DE1274149B - Process for the surface treatment of workpieces in a glow discharge - Google Patents

Process for the surface treatment of workpieces in a glow discharge

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DE1274149B
DE1274149B DE1961E0020573 DEE0020573A DE1274149B DE 1274149 B DE1274149 B DE 1274149B DE 1961E0020573 DE1961E0020573 DE 1961E0020573 DE E0020573 A DEE0020573 A DE E0020573A DE 1274149 B DE1274149 B DE 1274149B
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glow discharge
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DE1961E0020573
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Bernhard Berghaus
Hans Bucek
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Elektrophysikalische Anstalt Bernhard Berghaus
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Elektrophysikalische Anstalt Bernhard Berghaus
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
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    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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    • C23C8/06Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases
    • C23C8/36Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases using ionised gases, e.g. ionitriding

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Description

Verfahren zur Oberflächenbehandlung von Werkstücken in einer Glimmentladung Die Behandlung von kompliziert geformten Werkstücken zwecks einer Oberflächenveredelung in einer elektrischen Glimmentladung bereitet größere Schwierigkeiten. Besondere Schwierigkeiten ergeben sich daraus, daß zur Erzielung der vorbestimmten Temperatur zur Durchführung des Veredelungsprozesses z. B. Nitrierhärtung, Erzeugung von Silicium- oder borhaltigen Oberflächenschichten pro Flächeneinheit eine elektrische Leistung zugeführt werden muß, die oft zu groß ist, und in Verbindung mit dem Auftreten der bekannten Hohlkathodenwirkung eine Überhitzung einzelner Teile des Werkstücks bewirken kann.Process for the surface treatment of workpieces in a glow discharge The treatment of complexly shaped workpieces for the purpose of surface refinement in an electric glow discharge causes greater difficulties. Special Difficulties arise from the fact that to achieve the predetermined temperature to carry out the finishing process z. B. nitriding, production of silicon or boron-containing surface layers have an electrical power per unit area must be supplied, which is often too large, and in connection with the occurrence of known hollow cathode effect cause overheating of individual parts of the workpiece can.

Es ergibt sich daher die Notwendigkeit, einerseits die Glimmbelastung derartiger Werkstücke zu vermindern, andererseits jedoch die geforderte Behandlungstemperatur aufrechtzuerhalten.There is therefore the need, on the one hand, to reduce the glow load to reduce such workpieces, on the other hand, however, the required treatment temperature maintain.

Es ist schon vorgeschlagen worden, die Gegenstände durch eine Fremdheizung, z. B. Widerstandsheizung, auf eine bestimmte Temperatur zu bringen und nur eine leistungsschwache Ionisation, d. h. Glimmentladung, anzuwenden. Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß auch nur eine schwache Reaktionsfähigkeit erzielt wird und die agressive Glimmentladung an den Heizkörpern Zerstörungen hervorruft, die den Betrieb unterbrechen. In der Praxis haben sich derartige Anordnungen nicht bewährt. Es ist ferner auch bereits ein Verfahren zum Nitrieren von Werkstücken mittels Glimmentladung bekanntgeworden, wobei die Werkstücke im Vakuumbehälter so angeordnet sind, daß die Wärmestrahlungsverhältnisse für alle Werkstücke praktisch identisch sind. Auch bei diesem vorbekannten Verfahren wird die gesamte Entladungsenergie an den Werkstücken frei, und es hat sich auch hier gezeigt, daß einzelne Partien der Werkstücke durch Überhitzung unbrauchbar gemacht werden.It has already been suggested that the objects be heated by an external heater, z. B. resistance heating to bring to a certain temperature and only one poor performing ionization, d. H. Glow discharge to apply. This method has the disadvantage that only a weak reactivity is achieved and the aggressive glow discharge on the radiators causes destruction that the Interrupt operation. Such arrangements have not proven effective in practice. It is also already a method for nitriding workpieces by means of glow discharge become known, the workpieces are arranged in the vacuum container so that the heat radiation conditions are practically identical for all workpieces. Even With this previously known method, the entire discharge energy is applied to the workpieces free, and it has also been shown here that individual parts of the workpieces through Overheating can be rendered unusable.

Alle diese Nachteile werden durch die Erfindung beseitigt. Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Oberflächenbehandlung von Werkstücken in einer elektrischen Glimmentladung von insbesondere ihrer Formgebung wegen in besonderer Weise zu behandelnde Werkstücke aus Eisen oder Stählen bei erhöhter Behandlungstemperatur, die durch Erhitzung der Werkstücke mittels elektrischer Glimmentladung erzeugt wird, und zeichnet sich dadurch aus, daß den Werkstücken die zur Erzielung der Behandlungstemperatur notwendige Wärmeleistung nur zum Teil durch Umsetzung von Entladungsleistung unmittelbar an ihrer Oberfläche und zum anderen Teil durch Wärmeübertragung von einer durch Glimmentladung erhitzten Fläche zugeführt wird. Ferner zeichnet sich die Erfindung dadurch aus, daß die in einer Hohlraumelektrode angeordneten Werkstücke von außen her durch eine Glimmentladung erhitzt werden, wobei im Innern über eine Hilfselektrode eine Glimmentladung solcher Intensität erzeugt wird, daß alle Werkstücke mit Glimmlicht bedeckt sind.All of these disadvantages are eliminated by the invention. The invention relates to a method for the surface treatment of workpieces in an electrical Glow discharge, in particular due to its shape, to be treated in a special way Workpieces made of iron or steel at elevated treatment temperature, which by Heating of the workpieces is generated by means of an electric glow discharge, and draws is characterized by the fact that the workpieces are required to achieve the treatment temperature Necessary heat output only partially through conversion of discharge output directly on their surface and to the other part by heat transfer from one through Glow discharge is supplied to the heated surface. The invention is also distinguished characterized in that the workpieces arranged in a cavity electrode from the outside are heated by a glow discharge, with an auxiliary electrode inside a glow discharge of such intensity is generated that all workpieces with glow light are covered.

Bei mehrphasigen Schaltanordnungen wird vorteilhaft die Speisung der Hilfselektroden, welche den Werkstücken benachbart liegen, von einem einstellbaren Abgriff an den Wicklungen eines Transformators abgenommen und zur Erzeugung periodischer Intensitätsänderungen der Ionisation in zyklischer Vertauschung rhythmisch unterbrochen. Bei dreiphasigen Schaltanordnungen ist es vorteilhaft, gegenüber nur einer zylindrischen Elektrode mit innen angeordneten Werkstücken die zylindrische Elektrode periodisch unter zyklischer Vertauschung wechselnd an die einzelnen Phasen anzuschalten, wobei drei die Erhitzungsleistung zuführende Außenelektroden vorgesehen sind.In the case of multiphase switching arrangements, it is advantageous to feed the Auxiliary electrodes, which are adjacent to the workpieces, from an adjustable one Tap taken from the windings of a transformer and used to generate periodic Changes in the intensity of the ionization in cyclical exchange rhythmically interrupted. In the case of three-phase switching arrangements, it is advantageous compared to only one cylindrical Electrode with internally arranged workpieces the cylindrical electrode periodically to switch on alternately to the individual phases with cyclical interchanging, whereby three external electrodes which supply the heating power are provided.

