DE2413737A1 - Verfahren zum erzeugen homogenisierter metallbloecke und vorrichtung zum durchfuehren des verfahrens - Google Patents
Verfahren zum erzeugen homogenisierter metallbloecke und vorrichtung zum durchfuehren des verfahrensInfo
- Publication number
- DE2413737A1 DE2413737A1 DE2413737A DE2413737A DE2413737A1 DE 2413737 A1 DE2413737 A1 DE 2413737A1 DE 2413737 A DE2413737 A DE 2413737A DE 2413737 A DE2413737 A DE 2413737A DE 2413737 A1 DE2413737 A1 DE 2413737A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- blocks
- conveyor
- quenching chamber
- spray
- rollers
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
- C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
- C22F1/002—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working by rapid cooling or quenching; cooling agents used therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/62—Quenching devices
- C21D1/667—Quenching devices for spray quenching
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Nonferrous Metals Or Alloys (AREA)
- Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
Description
PATENTANWÄLTE
ο / ι ο η ο ι Dr-"lng-Wolif
Z H I O / O / H. Bartels
Dipl.-Chem: Dr. Brandes Dr.-lng. Held
Dipl.-Phys. Wolff
7 Stuttgart 1, Lange Straße
Tel. (0711) 29 S310 U. 23 72
Telex 07 22312 (patwo.d)
Telegrammadresse:
Hx 07 22312 wolff Stuttgart
Postscheckkonto Stuttgart 7211 BU 600100 70
Deutsche Bank AG, 14/283 BLZ 600 700 70
Bürozeit: 8-12 Uhr, 13-16.30 Uhr außer samstags
15. März 1974
Unsere Ref.: 124 316/487375 ern
National-Southwire Aluminum Company, Carrollton, Georgia,
Vereinigte Staaten von Amerika
Verfahren zum Erzeugen homogenisierter Metallblöcke und Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens
4098A2/07A6
Telefonische Auskünfte und Aufträge sind nur nach schriftlicher Bestätigung verbindlich
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen homogenisierter
iietallblocke mit einem Verzug, der auf eine Länge bezogen, die dem 3 1/2-fachen des Durchmessers der Blöcke
entspricht, bei Blöcken mit einem Durchmesser von etwa 16 mm bis 200 mm weniger als etwa 1,6 mn und bei Blöcken von
etwa 228 mm bis 305 mm Durchmesser weniger als etwa 2,4 mm beträgt. Außerdem betrifft die Erfindung eine Vorrichtung
zum Durchführen eines solchen Verfahrens.
Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf die Herstellung von Blöcken aus Aluminium, die für eine nachträgliche Weiterverarbeitung
im Strangpreßverfahren vorgesehen sind, wobei
aus den Blöcken langgestreckte Fomteile gebildet werden, beispielsweise stangen- und'drahtförmige elektrische Leiter
oder andere Erzeugnisse.
Gegossene Metallblöcke, insbesondere aus Aluminium und Aluminiumlegierungen
gegossene Blöcke,werden im allgemeinen vor
dem Strangpressen einer Wärmebehandlung unterzogen, um die
Blöcke zu homogenisieren oder die Kristallstruktur gleichförmiger zu machen. Dieses Vorgehen ist natürlich in der
Fachwelt bekannt. Die speziellen Behandlungstemperaturen und Eintauchzeiten hängen von der jeweiligen Größe und Beschaffenheit
der Blöcke ab.
Nach der Homogenisierung nüssen die Blöcke abgeschreckt werden, uni sowohl ihre Handhabung zu erleichtern als auch ihre
roetallurgisehen Eigenschaften zu verbessern. Beim Abschrecken
von Blöcken, die anschließend zum Strangpressen weiterverarbeitet werden sollen, kommt es jedoch in erster Linie darauf
an, daß sich die Blöcke nicht in einem so starken Maße verziehen, daß eine Weiterverarbeitung in den Preßformen der
Str.angpreßeinrichtung unmöglich gemacht würde. Aus diesem
409842/0746
Grunde haben sich in der einschlägigen Industrie die folgenden
einzuhaltenden Standardwerte für den höchstzulässigen Verzug eingeführt:
Blöcke mit einem Durchmesser von etwa 16 ran bis 200 inn
(5/3 bis 8 inch) ,
höchste zulässige seitliche Verbiegung 3,2 mm (1/3 inch),
bezogen auf eine Länge, die dem 3 1/2-fachen des Durch- messers
des Blocks entspricht,
Blöcke mit einem Durchmesser von etwa 223 mm bis 305 mm
(9 bis 12 inen), hochstzulässige seitliche Verbiegung 4,3 mm (3/16 inch), bezogen auf eine. Länge, die dem 3 1/2-fachen
des Durchmessurs· des Blocks entspricnt.
