DE1038582B

DE1038582B - Vertical retort furnace

Info

Publication number: DE1038582B
Application number: DEA23059A
Authority: DE
Inventors: Josef Muench
Original assignee: IND und APPBAU; Firma J Aichelin
Current assignee: IND und APPBAU; Firma J Aichelin
Priority date: 1955-07-14
Filing date: 1955-07-14
Publication date: 1958-09-11

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Vertikalretorten-Ofen zum Gasaufkohlen und !Carbonitrieren von Werkstücken jeder Form und Größe mit einem in die Retorte einsetzbaren, zur Aufnahme dieser Werkstücke dienenden Gasführungszylinder. Der Ofen ist mit zwangläufiger Gasumwälzung ausgerüstet, so daß die Werkstückoberflächen ständig mit dem verkrackten Kohlungsgasgemisch in Kontakt sind.The invention relates to a vertical retort furnace for gas carburizing and carbonitriding of workpieces of any shape and size with an insertable into the retort to hold these workpieces serving gas guide cylinder. The furnace is equipped with forced gas circulation so that the workpiece surfaces are constantly in contact with the cracked carbon gas mixture.

Es sind Retorten-Öfen bekannt, bei welchen das Aufkohlungsgas durch Umwandlung von Leuchtgas in Trägergas in einem Generator erzeugt wird. Am Anfang der Kohlungsperiode wird diesem Trägergas noch Propan in einem bestimmten Mischungsverhältnis zugegeben. Die öfen sind mit Umwälzung ohne zwangläufige Führung des Aufkohlungsgases ausgerüstet. Eine intensive Durchführung der Aufkohlungsgase durch den ganzen Einsatz ist somit nicht gewährleistet. Der Vertikalretorten-Ofen arbeitet ohne Trägergas verfahren. Es wird als Kohlungsgas ein Gemisch in bestimmter Zusammensetzung aus Propan, Ammoniak und getrockneter Luft in den Ofen eingeblasen. Vor allem aber fehlen bei diesen bekannten Öfen die Mittel, die zur Krackung des einströmenden frischen Kohlungsgasgemisches in einem Vorraum des Ofens dienen, bevor dieses Gasgemisch zu den eingestellten oder eingelegten Werkstücken gelangt. Ohne diese Mittel oder ohne die Verlegung des KrackungsVorganges in den Ofen selbst, ist ein wirtschaftliches Gasaufkohlen und Karbonitrieren der Werkstücke nicht oder nur durch sehr teure Anlagen möglich.Retort furnaces are known in which the carburizing gas is converted from luminous gas is generated in carrier gas in a generator. At the beginning of the carbonization period this becomes a carrier gas propane was also added in a certain mixing ratio. The ovens are with circulation without compulsory guidance of the carburizing gas equipped. An intensive implementation of the carburizing gases the entire operation is therefore not guaranteed. The vertical retort furnace works without Process carrier gas. A mixture of propane in a certain composition is used as a carbon gas, Ammonia and dried air blown into the oven. Above all, however, these well-known ones are missing Furnaces are the means for cracking the incoming fresh carbon gas mixture in an anteroom of the furnace before this gas mixture reaches the set or inserted workpieces. Without these means or without relocating the cracking process to the furnace itself, it is economical Gas carburizing and carbonitriding of the workpieces either not at all or only with very expensive systems possible.

