DE2043684A1

DE2043684A1 - Abstreif Dichtung fur eine fort laufende Galvanisier Vorrichtung

Info

Publication number: DE2043684A1
Application number: DE19702043684
Authority: DE
Inventors: Theodore Herzl Flossmoor 111 Krengel (V St A) P
Original assignee: Allied Tube and Conduit Corp
Current assignee: Allied Tube and Conduit Corp
Priority date: 1969-11-10
Filing date: 1970-09-03
Publication date: 1971-06-03
Also published as: BE756438A; IL34577A0; ZA703640B; FR2071600A5; AU1547670A; NL7010703A

Description

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SAnrkf.' .':.. .·'-.; 707V 3O_O JuIi 1970

GzSc/goe Allied Tube & Conduit Corporation

Abstreif-Dichtung für eine fortlaufende Galvanisier-

Vorrichtung.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Verbesserungen bei einer Heißtauch-Galvanisiervorrichtung. Sie bezieht sich speziell auf eine neuartige Abstrelf-Dichtung zur Verwendung mit solchen Vorrichtungen.

Vor kurzer Zeit standen Vorrichtungen zur Verfügung, mit welchen Stahlrohre fortlaufend gebildet und galvanisiert werden konnten ν um hohe Produktionsraten zu erreichen und um gleichzeitig eine hohe Qualität bei einem fertiggestellten Produkt beizubehalten/Eine solche Vorrichtung ist in dem US-Patent Nr, 3,122,114 (Krengel et al) gezeigt. Es wurde gefunden, daß die Verwendungsmöglichkeit einer solchen Vorrichtung verbessert werden kann, indem eine Einrichtung vorgesehen wird, um eine Dichtung um das Stahlrohr zu schaffen, welches durch das Galvanisierbad geführt wird, und um der zusätzlichen Funktion des ..Abstreifens von überschüssigem Zink von der Ober- fläche-des Materials zu dienen, nachdem es beschichtet wurde, "\

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bei welchen das Zink jedoch nicht auf der Oberfläche der

-j, Ansammlung

Abstreif-Dichtung anhaften kann, und eine / von Zink auf

lung .

dem Abstreifer bewirkt. Ein solcher Zinkansamm / könnte bewirken, daß sich die relativen Dimensionen der Abstreif-Oberfläche in den zu givanisierenden Streifen ändern, wodurch verursacht wird, daß weniger Zink als der gewünschte auf der Oberfläche aufgetragen wird. In einem Extremfall könnte der auf der Oberfläche des Abstreifers haftende Zink sich in einem solchen Aufmaß ansammeln, daß eine Bindung zwischen dem Abstreifer und dem Stahlrohr verursacht wii;d, und es könnte sich eine Anhäufung des zu galvanisierenden Materials ergeben, wodurch die Betätigung der Vorrichtung für Korrekturen unterbrochen werden müßte.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen neuartigen Abstreifer vorzusehen, welcher für Heißtauch-Galvanisierbäder verwendet wird, und bei welchem sich keine

oder -verbindung
Zinkanhefkng/^uf der Auf streif er-Oberf lache ergibt.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird eine Verbesserung bei fortlaufenden Galvanisiervorrichtungen geschaffen, welche deren Fähigkeit, die gewünschte Zinkdicke auf das zu galvanisierende Material aufzutragen, verbessert und in gleicher Weise deren Fähigkeit, über lange Zeitsspannen zu arbeiten, ohne sie zu Wartungszwecken abzuschalten.zu müssen.

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Weitere Merkmale, Vorteile und Ariwehdiingjsmöglicnkeiten der ^; neuen Erfindung ergeben sich' aus der folgenden Beschreibung; · in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungert. In deii beiliegenden Zeichnungen ist eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hur zu rilustrationszwecken und nicht in beschränkender Weise dargestellt. - · · ' ■- · -··■'■ -" -■-"·--->

■....- .■■■ , - . .■ ■ - . · V -ν«,,,·,,,· _Λ Es zeigen;" " " ;'■"■'" ■ "' ^:' '■■- "■'■-' -'-' -'■ ■-'""■-■■". -- '' '~ Fig. 1 ein Blockdiagramm einer fortlaufenden Galvanisier-Vorrichtung, bei welcher die vorliegende Erfindung besonders nützlich ist, · ' · ' '

Fig. 2 eine schematische Ansicht eines Heißtauch-Galvanisierbades mit einer Abstreifer-Dichtung gemäß der * vorliegenden Erfindung^ und ■ . :

Fig. 3 eine schematische Ansicht einer Abstreifer-Führung

gemäß der vorliegenden Erfindung. ...

