DE545305C

DE545305C - Process for the production of copper-welded tubes

Info

Publication number: DE545305C
Application number: DEB146810D
Authority: DE
Original assignee: Bundy Tubing Co
Current assignee: Bundy Tubing Co
Priority date: 1928-11-21
Filing date: 1929-11-20
Publication date: 1932-02-27

Description

Verfahren zur Herstellung kupfergeschweißter Röhren Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung kupfergeschweißter Eisenrohre aus bandförmigen Streifen, die nu Rohrform gebogen «-erden und danach durch einen Ofen unter Zugabe des Schweißmittels hindurchgezogen werden.Method of making copper-welded tubes The invention relates to a method for producing copper-welded iron pipes from strip-shaped Strips that are bent into a tubular shape and then put through an oven while adding of the welding material are pulled through.

Gemäß der Erfindung wird das fertig gebogene Rohr finit einer solchen Kupfermenge, die zum überziehen und Zusammenschweißen ausreicht, durch einen Rohrofen hindurchgezogen, in dem eine reduzierende Atmosphäre, vorzugsweise Wasserstoffgas, das Rohr umspült. Geschwindigkeit des Hindurchziehens, Temperatur im Rohrofen und dessen Länge werden dabei derartig gewählt, daß das plastisch «erdende Kupfer die Rohrfläche, mag diese nun vorher verkupfert sein oder nicht, sowohl innen wie außen gleichmäßig überzieht, wonach das Rohr innerhalb der reduzierenden Atmosphäre durch einen an den Schweißofen sich anschließenden l,#-ülilraum geleitet wird, aus dem es erst nach ausreichender V orkühlung ins Freie tritt. In der Atmosphäre kann es dann rasch völlig abgekühlt «-erden, z. B. durch aufspritzen von Wasser. Das Wesentliche der Erfindung beruht in der Feststellung, daß das plastisch werdende Kupfer in der reduzierenden Atmosphäre auf aufeinanderliegenden Flächen des Grundmetalls so@vie auch auf Innen- oder Außenseite wandert oder kriecht und sie gleichmäßig benetzt, so daß eine festhaftende, teilweise mit dem Grundmetall legierte Schicht gebildet wird. Dadurch, daß nach Überziehen des ganzen Rohres mit Kupfer eine Vorkühlung noch innerhalb der reduzierenden Atmosphäre vorgenommen wird, verineidet die Erfindung, daß der dünne Überzu- sofort wieder verbrennt.According to the invention, the finished bent pipe is finite such Amount of copper sufficient to coat and weld together through a tube furnace pulled through, in which a reducing atmosphere, preferably hydrogen gas, washes around the pipe. Speed of pulling through, temperature in the tube furnace and its length is chosen in such a way that the plastic, grounding copper Pipe surface, whether this is copper-plated beforehand or not, both inside and outside evenly coated, after which the pipe passes through the reducing atmosphere an oil room adjoining the welding furnace, from which it only enters the open air after it has been sufficiently pre-cooled. In the atmosphere it can then quickly and completely cooled down, z. B. by spraying water. The essentials the invention is based on the finding that the plastic becoming copper in the reducing atmosphere on superposed surfaces of the base metal so @ vie also migrates or crawls on the inside or outside and wets them evenly, so that a firmly adhering layer, partially alloyed with the base metal, is formed will. The fact that after the entire pipe has been coated with copper, there is a pre-cooling is still carried out within the reducing atmosphere, avoids the invention, that the thin over-instantly burns up again.

Eine zur Ausführung des Verfahrens gemäß der Erfindung dienende Einrichtung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt. Der zur Herstellung des Rohres dienende Eisenstreifen wird von einer Vorratsrolle in bekannter Weise entnommen und durch Formrollensätze 6 zusammengebogen. Die Art des Zusammenbiegens und die Verbindung der Rohrenden ist nicht von Bedeutung. Die Stoßstelle kann einfach stumpf gestoßen, an beiden Enden hakenförmig gefalzt oder überlappend ausgeführt werden. Auch kann die Überlappung in bekannter Weise so weit geführt werden, daß ein 1lehrschichtenrohr entsteht.A device serving to carry out the method according to the invention is shown schematically in the drawing. The one used to manufacture the pipe Iron strip is removed from a supply roll in a known manner and through Form roller sets 6 bent together. The way of bending and the connection the pipe ends is not important. The joint can simply be butted, be folded hook-shaped or overlapping at both ends. Also can the overlap can be carried out in a known manner so far that a 1 teaching layer tube arises.

Der von der Rolle gelieferte Eisenstreifen kann blank oder ein- oder beiderseitig verkupfert sein. Jedenfalls muß dafür gesorgt werden, daß er in den Rohrofen ; mit einer solchen Kupfermenge hineingelangt, daß für das erstrebte überziehen und Verschweißen an den Verbindungsstellen genügend Kupfer vorhanden ist. In der Figur ist angedeutet, daß von einer Vorratsrolle zo aus Zusatzkupfer in Gestalt eines Kupferdrahtes in das Rohrinnere eingeleitet wird.The iron strip supplied by the roll can be bare or single or be copper-plated on both sides. In any case, it must be ensured that he is in the Tube furnace; got in with such an amount of copper that overdone for what was sought and welding there is enough copper at the joints. In the figure indicates that from a supply roll zo made of additional copper in the form a copper wire is introduced into the inside of the pipe.

