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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- M 263776 KLASSE 18 c. GRUPPE- M 263776 CLASS 18 c. GROUP

in einem Kanalofen.in a sewer stove.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 20. Juli 1912 ab.Patented in the German Empire on July 20, 1912.

In vielen Fällen ist eines der wichtigsten Erfordernisse beim Anwärmen des Walzgutes vor dem Walzen, daß die Erhitzung möglichst zunderfrei erfolgt; vornehmlich beim Anwärmen von Platinen zur Blechfabrikation muß strengstens vermieden werden, daß sich starke Zunderschichten (Fe₃ OJ bilden, da diese beim nachfolgenden Auswalzen in das weiche Metall hineingedrückt und über dieIn many cases, one of the most important requirements when heating the rolling stock before rolling is that the heating is as free of scale as possible; especially when heating blanks for sheet metal fabrication, it must be strictly avoided that thick layers of scale (Fe ₃ OJ form, as these are pressed into the soft metal during subsequent rolling and over the

ίο Oberfläche des Bleches hinweg verteilt werden, danach zum Teil herausfallen und narbige, rauhe Stellen hinterlassen, während Feinbleche stets eine saubere, glatte Oberfläche haben sollen. Besonders bei der Herstellung von Blech für Geschirre aus Eisen und anderen Metallen, Blechen zum Verzinnen, Vernickeln usw., die meistens im späteren Verlauf der Verarbeitung gebeizt werden, ist eine zunderfreie Erwärmung vor und im Verlaufe des Walzprozesses ein unbedingtes Erfordernis, da die Eindrücke vom ersten Einwalzen des Zunders her durch nichts mehr zum Verschwinden gebracht werden können.ίο the surface of the sheet can be distributed, then partly fall out and leave pitted, rough spots, while thin sheets should always have a clean, smooth surface. Especially in manufacturing of sheet metal for dishes made of iron and other metals, sheets for tin-plating, nickel-plating etc., which are mostly pickled in the later course of processing, is one scale-free heating before and during the rolling process is an absolute requirement, since the impressions from the first rolling in of the scale are no longer disappearing can be brought.

Die Bildung der Zunderschicht ist um so stärker, je höher die Temperatur des Walzgutes ist, je länger die Anwärmzeit dauert und je mehr Luftüberschuß in den das Glühgut bestreichenden Gasen vorhanden ist.
Um einigermaßen zunderfrei zu erwärmen,The formation of the scale layer is the stronger, the higher the temperature of the rolling stock, the longer the heating time and the more excess air is present in the gases coating the annealing stock.
In order to heat up somewhat free of scale,

betreibt man zur Zeit die Öfen, besonders in der Feinblechfabrikation, mit dunkler, sehr gasreicher Flamme während der ganzen Dauer der Erwärmung. Man sucht dadurch den ersten und dritten Grund der Zunderbildung, die »hohe Temperatur« und den »Luftüberschuß«, zu vermeiden. Hierdurch wird aber die Dauer der Erwärmung außerordentlich in die Länge gezogen; es tritt also der zweite Grund der Zunderbildung in um so stärkerem Maße auf. Außerdem ist bei allen diesen Öfen der Kohlenverbrauch sehr hoch, da beständig eine Flamme stark reduzierenden Charakters, also mit großem Überschuß an brennbaren Gasen im Ofen gehalten werden muß, welche unverbrannt aus dem Heizraum in die Abzüge gehen.if one operates the furnaces at the moment, especially in the sheet metal production, with darker, very gas-rich flame for the entire duration of the heating. You are looking for the first and third reasons for the formation of scale, the "high temperature" and the "excess air", to avoid. As a result, however, the duration of the heating is extremely prolonged; so the second occurs The reason for the formation of scale is all the more pronounced. Besides, with all of these Coal consumption is very high in stoves, because of the constant flame of a strongly reducing character, So must be kept with a large excess of combustible gases in the furnace, which unburned from the boiler room in the Prints go.

