DE2928084A1

DE2928084A1 - Heat treatment of drawn copper tube - where air is drawn through bore of hot tube for removal of carbon formed by drawing lubricants

Info

Publication number: DE2928084A1
Application number: DE19792928084
Authority: DE
Inventors: Klaus-Peter Ing Grad Uhlmann; Otto Uhlmann
Original assignee: KM Kabelmetal AG
Current assignee: KM Kabelmetal AG
Priority date: 1979-07-12
Filing date: 1979-07-12
Publication date: 1981-01-29
Also published as: DE2928084C2

Abstract

Tubes are made via pressing or rolling, followed by drawing to finished size using a lubricating oil. Separate tube lengths are joined together, and are heated via electric resistance or induction to above 600 deg. C. in a continuous process. An oxidising gas, esp. air or air enriched with oxygen, is fed through the heated tube to sweep out the oil vapours. The speed of the gas stream inside the tube is pref. more than two, esp. more than five times the speed of the tube through the furnace, which is pref. heated by resistance. The tail end of a coil of tube on an uncoiler is pref. fixed to the suction end of a pump, while the front end of the coil is fed through furnace. An economic, continuous annealing process is provided where all carbon is removed from the bore of the tube.

Description

Verfahren zum Behandeln von KupferrohrenProcess for treating copper pipes

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Behandeln von Kupferrohren, die durch Pressen oder Walzen und nachfolgendes Ziehen unter Verwendung von Ziehöl auf das Fertigmaß gebracht werden und nach dem letzten Ziehvorgang erwärmt werden, um das Ziehöl zu verdampfen, wobei die Ziehöldämpfe aus dem Innern des Rohres durch Einleiten eines Gases ausgetrieben werden.The invention relates to a method for treating copper pipes, by pressing or rolling and subsequent drawing using drawing oil brought to the finished size and heated after the last drawing process, to evaporate the drawing oil, the drawing oil vapors from inside the tube through Introducing a gas to be expelled.

Bei einem bekannten Verfa-hren (DE-OS 26 17 406) werden Kupferrohre in einem gesonderten Ofen nach dem Ziehen auf eine fur die Entwicklung eines ausreichenden Dampfdruckes des Ziehöls adäquate Temperatur von größenordnungsmäßig 500 bis 550°C erhitzt und gleichzeitig von einem Trägergas für die Ziehöldämpfe durchströmt. Nach diesem Arbeitsgang werden die Kupferrohre zwecks Erzielung eines weichen-, gut biegbaren Rohres, wie es für die Hausinstallation vom Installateur gewünscht wird, bei einer Temperatur von 65o0c über eine längere Zeit weichgeglüht. Dieses Verfahren, welches an sich zu recht brauchbaren Ergebnissen hinsichtlich des auf der Rohrinnenfläche verbleibenden Kohlenstoffes führt, ist nicht wirtschaftlich, da eine kontinuierliche Fertigung nicht möglich ist.In a known Verfa-hren (DE-OS 26 17 406) copper pipes in a separate oven after drawing on one for the development of a sufficient Vapor pressure of the drawing oil adequate temperature of the order of magnitude of 500 to 550 ° C heated and at the same time flowed through by a carrier gas for the drawing oil vapors. To In this operation, the copper pipes are used to achieve a soft, easily bendable Rohres, as desired by the installer for house installation, for a Soft annealed to a temperature of 65o0c over a long period of time. This procedure which in itself quite usable results with regard to the on the inner surface of the pipe remaining carbon is not economical, there continuous production is not possible.