Der Rohrofen 7 ist mit einer reduzierenden Atmosphäre (insbesondere Wasserstoff) gefüllt, die durch eine Leitung 9 zugeführt wird. Die Erhitzung des Ofens erfolgt beispielsweise durch einen Heizwiderstand B. Die Temperatur im Ofen muß so hoch sein, daß ein Bildsamwerden des Kupfers bei dem gleichmäßig fortschreitenden Wandern des Rohres durch den Ofen eintritt, und es müßten naturgemäß Bewegungsgeschwindigkeit des Gutes, Ofenlänge und Ofentemperatur entsprechend aufeinander abgestimmt werden. Bei langsamen Bewegungen des Rohres wird ein kurzer Ofen ausreichen, bei rascherem Lauf des Gutes dagegen wird der Ofen länger sein müssen, gleiche Temperatur in beiden Fällen vorausgesetzt.The tube furnace 7 is with a reducing atmosphere (in particular Hydrogen), which is fed through a line 9. The heating of the Oven takes place, for example, by a heating resistor B. The temperature in the oven must be so high that the copper becomes plastic when it progresses evenly Wandering of the pipe occurs through the furnace, and it would naturally have to be moving speed of the goods, furnace length and furnace temperature are coordinated accordingly. With slow movements of the pipe a short furnace will suffice, with faster movements On the other hand, the oven will have to be longer, the same temperature in both Cases provided.

Es hat sich nun gezeigt, daß bei geeigneter Wahl der angeführten Faktoren das plastisch werdende Kupfer, gleichgültig ob es als überzug auf dem Rohr oder als Zusatzkupfer eingeführt ist, durch Kapillarwirkung die Wände des Rohres völlig benetzt und auch nach oben zwischen die \Tahtstellen und engen Fugen fließt, sich dort teilweise mit dem Grundmetall legiert, die Lücken füllt,und auch von innen nach außen so zu fließen vermag, daß die gegebenenfalls ursprünglich überhaupt kein Kupfer aufweisende Außenseite vollständig mit Kupfer überzogen wird.It has now been shown that with a suitable choice of the factors listed the plastic becoming plastic, regardless of whether it is as a coating on the pipe or is introduced as additional copper, the walls of the tube completely by capillary action wetted and also flows upwards between the joints and narrow joints there partially alloyed with the base metal, filling the gaps, and also from the inside is able to flow outwards in such a way that it may not originally have any The outer side comprising copper is completely coated with copper.

Befriedigende Ergebnisse wurden z. B. bei einem Ofen von 2 m Länge erzielt, in welchem eine Temperatur von etwa i roo° C herrschte, wenn sich das Gut mit einer Geschwindigkeit von etwa 65 cm/Min. bewegte und einen Durchmesser von % " hatte. Im Fall des Beispiels wurde der Stahlstreifen von 0,4 mm Dicke durch Zusammenrollen zu einem doppelwandigen Rohr gebildet, ohne daß natürlich die Erfindung auf diese besonderen Abmessungen beschränkt ist.Satisfactory results have been reported e.g. B. in a furnace of 2 m length achieved, in which a temperature of about i roo ° C prevailed when the good at a speed of about 65 cm / min. moved and a diameter of % ". In the case of the example, the steel strip 0.4 mm thick was through Rolled up to form a double-walled tube without, of course, the invention is limited to these particular dimensions.

Durch einige wenige V orversuche sind die passenden Verhältnisse, auch die Menge des erforderlichen Kupfers, leicht zu bestimmen. Zu dem Zeitpunkte, bei dem nach passender Wahl der angeführten Abmessungen die gewünschte Verteilung des Kupfers erzielt ist (wenn die Hitze zu lange einwirkt, so kann sogar der Fall eintreten, daß das gesamte Kupfer von der Innenseite zur Außenseite fließt), so erfolgt ein Fixieren des Überzuges dadurch, daß innerhalb der reduzierenden Atmosphäre das Rohr in eine Kühlkammer geleitet wird, die im Falle des Beispiels aus einem wassergekühlten Behälter 2o am Ausgangsende des Ofens besteht. Das Wasser fließt im Beispiel durch eine Leitung 22 zu und durch einen Ausfluß 23 wieder ab. Nach dieser Vorkühlung wird das Rohr der Außenluft ausgesetzt. Im Beispiel wird es beim Austritt aus der Kühlkammer rasch durch Aufspritzen von Wasser durch Brausen 24 abgekühlt, die, über ein Ventil 27 gespeist werden. Das Spritzwasser sammelt sich im Beispiel in einem Behälter 25 und wird durch einen Auslauf 26 abgeleitet. Durch mehr oder weniger rasches Kühlen kann man das Erzeugnis je nach Wunsch weicher oder härter gestalten.With a few preliminary experiments, the right conditions are also the amount of copper required, easy to determine. At the time with the desired distribution after a suitable choice of the listed dimensions of copper is achieved (if the heat is applied too long, it may even be the case occur that all the copper flows from the inside to the outside), so a fixation of the coating takes place in that within the reducing atmosphere the tube is passed into a cooling chamber, which in the case of the example consists of a water-cooled container 2o at the exit end of the oven. The water flows in the example through a line 22 to and through an outflow 23 again. To the pipe is exposed to the outside air during this pre-cooling. In the example, it becomes Exit from the cooling chamber quickly by spraying water through showerheads 24 cooled, which are fed via a valve 27. The splash water collects in the example in a container 25 and is discharged through an outlet 26. By The product can be softened or cooled more or less quickly, as desired make it harder.

Claims

PATEN T: 1n SYRUCI1 Process for the production of copper-welded iron pipes from band-shaped, tube-shaped strips by pulling them through a Furnace with the addition of the welding agent, characterized in that the finished bent Tube with the copper required for coating and welding together in a reducing Atmosphere at such velocity through a tube furnace of such length and is pulled through at such a temperature that the plastic becoming plastic the Coated pipe surface both inside and outside, after which the pipe inside the reducing Atmosphere is passed through a cooling room adjoining the tube furnace, from which it only enters the open air after sufficient pre-cooling, where it can, for. B. by Splash of water is finished cooling.