CZ290102B6 - Zařízení pro tepelné zpracování kovových drátů - Google Patents

Zařízení pro tepelné zpracování kovových drátů Download PDF

Info

Publication number
CZ290102B6
CZ290102B6 CS1992627A CS62792A CZ290102B6 CZ 290102 B6 CZ290102 B6 CZ 290102B6 CS 1992627 A CS1992627 A CS 1992627A CS 62792 A CS62792 A CS 62792A CZ 290102 B6 CZ290102 B6 CZ 290102B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
metal wires
guiding
thermal energy
subgroup
water bath
Prior art date
Application number
CS1992627A
Other languages
English (en)
Inventor
Mauricio Bicalho
Dirk Meersschaut
Original Assignee
N. V. Bekaert S. A.
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 N. V. Bekaert S. A. filed Critical N. V. Bekaert S. A.
Publication of CS62792A3 publication Critical patent/CS62792A3/cs
Publication of CZ290102B6 publication Critical patent/CZ290102B6/cs

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
    • C21D9/00Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/52Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length
    • C21D9/525Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length for wire, for rods
    • 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
    • C21D11/00Process control or regulation for heat treatments
    • 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
    • C21D9/00Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/52Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length
    • C21D9/54Furnaces for treating strips or wire
    • C21D9/56Continuous furnaces for strip or wire
    • C21D9/60Continuous furnaces for strip or wire with induction heating
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25Process efficiency

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Induction Heating (AREA)
  • Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)

Abstract

Za° zen (1) pro tepeln zpracov n kovov²ch dr t (8, 10) obsahuje frekven n gener tor (2), nejm n jednu induk n c vku (4) nap jenou frekven n m gener torem (2) a prost°edky pro veden kovov²ch dr t (8, 10) nejm n jednou induk n c vkou (4) a pro vn en tepeln energie do kovov²ch dr t (8, 10). Kovov dr ty (8, 10) jsou seskupeny do prvn podskupiny kovov²ch dr t (8) a do nejm n jedn dal podskupiny kovov²ch dr t (10). Za° zen (1) rovn zahrnuje prost°edky pro zm nu mno stv ist tepeln energie, vn en do prvn podskupiny (8) kovov²ch dr t , oproti mno stv energie dod van mu do dal podskupiny kovov²ch dr t (10).\

