DE1533029A1

DE1533029A1 - Process for the confluent production of strips or profiles from heated metal particles as well as device for carrying out the process

Info

Publication number: DE1533029A1
Application number: DE19661533029
Authority: DE
Inventors: Gehring Dipl-Phys Dr R Eckhard; Claus Dipl-Phys Dr Rer Na Kurt
Original assignee: VITRE HOMI RUSTAM DR DE
Current assignee: VITRE HOMI RUSTAM DR DE
Priority date: 1966-01-13
Filing date: 1966-01-13
Publication date: 1970-03-19
Also published as: AT277723B; GB1177112A; CH445732A; ES335449A1; FR1507870A; BE692535A; NL6700280A; ES335448A1

Description

18341834

Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von Bändern oder Profilen aus erhitzten Metallpartikeln sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.Process for the continuous production of strips or profiles from heated metal particles and device to carry out the procedure.

Bei der kontinuierlichen Herstellung von Bändern oder Profilen aus erhitzten Metallpartikeln - bei Stahlpartikeln beispielsweise nach dem Schweißeisenverfahren - ist es erforderlich, die Metallpartikel mit Verechweißtemperatur zum Beispiel in einem Walzwerk zu einem kompakten Produkt zu vereinigen. Hierbei ' werden die auf Lager gehaltenen Metallpartikel einem Ofen zugeführt und dort auf die erforderliche Verschweißtemperatur erhitzt. Gleichzeitig werden die Partikel im Ofen durch Blankglühen in einer reduzierenden Atmosphäre von ihrer Oxydhaut, die dem Verschweißprozess hinderlich wäre, befreit.In the continuous production of strips or profiles from heated metal particles - in the case of steel particles, for example after the welding iron process - it is necessary that Combining metal particles with welding temperature, for example in a rolling mill, to form a compact product. Here ' the metal particles kept in stock are fed to an oven and brought to the required welding temperature there heated. At the same time, the particles in the furnace are removed from their oxide skin by bright annealing in a reducing atmosphere, which would be a hindrance to the welding process.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die für die Aufbereitung und Aufheizung erforderliche Zeit zu verkürzen, die dafür notwendigen Einrichtungen zu vereinfachen und gleichzeitig eine Kostenersparnis zu erreichen. Nach der Erfindung wird dies dadurch erreioht, daß die in bekannter Weise aus der Schmelze hergestellten Metallpartikel in einer Hitze zu den Formstücken, Bändern oder Profilen vereinigt werden und zwar vorteilhafterweise unter Druck - beispielsweise in einem Walzwerk. Dadurch, dafl der Heratellungeprozess der Metallpartikel mit dem Verarbeitiragaproisese zu dem fertigen Profil kombiniert i"t, sind nicht nur wesentliche Einsparungen an Lagerkosten sowie Ver-The object of the invention is to shorten the time required for preparation and heating, the time required for this Simplify facilities and at the same time achieve cost savings. According to the invention this will be achieved in that the metal particles produced in a known manner from the melt in a heat to the shaped pieces, Bands or profiles are combined and advantageously under pressure - for example in a rolling mill. As a result, the manufacturing process of the metal particles with the processing process combined to the finished profile not only significant savings in storage costs and

3 sr Äu.£tiere±v^A£«f;e31· ^iB ssvus Vereinigui-geprc-vrse * ü C I- ti 1 ? / 0 4 3 0 3 sr Äu. £ animals ± v ^ A £ «f; e31 ^ iB ssvus Vereinigui-geprc-vrse * ü C I- ti 1? / 0 4 3 0

