DE1696320B1

DE1696320B1 - Verfahren zum Behandeln von geschlossenen Draht- und Bandbunden oder Buendeln von Staeben oder Rohren

Info

Publication number: DE1696320B1
Application number: DE19651696320
Authority: DE
Inventors: Theodor Busch; Moebius Dr-Ing Hans Eberhard; Mueller Dr-Ing Fritz Hermann
Original assignee: Roechlingsche Eisen und Stahlwerke GmbH
Current assignee: Arbed Saarstahl 6620 Voelklingen De GmbH
Priority date: 1965-02-10
Filing date: 1965-02-10
Publication date: 1970-02-12
Also published as: DE1696320C2; US3449163A; FR1467728A; BE676280A; GB1133663A

Description

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Draht und Band, die zu Bunden gehaspelt, auf ein Die Erfindung vermeidet diese Nachteile für ein Joch geschoben und geschlossen als Bund in die Verfahren zum Behandeln von geschlossenen Draht-Beize eingesetzt werden, erfordern eine verhältnis- und Bandbunden oder Bündeln von Stäben oder mäßig lange Beizzeit. Diesen Nachteil des geschlosse- Rohren in wäßrigen Lösungen oder gasförmigen Menen Bundes kann man vermeiden, wenn man den 5 dien, insbesondere zum Beizen und Spülen, wobei das Bund enthaspelt und den Draht oder das Band als zu behandelnde Gut über biegesteife Tragelemente in einzelnen Strang durch die Beize führt. Um eine Schwingbewegungen versetzt wird, dadurch, daß das solche Anlage wirtschaftlich zu machen, ist es üblich, zu behandelnde Gut zu Eigenschwingungen angeregt mehrere Stränge parallel zu führen. Diese Anlagen wird, deren Frequenz im Bereich der Eigenfrequenz sind jedoch aufwendig und haben sich darum nicht io der einzelnen gebundenen Drähte oder Bänder bzw. allgemein eingeführt. ' der Stäbe oder Rohre liegt.

Bekannt sind auch Beizwippen, die das Beizgut im Nach einer Ausbildung des Verfahrens nach der

Bad auf und ab bewegen. Auch bei diesem Verfahren Erfindung wird die Frequenz der Schwinger entspre-

ist mit einer längeren Beizzeit zu rechnen, weil das chend der oberen und unteren Grenze des Eigen-Beizgut nicht in sich bewegt wird, sondern nur eine 15 frequenzbereiche eingestellt.

Relativbewegung zwischen Beizgut und Säure gegeben Das Joch, welches das Beizgut trägt, wird mit seiist. Es ist auch bekannt, bei in der Säure auf und ab be- nen außerhalb des Bades liegenden Lagerstellen auf wegten Bandbunden zwischen die einzelnen Windun- mechanische Schwinger gesetzt. Die Verkürzung der gen einen Draht einzulegen. Dadurch wird der Durch- Beizzeit ist dabei um so deutlicher, je genauer die tritt der Säure durch den Bund erleichtert. Dieses ao Frequenz des mechanischen Schwingers der Eigen-Verfahren führt jedoch nur zu einer geringfügigen frequenz des schwingungsfähigen Elements, den Win-Verminderung der Beizzeit. düngen oder Teillängen der Stäbe oder Rohre ange-

Auch Ultraschall mit den üblichen Frequenzen von paßt ist. Das einzelne schwingungsfähige Element > 20 bis 100 kHz wird bei metallischem Halbzeug, führt, in der beschriebenen Weise angeregt, Schwinz. B. beim Entfetten, eingesetzt. Ultraschall wirkt auf 25 gungen aus, die hinsichtlich ihrer Amplitude stets von Fremdteilchen ein, die auf der Oberfläche des Halb- der des benachbarten Elements, z. B. der Nachbarzeugs haften. Bei fester Bindung zwischen Oxid und windung, etwas abweichen, weil diese bei gleicher metallischer Oberfläche des Halbzeugs ist jedoch Frequenz mehr oder weniger angeregt wird. Damit Ultraschall wirkungslos. wird die vorher feste linienförmige Berührung des

Zum Stand der Technik gehört auch eine Vorrich- 30 Beizgutes aufgehoben.

tung zum Reinigen kleiner Werkstücke in Flüssig- Die schwingenden Elemente des Beizgutes fördern keiten. Dabei ist ein Magnetschwinger vorgesehen, zudem ständig noch nicht verbrauchte Badflüssigkeit der mit einem Siebkorb verbunden ist, in dem die zu an die Oberfläche des Gutes, die vorher zwischen den reinigenden Teile untergebracht sind oder an den di- Windungen ruhenden Flüssigkeitsfilme und -säulen rekt ein Werkstück angeklemmt ist. Der Siebkorb 35 werden zerstört. Der Beizvorgang und andere Naßoder das angeklemmte Werkstück führen Schwing- behandlungen werden beschleunigt, wenn es auf eine bewegungen aus, um eine sichere Reinigung zu er- ständige Erneuerung der Badflüssigkeit an der Obermöglichen. Diese Vorrichtung ist nur für verhältnis- fläche des zu behandelnden Gutes ankommt. Der Remäßig kleine Teile brauchbar, die durch die Schwing- aktionsablauf an der Oberfläche ist also nicht mehr bewegungen hin- und herbewegt werden. 40 gehemmt. Darum ist das erfindungsgemäße Verfah-

Die schwere Beizbarkeit des geschlossenen Bundes ren z.B. auch beim Spülen, Waschen, Entfetten,Neuist auf zwei Umstände zurückzuführen. Die Windun- tralisieren, Phosphatieren und Verkupfern von Vorgen liegen innerhalb eines Bundes verhältnismäßig teil. Die Behandlung des Gutes ist wesentlich gleichfest beieinander. Die Beize kann wohl in die Zwi- mäßiger und die erforderliche Behandlungszeit schenräume der einzelnen Windungen eintreten; sie 45 kürzer.