Im einzelnen wird noch folgendes ausgeführt: Die zur Herstellung und Aufrechterhaltung der Behandlungstemperatur benötigte Gesamtleistung wird erfindungsgemäß durch die Glimmentladung aufgebracht, jedoch nur ein Teil davon unmittelbar an den Werkstücken umgesetzt, vorteilhaft etwa bis 501/o, während die restliche Leistung zur indirekten Aufheizung der Werkstücke verwendet wird, indem durch Leitung und/oder Strahlung die an Hilfselektroden freigesetzte Wärme auf die Werkstücke übertragen wird. Um die zu behandelnden Werkstücke gleichmäßig zu erwärmen, wird vorteilhafterweise ein Raumteil des Vakuumbehälters durch eine metallische Wandung abgegrenzt und diese Wandung als Elektrode geschaltet durch Glimmentladung erhitzt. Im Innern dieser Elektrode kann durch entsprechende Anordnung der zu behandelnden Werkstücke leicht eine ausreichende Gleichmäßigkeit der Temperaturverteilung über alle Werkstücke erzielt werden, wobei ein entsprechender Teil des Innenraumes frei gehalten wird, um eine weitere Hilfselektrode in der Nähe der Werkstücke anordnen zu können. Es besteht bei .einer derartigen Raumverteilung ohne weiteres die Möglichkeit, der ersten Hilfselektrode, welche die Werkstücke enthält, von außen eine bestimmte relativ große Glimmleistung zuzuführen und gleichzeitig der zweiten Hilfselektrode im Innern eine verhältnismäßig 'kleinere Leistung. Diese ebenfalls durch eine Glimmentladung erzeugte und auch zur Erwärmung der Werkstücke beitragende Leistung kann in weiten Grenzen varüerbar gewählt werden. Die Elektrode, welche den Raumteil begrenzt, der innen die gleichmäßig zu erwärmenden Werkstücke enthält und außen durch zugeführte Energie aufgeheizt wird, kann beliebige Formen aufweisen. Als besonders vorteilhaft hat sich jedoch die zu einer Achse symmetrische Gestalt eines Zylinders erwiesen. Eine solche zylindrische Form bietet nicht nur die Vorteile der übersichtlichen Anordnung, sondern verhält sich auch günstig bezüglich der Wärmestrahlung nach außen gegen die gekühlten Wandungen des Vakuumbehälters.In detail, the following is also carried out: The production and The overall power required to maintain the treatment temperature is achieved according to the invention applied by the glow discharge, but only a part of it directly to the Workpieces implemented, advantageously about up to 501 / o, while the remainder Power is used for indirect heating of the workpieces by through conduction and / or radiation the heat released at auxiliary electrodes onto the workpieces is transmitted. In order to heat the workpieces to be treated evenly, advantageously a space part of the vacuum container through a metallic wall delimited and this wall connected as an electrode is heated by glow discharge. Inside this electrode can be treated by appropriate arrangement of the Workpieces easily have sufficient uniformity of temperature distribution over all workpieces can be achieved, with a corresponding part of the interior free is held to place another auxiliary electrode near the workpieces to be able to. With such a distribution of space there is easily the possibility of the first auxiliary electrode, which contains the workpieces, a certain from the outside To supply a relatively large glow power and at the same time to the second auxiliary electrode internally a comparatively small achievement. This also by a glow discharge The power generated and also contributing to the heating of the workpieces can vary widely Limits can be chosen variably. The electrode that delimits the space that inside contains the workpieces to be heated evenly and outside through supplied Energy is heated, can have any shape. As particularly beneficial However, the shape of a cylinder which is symmetrical to an axis has proven. Such a cylindrical shape not only offers the advantages of being clearly laid out Arrangement, but also behaves favorably in terms of thermal radiation to the outside against the cooled walls of the vacuum container.

Die Erhitzung einerseits und die Erzeugung der für den Veredelungsprozeß nötigen ionisierten Gasatmosphäre andererseits können getrennt voneinander nach zwei unterschiedlichen vorbestimmten Leistungspegeln eingestellt werden. Die Erhitzungsleistung wird der vorzugsweise zylindrischen Elektrode von außen und die zusätzliche Glimmleistung zur Erzeugung des Ionenbombardements der Werkstücke wird deren Innerem zugeführt.The heating on the one hand and the generation of the for the finishing process necessary ionized gas atmosphere on the other hand can be separated from each other after two different predetermined power levels can be set. The heating power is the preferably cylindrical electrode from the outside and the additional glow power to generate the ion bombardment of the workpieces, their interior is fed.

Die Speisung der Anlage gemäß der Erfindung kann sowohl mit Gleichstrom als auch mit Wechselstrom erfolgen. In der Praxis hat sich jedoch der direkte Betrieb mit mehrphasigen. Wechselströmen besonders bewährt, weil die Anlagen zur Speisung einfacher sind und weil die Unterbringung einer größeren Anzahl von Werkstücken erleichtert wird. Darüber hinaus ist auch die ganze Elektrodenanordnung in den Vakuumbehältern einfacher und betriebssicherer auszubilden, da weitere Hilfselektroden entfallen können und der Vakuumbehälter selbst nicht als Elektrode benutzt werden muß.The supply of the system according to the invention can both with direct current as well as with alternating current. In practice, however, the direct operation has with multiphase. Alternating currents particularly proven because the systems for supply are simpler and because the accommodation of a larger number of workpieces is facilitated. In addition, the entire electrode arrangement is also in the vacuum container easier and more reliable to train, since no additional auxiliary electrodes are required and the vacuum container itself does not have to be used as an electrode.