möglich, sondern darüber hinaus auch ein wesentlicher Paktor darin zu erkennen, f.*au die Hitze der Metallpartikel unmittelbar für deren Weiterverarbeitungsprazeas ausgenutzt wird. Daher werden auch in weiterer Ausbildung der Erfindung die Metallpartikel bei ihrer Ήer8tellung aus der Schmelze nur soweit abgekühlt„ daß ei« bei der Vereinigung die hierfür erforderliohe Temperatur haben, 7weekmaßigerweiee wird die Abkühlung der MetallpartiJceJ «e-iteusr¹ durchgeführt und als Abkühlungsmedium Gas verwendet, ue^en Menge und/oder Temperatur regelbar ist. Um eine Oxy^it ■ vn --er Metall, partikel bei ihrer Herstellung weitgehend zu unt«v;a-;)en, weiten ' 1 *» Metallpartikel vorteilhafterweiae mit S-" 'r· si '-i.cn» :>^^i rv^uvi er end cm Gas abgekühlt. Damit die Fa 1Ih? K.^{1 4}O- "'*'* ;■ ι ^r ⁺ IiCe¹. ?-;:f <?ir. Klninstmaß beschränkt bleut, j η sit: '!^i₁ n &'or J ^ ' 1.^. "'-»· r^;w^1 8e vom Zerteilen der Sohme Läse nur b.i^:: ■-··■; Ihre?" Ε^Β\->-ί--:τ~>:ϊψ frei fallen und zwar vor-possible, but also to recognize an essential factor in the fact that the heat of the metal particles is used directly for their further processing. Therefore, the metal particles are also in a further embodiment of the invention only to the extent cooled at their Ήer8tellung from the melt "that ei" have the purpose erforderliohe temperature in the association 7weekmaßigerweiee is carried out cooling the MetallpartiJceJ "e-iteusr ¹ and used as a cooling medium gas, ue ^ en amount and / or temperature can be regulated. In order to largely reduce an oxide of metal particles during their manufacture, it is advantageous to widen metal particles with S- "'si'-i.cn" : > ^^ i rv ^ uvi er end cm gas cooled. So that the Fa 1Ih? K. ^{1 4} O- "'*'*; ■ ι ^ r ⁺ IiCe ¹ . ? - ;: f <? ir. Klninst size limited bleut, j η sit: '! ^ I ₁ n &' or J ^ '1. ^. "'-» · r ^; w ^ 1 8e from dividing the Sohme Läse only bi ^:: ■ - ·· ■; yours? " Ε ^ Β \ -> - ί -: τ ~>: ϊψ falling freely

,falla erforderlich,, if necessary,

teilhafterveia)» im 0<>estroiri. Daran anechließ^nd wird/die Temperatur der Metal^partikel und zwar vor ihrer Vereinigung zu einem kompakter- Produkt ausgeglichen. Die Herstellung und die Vereinigung 1er M^tallpartikel kann sowohl kontinuierlich als auch diBkor(t,;i;,r.< eriiüii erfolgen,, Vorte.i Ihafterveiee erfolgt jedoch die Here!ellung und die Vereinigung der Metallpartikel kontinuierlich in einer Linie, wobei beide Prozesse miteinander regelbar geJcnppol- *Lv<i ^"·&·"1;_ν ^a!." entweder die in der Zeiteinheit hftr> -.= ' ;: i!Λ':- F-r- ^·;.κ: ι^ο ^f¹U ru vereinigenden Menge ar.gepaßt w.1 rr _;χ ? Ua- -irer-." ^; _r ?;i/ (If.-·^ Verfahret', ist es jedcih vo\. ν·>ι· .\ί·. j. i., --^ > . .· ^:-·'^:·-ί; ■?·.· ■'e^{! !}-ί·ί? J^!v;.r vlke}^i#nga etwa der z\ parthafterveia) »in the 0 <> estroiri. Subsequently, the temperature of the metal particles is equalized before they combine to form a compact product. The production and the union of the metal particles can take place both continuously and also in diBkor (t,; i;, r both processes can be controlled with one another geJcnppol- * Lv <i ^ "· &·"1; _ν ^ a !. "either those in the time unit hftr> -. = ' ;: i! Λ': - Fr- ^ ·; .κ : ι ^ ο ^ f ¹ U ru unifying set ar.gepasst w.1 rr _; χ? Ua- -irer-. "^; _r ?; i / (If.- · ^ Verfahret ', it is jedcih vo \. ν ·> Ι ·. \ Ί ·. Ji, - ^>. · ^: - · ' ^: · -ί; ■? ·. · ■' e ^! -Ί · ί? J ^! V; .r vlke} ^ i # nga about the z \

