DE404127C

DE404127C - Verfahren zum Richten von Metallstangen unsymmetrischen Querschnittes, im besonderen on Eisenbahnschienen

Info

Publication number: DE404127C
Application number: DEC34442D
Authority: DE
Original assignee: CIE DES FORGES DE CHATILLON CO
Current assignee: CIE DES FORGES DE CHATILLON CO
Priority date: 1924-02-16
Filing date: 1924-02-16
Publication date: 1924-10-13

Description

Verfahren zum Richten von Netallstangen unsymmetrischen Querschnittes, im besonderen von Eisenbahnschienen. Metallstangen unsymmetrischen Querschnittes, im besonderen Eisenbahnischenen, verziehen sich bekanntlich, wenn . man sie beim Erkalten, von der Walztemperatur ausgehend, sich selbst überläßt, da die dünnen Teile .schneller abkühlen und schneller schwinden als die dickwand-igen Teile.
Sobald die Stangen ,eine gewisse Länge erreichen, verziehen sie sich Aderart, daß es unmöglich wird, sie ohne vorheriges Kaltrichten auf Richtmaschinen, Pressen oder sonstigen geeigneten Vorrichtungen zu gebrauchen.
Während des Kaltrichtens kommt man gezwungenerweise dazu, die Elastizitäts.grenze zu überschreiten, und da es in der Regel sehr schwer ist, die Biegeanstrengungen-und die Biegegeschwindigkeit genau zu regeln, kann es vorkommen, daß das Metall mehr oder weniger beschädigt wird.
14fan bat bereits seit langer Zeit gesucht, die Stangen in warmem Zustande zu biegen, um ihnen eine die Abkühlungskrümmung ausgleichende und dieser entgegengesetzt gerichtete Krümmung zu geben. Man hat ebenfalls versucht, die Stangen während des Erkaltens geradegestreckt zu halten.
In dieser Hinsicht ist besonders zu erwähnen das in der amerikanischen Patentschrift 468788 beschriebene Verfahren, gemäß welvhein die Stahlschienen in einem mit Wasser angefüllten Becken abkühlen, wobei sie gleichzeitig mittels Druckschrauben gegen feststehende Widerlager gedrückt werden. Die vorliegende Erfindung hat ebenfalls zum Zweck, das Richten der Stangen während des Erkalten;s zu bewirken. Dies wird jedoch mit gänzlich verschiedenen Mitteln erreicht, die darin bestehen, das Abkühlen der dickwandigen Teile zu beschlieunigen, .derart, daß ,die infolge des unsymmetrischen Querschnittes ungleich ausfallenden Abkühlungsgeschwindigkeiten ausgeglichen werden.
Überläßt man beispielsweise eine Vignolschierie ,sich ,selbst zum Abkühlen in ruhiger Luft, so wird :d!ie Temperatur viel schneller im Schienenfuß und im Steg sinken als im Kopf, und die Schiene wird sich Infolge-.dessen nach einer Seite biegen. Beschleunigt man dagegen @die Abkühlung des Schienenkopfes durch ein geeignetes Mittel, beispielsweise durch Eintauchen in Wasser oder in eine ,andere geeignete Flüssigkeit, durch Benetzen oder Berieseln, durch Anblasen mittels .einer zerstäubten Flüssigkeit, mit Dampf, Luft oder einem anderen Gase oder mit einer beliebigen flüssigen oder gasförmigen Mischung, .so wird es möglich sein, die Temperatur des Schienenkopfes ebenso schnell und .sogar schneller herabzusetzen als diejenige des Steges und des Fußes, und die Schiene wird sich nicht verziehen.
Gleichwohl als Beüspie'l eine Vignolschiene angegeben wurde, versteht es sich vonselbst, daß das Verfahren für alle Stangen unsymmetrischen Querschnittes anwendbar ist.
Die künstliche Abkühlung,der dicken Teile kann in fortschreitender oder in unterbrochener Weise vor sich gehen.
