DE2433844A1

DE2433844A1 - Cooling of material leaving a continuous furnace - suitable for cooling steel bars by air or water sprays or by immersion

Info

Publication number: DE2433844A1
Application number: DE2433844A
Authority: DE
Inventors: Erwin Dipl Ing Rottmann
Original assignee: Kloeckner Werke AG
Current assignee: Kloeckner Werke AG
Priority date: 1974-07-15
Filing date: 1974-07-15
Publication date: 1976-01-29
Also published as: DE2433844C3; DE2433844B2

Abstract

Device for controlling temp. in the treatment of matl. leaving a continuous heat-treatment plant, where the matl. is fed in as a single layer or individually esp. material which is rotationally symmetric and of uniform dia. such as steel bars, tubes etc. which are subjected to water or air forced through nozzles on distributor pipes. The novelty is that the nozzles are constructed to provide flat streams, and can be adjusted on their axes to a limited extent w.r.t. each other, and the amt. of spray can be adjusted by pressure-regulating valves. The streams or sprays pref. hit the work at an angle below 45 degrees and mixts. of air and water can be used, or quenching is by immersion. Cooling process is used e.g. in the heat-treatment of steel with various, controlled cooling rates.

Description

Vorrichtung zur gesteuerten Tomperaturführung von wärmezubehandelndem Material Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur gesteuerten Temperaturführung zum Behandeln von aus einer Durchlauf-Wärmebehandlungsanlage austretendem, einlagig oder einzeln beschicktem und gestrecktem Behandlungsgut, das insbesondere rotationssymmetrisch ist und einen gleichmäßigen Durchmesser aufweist, wie Stabstahl, Rohre o.dgl., wobei das kontinuierlich geförderte Behandlungsgut mittels Düsen an Druckwassorvert-eilerrohren bzw. Proßluftvertoilerrchren beaufschlagbar ist.Device for the controlled temperature control of heat to be treated Material The present invention relates to a device for controlled temperature control for treating single-layer exiting from a continuous heat treatment system or individually loaded and stretched items to be treated, which in particular are rotationally symmetrical Is and has a uniform diameter, such as steel bars, pipes or the like., wherein the continuously conveyed material to be treated by means of nozzles on pressurized water distributor pipes or Proßluftvertoilerrchren can be acted upon.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung dieser Art zu schaffen, die vielseitige Verwendung erlaubt und bei der die Oberfläche des Behandlungsguts möglichst gleichmäßig gekühlt werden kann und die eine kontinuierliche Verfahrensweise erlaubt.The object of the present invention is to provide a device for this To create a type that allows versatile use and in which the surface of the The material to be treated can be cooled as evenly as possible and the one continuous Procedure allowed.

Gegenstand der Erfindung ist daher eine Vorrichtung der eingangs genannten Art, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Düsen als Flachstrahldüsen ausgebildet sind, die eine geringfügige Anstellung llm ihre eigene Achse gegeneinander aufweisen, wobei die aus den Düsen austretende Menge an Sprühmittel mittels Druckregulierventilen steuerbar ist.The invention therefore relates to a device of the type mentioned at the beginning Type, which is characterized in that the nozzles are designed as flat jet nozzles are that have a slight adjustment llm their own axis against each other, wherein the amount of spray emerging from the nozzles by means of pressure regulating valves is controllable.

Auf grund der vorgeschlagenen Anstellung der Flachstrahldüsen erfolgt Beine Uberlagerung zwischen den einzelnen aus den Düsen austretenden Strahlen, so daß Beeinträchtigungen der einzelnen Strahlen durch benachbarte vermieden werden und überall eine- gleichmäßige Abkühlung gewährleistet wird, so daß Srannungsungleichgewichte ausgeschaltet werden können. Die Düsen sind vorzugsweise derart angeordnet, daß die austretenden Strahlen mit einem Winkel unterhalb von 450 auf das Behandlungegut auftreffen. Die Düsen können insbesondere ober- und unterhalb des Behandlungsgutes an Verteilerrohren angeordnet sein, die gegebenenfalls mehrfach hintereinander angeordnet sind. Zweckmäßigerweise sind die Verteilerrohre vertikal verstellbar und können gegebenenfalls einen Rahmen bilden und einzeln mittels Druckregulierventilen einregulierbar sein. Die Flachstrahldüsen sind insbesondere Zweistoffdüsen, wobei das aus den Düsen austretende Mengenverhältnis zwischen Luft und Wasser mittels Druckregulierventilen steuerbar ist. Hierzu kann in der Zuleitung zu den Verteilerrohren eine lasser-Luft-Nischeinrichtung angeordnet sein, jedoch läßt sich ein besonders gutes Dosieren der Mengenverhältnisse durch Nischen von Wasser und Luft in den Düsen selbst erreichen.On the basis of the proposed adjustment of the flat jet nozzles Legs superposition between the individual jets emerging from the nozzles, so that the impairment of the individual rays by neighboring ones is avoided will and uniform cooling is guaranteed everywhere, so that stress imbalances can be switched off. The nozzles are preferably arranged such that the exiting rays at an angle of less than 450 on the material to be treated hit. The nozzles can in particular above and below the item to be treated be arranged on manifolds, which are optionally arranged multiple times one behind the other are. Appropriately, the distribution pipes are vertically adjustable and can if necessary, form a frame and can be regulated individually by means of pressure regulating valves be. The flat jet nozzles are, in particular, two-substance nozzles, the one consisting of the nozzles Exiting quantity ratio between air and water by means of pressure regulating valves is controllable. For this purpose, a lasser-air niche device can be installed in the supply line to the distributor pipes be arranged, but can be a particularly good metering of the proportions by mixing water and air in the nozzles themselves.

Die Vorrichtung kann insbesondere an einem in ein Härtebecken absenkbaren Rollgang befestigt sein, wobei das Härtebecken zwockmäßigerweise an eine kältemaschine angeschlossen ist und mit einer Umwälzpumre ausgerüstet sein kann, während gegebenenfalls ein von dem Wasser der Kältemaschine gespeister Düsenstock am Boden des Härtebeckens angeordnet ist, dessen-Düsen insbesondere schräg zum Behandlungsgut angestellt sind. Ferner kann das Härtebecken mit Wirblern versehen sein, die in gleichen Sinne wie das durch Umwälzpumpen umgewälzte Härtewasser arbeiten.The device can in particular be lowered into a hardening basin Be attached to the roller table, the hardening basin being connected to a refrigeration machine is connected and can be equipped with a circulation pump, while optionally a nozzle assembly fed by the water from the refrigeration machine at the bottom of the hardening basin is arranged, whose nozzles are employed in particular at an angle to the material to be treated. Furthermore, the hardening basin can be provided with swirlers in the same sense as the hardness water circulated by circulation pumps work.