Description

Oblast techniky
Vynález se týká zařízení pro zpracování kovových drátů, obsahujícího kmitočtový generátor, nejméně jednu indukční cívku, napojenou na kmitočtový generátor, a prostředky pro vedení kovových drátů indukčními cívkami pro přenos tepelné energie do zpracovávaných drátů, přičemž zpracovávané kovové dráty jsou podle příslušného tepelného cyklu zpracovávání rozděleny alespoň do dvou podskupin kovových drátů. Zařízení tohoto druhuje využitelné pro tepelné zpracovávání kovových drátů zejména žíháním, přičemž může být také využíváno pro termodifuzní zpracování.
Dosavadní stav techniky
Termodifuzní zpracovávání je ze stavu techniky dostatečně známé a může se využívat například k nanášení mosazných povlakových vrstev na ocelový drát, využívaný pro vyztužování pryžových výrobků. Ocelový drát se při tomto postupu nejprve pokryje mědí, na kterou se potom nanáší určité množství zinku. Při následném zahřátí na teplotu 400 °C až 700 °C difundují atomy mědi do zinkové matrice a atomy zinku difundují do měděné matrice a tím se vytváří mosazný povlak. Pro dosažení stejného podílu mědi a zinku ve všech místech povlakové vrstvy se musí kovové dráty zahřívat po dlouhou dobu nebo na tak vysokou teplotu, že dochází k nežádoucím ztrátám pevnosti kovových drátů v tahu a tím se snižuje výsledná pevnost v tahu u konečného produktu, která klesá pod požadovanou hodnotu. Jestliže se má ztráta pevnosti v tahu udržet v přijatelných mezích, musí se dráty ohřívat buď po kratší dobu, nebo na nižší teplotu, což má ovšem za následek snížení homogenity povlaku. V horních vrstvičkách povlaku bude obsah zinku větší než ve vrstvičkách bližších k povrchu drátu, ve kterých je naopak vyšší obsah mědi než ve vrchních vrstvičkách.
Tento gradient poměru množství zinku v poměru k množství mědi je nutné přísně udržovat v požadovaných mezích, protože pokud by bylo v určitém místě povlaku příliš velké množství zinku v poměru k množství mědi, vytvořily by se v tomto místě oblasti s převahou beta mosazi, která je velmi křehká a při dalším utváření za studená by způsobovala značné problémy.
Meze, ve kterých je nutno udržet tento gradient, závisí na typu požadovaného povlaku. Jestliže se jedná o povlak s poměrně vysokým obsahem mědi (67,5 % Cu; 32,5 % Zn), může tento gradient vykazovat poměrně vysoké hodnoty. Při vytváření povlaku s poměrně nízkým obsahem mědi (63,5 % Cu; 36,5 % Zn) se však nelze vyhnout vzniku beta mosazi, takže uvedený gradient musí být udržován ve velmi úzkých mezích.
Z toho vyplývá, že časový interval, ve kterém jsou dráty zahřívány pomocí indukčních cívek, a teplota, na kterou se dráty zahřívají, musí být udržovány v úzkých mezích a stabilně. To znamená, že energie dodávaná každému drátu samostatně je pevně daná pro každý účel a cíl. Ocelové dráty různých průměrů nebo dráty s rozdílnými povlaky proto nemohou být zpracovávány na jednom společném zařízení, aniž by nedošlo k nezanedbatelné ztrátě kvality. Výsledkem je snížení produktivity výrobního procesu, způsobené nedostatečnou flexibilitou.
Úkolem vynálezu je odstranit nevýhody současného stavu techniky a vyřešit zařízení, které by bylo schopno současně zpracovávat několik různých drátů.
<
Podstata vynálezu
Tento úkol je vyřešen zatím pro tepelné zpracování kovových drátů podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že zařízení zahrnuje prostředky pro změnu čisté tepelné energie vnášené 5 do jedné z podskupin kovových drátů, přičemž je odlišena úroveň čisté tepelné energie, která se vnáší do kovových drátů první podskupiny, od úrovně čisté tepelné energie vnášené do nejméně jedné další podskupiny kovových drátů. Tímto zařízením je zejména termodifuzní zařízení.
Ve výhodném provedení vynálezu je prostředkem pro změnu čisté tepelné energie vodní lázeň 10 a navrhované zařízení dále obsahuje prostředky pro vedení kovových drátů první podskupiny skrze tuto vodní lázeň.
V dalším výhodném provedení vynálezu jsou prostředkem pro změnu čisté tepelné energie nejméně dvě vodní lázně, přičemž teplota jedné vodní lázně je odlišná od teploty nejméně jedné další vodní lázně, a navrhované zařízená dále obsahuje prostředky pro vedení kovových drátů první podskupiny jednou vodní lázní, a prostředky pro vedení kovových drátů nejméně jedné další podskupiny nejméně jednou další vodní lázní.
V indukčních cívkách jsou podle dalšího výhodného provedení vytvořeny od sebe oddělené 20 kanálky pro vedení kovových drátů a navrhované zařízení obsahuje ústrojí pro vhánění prvního plynu do kanálků pro vedení kovových drátů první podskupiny drátů.