Arbeitsweise ist ea insbesondere bei der Herstellung von S^ahlprodukten von Vorteil, wenn das gesamte Verfahren von der Herstellung der Metallpartikel aus der Schmelze bis zu ihrer Vereinigung zu kompakten Produkten unter Schutzgas durchgeführt wird. Da hierduroh eine Oxydation der Metallpartikel vermieden wird, ist praktisch keine Reduktionsarbeit erforderlich.The mode of operation is particularly advantageous in the production of saline products if the entire process, from the production of the metal particles from the melt to their combination to form compact products, is carried out under protective gas will. Since this prevents oxidation of the metal particles practically no reduction work is required.

Zur Einhaltung der Kontinuität zwischen Herstellung und Verkann sein, einigung der Metallpartikel ±at*OB weiterhin vorteilhaft^ wennIn order to maintain the continuity between production and sales, agreement of the metal particles ± at * OB continues to be advantageous ^ if zwischen beiden Prozessen eine Pufferung der Metallpartikel erfolgt. Die Vereinigung der Metallpartikel läßt sich in vorteilhafter Weise durch Walzen oder Pressen erreichen, wobei die Metallpartikel aus Aluminium oder Aluminium-Legierungen, unlegierten oder legierten Stählen, Kupfer oder Kupferlegierungen oder auch anderen Metallen bestehen können. Das Verfahren läßt sich mit Vorteil auf die Herstellung von kompakten Produkten oder Vorprodukten dazu anwenden, wenn reine Produkte mit besonders guten Eigenschaften erzeugt werden sollen.The metal particles are buffered between the two processes. The union of the metal particles can be achieved in an advantageous manner by rolling or pressing, the Metal particles made of aluminum or aluminum alloys, unalloyed or alloyed steels, copper or copper alloys or other metals. The process can be used to advantage in the manufacture of compact products or use intermediate products if pure products with particularly good properties are to be produced.

Die Durchführung des Verfahrene erfolgt auf einer Vorrichtung zur Herstellung der Metallpartikel und einer_x die Metallpartikel vereinigenden Verarbeitungsmaschine, wobei beide Baueinheiten in Wirkverbindung miteinander stehen. An der Vorrichtung zur Herstellung der Metallpartikel sind Gebläse zur Zuführung der für die Abkühlung der Metallpartikel erforderlichen Kühlluft bzw. Kühlgase angeordnet. Die Vorrichtung zur Herstellung der Metallpartikel kann auf einem höheren gleichen oder tieferen Niveau angeordnet sein als die Verarbeitungsmaschine, je nach denThe implementation of the Method E to an apparatus for producing the metal particles and the metal particles of a _x unifying processing machine, wherein both structural units is in operative connection with each other. On the device for producing the metal particles, fans for supplying the cooling air or cooling gases required for cooling the metal particles are arranged. The device for producing the metal particles can be arranged at a higher, same or lower level than the processing machine, depending on the

009812/0430009812/0430

besonderen Gegebenheiten im Betrieb oder sonstiger für den Bau maßgeblicher Gegebenheiten. Zwischen der Vorrichtung zur Herstsllung der Metallpartikel und der Verarbeltungsmasahine ±»*vzum Tenperaturauegleich der Metallpartikel eine Kammerspecial conditions in the company or other conditions relevant to the construction. Between the device for Manufacture of the metal particles and the processing machine A chamber equal to the temperature of the metal particles

