DE2339233C3 - Wannenofen zum oxydationsfreien Behandeln von Werkstücken - Google Patents
Wannenofen zum oxydationsfreien Behandeln von WerkstückenInfo
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Description
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Die Erfindung betrifft einen Wannenofen zum oxydationsfreien Behandeln von Werkstücken bei
hohen Temperaturen (z. B. 760 bis IJ 00° C) in flüssiger
künstlicher Schlacke, insbesondere in Boratgläsern, der durch eingetauchte Elektroden mittels Strom beheizt
wird und ein Außengefäß und ein darin eingesetztes Ihnengefäß enthält, die beide aus Stahl bestehen und
einen mit flüssigem Wärmeträger gefüllten Zwischenraum bilden. ,
In der metallverarbeitenden Industrie (W crkzeugma·
schinenbau, Flugzeugbau, Werkzeugbau u. a.) gibt es praktisch keinen Industriezweig, bei dem Arbeitsoperationen
der thermischen Behandlung von Teilen aus verschiedenen Metallen oder deren Legierungen nicht
zur Anwendung kommen. Die Hauptoperationen der thermischen Behandlung von Metallteilen sind Erwärmen
auf eine hohe Temperatur (7000C und mehr), Halten auf dieser Temperatur, dann Abkühlen in
Wasser, öl oder an Luft. Als Resultat der thermischen Behandlung erhalt das Material, aus dem das Teil
(Werkstück) hergestellt ist, die erforderlichen Eigenschaften bezüglich Härte, Festigkeit, Verschleißfestigkeit
u. a. Das Erwärmen von Teilen (Werkstücken) wird in sog. Kammer- oder Schachtöfen mittels Gas oder
elektrischer Beheizung durchgeführt.
Beim Erwärmen in solchen öfen findet eine
Oxydation der Metalloberfläche statt, was zur Bildung von Zunder- oder Oxidschiebten auf der Metalloberfläche
führt. Dieser Zunder gestattet es nicht, das Teil (Werkstück) in diesem Zustand zu verwenden, da es
erforderlich ist, die schadhafte Schicht zu entfernen, um dem Teil (Werkstück) die geforderte Oberflächengüte
zu verleihen. Dies wird durch nachfolgende Arbeitsoperationen mit mechanischer Bearbeitung durch Kugeloder
Sandstrahlen bzw. mit elektrischem oder chemischem Ätzen u. a. erzielt. Deswegen führt die Oxydation
der Metalloberfläche beim Erwärmen auf hohe Temperaturen zu Verlusten an Metall sowie zur Vergrößerung
des Arbeitsaufwandes bei der Herstellung des Teils (des Werkstücks).
Außerdem ist die Erwärmungsgeschwindigkeit in solchen Öfen nicht groß, und die Mechanisierung des
Prozesses der thermischen Behandlung ist sehr erschwert. Das Temperaturgefälle in derartigen öfen
erreicht 300C und mehr, was zu einem ungleichmäßigen Erwärmen führt.
Es ist ein Verfahren zur Bearbeitung von Metallteilen (W rkstücken aus Metall) durch Hochfrequenzströme
bekannt, welches eine hohe Erwärmungsgeschwindigkeit vorsieht und es gestattet, den Prozeß der
thermischen Behandlung zu mechanisieren. Jedoch wird auch bei diesem Verfahren die Oberfläche des
Werkstücks oxydiert, wenn auch in einem geringeren Maße als beim Erwärmen im Ofen. Das Erwärmen von
Teilen komplizierter Form ist bei diesem Verfahren überhaupt unmöglich.
In der US-PS 28 80 986 ist ein sog. Salzbadofen für die Behandlung von Metallen, insbesondere von Stahllegierungen
beschrieben, der durch eingetauchte Elektroden mittels Strom beheizt wird und ein Außengefäß und ein
darin eingesetztes Innengefäß enthält, die beide aus Stahl bestehen und einen mit flüssigem Wärmeträger
gefüllten Zwischenraum bilden. Die der Beheizung dienenden Elektroden sind im Zwischenraum zwischen
dem Außen- und dem Innengefäß eingesetzt, so daß die Füllung des Innengefäßes nur indirekt beheizt wird.
Maßnahmen, die dem Angriff des Salzbades auf das Material der Gefäße entgegenwirken, sind nicht
vorgesehen. Das Erwärmen von Werkstücken aus Metall in flüssigen Wärmeträgern z. B. in schmelzflüssigen
Metallen oder deren Legierungen oder in verschiedenen geschmolzenen Salzen ist in der Praxis
der thermischen Behandlung im breiten Umfang bekannt.
Besonders oft wird das Erwärmen in geschmolzenen
Halogensalzen (BaCI?, KCI1 NaCI) und Zyaniden
verwendet, welche es gestatten, die Teile mit einer im Vergleich mit dem Erwärmen in öfen 6- bis lOfach
größeren Geschwindigkeit zu erwärmen. Das Erwärmen in den Salzen zeichnet sich durch Einfachheit de,·
Ausrüstungen. Gleichmäßigkeit der Temperatur im ganzen Schmelzvolumen, leichte Temperaturmessung
und Möglichkeit der Automatisierung des eigentlichen Prozesses der thermischen Behandlung aus. Jedoch wird
beim Erwärmen in diesen flüssigen Wärmeträgern die Oberfläche von Metallteilen ebenfalls oxydiert, wenn
auch in einem geringeren Maße als beim Erwärmen in öfen.
Außerdem weisen die flüssigen Wärmeträger trotz ihrer Vorteile auch schwerwiegende Mängel auf. Die
geschmolzenen Halogensalze und Zyanide entwickeln Dämpfe und Gase, weshalb tine leistungsstarke
Ventilation zu ihrer Entfernung erforderlich ist. Die r genannten Salze sind explosionsgefährdet und jedes
Gelangen von Feuchtigkeit in das Schmelzbad verur-"sacht Auswürfe und Explosionen.
Die Salze wirken auch mit der Oberfläche des Metalls zusammen, was zur Herabsetzung des Gehalts an
Kohlenstoff und Legierungselementen führt. Überdies wird die Oberfläche der Metalle in Mitleidenschaft
gezogen und es entstehen punktförmige Fehler. Dies hat
zur Folge, daß die Zugaben für die nachfolgende mechanische Bearbeitung oder das Läppen des Teils
(des Werkstücks) vergrößert werden müssen.
Die mechanische Fertigbearbeitung (Läppen) von Teilen (Werkstücken) nach ihrer thermischen Behandlung
ist sehr zeit- und kraftraubend, weil die Oberfläche des Teils eine erheblich höhere (oft auch eine maximale)
Härte als im Ausgangszustand besitzt.