Da die Größe des Verzugs zumindest bis zu einem gewissen
Grad von der Schnelligkeit abhängt, mit der das Abschrecken erfolgt, wird bei einem bekannten Verfahren eine- langsame
Luftkühlung durchgeführt, um den Verzug gering zu halten. Eine Luftkühlung ist natürlich sehr zeitraubend und eignet
sich nicht als Arbeitsschritt in einem kontinuierlichen Herstellungsverfahren.
Als anderes Extrem sehen weitere bekannte Verfahren ein völliges Eintauchen der Blöcke in ein Wasserbad vor. Die
starken Tßmperaturgradienten verursachen hierbei jedoch unabwendbar ein starkes Verbiegen und Verwerfen der 31öcke.
Zwischen diesen beiden Extremen wird bei anderen bekannten Verfahren ein partieweises Kühlen in der Weise durchgeführt,
daß eine Menge von Blöcken mit Wasser besprüht tfird, während große Gebläse Luft über die Blöcke hinwegblasen.
Hierbei wird das Metall nicht gleichmäßig gekühlt, so daß Blöcke schlechter Güte erzeugt werden, die in vielen Fällen
als unbrauchbar ausgesondert werden müssen. Außerdem
409842/0748
bewirkt das Aufsprühen von Wasser auf lediglich eine Seite der Blöcke eine Erhöhung der Temperaturgradienten innerhalb
der Blocks, so daß das Verzugsproblem verstärkt auftritt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde T ein Verfahren der
in Rede stehenden Art zu schaffen, das en ermöglicht, in
fortlaufendem Betrieb Mot al Ib locke, insbesondere Aluminiumblöckc,mit
einwandfreien geometrischen und metallurgischen Eigenschaften durch Wärrnebohandeln und Abschrecken herzustellen,
also Blöcke, die für eine nachfolgende Weiterverarbeitung durch Strangpressen einwandfrei geeignet sind.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß bei .einem Verfahren der eingangs
genannten Art durch folgende Verfahrensschritte gelöst:
a) Erhitzen der Blöcke in einem Ofrm bei einer vorbestimmten
Temperatur während einer vorbestimmten Seitdauer, um
Gleichförmigkeit der .'-letallkristalle der Blöcke zu erreichen,
b) unmittelbar anschließend erfolgendes Fördern der Blöcke
durch eine Abschreckkammer, wobei die Blöcke im wesentlichen über den gesamten Bereich ihrer Oberfläche einem
Kühlmittal ausgesetzt v/erden, um die Temperatur der Blöcke in weniger als ι
abzukühlen, und
in weniger als ungefähr 10 Minuten auf ungefähr 150 C
c) unmittelbar anschließend erfolgendes Herausbewegen der. Blöcke aus der Abschreckkammer.
Bei einem bevorzugten /msführungsbeispiel des erfindungsgemäßen
Verfahrens v/erden die Blöcke dem Kühlmittel ausgesetzt, während diese fortlaufend eine Reihe kreisrunder Sprühringe
durchlaufen, wobei als Kühlmittel eine Kühlflüssigkeit im wesentlichen auf die gesamte Urafangsfläche der Blöcke gesprüht
wird, um diese gleichmäßig abzukühlen.
409842/0746
Bei einem weiteren bevorzugten Aus führungs bei spiel v/erden
die Blöcke aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung hergestellt,
wobei die Blöcke im Ofen einer Temperatur von ungefähr
565° C (1.050° F) für ungefähr sechs Stunden ausgesetzt werden, bevor die Blöcke durch die Abschreckkammer hindurchgeführt
werden.
Die erfindungsgenäße Vorrichtung zum Durchführen des hier
aufgezeigten Verfahrens ist gekennzeichnet durch eine in Tandembauart
ausgebildete Vorrichtung nit einem Ofen, mit einer Fördereinrichtung zum Hineiritransportieren der Blöcke in den
Ofen, mit einer zweiten Fördereinrichtung zum Hindurchbewegen der Blöcke durch den Ofen, mj_t einer
dritten Fördereinrichtung zum Herausbewegen der Blöcke aus dem Ofen und zum Zuführen derselben zu einer Abschreckkaironer,
mit einer eine durch die Absehreckkaramer hindurchveflaufende
Förderbahn für die Blöcke bildenden vierten Fördereinrichtung mit einer innerhalb der 'Abschreckkammer angeordneten Sprühkühleinrichtung,
die die Förderbahn der Blöcke umgibt, um diese im wesentlichen über ihren gesamten Umf angsflächenbernich
gleichmäßig zu kühlen, vind mit einer fünften Fördereinrichtung zum Abtransport der Blöcke von der Abschreckkammer.