Eine derartige Vorrichtung ist relativ billig und kann leicht bei vorhandenen Härte anlagen nachträglich eingebaut werden. Sie ermöglicht eine Vergleichmäßigung und Intensivierung der Wasserabschreckung bzw. eine Vermeidung von Fehlern bei der Wassorhürtung, wie Verzug1 Risse bzw. -vJeichfleckigkeit und ermöglicht eine kontinuierliche Verfahrensweise. Sie kann-zum Normalisieren, BG-Gluhen, zum gesteuerten abkühlen unter Vermeidung von Anlaßsprödigkeit oder zur Wärme ableitung nach dem Rekristallisationsglühen und Lösungsglühen. zur Wiederherstellung der Korrosionsbeständigkeit von Werkstücken dienen.Such a device is relatively inexpensive and can easily be used in existing hardening systems can be retrofitted. It enables equalization and intensification of the water deterrent or avoidance from Errors in the watertightness, such as warpage1 cracks or -vJeichfleckigkeit and possible a continuous process. You can-to normalize, BG-glow, to controlled cooling while avoiding temper brittleness or for heat dissipation after recrystallization and solution heat treatment. to restore corrosion resistance of workpieces.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der beigefügten Abbildungen näher erläutert.The invention is illustrated below with reference to the accompanying figures explained in more detail.

Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung in Seitenansicht. Fig. 1 shows a device according to the invention in side view.

Fig. 2 ist ein senkrechter Querschnitt durch die Vorrichtung von Fig. 1. FIG. 2 is a vertical cross-section through the device of FIG Fig. 1.

Fig. ffi zeigt eine Deilansicht der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung. FIG. 1 shows a detail view of the device shown in FIG. 1.

Fig. 4 ist eine Frontansicht der in Fig. 3 gezeigten Einzelheit, Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform der in Fig. 3 gezeigten Einzelheit. Fig. 4 is a front view of the detail shown in Fig. 3; FIG. 5 shows a further embodiment of the detail shown in FIG.

Fig. 6 ist eine Frontansicht der in Fig. Fig. 6 is a front view of the Fig.

5 gezeigten Einzelheit. 5 detail shown.

In Fig. 1 ist ein Rollenherddurchlaufofen 1 (bzw. eine Schweiß-/Glühanlage) mit seinem Austrittsende dargestellt, der mit Rollen 2 ausgerüstet ist, auf denen das wärmezubehandelnde Gut (das in Fig. 1 nicht dargestellt ist), etwa Stabstahl, Rohre o. dgl. kontinuierlich auf einen Abschreckrollgang 5 befördert wird, der Rollen 6 aufweist, die über ein Getriebe 4 angetrieben werden, wobei der Abschreckrollgang 5 an das Getriebe für die Rollen 2 des Ofens 1, beispielsweise ein PIV-Getriebe, angekuppelt werden kann. Der Rollgang 5 ist in einer Rahmenkonstruktion 7 angeordnet, die auch das Getriebe 4 für den Rollgang trägt.In Fig. 1, a continuous roller hearth furnace 1 (or a welding / annealing system) shown with its exit end, which is equipped with rollers 2 on which the good to be heat treated (which is not shown in Fig. 1), such as steel bars, Tubes or the like is continuously conveyed onto a quenching roller table 5, the rollers 6, which are driven via a gear 4 be, where the Quenching roller table 5 to the gear for the rollers 2 of the furnace 1, for example a PIV gearbox, can be coupled. The roller table 5 is in a frame construction 7 arranged, which also carries the gear 4 for the roller table.

Über die gesamte Länge des Hollgangs 5 sind Verteilerrohre 8 angeordnet, von denen jeweils zwei einen Rahmen 9 bilden können, und die zwischen den Rollen 6 des Rollgangs 5 derart angeordnet sind, daß sich das Behandlungsgut 3 im wesentlichen in der Mitte durch deu Rahmen 9 hindurchbewegt. Die Verteilerrohre 8 sind mit Blachstrahldüsen 10 ausgerüstet, die eine geringfügige Anstellung um ihre eigene Achse gegeneinander aufweisen, so daßsich die aus den Düsen 10 austretenden Flachstrahlen 11 nicht gegenseitig beeinträchtigen können. Die jeweiligen aus den Verteilerrohren 8 bestehenden Rahmen 9 sind bei Fig. 3 und 4 beidseitig an eine ein Luft-Wasser-Gemisch führende Leitung 12 angeschlossen, wobei die Luft unter Druck in einer Luftvorlage 13 und das Wasser in einer Wasservorlage 14 geführt und vor dem Eintritt in die Zuleitungen 12 zu den jeweiligen Rahmen 9 ein Wasser-Luft-Gemisch in einer Mischeinrichtung erzeugt wird, die bei -Fig. 3-bzw. 4 aus einer Injektordüse 15 besteht, die von der Luftvorlage 13 durch die Wasservorlage 14 in die Zuleitung 12 unter Freilassung eines Ringspaltes zu den Wanden der Zuleitung 12 geführt ist. Die einzelnen Rahmen 9 können durch Ventile 16 separat zu- oder abgeschaltet werden. Außerdem können die oberen und unteren Verteilerrohre der jeweiligen Rahmen 9 durch Ventile 17 unterschiedlich entspreehend den individuellen Erfordernissen beaufschlagt werden. Luft- und Wasserdruck werden an der jeweiligen Totlage 13 bzw. 14 mit einem Luftdruckminderventil 18 bzw Wasserdruckminderventil 19 einreguliert.Distribution pipes 8 are arranged over the entire length of the Hollgang 5, two of which can form a frame 9, and those between the rollers 6 of the roller table 5 are arranged such that the material to be treated 3 is essentially moved through the frame 9 in the middle. The distribution pipes 8 are equipped with flat jet nozzles 10 equipped, which a slight adjustment on their own axis against each other so that the flat jets 11 exiting from the nozzles 10 are not mutually exclusive can affect. The respective frames consisting of the distribution pipes 8 9 are in Fig. 3 and 4 on both sides of a line leading to an air-water mixture 12 connected, the air under pressure in an air reservoir 13 and the water guided in a water reservoir 14 and before entering the feed lines 12 to the respective frame 9 generates a water-air mixture in a mixing device becomes that at -Fig. 3 or 4 consists of an injector nozzle 15, which is from the air template 13 through the water seal 14 into the supply line 12 leaving an annular gap free is led to the walls of the supply line 12. The individual frames 9 can through Valves 16 can be switched on or off separately. Also, the top and lower manifolds of the respective frame 9 by valves 17 different according to the individual requirements. Air and water pressure are at the respective dead center 13 or 14 with an air pressure reducing valve 18 or Adjusted water pressure reducing valve 19.

Die sich nicht gegenseitig überlagernden aus den Düsen 10 austretenden Strahlen 11 treffen aufgrund einer entsprechenden Einstellung der Düsen 10 gegenüber dem Behandlungagut 3 mit einem Winkel von weniger als L50 auf das Behandlungsgut. Spritzwinkel und Spritzdruck sind wichtig.für den sich einstellenden Wärmeübergangskoeffizienten und stehen in einer gewissen Wechselwirkung.Those emerging from the nozzles 10 that do not overlap one another Jets 11 hit due to a corresponding setting of the nozzles 10 opposite the item 3 to be treated at an angle of less than L50 on the item to be treated. Spray angle and spray pressure are important for the resulting heat transfer coefficient and are in a certain reciprocal relationship.