Die geschmoizenen Salze verändern während des Betriebs ihre chemische Zusammensetzung, was ihre
technologischen Eigenschaften beeinträchtigt. Um dies zu verhindern, müssen sie systematisch desoxydiert
werden, wobei SpezialZuschläge eingeführt werden, die die Zersetzung der Salze hemmen.
Beim Betrieb solcher Salzschmelzen gelangen in diese (von der Oberfläche der Teile, von den Elektroden, den
Tiegelwänden) Eisenoxyde, die mit den Salzen selbst und dem Luftsauerstoff in Wechselwirkung treten und in
Form eines nicht löslichen Niederschlags — Schlamms — ausfallen. Die Anwesenheit des Schlamms in den
geschmolzenen Salzen beeinträchtigt ebenfalls ihre technologischen Eigenschaften, weswegen der Schlamm
in regelmäßigen Zeitabständen aus der Schmelze entfernt wird. Dies geschieht durch Ausschöpfen des
Schlamms aus der Schmelze bei einer hohen Temperatur, was den Ausnutzungskoeffizien*en der Ausrüstung
für geschmolzene Salze vermindert. Das Vorhandensein von Schlamm verringert beträchtlich den Nutzinhait des
Wannenofens.
Üblicherweise werden die Salze in Tiegelöfen mit Gas- oder elektrischer Beheizung geschmolzen. Die
Tiegel werden aus hitzefesten Legierungen als gegossene
oder geschweißte Konstruktion gefertigt. Die Betriebsdauer des Tiegels hängt von der Zusammensetzung
der Legierung, der Wanddicke und den Betriebsbedingungen ab. Die Tiegelöfen werden meist für die
Arbeit bei Temperaturen von höchstens 900° C verwendet, da bei einer Temperatursteigerung diese Öfen
schnell ausfallen.
Eine andere am meisten verbreitete Ausrüstung für die Salzschmelzen sind Elektroden-Wannenofen. Diese
Wannenöfen werden aus feuerfesten Sieinen gebaut, die
von einem Eisengehäusc umschlossen sind. Innerhalb eines solchen Ofens ist eine Vertiefung für das
geschmolzene Salz vorhanden. Das Erwärmen des geschmolzenen Salzes erfolgt dank der Entwicklung der
Joulischen Wärme beim Durchgang des elektrischen Stroms durch die Salzschmelze, die zwischen den
(runden oder rechteckigen) Elektroden eingeschlossen ist. Das anfängliche Schmelzen der Salze wird durch
Kurzschließen der Elektrodenpaare mittels eines Graphitstabes (eines metallischen Stabes) oder mittels
Hilfsspiralen durchgeführt. Der Hilfsstab wird durch Kurzschlußstrom angewärmt, v/obei sich um den Stab
herum ein Bad geschmolzenen Salzes bildet, das mit der Zeit zwei am nächsten liegende Elektroden kurzschließt,
worauf dann das Schmelzen der übriggebliebenen Salzmasse rasch vonslattcn geht. Beim Betrieb zerstört
das geschmolzene Salz allmählich das Ziegelmauerwerk (das Futter), weshalb es des öfteren in einem in das
Futter eingesetzten Metallticgel aufgeschmolzen wird.
Aber solche Tiegel werden schnell von außen her oxydiert und an den Schweißnähten verstört, so daß ihre
Anwendung beschränkt ist.
In Abhängigkeit von den Abmessungen kann der Wannenofen zwei und mehr Elektroden besitzen. Die
Wannenofen arbeiten mit einem Einphasen- oder einr η
Drehstromtransformator, was durch die Anzahl d_T
Elektroden bedingt ist. Am meisten verbreitet sind Drehstrom-Dreiclcktrodenwannenöfen.
Während des Betriebs werden die Elektroden zerstört, und der Abstand zwischen ihnen nimmt
beträchtlich zu. Dies führt wiederum zu einer ungleichmäßigen Belastung der Phasen der Stromversorgung.
Um dieser Erscheinung (der ungleichmäßigen Belastung der Phasen) zu begegnen, wird an der Seite des
Arbeitsraumes des Wannenofens parallel zu den Elektroden eine metallische Zwischenwand aufgestellt,
die ebenfalls die Elektroden vor Kurzschluß durch in das geschmolzene Salz gefallene Teile (Werkstücke)
schützt. Eine solche Zwischenwand besitzt neben den Vorteilen auch Nachteile: das nutzbare Volumen der
Wanne verringert sich, an den Befestigungsstellen der Zwischenwand kommt es zur Zerstörung der Haltee'inrichtungen,
so daß die Zwischenwand in die Wanne fallen und die Eljk.'roden kurzschließen kann.
Bedeutende Nachteile des Erwärmens von Metallteilen (Werkstücken) in Kammeröfen unter Verwendung
der vorhandenen geschmolzenen Salze zwingen dazu, nach anderen Verfahren zum oxydationsfreien
Erwärmen und Erwärmen mit verminderter Oxydation zu forschen. Zu solchen Erwärmungsverfahren gehören
das Erwärmen in Vakuumöfen, das Erwärmen im Medium inerter Gase (Argon u. a.) und in Schutzatmosphäre.
Das Erwärmen im Vakuum ist ein v/enig produktiver Prozeß, verlangt eine komplizierte und aufwendip
Ausrüstung und die Erwärmungsgeschwindigkeit ist niedriger als in den Kammeröfen.
Das Er irmen im Medium inerter Gase besitzt
dieselbe erwärmungsgeschwindigkeii wie in den
Kammerofen, ist jedoch unbequem im Betrieb und gestattet es nicht, die Oxydation der Metalloberfläche
vollendet auszuschließen.
Die Anlagen zum Erwärmen in Schutzatmosphären sind anfällig im Betrieb, erfordern die Entfettung -ier
Oberfläche der Teile (Werkstücke) und können die Oberfläche der Teile (Werkstücke) mit nicht erwünschten
Beimengungen (mit Stickstoff beirr. Erwärmen von nichtrostenden Stählen) sättigen, was die Korrosions-
r.
bcständigkeit der Teile vermindert. Außerdem gelingt
es hierbei nicht, die Oxydation vollkommen zu vermeiden. Die Erwärmungsgeschwindigkeit ist in den
Schutzatmosphären eine ebensolche wie in den Kammerofen.
Als Schutzatmosphäre werden Gemische dissoziierten Ammoniaks mit Wasserstoff, Spaltungsprodukte
von organischen Verbindungen (des Methylalkohols) u. dgl. verwendet. Zur Herstellung solcher Schutzatmosphären
sind Spezialanlagen erforderlich, die eine Schutzatmosphäre bestimmter Zusammensetzung erzeugen.
Untersuchungen hinsichtlich der Ersetzung von geschmolzenen Salzen durch andere flüssige Wärmeträger
werden seit langem angestellt. Es ist vorgeschlagen worden, das Erwärmen von Metallteilen im
geschmolzenen lonenglas Sylvinit vorzunehmen. Bekannt sind drei Zusammensetzungen von glasartigen
SpezialSystemen von Harold (USA). All dies hat jedoch keine gebührende Anwendung gefunden, weil hierbei
nicht ganz den Anforderungen entsprochen wird, welche für einen flüssigen Wärmeträger notwendig sind,
der es ermöglicht, das oxydationsfreie Erwärmen von Metallteilen durchzuführen, und der ihre Oberfläche vor
Oxydation bei der Übertragung der Teile in das Härtemittel schützt.
Ein solcher Wärmeträger soll folgenden Anforderungen entsprechen: er soll gut die Metalloberfläche
benetzen, eine gute elektrische Leitfähigkeit aufweisen, eine Viskosität im Bereich von 1 — 6 Poise besitzen, mit
dem zu erwärmenden Metall nicht in Reaktion treten, eine niedrige Sauerstoff-Durchlässigkeit haben usw.
Im Jahre 1968 sind im E. O. Paton-Institut für
Eiektroschweißung der Ak. d. Wiss. der USSR als flüssige Wärmeträger synthetische Schlacken zum
oxydationsfreien Erwärmen von Metallteilen (Werkstücken) für die Härtung entwickelt worden. Die
entwickelten Schlacken (Boratgläser) werden in einem Intervall von 76O-9OO"C und 900-1100 C verwendet
und genügen in der Hauptsache den an flüssige Wärmeträger gestellten Anforderungen. Die genannten
Schlacken entwickeln keine schädlichen Gase und keinen Rauch, das Eindringen von Wasser in dieselben
führt zu keinen Auswürfen und Explosionen, das Wasser verdampft einfach. Die Oberfläche des zu erwärmenden
Metalls bleibt sogar bei einem langwährenden Erwärmen unverändert, sie wird nicht entkohlt und verarmt
nicht an Legierungselementen. Die Anwendung eines solchen Wärmeträgers gewährleistet eine gute Benetzbarkeit
der Oberfläche — beim Herausziehen ist das Teil (Werkstück) mit einer dünnen Schlackenschicht
bedeckt, weiche die Oberfläche vor Oxydation durch Luftsauerstoff bei Übertragung des Teils in das
Härtemittel zuverlässig schützt. Beim Abkühlen unter die Oxydationstemperatur des Metalls löst sich die
Schlackenschicht selbständig ab.
Die Erzielung einer blanken und reinen Oberfläche von Teilen (Werkstücken) beim Härten gestattet es, in
vielen Fällen die Zugaben für die nachfolgende mechanische Bearbeitung (Läppen) beträchtlich zu
vermindern bzw. darauf überhaupt zu verzichten oder die Arbeitsoperation des Kugel- oder Sandstrahlens
auszuschalten.
Die vorgenannter, Schlacken verändern während der Arbeit ihre chemische Zusammensetzung nicht, erfordern
keine Desoxydationsmittel, bilden keinen Schlamm, so daß die Notwendigkeit der regelmäßigen
Reinigung der Wanne entfällt und hierdurch der Koeffizient ihrer Ausnutzung erhöht wird.
jedoch wirken die geschmolzenen Schlacken aktiv mit allen bekannten Arten der feuerfesten Auskleidungen
zusammen, d. h, sie lösen diese auf. Deshalb sind die herkömmlichen Elektroden-Wannenöfen, die zum
Schmelzen von Salzen verwendet werden, ungeeignet.
Für Schlacken dieser Art kann man Tiegelwannen mit Gas- oder elektrischer Beheizung einsetzen. Auch ist die
Verwendung von Elektroden-Wannenöfen mit eingesetztem Metalltiegel möglich. Jedoch lassen die den
beiden Arten solcher Ausrüstung eigenen Nachteile keinen langen Betrieb derselben zu. Außerdem lösen die
geschmolzenen Schlacken aktiv Eisen- und Chromoxyde auf. Deshalb erfolgt in der vorgenannten
Ausrüstung ein »Anfressen« der Tiegelwände an der Trennungslinie Schlacke - Luft.
Falls in den Elektroden-Wannenofen Elekt öden der
bekannten Konstruktion verwendet werden, wird ebenfalls deren Anfressen an der frennungslinie
stattfinden. Deswegen wird die Betriebsdauer solcher Tiegel und Elektroden insbesondere bei einer hohen
Temperatur von 900-10000C erheblich geringer. Dieses Anfressen der metallischen Elemente des
Wannenofens (der Tiegel) läßt sich dadurch erklären.
daß die Elemente selber sich auf die Temperatur der Schmelze erhitzen.
An der Trennungslinie Schlacke - Luft geht eine aktive Hochtemperatur-Oxydation der genannten Elemente
vor sich. Die Schmelze selbst löst die gebildeten
Oxyde auf, die in die Schmelze übergehen. Auf diese Weise verläuft an der Trennungslinie Schlacke-Lufl
ein ununterbrochener Prozeß der Bildung von Oxyden und deren Auflösung. Infolgedessen nimmt an der
Trennungslinie Schlacke-Luft die Dicke der metallisehen
Elemente der Wannenofen ab. Darüber hinaus ist der Übergang von Eisen- und Chromoxyden in die
Schmelze eine unerwünschte Erscheinung. Sie führt zur Sättigung der geschmolzenen Schlacke, was die
Schlackenablösbarkeit beim Abkühlen verschlechtert.
Um die Oxydation von Metalltiegeln und Elektroden
sowohl an der Trennungslinie als auch von außen her /u
vermeiden, soll deren Erhitzen nicht zugelassen werden.
In der US PS 23 49 678 ist ein elektrisch beheizter
Salzbadofen beschrieben, bei dem die Elektroden in das
das Salzbad aufnehmende Gefäß hineinreichen, und zwar zunächst senkrecht bis zum Boden des Gefäßes
und dann rechtwinklig abgewinkelt entlang dem Boden verlaufend, wobei diese letzteren Teile der Elektroden
so angeordnet sind, daß große Ströme fließen und eine
kräftige thermische Zirkulation hervorrufen. Die Elektroden sind nicht gekühlt und der gesamte Ofen weist
nur ein einwandiges Gefäß auf.
In der US-PS 18 42 272 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung für die Behandlung von Stahl beschrieben.
Bei dieser Vorrichtung ist in einem äußeren, durch Hochfrequenzspulen beheizten Gefäß ein wärmeüber
tragendes pulverförmiges Material angeordnet. Innerhalb dieses äußeren Gefäßes und des Wärmematerials
ist ein inneres Gefäß eingesetzt, das mit dem indirekt
beheizten Salzbad gefüllt ist Der obere Teil des Salzbades wird mit einem Bunsenbrenner beheizt;
andererseits wird der obere Teil des äußeren Gefäßes mit einer Kühlschlange gekühlt. Die direkte Beheizung
des Salzbades mittels stromdurchflossener Elektroden ist bei dieser bekannten Vorrichtung nicht vorgesehen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Ofen zum oxydationsfreien Erwärmen
von Metallteilen im flüssigen Wärmeträger zu schaffen.
7 8
bei welchem die oben beschriebenen Nachteile nicht Schicht (Schutzschicht) erstarrten Wärmeträgers her-
jvorhanden sind und die Ausführung seines Ofenkörpers ausbildet. In diesem Falle wird irgendeine Auskleidung
(einen Schutz der Wandung des Metalltiegcls und der überflüssig und ein solcher Ofen wird eine sehr lange
Elektroden vor Oxydation sowohl an der Treniungsli- Betriebsdauer haben.
nie Wärmeträger — Luft als auch von außen her s Die geschmolzenen Schlacken, die als flüssiger
vorsieht, wodurch eine lange Betriebsdauer des Ofens Wärmeträger benutzt werden, besitzen eine Viskosität,
/gewährleistet ist, und bei welchem die Konstruktion der die um mehrere Größenordnungen höher ist, als die
!Elektroden ein aktives Vermischen des geschmolzenen geschmolzenen Salze, weshalb deren aktives Vermi-
•Wärmeträgers zur Erreichung einer Erwärmungsgc- sehen gewährleistet werden muß, um eine praktisch
ischwindigkeil desselben sicherstellt, die gleich der io ebensolche Erwärmungsgeschwindigkeit wie bei den
^Erwärmungsgeschwindigkeit der geschmolzenen Salze geschmolzenen Salzen zu erreichen. Die Anwendung
ist. der in den genannten Wannenöfen bestehenden
- Zur Lösung dieser Aufgabe ist der eingangs Elektrodenkonstruktionen gestattet es nicht, dieses
angegebene Wannenofen erfindungsgemäß gekenn- Problem voll zu lösen.
zeichnet durch folgende Merkmale: 15 Um ein intensives Vermischen des flüssigen Wärme-
a) Die Elektroden tauchen in das Innengefäß ein und trägers und eine gleichmäßige Verteilung derTempera-
'' sind an ihren oberen Teilen mit Kühlrohren tür über das ganze Ofenvolumen zu schaffen, muß man
versehen, die Richtungen der konvektiven und der elektromagne-
b) das Innengefäß endet mit seinem oberen Rand tischen Flüsse vereinigen. Dies kann dadurch erzielt
unterhalb des oberen Randes des Außengefäßes 20 werden, daß der Bereich der Entwicklung der
und wird oben — durch einen Spalt getrennt — von maximalen Wärmemenge sich am Boden befindet,
einem kühlbarcn Bund ergänzt, Dies wird dadurch erreicht, daß die Elektroden
einem kühlbarcn Bund ergänzt, Dies wird dadurch erreicht, daß die Elektroden
c) der Zwischenraum zwischen AußengefälJ und abgebogene flache Abschnitte aufweisen, die parallel
Innengefäß sowie das Innengefäß selbst sind mit zur Bodenfläche des Tiegels angeordnet sind. Hierbei
derselben künstlichen Schlacke derart gefüllt, daß 25 kann der Abstand zwischen den Elektroden und den
der obere Rand des Innengefäßes sich während der genannten Abschnitten in den Grenzen von 15 -40 mm
Arbeit des Ofens unter dem Niveau der künstlichen schwanken. Das hängt damit zusammen, daß ein
Schlacke befindet. Abstand, der den angegebenen unterschreitet, zu einem
schnellen Verschleiß der Elektroden führt, während ein
Bevorzugte Ausführungsformen des Wannenofens 30 Abstand, welcher den angegebenen überschreiiet, ein
nach der Erfindung sind den IJnteransprüchcn /u unzureichendes Vermischen der Schmelze verursacht,
entnehmen. f-s 'st am zweckmäßigsten, daß im Ofenkörper
Durch die an ihrem unteren Ende abgebogenen mindestens eine Elcktrodengruppe angeordnet ist, die
flachen Abschnitte der Elektroden, die parallel zur aus drei in einer Vcrtikalebene parallel zueinander
Bodenflächc des Tiegels gelegen sind, wird zwischen 35 angeordneten Elektroden besteht, wobei der abgeboge-
diesen Abschnitten die größte Wärmemenge entwickelt ne Abschnitt der mittleren Elektrode U-förmig ausgcbil-
und werden die Richtungen der konvektiven und der det ist.
elektromagnetischen Flüsse des flüssigen Wärme- In den öfen des vorgeschlagenen Typs können in
trägers vereinigt, wobei ein intensives Vermischen des Abhängigkeit von dem Ofeninhalt eine oder als
flüssigen Wärmeträgers und eine gleichmäßige Wärme 40 Minimum mehrere Eiektrodengruppen angeordnet
verteilung über dessen gesamtes Volumen sichergestellt werden. Eine Flektrodengruppe soll aus drei Elektroden
WCrdcn. bestehen. Dies ist darauf zurückzuführen, daß ange-
Die flüssigen Wärmeträger zum oxydationsfreien strebt wird, das von den Elektroden eingenommene
Erwärmen von Metallteilen, beispielsweise solche vom Volumen /u verringern und den Nutzinhalt des Ofens
Typ der synthetischen Schlacken, wie sie bei der 45 hierdurch zu vergrößern. Dabei besitzt die mittlere
vorliegenden Erfindung zur Anwendung gelangen, Elektrode einen U-förmigen Abschnitt, wodurch es
wirken aktiv mit den zur Zeit vorhandenen Arten von möglich wird, die sich zwischen den Elektroden (oder
Feuerfeststoffen zusammen, indem sie diese auflösen. deren Abschnitten) entwickelnde Wärmemenge gleich-
Deswegen ist die Verwendung der bekannten Elektro- mäßig über das ganze Volumen der Schmelze /u
öfen, die weitgehend für geschmolzene Salze benutzt 5° verteilen.
werden, unmöglich. Nicht verwendbar sind auch Außerdem steigt die Schmelze, indem sie sich im
Tiegelwannen und Elektroofen mit eingesetztem Tiegel, Zwischenelektrodenraum erwärmt, vom Boden her
die gegenwärtig zu denselben Zwecken verwendet nach oben auf. Eine ebensolche Richtung haben die
werden. elektromagnetischen Kräfte, weshalb die Intensität des
Die Wände der Tiegelwannen für Salzschmelzen 55 Vermischens wesentlich zunimmt.
erhitzen sich unter dem Spiegel der Schmelze auf die Die Stromdichte in solchen Elektroden übersteigt
Temperatur derselben und werden deshalb oxydiert. nicht ?0 A/cm2.
Die Wärmeträger zum oxydationsfreien Erwärmen Der Nachteil eines Ofens mit vollständig wasserge-
lösen aktiv Eisen- und Chromoxyde auf, weshalb der kühltem Körper liegt in einem großen Wasser- und
Einsatz von öfen genannten Typs für deren Schmelzung fio Elektroenergieverbrauch (im Vergleich mil dem Elek-
ebenfalls unmöglich ist troenergieverbrauch in Wannenofen für geschmolzene
Anders ist es, wenn der Ofenkörper aus Metall Salze).
ausgeführt und völlig gekühlt ist. Die Wände eines Durch Ausnutzung der positiven Eigenschaften der
solchen Körpers werden sich über die Temperatur des geschmolzenen Schlacken (oder dergleichen), die sich
Kühlmittels hinaus nicht erhitzen, und sie werden '". darin zeigen, daß sie mit dem in die Schmelze gänzlich
folglich nicht oxydiert Außerdem kommen sie nicht eingetauchten Metall nicht in Reaktion treten und eine
direkt mit dem Wärmeträger selbst in Berührung, da Schutzschicht an den gekühlten Elementen bilden, kann
zwischen diesem und den Wänden des Körpers sich eine man den Wasser- und den Elektroenergicvcrbrauch auf
einen ebensolchen Wert herabsetzen wie bei den Elektroden-Wannenöfen des bestehenden Typs.
Dies wird durch die erfindungsgemäße Ofenkonstruktion erreicht. Dieser Ofen besitzt einen inneren Tiegel,
dessen obere Kante unterhalb des Niveaus des flüssigen Wärmeträgers (der geschmolzenen Schlacke) liegt.
Um den Tiegel herum ist ein Metallkörper vorhanden.
Zwischen dem inneren Tiegel und dem Körper des Wannenofens wird ein Zwischenraum belassen. Dieser
Zwischenraum wird mit demselben Wärmeträger ausgefüllt, welcher im Tiegel geschmolzen wird. Auf
diese Weise ist der innere Tiegel von außen und innen ;her mit der geschmolzenen Schlacke geschützt.
Der zwischen den Wänden von Tiegel und Ofen-
- ,körper befindliche flüssige Wärmeträger (die Schlacke)
\wird auf die Temperatur der Wanne dicht an der
„iTiegelwand erwärmt. Je nach der Entfernung von der
" Tiegelwand zum Ofenkörper ändert der Wärmeträger schroff sein Wärmeleitvermögen. Dicht an der Wand
des mittels einer Rohrschlange gekühlten Körpers ^befindet sich der flüssige Wärmeträger im nicht
geschmolzenen Zustand. Auf diese Weise schützt der
zwischen den Wänden befindliche flüssige Wärmeträger nicht nur die Tiegelwände vor Oxydation, sondern dient
auch als Wärmeisolierung, d. h., er erfüllt die Funktion des Futters. Außerhalb des Körpers eines solchen Ofens
ist ein Ofengehäuse vorhanden. Im Unterschied zu den
verwendeten Öfen, bei welchen die Gehäusetemperalur 70-1000C beträgt, übersteigt die Temperatur des
Gehäuses eines solchen Ofens nicht 30 - 35°C.
Der Elektroenergieverbrauch ist in diesem Ofen praktisch derselbe wie bei den vorhandenen
Elektrodenöfen, und der Wasserverbrauch beträgt 3m'/h bei einer Temperatur von 1100"C und einem
Volumen der geschmolzenen Schlacke von 90 I.
Es ist vorteilhaft, wenn die Kühlung des Körpers mit
Hilfe einer Rohrschlange, die den Körper von außen her umgibt, zustandekommt.
Der Wasser- und Elektroenergieverbrauch in dem erfindungsgemaßen Ofen nimmt /war bei Verwendung
eines Tiegels, der in den Körper des Ofens eingesetzt ist und einen Zwischenraum mit dessen Wänden und
Boden bildet, ab, ist jedoch im Vergleich mit den öfen
für Salzschmelzen groß. Um den Wasser- und den Elektroenergieverbrauch des erfindungsgemäßen Ofens
auf dieselben Werte zu bringen, wie sie die zur Zeit vorhandenen öfen für Salzschmelzen haben, sowie zur
Vereinfachung der Konstruktion des Körpers ist es notwendig, die Kühlung des Ofenkörpers vermittels
einer Rohrschlange /ustandczubringen. die sich auf der
Außenfläche des Körpers befindet.
Am wirtschaftlichsten und technologiegerechtesten {wird zur Kühlung der Elemente des erfindungsgemäßen
(Ofens Wasser benutzt.
Beim Bau der vorgeschlagenen Öfen, die eine Breite und eine Tiefe von höchstens 250 mm haben, und zur
'maximalen Ausnutzung des Ofeninhalts werden zweckiinäßigerweise
Elektroden in Gestalt von Platten !verwendet, die parallel zueinander und zu einer der
Seitenwände des Körpers angeordnet sind, wobei eine Idem Ofenraum zugekehrte Platte Durchgangsbohrun-'igen
zur Zirkulation des flüssigen Wärmeträgers jaufweist, um dessen Vermischung herbeizuführen.
] Die geschmolzene Schlacke, die sich im Zwischen- !elektrodenraum erwärmt, wird durch die Bohrungen ■^gedrückt und erzeugt ein Vermischen der Schmelze.
J Eine solche Bauart der Elektroden erzeugt ein !besseres Vermischen ats bei zylindrischer.
] Die geschmolzene Schlacke, die sich im Zwischen- !elektrodenraum erwärmt, wird durch die Bohrungen ■^gedrückt und erzeugt ein Vermischen der Schmelze.
J Eine solche Bauart der Elektroden erzeugt ein !besseres Vermischen ats bei zylindrischer.
Schließlich ist es höchst praktisch und technologiegerecht, alle Eiemente des Ofens, welche längs der
Trennungslinie Wärmeträger - Luft liegen, gekühlt auszuführen.
S Metallische Elemente des Ofens, die einen in den geschmolzenen Wärmeträger teilweise eingetauchten
Teil aufweisen, werden in der Tauchzone nicht oxydiert, während der Teil dieser Elemente, der sich über der
Schmelze befindet, auf die Temperatur derselben
ίο erwärmt und oxydiert wird.
Die flüssigen Wärmeträger zum oxydationsfreien Erwärmen, beispielsweise auf Basis von Borsäureanhydrid
lösen aktiv die Eisen- und Chromoxyde auf. die in die Schmelze übergehen, und deswegen wird eine
Zerstörung dieser Elemente in der Trennungszone flüssiger Wärmeträger-Luft vor sich gehen.
Um dem vorzubeugen, ist es notwendig, denjenigen Teil der Elektroden und des Bezugs des Thermoelementpaars,
der sich über dem Niveau der Schmelze
zo befindet, gekühlt auszuführen. Dann wird es zu keiner
Erwärmung dieser Elemente kommen, und diese werden folglich nicht oxydiert. Außerdem bildet sich um
das gekühlte Element eine Schutzschicht aus. die es vor Berührung mit der Schmelze isoliert.
Für öfen, die über eingesetzten Tiegel und gekühlten
Körper verfügen, ist es notwendig, einen Bund herzustellen, der am ganzen Umfang der Schmcl/c
gekühlt wird. Der genannte Bund wird es gestatten, das Niveau der Schmelze über den eingesetzten Tiegel zu
heben, wobei er über dem Tiegel so i^/georunet werden
soll, daß zwischen seiner unteren Kante und der oberen Kante des Tiegels ein Spalt vorhanden ist. Dieser Spalt
ist deshalb erforderlich, weil sich der Tiegel wahrend der
Erwärmung des Wärmeträgers auf dieselbe Temperatur
erhitzt und sich hierbei ausdehnt. Darum soll die Größe des Spalts die Ausdehnungsgröße des Tiegels höchstens
um 2 10 mm überschreiten. Wenn die Spaltgröße die genannten Abmessungen übertrifft, wird die Schmelze
aus dem Tiegel in den Raum zwischen den Wänden übergehen und die Kühlung des Körpers in dessen
Oberteil verschlechtern.
De, weiteren wurde festgestellt,daß als Wärmeträger
zweckmäßig Glas, beispielsweise Boral-Natrium-üias
verwendet wird.
Im folgenden wird die Erfindung durch eingehende Beschreibung eines Ausführungsbeispiels und Zeichnungen
erläutert; in den Zeichnungen zeigt
H g. 1 Gesamtansicht des erfindungsgemäßen Ofens zum oxydaiionsfreien Erwärmen von Metallteilen, in
Axonometrie, teilweiser Schnitt,
F1 g 2 Gesamtansicht des Ofens gemäß der Erfindung,
der mit Elektroden in Gestalt von Platten ausgerüstet ist, in Axonometrie, teilweiser Schnitt,
Fig.3 Gesamtansicht des Ofens, zusammengebaut
Fig.3 Gesamtansicht des Ofens, zusammengebaut
mit der oberen Platte und dem Untergestell, Seitenansicht teilweise aufgebrochen,
F i g. 4 schematische Darstellung eines Verteilers, der den Wasserverbrauch im Ofen regelt.
Der Ofen zum oxydationsfreien Erwärmen von
Metallteilen im flüssigen Wärmeträger besteht aus einem gekühlten metallischen Körper 1 (F i g. l),der aus
niedriggekohltem Stahl hergestellt ist.
Im Körper 1 des Ofens wird eine Elektrodengruppe befestigt, die aus drei Elektroden 2 besteht. Die
Elektroden 2 sind in Richtung ihrer Hauptlänge zum Boden hin befestigt, und jede der Elektroden weist einen
abgebogenen flachen Abschnitt 3 auf, der parallel zum Körperboden angeordnet ist, wobei der zum Boden
parallele Abschnitt 4 der mittleren Elektrode 2
U-förmig ausgebildet ist. In das Ofengehäuse 1 ist ein geschweißter Metallticgel 5 eingesetzt, der aus niedriggckohltem
oder hitzebeständigem Stahl gefertigt ist und in dessen Innerem der Ofenraum eingeschlossen ist.
Zwischen dem Ofenkörper I und dem Tiegel 5 ist ein Zwischenraum 6 vorhanden, welcher mit dem Wärmeträger
ausgefüllt wird, der während des Arbeitsablaufs schmilzt und die Außenfläche des Tiegels vor Oxydation
schützt. Die obere Kante 7 des Tiegels 5 befindet sich ■während der Arbeit im geschmolzenen Wärmeträger,
^vcil der Tiegel vollständig in diesen eingetaucht ist. Ein
.solcher geschweißter Tiegel 5 wird bei einer teilweisen kühlung des Ofenkörpers 1 verwendet. Bei der
teilweisen Kühlung des Ofenkörpers 1 wird dessen /Außenfläche mittels einer Rohrschlange gekühlt. Die
!!Kühlung des Ofenkörpers wie auch anderer gekühlter !Elemente wird am rationellsten mit Wasser vorgcnom-
*men.
Beim Bau von öfen mit einer Ofenraumbreite bis /u 250 mm und mit einer ebensolchen Tiefe kann man
Platlcnelektroden 9 (Fig.2) verwenden. Diese Elektroden
9 werden aus Platten hergestellt und parallel zueinander und zu einer der Wände des Körpers 1
angeordnet. Hierbei weist die Elektrode 9, die dem Ofenraum zugewand' ist, Bohrungen 10 auf, die eine
Zirkulation des Wärmeträgers erzeugen. Als flüssiger Wärmeträger kommt ein Boral-Natrium-Wärmcträger
zur Verwendung, der im E. O. Paton-Institut für
Elektroschweißung der Ak. d. Wiss. der USSR cntwikkelt
wurde.
Damit keine Erwärmung und Oxydation der an der
Trennungslinie geschmolzener Wärmeträger-Luft be findlichcn Elemente des Ofens stattfindet, sind sie
gekühlt ausgeführt. Dies kommt mittels eines gekühlten Bundes 11 zustande, der sich über der oberen Kante 7
des Tiegels befindet. Der Bund 11 schützt auch die Wände des Ofenkörpers 1 vor geschmolzenem Wärmeträger
und vor dessen Gelangen in den Zwischenraum 6 zwischen dcrr Körper 1 und dem Tiegel 5. An die
Elektroden 9 sind in deren oberem Teil Rohre 12 runden oder kastenförmigen Querschnitts zur Kühlung der
Elektroden 9 herangeführt.