Der vorliegenden Erfindung liegt von dabei die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mit dem es möglich ist, in wirtschaftlicher Weise Kupferrohre herzustellen, die gut biegbar sind urdan der inneren Rohroberfläche von Kohlenstoff frei sind. Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs erwähnten Art dadurch gelöst, daß einzelne Rohrlängen endseitig miteinander unter Verwendung gasdurchlässiger Verbindungsstücke verbunden werden, daß jeweils ein Teilstück der Rohrlänge auf eine Temperatur von mehr als 6000C durch Widerstands erwärmung oder Induktiverwärmung in kontinuierlichem Durchlauf erhitzt wird und in das Innere des Rohres ein oxidierend wirkendes Gas eingeleitet wird. Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen ist es möglich, Kupferrohre in nahezu unendlichen Längen ohne Unterbrechung zu glühen und dabei gleichzeitig die durch Verdampfen oder durch Cracken entstehenden Dämpfe bzw. Reaktionsprodukte auszutreiben und ein Rohr zu erhalten, welches gut biegbar ist und somit leicht verlegt werden kann. Ein weiterer wesentlicher Vorteil des Verfahrens gemäß der Lehre der Erfindung ist, daß man das erfindungsgemäße Verfahren im selben Arbeitsgang wie das Aufbringen eines Kunststofftantels durchführen kann. Das vom letzten Zug her als Ringbund vorliegende Kupferrohr wird in eine Arbeitsgang gerichtet, geglüht und dabei die entstehenden Dämpfe ausgetrieben und unmittelbar darauf mit einem Kunststoffmantel versehen. Dadurch, daß ein oxidierend wirkendes Gas eingeleitet wird, wird mit Sicherheit vermieden, das überschüssiger Kohlenstoff sich an der Rohrinnenoberfläche ablagert, vielmehr wird durch oxidierende Atmosphäre in der Glühzone Kohlenstoff verbrannt und als gasförmiges Oxid ausgetrieben. Das Verfahren würde optimal arbeiten, wenn das Sauerstoffangebot ii Rohrinnern gerade ausreicht, um den verbleibenden Kohlenstoff zu verbrennen. Da die Menge des Ziehöls an der Rohrinnenoberfläche schwonkt, gibt man zweckmäßigerweise Sauerstoff im Überschuß zu und nimmt dabei eine Oxidation der Rohrinnenoberfläche in Kauf. Die dabei entstehende Kupferoxidschicht verschlechtert nicht den Korrosionswiderstand des Kupferrohres, gewährleistet aber, daß aufgrund derjhöheren Affinität zu Sauerstoff die Rohrinnenoberfläche kohlenstofffrei ist. Je nach Menge des anfallenden Ziehöls wird man Luft oder aber mit Sauerstoff angereicherte Luft in das Rohr einleiten. Das oxidierend wirkende Gaslann entweder durch Saugen oder Blasen, zweckmäßigerweise vom hinteren Rohr ende geschehen. Beim Blasen vom hinteren Rohrende,welches zweifelsohne die technisch einfacherere Lösung ist, läuft man aber Gefahr, daß bei zu geringer Strömungsgeschwindigkeit im Rohrinnern die Ziehmitteldämpfe mehr oder weniger an der Rohroberfläche des geglühten aber sich abkühlenden Rohres kondensieren. Aus diesem Grunde hat es sich als zweckmäßiger erwiesen, nach dem Verbinden zweier Rohrlängen das freie Ende der Rohrlänge an eine Saugpumpe oder ein Gebläse anzuschließen.The present invention is based on the object Specify a method with which it is possible to use copper pipes in an economical manner that are easily bendable on the inner pipe surface of carbon are free. This object is achieved in a method of the type mentioned at the outset solved that individual pipe lengths end to each other using gas-permeable Connections are connected that each part of the pipe length on a temperature of more than 6000C by resistance heating or induction heating is heated in continuous flow and in the interior of the tube an oxidizing acting gas is introduced. The measures according to the invention make it possible Copper pipes in almost infinite lengths to glow without interruption and at the same time at the same time the vapors or reaction products formed by evaporation or cracking drive out and get a pipe that is easy to bend and therefore light can be relocated. Another major advantage of the method according to The teaching of the invention is that the process according to the invention can be carried out in the same operation how to apply a plastic jacket. That from the last train The copper pipe in the form of a collar is straightened and annealed in one operation and expelled the resulting vapors and immediately afterwards with a Plastic jacket provided. In that an oxidizing gas is introduced will certainly avoid the excess carbon from sticking to the The inner surface of the pipe is deposited, rather it is caused by the oxidizing atmosphere in the Annealing zone carbon burned and expelled as a gaseous oxide. The procedure would work optimally if the oxygen supply ii Pipe interior just enough to burn off the remaining carbon. Since the amount of The drawing oil fluctuates on the inner surface of the pipe, it is advisable to give oxygen in excess and accepts oxidation of the inner surface of the pipe. The resulting copper oxide layer does not impair the corrosion resistance of the copper pipe, but ensures that due to the higher affinity for oxygen the inside surface of the pipe is carbon-free. Depending on the amount of drawing oil used air or oxygen-enriched air will be introduced into the pipe. The oxidizing gas can either be sucked or blown, expediently done from the rear end of the pipe. When blowing from the rear end of the pipe, which undoubtedly If the technically simpler solution is, there is a risk that if the Flow velocity inside the pipe, the drawing agent vapors more or less condense on the pipe surface of the annealed but cooling pipe. the end for this reason it has proven to be more useful after connecting two lengths of pipe connect the free end of the pipe to a suction pump or blower.