Der Spritzwinkel muß flach ausgebildet sein, damit kein Wasserrückstau und somit eine Wassererwärmung eintreten kann, während der Spritzdruck so groß sein muß, daß keine Dampfblasen hängenbleiben. Je größer der Spritzwinkel ist, desto kleiner muß der Spritzdruck sein. Wasserrückstau und anhaftende Dampfblasen bedingen ungleiche Wärmcabfuhr und damit ungleiche Gefügeausbildung, Spannungsungleichgewicht und beim Härten Weichfleckigkeit, so daß derartiges vermieden werden muß.The spray angle must be flat so that there is no water backlog and thus water heating can occur while the injection pressure is so great must so that no steam bubbles get stuck. The larger the spray angle, the more the injection pressure must be smaller. Cause water backlog and adhering steam bubbles unequal heat dissipation and thus unequal structure formation, stress imbalance and soft blotchiness upon curing, so that such must be avoided.

Die Rahmen 9 sind an Halterungen 20 angebracht, mittels derer die Rahmen in ihrer Höhe verstellt werden können, um den Abstand der Düsen von der Oberfläche des Behandlmngsguts 3 entsprechend den jeweiligen unterschiedlichen Materialstärken anpassen zu können. Zu diesem Zweck können die Rahmen 9 in den senkrechten Abschnitten flexible Leitungen o. dgl. aufweisen.The frames 9 are attached to brackets 20, by means of which the Frame can be adjusted in height to match the distance of the nozzles from the surface of the material to be treated 3 according to the respective different material thicknesses to be able to customize. For this purpose, the frame 9 in the vertical sections have flexible lines or the like.

Der Rollgang 3 ist oberhalb eines Wasserhärtebeckens 21 angeordnet und kann in dieses beispielsweise hydraulisch mittels entsprechender Xolbenzylindereinheiten, die an dem Rahmen 7 angreifen, abgesenkt werden. Auf dem Boden des Wasserhärtebeckens 21 kann ein Düsenstock 23 mit Düsen 24 fest installiert sein, wobei die Düsen 24 in einem Winiçel zur Wasseroberfläche ausgerichtet sind. Das Wasserhärtebecken 21 wird vorzugsweise an eine Kältemaschine angeschlossen, die das wasser auf eine Temperatur unter 10°C, insbesondere auf 4°C kühlt, während eine ständige Umwälzung des im Wasserhärtebecken 21 befindlichen Wassers mittels einer Umwälzpumpe vorgenommen wird. Außerdem können auf der Länge des Wasserbeckens Wirbler angebracht sein, die sich von dem Rahmen 7 in das Wasser erstrecken. Diese Wirbler arbeiten vorzugsweise im gleichen Sinne wie das durch die Umwälzpumpe umgewälzte Härtewasser. Der am Boden des Wasserhärtebeckens 21 angeordnete Düsenstock wird vorzugsweise mit Wasser gespeist, das von der Eältemaschine stammt, wobei dieses Wasser durch die Düsen 24 auf das Behandlungsgut gerichtet wird. Um ein Absenken der Rahmen 9 zu ermöglichen, ist in der Zuleitung 12 zu den Rahmen ein flexibles Leitungsstück 25 vorgesehen.The roller table 3 is arranged above a water hardness basin 21 and can be inserted into this, for example, hydraulically by means of corresponding piston cylinder units, which act on the frame 7, are lowered. On the bottom of the water hardness basin 21, a nozzle assembly 23 with nozzles 24 can be permanently installed, the nozzles 24 are aligned in a Winiçel to the water surface. The water hardness basin 21 is preferably connected to a refrigeration machine that brings the water to a certain temperature below 10 ° C, especially to 4 ° C, while a constant upheaval of the water in the water hardness basin 21 made by means of a circulation pump will. In addition, swirlers can be attached along the length of the water basin extend from the frame 7 into the water. These swirlers work preferentially in the same sense as the hard water circulated by the circulation pump. The one on the ground of the water hardness basin 21 arranged nozzle assembly is preferably fed with water, that comes from the Eältmaschine, this water through the nozzles 24 on the Material to be treated is directed. To enable the frame 9 to be lowered A flexible line piece 25 is provided in the supply line 12 to the frame.

Bei der in Fig. 5 und 6 dargestellten Ausf2hrungsform sind die Rahmen 9 mit Zweistoffflcchstrahldüsen 10 besetzt, wobei die Rahmen aus einer Doppelrohrverbindung bestehen, bei der das eine Verteilerrohr 8' wasserführend und das andere Verteilerrohr 8?t luftführend ist. Die Vermischung von Wasser und Luft geschieht in der Düse 10.In the embodiment shown in FIGS. 5 and 6, the frames are 9 with two-material flat jet nozzles 10, the frame being made of a double pipe connection exist, in which one distributor pipe 8 'carries water and the other distributor pipe 8? T is air-conducting. The mixing of water and air takes place in the nozzle 10.

Die Einstellung des Mengenverhältnisses zwischen asser und liuft geschieht mittels der Ventile 16, während Ober-und Unterrahmen mittels der Ventile 17 individuell be-.aufschlagbar sind.The setting of the quantity ratio between water and air is done by means of the valves 16, while the upper and lower frames by means of the valves 17 individually are chargeable.

Eine derartige Vorrichtung kann zur Wasserhärtung, bei der im allgemeinen die Gefahr einer ungleichen Härteverteilung, eines Spannungsungleichgewichts und - in Verbindung mit Oberflächen- und/oder Innenfehlern-- das Risiko der Entstehung von S)pannungsrissen besonders groß ist, verwendet werden, indem der Rollgang 5 vom PIV-Antrieb des Ofens 1 abgekuppelt wird, das Behandlungsgut mit hoher Geschwindigkeit auf den Rollgang 5 gefahren und zusammen mit diesem ins Wasserhärtebecken 21 abgesenkt wird Die Düsen 10 werden in diesem P-alle als binstoffflachstrahldüsen verwendet, die mit hohem Wasserdruck beaufschlagt werden, so daß eine Verkürzung der Dampfmantelphase erreicht und damit Weichfleckigkeit, ungleiche Gefüge ausbildung und asgmmetrische Spannungszustände, die die Rissbildung begünstigen, weitgehend vermieden werden, zumal die Abschreckung durch das aus den Düsen 24 des Düsenstocks 23 austretende Wasser und durch Wirbler ergänzend unterstützt werden kann. Die Abschreckung kann aber auch nur durch das Wasser im Wasserhärtebecken 21 und durch die Düsen 24 des Düsenstocks 23 gegebenenfalls unter zusätzlicher Verwendung der Wirbler erfolgen. Läßt die Länge des Behandlungsguts 3 ein Absenken ins Wasserhärtebecken 21 nicht mehr zu, kann bei nicht zu hoher kritischer Abkühlgeschwindigkeit des jeweiligen Werkstoffs die Härtung außerhalb des Wasserhärtebeckens 21 auf dem Rollgang 5 mittels der Flachstrahldüsen 10 erfolgen.Such a device can be used for water hardening, in general the risk of an uneven distribution of hardness, a stress imbalance and - in connection with surface and / or internal defects - the risk of occurrence of S) stress cracks is particularly large, can be used by the roller table 5 is uncoupled from the PIV drive of the furnace 1, the material to be treated at high speed moved onto the roller table 5 and lowered into the water hardness basin 21 together with it The nozzles 10 are in this P-all as binary flat jet nozzles used, which are subjected to high water pressure, so that a shortening of the steam jacket phase achieved and thus soft spots, uneven structure formation and asymmetrical Stress states that favor the formation of cracks are largely avoided, especially since the deterrence caused by the emerging from the nozzles 24 of the nozzle assembly 23 Water and can be supplemented by whirlers. The deterrent can but also only through the water in the water hardness basin 21 and through the nozzles 24 of the Nozzle assemblies 23 optionally take place with the additional use of the vortex. If the length of the material to be treated 3 does not allow it to sink into the water hardness basin 21 more, can with not too high a critical cooling rate of the respective Material the hardening outside of the water hardness basin 21 on the roller table 5 by means of the flat jet nozzles 10 take place.

Die beschriebene Vorrichtung läßt sich ferner beim Rekristallisations- und zum Lösungsglühen verwenden. So muß beim kontinuierlichen Schweißen von an sich Xorrosionsbeständigen Werkstücken, insbesondere von Rohren, eine Rekristallisations- und eine Lösungsglühung nachgeschaltet werden, um die durch Kaltverformung (beim Einformen, Kalibrieren und Richten in der RohrstraBe und bei der Schweißgratentfernung nach dem Schweißen) bzw.The device described can also be used in the recrystallization and use for solution heat treatment. This is a must for continuous welding Xorrosion-resistant workpieces, especially pipes, a recrystallization and a solution annealing can be installed afterwards in order to avoid the cold working (at Forming, calibrating and straightening in the pipe line and when removing weld burrs after welding) or

durch das Schweißen verlorengegangene Plastizität und Xorrosionsbeständigkeit wieder herzustellen. Wegen der schlechten Wärmeleitfähigkeit dieser korrosionsbeständigen Stähle und zur Vermeidung von Grobkornbildung wird hier zweckmäßigerweise eine Induktionsglüiianlage eingesetzt, die die Möglichkeit bietet, die Werkstücke mit gleicher Vorschubgeschwindigkeit durch die Schweiß- und Glühanlage und anschließend auf den Rollgang 5 zu führen.Plasticity and corrosion resistance lost by welding restore. Because of the poor thermal conductivity of this corrosion-resistant For steels and to avoid coarse grain formation, an induction annealing system is expediently used here used, which offers the possibility of the workpieces with the same feed rate through the welding and annealing system and then to the roller table 5.

wo das Behandlungsgut mittels der Düsen 10 die erforderliche schnelle Abkühlung erfährt, so daß die geforderten Eigenschaften wie Korrosionsbeständigkeit nicht verlorgengehen und der Froduktionstakt nicht gestört wird, da kontinuierlich gearbeitet werden kann.where the material to be treated by means of the nozzles 10 the required fast Cooling undergoes, so that the required properties such as corrosion resistance do not get lost and the production cycle is not disturbed because it is continuous can be worked.

Ferner kann die Vorrichtung zum SG-Glühen verwendet werden, bei dem dem Behandlungsgut ein bestimmtes Gefüge, nämlich Ferrit plus (zeilenfreier) lamellarer Perlit, gegeben werden soll. Hierbei werden in vielen Fällen - falls eine kontinuierliche Umwandlung bz=U..eine isotherme Umwandlung innerhalb des Durchlaufofens wegen der zu befürchtenden Zeiligkeit und eventuell zu befürchtender Weichglühgefügebestandteile nicht durchgeführt werden können - zwei Öfen benötigt, und zwar ein Austenitisierungsofen und ein Ofen zur Durchführung der isothermen Umwandlung in die Perlitatufe. lTach dem Austenitisieren bzw. vor dem Umchargieren von einem Ofen in den anderen muß bei einer lagenweisen Abkühlung an ruhender Luft mit dem Auftreten von unerwünschter Zeiligkeit und mit Anteilen von Glühgefüge gerechnet werden, während jedoch bei Abkühlung des Behandlungsguts auf dem Rollgang 5 mittels der Düsen 10 dieses nach dem Hochgfühen sehr schnell und gezielt auf die Nachglühtemperatur überall gleichmäßig abgekühlt werden kann, so daß sowohl Zeiligkeit als auch Härtegefüge vermieden werden können, da die Abkühlung durch Zu- bzw. Abschalten einzelner Rahmen 9 und Steuerung von Menge und Mengenverhältnis des aus den Düsen 10 austretenden Sprühmittels die Abkühlung gesteuert vorgenommen werden kann.Further, the SG annealing apparatus can be used in which the material to be treated a certain structure, namely ferrite plus (line-free) lamellar Perlite, to be given. In many cases - if a continuous Conversion bz = U..an isothermal conversion within the continuous furnace because of the Latency to be feared and possibly soft glow structure components to be feared cannot be carried out - two furnaces are required, namely an austenitizing furnace and a furnace for carrying out the isothermal conversion to the pearlite stage. ltach austenitizing or before reloading from one furnace to the other in the case of layer-by-layer cooling in still air with the occurrence of undesirable Lines and proportions of annealing structure can be expected, while, however, at Cooling of the material to be treated on the roller table 5 by means of the nozzles 10 after this to get up very quickly and targeted to the afterglow temperature evenly everywhere can be cooled, so that both lines and hardness structure are avoided can, as the cooling by connecting or disconnecting individual frames 9 and control of the amount and proportion of the spray emerging from the nozzles 10 the Cooling can be made controlled.

Die Vorrichtung kann auch dazu verwendet werden, bei BehandlNrngsgut, das für Anlaßsprödigkeit anfällig ist, wie Mangan- und Nickel-Chrom-kaltige Stähle, ein zu langsames Abkühlen in einem bestimmten Temperaturbereich, bei dem mit dem Auftreten von Sprödigkeit zu rechnen ist, zu vermeiden, indem die Stähle im Anschluß an die Värmebehendlung schroff abgekühlt werden, wobei natürlich die notwendige Wärmeabfuhr dem Querschnitt des stangen-oder rohrförmigen Behandlungsgutes und der Beschickungsdichte angepaßt werden sollte, um nicht ein unnotiges Naß von Abkühlspannungen zu erzeugen. Hierzu eignet sich zwar prinzipiell eine Abschreckung in einem einem Glühofen nachgeschalteten Wasserbad, jedoch wird hierdurch die ansonsten kontinuierliche Förderung des Behandlungsgutes unterbrochen und erlaubt keine Abstimmung der Abschreckgeschwindigkeit an die jeweilige Beschickungsdichte, wodurch Kapazitäts- und-Qualitätseinbußen erhalten werden und gegebenenfalls eine zusätzliche Entspannungsbehandlung nachzuschalten ist, wohingegen diese Nachteile mittels der Abkühlung durch die aus den Düsen 10 austretenden Strahlen 11 vermieden werden.The device can also be used to which is prone to temper brittleness, such as manganese and nickel-chromium cold steels, too slow cooling in a certain temperature range at which with the Occurrence of brittleness is to be expected to be avoided by connecting the steels to be abruptly cooled to the heat treatment, whereby of course the necessary heat dissipation from the cross section of the rod-shaped or tubular item to be treated and the loading density should be adjusted to avoid unnecessary wetness To generate cooling stresses. In principle, a deterrent is suitable for this in a water bath downstream of an annealing furnace, but this otherwise reduces the continuous conveying of the material to be treated is interrupted and does not allow coordination the quenching speed to the respective feed density, whereby capacity and quality losses are obtained and, if necessary, an additional relaxation treatment is to be connected downstream, whereas these disadvantages by means of the cooling through the off the jets 11 exiting the nozzles 10 can be avoided.

Auch läßt sich die Vorrichtung beim Nornalisieren zum Abkühlen des Behandlungagutes bis unterhalb des Umwandlungs- oder Ar1-Punktes verwenden, so daß keine Gefügeumwandlung mehr erfolgt. Hierbei ist die Abkühlung so zu steuern, daß ein gewisses Anheben der Streckgrenze und Festigkeit erfolgt, ohne daß die Zähigkeit beeinträchtigt wird und Härtungsgefüge auftritt. Insbesondere ist die Vorrichtung vorteilhaft bei Chargen, die aufgrund ihrer metallurgischen und verformungstechnischen Vorgeschichte sowie hinsichtlich ihrer Analysenbeschaffenheit nicht die Voraussetzungen mitbringen, die erforderlich sind, um durch die vorgeschriebene Nor-.malisierungsbehandlung an ruhender Luft das gewünschte Gefüge und die notwendigen mechanischen Eigenschaften einzustellen. So fallen hierbei z.B. bei tberwiegen der weichen Gefügebestandteile zu niedrige Festigkeiten an, was :zum Verwerfen oder Abwerten der Chargen führt.The device can also be used during normalization to cool the Use treatment agutes below the transformation or Ar1 point so that no more structural transformation takes place. Here, the cooling is to be controlled so that a certain increase in the yield strength and strength takes place without affecting the toughness is impaired and hardening structure occurs. In particular, the device is advantageous for batches that are due to their metallurgical and deformation-related properties Prehistory and with regard to the nature of the analysis do not meet the requirements Bring with you what you need to go through the prescribed normalization treatment the desired structure and the necessary mechanical properties in still air to adjust. In this case, for example, the soft structural components predominate Too low strengths, which: leads to discarding or devaluing the batches.

Durch entsprechende Steuerung der Abkühlung auf dem Rollgang 5 mittels der Düsen 10 können jedoch das-geünschte Cefüge und die notwendigen mechsnischen Eigenschaften eingestellt erden, ohne daß Härtegefüge auftritt.By appropriately controlling the cooling on the roller table 5 by means of of the nozzles 10, however, can do the desired Cefuge and the necessary Mechnic properties are set without a hardness structure occurring.

Abgesehen vom Wasserhärten ist der eine stufenlose Ge-Schwindigkeitsregelung erlaubende FIV-Antrieb des Ofens an den Rollgang n gekuppelt, so daß das Behandlungsgut im Ofentakt durch die Vorrichtung läuft, um dort gesteuert abgekühlt zu werden. Beim Rekristallisations-und Lösungsglühen wird vorzugsweise mit reinem Wasser gearbeitet, das durch die Düsen 10 versprüht wird, um Karbidausscheidungen zu unterdrücken. Demgegenüber ist es bei BG-Glühungen bei dünneren Querschnitten des Behandlungsgutes unter Umständen notwendig, ein Wasser-Luft-Gemisch zu verwenden, um die isotherme Umwandlungstemperatur zu erreichen. Hierbei hat es sici als vorteilhaft herausgestellt, wenn der Luftdruck nicht weseitlich über dem anstehenden Wasserdruck liegt. Dagegen ist es beim Normalisieren und beim Anlassen unter Vermeidung von Anlaßaprödigkeit erforderlich, daß Luft und Wasser in einer größeren Variationsbreite miteinander vermischt werden können, um die Abkühlwirkung den speziellen Erfordernissen anzupassen. Hierbei ist auch eine stärkere Rücksichtnahme auf den Querschnitt des Behandlungsgutes erforderlich. Hierzu eignet sich insbesondere die in den Fig. 5 und 6 dargestellte Ausführungsform der Rahmen 9. Nachbehandlungen des Behandlungagutes können durch die gesteuerte und über den gesamten Umfang gleichmäßig erfolgende Abkühlung vermieden und das Ausschussrisiko erheblich verringert werden.Apart from water hardening, this is a stepless speed control permitting FIV-drive of the furnace coupled to the roller table n, so that the material to be treated runs through the device at the furnace cycle in order to be cooled there in a controlled manner. For recrystallization and solution annealing, pure water is preferably used, which is sprayed through the nozzles 10 to suppress carbide precipitates. In contrast, it is with BG annealing with thinner cross-sections of the material to be treated it may be necessary to use a water-air mixture to ensure isothermal To achieve transition temperature. Here it has proven to be advantageous if the air pressure is not significantly higher than the existing water pressure. Against it it is when normalizing and when starting while avoiding indolence required that air and water in a greater range of variation with each other can be mixed in order to adapt the cooling effect to the special requirements. There is also greater consideration here for the cross-section of the item to be treated necessary. The one shown in FIGS. 5 and 6 is particularly suitable for this purpose Embodiment of the frame 9. Follow-up treatments of the items to be treated can be carried out by the controlled and evenly occurring cooling over the entire circumference is avoided and the risk of rejects can be significantly reduced.

Beispiel 1 Ein Stabstahl mit einem Durchmesser von 170 mm und einer Zusammensetzung von 0,17 Gew.-'a' C, 0j'4 Gew.-% Si, 1,11 Gew.-% Mn, Rest Fe soll derart normalisiert werden, daß ein Ferrit-Perlit-Gefüge mit einer Streckgrenze # 32 kg/mm2 und einer Festigkeit von 52 - 60 kp/mm² erhalten wird.Example 1 A bar steel with a diameter of 170 mm and a Composition of 0.17 wt .-% 'a' C, 0j'4 wt .-% Si, 1.11 wt% Mn, remainder Fe should be normalized in such a way that a ferrite-pearlite structure with a Yield strength # 32 kg / mm2 and a strength of 52-60 kg / mm2 is obtained.

mierzu wurde das Behandlungsgut in einem Ofen bei 900°C austenitisiert.For this purpose, the material to be treated was austenitized in an oven at 900 ° C.

Bei Abkühlung an ruhender Luft und an einem einzelnen Stabstahl gemessen, wurde eine Abkühlunggeschwindigkeit von 7,0 - 7,50 0/min erreicht. Chargiert wurden aber fünf Stabstähle nebeneinanderliegend (d.h. pro Lage), so daß die mittlere Abkühlgeschwindigkeit an ruhender Luft noch weiter ab sank. Hierbei ergab sich ein Ferrit-Perlit-Gefüge mit einer zu niedrigen Streckgrenze von 30,3 kp/mm² und ciner ebenfalls zu niedrigen Festigkeit von 49,8 kp/mm². Die geforderten Jerte konnten also nicht erreicht werden.When cooling in still air and measured on a single steel bar, a cooling rate of 7.0-7.50 0 / min was achieved. Were charged but five steel bars lying next to each other (i.e. per layer), so that the average cooling rate sank even further in still air. This resulted in a ferrite-pearlite structure with too low a yield strength of 30.3 kp / mm² and ciner too low Strength of 49.8 kgf / mm². The required values could therefore not be achieved.