Bei einen bevorzugten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Vorrichtung ist für die Homogenisierung ein Ofen vorgesehen, der eine erste Vorheizzone, in der die Temperatur der Blöcke
auf 565° C gebracht wird, und eine Vollhitzezone aufweist, in der die Blöcke auf dieser Temperatur während eines vorbestimmten
Zeitraums gehalten v/erden, so daß die iietallkristalle in
den Blöcken gleichförmig gemacht werden. Vorzugsweise ist der Ofen so ausgelegt, daß sechs Blöcke von 63,5 cm (25 inch) Länge
in der Vorheiz zone pro Stunde behandelt v/erden können und daß in der Vollhitze zone eine entsprechende Tien ge solcher Blöcke
409842/0746
Sachs Stunden lang behandelt werücii können. Ks versteilt sich jedoch,
daß diese Auslegungskriterien keinen Teil"der Erfindung
bilden und daß die Verwendung anderer Homogen!sieröfen mit
anderen Fassungsvermögen und anderen Kons truktionsmerkmalen
ebenfalls im Bereich der Erfindung liegt.
nachdem das Homogenisieren abgeschlossen ist, werden die Blöcke
sofort zur Abschreckkammer und durch diese hindurchbewegt, wobei die Blöcke in ungefähr 10 Minuten auf ungefähr 150° C
(300° F) abgekühlt werden, um den Blöcken . verbesserte metallurgische Eigenschaften zu verleihen, während gleichzeitig der
Verzug auf weniger als die Hälfte des Ausmaßes beschränkt bleibt, das nach den bei der einschlägigen Industrie eingeführten
Standardwerten noch als tragbarer Verzug gilt. Dies wird bei der Erfindung dadurch erreicht, daß eine langgestreckte Abschreckkaramer
vorgesehen ist, in der ein sich durch die Kammer hindurch erstreckender Fördertisch vorgesehen ist, auf Mem die
Blöcke in Längsrichtung mittels einer Reihe von Antriebsrollen bewegt v/erden. Mehrere kreisförmige Gprühküpfe, nacafolgend
meist Sprühringe genannt, mit ringsum verteilt angeordneten Sprühdüsen,sind konzentrisch längs des Fördertischs vorgesehen,
wobei die Anordnung so getroffen ist, daß die Sprühköpfe eine Kühlflüssigkeit so abgeben, daß jeder der Blöcke
gleichmäßig besprüht wird, während die Blöcke durch die Sprühköpfe oder Sprühringe hindurchlaufen. Dadurch wird die gesamte
Umfangsfläche der Blöcke mit gleichmäßiger Schnelligkeit abgekühlt.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels im einzelnen erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine teils abgebrochen gezeichnete perspektivische Ansicht eines Ausführungsbei-
409842/0746
spiels der Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens;
Fig..2 einen in vergrößertem Maßstab gezeichneten Längsschnitt durch eine Abschreckkamer der
in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung;
Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie 3-3 von Fig. und
Fig. 4 und 5 in vergrößerten Maßstab gezeichnete
Vorderansichten von Sprühringen der Abschreckkamer gemäß den Fig. 2 und 3.
Vorderansichten von Sprühringen der Abschreckkamer gemäß den Fig. 2 und 3.
In Fig. 1 ist eine als Ganzes iait IO bezeichnete Homogenisier-
und Abschreckvorrichtung in Tandenbauweise -'jerseigt.
Die Vorrichtung 10 v/eist einen Aufgabetisch 12 auf, auf den Blöcke B aus Aluminium aufgegeben werden, bevor die Blöcke
in der Vorrichtung 3.0 behandelt v;erden. Die Blöcke B v/erden längs des /mfgabetisches 12 durch eine übliche, nichtgezeigte
Vorrichtung transportiert, bis sie das vordere Ende des Aufgabetischs
12 erreichen. An dieser Stelle ist eine Umsetzeinrichtung 14 üblicher Art angeordnet, durch die selbsttätig
jeder einzelne Block B angehoben und auf einen Beschikkungstisch 16 gerollt v/ird, der mit Transportrollen 18 versehen
ist. Geeignete, nicht dargestellte Antriebseinrichtungen dienen dazu, die Transportrollen 18 so anzutreiben, daß
die Blöcke B längs des Beschickungstisches 16 zu einem für die HonogeniVierung dienenden Ofen 20 hin bev/egt v/erden.