Um eine Verarmung der Behandlungsatmosphäre an Reaktionsstoffen zu vermeiden, muß auch vorteilhafterweise die im Unterdruck kaum vorhandene Konvektion unmittelbar an den zu behandelnden Werkstücken entsprechend unterstützt werden. Dazu hat sich eine periodische Änderung der elektrischen Betriebsdaten der Glimmentladung außerordentlich bewährt. Infolge der örtlichen Variation von Gastemperatur und Ionisation kann ein ausreichender Gaswechsel bewirkt werden. Am einfachsten ist die periodische Variation der Glimmentladung innen an den Werkstücken beispielsweise durch eine rhythmisch sich wiederholende kurzzeitige Abschaltung der Entladung zu erzielen.In order to reduce the number of reactants in the treatment atmosphere must also advantageously avoid the convection that is hardly present in the negative pressure are supported directly on the workpieces to be treated. For this purpose, there has been a periodic change in the electrical operating data of the glow discharge exceptionally proven. As a result of the local variation of gas temperature and ionization a sufficient gas exchange can be achieved. The simplest is the periodic one Variation of the glow discharge inside the workpieces, for example by a to achieve rhythmically repeating short-term shutdown of the discharge.

In Abhängigkeit von Form und Größe der Werkstücke kann es erwünscht sein, nicht mehrere Erhitzungselektroden für die Behandlung vorzusehen, sondern nur eine größere Elektrode. Trotzdem ist ein mehrphasiger Wechselstrombetrieb vorteilhaft. Derartige Lösungen sind möglich und haben sich auch im Betrieb bewährt.Depending on the shape and size of the workpieces, it may be desirable be not to provide several heating electrodes for the treatment, but just a bigger electrode. Nonetheless, multi-phase AC operation is advantageous. Such solutions are possible and have also proven themselves in operation.

Zur Erläuterung der Erfindung sind in den nachfolgenden Figuren einige Ausführungsbeispiele gebracht.To explain the invention there are some in the following figures Embodiments brought.

F i g. 1 zeigt die prinzipielle Anordnung der Elektroden und Werkstücke in einer schematischen Darstellung; F i g. 2 gibt ein Beispiel für eine einfache Form der Ausbildung einer Anlage mit mehrphasiger Speisung; F i g. 3 gibt ein Beispiel für die in der Praxis nötigen Schaltmaßnahmen bei Mehrphasenbetrieb unter Verwendung von drei Behandlungselektroden mit Werkstücken; F i g. 4 zeigt ein Schaltbeispiel für eine Anordnung mit mehrphasigem Betrieb bei Anwendung von nur einer Erhitzungselektrode; F i g. 5 bringt zwei Beispiele für die Ausbildung der Wandung der Elektrode, welche die Werkstücke umschließt, um einen möglichst hohen Leistungsumsatz an dieser zu erzielen.F i g. 1 shows the basic arrangement of the electrodes and workpieces in a schematic representation; F i g. 2 gives an example of a simple one Form of design of a system with multi-phase supply; F i g. 3 gives an example for the switching measures required in practice in multi-phase operation using of three treatment electrodes with workpieces; F i g. 4 shows a circuit example for an arrangement with multi-phase operation using only one heating electrode; F i g. 5 gives two examples of the formation of the wall of the electrode, which encloses the workpieces in order to achieve the highest possible performance on this achieve.