wird aber, wenn sie sich verbraucht hat, kaum er- Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens neuert. Der Austausch zwischen verbrauchter und kommt auch bei der Behandlung der Bunde oder neuer Säure innerhalb des Bundes erfolgt lediglich Bündel in gasförmigen Medien zum Tragen, wenn es durch Diffusion. Der zweite Umstand, der das Beizen gilt, die chemischen Reaktionen an der ganzen Obererschwert, sind die zum Teil verhältnismäßig langen 50 fläche mit gleicher Intensität ablaufen zu lassen und linienförmigen Berührungen der einzelnen Windungen die linienförmigen Berührungen darum aufgehoben miteinander. Das gleiche gilt für Bündel von Stäben werden müssen.

und Rohren. Da die erforderliche Beizzeit von den Ein Vorteil der beschriebenen Methode ist z. B.

Stellen des Bundes oder Bündels bestimmt wird, die der, daß beim Beizen annähernd gleichzeitig die

die längste Beizzeit erfordern, bestimmen diese Kon- 55 ganze Oberfläche von Zunder befreit wird; damit ist

taktstellen den Durchsatz einer Beizanlage. die Gefahr der Überbeizung solcher Flächen, die

Weiterhin ist eine Vorrichtung bekanntgeworden, einen leicht löslichen Zunder haben und darum sehr bei der der zu beizende Bandbund auf einem vertikal früh metallisch sauber werden, nicht mehr gegeben, beweglichen Balken liegt und in dem Beizbehälter Die Schwinger können z.B. Unwuchtschwinger ein Träger angeordnet ist. Hebt sich der Balken, so 60 oder auch Magnetvibratoren sein, deren Amplitude liegen die Windungen auf ihm aufeinander, und am und gegebenenfalls deren Frequenz der Art und unteren Ende ist der Bund geöffnet. Ist der Balken in Menge des Beizgutes angepaßt werden können. Beiseiner tiefsten Stellung, dann liegen die Windungen spielsweise haben Drahtringe kleineren Drahtdurchauf dem Träger, und der Bund ist oben geöffnet. messers und größeren Windungsdurchmessers eine Diese Vorrichtung ist aufwendig. Die mit ihr erreich- 65 kleinere Eigenfrequenz. Haben die einzelnen schwinbare Verminderung der Beizzeit gegenüber einer ru- gungsfähigen Elemente des Beizgutes sehr unterhenden Beize ist im Verhältnis zum Aufwand nicht schiedliche Eigenfrequenzen, so ist es vorteilhaft, bedeutend. einen ganzen Frequenzbereich stetig und gegebenen-

falls mehrfach zu durchfahren, um nacheinander die verschiedenen Elemente des Beizgutes zum Schwingen anzuregen.

Die Schwinger können auf beiden Seiten z. B. eines Joches unmittelbar mit diesem fest verbunden werden. In diesem Fall wird das Joch mit dem Beizgut und den Schwingern von Bad zu Bad geführt. Eine andere Lösung ist die, daß die Schwinger an den Stirnseiten der Bäder fest installiert werden und die Beizjoche mit den Schwingern, beispielsweise durch einen Exzenter, für die Zeit des Beizens fest verbunden werden.

Beispiel

Erprobt wurde das Beizen von weichem SM-Stahl mit 0,5% Mangan, von dem einmal drei Ringe zu 500 kg und zum anderen sechs Ringe zu 250 kg auf das Beizjoch gegeben wurden. Die Drahtdurchmesser waren 7 bzw. 5 mm. Diese Qualitäten wurden in ao einer 20%igen Salzsäure bei 30° C einmal mit und einmal ohne Einsatz von zwei Schwingern gebeizt. Die Leistungsaufnahme des einzelnen Schwingers betrug 7,5 kW, seine Frequenz war 50 Hz.

Nach folgenden Beizzeiten war das Material jeweils von Zunder frei:

Ohne Schwinger
Mit Schwinger ..

Drahtdurchmesser
5 mm j 7 mm
Beizzeit in Minuten

60
8

50
10

Die Schwinger verkürzen danach in diesem Beispiel die Beizzeit auf ein Fünftel bis ein Siebtel.

Die Schwinger können darüber hinaus dazu benutzt werden, das Übertragen von Säureresten in die Spülbäder klein zu halten, indem bereits im ersten Spülbad mit den Schwingern gearbeitet und damit die eingeschlossenen, durch die Kapillarkräfte festgehaltenen Säurereste durch Schwingen des Beizgutes weggespült werden.

Das Verfahren ist nicht auf bestimmte Qualitäten oder bestimmte Beizen beschränkt. Es kann für unlegierte wie auch für legierte Stähle und auch Nichteisenmetalle, beispielsweise in Salzsäure, Schwefelsäure oder anderen Beizen, verwendet werden. So können nichtrostende und hitzebeständige Stähle auf diese Weise z. B. in Salpeter-Flußsäure gebeizt werden.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Behandeln von geschlossenen Draht- oder Bandbunden oder Bündeln von Stäben oder Rohren in wäßrigen Lösungen oder gasförmigen Medien, insbesondere zum Beizen und Spülen, wobei das zu behandelnde Gut über biegesteife Tragelemente in Schwingbewegungen versetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das zu behandelnde Gut zu Eigenschwingungen angeregt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz der Schwinger entsprechend der oberen und unteren Grenze des Eigenfrequenzbereichs des zu behandelnden Gutes eingestellt wird.