Je také výhodné, jestliže navrhované zařízení obsahuje ústrojí pro vhánění druhého plynu do kanálků pro vedení kovových drátů další podskupiny nepatřících do první podskupiny, přičemž 25 množství prvního vháněného plynu za jednotku času je odlišné od množství vháněného druhého plynu za jednotku času a/nebo teplota druhého vháněného plynu je odlišná od teploty prvního vháněného plynu.
V dalším výhodném provedení vynálezu obsahuje navrhované zařízení skupinu indukčních cívek 30 a prostředky pro vedení kovových drátů první podskupiny pouze některými z indukčních cívek.
V dalším konkrétním provedení jsou indukční cívky doplněny nejméně jednou přídavnou indukční cívkou připojenou ke druhému frekvenčnímu generátoru a opatřenou prostředky pro vedení kovových drátů první podskupiny přídavnými indukčními cívkami.
Zařízení podle vynálezu umožňuje současné zpracování několika podskupin kovových drátů, majících různé parametry, například různé průměry.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález bude blíže objasněn pomocí příkladů provedení ve spojení sjejich zobrazením na výkresech, ve kterých znázorňuje:
obr. 1 schematický pohled na zařízení obsahující horkovodní lázeň pro podskupinu kovových 45 drátů;
obr. 2 (a) příčný řez jednou z indukčních cívek;
obr. 2 (b) podélný řez kanálem indukční cívky; do kterého je vháněn vzduch, obr. 3 schematický pohled na zařízení, ve kterém je jedna podskupina kovových drátů vedena kolem jedné indukční cívky; a obr. 4 schematický pohled na zařízení, ve kterém je jedna podskupina kovových drátů vedena 55 přídavnou indukční cívkou.
-2CZ 290102 B6
Příklady provedení vynálezu
Na obr. 1 je znázorněno zařízení 1 pro zpracování kovových drátů podle vynálezu, opatřené frekvenčním generátorem 2 napájejícím čtyři indukční cívky 4, které jsou v tomto příkladném provedení zapojeny za sebou do série, i když v jiném příkladném provedení mohou být indukční cívky 4 elektricky zapojeny také paralelně. Před indukčními cívkami 4 je umístěna horkovodní lázeň 6, kterou je vedena první podskupina kovových drátů 8, která se potom přivádí do indukčních cívek 4. Zbývající kovové dráty 10 druhé podskupiny jsou vedeny pouze indukčními cívkami 4. V horkovodní lázni 6 se kovové dráty 8, patřící do první podskupiny, zahřívají na teplotu asi o 60 °C až 70 °C vyšší než kovové dráty 10 druhé podskupiny. Tímto způsobem je umožněno současné zpracovávání kovových drátů 8 v první podskupině, majících větší průměr, s kovovými dráty 10 druhé podskupiny.
Na obr. 2(a) je zobrazen příčný řez indukční cívkou 4. Kovové dráty 8, 10 jsou v tomto příkladu protahovány jednotlivými samostatnými kanálky 42, které jsou tvořeny například vnitřními dutinami keramických trubek. Kolem těchto keramických trubek je spirálovitě ovinutý měděný vodič 44.
Do jednotlivých kanálků 42 pro vedení kovových drátů 8 první podskupiny se může vhánět vzduch, jehož směr proudění je naznačen šipkami 11 na obr. 2(a). U tohoto příkladného provedení je přebytek tepelné energie, dodávané kovovým drátům 8 první podskupiny, odváděn proudícím vzduchem.
Na obr. 2(b) jsou podrobněji, částečně v podélném řezu a částečně v bočním pohledu, zobrazeny dvě keramické trubky ohraničující kanálky 42 pro vedení kovového drátu 8 první podskupiny. Mezi kanálky 42 těchto dvou v odstupu od sebe a za sebou uspořádaných keramických trubek je nainstalována trubka 12, do které je možno vhánět stlačený vzduch. Stlačený vzduch se přivádí přívodní trubkou 14 a hodnota tlaku se může regulovat regulátorem 16 tlaku. Toto konstrukční řešení je zvláště výhodné pro termodifuzní zařízení, protože oproti všemu očekávání se povlak z oxidu zinku, který se vždy vytváří na povrchu nanášené zinkové vrstvy, v průběhu vhánění vzduchu nebo zvyšování rychlosti proudění vzduchu nezvětšuje. To je výhodné z toho důvodu, že určitý povlak oxidu zinku by se měl na povrchu povlaku vyskytovat tak, aby bránil tavení zinku při difuzní teplotě, přičemž by se současně tento povlak neměl příliš zvětšovat, protože proces tažení dosud neskončil.
Na obr. 3 jsou kovové dráty 8 první podskupiny vedeny mimo poslední indukční cívku 4 pomocí vodicích kladek 18, 20, zatímco kovové dráty 10 druhé podskupiny jsou vedeny všemi indukčními cívkami 4.
Zařízení zobrazené na obr. 4 je opatřené přídavnou indukční cívkou 22, napájenou druhým frekvenčním generátorem 24, kterou jsou vedeny kovové dráty 8 první podskupiny.
Řešení podle vynálezu může být využito jak pro zpracovávání skupin kovových drátů, v nichž jedna podskupina kovových drátů 8 pohlcuje množství tepelné energie pohlcované jinými podskupinami kovových drátů 10, přičemž zpracovávaná skupina kovových drátů může obsahovat i větší počet dílčích podskupin.