Der gekühlte Bund wird an einer oberen Platte 13
befestigt, die auf den Ofenkörper 1 aufgesetzt ist. Der eigentliche Ofenkörper bei dessen leilweiser Kühlung
besteht aus einzelnen Wänden und Boden, die untereinander und mit dem Boden vermittels Schraubenbolzen
14 (F i g. 3) verbunden sind. Zur Bildung des Zwischenraums 6 zwischen den Böden von Ticgci 5 und
Körper I sind Untersätze 15 vorhanden. Der zusammengebaute Ofenkörper 1 wird auf einem Untergestell
16 aufgesetzt, das an zwei Seiten durch Schilde 17 abgedeckt ist, welche Vcr/.icrungsjalousie 18 aufweisen.
Der ganze Ofenkörper 1 ist von einem metallischen Gehäuse 19 umschlossen. Die Elektroden 9 des Ofens
haben Klemmenleisten 20, an die (nicht dargestellte) Stromzuführungen von einer (in der Ftp. nicht
abgebildeten) Speisungsqucllc angeschlossen werden.
Um die Elektroden 9 vor Kurzschluß durch herabgefallene Werkstücke zu schützen, ist über ihnen
ein metallisches Schutzgitter 21 angebracht, das auf Stützen 22 befestigt ist, welche sich gegen den Boden 23
des Tiegels 5 abstützen, Um die Außenstehenden vor Wärmestrahlung des Spiegels der Schmelze zu bewahren,
ist ein Deckel 24 vorgesehen, der mit Hilfe von Auflagen 25 und eines Schraubenbolzen!, 26 an der
oberen Platte 13 befestigt wild. Eine Achse 27 und ein Kragstück 28, die mittels Schrauben 29 an dem Deckel
24 befestigt sind, gestatten es dem letzteren, eine horizontale oder vertikale Lage einzunehmen. Für die
Kühlung des Deckels 24 sorgt ein flexibler Gummis schlauch 30, der an einen Stutzen 31 angeschlossen ist.
Zum Ausgleich des Ofendeckeis 24 sind Gegengewichte 32 vorhanden, die symmetrisch an dessen Rändern
angeordnet sind. Die anfängliche Schmelzung des Wärmeträgers erfolgt durch eine Spirale 33, die aus
ι j einer hitzefesten Widerstandslegierung gefertigt und an
z.wei Stromzuführungen 34 angeschweißt ist, welche mittels Schraubenbolzen 35 an die Klemmenleisten 20
der äußeren Elektroden 9 befestigt werden. Zur Fixierung dieser Stromzuführungen 34 in einer genau
bestimmten Lage ist eine spezielle Leiste 36 vorgesehen, an die zwei metallische Handgriffe 37 befestigt sind, die
zum bequciii.:· '.rhr!n<»<*n und Herausnehmen der
Spirale 33 dienen. Auf der Out- i ' A--r oberen Platte
13 ist eine Leiste befestigt, die eine Platte und ■';-
zn erwärmten Teile (Werkstücke) vom Ofenkörpd ί
isoliert. Zum Ablauf des flüssigen Wärmeträgers aus dem Tiegel 2 des Ofens ist "in S'irhloch 38 vorgesehen,
das mit Hilfe eines Stopfens 39 und eine- " ' "'--"-^ms
40 dessen Ausfließen während dps Arbeilsablauis
verhindert. Man gießt den flüssigen Warmeträgfi in
eine gekühlte Kokille 41 ab, die sich unter dem Ofcnbodcn befindet und leicht von dort herausgerollt
wird. I linter dem Ofenkörper 1 wird an einem speziellen
Ständer 42 (Fig.4) ein Verteiler 43 befestigt, der es
gestattet. Wasser auf alle gekühlten Element!, des Ofens
zu verteilen und mit Hilfe von Ventilen 44, 45 über Stutzen 46 die Menge des Durchflusses desselben in eine
Abflußrinne 47 zu regeln, die mit Hilfe eines Rohrstutzens 48 an ein Abflußrohr angeschlossen isi.
ν» Zur Kontrolle der Kühlwasscrtemperatur sind am
Ausgang Thermorelais 49 angebracht, welche eine Temperaturerhöhung über den vorgegebenen Wert
signalisieren. Beim Anschließen des Verteilers 4.1 an das Wasserleitungsnetz wird ein Durchflußrelais angsbracht,
das die Abschaltung der Speisungsquelk· bewerkstelligt, wenn der Druck in der Wasserleitung
unterhalb des erforderlichen liegt.
Montage des Ofens und dessen Vorbereitung zur Arbeit
1. Der Ofen wird an einem gewählten Ort aufgestellt.
Die Elektroden 2 und 9 werden abgenommen, die Schraubenbolzen 14, die die obere Platte 13 und
den Deckel 24 am Ofenkörper festhalten werden herausgedreht und abgenommen. In den Zwischcnraum
6 zwischen Körper 1 und Ticgci 5 des Ofens wird ein feinzerklcincrter Wärmeträger eingeschüttet
und verdichtet.
2. Der Verteiler 43 wird hinter dem Ofenkörper 1 aufgestellt. Er wird an das Wasserleitungsnetz und
eine Abflußleitung angeschlossen. Mit Hilfe vcn Gummischliiuchcn werden mit ihm die gekühlten
Elemente des Ofens verbunden.
3. Die Platte 13, die Elektroden 2,9 und der Deckel 24
werden wieder an ihrer Stelle angeordnet und ihnen die Wasserkühlung zugeführt. Die Spcisungsquclic
wird an die Klemmenleisten 20 der Elektroden 9 angeschlossen. Das Anschließen wird
am zweckmäßigsten mit Hilfe von wassergekühlten Kabeln vorgenommen, was es gestattet, die
i>5 Speisungsquclle von dem Ofen selbst zu entfernen.
Außerdem ist diese Anschlußart im Vergleich zu Schienen zuverlässiger im Betrieb.
4. Das Schutzgitter 21 wird wieder eingebaut. Die
f.,
IO
Hilfsspirale 3j wird in den Tiegel 5 des Ofens
eingesetzt und .'in die Klemmenleisten 20 der
äußeren Elektroden 9 angev.-hlussen Das.Stichloch
wird mit dem .Stopfen 39 verschlossen und mittels
des llebclsystems 40 fixiert, Nach all diesen Arbeitsoperationen ist der Ofen betriebsbereit.
5. Ist der Ofenkörper 1 vollkommen wassergekühlt, Sn entfallen die Arbeitsoperationen gemäß den Punkten I und 3.
5. Ist der Ofenkörper 1 vollkommen wassergekühlt, Sn entfallen die Arbeitsoperationen gemäß den Punkten I und 3.
Anfahren des Ofens und Ofenbetrieb
1. Voi dem Anfahren des Ofens ist n\ prüfen, ob die
Elektroden 2, 9 richtig angeordnet sind. Sie sollen derart angebracht sein, daß der Absland zwischen
ihren /um Boden 23 parallelen Abschnitten 3, 4 in is
den Grenzen von 15 - 50 mm (in Abhängigkeit von der Kennlinie der Spcisungsquelle) liegt.