Eine vollständige Beurteilung der Funktion und Vorteile d,er vorliegenden Erfindung erhält man,. wenn man zunächst die

Gliederung
generelle / einer, fortlaufenden Heiß-Galvanisiervorrichtung betrachtet, für die die vorliegende Erfindung besonders nützlich ist* Solche eine Vorrichtung ist als . Blockdiagramm

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in Fig. 1 gezeigt. Die speziellen Einzelheiten dieser Vorrichtung können die in dem US-Patent Nr. 3,122,114, auf wel_

. "π·-- ·.■ * ■■■·■■':■■■ ' -ches «reiter oben Bezug genommen wurde, gezeigte Form haben«

Eine solche Vorrichtung würde mit einer Stahlstreifen»Quelle

._: , ■ · >^;.f, S versehen sein, die von einer Rolle 2 dieses Materials gelle-

ν ' ■ ■ ■ 'V

fert wird. Damit die Vorrichtung fortlaufend arbeiten kann, wenn eine Materialrolle leer ist, wird eine Verbindungseinrichtung 4 vorgesehen, so daß, sobald das Ende einer Rolle seinen Durchgang durch die Vorrichtung beginnt, der Anfang eines Materialstreifens von der anderen Rolle hieran durch Verschweißen verbunden werden kann. Wird die Vorrichtung zur Herstellung von galvanisierten Rohren verwendet, so kann die Vorrichtung mehrere Formrollen 6 aufweisen, welche dazu dienten, den flachen Streifen von der Rolle 2 in eine rohrförmige Form zu biegen. Die so gebildete Rohrform würde dann in ein völlig geschlossenes Rohr durch die Tätigkeit einer Schweißeinrichtung 8 verarbeitet werden, indem der Saum der gegenüberliegenden Kanten des so gebildeten Rohres verbunden wird. Obwohl die veranschaulichte und beschriebene Vorrichtung eine Rohrbildungs- und Galvanisiervorrichtung ist, ist es verständlich, daß diese Beschreibung nur beispielhaft ist. Eine fortlaufende Galvanisiervorrichtung des allgemein beschriebenen Typs, für welche eine Abstirelf-Dichtung gemäß der vorliegenden Erfindung nützlich vräre, könnte eine Vorrichtung sein, um

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einen weiten Bereich verschiedener Formen von Stahlmaterial zu bilden und zu galvanisieren. Es könnte z.B. überhaupt kein Formvorgang, sondern nur ein Galvanisiervorgang notwendig sein, so daß die Formeinrichtung 6 und die Schweißeinrichtung 8 nicht eingebaut wäre· In gleicher Weise könnte eine solche Vorrichtung an Formen bewirken, indem das Streifenmaterial in Jede vom Benutzer gewünschte Form geändert wird· Eine sol— A ehe Formgebung könnte aus einer gerippten Oberfläche bestehen, welche sinusförmige oder winklige Leisten, abgestufte Formen oder Jede andere gewünschte Gestalt hat. Der wichtigste Punkt, insoweit eine Abstreif-Dichtung gemäß der vorliegenden Erfindung betroffen ist, besteht darin, daß er eine Abstreif-Oberfläche hätte, welche der Form des Materials entspricht, das galvanisiert und/oder in irgendeiner Weise gebildet wurde·