Die Abkühlungsgasch-,vindngkeit der dicken Teile kann derjenigen der schwachen Teile gleich oder überlegen sein. In letzterem Falle wird die Biegung derjenigen entgegengesetzt sein, die eine natürliche Abkühlung ergeben würde. Unterbricht man jedoch die künstliche Abkühlung der starken Teile, bevor die Temperatur der Stange auf diejenige der umgebenden Luft herabgesunken ist, so wird eine ausgleichende Verbiegung erzeugt, und inan erhält schließlich eine gerade Stange.
Die Abkühlungsgeschwindigkeit der starken Teile kann derart geregelt werden, d.aß selbst bei Anwendung von sehr hartem Stahl oder von .härtbarem Metall das Metall nicht gehärtet wird, sondern in den ;starken Teilen dieselben Eigenschaften beibehält als in den schwachen Teilen.
Die Vorteile des beschriebenen Verfahrens liegen auf der Hand: Da .die Stangen keinerlei Anstrengung zu erleiden haben :und man nur auf die Abkühlungsgeschwindigkeit einwirkt, so sind die dazu :erforderlichen Vorrichtungen von einfachster Bauart, und es besteht keine Gefahr, daß :die Stangen während der Bearbeitung beschädigt werden. Man ist in der Lage, die Wirkung der abkühlenden Flüssigkeit oder des Gases sehr genau zu regeln und auf diese Weise ein viel vollkommeneres Richten zu erzielen, als dies mit :den bisherigen mechanischen Mitteln der Fall war.
Zur Ausübung des Verfahrens kann man zahlreiche Vorrichtungen anwenden. Hierzu können z. B. das Verfahren und die Vorrichtung zur Wärmebehandlung von Stahistangen, z. B. Schienen oder anderen härtbaren Stangen, dienen, die den Gegenstand des französischen Patentes 543461 vom i i. -November 1921 bilden.
Dieses `erfahren und diese Vorrichtung gestatten es nämlich, durch Untertauchen gewisse Teile eines unsymmetrischen Quer-,Schnittes zu härten und abzukühlen. Sie gestatten ,ebenfalls, .die Abkühlungsgeschwindigkeit der zu behandelnden Massen in sehr weiten Grenzen schwanken zu lassen und diese Massen mit sehr großer Genauigkeit einem vorher bestimmten Abkühlungsgesetz zu unterwerfen. Sie ei@@^neii sich :deshalb vorzüglich dazu, .die starken Teile unsymmetrischer Querschnitte mit der erforderlichen und genügenden Geschwindigkeit abzukühlen,-damit diese Teile um =dasselbe Maß schwinden wie die .schwachen Teile und folglich keine Verbiegungen. entstehen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Richten von Metallstangen unsymmetrischen Querschnittes, im besonderen von Eigenbahnschienen, dadurch gekennzeichnet, daß die starken Teile :des Querschnittes :einer derart geregelten künstlichen Abkühlung unterworfen werden, d:aß alle Teile trotz ihrer ungleichen Stärken um dasselbe Maß schwinden und die Stangen bei Abkühlung :bis auf die Temperatur der umgebenden Luft geradeblei.ben.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die künstliche Abkühlung erzeugt wind entweder durch Untertauchen in eine Flüssigkeit, durch Benetzen oder Berieseln, durch Anblasen mit einer zerstäubten Flüssigkeit, mit Dampf, Luft oder jedem anderen Gase, wobei .das verwendete Mittel in stetiger oder in unterbrochener Weise und entweder während der ganzen oder nur wähnend eines Teiles der Abkühlungsdauer der Stangen wirkt.
3. Verfahren nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die künstliche Abkühlung derart geregelt ist, da.ß die Stangen, selbst wenn sie aus Hartstahl oder einer härtbaren Legierung bestehen, während :der Abkühlung nicht gehärtet werden.