, um die :die für die Er hitzung des Glühgutes :an sich erforderliche Zeit verlängert wird.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren und eine Vorrichtung, durch deren Anwendung die Nachteile .des bisher üblichen Glühverfahrens vermieden und ausserdem die Abnutzung- der Glühtöpfe er heblich herabgesetzt werden.
Das neue Ver- fahTeen besteht darin, dass das Glühgut in mindestens einen Behälter eingepackt und mit diesem zusammen in einen ständig im Ofen verbleibenden Glühtopf eingesetzt wird, dessen Wandung dicker ist als diejenige des Behälters, und nach erfolgter Wärmebehand lung aus diesem entnommen wird.
Zur Ausübung dieses Verfahrens idient ein Glühbehälter, bestehend aus einem äussern Glühtopf und mindestens einem auswechsel baren Einsatzbehälter, der zur Aufnahme des Glühgutes dient, wobei die Wandstärke des Glühtopfes grösser ist als die Wandstärke des Einsatzbehälters.
Durch diese Massnahmen und Vorrichtung kann einerseits erreicht werden, dass der zum Einsetzen des Glügutes dienende Einsatz- behälter mit geringerer Masse und kleinerer Wärmekapazität nur geringfügige Wärme mengen aufnimmt und :diese sehr schnell ab gibt, so da.ss er selbst nur wenig \Wärme energie verhaucht und die Erhitzungs- und Abkühlzeit erheblich abgekürzt werden kann.
Anderseits kann indem im Ofen verbleiben den Glühtopf, der noch eine grössere Wand stärke haben kann als bisher, da er nicht zu sammen mit dem Glühgut in und aus dem Ofen bewegt zu werden braucht, eine be trächtliche Wärmemenge gespeichert werden, die beim Einbringen von neuem Glühgut so fort an dieses abgegeben wird. Die für die Erwärmung des Glühgutes erforderliche Zeit kann daher wesentlich kürzer gehalten wer den, als wenn, wie bisher üblich, ein stark wandiger Glühtopf ohne Einsatz verwendet wird, der nach jeder Beschickung erneut auf geheizt werden muss.
Da .der im Ofen verblei bende Glühtopf nicht den für seine Lebens- dauer besonders schädlichen Temperatur schwankungen ausgesetzt ist und ausserdem die Gesamtglühzeit erheblich kürzer ist, lässt er sieh für eine beträchtlich grössere Zahl von Glühungen verwenden als nach dem bis her gebräuchlichen Verfahren.
Um den Einsatztopf zur Erzielung ge- ringstmöglicher Wärmekapazität möglichst dünnwandig zu halten, besteht er vorzugs weise aus wärmebeständigem Werkstoff. z. B. Chromnickelstahl, oder ist mit einem solchen Werkstoff überzogen. Er kann also .aus ver schiedenen Materialien bestehen, von denen aber zweckmässig mindestens eines Chrom nickelstahl ist. Die erforderliche mechanische Festigkeit erhält er besser durch Versteifun gen, z. B. Rippen, Stege oder Ringe, als durch eine Erhöhung der Wandstärke.
Da der Ein satztopf nicht mit Brenngasen in unmittel- bare Berührung kommt und im Glühtopf mechanisch gehalten wird, sind die Anforde rungen an seine mechanische Festigkeit ohne hin gering.
Durch die Verwendung der bekannten Retortenöfen lassen sich die vom Erfindungs gegenstand gebotenen Vorteile nicht errei chen. Die Wärmespeicherfähigkeit der übli chen Retorten ist im Verhältnis zum Wärme bedarf des Glühgutes nur gering, denn für die Abmessung von Retorten sind ausschliesslich deren mechanische und Abnutzungsbeanspru chung bestimmend und jede über das dadurch bestimmte Mindestmass hinausgehende Wand stärke würde eine unerwünschte Erhöhung des Wärmewiderstandes bedeuten.
Die Vorteile des neuen Verfahrens wer den durch folgenden Vergleich besonders sinnfällig: Es sollen 1000 kg Eisendraht getempert werden, wozu eine einstündige Wärmebe handlung bei 500 erforderlich ist.
Nach dem bisherigen Verfahren gelangt dazu ein Glühtopf zur Verwendung, der 600 bis 800 kg wiegt. Zur Aufheizung des Topfes mit dem Glühgut auf 500 C sind drei bis vier Stunden erforderlich. Die Abkühlung des mit dein Glühgut gefüllten Glühtopfes erfordert nach Entnahme aus dem Ofen drei bis vier Stunden. Für jede Charge von <B>1.000</B> kg Draht wird der Glühtopf also min destens sechs bis acht Stunden lang be- an2\prucht.
1\Tach dem neuen Verfahren kann der Glühtopf, der 1000 kg und noch mehr wiegen kann, ständig im Ofen bleiben. Der Draht kann in einem der Form des Glühtopfes an- gepa.ssten Einsatzbehälter eingebracht werden, der nicht mehr als 100 bis 150 kg zu wiegen braucht.
Die Aufheizung des Glühgutes mit, dem Einsatzbehälter, dessen dünnere Wan dung dem Wärmedurchgang nur geringen Widerstand entgegensetzt, auf 500 C erfor dert nachdem Einsetzen in den von der vor ausgegangenen Charge noch warmen Glüh topf 2 bis 2,5 Stunden.
Die Abkühlung nach der Entnahmeaus dem Glühtopf dauert etwa eine Stunde. Der Einsatzbehälter kann also bereits nach 3 bis 3,5 Stunden neu beschickt werden.
Hinzu kommt die Zeitersparnis, die sich daraus ergibt, dass während der Abkühlung des im Einsatzbehälter untergebrachten Glühgutes Ader im Ofen verbleibende Glüh- topf bereits mit einem andern Einsatzbehäl ter beschickt werden kann.
Vorteilhaft fällt weiter die erhebliche Verringerung der zu bewegenden Massen, sowie die geringere Abnützung des nicht mehr bewegten und keinen Temperatur schwankungen ausgesetzten Glühtopfes ins Gewicht.
Das den Gegenstand der Erfindung bil dende Verfahren eignet sich zu jeder Art von Wärmebehandlung beliebiger Güter, vorzugs weise zum Glühen von Tempergussteilen, zum Patentieren von Drähten und ähnlichen metallurgischen Behandlungen, insbesondere solchen, die unter Luftabschluss erfolgen.
In der beiliegenden Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Durchführung des den Gegenstand oder Erfin dung bildenden Verfahrens dargestellt. Sie besteht aus einem starkwandigen Glühtopf 1, dem Deckel 2 und dem dünnwandigen Ein satzbehälter 3.
Die Anwendung des Verfahrens ist auch nicht an bestimmte Formen von Einsatzbe- hältern oder Glühtöpfen gebunden. So können zum Beispiel mehrere Einsatzbehälter neben- oder übereinander ,gleichzeitig in einem Glüh- topf untergebracht oder nacheinander ab wechselnd in ihn eingesetzt werden.
Zweck mässig hat der Glühtopf ein Wärmeaufnahme- vermögen, das gleich oder wenigstens an nähernd dem Wärmeaufnahmevermögen des maximal einzusetzenden Glühgutes ist.
Die praktische Anwendung des den Ge genstand der Erfindung bildenden Verfah- rens hat Einsparungen von 30 % und mehr ,der insgesamt aufzuwendenden Wärme- energie und eine Herabsetzung -des für Glü hen und. Abkühlen erforderlichen Zeitauf wandes auf die Hälfte der bisher nötigen Zeit ergeben.