DE2262163C3 - Drehretortenofen - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf einen Drehretortenofen zur thermischen Behandlung von Metallen und Metallegierungen in Gasatmosphäre, bei dem eine Gaszufuhr- und eine Gasabfuhrleitung direkt in die Drehretorte hineingeführt sind.

Derartige Drehretortenöfen sind bekannt (vgl. Ivor Jenkins »Controlled Atmospheres for the Heat Treatment of Metals«, Chapman and Hall Ltd., London, 1951, S. 402 bis 404).

Während des Betriebes wird die aus dem durchströinenden Gas ausgeschiedene Bearbeitungssubstanz nicht nur auf dem zu behandelnden Material, sondern auch auf den Wänden der Drehretorte abgelagert. Sie bildet im Laufe der Zeit in der Drehretorte eine immer dicker werdende schüttfähige Schicht, die das zu behandelnde Material überdeckt und dadurch die gleichmäßige Flächenbehandlung aller Teile desselben erschwert. Aus diesem Grunde werden derartige Drehretortenöfen für einen periodischen Arbeitseinsatz, gebaut, wodurch nach Abschluß jedes Arbeitsspieles durch das Entleeren und Neuanfüllen des Ofens große Zeitverluste entstehen.

Andererseits hat die sich aus dem Gasstrom absetzende Substanz — falls die thermochemische Behandlung mit einem zusammengesetzten Mittel erfolgen soll — verschiedene chemische Zusammensetzungen, was eine uneinheitliche Bedeckung des Werkstoffes mit einer Schicht verursacht, die des öfteren Komponenten beinhaltet, die den Gebrauchswert des behandelten Materials vermindern.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde:, einen Drehretortenofen zu schaffen, in dem eine gleichmäßige thermochemische Behandlung des zu behandelnden Material von allen Seiten erfolgt und wobei auf dem zu behandelnden Material eine Schicht von bestimmter chemischer Zusammensetzung erzeugt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Drehretortenofen der eingangs erwähnten Art dadurch gelöst, daß die Wände der Drehretorte durch eine mit Abstand zu den Wänden angeordnete Spirale au.sgekleidet sind.

Diese Spirale ist vorzugsweise an der Wand der Drehretorte befestigt und konzentrisch zur Mittellängsachse der Drehretorte angeordnet.

Die Anordnung einer Spirale innerhalb der Drenretorte bewirkt eine Trennung des zu behandelnden Materials von den sich in der Drehretorte ansammelnden Ablagerungen und ermöglicht somit eine gleichmäßige Ablagerung der aus dem Gasstrom abgeschiedenen Substanz auf allen Flächenteilen des zu behandelnden Materials. Ins Innere der Drehretorte hineingeführte Gaszufuhr- und Abfuhrleitungen ermöglichen die Durchführung der thermochemischen Behandlung in nur diesem von der Lage der Leitungen bestimmten Ofenteil, wo die Temperaturverhältnisse die Ausscheidung aus dem Gasstrom zusammengesetzter Substanzen von genau bestimmter chemischer Zusammensetzung begünstigen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist schemalisch in der Zeichnung dargestellt, wobei die thermochemische Behandlung von Werkzeugschneidplüttehen angenommen wurde. Es zeigt

Fig. 1 den Drehrelortenofen mit drehbarem Behälter im Seitenquerschnitt, und

Fig. 2den Schnitt A-A aus Fig. 1.

Im Drehretortenofen I ist eine auf Lagern 3 gelagerte rohrförmige Drehretorte 2 angeordnet. Auf die Drehretorte 2 ist ein Rad 4 — das mit dem auf der Zeichnung nicht dargestellten Antrieb verbunden i_st _ aufgesetzt. Innerhalb der Drehretorte 2 ist die Spirale 5 befestigt. Die rohrförmige Drehretorte 2 ist mit Deckeln 6 und 7 abgeschlossen. An dem Deckel 6 sind die Gasabfuhrleitung 8 und die Zuteilvorrichtung 9 für das zu behandelnde Material 10 befestigt. An dem zweiten Deckel 7 sind zwei Leitungen 11, 12 festgeschraubt. Die Öffnung 13 des Deckels 7 taucht in einen Flüssigkeitsbehälter 14 ein.

Die Gaszufuhrleitung 11 wird an die Quelle des zur Bearbeitung bestimmten Gasstromes angeschlossen. Die Leitung 12 wird mit einer Gasquelle einer mit dem Werkstück nicht selbständig reagierenden Substanz verbunden. Die Gasabfuhrleitung 8 wird an einen Abführungskanal für den Gasstrom aus der Drehretorte 2 angeschlossen, und die Zuteilvorrichtung 9 wird mit dem zu behandelnden Material 10 angefüllt.

Nach dem Inbetriebsetzen des Drehretortenofens I mittels des Rades 4 verschiebt und verkantet sich das zur Behandlung bestimmte Material 10 entsprechend der über die Zuteilvorrichtung 9 auf bekannte Weise durchgeführten Zuteilung bei der Bewegung durch die Drehretorte 2 längs der Spirale 5 und unterliegt — an der durch die Lage der Leitungen 11 und 8 bestimmten Stelle — der bekannten thermochemischen Behandlung und fällt anschließend in den Flüssigkeitsbehälter 14. Der durch die Leitung 12 zuströmende Gasstrom schützt das behandelte Werkstück 10 vor dessen Kontaktnahme mit der Bearbeitungssubstanz vor deren Eintritt in die Drehretorte 2 über die Gaszufuhrleitung 11.

Die zwischen der Wand der Drehretorte 2 und der Spirale 5 sich ansammelnde auf der Zeichnung nicht dargestellte Ablagerung wird zwischen der Wand der Drehretorte 2 und der Spirale 5 durcheinandergeschüttelt, ohne mit dem Material 10 in Berührung zu kommen, und fällt mit diesem zusammen in den Flüssigkeitsbehälter 14.

Entsprechend dem Arbeitsablauf ist der Vorrat an zu behandelndem Material 10 in der Zuteilvorrichtung 9 zu ergänzen und das Endprodukt mitsamt der Ablagerung aus dem Flüssigkeitsbehälter 14 herauszunehmen.

In dem beschriebenen Ofen kann jede thermochemische Behandlung aller Metalle und Legierungen in Gasatmosphäre vorgenommen werden. Der Ofen eignet sich vorzugsweise zu einer kontinuierlichen thermochemischen Behandlung, von der eine gleichmäßige Bearbeitung aller Werkstückwände und der Erhalt

einer in chemischer Beziehung einheitlichen, genau festgesetzten Schicht an allen Teilen des zu behandelnden Materials gefordert wird, /.. B. bei der TiC-Beschichtung von llartmetallplättchen mit nicht zu armen bzw. übersättigtem Kohlenstoffgehalt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Drehretortenofen zur thermischen Behandlung von Metallen und Metallegierungen in Gasatmo-Sphäre, bei der eine Gaszufuhr- und eine Gasabfuhrleitung direkt in die Drehretorte hineingeführt isi, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände der Drehretorte (2) durch eine mit Abstand zu den Wänden angeordnete Spirale (5) ausgekleidet sind.

2. Drehretortenofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spirale (5) an der Wand di;r Drehretorte (2) befestigt ist.

3. Drehretortenofen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spirale (:5) konzentrisch zur Mittelläng:>achse der Drehretorie (2) angeordnet ist.