2. Fs wird die Tätigkeit des Durchflußrelais geprüft — bei dem eingeschalteten Wasserleitungsnetz soll
sich die Speisungsquellc nicht einschalten. Auch wird der erforderliche Wasserverbrauch in allen
gekühlten Elementen geregelt.
3. Der Wärmeträger wird in den Tiegel 5 so eingeschüttet, daß er die Spirale 33 vollkommen
bedeckt. Die Spcisungsquelle wird eingeschaltet. Je nach dem Erhitzen der Spirale 33 schmilzt der
Wärmeträger auf und fließt zum Boden 23 des Tiegels 5 herab, wobei er dort ein kleines Volumen
bildet. Mit dem fortschreitenden Schmelzen des Wärmeträgers nimmt dieses Volumen ständig zu,
wobei es die dem Boden parallelen Abschnitte 3,4 der Elektroden 2, 9 durchwärmt und diese
miteinander kurzschließt, wobei ein elektrischer Lichtbogen entsteht. Das Niveau des geschmolzenen
Wärmeträgers wird bis auf die obere Fläche des (inters 21 iiebr.idii Hierbei ist ilarmil /11
achten, daß die Spirale 33 stets mil Wiimifiiiijjci
bedeckt ist. Daraufhin wird die llilfsspiiak· 3] aus
dem riegel 5 entfernt, wo/11 man fur die /en des
ileniusziehcns die Spcisungsquelle abschaltet
Nach dieser Arbeitsoperation wird diese wieder eingeschaltet und der Wärmeträger hin/ugesei/t.
Das Niveau des flüssigen Wiirmetriigers kann bis
an die obere Platte 13 und mindestens an die untere Kante des wassergekühlten Bundes 11 gebracht
werden. |e nach Durchwärmen der Wunde des
Tiegels 5 des Ofens schmilzt der Wärmeträger, der sich im Zwischenraum 6 zwischen diesen Wänden
und dem Körper 1 befindet, auf und schützt sie vor Oxydation. An den Wänden des Körpers 1 befinde;
sich der Wärmeträger im flüssigen Zustand, d. h. die Temperatur des Wärmeträgers im Zwischenraum 6
besitzt ein größeres Gefälle. Dies setzt beträchtlich dessen Wärmeleitfähigkeit herab und er erfüllt
somit die Funktion einer Wärmeisolierung.
4. Nach Erreichen eines erforderlichen Niveaus des geschmolzenen Wärmeträger und der geforderten
Temperatur ist der Ofen betriebsbereit. Die Messung der Temperatur des geschmolzenen
Wärmeträgers wird mittels eines Chromel-Alumel-Thcrmopaars und ihre Regelung mittels herkömmlicher Geräte zur wärmeleehnischen
Überwachung vorgenommen.
5. Zum Abgießen des Wärmeträgers in die Kokille 41 wird die letztere unter dem Ofen hervorgeschoben.
Dann wird der Stopfen 39 des Stichlochs 38 geöffnet. Wenn der Wärmeträger aus dem
Stichloch 38 nicht herausfiießt, so muß die sich in diesem gebildete Krustenschicht zerstört werden.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
1. Wannenofen zum oxydationsfreien Behandeln
von Werkstücken bei hohen Temperaturen (z. B. 7öO
bis HOO0C) in flüssiger künstlicher Schlacke,
insbesondere Boratgläser, der durch eingetauchte Elektroden mittels Strom beheizt wird und ein
Außengefäß und ein darin eingesetztes Innengefäß enthält, die beide aus Stahl bestehen und einen mit
flüssigem Wärmeträger gefüllten Zwischenraum bilden, gekennzeichnet durch folgende
Merkmale:
a) die Elektroden (2,9) tauchen in das Innengefäß (5) cn und sind an ihren oberen Teilen mit
Kühlrohren (12) ven>ehen,
b) das Innengefäß (5) endet mit seinem oberen Rand (7) unterhalb des oberen Randes des
Außengefäßes (1) und wird oben — durch einen Spalt getrennt — von einem kühlbaren Bund
(11) ergänzt,
c) der Zwischenraum (6) zwischen Außengefäß (1) und Innengefäß (5) sowie das Innengefäß (5)
selbst sind mit derselben künstlichen Schlacke derart gefüllt, daß der obere Rand (7) des
Innengefäßes (5) sich während der Arbeit des Ofens unter dem Niveau der künstlichen
Schlacke befindet.
2. Wannenofen nach Anspruch I1 dadurch
gekennzeichnet, daß die Elektroden (2) sich mit ihrer Hauptlänge in Richtung zum Boden des Innengefäßes
(5) erstrecken und jeweils am unteren Ende einen abgebogenen flachen Abschnitt (3) aufweisen,
der parallel zur Bodenfläche des Innengefäßes (5) verläuft.
3. Wannenofen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß er mindestens eine Elektrodengruppe
enthält, die aus drei in einer Vertikalebene parallel zueinander angeordneten Elektroden (2)
besteht, wobei der abgebogene Abschnitt (4) der Elektrode (2), die sich zwischen zwei anderen
Elektroden beendet, U-förmig ausgebildet ist.
4. Wannenofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden als Platten (9)
ausgebildet sind, die im Innengefäß (5) parallel zueinander und zu einer der Seitenwände desselben
mit einer Versetzung in bezug auf diese Seitenwand zur Bildung eines Ofenraums und mit Zwischenräumen
zwischen den Platten und der Seitenwand angeordnet sind, wobei die dem Ofenraum zügewandte
Platte (9) Durchgangsbohrungen (10) zur Zirkulation des flüssigen Wärmeträgers aufweist.
5. Wannenofen nach einem der Ansprüche I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß er eine Rohrschlange
(8) zum Durchfließen eines Kühlmittels enthält, welche das Außengefäß (1) an dessen Außenflächen
umgibt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19732339233 DE2339233C3 (de) | 1973-08-02 | Wannenofen zum oxydationsfreien Behandeln von Werkstücken |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19732339233 DE2339233C3 (de) | 1973-08-02 | Wannenofen zum oxydationsfreien Behandeln von Werkstücken |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2339233A1 DE2339233A1 (de) | 1975-02-20 |
DE2339233B2 DE2339233B2 (de) | 1976-11-04 |
DE2339233C3 true DE2339233C3 (de) | 1977-06-16 |
Family
ID=
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