W θ JT d €ΠW θ JT d € Π

angeordnet/ wobei sie in vorteilhafter Weise von einer heizbaren Transportvorrichtung gebildet sein kann. Die Anlagenteile werden vorteilh&fterweise in sich und ihre Verbindungsetellen zu den anderen /nlagenteilen so geschlossen, daß keine βfcörenden, insbesondere oxydierenden Gase von außen eindringen können. Die Vorrichtung zur Herstellung der Metallpartikel besteht zweckmäßigerweise aus einer an eich bekannten Schleuder oder Verdüsungseinrichtung.arranged / being advantageously heated by a Transport device can be formed. The system parts are advantageously in themselves and their connecting points closed to the other parts of the system in such a way that no In particular, oxidizing gases can penetrate from the outside. The device for producing the metal particles consists expediently from a centrifuge known to calibration or Atomization device.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist in der Zeichnung dargestellt. Die Zeichnung zeigt eine Prinzipskizze einer Anlage insbesondere zur Herstellung von Aluminiumbändern aus Metallpartikeln. In der Prlnzipakizze 1st mit V die Vorrichtung zur Herstellung der Metallpartikel und mit W das nachgeschaltete Walzwerk bezeichnet. Der Turm 1 ist oben mit Laufschienen 2 für einen Laufkran 3 versehen. Der Laufkran dient sum Anheben der Traneportpfarme 4, mit der der kippbare Warmhalteofen 5 mit Schmelze im vorliegenden Falle Aluminium - beschickt wird. Das Kippen des Warmhaiteofens 5 um seine Kippachse 6 erfolgt mittels des Hydraulikzylinders 7. Über ein* Rinne 8 wird das flüssige Metall über den Trichter 9 der Schleuder 10 zugeführt. Me Schleuder 10 ist mit Ihren Antriebaelementen 11 auf einer Konsole 12 befestigt· Bei Drehung der mit Lochern versehenen Trommel 13 der SoiüLeudervorrichtung fallen die austretenden Metalltropfen in Riohtung des sioh konisch verjüngenden Bodens H der Auskleidung 15 deeAn embodiment of the device according to the invention for carrying out the method is shown in the drawing. The drawing shows a basic sketch of a system, in particular for the production of aluminum strips from metal particles. In the sketch, V denotes the device for producing the metal particles and W denotes the rolling mill connected downstream. The tower 1 is provided with running rails 2 for an overhead crane 3 at the top. The overhead crane is used to raise the transport arms 4, with which the tiltable holding furnace 5 is charged with melt in the present case, aluminum. The heating furnace 5 is tilted about its tilting axis 6 by means of the hydraulic cylinder 7. The liquid metal is fed to the centrifuge 10 via the funnel 9 via a channel 8. Me Schleuder 10 is attached with its drive elements 11 on a bracket 12 · When the drum 13 of the SoiüLeudervorrichtung provided with holes is rotated, the escaping metal drops fall in the direction of the conically tapering bottom H of the lining 15 dee

009812/0430009812/0430

Turmee herab. Die Fallinie der auetretenden Tropfen ist mit 16 bezeichnet. Auf dem Wege von der Schleudervorrichtung zum Boden 14 der Auskleidung 15 wird den zunächst noch flüssigen Partikeln die Schmelzwärme entzogen. Durch die am Umfang des Turmee angeordneten Ventilatoren 17 wird Luft in den Turm eingeleitet, die die Abkühlungstemperatur der Metallpartikel bestimmt. Turmee down. The fall line of the emerging drops is 16 designated. On the way from the centrifugal device to the bottom 14 of the lining 15, the initially still liquid Particles are removed from the heat of fusion. Air is introduced into the tower through the fans 17 arranged on the circumference of the tower, which determines the cooling temperature of the metal particles.