Der Ofen 20 kann von üblicher Z^rt sein. Beispidsv/eise kann
es sich ma einen von der "Sunbeam Equipment Corporation"
unter der Serien-Nr. F-37-72 vertriebenen Ofen handeln. Der
unter der Serien-Nr. F-37-72 vertriebenen Ofen handeln. Der
409842/0746
Ofen 2O ist vorzugsweise gasbeheizt und so ausgelegt, daß
er die Blöcke 3 auf eine vbrbestiirjitte Hoiaogenisierungstemperatur
aufheizt, vorzugsweise auf eine Temperatur von ungefähr 565 C (1.050 F)f und die 3löcke für ungefähr
secns Stunden auf dieser Temperatur hält, um eine gleichförr.iige
kristalline Struktur in den Blöcken zu erzielen. Die Blöcke B werden in regelmäßigen Zeitabständen in den
Ofen 20 durch eine Zuführöffnung 22 eingegeben, die sich selbsttätig bei Ankunft eines Blockes B öffnet und sich
selbsttätig bei Beginn eines Aufheizzyklus schließt. Der
Ofen 20 enthält einen nicht gezeigten Gestängefördarer, der die Blöcke 3 selbsttätig durch Vorheizzona xinö. Vollhitzezone
des Ofens 20 hindurchtransportiert. Nach einem vorbestimmten
Zeitabschnitt öffnet eine Ausgabeöffnung 2 4 selbsttätig, und die Blöcke B werden vom Ofen 2O auf einen Fördertisch
26 ausgeworfen, der die Blöcke B durch eine Äbschreckkaraner
28 transportiert, wo die Blöcke durch Besprühen in ungefähr 10 Minuten oder weniger auf ungefähr 15O° C (300° F)
abgekühlt v/erden.
Die Abschreckkaironer 28 v/eist ein langgestrecktes Gehäuse 30
auf, das durch obere geneigt verlaufende Wände 32, Seitenwände 34 und 36, Stirnwände 38 und 40 und einen Boden 42 gebildet
wird. Eine Einlauföffnung 44 ist in der Stirnwand 38
für den Zugang der Blöcke B in die Abschreckkaimaer 20 vorgesehen
und eine Auslaßöffnung 46 ist in der Stirnwand 40 für den Austritt der Blöcke B aus der Absehreckkammer vorgesehen.
Ein Fördertisch 48, der eine Mehrzahl von sanduhrglasförmig
ausgebildeten Rollen 50 aufweist, erstreckt sich axial von der Einlauföffnung 44 zu der Auslaßöffnung 46 durch die Abschreckkammer
28 hindurch.
Wie aus Fig. 3 zu ersehen ist, ist jede der Rollen 50 in geeigneter
Weise in Lagern 52 und 54 in den Seitenwänden 34 bzw.
409842/0746
ο _
36 des Gehäuses 30 drehbar gelagert. Eine Antriebswelle
56, die ein Kettenzahnrad 58 trägt, erstreckt sich axial von
jeder der Rollen 50 in ein Getriebegehäuse 60 hinein, das
an der Seitenwand 34 des Gehäuses 30 befestigt ist. Die Rollen 50 werden durch eine endlose Antriebskette 62 in Drehung versetzt,
die sich über die Ketten ζ ahn räder 58 erstreckt und die durch einen Antriebsriotor 64 (Fig. 1) mit veränderbarer
Dreh ζ aiii antreibbar ist, der an dem Getriebegehäuse 60 befestigt
ist. Leerlaufende Rollen 66 dienen dazu, um das untere Trum der Antriebskette 62 zu spannen.
Eine Mehrzahl konzentrisch angeordneter, kreisrunder Sprühkopf
e oder Sprühringe 63 ist längs des Fördertisches 48 zwischen
je zwei benachbarten Rollen 50 so angeordnet, daß die Förderbahn, längs der sich die Blöcke B bewegen, sich a;:ial
durch die Sprühringe 6 8 hindurcherstreckt. Jeder der Sprühringe 6 8 v/eist eine Mehrzahl von Sprühdüsen 70 auf, die längs
des inneren Umfangs der Sprühringe angeordnet sind und eine
Kühlflüssigkeit auf die Blöcke B aufsprühen, die durch die Sprühringe hindurchbewegt werden. Vorzugsweise sind acht Sprühdüsen
70 an jedem Sprühring 68 vorgesehen und in gegenseitigen Winkelabständen von 45 gleichmäßig verteilt angeordnet.