Nun tritt die Bildung von Zunderschichten jedoch erst ein, nachdem das Eisen z. B. eine Temperatur von etwa 450 bis 500° erreicht hat. Man kann also ohne Gefahr bei kaltem Einsatz im ersten längeren Teil der Erhitzung eine sehr scharfe Flamme auf das Material wirken lassen und hat erst nach Erreichung dieser Temperatur dafür zu sorgen, daß das Walzgut in reduzierender Flamme weiter (bei Feinblechplatinen bis auf etwa 800 °) erwärmt wird. Bei den bis jetzt üblichen Öfen ist jedoch eine entsprechende Führung des Ofens zur Erzielung dieser verschiedenen Temperaturen und Gasarten ausgeschlossen, da die Feuerungen wegen ihrer Trägheit sich nicht entsprechend schnell einstellen lassen, und es ist unmöglich, schnell genug von hoher Kohlenschicht auf niedrige und umgekehrt überzugehen. Bei dem Verfahren nach der Erfindung wird nun eine rationelle, zunderfreie Erwärmung erzielt, welche sich dem oben charakterisierten theoretischen Prinzip möglichstNow, however, the formation of layers of scale occurs only after the iron z. Legs Has reached temperature of about 450 to 500 °. So you can safely go when it is cold In the first longer part of the heating process, use a very sharp flame on the material let it work and only has to ensure that the Rolled stock is further heated in a reducing flame (for thin sheet blanks up to approx. 800 °) will. In the ovens that have been customary up to now, however, the oven has to be guided accordingly to achieve these different temperatures and types of gas excluded, since the Firings because of their inertia can not be adjusted accordingly quickly, and it it is impossible to pass from a high coal layer to a low one and vice versa quickly enough. In the method according to the invention, an efficient, scale-free heating is now possible achieved, which is as close as possible to the theoretical principle characterized above

nähert und zugleich die den bisher üblichen öfen anhaftenden Ubelstände vermeidet, indem das Walzgut in einem Kanalofen zunächst mittels einer heißen, scharfen und mit Luft übersättigten Flamme bis zu etwa 400 ° vorgewärmt und nach Eintritt der Glühhitze mittels einer mit Gas übersättigten Flamme bis zur Endtemperatur erhitzt wird. Zweckmäßig wird hierbei der Kanalofen durch eine Zwischenwand unterteilt, und das Walzgut wird allmählich mit mechanischem Vorschübe durch den Ofen hindurchgeführt. Solange das Glühgut noch so kalt ist, daß die Zunderbildung ausgeschlossen ist, bewirkt eine heiße Flamme eine sehr schnelle Erwärmung und verkürzt die Anwärmzeit; sobald aber die Zunderbildung möglich wird, befindet sich das Glühgut in sehr gasreicher reduzierender Atmosphäre und ist dadurch vor einer Verzunderung geschützt. Zugleich werden aber die Gase sehr rationell ausgenutzt, weil die Gase Gase der zweiten reduzierenden Feuerung noch durch den ersten Ofenraum geführt werden, sich hier mit den heißen und Verbrennungsluft im Überfluß führenden Gasen innig vermischen und vollkommen verbrannt werden.approaches and at the same time avoids the inconveniences associated with the hitherto usual ovens by the rolling stock in a tunnel furnace by means of a hot, sharp flame oversaturated with air up to about 400 ° preheated and after the incandescent heat has entered by means of a flame oversaturated with gas is heated to the final temperature. The channel furnace is expedient here by a Partition divided, and the rolling stock is gradually with mechanical feeds passed through the furnace. As long as the material to be annealed is still so cold that scale formation is excluded, a hot flame causes very rapid heating and shortens the warm-up time; but as soon as the scale formation is possible, that is Annealing material in a very gas-rich reducing atmosphere and is therefore prone to scaling protected. At the same time, however, the gases are used very efficiently because the gases Gases of the second reducing furnace are still led through the first furnace space, here with the hot and combustion air Mix intimately in excess gases and burn completely will.