Bei Behandlung mittels der in den Fig. 1 - 4 dargestell--ten Vorrichtung trat der Stabstahl aus dem Ofen mit einer Geschwindigkeit von 12,85 m/h aus. Um den geinsch--ten Effekt zu erzielen, wurden zwischen den Rollen des Rollgangs vom Ofenaustritt beginnend über eine Länge von 5 m insgesamt zehn Rahmen bzw. zehn Düsenstockpaare in Funktion gesetzt, die mit einem Wasserdruck von 2 atü und einem Luftdruck von 2,5 atü beaufschlagt wurden.During treatment by means of the device shown in FIGS. 1 - 4 the steel bars emerged from the furnace at a speed of 12.85 m / h. Around To achieve the best effect, between the rollers of the roller table were dated From the furnace outlet over a length of 5 m, a total of ten frames or ten pairs of nozzles activated with a water pressure of 2 atü and an air pressure of 2.5 atmospheres were applied.

Hierbei wurden pro Düse etwa 52 1 Wasser/h und ca.Here, about 52 liters of water / h and approx.

150 1 Luft/min ausgestoßen. Hiermit wurde eine mittlere Abkühlgeschwindigkeit von 13° C/min erreicht. Hierdurch ergab sich ein feinstreifiges Ferrit-Perlit-Gefüge mit folgenden Eigenschaften: Streckgrenze 33,6 kp/mm2, Festigkeit 33,0 kp/mm².150 l air / min ejected. This resulted in an average cooling rate of 13 ° C / min. This resulted in a fine-striped ferrite-pearlite structure with the following properties: yield strength 33.6 kp / mm2, strength 33.0 kp / mm².

Außerdem ergaben sich gute Dehnungs- und Einschnü-rungswerte, d.h. gute Zähigkeitseigenschaften: Dehnung 33,0 %(1 = 5d), Einschnürung 70,8 c;o.In addition, there were good elongation and constriction values, i.e. good toughness properties: elongation 33.0% (1 = 5d), necking 70.8 c; o.

Beispiel 2 Unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 wurde ein Stabstahl mit einem Durchmesser von 115 mm normalisiert, der eine Zusammensetzung von 0,15 Gew.-% C, 0,33 Gew.-% Si, 1,30 Gew.-% PE, Rest Be besaß. Dieser Stab stahl sollte derart normalisiert werden, daß ein Ferrit-Perlit-Gefüge mit einer Streckgrenze # 34 kp/mm² und einer Festigkeit von 52- - 62kp/mm2 erhalten wird.Example 2 Under the same conditions as in Example 1 was normalized a bar steel with a diameter of 115 mm, which has a composition of 0.15% by weight of C, 0.33% by weight of Si, 1.30% by weight of PE, the remainder being Be. This staff stole should be normalized in such a way that a ferrite-pearlite structure with a yield point # 34 kgf / mm² and a strength of 52-62 kg / mm² is obtained.

Hierzu wurde das Behandlungsgut in einem Ofen bei 8800 C austenitisiert.For this purpose, the material to be treated was austenitized in an oven at 8800.degree.

Bei Abkühlung an ruhender Luft und an einem einzelnen Stabstahl gemessen, ergab sich eine Abkühlungsgeschwindigkeit von max. 100C / min, jedoch wurden zehn Stabstähle pro Lage chargiert, so daß die Ab'üih.lungsgeschwindigkeit an ruhender Luft weiter ab sank. Hierbei ergab sich ein Ferrit-Perlit-Gefüge mit einer zu niedrigen Streckgrenze von 32,4 kp/mm² und eine ebenfalls zu niedrige Festigkeit von 50,2 kp/mm2. Die geforderten Werte.When cooling in still air and measured on a single steel bar, the cooling rate was a maximum of 100 ° C./min, but it was ten Bars are charged per layer, so that the processing speed is at rest Air continued to drop. This resulted in a ferrite-pearlite structure that was too low Yield strength of 32.4 kp / mm² and a strength of 50.2 which is also too low kp / mm2. The required values.

konnten also nicht erreicht erden.so could not be reached.

Bei Behandlung mittels der in den Fig, 1 - 4 dargestellten Vorrichtung trat der Stabstahl mit einer Geschwindigkeit von 18 m/h aus dem Ofen aus, während sieben Rahmen bzw. sieben Düsenstockpaare in Funktion gesetzt wurden, die über eine Länge von 7 m gleichmäßig verteilt warzen und mit einem Wasserdruck von 3 atü und einem Luftdruck von 3,3 atü beaufschlagt wurden. Hierbei wurden pro Düse etwa 94 1 Wasser/h und 170 l/Luft/min ausgestoßen.Erzielt wurde eine mittlere Abkühlgeschwindigkeit von 13 - 150 C/min. Hierbei ergab sich ein feinstreifiges Ferrit-Perlit-Gefüge mit folgenden Eingen-5 schaften: Streckgrenze 35,9 kp/mm² Festigkeit 52,9 kp/mm² Auch hier ergaben sich gute Zähigkeitseigenschaften des normalisierten Stabstahls.When treated by means of the device shown in FIGS. 1-4 the steel bars emerged from the furnace at a speed of 18 m / h while seven frames or seven pairs of nozzle rods were set in function, which have a Length of 7 m evenly distributed warts and with a water pressure of 3 atmospheres and an air pressure of 3.3 atü were applied. Here, about 94 1 water / h and 170 l / air / min. A medium cooling rate was achieved from 13 - 150 C / min. This resulted in a fine-striped ferrite-pearlite structure following properties: Yield strength 35.9 kp / mm² strength 52.9 kp / mm² also good toughness properties of the were found here normalized Steel bars.

Beispiel 3 Ein Stabstahl mit einem Durchmesser von 115 mm und einer Zusammensetzung von 0,13 Gew.% C, 0,25 Gew.-% Si, 0,36 Gew.-% Mn, 0,059 Gew.-% Al, Rest Fe soll derart behandelt werden, daß ein Ferrit-Perlit-Gefüge mit einer Festig keit von 35 - 45 kp/mm2 und einer Kerbschlagfähigkeit DVM # 2 mkp/cm² bei minus 43°C und # 2mkp/cm² bei pluc 200 C (gealtert).Example 3 A bar steel with a diameter of 115 mm and a Composition of 0.13% by weight C, 0.25% by weight Si, 0.36% by weight Mn, 0.059% by weight Al, The remainder of Fe should be treated in such a way that a ferrite-pearlite structure has a firmness from 35 - 45 kp / mm2 and a notched impact strength DVM # 2 mkp / cm² at minus 43 ° C and # 2mkp / cm² at pluc 200 C (aged).

Das Behandlungsgut wurde in einem Ofen bei 9100 C austenitisiert.The material to be treated was austenitized in an oven at 9100.degree.