In F i g. 1 ist schematisch ein Vakuumbehälter 1 angedeutet, wobei die üblichen Mittel zur Erzeugung des Vakuums durch Absaugung bei 2 und Zufuhr geregelter Frischgasmengen bei 3 nicht näher dargestellt sind. Die Erhitzungselektrode, welche die Werkstücke trägt und umschließt, ist als aufgeschnittener Zylinder 4 gezeichnet. In diesem Beispiel ist der Zylinder 4 oben offen gewählt und unten bis auf eine zentrale Öffnung an der Stirnfläche durch die Bodenplatte 5 geschlossen. Zwecks deutlicherer Darstellung ist ein Sektor des zylindrischen Hohlraumes herausgeschnitten, so daß der Raumteil 6, in welchem z. B. eine größere Anzahl kleinerer Werkstücke an geeigneten Haltevorrichtungen untergebracht werden können, besser sichtbar ist. Benachbart zu diesem Raumteil 6, in diesem Fall zentral in der Längsachse des Zylinders, ist noch eine Hilfselektrode 7 angeordnet. Im Deckel des Vakuumbehälters 1 sind zwei isolierende Stromeinführungen 8 und 9 vorgesehen, die gleichzeitig die Funktion einer Tragkonstruktion für alle Inneneinbauten im Behälter erfüllen und gegen die zerstörenden Einflüsse der Glimmentladung durch die an sich bekannten Spaltanordnungen geschützt sind. Der Stromkreis außerhalb des Vakuumrezipienten ist durch die beiden schematisch angedeuteten Stromquellen 10 und 11 vervollständigt. Angenommen wurden in diesem Beispiel zwei Wechselstromquellen, es kann aber ebensogut die Speisung mit Gleichstrom erfolgen, in welchem Fall nur bestimmte Bedingungen bezüglich derPolarität einzuhalten sind. Beim Betrieb herrschen nun an dieser Anordnung folgende Verhältnisse: Die Stromquelle 10 liegt zwischen der Erhitzungselektrode 4 und der Wandung des Vakuumbehälters 1. Das an der -Elektrode 4 entstehendeGlimmlichtwird sich infolge derElektrodengeometrie vorzugsweise an der Außenseite des zylindrischen Hohlkörpers ausbreiten und, je nach dem angewandten Gasdruck, höchstens noch die Stirnfläche 5 außen und einen kleinen Randteil an der oberen Öffnung der Elektrode 4 auch an der Innenseite überziehen. Die zugeführte Leistung, die durch die angelegte elektrische Spannung geregelt werden kann, wird so gewählt, daß die Hohlelektrode 4 die für den durchzuführenden Vergütungsvorgang vorbestimmte Temperatur annimmt. Nachdem die Werkstücke innerhalb des Hohlraumes der Elektrode 4 angeordnet sind, werden dieselben die gleiche Temperatur annnehmen wie die Elektrodenwandung, da einerseits durch die metallischen Kontakte der gegenseitigen Berührungsstellen eine Wärmeleitung erfolgt, andererseits aber besonders durch die im Hohlraum weitgehend gleichmäßige Wärmestrahlung für einen Ausgleich gesorgt wird. Um eine praktisch ausreichende Gleichmäßigkeit zu gewährleisten, ist nur darauf zu achten, daß die für die Werkstücke geeignete Erhitzungszone 6 Randteile des Hohlraumes freiläßt, die eine zu starke Wärmeabstrahlung nach außen aufweisen. Im Beispiel der F i g. 1 ist daher zu sehen, daß gegen die freie Stirnfläche oben eine größere Randpartie frei gehalten ist und gegen die teilweise geschlossene Stirnfläche 5 unten dieErhitzungszone 6 stark angenähert werden bzw. der Raumteil zur Unterbringung von Werkstücken auch bis zu dieser Stirnfläche direkt ausgenutzt werden kann. Es ist dieses Beispiel gewählt, um die Verhältnisse bei offenen oder geschlossenen oder auch teilweise geschlossenen Anordnungen zu erläutern, und es muß in diesem Zusammenhang erwähnt werden, daß aus Gründen der Deutlichkeit in der F i g. 1 auch das Verhältnis von Länge zu Durchmesser des zylindrischen Hohlraumes nicht richtig dargestellt ist. In der Praxis würde ein längerer Zylinder gewählt werden. Ebenso würden z. B. ein unten gänzlich geschlossener Boden und oben eine Abschlußwandung mit einer Öffnung, ähnlich wie die dargestellte Stirnfläche 5, besonders gleichmäßige Erwärmungs- bzw. Abstrahlungsverhältnisse für eine dann größer ausgedehnt wählbare Erhitzungszone ergeben. Für die Werkstücke wird die Temperaturverteilung in allen Fällen der praktischen Anwendung nach den jetzt erläuterten Gesichtspunkten einfach beherrschbar, und der Absolutwert der Temperatur wird dabei mittels der Glimmleistung eingestellt. Damit die Werkstücke einer Vergütungsbehandlung unterzogen werden können, ist außer der Temperatur, wie bereits einleitend ausgeführt, auch noch die Aufrechterhaltung eines Ionenbombardements nötig, d. h., die Werkstücke selbst müssen auch an den zu behandelnden Oberflächen mit Glimmlicht bedeckt sein. Es ist daher die zweite Hilfselektrode 7 vorgesehen, die sich benachbart zu den Werkstücken befindet und die eine Spannung gegen die Werkstücke führt, welche durch den Generator 11 geliefert wird. Diese Spannung wird so hoch gewählt, daß mindestens die Werkstücke an den Behandlungsflächen mit Glimmlicht bedeckt sind. Es ist unter den geschilderten geometrischen Anordnungen und unter Anwendung zweier unterschiedlich einstellbarer Spannungen ohne weiteres möglich, die geforderten praktischen Betriebsbedingungen einzuhalten. Selbstverständlich würden in der Praxis bei dem gewählten Beispiel nicht zwei getrennte Wechselstromquellen verwendet werden, sondern z. B. zwei einstellbare Abgriffe an einer Sekundärwicklung eines Transformators, wobei der in der Mitte liegende Abgriffspunkt mit der Erhitzungselektrode verbunden wäre. Bei einer Speisung mit Gleichstrom würde die hohle Erhitzungselektrode mit den im Innern angeordneten Werkstücken gegenüber der Rezipientenwandung die Kathode bilden und ebenso gegenüber der Hilfselektrode 7, die mithin eine Hilfsanode darstellt.In Fig. 1 a vacuum container 1 is indicated schematically, wherein the usual means of creating the vacuum by suction at 2 and supply regulated Fresh gas quantities are not shown in detail at 3. The heating electrode, which which carries and encloses the workpieces is shown as a cut-open cylinder 4. In this example, the cylinder 4 is selected to be open at the top and at the bottom except for one central opening at the end face closed by the base plate 5. For the purpose of For a clearer representation, a sector of the cylindrical cavity is cut out, so that the space part 6, in which z. B. a larger number of smaller workpieces can be accommodated on suitable holding devices, is more visible. Adjacent to this space part 6, in this case centrally in the longitudinal axis of the cylinder, an auxiliary electrode 7 is also arranged. In the lid of the vacuum container 1 are two insulating current inlets 8 and 9 are provided, which function at the same time fulfill a supporting structure for all internal fittings in the container and against the destructive influences of the glow discharge through the gap arrangements known per se are protected. The circuit outside the vacuum recipient is through the two schematically indicated power sources 10 and 11 completed. Were accepted in this example two alternating current sources, but the supply can just as well with direct current, in which case only certain conditions regarding polarity must be adhered to. During operation, the following conditions now prevail at this arrangement: The power source 10 is located between the heating electrode 4 and the wall of the Vacuum container 1. The glowing light arising on the electrode 4 will be as a result the electrode geometry preferably on the outside of the cylindrical hollow body and, depending on the gas pressure applied, at most the end face 5 on the outside and a small part of the edge on the upper opening of the electrode 4 also cover the inside. The power supplied by the applied electrical voltage can be regulated, is chosen so that the hollow electrode 4 assumes the temperature predetermined for the tempering process to be carried out. After the workpieces are arranged within the cavity of the electrode 4, the same will assume the same temperature as the electrode wall, since on the one hand by the metallic contacts of the mutual contact points a Heat conduction takes place, but on the other hand largely largely through that in the cavity uniform heat radiation is provided for a balance. To be practical To ensure sufficient uniformity, it is only necessary to ensure that the heating zone 6 suitable for the workpieces leaves free edge parts of the cavity, which radiate too much heat to the outside. In the example of FIG. 1 can therefore be seen that against the free end face above a larger edge portion is kept free and against the partially closed end face 5 below the heating zone 6 are closely approximated or the space for accommodating workpieces as well can be used directly up to this end face. It's that example chosen to the ratios when open or closed or even partially to explain closed arrangements, and it must be mentioned in this context that for the sake of clarity in FIG. 1 also the ratio of Length to diameter of the cylindrical cavity is not shown correctly. In practice, a longer cylinder would be chosen. Likewise, z. B. a at the bottom a completely closed bottom and at the top a closing wall with an opening, similar to the face 5 shown, particularly uniform heating or Radiation conditions for a heating zone that can then be selected to be larger result. For the workpieces, the temperature distribution becomes practical in all cases Application easily controllable according to the points of view now explained, and the The absolute value of the temperature is set by means of the glow power. In order to the workpieces can be subjected to a tempering treatment is, in addition to the Temperature, as already stated in the introduction, also the maintenance of a Ion bombardments necessary, d. In other words, the workpieces themselves must also be attached to the ones to be treated Surfaces must be covered with glow light. It is therefore the second auxiliary electrode 7 is provided, which is located adjacent to the workpieces and which has a voltage leads against the workpieces which is supplied by the generator 11. These The voltage is chosen so high that at least the workpieces are on the treatment surfaces are covered with glow light. It is among the geometrical arrangements described and easily using two differently adjustable voltages possible to comply with the required practical operating conditions. Of course would in practice not have two separate AC power sources in the example chosen be used, but z. B. two adjustable taps on a secondary winding of a transformer, the tapping point in the middle with the heating electrode would be connected. When supplied with direct current, the hollow heating electrode would with the workpieces arranged inside opposite the recipient wall Form the cathode and also opposite the auxiliary electrode 7, which is therefore an auxiliary anode represents.