Es ist bereits ein Schweißofen mit unterteilter Kammer bekannt geworden, für welchen eine Beheizung von zwei getrennten Feuerungen aus vorgeschlagen wurde. Dort wird aber im Rollherd, also zur Enderhitzung des Schweißgutes bis auf die Schweißglut, die heißeste Flamme erzeugt, während im Stoßherd, also zur Vorwärmung, eine weniger heiße Flamme benutzt wird. Die Zunderbildung ist bei dem älteren Verfahren nicht zu vermeiden und könnte höchstens durch Zusatz von Kieselschlacken gemildert werden. Demgegenüber sind die Temperaturverhältnisse bei dem Verfahren nach der Erfindung gerade umgekehrt.A divided chamber welding furnace is already known for which heating from two separate furnaces has been proposed. there but is in the roller hearth, i.e. for the final heating of the weld metal down to the glow of the weld The hottest flame is generated, while a less hot one is generated in the collision hearth, i.e. for preheating Flame is used. The formation of scale cannot be avoided with the older method and could at most be alleviated by adding silica slag. In contrast the temperature conditions are just reversed in the method according to the invention.

In der Zeichnung ist ein Ofen schematisch dargestellt für die Durchführung des Verfahrens, und zwar zeigen:In the drawing, a furnace is shown schematically for carrying out the process, namely show:

Fig. ι einen Mittellängsschnitt,
Fig. 2 einen Horizontalschnitt und
Fig. 3 und 4 zwei Vertikalschnitte durch den Ofen.Fig. Ι a central longitudinal section,
Fig. 2 is a horizontal section and
3 and 4 show two vertical sections through the furnace.

Der Ofen ist für eine doppelte Reihe von Platinen ausgebildet, welche absatzweise oder gleichmäßig durch Vorschubvorrichtungen beliebiger Art durch den Ofen geführt werden. Der Ofenraum ist durch eine Trennwand a, welche so weit heruntergezogen ist, daß die Platinen noch gerade darunter hindurch können, in zwei Hälften b und c geteilt. Der Raum b dient zum Vorwärmen des Walzgutes und erhält eine heiße überschüssige Luft enthaltende Flamme von einer oder mehreren Feuerungen d durch die Kanäle e und f, welche Flamme dem Walzgut entgegengeführt wird, also in der Nähe der Trennwand a eingeführt wird. Zwecks besserer Führung dieser Flamme erhält die Trennwand eine gegen die Förderungsrichtung des Walzgutes geneigte Lage. Der Luftüberschuß der Flamme wird von außen durch die Kanäle g und h zugeführt, wobei sich die Luft an den erhitzten Wänden vorwärmen kann. Die Abgase werden durch die Kanäle i und den Abzugskanal /in den Fuchs k abgeleitet. Die Herdsohle hat Schlitze I, in welche die Transportvorrichtungen eingebaut oder eingefahren werden können. Sobald das der heißen Flamme entgegengeführte Walzgut die Trennwand erreicht hat, soll es bis auf etwa 400 ° C. erwärmt sein. Hiernach ist die Länge des Raumes b zu bemessen bzw. die Transportgeschwindigkeit des Walzgutes einzustellen. Aus dem Raum δ tritt das Walzgut unter der Trennwand α hindurch in den Raum c, in welchem eine gasreiche, daher reduzierende, aber weniger scharfe Flamme herrscht. In diesem Raum wird das Walzgut bis auf die Endtemperatur erhitzt. Für die reduzierende Flamme ist eine besondere Feuerung m vorgesehen, von welcher die Flamme durch die Kanäle η von unten her dem Raum c zugeführt wird, und zwar wieder im Gegenstrom zum Walzgut, d. h. nahe an der Ausfahrtseite. Von den Kanälen η durchstreicht die reduzierende Flamme den ganzen Raum c und tritt dann zwischen den Platinen und der Trennwand α hindurch in den Raum b, wo der Überschuß an Gas durch die aus den Kanälen g und h zugeführte überschüssige Luft restlos verbrannt wird. Um eine möglichst gleichmäßige Erwärmung zu erzielen, werden die Feuerungskanäle der Räume δ und c zweckmäßig gegeneinander versetzt.The furnace is designed for a double row of blanks, which are fed through the furnace intermittently or evenly by feed devices of any kind. The furnace chamber is divided into two halves b and c by a partition a, which is pulled down so far that the circuit boards can still just pass underneath. The space b is used to preheat the rolling stock and receives a hot flame containing excess air from one or more furnaces d through the channels e and f, which flame is directed towards the rolling stock, i.e. is introduced near the partition a. For the purpose of better guidance of this flame, the partition wall is given a position inclined against the direction of conveyance of the rolling stock. The excess air of the flame is supplied from the outside through the channels g and h , the air being able to preheat itself on the heated walls. The exhaust gases are discharged through the ducts i and the exhaust duct / into the fox k . The hearth sole has slots I into which the transport devices can be installed or retracted. As soon as the rolling stock, which is facing the hot flame, has reached the partition, it should be heated to around 400 ° C. The length of the space b is then to be measured or the transport speed of the rolled stock is to be set. From the space δ the rolling stock passes under the partition α into the space c, in which there is a gas-rich, therefore reducing, but less sharp flame. The rolling stock is heated up to the final temperature in this room. A special furnace m is provided for the reducing flame, from which the flame is fed through the channels η from below to the space c, again in countercurrent to the rolling stock, ie close to the exit side. From the channels η the reducing flame passes through the entire space c and then passes between the plates and the partition wall α into the space b, where the excess gas is completely burned by the excess air supplied from the channels g and h. In order to achieve as uniform a heating as possible, the firing channels of rooms δ and c are appropriately offset from one another.