.Beim Vergleich der Sprühringe 68 in den Fig. 4 und 5 ist zu
ersehen, daß die Sprühdüsen 70 in Fig. 4 um 22,5 gegenüber
den Sprühdüsen 70 in Fig. 5 versetzt angeordnet sind. In dieser Weise unterschiedliche Sprühringe 68, wie sie in den Fig.
4 und 5 gezeigt and, sind abwechselnd angeordnet, um ein mehr verteiltes Sprühfeld auf den Blöcken B und damit eine
gleichmäßigere Kühlung derselben zu erhalten.
Kühlflüssigkeit, z.B. Wasser, wird den Sprühringen 6 8 über ein Verteilerrohr 72 zugeführt, das sich axial durch das
die Abschreckkammer bildende Gehäuse 30 hindurcherstreckt. Ein T-Rohr verbindet das Verteilerrohr 72 mit einer Haupt-
409842/0746
leitung 76. Einstellbare Rohrkxipplungen 77 verbinden die
Sprühringe 68 mit den Verteilerrohr 72 in einer solchen Weise, daß die Sprühringe 60 in vertikaler Richtung einstellbar sind,
ura die Sprühringe 6 3 konzentrisch auf Blöcke verschiedener Durchmesser ausrichten zu können, die in der Absehreckkammer
2S gekühlt v/erden sollen.
Das Wasser v/ird den Sprühringen 6 3 über ein elektromagnetisch
gesteuertes, luftbetätigtes Ventil 79 zugeführt, das öffnet,
wenn ein Block 13 in die Abschreckkariner 28 einläuft. Ein nicht
dargestellter Betätigungsschalter, der dem Fördertisch 26 zugeordnet
ist, schließt, vrenn dor Fördertisch 26 seine Vorschubbevzegung
beginnt, um den (in Fig. 3 nicht bezifferten) Elektromagnet zn erregen und dnir.it das öffnen des Ventils
und das Versprühen von 'iasser durch die Sprühringe 6S zu veranlassen.
Das Gehäuse 30 wird bis zu einem vorbestimraten Sollpegel 82
mit Wasser gefüllt und wird vorzugsweise durch eine selbsttätige Steuereinrichtung, die nachfolgend erläutert werden
wird, auf diesem Pegel gehalten, um eine Menge Wassers im
Gehäuse 2 3 zu haben, das ein Wärmeübertragungsmittel oder
eine Wärmesenke bildet, die in der Absehreckkammer 28 unterhalb
der Förderbahn der die Kammer durchlaufenden 3löcke B angeordnet ist. V/ährend des Betriebs der Abs ehre ckk amme r 28
wird V/asser fortlaufend aus derselben mittels einer Pumpe 100 über einen Ablaß 96 abgeführt und über eine Rücklaufleitung
98 wieder in das Wassernetz der Fabrikationseinrichtung zurückgeführt.
Falls der Wasserpegel in dem Gehäuse 30 auf einen vorbestimmten
Hochstpegei 34 ansteigt, v/ird. eine Alarmeinrichtung
86 Detätigt, die die Bedienungspersonen der Vorrichtung
409842/0748
veranlaßt, einen korrigierenden Eingriff vorzunehmen, indem beispielsweise die „-!enge des der Abschrec^kaiarner
zugefünrten Wassers verringert wird oder indem nicht dargestellte zusätzliche Abflüsse geöffnet werden. Natürlich
liegt es in Bereich der Erfindung, daß selbsttätige Einrichtungen vorgesehen sein können, um diese Steuerfunktionen
durchzuführen. Sollte der Viasserpegel im Gehäuse unterhalb
einen vorbestimraten Niedrigstpegel 33 abfallen, so wird dadurch
ein Schwimmerschalter 94 betätigt, der die Pumpe 100 abschaltet, bis der Wasserpsgel auf einen oberhalb des TCiedrigstpegels
88 liegenden Pegelstand angehoben ist. Ein Absaugrohr 102 erstreckt sich von der Oberseite ävs Gehäuses
30 weg und dient zum Absaugen von Dampf aus der Abschreckkammer 28.
