DE4412940A1 - Verfahren zum Verändern der Abschreckintensität in flüssigen Abschreckmedien - Google Patents

Description

Abschreckvorgänge in flüssigen Medien, zum Beispiel zum Härten von Bauteilen aus Stahl, sind dadurch gekennzeichnet, daß mit Einsetzen der Kochphase eine intensive Abkühlung beginnt. Die Intensität eines solchen Abschreckvorganges hängt bei gegebenen Abschreckbändern lediglich von der Beschaffenheit des flüssigen Mediums und von den abzukühlenden Bauteilen ab. Eine individuelle Veränderung der Abschreckintensität und damit eine Anpassung an die abzuschreckenden Stähle und/oder Bauteile ist bei gegebenen Abschrecksystemen derzeit nicht oder nur begrenzt möglich. Üblich ist die Wahl eines anderen Abschreckmediums (gegebenenfalls durch Veränderung der Konzentration chemischer Zusätze), wenn die Abschreckung schneller oder langsamer erfolgen soll. Das ist naturgemäß mit großem Aufwand verbunden und daher unpraktisch und unwirtschaftlich.

Andererseits ist bekannt, daß Gase im Vergleich zu flüssigen Abschreckmedien eine nur geringe Kühlwirkung besitzen. Wenn ein Gas nun derart in das flüssige Abschreckmedium eingebracht wird, daß es in kleineren Blasen an der abzukühlenden Stahl- bzw. Bauteiloberfläche vorbeistreicht, dann wird die Benetzung der Oberfläche mit flüssigem Medium verringert und konsequenterweise die Abschreckwirkung durch das flüssige Medium vermindert. Durch Zugabe kleinerer oder größerer (bis hin zur Schaumbildung) Mengen Gas kann somit die Abkühlgeschwindigkeit insbesondere während der Kochphase nach Belieben verändert und im Bedarfsfall sogar nach einem Zeitprogramm gesteuert werden.

Der Vorteil dieser Verfahrensweise ist, daß als flüssiges Abschreckmedium in allen Fällen Wasser verwendet werden kann, das normalerweise für viele Abschreckvorgänge eine zu hohe Abschreckwirkung besitzt. Die Verwendung von Härteölen oder hochkonzentrierten wäßrigen Polymerlösungen würde entfallen. Gleichzeitig entfällt dadurch auch der sonst nach einer Ölhärtung übliche Waschvorgang. Ein weiterer Vorteil des Verfahrens ist die freie Wahl des Zeitpunktes, ab wann Gas zugegeben bzw. die Zugabe beendet und gegebenenfalls wieder aufgenommen werden kann. Dadurch kann der Abkühlvorgang - auch durch Einleitung räumlich unterschiedlicher Gasmengen in das flüssige Kühlmedium - so an Bauteilgeometrien angepaßt werden, daß die sonst üblichen Verzüge ein Minimum erreichen. Auch die Einleitung von Gasen bevorzugt an solchen Stellen ist denkbar, die bewußt langsamer abgekühlt werden sollen.

Das zuvor erwähnte Verfahren erfordert die Konzeption neuer Abschreckbäder. Dabei ist zu berücksichtigen, daß der während der Kochphase entstehende Wasserdampf bevorzugt durch die Gase aus dem Bad ausgetragen werden wird. Dieser Effekt könnte vermieden werden, wenn im Kreislauf um die abzukühlende Bauteile kleine Kunststoffkügelchen anstelle von Gasen verwendet werden.

Claims (4)

1. Verfahren zur Veränderung der Abschreckintensität flüssiger Abschreckbäder, dadurch gekennzeichnet, daß während bestimmter Phasen des Abschreckvorganges ein Gas in den Abschreckbehälter eingeleitet wird, und zwar derart, daß dieses Gas in feiner Verteilung gemeinsam mit dem flüssigen Abschreckmedium gleichmäßig an einer abzukühlenden Chargenoberfläche vorbeigeleitet wird.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das flüssige Abschreckmedium vorzugsweise Wasser ist und das Gas Luft.

3. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle von Gasen kleine Kunststoffkügelchen verwendet werden.

4. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die örtlichen Punkte für die Einleitung von Gasen in das flüssige Kühlmedium so gewählt werden, daß sie dem Bedarf der abzuschreckenden Bauteile derart angepaßt sind, daß eine möglichst gleichmäßige Abkühlung des gesamten Bauteiles oder gezielt eine in vorgegebenen Bereichen unterschiedliche Abkühlung erreicht wird.