Das Ausführungsbeispiel ist für direkte Kohlenfeuerung durchgebildet. Die Feuerungen können ebensogut auch für flüssigen und gasförmigen Brennstoff eingerichtet werden. Die scharfe Feuerung ist in zwei Einzelfeuerungen d zerlegt, um eine gleichmäßige Verteilung der Flamme über den Herd zu erzielen. Dies ist vor allem bei großen Ofenbreiten zu empfehlen, jedoch nicht unbedingt erforderlich. Man kann auch mit einer einzigen Feuerung d auskommen und hat nur dafür zu sorgen, daß die Gase in der richtigen Weise in den Ofenraum eingeführt werden.The embodiment is designed for direct coal firing. The furnaces can also be set up for liquid and gaseous fuel. The hot firing is divided into two individual firings d in order to achieve an even distribution of the flame over the hearth. This is particularly recommended for large oven widths, but it is not absolutely necessary. One can also get by with a single furnace d and only have to ensure that the gases are introduced into the furnace chamber in the correct manner.

Durch das neue Verfahren wird bei außerordentlich niedrigem Brennstoffverbrauch eine gleichmäßige und zunderfreie Vorwärmung des empfindlichsten Walzgutes erzielt.With the new process, with extremely low fuel consumption, a Even and scale-free preheating of the most sensitive rolled stock is achieved.

Claims

Patent Claims:

i. Process for igniter-free heating of rod-shaped and sheet-shaped rolling stock in

a channel furnace, characterized in that the rolling stock initially by means of a sharp, hot, air-saturated flame and preheated after entry of the Incandescent heat is heated to the final temperature by means of a flame oversaturated with gas will.

2. Embodiment of the method according to claim ι using a sewer furnace, the interior of which is divided by a wall, characterized in that the gas-supersaturated flame of the the second, for the final annealing, in the first, for the preheating certain space is withdrawn to there while supplying excess air to burn the unburned gases.

1 sheet of drawings.