DE1433742C2 - Vorrichtung zum Blank-Patentieren von Gußstahldrähten - Google Patents

Description

Beim Blank-Patentieren von Gußstahldrähten werden bekanntlich die zu behandelnden Drähte einem Glühprozeß bei Temperaturen von 850 bis 1000° C unterworfen und darauf in einem Blei- oder Salzbad auf 520 bis 550" C abgeschreckt.

Der Hauptmangel des Patentierverfahrens besteht in der während des Glühprozesses eintretenden starken Verzunderung der Stahldrähte. Es ist bekannt, daß das Verzundern auf das Vorhandensein des Sauerstoffs der Luft im Glühofen zurückzuführen ist, was bedeutet, daß der Sauerstoff der Luft aus dem Ofen ferngehalten werden muß, insbesondere nicht über die an sich offenen Enden des Ofens eintreten darf. Vorrichtungen, die den Eintritt des Sauerstoffs auf der Eintritts- oder Austrittsseite eines Ofens verhindern, sind bekannt.' So ist aus der deutschen Patentschrift 936 397 eine Ofenkammer bekannt, bei der einmal eine Unterteilung in einen unmittelbarund einen mittelbar beheizten Raum unterschiedlicher Temperatur vorgenommen wird, bei der die mittelbare Beheizung durch quer zur Längsachse des Ofens liegende Strahlrohre vorgenommen wird, in die Brenner hineinragen, und bei der schließlich Schutzgase über eine komplizierte Rohranlage an die gefährdeten Stellen im Ofen herangeführt werden. Aus der deutschen Patentschrift 398"717 ist eine Muffelglühofenanlage zum Glühen von Metallbändern bekannt, bei der das Einlaß- und das Auslaßrohr unter dem Wasserspiegel eines mit Wasser gefüllten Behälters münden, so daß Außenluft nicht in die Anlage eindringen kann.

Beide bekannten Vorrichtungen haben den Nachteil, daß sie zusätzlicher Einrichtungen bedürfen, über die der Luftabschluß des Ofens erreicht wird, nämlich in einem Fall ein kompliziertes Rohrsystem für die Heranführung von Schutzgas, im anderen Fall einen zusätzlichen Wasserbehälter, in den der Anfang oder das Ende des Ofens eintauchen. Aus der deutschen Patentschrift 67 072 ist eine Vorrichtung zum Härten und Anlassen von Stahldraht bekannt, bei der in einer Heizkammer vorhandene Röhren für die Aufnahme der zu behandelnden Stahldrähte gegenüber der Horizontalen geneigt sind und so in eine Flüssigkeit eintauchen, daß die unteren Enden der Röhren luftdicht abgeschlossen sind. Die Eingangsöffnungen werden durch ein Schlauchstück mit einem Stopfen verschlossen. Ein solcher Verschluß bedingt einmal ein dem jeweils zu behandelnden Draht angepaßtes Mundstück, zum anderen treten notwendigerweise , beim Vorbeilauf des Drahtes Verschleißerscheinungen auf, die die beabsichtigte Verschlußwirkung beeinträchtigen. Aus der USA.-Patentschrift 2 279 684 ist eine Härtevorrichtung bekanntgeworden, die in der Horizontalen liegt. Diese Vorrichtung weist zum luftdichten Abschluß des Austrittsendes ein Ölbad auf, zum Abschluß des Eintrittsendes wird ein neutrales Gas durch die Vorrichtung geschickt. Für die Zu- und Abfuhr dieses neutralen Gases werden ein zusätzlicher Einlaßstutzen und ein zusätzlicher Auslaßstutzen für jedes einzelne Rohr benötigt. Bei dieser Vorrichtung ist nicht gewährleistet, daß der zu behandelnde Draht, insbesondere in dem Bereich unmittelbar bevor er in das ölbad eintritt, noch luftdicht abgeschlossen ist, da der Einlaßstutzen im Bereich des Eintrittsendes des Rohres senkrecht zu dessen Wandung angeordnet ist. Abgesehen davon ist der Aufwand für die Zu- und Abfuhr des neutralen Gases beträchtlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Blank-Patentieren von Gußstahldrähten zu schaffen, bei der der Ofen mit Sicherheit luftdicht abgeschlossen ist. Für den luftdichten Abschluß sollen soweit wie möglich Einrichtungen verwendet werden, die sowieso zum Blank-Patentieren. notwendig sind. Sofern Zusatzeinrichtungen notwendig sind, sollen diese einfach sein. Bei einer Vorrichtung zum Blank-Patentieren von Gußstahldrähten mit einem Durchziehofen, der ein sich über die ganze Ofenlänge erstreckendes, mit einem Schutzgas beschicktes Rohrbündel zur Aufnahme der Drähte enthält, und mit einem Blei- oder Salzbad zum Abschrecken der Drähte, in das das offene Austrittsende des gegenüber der Horizontalen geneigten Rohrbündels eintaucht, wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Rohrbündel als Öffnung außer dem Austrittsende nur noch ein Eintrittsende aufweist, an dem ein Schutzgas aufnehmendes Gasrohr vorgesehen ist, von welchem Kupferröhrchen abzweigen, die in die Mündung der Glührohre des Rohrbündels hineinstehen. Die Vorrichtung nach der Erfindung hat den Vorteil, daß am Austrittsende des Ofens das Blei- oder Salzbad selbst den luftdichten Abschluß bewirkt und daß am Eingangsende eine Schutzgasvorrichtung verwendet ist, die einfach in die Rohre des Rohrbündels hineingehängt werden kann. Weitere Einrichtungen sind nicht notwendig, so daß die Erfindung auch bei vorhandenen schrägstehenden Durchziehöfen eingesetzt werden kann.