Bei Abkühlung an ruhender Luft entsprechend Beispiel 2 wurden folgende Werte erreicht: Streckgrenze 24,7 kp/mm2 Bestigkeit 41,5 kp/mm2 Dehnung 35,9% Einschnürung 64,6 % Kerbschlagzähigkeit+20° C (gealtert) 3,85 mkp/cm² -43° C 1,3 mkp/cm² Die bei dieser üblichen Abkühlung auftretende Sprödigkeit ist vorwiegend, durch zu langsames Durchschreiten des Umwandlungsbereichs zu erklären.When cooling in still air according to Example 2, the following were obtained Values achieved: yield point 24.7 kp / mm2, strength 41.5 kp / mm2, elongation 35.9% constriction 64.6% notched impact strength + 20 ° C (aged) 3.85 mkp / cm² -43 ° C 1.3 mkp / cm² Die The brittleness that occurs during this usual cooling is mainly due to too slow Explain how to walk through the conversion area.

Bei Behandlung mittels, der erfindungsgemäßen Vorrichtung wurden zehn Stangen Stabstahl chargiert, die mit einer Geschwindigkeit- von 18m/h austraten, Es wurden fünf Rahmen bzw. Düsenstockpaare in Funktion gesetzt, die über eine Länge von 4,5 m gleichmäßig verteilt waren und mit einem Wasser- bzw. Luftdruck von je 3 atü beaufschlagt wurden. Hierbei wurden pro Düse etwa 132 l/h und ca. 139 1 Luft/min ausgestoßen. Erzielt wurde eine mittlere Abkühlgeschwindigkeit von 20° C/min, die ausreichte, um die -für den Nachweis der Alterungsbeständigkeit geforderten Kerbschlagwerte zu erhalten. (Metallurgische Maßnahmen allein (Erschmelzung als Feinkornstahl) sowie die übliche Art der Wärmebehandlung führten jedoch nicht zum Ziel.) Es wurde ein Ferrit-Perlit-Gefüge mit folgenden Werten erhalten: Streckgrenze 25,8 kp/mm² Festigkeit 42,4 kp/mm² Dehnung 38,8 c;S Einschnürung 67,6 eyO Kerbschlagzähigkeit +200 C (gealtert) 15,6 mkp/cm² 43°C 6,5 mkp/cm² Die Kenschlagzähigkeitstemperaturkurve wurde auf diese Weise zu niedrigeren Temperaturon verschoben (die angegebenen Werte stellen aus mehreren Messungen gemittelte Werte dar.) Beispiel 4 Ein Stabstahl mit einem Durchmesser von 53 mm und einer Zusammensetzung von 0,17 Gew.-% C, 0,27 Gew.-% Si, 0,59 Gew.-% Mn, 1,62 Gew.-% Cr, 1,58 Gew.-% Ni, Rest Fe soll einer BG-Glühung unterworfen werden, so daß sich ein Ferrit-Perlit-Gefüge ergibt, dessen Härte HB 30 im Bereich von 152 - 201 kp/mm2 liegt.When treated by means of the device according to the invention, ten Bars of steel bars charged, which emerged at a speed of 18m / h, Five frames or pairs of nozzles were put into operation over a length of 4.5 m were evenly distributed and with a water or air pressure of each 3 atü were applied. About 132 l / h and about 139 l air / min were used per nozzle pushed out. An average cooling rate of 20 ° C./min was achieved, the sufficient to achieve the notched impact values required for proof of aging resistance to obtain. (Metallurgical measures alone (melting as Fine grain steel) and the usual type of heat treatment did not lead to Aim.) A ferrite-pearlite structure was obtained with the following values: Yield strength 25.8 kp / mm² strength 42.4 kp / mm² elongation 38.8 c; S constriction 67.6 eyO notched impact strength +200 C (aged) 15.6 mkp / cm² 43 ° C 6.5 mkp / cm² The impact strength temperature curve was shifted to lower temperatures in this way (the values given represent values averaged from several measurements.) Example 4 A steel bar with a diameter of 53 mm and a composition of 0.17% by weight C, 0.27% by weight Si, 0.59% by weight Mn, 1.62% by weight Cr, 1.58% by weight Ni, the remainder Fe should be annealed by BG be subjected, so that a ferrite-pearlite structure results, the hardness of which is HB 30 is in the range of 152 - 201 kp / mm2.

Hierzu wurde das Behandlungsgut in einem Ofen bei 8700 C austenitisiert und die Nachglühtemperatur (für den nachgeschalteten Ofen) mit 6300 o angesetzt. Die Ofenbeschikkung bestand aus zweiundzwanzig Stangen Stabstahl pro La-ge, die mit einer Geschwindigkeit von ca. 25 m/h aus dem Ofen austraten.For this purpose, the material to be treated was austenitized in an oven at 8700.degree and the afterglow temperature (for the downstream furnace) is set at 6300 o. The furnace load consisted of twenty-two bars of steel bars per layer, the emerged from the oven at a speed of approx. 25 m / h.

Bei, Abkühlung an ruhender Luft und an einer einzelnen Stange gemessen, ergab sich eine Abkühlgeschwindigkeit von, ca. 250 C/min, was nahezu ausreichte, um den gewünschten Erfolg zu erzielen. Allerdings ergab sich ein Ferrit-Perlit-Gefüge in zeiliger Anordnung, dessen Härte HB 30' einen Betrag von 164 kp/mm² ergab. Bei einer, Ofenbeschickung von zweiundzwanzig Stangen Stabstahl pro Lage konnten jedoch keine befriedigenden Ergebnisse mehr erzielt werden.When, cooling in still air and measured on a single rod, the result was a cooling rate of approx. 250 C / min, which was almost sufficient to achieve the desired success. However, there was a ferrite-pearlite structure in a row arrangement, the hardness of which HB 30 'resulted in an amount of 164 kp / mm². at one, furnace loading of twenty-two bars of steel bars per However, no more satisfactory results could be achieved.

Bei Behandlung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wurden vier Rahmen bzw. Düsenstockpaare verwendet, die über eine Länge von ca. 3,5 m angebracht waren, wovon die ersten drei Rahmen mit einem Wasserdruck von 4 atü und einem Luftdruck von 4,6 atü beaufschlagt wurden, wobei etwa 102 1 Wasser/h und 220 1 Luft/min ausgestoßen wurden. Der vierte Rahmen wurde mit 2 atü Wasser und 2,4 atü Luft beaufschlagt , wobei etwa 60- 1 Wasser/h und 146 1 Luft/min gefördert wurden. Hierbei wurde eine mittlere Abkühlgeschwindigkeit von 300 C/min erreicht. Hierdurch ergab sich bei dem Behandlungsgut ein Ferrit-Perlit-Gefüge, wobei der Perlit feinlamellar und nicht zeilig war, das eine Härte HB 30 von 174 kp/mm² aufwies. Auf diese Weise konnte der Temperaturbereich von 870 - 6300 C relativ schnell und gleichmäßig durchfahren werden.When treated with the device according to the invention, four frames were produced or pairs of nozzles attached over a length of approx. 3.5 m, of which the first three frames with a water pressure of 4 atmospheres and an air pressure of 4.6 atmospheres were applied, with about 102 1 water / h and 220 1 air / min expelled became. The fourth frame was exposed to 2 atmospheres of water and 2.4 atmospheres of air, with about 60-1 water / h and 146 l air / min were conveyed. Here was a average cooling rate of 300 C / min reached. This resulted in the material to be treated has a ferrite-pearlite structure, the pearlite being fine-lamellar and not was line, which had a hardness HB 30 of 174 kp / mm². That way could Drive through the temperature range of 870 - 6300 C relatively quickly and evenly will.