Gemäß der Erfindung werden bei solchen Öfen in den durch die Innenwandung der Vertikalretorte und die Außenwandung des Gasführungszylinders gebildeten Ringraum Folien z. B. aus Reinnickel eingebracht, die als Katalysator zur Krackung des einströmenden frischen Kohlungsgasgemisches dienen. Das verkrackte Kohlungsgasgemisch wird dann durch ein Gebläse aus dem Ringraum durch Öffnungen im unteren Bereich des Gasführungszylinders zu den eingestellten oder eingelegten Werkstücken gesaugt und ständig intensiv umgewälzt. Hierdurch gestaltet sich die Gasaufbereitung außerordentlich einfach, und es ist gleichzeitig für eine zwangläufige und wirksame Berührung der Werkstücke mit dem verkrackten Kohlungsgasgemisch gesorgt. Um eine besonders gute Gasführung zu erreichen, ist unterhalb des Gebläses ein Leitdeckel angeordnet, der in der Mitte die Saugöffnung für das Gebläse frei läßt, während seine Seitenkante bis zur Beschickungsöffnung des Gasführungszylinders heruntergezogen ist. Da es von außerordentlicher Wichtigkeit für die Verkrackung des einströmenden frischen Kohlungsgasgemisches ist, sofort in den Bereich des Katalysators zu gelangen,According to the invention, in such furnaces in the through the inner wall of the vertical retort and the outer wall of the gas guide cylinder formed annulus foils z. B. brought in from pure nickel, which serve as a catalyst for cracking the incoming fresh carbon gas mixture. The cracked carbon gas mixture is then blown out of the annulus through openings in the The lower area of the gas guide cylinder is sucked to the set or inserted workpieces and constantly intensely circulated. This makes the gas preparation extremely simple, and it is at the same time for an inevitable and effective contact of the workpieces with the cracked Carburation gas mixture provided. In order to achieve a particularly good gas flow, is below the fan arranged a guide cover, which leaves the suction opening for the fan free in the middle, while his Side edge is pulled down to the charging opening of the gas guide cylinder. Since it is from is extremely important for the cracking of the incoming fresh carbon gas mixture, to get into the area of the catalytic converter immediately,

Anmelder:Applicant:

J. Aichelin,J. Aichelin,

Industrieofen- und Apparatebau,
Korntal bei StuttgartIndustrial furnace and apparatus construction,
Korntal near Stuttgart

Josef Münch, Weil der Stadt (Württ.),
ist als Erfinder genannt wordenJosef Münch, Weil der Stadt (Württ.),
has been named as the inventor

ist die Zuführungsleitung für das Gemisch der Kohlungsgase in an sich bekannter Weise durch den Deckel hindurchgeführt und so weit heruntergezogen, daß sie bis in den Ringraum zwischen Retorte und Gasführungszylinder hineinreicht.is the supply line for the mixture of carbon gases in a known manner through the Cover passed through and pulled down so far that it extends into the annular space between the retort and Gas guide cylinder extends into it.

In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt, und zwar zeigtIn the drawings, an embodiment of the invention is shown schematically, namely shows

Abb. 1 einen Schnitt durch einen Vertikalretorten-Ofen undFig. 1 shows a section through a vertical retort furnace and

Abb. 2 eine Draufsicht auf den Ofen.Fig. 2 is a plan view of the furnace.

Die Vertikalretorte α des Ofens wird nach oben durch einen gut isolierten Deckel p abgeschlossen, wobei die Abdichtung durch Verriegelung der Handräder q erfolgt. Durch den Deckel p hindurchgeführt ist die Welle m für das Gebläse h, das über den Motor η angetrieben wird und dessen Saugseite mit k bezeichnet ist. Dieser Motor η mit seinen Lagern ist über die Konsole 0 mit dem Deckel p verbunden. Im Innern der Vertikalretorte α ist der Gasführungszylinder b angeordnet, der auf dem Boden des Teiles a aufsitzt, nach oben eine Öffnung f und unten eine oder mehrere Reihen von rings um den Umfang verteilten Öffnungen c, d aufweist. Durch die Verschiedenheit der Abmessungen der Vertikalretorte α und des Gasführungszylinders b entsteht zwischen diesen beiden Teilen ein Ringraum /, in welchen Folien e z. B. aus Reinnickel oder einem sonst geeigneten Werkstoff eingehängt werden können.The vertical retort α of the furnace is closed off at the top by a well-insulated cover p , the sealing being effected by locking the handwheels q . The shaft m for the fan h, which is driven by the motor η and whose suction side is denoted by k , is passed through the cover p. This motor η with its bearings is connected to the cover p via the console 0 . Inside the vertical retort α, the gas guide cylinder b is arranged, which rests on the bottom of part a , has an opening f at the top and one or more rows of openings c, d distributed around the circumference at the bottom. The difference in the dimensions of the vertical retort α and the gas guide cylinder b creates an annular space between these two parts / in which foils e z. B. made of pure nickel or any other suitable material.

Zwischen dem Gebläse h und der Beschickungsöffnung / des Gasführungszylinders b ist ein mit dem Teil p verbundener Leitdeckel i angeordnet, der in der Mitte die Saugöffnung für das Gebläse h frei läßt, während die Seitenkante des Leitdeckels i bis zur Beschickungsöffnung / des Gasführungszylinders b heruntergezogen ist.Between the fan h and the feed opening / gas guide cylinder b is a guide cover i connected to part p, which leaves the suction opening for the fan h free in the middle, while the side edge of the guide cover i is pulled down to the feed opening / gas guide cylinder b .