Der Antriebsmotor 64, der mit veränderbarer Drehzahl betreibbar ist, ermöglicht es, daß die Blöcke B fortlaufend durch
die Äbschreckkammer 28 hindurchbewegt werden können, wobei die vorbestimmte Abschreckzeit als Funktion des Durchmessers
der Blöcke, der metallurgischen Eigenschaften derselben und der Temperatur verändert Worden kann. Wenn die Blöcke B aus
der Abschreckkammer 28 austreten und auf einen /ausgabeförderer
1O4 aufgegeben werden, werden sie mittels Rollen 106 Zu einem Ausgabe-Umsetztisch 108 befördert, v/o geeignete
Einrichtungen die Blöcke von dem Ausgäbeförderer 104 abnehmen
und die Blöcke auf den Ausgabetisch 108 rollen. Die homogenisierten und abgeschreckten Blöcke B sind nunmehr
für die Weiterverarbeitung oder den Versand bereit.
Es ist zu ersehen, daß hier eins neuartige,in Tandembauart
ausgeführte Vorrichtung zum Homogenisieren und Abschrecken metallischer Blöcke aufgezeigt ist, insbesondere für AIuminiumblöcke,
die nachfolgend im Strangpreßverfahren weite rver arbeitet werden sollen. Das fortlaufende und schnelle
409842/0746
2^13737
Kühlen der Blöcke, wie es in der Absehreckkammer erreicht
wird, ergibt hohe Arbeitsgeschwindigkeiten, wobei gleichzeitig Blöcke mit verbesserten metallurgischen Eigenschaften
erhalten v/erden. Darüber hinaus ergibt das gleichmäßige und gesteuerte Abkühlen, wie es mittels der kreisrunden
Sprührinne 6 8 rings um den gesamten Umfang der Blöcke
stattfindet, einen äußerst geringen Verzug der Blöcke, was darüber hinaus das nachfolgende Strangpressen der Blöcke
ebenfalls erleichtert. Diesbezüglich liegt es auch im Rahmen der Erfindung, wenn die Anordnung so getroffen wird,
daß die Blöcke sich um ihre Längsachsen drehen, während
sie durch die Abs ehre ckknr.aner 2 8 hindurchbewegt werden.
Dies kann beispielsweise dadurch erreicht v/erden, daß nan die sanduhrglasiörrnig ausgebildeten Rollen 50 in fortschreitendem
Maße rait einer besonderen Abschrägung versieht, so daß durch die Form der Rollen 50 die Blöcke B in Drehung
versetzt v/erden, während sie über die Rollen hinT;eglau.fen.
Eine solche Anordnung erleichtert das gleichmäßige Abkühlen der Blöcke noch r.iehr und verringert den Verzug der -Blöcke
noch weiter.
Obwohl vorstehend die Erfindung anhand eines einzigen
bevorzugten Ausführungsbeispiels erläutert wurde, versteht es sich, daß Abwandlungen und Weiterbildungen vorgenommen
werden können, ohne den Bereich der Erfindimg zu verlassen.
409842/0746
Claims (11)
1. Verfahren zum Erzeugen homogenisierter Metallblöcke mit
einem Verzug, der auf eine Länge bezogen, die dem 3 1/2-fachen des Durchmessers der Blöcke entspricht, bei Blöcken mit einem Durchmesser von etwa 16 mm bis 200 mm (5/S bis 3 inch) weniger äLs etwa 1,6 mm (1/16 inch) und bei Blöcken
einem Verzug, der auf eine Länge bezogen, die dem 3 1/2-fachen des Durchmessers der Blöcke entspricht, bei Blöcken mit einem Durchmesser von etwa 16 mm bis 200 mm (5/S bis 3 inch) weniger äLs etwa 1,6 mm (1/16 inch) und bei Blöcken
von etv/a 22 3 mm bis 305 mm (9 bis 12 inch) Durchmesser weniger
als etwa 2,4 mm. (3/32 inch) beträgt, gekennzeichnet durch die Schritte:
a) Erhitzen der Blöcke in einem Ofen bei einer vorbestimmten Temperatur während, einer vorbestimmten Zeitdauer, um
Gleichförmigkeit der Metallkristalle der Blöcke zu erreichen ,
Gleichförmigkeit der Metallkristalle der Blöcke zu erreichen ,
b) unmittelbar anschließend erfolgendes Fördern der Blöcke durch eine Abschreckkammer, wobei die Blöcke im wesentlichen
über den gesamten Bereich ihrer Oberfläche einem Kühlmittel ausgesetzt werden, um die Temperatur der Blöcke
in weniger als ungefähr 10 Minuten auf ungefähr 150° C
abzukühlen, und
abzukühlen, und
c) unmittelbar anschließend erfolgendes Herausbewegen der
Blöcke aus der Abschreckkammer.