Claims (8)

1. Zařízení pro tepelné zpracování kovových drátů (8, 10) v různých tepelných cyklech, zahrnující frekvenční generátor (2), nejméně jednu indukční cívku (4) napájenou frekvenčním generátorem (2) a prostředky pro vedení kovových drátů (8,10) nejméně jednou indukční cívkou (4) a pro vnášení tepelné energie do kovových drátů (8, 10), přičemž zpracovávané kovové dráty
10 (8, 10) jsou podle příslušného tepelného cyklu zpracovávání rozděleny alespoň do dvou podskupin, vyznačující se tím, že zahrnuje prostředky pro změnu čisté tepelné energie jedné z podskupin kovových drátů (8, 10) tak, že úroveň čisté tepelné energie, vnášené do kovových drátů (8) první podskupiny se liší od úrovně čisté tepelné energie vnášené do nejméně jedné další podskupiny kovových drátů (10).
2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že je termodifuzním zařízením.
3. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že prostředkem pro změnu čisté tepelné energie je vodní lázeň (6), a že dále obsahuje prostředky pro vedení kovových drátů (8)
20 první podskupiny před průchodem indukčními cívkami (4) skrze tuto vodní lázeň (6).
4. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že prostředky pro změnu čisté tepelné energie jsou nejméně dvě vodní lázně (6), přičemž teplota jedné vodní lázně (6) je odlišná od teploty nejméně jedné další vodní lázně (6), a že dále obsahuje prostředky pro vedení
25 kovových drátů (8) první podskupiny jednou vodní lázní (6) a prostředky pro vedení kovových drátů (10) nejméně jedné další podskupiny nejméně jednou další vodní lázní (6).
5. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že v indukčních cívkách (4) jsou vytvořeny od sebe oddělené kanálky (42) pro vedení kovových drátů (8, 10) a zařízení (1)
30 obsahuje ústrojí pro vhánění prvního plynu do kanálků (42) pro vedení kovových drátů (8) první podskupiny.
6. Zařízení podle nároku 5, vyznačující se tím, že obsahuje ústrojí pro vhánění druhého plynu do kanálků (42) pro vedení kovových drátů (10) další podskupiny, nepatřících do
35 první podskupiny, přičemž množství prvního vháněného plynu za jednotku času je odlišné od množství druhého vháněného plynu za jednotku času nebo/a teplota druhého vháněného plynuje odlišná od teploty prvního vháněného plynu.
7. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje skupiny indukčních 40 cívek (4) a prostředky pro vedení kovových drátů (8) první podskupiny pouze některými z indukčních cívek (4).
8. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že indukční cívky (4) jsou doplněny nejméně jednou přídavnou indukční cívkou (22) připojenou ke druhému frekvenčnímu generá-
45 toru (24) a opatřenou prostředky pro vedení kovových drátů (8) první podskupiny přídavnými indukčními cívkami (22).
CS1992627A 1991-03-05 1992-03-03 Zařízení pro tepelné zpracování kovových drátů CZ290102B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE9100207A BE1004663A3 (nl) 1991-03-05 1991-03-05 Meerdraadsbehandelingsinstallatie.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS62792A3 CS62792A3 (en) 1992-10-14
CZ290102B6 true CZ290102B6 (cs) 2002-05-15

Family

ID=3885369

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS1992627A CZ290102B6 (cs) 1991-03-05 1992-03-03 Zařízení pro tepelné zpracování kovových drátů

Country Status (7)