Zunächst werden die zur Einsatzhärtung vorgesehenen Werkstücken in ein Tragegestell gelegt und in den Ofen eingestellt, oder sie werden an einemFirst, the workpieces intended for case hardening are placed in a support frame and set in the oven, or they will be on one

809 637^343809 637 ^ 343

Tragestern aufgehängt und in den Gasführungszylinder b hängend eingebracht. Durch den wärmeisolierten Deckel p wird dann die Vertikalretorte α abgeschlossen und mittels der Spindeln und Handräder </ gas- und luftdicht verschlossen. Über die Leitung g wird dann das jeweils dosierte Kohlungsgasgemisch aus Propan, Ammoniak und Luft in den Ringraum / eingeführt, um die Teile s nach der Erwärmung auf die festgelegte Einsatztiefe mit dem gewünschten Randkohlenstoffgehalt aufzukohlen oder zu karbonitrieren. Während der Kohlungsperiode wird das Aufkohlungsgas durch das Gebläse h so umgewälzt, daß ein ununterbrochener Strom durch den Ringraum / auf die Öffnungen c, d an den Werkstücken s gleichmäßig vorbei und zurück zur Saugöffnung k des Gebiases h entsteht. Das eingeführte, frische Kohlungsgasgemisch wird auf seinem Weg im Ringraum / verkrackt, so daß es bei Eintritt in die öffnungen c, d voll kohlungsfähig ist, ohne Ruß abzuscheiden.Suspended support star and suspended in the gas guide cylinder b . The vertical retort α is then closed off by the heat-insulated cover p and closed gas-tight and airtight by means of the spindles and handwheels. The dosed carbon gas mixture of propane, ammonia and air is then introduced into the annulus / via line g in order to carburize or carbonitride the parts s after heating to the specified depth with the desired carbon content. During the carburizing period, the carburizing gas is circulated by the fan h in such a way that an uninterrupted flow is created through the annular space / onto the openings c, d, past the workpieces s and back to the suction opening k of the area h . The fresh carbon gas mixture introduced is cracked on its way in the annular space / so that it is fully capable of carbonization when it enters the openings c, d without depositing soot.

Nach einer auf Grund von Erfahrungswerten festgelegten Kohlungszeit wird die Zuführung des Kohlungsgasgemisches abgestellt, das Gebläse/* stillgesetzt und der Deckel ρ nach Lösen der mit den Handrädern q verbundenen Spindeln geöffnet, worauf die Werkstücke aus dem Gasführungszylinder /; zur Abhärtung und Weiterbehandlung entnommen werden können.After a charring time determined on the basis of empirical values, the supply of the charcoal gas mixture is switched off, the fan / * is stopped and the cover ρ is opened after loosening the spindles connected to the handwheels q , whereupon the workpieces from the gas guide cylinder /; can be removed for hardening and further treatment.

Claims

Patent claims:

1. Vertical retort furnace for gas carburizing and carbonitriding of workpieces of any shape and size with a gas guide cylinder which can be inserted into the retort and serves to accommodate these workpieces, characterized in that in the through the inner wall of the vertical retort (a) and the outer wall of the gas guide cylinder (b ) formed annulus (/) foils (e) z. B. made of pure nickel, which serve as a catalyst for cracking the incoming fresh carbon gas mixture, with the cracked carbon gas mixture from the annular space (/) through openings (c, d) in the lower region of the gas guide cylinder (b) by a fan (Ji) the set or inserted work piece (s) is sucked and constantly intensively circulated.

2. Vertical retort furnace according to claim 1, characterized in that below the fan (h) a guide cover (/) is arranged, which leaves the suction opening (k) for the fan (h) free in the middle, while its side edge up to Feed opening (/) of the gas guide cylinder {b) is pulled down.

3. Vertical retort furnace according to claims 1 and 2, characterized in that the feed line (g ·) for the mixture of carbonation gases is guided in a known manner through the cover (p) and into the annular space (/) between the retort (12) and gas guide cylinder (b) extends into it.

Considered publications:
British Patent No. 509,302;
U.S. Patent No. 2,329,896.

1 sheet of drawings