Bei der Herstellung von Walzprodukten aus Aluminiumpartikeln spielt es keine Rolle, daß die Partikel mit einer Oxydhaut umgeben sind· Deshalb kann in vorliegendem Beispiel anstelle von Schutzgas ein Luftstrom in den Trum zur Regulierung der Partikel· temperatur eingeleitet werden. Die auf dem Boden 14 auffallenden Metallpartikel rutschen in Richtung der Auslaßöffnung 18 und fallen von dort auf die Schüttelrinne 19, die von einer heizbaren Haube 20 für den Temperaturausgleich der Metallpartikel umgeben ist. Von der Schüttelrinne 19 gelangen die gleichmäßig temperierten Metallpartikel schließlich in die dem Walzenpaar vorgeschaltete Zufuhreinrichtung 22 für das liegend angeordnete Walzwerk W,Die in den Walzspalt 24 der Walzen 21 verdichteten und verschweißten Metallpartikel verlassen den Walzspalt als fertiges Metallband 25, das über Rollen 26 und einem Treiber 27 einer RmspalTorriohtuiig 28 zugelei-fcet wird. Zwisohen Treiber 27 und Haspel 23 ist eine Schere 29 angeordnet um das Band zu schöpfen oder ku unterteilen, sobald es zu dem gewünschten Bund aufgewickelt worden ißt.. Zur Aufrechtsrhaltung tk,a kontinuierlichen ¥alE¥iirgangfts in% es erforderlich, daß nach α&ο; Unter™In the production of rolled products from aluminum particles, it does not matter that the particles are surrounded by an oxide skin. Therefore, in the present example, instead of protective gas, an air stream can be introduced into the strand to regulate the particle temperature. The metal particles falling on the floor 14 slide in the direction of the outlet opening 18 and from there fall onto the vibrating chute 19, which is surrounded by a heatable hood 20 for temperature equalization of the metal particles. From the vibrating conveyor 19, the stable temperature metal particles end up in the upstream of the pair of rollers supplying means 22 for the oppositely disposed rolling mill W, which in the nip 24 of the rollers 21 compressed and welded metal particles leave the nip as a finished metal strip 25, over rollers 26 and a Driver 27 is supplied to a RmspalTorriohtuiig 28. Zwisohen driver 27 and reel 23 is to draw a pair of scissors 29 are arranged around the band or ku divide once it eats been wound to the desired collar .. tk to Aufrechtsrhaltung, a continuous ¥ ALE ¥ iirgangfts in% requires that after α &ο; Under ™

_r 6AD _r 6AD

teilen das Band 25« über den Rollen 26* einer zweiten Haepelanlage, die nie) t dargestellt iat, iuauflthren, damit es dort weiter aufgehaspelt werden kann» In der Zwischenzeit wird der aufgewickelte Bund .'on iar ο rs-ton Haepel&nlage entfernt. divide the band 25 "over the rollers 26 * of a second Haepel system, which is never shown, so that it can be rewound there further" In the meantime, the wound bundle is removed.

Claims

1834

Claims

1. A method for producing molded pieces, strips or profiles by combining hot metal particles, characterized in that ! that the metal particles produced in a known manner from the melt are combined in a heat exchanger to form the shaped pieces, strips or profiles.

2. The method according to claim 1, d adurch gekenn ze ichnet that the particles are combined under pressure.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the metal particles are only cooled so far during their production from the melt that they have the temperature required for this when combined.

4. The method according to claim 31 characterized geke nnzeic ü that the cooling of the metal particles is controlled.

5. The method according to claim 3 or 4, characterized in that

that the cooling of the metal particles takes place by gases.

6. Method according to claim 51, characterized in that the amount and / or temperature of the cooling gases can be regulated.

7. Method according to claim 5 or 6, characterized in that protective gas or reducing gas is used as the cooling gas.

009812/0430009812/0430

6AD ORIGINAL

8. The method according to any one of claims 1 to 7 » characterized ^ mark ze ichnet that the metal particles fall freely from breaking up the melt at least until solidification.

9. The method according to claim B _f d adurch gekennzeich n et that the metal particles fall freely in the gas stream.

10. The method according to claims 1 to 9 or one of the same, characterized in that the temperature of the metal particles is equalized before they combine.

11. The method according to claims 1 to 10 or one of the same, d adurch characterized « that the production and / or the union of the metal particles takes place continuously or discontinuously.

12. The method according to claim 11, characterized in that the production and the union of the metal particles takes place continuously in one line.

13 »A method according to one or more of claims 1 to 12, characterized in that the metal-Article be kept from its production from the melt up to their union to the compact product under an inert gas atmosphere.