Country Link
AU (1) AU635874B2 (cs)
BE (1) BE1004663A3 (cs)
BR (1) BR9200669A (cs)
CZ (1) CZ290102B6 (cs)
HU (1) HUT60444A (cs)
SK (1) SK281370B6 (cs)
TR (1) TR25656A (cs)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210076909A (ko) * 2018-10-16 2021-06-24 엔브이 베카에르트 에스에이 관련 장치에 의한 강철 와이어의 열처리 방법
WO2025051673A1 (en) 2023-09-04 2025-03-13 Nv Bekaert Sa Magnetic shielding for induction furnace

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB461935A (en) * 1934-12-17 1937-02-26 British Thomson Houston Co Ltd Improvements in and relating to apparatus for the continuous tempering of bands, wires or similar strip material
US3058840A (en) * 1959-04-16 1962-10-16 Electric Furnace Co Induction strip heating apparatus
JPS6092428A (ja) * 1983-10-25 1985-05-24 Chugai Ro Kogyo Kaisha Ltd 金属ストリツプの誘導加熱装置
GB8505811D0 (en) * 1985-03-06 1985-04-11 Bekaert Sa Nv Induction heating
IT210788Z2 (it) * 1986-04-04 1989-01-11 Danieli Off Mecc Procedimento di preriscaldo billette con recupero energetico.
US4778971A (en) * 1986-05-23 1988-10-18 Kabushiki Kaisha Meidensha Induction heating apparatus
IT1200299B (it) * 1986-10-08 1989-01-12 Meccanica Di Precisione Spa Forno ad induzione elettromagnetica per il trattamento termico di fili metallici
JPH01139729A (ja) * 1987-11-27 1989-06-01 Nippon Ajiyatsukusu Magunesaamic Kk 線材の熱処理装置

Also Published As

Publication number Publication date
HUT60444A (en) 1992-09-28
BR9200669A (pt) 1992-11-10
AU635874B2 (en) 1993-04-01
TR25656A (tr) 1993-07-01
AU1068292A (en) 1992-09-10
BE1004663A3 (nl) 1993-01-05
CS62792A3 (en) 1992-10-14
HU9200727D0 (en) 1992-05-28
SK281370B6 (sk) 2001-02-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI101983B (fi) Menetelmä ja laite komposiittilangan valmistamiseksi
CN101631822B (zh) 圆形纤维强化塑料线材及其制造方法、以及纤维强化片
US4788394A (en) Multi-wire induction heating
US3605469A (en) Method and apparatus for improving the properties of steel rope
PL175284B1 (pl) Sposób i urządzenie do wytwarzania nitki kompozytowej
HK54792A (en) Method for making a yarn, and apparatus for carrying out the method
CZ284142B6 (cs) Tepelné zpracování ocelového drátu
CZ290102B6 (cs) Zařízení pro tepelné zpracování kovových drátů
CA3177703A1 (en) System and method of manufacturing a composite core for an electrical transmission cable
JP5502882B2 (ja) 加熱装置
US3853656A (en) Dry lay-up method and apparatus for producing continuous length composite members
US20050022492A1 (en) Device for the continuous cabling and setting of yarns followed by additional heat treatment
CN205152270U (zh) 一种银基纤料光亮处理用分区退火炉
US5487224A (en) Device for the heat treatment of moving yarns
FR2732043B1 (fr) Machine perfectionnee permettant d&#39;effectuer, en continu, le retordage ou le cablage de fils suivi d&#39;un traitement thermique complementaire
KR101580513B1 (ko) 텍스쳐링 기계
US2934788A (en) Method and apparatus for manufacture of nylon rods, shapes and tubes
US3207591A (en) Glass reinforcing apparatus
US4869199A (en) Manifold for distributing wire coating enamel
CN204174330U (zh) 节能型异染细旦纤维的生产系统
CN217203213U (zh) 石墨烯加热丝生产线
CN1061711C (zh) 牵伸/假捻变形工艺及实施该工艺的新型烘箱
US3686772A (en) Apparatus for drying textile material
CN1003293B (zh) 带的热处理方法和装置
US4759960A (en) Die bar with integral locking means

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20030303