Bei der speziell veranschaulichten Aueführungsform wird angenommen, daß eine geschlossene Gestalt durch die Form-linrichtung 6 gebildet und ein sich ergebender Saum durch die Schweißeinrichtung 8 geschweißt wurde· Die nächstfolgende Stufe der Vorrichtung besteht aus der Einrichtung 10, um die zu galvanisierende Oberfläche zu reinigen und vorzubereiten· Nach der Oberflächen-Vorbereitungsstufe der Vorrichtung ist eine Vorheizstufe 12 vorgesehen, um die Temperatur des zu verarbeitenden Materials auf einen Bereich zu steigern, in

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welchem die Galvanisierreaktionen schneller und mit größerer Gleichmäßigkeit durchgeführt werden können. Nach der Vorheizstufe 12 folgt die Galvanisierstufe l4, bei welcher eine Abstreif-Dichtung gemäß der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist, wie dies im folgenden näher beschrieben wird. Nachdem das Material durch die Galvanisierstufe Ik geführt wurde, folgt eine Kühlungsskif e 16 und danach, wenn dies den Irfordernissen der sich in Arbeit befindenden Materialien gewünscht ist, eine Dimensionierungsstufe l8, welche vorgesehen sein kann, um das fertiggestellte Produkt auf eine gewünschten Größe zu bringen, und eine Schereinrichtung 20 kann für den Fall vorgesehen sein, daß das fertiggestellte Produkt zu gewünschten Längen geschnitten werden soll.

Die speziellen Einzelheiten der Konstruktion jeder dieser Stufen, mit Ausnahme der Galvanisierstufe lA, können die Form der Vorrichtung haben, die im einzelnen in dem US-Patent Nr. 3,122,114 (Krengel) beschrieben ist, so daß diese Konstruktionseinzelheiten hier nicht wiederholt werden, jedoch noch einmal bemerkt wird, daß diese Veranschaulichung nur beispielhaft ist, da einige dieser Stufen, wie z.B. die Formstufe 6, die Schweißstufe 8, die Diraensionierungsstufe l8 und die Scherstufe 20 weggelassen oder entsprechend der gewünschten Gestalt des zu galvanisierenden Streifenmaterial verändert werden können·

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In Fig.2 ist eine Galvanisiereinrichtung gezeigt, welche eine Abstreif-Dichtung gemäß der vorliegenden Erfindung aufweist. Eine solche Galvanisiereinrichtung kann eine Haube besitzen, welche eine horizontal angeordnete obere Wand und Seiten- und Endwände 2h aufweist« die sich senkrecht nach unten von den Kanten der oberen Wand in einen Trog 26 erstrecken, der nach oben von einen Rahmen 28 zeigt« welcher sich über die gesamte Galvanisierzone erstreckt. Die Bodenkanten 30 der Seitenwände werden in dem Trog aufgenommen, um die Haube auf dessen Bodenwand abzustützen· Der Trog ist zumindest teilweise mit eines körnigen Material 32, wie z.B. feinem Sand, gefüllt, in welches die untere Kante der Seitenwände eingebettet wird, um eine Abdichtbeziehung rundherum zu bewirken, welche der Strömung von freien Gasen rundherum zur Atmosphären-Kontrolle entgegenwirkt. Eine oder mehrere Einlasse 34 zur Einführung eines inerten oder Reduktionsgases sind in den Wänden der Haube vorgesehen, um darin eine nichtoxydierende Atmosphäre beizubehalten·

Die spezielle Galvanisiereinrichtung der veranschaulichten Ausführungsform weist einen länglichen, horizontal angeordneten Trog 36 auf, der axial zu der Bewegung«linie des zu galvanisierenden Materials ausgerichtet ist, um dieses Material durch den Trog von einem Einlaß 38 an einem Ende zu einem