Beispiel 5 Ein Stabstahl mit einem Durchmesser von 62 mm und einer Zusammensetzung von 0,49 Gew.-% C, 0,33 Gew.-0/a Si, 0,95 Gew.-0/o Mn, Rest Be soll derart gehärtet werden, daß sich eine Härte HB 30 nach dem Vergüten von 207 - 241 kp/mm2 ergibt, wobei eine gleichmäßige Tiefe der Vergutungszone von mindestens 5 mm an jeder Stelle des Umfangs vorhanden ist.Example 5 A bar with a diameter of 62 mm and a Composition of 0.49% by weight C, 0.33% by weight Si, 0.95% by weight Mn, the remainder Be should are hardened in such a way that a hardness of HB 30 is obtained after quenching and tempering of 207 - 241 kp / mm2 results, with a uniform depth of the tempering zone of at least 5 mm is present at every point on the circumference.

Das Behandlungsgut wurde hierzu in einem Ofen bei 8100 a austenitisiert und dann innerhalb des Wasserhärtebeckens der erfindungsgemä'ß'en Vorrichtung abgeschreckt. Hierbei wurde eine Kühlung des Wassers bei ständiger Umwälzung vorgenommen, so daß das Wasser eine Temperatur unterhalb von 100 C aufwies. Es erfolgte ein mindestens 10-fac'ner Austausch des Wasservolumens pro Stunde mit Umwälzpumpen.For this purpose, the material to be treated was austenitized in an oven at 8100 a and then quenched within the water hardness basin of the device according to the invention. Here, the water was cooled with constant circulation so that the water had a temperature below 100.degree. There was at least one 10-fac'ner Exchange of the water volume per hour with circulation pumps.

Das Wasser wurde in das Hartebecken durch einen Düsenstock eingebracht, den das Wasser gegen das Behandlungsgut stieß und dazu betrug, daß sich evontuell bildende Dampfblasen, die insbesondere in ruhendem, nicht gekühltem Wasser die Gefahr der Bildung eines Dampfmantels um das Härtegut und dadurch des Auftreten von Hörtefchlern bewirken, abgerissen wurden. Ferner wurden Wasserwirbler verwendet, die über die Länge des Wasserbeckens verteilt angeordnet waren. Die Bewegung des Härtegutes im Wasserbecken erfolgte mit einer Geschwindigkeit von 18 m/min.The water was brought into the hard basin through a nozzle, that the water pushed against the material to be treated and was so that evontuell Forming vapor bubbles, which are particularly dangerous in still, non-cooled water the formation of a steam jacket around the hardened material and thus the appearance of Hörtefchlers cause were demolished. Water vortexes were also used, which over the Length of the water basin were arranged distributed. The movement of the hardened material in The water basin was carried out at a speed of 18 m / min.

Nach einer sich anschließenden Anlaßbehandlung bei 620 - 6500 C wurden folgende Werte erhalten: Gleichmäßige Tiefe der Vergütezone (Härtungsgefüge) von 6 - 8 mm, Härte HB ,0 217 - 219 kp/mm2.After a subsequent tempering treatment at 620 - 6500 C were The following values are obtained: Uniform depth of the hardening zone (hardening structure) of 6 - 8 mm, hardness HB, 0 217 - 219 kp / mm2.

Ohne die erfindungsgemäße Vorrichtung bei Härtung in ruhendom, nicht gekühlten Wasser konnte zwar die Härte erreicht werden, aber die Vergütungszone war ungleichmäßig ausgebildet und reichte von 0 - 5 mm. Reproduzierbare Ergebnisse konnten auf diese Weise nicht erhalten werden. AnsprächeWithout the device according to the invention when hardening in the dome of rest, not The hardness could be achieved with chilled water, but the tempering zone was irregular and ranged from 0-5 mm. Reproducible results could not be obtained this way. Speeches

Claims

Claims 1. Device for controlled temperature control for treatment of emerging from a continuous heat treatment plant, single-layer or single loaded and stretched items to be treated, which are in particular rotationally symmetrical and has a uniform diameter, such as steel bars, pipes or the like, the continuously conveyed material to be treated by means of nozzles on pressurized water distribution pipes or compressed air distribution pipes can be acted upon, characterized in that the Nozzles (10) are designed as flat jet nozzles which require a slight adjustment have against each other about their own axis, the emerging from the nozzles The amount of spray agent can be controlled by means of pressure regulating valves (16, 17).

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the nozzles (10) are mounted in such a way that the exiting jet (with an angle less than 450 impinges on the item to be treated (3).

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the nozzles (10) above and below the material to be treated (3) on distribution pipes (8) are arranged, which are optionally arranged multiple times one behind the other.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the manifolds (8) are vertically adjustable.

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the distribution pipes (8) form a frame (9).

6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that that the distribution pipes (8) can be regulated individually by means of pressure regulating valves (17) are.

7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that that the nozzles (10) are two-fluid nozzles.

8. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that that the nozzles (10) are single-fluid nozzles.

9. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that that in the supply line (12) to the distributor pipes (8) a water-air mixing device is arranged.

10. Device according to one of claims 1 to 6 and 8, characterized that the distribution pipes (8) consist of a double pipe connection (8 'and 8' '), of which the distributor pipe (8 ') carries water and the distributor pipe (8' ') carries air and in which the two media water and air are mixed in each one Nozzle (10) takes place

11. The device according to claim 9, characterized in that the Mixing device consists of an Inåektordüse that from the air reservoir (13) through the water template (14) in the supply line (12) leaving an annular gap is led

12. Device according to one of claims 1 to 11, characterized in that it is located on a roller table which can be lowered into a hardening basin (21) (5) is attached.

13. The apparatus according to claim 12, characterized in that the Hardening basin (21) is connected to a refrigeration machine.

14. Apparatus according to claim 12 or 13, characterized in that that the Härtetecken. (21) is equipped with a circulation pump.

15. Apparatus according to claim 13 or 14, characterized in that that a fed from the water of the refrigerator nozzle assembly (23) at the bottom of the Hardening basin (21) is arranged.

16. The device according to claim 15, characterized in that the Nozzles (24) of the nozzle assembly (23) are positioned at an angle to the material to be treated (3).

17. Device according to one of claims 12 to 16, characterized in that that the hardening basin (21) is provided with vortices, which in the same sense as that working hardness water circulated by circulating pumps.

18. Use of a device according to one of claims 1 to 12 to normalize the material to be treated.

19. Use of a device according to one of claims 1 to 12 after austenitizing the item to be treated during BG annealing.

20. Use of a device according to one of claims 1 to 12 for tempering the material to be treated while avoiding temper brittleness.

21. Use of a device according to one of claims 1 to 17 for water hardening the item to be treated.

22. Use of a device according to one of claims 1 to 17 for cooling after the recrystallization annealing and solution annealing of the material to be treated.

L e r s e i t e