Zur Verdeutlichung der Verhältnisse sei noch auf einige Zahlenwerte hingewiesen unter Annahme einer beispielsweise in einer stickstoffhaltigen Gasatmosphäre durchzuführenden Nitrierhärtung. Die zu nitrierenden Stahlgegenstände sind im Innern der Elektrode untergebracht, welche den Erhitzungsraum bildet, und werden so angeordnet, daß ein Raumteil um die benachbart zu den Werkstücken liegende Hilfselektrode frei bleibt. Es ist aus den Erfahrungen der Glimmtechnik bekannt, daß die Abstandsgebung durchaus nicht kritisch ist, was sich als sehr vorteilhaft erweist, wenn die erwähnte, durch Bewegungen der Erhitzungselektrode bewirkte ständige Lagenänderung von Werkstücken bei allseitiger Behandlung eventuell angewendet wird. Nach Füllung des Behälters mit stickstoffhaltigem Gas, z. B. einer Stickstoff-Wasserstoff-Mischung (50:50), oder auch gekracktem Ammoniak oder Ammoniak wird ein Gasdruck von 2 bis 20 mm Hg, vorteilhaft 3 bis 5 mm Hg, eingestellt. Bei Anlegung einer Spannung zwischen der Erhitzungselektrode und der innenliegenden Hilfselektrode entsteht ein Glimmlicht an den Werkstücken und deren Umgebung, und wenn dessen Intensität so gewählt wird, daß die Werkstücke mit Sicherheit bedeckt sind, so würde ohne irgendeine weitere Energiezufuhr eine Temperatur von etwa 180 bis 280° C im Innern der Erhitzungselektrode entstehen. Diese Angaben beziehen sich auf übliche Verhältnisse bezüglich Packung der Werkstücke und deren Abkühlung, die wieder von der abstrahlenden Oberfläche der Außenseite der Erhitzungselektrode abhängig ist. Für die Durchführung einer Nitrierbehandlung müssen die Werkstücke auf eine Temperatur im Bereich von 500 bis 600° C erwärmt werden; es muß daher der Hauptteil der gesamten Erwärmungsleistung jetzt noch der Erhitzungselektrode zusätzlich zugeführt werden. Zu diesem Zweck wird das Glimmlicht außen erzeugt und der Energieumsatz zwischen der Elektrode und der z. B. als Hilfselektrode dienenden Behälterwandung so weit erhöht, daß die Nitriertemperatur erreicht wird. Die zugeführte Leistung kann nach einfachen Grundsätzen festgelegt werden, da es bekannt ist, daß die abgestrahlte Leistung bei den ausschließlich verwendeten Stahlmaterialien in der Größenordnung von 1,5 W/cm2 liegt. Zur dauernden Aufrechterhaltung der Temperatur muß dieselbe spezifische Leistung auch zugeführt werden. Damit sind sämtliche Bestimmungsstücke für den Betrieb gegeben, und es kann noch erwähnt werden, daß die anzuwendenden Spannungen bei"400 bis 550 V liegen, wobei die umgesetzten Leistungen in Abhängigkeit von der Größe der Erhitzungselektroden meist viele Kilowatt betragen. Die Leistungszufuhr nach den soeben erwähnten Richtlinien gilt für die Ausführung der Vakuumbehälter mit gekühlten Wandungen. Es kann die Bauart der Rezipienten aber auch mit nur teilweiser Kühlung, beispielsweise an den Stellen der Dichtungen gegen die Außenatmosphäre, ausgeführt werden. Auch die Anwendung von reflektierenden Strahlungsmänteln ist möglich. In solchen Fällen gilt dann nicht der oben angegebene Richtwert von 1,5 W/cm2 für die spezifische Leistung, sondern ein entsprechend den Verhältnissen verminderter Wert. Unter praktischen Betriebsverhältnissen wird häufig nicht mit einphasigem Wechselstrom oder Gleichstrom gearbeitet, sondern mit mehrphasigen Wechselströmen, vorzugsweise mit Drehstrom. Die F i g. 2 gibt ein diesbezügliches Beispiel für eine einfachste Schaltmöglichkeit. Es sind nur die Elektrodenanordnung und das Prinzip dargestellt, ohne auf den selbstverständlich vorhandenen Vakuumbehälter einzugehen. Entsprechend der dreiphasigen Anordnung sind drei zylinderförmige Erhitzungselektroden 12; 13 und 14 vorgesehen, die in ihrer prinzipiellen Ausbildung mit den Details der F i g. 1 übereinstimmen. Diese drei Elektroden sind mit den drei Phasen eines in Sternschaltung dargestellten Transformators 15, 16 und 17 verbunden. Es liegt die volle verkettete Spannung zwischen den drei Zylindern, die untereinander als Glimmelektroden wirken. Es ist daher nicht nötig, zusätzliche Hilfselektroden oder die Behälterwandung in den Stromkreis einzubeziehen. Unter solchen Betriebsverhältnissen wird nur die auf die Wandung treffende Wärmestrahlung nach außen abgegeben und keine elektrische Leistung als Verlust an der Rezipientenwand umgesetzt. Zur Erzeugung einer Glimmentladung kleiner Leistung an den Werkstücken sind die innenliegenden Elektroden 18, 19 und 20 vorgesehen, die gemeinsam mit dem Sternpunkt 21 verbunden sind. Dadurch ergibt sich, daß jeweils zwischen Zylinder 12 und Elektrode 18, ebenso zwischen 13 und 19' bzw. 14 und 20 die 1 Phasenspannung liegt, die um einen Faktor kleiner ist als die verkettete Spannung der einzelnen Erhitzungselektroden gegeneinander. Es hat sich gezeigt, daß auf diese Art gerade eine minimale, aber ausreichende Glimmleistung an den Werkstücken im Innern der Erhitzungselektroden umgesetzt wird. Weitere Vorteile zeigt diese Anordnung auch noch infolge ihrer Symmetrie gegen den Vakuumbehälter und damit auch gegen Erde. Nachdem die gesamte Gasatmosphäre im Innern des Behälters infolge der Ionisierung eine beträchtliche Leitfähigkeit aufweist, sind im Fall von starken Unsymmetrien Ströme kaum zu vermeiden, die von den Elektroden zu der durchweg metallischen Behälterwandung fließen und von dort zu anderen Elektroden zurück. Das gewählte Beispiel zeigt daher eine einfache und dabei betriebssichere Anordnung einer Mehrphasenspeisung.To clarify the relationships, reference should also be made to a few numerical values, assuming a nitriding hardening to be carried out, for example, in a nitrogen-containing gas atmosphere. The steel objects to be nitrided are accommodated in the interior of the electrode which forms the heating space and are arranged in such a way that a part of the space around the auxiliary electrode lying adjacent to the workpieces remains free. It is known from the experience of glow technology that the spacing is by no means critical, which proves to be very advantageous if the mentioned constant change in position of workpieces caused by movements of the heating electrode is possibly used with all-round treatment. After filling the container with nitrogen-containing gas, e.g. B. a nitrogen-hydrogen mixture (50:50), or cracked ammonia or ammonia, a gas pressure of 2 to 20 mm Hg, advantageously 3 to 5 mm Hg, is set. When a voltage is applied between the heating electrode and the internal auxiliary electrode, a glowing light is produced on the workpieces and their surroundings, and if its intensity is selected so that the workpieces are definitely covered, a temperature of around 180 to 280 would be achieved without any additional energy supply ° C arise inside the heating electrode. These details relate to the usual conditions with regard to the packing of the workpieces and their cooling, which again depends on the radiating surface of the outside of the heating electrode. To carry out a nitriding treatment, the workpieces must be heated to a temperature in the range from 500 to 600 ° C; the main part of the total heating output must therefore now also be supplied to the heating electrode. For this purpose, the glow light is generated outside and the energy consumption between the electrode and the z. B. serving as an auxiliary electrode container wall increased so far that the nitriding temperature is reached. The supplied power can be determined according to simple principles, since it is known that the radiated power with the exclusively used steel materials is in the order of magnitude of 1.5 W / cm2. In order to maintain the temperature permanently, the same specific power must also be supplied. This means that all the determinants for operation are given, and it can also be mentioned that the voltages to be used are between 400 and 550 V, with the power being converted, depending on the size of the heating electrodes, usually many kilowatts Guidelines apply to the design of the vacuum container with cooled walls. However, the construction of the recipients can also be designed with only partial cooling, for example at the points of the seals against the outside atmosphere. The use of reflective radiation jackets is also possible. In such cases, the following applies then not the above guideline value of 1.5 W / cm2 for the specific power, but a value that is reduced according to the circumstances. Under practical operating conditions, single-phase alternating current or direct current is often not used, but multi-phase alternating currents, preferably three-phase current. The F i g. 2 gives a related example of the simplest switching option. Only the electrode arrangement and the principle are shown, without going into the vacuum container that is of course present. According to the three-phase arrangement, three cylindrical heating electrodes 12; 13 and 14 are provided, which in their basic training with the details of FIG. 1 match. These three electrodes are connected to the three phases of a transformer 15, 16 and 17 shown in a star connection. The full interlinked voltage lies between the three cylinders, which act as glow electrodes among one another. It is therefore not necessary to include additional auxiliary electrodes or the container wall in the circuit. Under such operating conditions, only the thermal radiation hitting the wall is emitted to the outside and no electrical power is converted as a loss on the recipient wall. The internal electrodes 18, 19 and 20, which are jointly connected to the star point 21, are provided to generate a low-power glow discharge on the workpieces. This results in the 1 phase voltage between cylinder 12 and electrode 18, also between 13 and 19 'or 14 and 20, which is a factor smaller than the interlinked voltage of the individual heating electrodes against each other. It has been shown that in this way a minimal but sufficient glow power is implemented on the workpieces in the interior of the heating electrodes. This arrangement also shows further advantages due to its symmetry with respect to the vacuum container and thus also with respect to the earth. Since the entire gas atmosphere inside the container has a considerable conductivity as a result of the ionization, currents can hardly be avoided in the case of strong asymmetries, which flow from the electrodes to the consistently metallic container wall and from there back to other electrodes. The selected example therefore shows a simple and reliable arrangement of a multi-phase supply.