Blöcke aus der Abschreckkammer.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blöcke dem Kühlmittel ausgesetzt werden, während diese fortlaufend
eine Reihe kreisrunder Sprühringe durchlaufen, wobei als Kühlmittel eine Kühlflüssigkeit im wesentlichen auf
die gesamte Umfangsflache der Blöcke gesprüht wird, um diese
gleichmäßig abzukühlen.
4 0 9842/0746
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Abschreckkammer unterhalb der Blöcke eine
Menge von als Kühlmittel dienender Kühlflüssigkeit angesammelt wird, um Wärme aus der Abschreckkammer zu absorbieren.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Blöcke aus Aluminium oder einer Aluminiurtgrundlegierung
hergestellt werden und daß die Blöcke in dem Ofen einer Temperatur von ungefähr
ungefähr
6 Std. ausgesetzt v/erden.
Ofen einer Temperatur von ungefähr 565° C (1.050° F) für
Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens zum Erzeugen homogenisierter Iletallblöcke gemäß einem der Ansprüche
1 bis 4, gekennzeichnet durch eine in Tandembauart ausgebildete
Vorrichtung mit einem Ofen (20), mit einer Fördereinrichtung (16) zum Hineintransportieren der Blöcke (B) in
den Ofen (20), mit einer zweiten Fördereinrichtung zum Hindurchbewegen
der Blöcke (B) durch den Ofen (20), mit einer dritten Fördereinrichtung (26)
zum Herausbewegen der Blöcke (B) aus dem Ofen (20) und zum Zuführen derselben zu einer Abschreckkammer (23), mit einer
eine durch die Abschreckkammer (2 8) hindurchverlaufende Förderbahn für die Blöcke (B) bildenden vierten Fördereinrichtung
(50)^ mit einer innerhalb der Ab 3 chreckk amme r (48)
angeordneten Sprühkühleinrichtung (68, 70), die die Förderbahn der Blöcke (B) umgibt, um diese im wesentlichen über
ihren gesamten Umfangsflächenbereich gleichmäßig zu kühlen,
und mit einer fünften Fördereinrichtung (104) zum Abtransport der Blöcke (B) von der Abschreckkammer (28).
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die Sprühkühleinrichtung eine Mehrzahl konzentrisch angeordneter Sprühringe (68, 70) aufweist, die in gegenseitigem
409842/0746
2A13737
AS-
Abstand längs der Förderbahn der Blöcke (B) angeordnet und so ausgebildet sind, daß die Blöcke (B) durch die
Sprühringe (6 8, 70) hindurchbewegbar sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die Sprühringe (63, 70) eine Mehrzahl, von Sprühdüsen (70)
aufweisen, die längs des inneren Umfangs d<=r Sprührince
verteilt angeordnet sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadiirch gekennzeichnet,
daß die die Abschreckkammer (2 8) durchziehende Förderbahn
bildende vierte Fördereinrichtung eine !lehrzahl von in den Zwischenräumen zwischen den Sprühringen (68, 70) angeordneten
Rollen (50) aufweist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (77) zura Einstellen der Lage der Sprühringe
(68, 70) in vertikaler Richtung, um die Sprühringe (6 8, 70) konzentrisch relativ zu Blöcken (B) verschiedener Durchmesser
ausrichten zu können.
10. Vorricntung nach einem der Ansprücne 5 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß die
die Abschreckkammer dtirchziehende Förderbahn bildende vierte
Fördereinrichtung sanduhrglasförmige Rollen (50) aufweist,die
mit je einem Kettenzahnrad (58) verbunden sind, die über eine endlose Antriebskette (62) antreibbar sind, um die Rollen
(50) für den Transport der Blöcke (B) durch die Abschreckkanuner (28) hindurch in Drehung zu versetzen.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (50) mit einer fortschreitenden Abschrägung
versehen sind, um die Blöcke (B), wenn diese über die Rollen (50) transportiert v/erden, in eine Drehung um die Längsachse
der Blöcke (B)' zu versetzen.