Bei dieser Ausgestaltung der Erfindung werden die Ziehmitteldämpfe entgegen der Fertigungsrichtung abgesaugt, wodurch eine praktisch kohlenstofffreie Oberfläche des Rohres erzielt wird. Werden dennoch Kohlenstoffresbe bis in den Bereich der Glühzone transportiert, so werden sie dort durch das zuströmende oxidierende Gas verbrannt. Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung besteht darin, daß man das oxidierend wirkende Gas vom vorderen Rohr ende also entgegen der Fertigungsrichtung in das Rohr einbläst. Die Geschwindigkeit des Gasstromes im Rohrinnern sollte dem mehr als doppelten Wert der Durchlaufgeschwindigkeit des Rohres, vorzugsweise dem mehr als 5fachen Wert entsprechen. Durch diese Maßnahme soll sichergestellt werden, daß der weitaus größte Teil der entstehenden Ziehmitteldämpfe abgesaugt wird.In this embodiment of the invention, the drawing agent vapors suctioned against the production direction, creating a practically carbon-free Surface of the pipe is achieved. Will still be carbon fresbe up in the area transported to the annealing zone, they are there by the incoming oxidizing Burned gas. Another advantageous embodiment is that you can oxidizing gas from the front pipe ends so against the production direction blows into the pipe. The speed of the gas flow inside the pipe should be the more than twice the value of the passage speed of the pipe, preferably that more than 5 times the value. This measure is intended to ensure that by far the largest part of the drawing agent vapors produced is sucked off.

Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, die sich dadurch auszeichnet, daß in Durchlaufrichtung gesehen vor einer Widerstanddurchlaufglüheinrichtung ein Ablauftisch für ein Ringbund vorgesehen ist, in dessen Bereich die Ansaug- oder Druckleitung einer Pumpe bzw. eines Gebläses endet. Nähert sich während des kontinuierlichen Arbeitsprozesses die in der Verarbeitung befindliche Rohrlänge ihrem Ende, so wird die Ansaug- oder Druckleitung zweckmäßigerweise mittels einer Schnellkupplung vom Rohrende gelöst, eine nachfolgende Rohrlänge mit dem nun freigewordenen Rohrende verbunden, und zwar mittels gasdurchlässiger Verbindungsstopfen, und die Ansaug- oder Druckleitung an das freie Ende der angehängten Rohrlänge angeschlossen. Vorteilhafterweise wird man mit zwei Anschlußleitungen arbeiten, so daß die eben beschriebenen Arbeiten schnell durchgeführt werden können.The invention also relates to a device for implementation of the process, which is characterized by the fact that seen in the direction of passage before a continuous resistance annealing device is provided with a discharge table for an annular collar is, in the area of which the suction or pressure line of a pump or a fan ends. Approaches those in processing during the continuous work process pipe length at its end, the suction or pressure line is expedient detached from the pipe end by means of a quick coupling, a subsequent pipe length with connected to the now vacated pipe end by means of gas-permeable connecting plugs, and the suction or pressure line is connected to the free end of the attached pipe length. It is advantageous to work with two connecting lines so that they are flat work described can be carried out quickly.