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Auslaß 4O an dem gegenüberliegenden Ende zu führen. Der Trog 36 ist mit einem oder mehreren Einlassen 42 versehen, welche ,

geschmolzenem
mit einem Behälter 44 mit / Zink verbunden ist, und zwar eine Einrichtung, um den gegossenen Zink aus dem Behälter zu dem Einlaß in einer Geschwindigkeit zu verlagern, die ausreicht, um den Trog im wesentlichen mit gegossenem Zink zu füllen, so daß das sich hindurchbewegende Material

führungs bedeckt ist. Der Trog 36 ist außerdem mit einer Ab / öffnung

45 versehen, welche zu dem Behälter führt·

Um eine erste Regelung der Dicke des Zinküberzugs zu erhalten und um gleichzeitig eine Wulstbildung durch überschüssigen Zink, welcher auf der Oberfläche des zu verarbeitenden Materials verbleibt, zu verhüten, wird eine Abstreif-Dichtung 46 an dem Auslaß 40 des Troges in der veranschaulichten Aueführungsform vorgesehen. Wenn gewünscht, kann die Abstreif-Dichtung in dem Auslaß 4O vorgesehen sein, wie dies veranschaulicht ist, oder an jeder anderen Stelle zwischen dem Auslaß 40 des Troges und der Stelle 48, wo das galvanisierte Material aus der Galvanisierstufe l4 austritt. Dies wird durch die gestrichelte Linie veranschaulicht, die eine solche Ab-

streif-Dichtung 46* in einer Alternativstellung zwischen dem Auslaß 40 und dem Austrittspunkt 48 zeigt.

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Die Abstreif-Dichtung 46 ist mit einer Abstreifoberfläche versehen, welche derjenigen des zu galvanisierenden Materials entspricht· Bei der veranschaulichten Ausführungsform ist sie als eine runde Oberfläche 50 veranschaulicht, um die benutzte Oberfläche darzustellen, wenn die Vorrichtung galvanisierte Rohre verarbeitet. Die Abstreifoberfläche der Abstreif-Dichtung 46 hat Dimensionen, welche denjenigen des Materials entsprechen oder etwa größer sind, und diese Dimensionen werden teilweise durch die Dicke des galvanisierten Überzugs bestimmt, welcher an derjenigen Stelle aufgetragen sein •oll.

Zusätzlich zu der Funktion der beschriebenen Art, wenn die Abstreif-Dichtung in dem Auslaß befestigt ist, dient die Abstreif-Dichtung dazu, den Zink in dem Trog auf dem gewünschten Spiegel zu halten, d.h. einen Spiegel,welcher das zu galvanisierende Material überdecken wird. Zu diesem Zweck könnte eine ähnliche Abdichtung 46·'in dem Einlaß 38 vorgesehen sein.

Fig. 3 veranschaulicht die Abstreif-Dichtung 46 ml·· einem Abstütz-Hösten 52, der aus irgendeinem geeigneten MatoriaL gebildet sein kann, um doti reLativ hohen Temperaturen, dio in einem Galvanisierbad herrschen, Widerstand zu iuintun,

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und der jede gewünschte oder notwendig befundene Gestalt haben kann, um sich in dem Bad abzustützen. Die Oberfläche 50 der Abstreif-Dichtung ^6, welche den AbstreifVorgang durchführt, besteht aus einem Material, das sich nicht mit

geschmolzenen

dem / Zink verbindet, welches zum Galvanisieren verwendet wird, und sie wird dadurch verhindern _n daß sich Zink auf diese Oberfläche aufbaut. Deshalb werden Veränderungen der Dicke des aufgetragenen Überzuges vermieden, ebenso wie der extrem schlechte Fall einer solchen Zinkabjage rung, welcher eine Verbindung zwischen der Oberfläche der Abstreif-Dichtung und des zu galvanisierenden Materials ergibt und hierdurch ernstlich den Durchfluß des Materials durch die Vorrichtung unterbricht, indem ein Anhäufen des Materials in dem Galvanisierbad hervorgerufen wird. Ein zu diesem Zweck mögliches Material ist eine Legierung aus Wolfram und Molybdän. Eine bevorzugte Zusammensetzung zu diesem Zweck würde etwa 67 >ew-% Molybdän und 30 Gew.-% Wolfram enthalten. Zusätzlich könnte sie Uruchteile von Eisen, Nickel und Silizium enthalten.