409842/0748
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US34462673A | 1973-03-26 | 1973-03-26 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2413737A1 true DE2413737A1 (de) | 1974-10-17 |
Family
ID=23351288
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2413737A Ceased DE2413737A1 (de) | 1973-03-26 | 1974-03-21 | Verfahren zum erzeugen homogenisierter metallbloecke und vorrichtung zum durchfuehren des verfahrens |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5026708A (de) |
AT (1) | AT341793B (de) |
CA (1) | CA1032451A (de) |
CH (1) | CH606466A5 (de) |
DE (1) | DE2413737A1 (de) |
FR (1) | FR2223463B1 (de) |
GB (1) | GB1433107A (de) |
IT (1) | IT1018634B (de) |
ZA (1) | ZA741559B (de) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ZA908728B (en) * | 1989-11-23 | 1991-08-28 | Alusuisse Lonza Services Ag | Cooling of cast billets |
DE19524176C1 (de) * | 1995-07-03 | 1996-09-26 | Daimler Benz Ag | Verfahren zum Zwischenabschrecken von aus einem Lösungs-Glühofen kommenden Leichtmetall-Gußstücken |
-
1974
- 1974-03-11 ZA ZA00741559A patent/ZA741559B/xx unknown
- 1974-03-12 CA CA194,753A patent/CA1032451A/en not_active Expired
- 1974-03-19 CH CH374474A patent/CH606466A5/xx not_active IP Right Cessation
- 1974-03-20 JP JP49032154A patent/JPS5026708A/ja active Pending
- 1974-03-21 AT AT235374A patent/AT341793B/de not_active IP Right Cessation
- 1974-03-21 DE DE2413737A patent/DE2413737A1/de not_active Ceased
- 1974-03-22 IT IT49566/74A patent/IT1018634B/it active
- 1974-03-25 FR FR7410093A patent/FR2223463B1/fr not_active Expired
- 1974-03-26 GB GB1330474A patent/GB1433107A/en not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
IT1018634B (it) | 1977-10-20 |
AT341793B (de) | 1978-02-27 |
FR2223463B1 (de) | 1977-10-07 |
AU6694074A (en) | 1975-09-25 |
ZA741559B (en) | 1975-02-26 |
JPS5026708A (de) | 1975-03-19 |
ATA235374A (de) | 1977-06-15 |
GB1433107A (en) | 1976-04-22 |
FR2223463A1 (de) | 1974-10-25 |
CA1032451A (en) | 1978-06-06 |
CH606466A5 (de) | 1978-10-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2414015A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum steuern der kuehltemperatur von warmem stahldraht | |
DE1949767B2 (de) | Vorrichtung zum Herstellen gleichmäßig dicker Schichten | |
DE60004223T2 (de) | Integrierte anlage zur herstellung von walzgut | |
DE2057005C3 (de) | Einrichtung zum Induktionshärten von im wesentlichen zylindrischen Werkstücken länglicher Form | |
DE2623667A1 (de) | Verfahren und einrichtung zum herstellen von stranggussprofilen | |
DE2420347C3 (de) | Vorrichtung zur Herstellung von Kupferdraht | |
DE2618168C3 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von wärmereflektierendem Glas | |
DE3034528C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Abkühlen von warmgewalztem Draht | |
DE2413737A1 (de) | Verfahren zum erzeugen homogenisierter metallbloecke und vorrichtung zum durchfuehren des verfahrens | |
DE3039154C2 (de) | Vorrichtung zur direkten Wärmebehandlung von warmgewalztem Stahldraht | |
DE60310106T2 (de) | Abkühlvorrichtung für stahlband | |
DE3023571C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Abkühlen von Bandstahl | |
EP4214010A1 (de) | Verfahren und sprüheinrichtung zur thermischen oberflächenbehandlung eines metallischen produkts | |
DE2642099B2 (de) | Durchlaufinduktionsofenanlage zum Erwärmen von metallischen Werkstücken | |
DE2548116C3 (de) | Vorrichtung zum Abschrecken eines erwärmten Metallrohres | |
DE10043562C2 (de) | Verfahren zur Wärmebehandlung von Strangpreßprofilen | |
DE3306496C2 (de) | ||
DE2729931A1 (de) | Anlage zur kontinuierlichen thermischen behandlung von walzblechen | |
DE2143536A1 (de) | Vorrichtung zur Erzielung einer gleichmäßigen Abkühlung in einem Härtebad | |
DE3013557C2 (de) | Vorrichtung zur Herstellung einer kristallinen Hochofenschlacke | |
DE2703852C3 (de) | Vorrichtung zum Kühlen der Innenfläche eines zur Vertikalen geneigt geführten Metallrohres | |
DE2605826A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum patentieren von stahldraehten | |
DE3326657A1 (de) | Stranggiessmaschine sowie verfahren zum stranggiessen von metall | |
DE3050367C1 (de) | Verfahren und Einrichtung zur Waermebehandlung eines langen bewegten Erzeugnisses | |
DE3808258C2 (de) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OD | Request for examination | ||
8131 | Rejection |