Die F i g. 3 stellt ein Schaltschema dar für eine dreiphasige Stromversorgung und mit der Anwendung von drei zylindrischen Erhitzungselektroden wie bei F i g.1, jedoch mit einigen Erweiterungen, wie sie für den praktischen Betrieb nötig sind. Im Schnitt dargestellt sind drei Erhitzungselektroden 22, 23 und 24, welche innerhalb der Raumteile, welche zur Unterbringung der Werkstücke geeignet sind, durch Schraffur hervorgehoben wurden. Die im Innern angeordneten Hilfselektroden 26, 27 und 28 sind im Unterschied zum vorhergehenden Beispiel nicht gemeinsam an den Sternpunkt der Drehstromschaltung angelegt, sondern über drei Schalter an Abgriffe 29, 30 und 31 der Sekundärwicklungen 32, 33 und 34 eines Drehstromtransformators angeschaltet. Die drei Erhitzungselektroden liegen an weiteren Anzapfungen 35, 36 und 37 der gleichen Transformatorwicklung. Es ist aus dieser Schaltanordnung zu entnehmen, daß die Spannung zwischen den Gegenständen und den Hilfselektroden- nicht an einen gegebenen Wert gebunden, sondern in weiten Grenzen variierbar ist. Bei dieser Schaltung wird in üblicher Weise vorausgesetzt, daß die einander zugeordneten Abgriffe gemeinsam auf allen drei Trafoschenkeln gleichzeitig verstellt werden. Es muß noch darauf hingewiesen werden, daß nicht nur der Spannungsbereich im Verhältnis zwischen Null und Phasenspannung/1/3 bestrichen werden kann, wie aus dem Schema zu entnehmen wäre, sondern auch noch größere Spannungsdifferenzen zwischen Hilfselektrode und Erhitzungselektrode erzielt werden können, falls z. B. die Abgriffe 29, 30 und 31 nicht an dieselbe Phase angeschlossen werden wie die zugehörigen Zylinder, sondern an eine Phase zyklisch vertauscht umgelegt werden. Die Innenelektroden sind über Schaltschütze 38, 39 und 40 an ihre respektiven Anschlüsse gelegt. Diese werden von einem geeigneten Schaltgerät, z. B. einem elektronischen Taktgeber 41, periodisch in gleichbleibendem Rhythmus betätigt. Dafür bestehen verschiedene Möglichkeiten, beispielsweise hat sich die Schaltart bewährt, bei welcher immer zwei der Schaltschütze geschlossen und eines geöffnet ist, wobei dieser Zustand in zyklischer Vertauschung wechselt, um über längere Zeiten gemittelt vollständig identische Verhältnisse für alle drei Phasen zu schaffen. Diese Schaltmaßnahmen bewirken, daß beispielsweise 2 Sekunden ein Glimmlicht an den zu behandelnden Gegenständen vorhanden ist und 1 Sekunde kein Glimmlicht. Dieser -Rhythmus wiederholt sich ständig. Durch die periodischen Änderungen der Ionisierung wird eine parallel verlaufende Volumenänderung der betroffenen Gaspartien erzeugt, wobei gleichzeitig eine Unterstützung dieser Wirkung infolge thermischer Effekte auftritt. Partielle Volumen- und Druckänderungen haben jedoch entsprechende Verschiebungen von Gasmassen zur Folge, und es wird für eine Durchmischung bzw. für die notwendige Zufuhr von Reaktionsstoffen zu den behandelten Werkstücken gesorgt. Diese periodische Änderung der Betriebsdaten der Glimmentladung hat sich in der Praxis gut bewährt und trägt viel zur Gleichmäßigkeit der Resultate bei den durchzuführenden Vergütungsprozessen bei. Weitere Variationsmöglichkeiten werden nicht näher ausgeführt; z. B. kann die Speisung der Erhitzungselektroden in den Impulsbetrieb mit einbezogen werden, usw.The F i g. 3 shows a circuit diagram for a three-phase power supply and with the use of three cylindrical heating electrodes as in Fig. 1, but with some extensions as they are necessary for practical operation. Shown in section are three heating electrodes 22, 23 and 24, which are inside the parts of the room, which are suitable for accommodating the workpieces, by hatching were highlighted. The internally arranged auxiliary electrodes 26, 27 and 28 are In contrast to the previous example, they are not connected to the star point of the Three-phase circuit applied, but via three switches to taps 29, 30 and 31 of the secondary windings 32, 33 and 34 of a three-phase transformer are connected. The three heating electrodes are connected to further taps 35, 36 and 37 of the same Transformer winding. It can be seen from this circuit arrangement that the voltage between the objects and the auxiliary electrodes - not at a given value bound, but can be varied within wide limits. In this circuit, in usually provided that the taps assigned to one another are common all three transformer legs can be adjusted at the same time. It still needs to be pointed out be that not only the voltage range in the ratio between zero and phase voltage / 1/3 can be painted, as can be seen from the scheme, but also greater voltage differences between auxiliary electrode and heating electrode achieved can be if z. B. the taps 29, 30 and 31 are not connected to the same phase are reassigned to a phase like the associated cylinder, but cyclically reversed will. The internal electrodes are connected to their respective ones via contactors 38, 39 and 40 Connections laid. These are controlled by a suitable switching device, e.g. B. an electronic Clock 41, operated periodically in a constant rhythm. There are several for this Possibilities, for example, the type of switching has proven itself, whichever two of the contactors are closed and one is open, this state in cyclical exchange changes to completely averaged over longer times to create identical conditions for all three phases. These switching measures cause, for example, 2 seconds a glow light on the objects to be treated is present and there is no glow light for 1 second. This rhythm repeats itself over and over again. The periodic changes in the ionization result in a parallel one Volume change of the affected parts of the gas generated, with a support at the same time this effect occurs as a result of thermal effects. Partial volume and pressure changes however, result in corresponding shifts in gas masses, and it is used for a thorough mixing or for the necessary supply of reactants to the treated Workpieces. This periodic change in the operating data of the glow discharge has proven itself in practice and contributes a lot to the consistency of the results in the remuneration processes to be carried out. Further variation possibilities are not specified; z. B. can feed the heating electrodes be included in the pulse mode, etc.

Die F i g. 4 bringt ein Schaltbeispiel für die Möglichkeiten, die bestehen, falls bei mehrphasiger Speisung nur eine Erhitzungselektrode verwendet werden soll, beispielsweise weil es sich um größere Stückzahlen von Werkstücken oder um größere Abmessungen handelt. Wie bei den anderen Figuren ist auch hier die Drehstromspeisung nur durch die Sekundärwicklung eines Transformators unter Weglassung der Primärseite dargestellt. Die drei Wicklungen 42, 43 und 44 stehen in Verbindung mit drei Hilfselektroden 45, 46 und 47, die in geeignetem Abstand und räumlich um 120° versetzt einer zylindrischen Erhitzungselektrode 48 gegenüberstehen. Im Innern der Elektrode sind wie auch in den früheren Beispielen die Werkstücke untergebracht. Benachbart zu diesen ist die innere Hilfselektrode 49 angeordnet, welche schaltungsmäßig z. B. laut F i g. 2 am Sternpunkt 50 angeschlossen ist. Selbstverständlich sind auch hier die Erweiterungen mit anderen Schaltanordnungen gegeben. Die Erhitzungselektrode 48 kann über drei Schaltschütze 51., 52 und 53 an die Phasen gelegt werden, wobei durch einen z. B. elektronischen Taktgeber 54 dafür gesorgt wird, daß jeweils nur ein Schalter geschlossen ist. Die drei Schaltschütze 51, 52 und 53 werden wieder in zyklischer Vertauschung vom Gerät 54 gesteuert in kurzen Zeitperioden betätigt. Aus dieser Schaltung ergibt sich, daß zu einem gegebenen Zeitpunkt immer zwei der Hilfselektroden 45, 46 und 47 die volle verkettete Spannung gegen die Erhitzungselektrode führen, wobei infolge der zyklischen Vertauschung eine vollständig gleichmäßige Erwärmung bzw. überhaupt Glimmbeaufschlagung dieser erzielt wird.The F i g. 4 provides a circuit example for the possibilities that exist if only one heating electrode is used with multi-phase supply should be, for example because there are large numbers of workpieces or larger dimensions. As with the other figures, this is the one Three-phase supply only through the secondary winding of a transformer, omitting it the primary side. The three windings 42, 43 and 44 are connected with three auxiliary electrodes 45, 46 and 47, which are at a suitable distance and spatially around Opposite a cylindrical heating electrode 48 offset by 120 °. At the inside As in the earlier examples, the workpieces are accommodated on the electrode. The inner auxiliary electrode 49 is arranged adjacent to these, which in terms of circuitry z. B. according to FIG. 2 is connected to star point 50. Of course are also here the extensions with other switching arrangements are given. The heating electrode 48 can be connected to the phases via three contactors 51, 52 and 53, with by a z. B. electronic clock 54 ensures that that only one switch is closed at a time. The three contactors 51, 52 and 53 are again controlled cyclically by the device 54 in short periods of time actuated. From this circuit it follows that at a given point in time always two of the auxiliary electrodes 45, 46 and 47 have the full line-to-line voltage against the heating electrode lead, whereby as a result of the cyclical exchange a completely uniform Heating or even the application of glow to this is achieved.

Wie weiter vorn im Text ausgeführt, ist es erwünscht, die in Form der Glimmentladung zugeführte Erhitzungsleistung bevorzugt jener Elektrode zuzuführen, die zur Erwärmung der Werkstücke in ihrem inneren Hohlraum dient. Sowohl bezüglich der Abstrahlungsverhältnisse als auch der betriebsmäßig erwünschten Verwendung niedriger elektrischer Spannungen erweist sich die Ausnutzung des Hohlkathodeneffektes als günstig. Die F i g. 5 zeigt zwei Beispiele für die konstruktive Ausbildung der Wandung der Erhitzungselektroden. Zur Ausnutzung dieses Effektes genügt es z. B., die Wandung 55 mit Bohrungen 56 zu versehen, die in regelmäßigen Abständen angeordnet sind, um eine gleichmäßige Erhitzung der Elektrode zu erreichen. Diese Methode läßt sich anwenden, wenn die Wandung nicht aus einem zu dünnen Blech erzeugt ist, da ein brauchbares Ausmaß des Hohlkathodeneffektes an eine nicht zu kleine Länge der Bohrung gebunden ist. Um ein Zahlenbeispiel zu geben, sei erwähnt, daß in den früher angegebenen Bereichen des Gasdrucks ein Effekt zu erzielen ist, falls die Blechstärke über 3 mm liegt und die Bohrung etwa den gleichen Durchmesser aufweist oder bei starken Blechen 4 mm nicht überschreitet. Es müssen keine Bohrungen angewendet werden, falls man es z. B. vorzieht, die zylindrische Elektrode außen mit eingestochenen Nuten zu versehen, wobei diese Methode der Herstellung einfacher ist, insbesondere bei größeren Wandstärken. Es bestehen auch noch einfachere Möglichkeiten zur Bildung der Wandung. Beispielsweise gibt es zahlreiche Ausführungsformen von perforierten Blechen im Handel, die in gleichmäßiger Verteilung über ihre Oberfläche Öffnungen zeigen, deren Wandteile zueinander parallel oder annähernd parallel stehen und auch geeignete Abmessungen zeigen. Der rechte Teil der F i g. 5 zeigt einen Querschnitt durch eine Ausführungsform, wie sie ähnlich unter dem Handelsnamen »Streckmetall« od. dgl. erzeugt wird. Die im Schnitt zu sehenden Blechpartien 57 liegen dabei in einem Bereich zueinander parallel, der für den vorliegenden Zweck ausnutzbar ist. Es sind Hohlräume in gleichmäßiger Verteilung auf der ganzen Fläche vorhanden. Das Beispiel ist naturgemäß nicht auf diese Ausführungsform beschränkt; es kann jede Struktur angewendet werden, welche Hohlräume ausreichender Ausdehnung aufweist.As stated earlier in the text, it is desirable that this be in the form the heating power supplied to the glow discharge is preferably supplied to that electrode, which is used to heat the workpieces in their inner cavity. Both in terms of the radiation ratios as well as the operationally desired use are lower electrical voltages proves the utilization of the hollow cathode effect as cheap. The F i g. 5 shows two examples of the structural design of the wall the heating electrodes. To take advantage of this effect, it is sufficient, for. B., the wall 55 to be provided with bores 56 which are arranged at regular intervals, to achieve even heating of the electrode. This method can be use if the wall is not made from too thin sheet metal, as a usable one The extent of the hollow cathode effect is linked to a length of the bore that is not too small is. To give a numerical example, it should be mentioned that in the earlier given Areas of gas pressure, an effect can be achieved if the sheet thickness is over 3 mm and the bore has approximately the same diameter or with strong Sheet metal does not exceed 4 mm. No drilling need to be applied, if it z. B. prefers the cylindrical electrode on the outside with pierced grooves to be provided, this method of manufacture being easier, especially for larger wall thicknesses. There are also easier ways to get education the wall. For example, there are numerous embodiments of perforated Sheets in trade, which are evenly distributed over their surface openings show whose wall parts are parallel or approximately parallel to each other and also show suitable dimensions. The right part of FIG. 5 shows a cross section by an embodiment similar to that under the trade name "expanded metal" or the like. Is generated. The sheet metal parts 57 to be seen in section lie in FIG an area parallel to each other, which can be used for the present purpose. There are cavities in an even distribution over the entire surface. That The example is of course not limited to this embodiment; Anyone can do it Structure are used, which has cavities of sufficient expansion.

Claims (4)

Patentansprüche: 1. Verfahren zur Oberflächenbehandlung ihrer Formgebung wegen schonend zu behandelnder Werkstücke bei erhöhter Behandlungstemperatur, die durch Erhitzung der Werkstücke mittels elektrischer Glimmentladung erzeugt wird, d a -durch gekennzeichnet, daß den Werkstücken die zur Erzielung der Behandlungstemperatur notwendige Wärmeleistung nur zum Teil durch Umsetzung von Entladungsleistung unmittelbar an ihrer Oberfläche und zum anderen Teil durch Wärmeübertragung von einer durch Glimmentladung erhitzten Fläche zugeführt wird. Claims: 1. Method for surface treatment of their shaping because of the carefully treated workpieces at elevated treatment temperatures, the is generated by heating the workpieces by means of an electric glow discharge, d a - characterized in that the workpieces are used to achieve the treatment temperature Necessary heat output only partially through conversion of discharge output directly on their surface and to the other part by heat transfer from one through Glow discharge is supplied to the heated surface. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in einer Hohlraumelektrode angeordneten Werkstücke von außen her durch Glimmentladung erhitzt werden, wobei im Innern über eine Hilfselektrode eine Glimmentladung solcher Intensität erzeugt wird, daß alle Werkstücke mit Glimmlicht bedeckt sind. 2. The method according to claim 1, characterized characterized in that the workpieces arranged in a cavity electrode come from the outside are heated by glow discharge, with an auxiliary electrode inside a glow discharge of such intensity is generated that all workpieces with glow light are covered. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehrphasigen Schaltanordnungen die Speisung der Hilfselektroden, welche den Werkstücken benachbart liegen, von einem einstellbaren Abgriff an den Wicklungen eines Transformators abgenommen und zur Erzeugung periodischer Intensitätsänderungen der Ionisation in zyklischer Vertauschung rhythmisch unterbrochen wird. 3. The method according to claim 2, characterized in that in multiphase Switching arrangements supply the auxiliary electrodes which are adjacent to the workpieces are removed from an adjustable tap on the windings of a transformer and to generate periodic changes in the intensity of the ionization in cyclic Swap is rhythmically interrupted. 4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei dreiphasigen Schaltanordnungen gegenüber nur einer zylindrischen Elektrode mit innen angeordneten Werkstücken die zylindrische Elektrode periodisch unter zyklischer Vertauschung wechselnd an die einzelnen Phasen angeschaltet wird, wobei drei die Erhitzungsleistung zuführende Außenelektroden vorgesehen sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1000 657.4. The method according to claims 1 and 2, characterized in that with three-phase switching arrangements opposite only a cylindrical electrode with workpieces arranged inside the cylindrical one Electrode periodically with cyclical interchanging alternating with the individual phases is switched on, with three external electrodes supplying the heating power are provided. Documents considered: German Auslegeschrift No. 1000 657.
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