Hei der Durchführung «ler vorliegenden Erfindung könnte die

vo I 1 s t and i fj
Abstreif-Dichtung kW aus einer WoLfram-MoLybdän-Legierung hurgestellt sein, wie flies beschr ieben wiirifc, oder si« konnte it 11 ernut i ν mo hergestellt sein, daß nur die Oberfläche «l«r ι«; !.htm aus ointjr sol hon Legierung besteht. Diese Oberfläche

würde selbstverständlich so geformt sein, daß sie der Oberfläche dss zu galvanisierenden Materials entspricht, und wie angegeben, würde sie vorzugsweise solche Dimensionen haben, die etwas größer als die Oberfläche sind, damit die Dicke der auf ihr abzulagernden Zinkschicht reguliert werden kann.

Es ist verständlich, daß außer den hier speziell offenbarten Änderungen der Konstruktion.seinzelheiten und der Anordnung weitere Abwandlungen vorgenommen werden können, ohne von dem Umfang und dem Wesen der Erfindung abzuweichen.

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Claims

- 12 Patentansprüche

Fortlaufende Galvanisiervorrichtung mit einem Trog, welcher eine Eintrittsöffnung und eine Austrittsöffnung aufweist, um ein Bad aus gegossenem Zink zu beinhalten, und mit einer Einrichtung, um eine zu galvanisierende Stahllänge durch diese Eintritts- und Austrittsöffnungen zu ziehen, wodurch ein Zinküberzug auf den Stahl zur Galvanisierung desselben aufgebracht wird, g e k e η nzeichnet durch einen Abstreifer, welcher angrenzend an die Austrittsöffnung befestigt ist und eine Oberfläche besitzt, die mit dem Stahlstreifen in Eingriff gebracht werden kann, um überschüssiges Zink von diesem zu entfernen, wobei zumindest diese Oberfläche aus einer Legierung aus Wolfram und Molybdän gebildet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1,dadurch geken nzeichnet, daß die Abstreif-Oberfläche aus einer Legierung besteht, die etwa 30 Gew.-% Wolfram und 67 Gew.% Molybdän enthält.

3· Abstreifer für überschüssiges Zink von einem Stahlglied, nachdem es durch ein Galvanisierbad geführt wurde, gekennzeichnet durch einen Körper

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mit einer Oberfläche, die der Oberfläche des Stahlgliedes entspricht, auf welches der Zinküberzug aufgebracht wurde, wobei zumindest diese Oberfläche aus einer Legierung aus Wolfram und Molybdän gebildet ist·

4. Abstreifer nach Anspruch 3i dadurch geken nzeichnet, daß die Abstreif-Oberflache aus einer Legierung gebildet ist, die etwa 30 Gew.-?6 Wolfram und 67 Gew.-% Molybdän enthält,

5. Abstreifer nach Anspruch 3f dadurch geken nzeichnet, daß der gesamte Abstreifer aus dieser Legierung besteht.

6. Heißtauch-Galvanisierbad mit einer Umhüllung, einem Behälter in der Umhüllung mit einem Vorrat an gegossenem Zink, einem Trog in der Umhüllung, welcherEndwände und eine Bodenwand besitzt und ferner einen Einlaß in einer Endwand für den Durchgang von zu galvanisierendem Stahlmaterial und einem Auslaß in der anderen Endwand für den Durchgang von Stahlmaterial, nachdem auf diesem ein Zinküberzug aufgebracht wurde, einer Einrichtung zur Zufuhr von geschmolzenem Zink aus dem Behälter in den Trog in einer größeren Menge als sie von dem Stahlmaterial aufgenommen wird,

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gekennzeichnet durch einen Abstreifer, welcher in dem Auslaß befestigt ist, um überschüssigen gegossenen Zink von der Oberfläche des Stahlmaterials zu entfernen, wobei der Abstreifer eine Oberfläche besitzt, die derjenigen des Stahlmaterials entspricht, und wobei zumindest die Abstreifer-Oberflache aus einer Legierung aus Wolfram und Molybdän gebildet ist.

7· Heißtauch-Galvanisierbad nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstreifer-Oberflache aus einer Legierung gebildet ist, die etwa 30 Gew.-9i Wolfram und 67 Gew.-% Molybdän enthält.

8. Heißtauch-Galvanisierbad nach Anspruch 7i dadurch gekennzeichnet, daß der gesamte Abstreifer aus der Legierung gebildet ist.

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