Die von außen durch Brenner erhitzten Rohre, die die in ihnen geführten Drähte gegen die Außenluft und die Brennkammer abschirmen, sind an sich bekannt. Zum Beispiel ist aus der deutschen Patentschrift 609 934 ein Durchziehofen zum Glühen und Härten von Drähten mit einer Mehrzahl von Durchläufen für die Drähte bekannt, die im eigentlichen Heizteil des Ofens aus feuerfesten Lochsteinen, im Abgasteil aus feuer- und hitzebeständigen Stahlrohren bestehen. Das Problem der Verzunderung der Drähte, die während des Glühprozesses auftritt, ist in dieser Patentschrift nicht behandelt; der bekannte Durchziehofen enthält keine Einrichtungen zur Vermeidung einer Verzunderung.

Eine Vorrichtung zum Blank-Patentieren von Gußstahldrähten nach der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend im einzelnen beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht auf Ablaufhaspeln, von denen der Draht abgenommen wird,

F i g. 2 eine Seitenansicht zu F i g. 1,

Fi g. 3 einen waagerechten Längsschnitt durch die Brennkammer eines Durchziehofens mit Bleiwanne, Fig. 4 eine Seitenansicht zu Fig. 3,

F i g. 5 eine Vorrichtung mit Drahtbürsten,

F i g. 6 eine Schutzgasvorrichtung.

Vorgezogene Gußstahldrähte 1 durchlaufen nach dem Verlassen von Ablaufhaspeln 2 ein Stahldrahtbürstenpaar 3 zum Entfernen von Ziehrückständen. Zwischen den Bürsten des Stahldrahtbürstenpaares 3 sind die Drähte 1 geführt und automatisch über die gesamte Breite der Bürsten bewegt. Von dem Stahldrahtbürstenpaar 3 gelangen die Gußstahldrähte 1 über Umkehrrollen in einen Durchziehofen 4, wo sie Temperaturen von 850 bis 1000^: C annehmen. Die Drähte 1 durchlaufen dabei zu einem Bündel gehäufte Glührohre 5, die sich über die ganze Ofenlänge erstrecken und durch Brenner im Glühzustand gehalten werden.