Die Erfindung ist anhand eines in der Figur schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.The invention is shown schematically on the basis of one in the figure Embodiment explained in more detail.

Dasin einem Ringbund 1 vorliegende Kupferrohr 2 wird von einem Ablauftisch 3 abgezogen, zunächst in einen Richtrolengang 4 eingeführt. Hinter dem Richtrollensatz 4 ist eine Widerstandsdurchlaufglüheinrichtung 5 vorgesehen, in welcher das Kwferrohr auf mindestens 6000C erwärmt wird. Das aus der Widerstandsdurchlaufglüheinrichtung 5 austretende Kupferrohr 2 kühlt langsam ab und wird mittels einer Strangpresse 6 mit einem nicht besonders bezeichneten aber bekannten Kunststoffmantel versehen. Hinter der Stangpresse 6 ist eine fliegende Säge 7 angeordnet, welche das ummantelte Egferrohr in Handelslängen trennt. Die Handelslängen gelangen dann in einen nicht mehr dargestellten Förderrollengang und werden einer Wickelvorrichtung zugeführt.The copper pipe 2 present in an annular collar 1 is taken from a discharge table 3 withdrawn, first introduced into a straightening roller conveyor 4. Behind the straightening roller set 4 a resistance continuous annealing device 5 is provided in which the Kwferrohr is heated to at least 6000C. That from the continuous resistance annealing device 5 exiting copper pipe 2 cools slowly and is made by means of an extrusion press 6 provided with an unspecified but known plastic jacket. Behind the extrusion press 6 a flying saw 7 is arranged, which sheathed the Egferrohr separates into commercial lengths. The trade lengths then do not get into one The conveyor roller conveyor shown more and are fed to a winding device.

Im Bereich des Ablauftisches 3 ist eine Pumpe oder ein Gebläse 8 vorgesehen, dessen- Ansaugleitung 9 mit dem Ende des Ringbundes 1 mittels einer Schnellkupplung verbunden ist. Befindet sich in dem Ringbund i nur noch eine kurze Länge an Kwferrohr 2, so wird die Schnellkupplung gelöst, die in der Fertigung befindliche Kupferrohrlänge mit einem neuen Ringbund mittels eines durchlässigen Stopfens zugfest verbunden und die Schnellkupplung an das neu zugeführte Ringbund i angeschlossen.A pump or a fan 8 is provided in the area of the discharge table 3, Its suction line 9 to the end of the collar 1 by means of a quick coupling connected is. There is only a short length of copper tube in the collar i 2, the quick coupling is released, the length of the copper pipe being manufactured connected to a new collar by means of a permeable stopper with tensile strength and the quick coupling is connected to the newly supplied ring collar i.

Das Gebläse 8 saugt die im Bereich der Widerstanddurchlaufglüheinrichtung 5 entstehenden Ziehmitteldämpfe weitestgehend aus dem Innern des Kupferrohres 2 ab. Dadurch, daß das abgesägte Ende des K';errohres 2 in die freie Atmosphäre mündet, kann Luft in das Rohrinnere strömen und unter Umständen anfallenden elemenfren Kohlenstoff im Bereich der Durchlaufglüheinrichtung verbrennen. Reicht die Sauerstoffmenge, die sich in der Luft bef-indet, nicht aus, so wird man zweckmäßigerweise mit Sauerstoff angereicherte Luft verwenden. Hiersu sind zwei Kammern 10 und 11 vorgesehen, die auf Schienen 12 und 13 parallel zur Fert$ngsrichtung verfahrbar sind. Die Kammern 10 und li sind in die Ebene des Kupferrohres 2 einschwenkbar. Unmittelbar nach dem Sägeschnitt wird die abgesägte Rohrlänge 14 beschleunigt abtransportiert und, wie in der Figur dargestellt, die Kammer 11 über das Ende des Kupferrohres 2 gestülpt. In das Innere der Kammer 11 wird die mit Sauerstoff angereicherte Luft eingeleitet, die infolge der Saugwirkung des Gebläses 8 auch ins Innere des Kwferrohres 2 gelangt.The fan 8 sucks in the continuous heating device in the area of the resistance 5, the drawing agent vapors produced are largely from the inside of the copper pipe 2 away. Due to the fact that the sawed off end of the K '; er tube 2 opens into the free atmosphere, air can flow into the inside of the pipe and, under certain circumstances, non-elementary carbon burn in the area of the continuous glow device. Is the amount of oxygen sufficient which is in the air does not stop, one expediently becomes with oxygen use enriched air. Hiersu two chambers 10 and 11 are provided can be moved on rails 12 and 13 parallel to the production direction. The chambers 10 and li can be pivoted into the plane of the copper pipe 2. Immediately after Saw cut, the sawn off pipe length 14 is transported away at an accelerated rate and how shown in the figure, the chamber 11 slipped over the end of the copper tube 2. The air enriched with oxygen is introduced into the interior of the chamber 11, which also gets into the interior of the Kwferrohr 2 as a result of the suction effect of the fan 8.

Nach dem nächsten Sägeschnitt wird die Kammer 10 über das durch den Sägeschnitt entstandene Rohrende gestülpt und die Kammer 11 in ihre Ausgangslage im Bereich der Säge 7 zurücktransportiert. Die Kammmern 10 und 11 können auch dazu verwendet werden, vomvorderen Ende des Kupferrohres 2 Luft oder mit Sauerstoff angereicherte Luft in das Rohrinnere zu blasen.After the next saw cut, the chamber 10 is through the The saw-cut pipe end is turned upside down and the chamber 11 in its starting position transported back in the area of the saw 7. The chambers 10 and 11 can also do this are used, from the front end of the copper pipe 2 air or oxygen enriched Blow air into the inside of the pipe.

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Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e 9 Process for treating copper pipes, by pressing or rolling and subsequent drawing using drawing oil brought to the finished size and heated after the last drawing process, to evaporate the drawing oil, the drawing oil vapors from inside the tube through Introducing a gas to be driven out, characterized in that individual Pipe lengths end together using gas-permeable connectors be connected that each part of the pipe length to a temperature of more than 600 ° C through resistance or induction heating in a continuous cycle is heated and an oxidizing gas is introduced into the interior of the tube will.

2. The method according to claim 1, characterized in that air in the pipe is initiated.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that with Oxygen enriched air is introduced into the pipe.

4. The method according to claim 1 or one of the following1, characterized in that that after connecting two lengths of pipe, the free end of the pipe length to ane suction pump is attached.

5. The method according to claim 1 or one of the following, characterized in, that the speed of the gas flow in the pipe interior is more than twice the value the throughput speed of the pipe, preferably more than 5 times the value is equivalent to.

6. Apparatus for performing the method according to claim 1 or one of the following, characterized in that seen in the direction of passage before a continuous resistance annealing device (5), a discharge table (3) for an annular collar (1) is provided, in the area of which the suction or pressure line (9) of a pump or a fan (8) ends.

7. Apparatus according to claim 6, characterized in that the suction or pressure line (9) can be connected to the pipe end by means of a quick coupling is.