H. Process according to claims 1 to 13 or one of "the same " - adureh ^ ekenngeiohnot _a that the production and combination of the metal particles are controllably coupled with one another, such that either the particle length produced in the unit of time

00981 2/0 A 3 Q

is adjusted to the combined amount or vice versa.

15. The method according to claim H, characterized in that the amount of particles produced corresponds approximately to the amount of particles to be combined; however, an exact adaptation is achieved by changing the amount of particles to be combined.

16. The method according to claims 1 to 15 or one of the same, characterized in that the particles are buffered between production and combination of the metal particles.

17. The method according to claims 1 to 16 or one of them, characterized in that _t the Vereingiigung of the metal particles is effected by orphan or pressing.

18. The method as claimed in one or more of claims 1 to 17, applied to the manufacture of products made of aluminum or aluminum alloys.

19 * NaOH method one or more of claims 1-171 i n the application to the manufacture of products made of non-alloyed or alloyed steels.

20. The method according to one or more of claims 1 to 17 _f in the application to the manufacture of products made of copper or copper alloys.

_1O1O

21. Method according to one or more of claims 1 "to 20, in the application ; .n #: #uf die Herjät ^ IliuLg of compact products or preliminary products dasu»

22. Device snr Luror, fülirurig ck-r; Method according to one or more of the Ano ^ rüche 1 to L ^ ₁ ^ f * Q.vX5 £. ge indicates that the device ;; ur KoTfitellurg dei? Tota3! particles with the metal pallet! varolßi ^ öndsn? «i ^ rboiiungßaiaach ine in binduiife- rttht,

23. Apparatus; ■ <:. (,;}; Aj.isp der Vürrich "" · ■ <· «.; * ¹ ^ K zur Zufiihrur.- ;.: ': ■ ·. Fi'r f ordt-r . '. ichtr.>. ■ :), hoof

ucL 22 ₁ ußui-j .- '. i- ^ ^ ekenna elohnet ^ that an rBteli.iir ^; ή er Κ (- · 1.ε11 particles blower the cool .. 'ur .. · ,, only metal particles er ~ f ..-;. ■ ■ i .-, -. ^ .. ^ · »; ■■■ . · Ί &K'irlgase ajxg? .Ardne; .are

24. V or ν i tujie:> ιη ·; γ den Ai-. _; -ri ^ h «; ·; 2 / ^: .rji-v 22, dadurc h gek enn- ifdtKtautiri £ &1; ^ £ β ^ let the provisions for the preparation of the Meta.iIparti.Kej. v.ui a higher, flattened or deeper one

25 “Device i- ^ cl · aadarch

aä§r

position dor ^ν ·?> - ν «Ι! .pöi-

sr'- ■; of claims 22 to 24 vi., r- :. i.er Yürrioh'iung ssur Herdp = * *. ^T erarb «L tungenaechine one

is arranged.

27. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 22 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlagenteile in eich und ihre Verbindungsstellen au den anderen Anlagenteilen so geschlossen sind, daß keine störenden insbesondere oxydierenden Gase von außen eindringen.27. The device eichnet to one or more of claims 22 to 26, characterized ge Ind that the plant parts are closed in calibration and their joints au the other parts of the system so that no disturbing particular oxidizing gases penetrate from the outside.

28. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 22 bis dadurch gekennzeichnet_t daß die Vorrichtung zur Herstellung der Metallpartikel eine an sich bekannte Schleuder- oder VerdUsungseinriohtung erhält.28. Device according to one or more of claims 22 to thereby ge kennzei chnet _t that the device for the preparation of the metal particles will receive a known spin or VerdUsungseinriohtung.

29. Produkte, die nach dem in einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 21 beschriebenen Verfahren oder auf einer in einem29. Products according to one or more of the claims 1 to 21 described method or on one in one oder mehreren der Ansprüche 21 bis 28 beschriebenen Vorrichtung hergestellt Bind.one or more of the device described in claims 21 to 28 made bind.

009812/0^30009812/0 ^ 30

L e e r s e i t eL e r s e i t e