Die Brennkammer 6 des Durchziehofens 4 ist <chräggestellt und fällt nach einem benachbarten Blei- oder Salzbad 7 ab. Die Brennkammer 6 hat dabei einen solchen Neigungswinkel, daß die Rohre 5 bei ihrem Austritt aus der Brennkammer 6 einige Zentimeter unter den Blei- bzw. Salzspiegel des Bades 7 eintauchen. Damit ist eine Sicherung gegen -ine Berührung der Drähte 1 mit dem Sauerstoff der Luft gegeben. Für die Sicherung an der oberen Einrittsöffnung der Glührohre 5 wird ebenfalls die Schrägstellung der Brennkammer 6 benutzt. Die beim Eintauchen der Drähte 1 in das Bad 7 vergasenden Fettrückstände und die heißen Abgase der Brennkammer 6 ziehen in derselben nach oben, umspülen Jie Drähte 1 und wirken einmal schon als Luftibschluß. Gemäß der Erfindung wird außerdem Schutzgas besonders herangeführt durch eine Vorrichtung gemäß F i g. 6, die aus einem Gasrohr 8 begeht, von welchem kleine Kupferröhrchen 9 abzweigen, die in die Mündungen der Glührohre 5 hinein-■ tehen. Die Kupferröhrchen 9 sind so gebogen und in Jen Abständen mit dem Gasrohr verbunden, daß die Vorrichtung hängend in die Glührohre 5 eingeführt verden kann. Schutzgas strömt nun in die Glüh-.ohre 5. Da diese beim Ofenaustritt unter dem Spie- :el des Bades liegen, muß das Schutzgas nach hinten .•ntweichen und schließt die Glührohre 5 auch am Eingangsende gegen Sauerstoff ab.

Aus der Brennkammer gelangen die Drähte 1 in las Blei- oder Salzbad 7, um auf 450 bis 520° C ibgekühlt zu werden. Um die Drähte von etwa anhafsnden Bleirückständen u. dgl. zu säubern, können iie Drähte nochmals ein rotierendes Stahldrahtlürstenpaar passieren, welches wie das Stahldrahtjürstenpaar 3 arbeitet.

Die Drähte 1 können außerdem durch einen heizoaren Behälter geführt werden, der je nach Erforderais mit Kalkmilch, Seifenlauge, Bonder, Borax u. dgl. gefüllt ist. Während des Aufwickeins trocknen die Drähte ab und können dann sofort weiter gezogen verden.

Zur Kontrolle kann das aus den oberen Eintrittsiffnungen austretende Gas entzündet werden: Ein deines Flämmchen an jedem Glührohr zeigt an, daß ier Sauerstoffabschluß gesichert ist und der Gußtahldraht zunderfrei glüht.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Blank-Patentieren von Gußstahldrähten mit einem Durchziehofen, der ein sich über die ganze Ofenlänge erstreckendes, mit einem Schutzgas beschicktes Rohrbündel zur Aufnahme der Drähte enthält, und mit einem Blei- oder Salzbad zum Abschrecken der Drähte, in das das offene Austrittsende des gegenüber der Horizontalen geneigten Rohrbündels eintaucht, dadurchgekennzeichnet, daß das Rohrbündel als Öffnung außer dem Austrittsende nur noch ein Eintrittsende aufweist, an dem ein Schutzgas aufnehmendes Gasrohr (8) vorgesehen ist, von welchem Kupferröhrchen (9) abzweigen, die in die Mündung der Glührohre (5) des Rohrbündels hineinstehen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupferröhrchen (9) in die Glührphre (5) des Rohrbündels hineingehängt sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Eintrittsende des Rohrbündels in an sich bekannter Weise mit dem Schutzgas brennende Kontrollflammen entzündet sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit einer Ablaufhaspel, von der die Gußstahldrähte abrollbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Ablaufhaspel (2) und dem Eintrittsende des Rohrbündels ein Stahldrahtbürstenpaar (3) vorgesehen ist, zwischen dessen Bürsten die Drähte (1) geführt und automatisch über die gesamte Breite der Bürsten bewegt sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen heizbaren, mit Kalkmilch, Seifenlauge, Bonder, Borax od. dgl. gefüllten Behälter, der dem Blei- oder Salzbad nachgeordnet ist und durch den die Drähte (1) geführt sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5 mit einer Aufwickelvorrichtung für die patentierten Gußstahldrähte, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Behälter und Aufwickelvorrichtung ein Stahldrahtbürstenpaar vorgesehen ist, zwischen dessen Bürsten die Drähte geführt und automatisch über die gesamte Breite der Bürsten bewegt sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen