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Verfahren und Einrichtung zum Blankglühen Gegenstand der Erfindung
ist- ein Verfahren zur Verhinderung des Anlaufens von Metallen oder Metallegierungen,
insbesondere von Messing, beim Glühen unter 675° sowie eine Einrichtung zur Ausführung
des Verfahrens.
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Es sind zahlreiche Blankglühverfahren bekannt, bei denenE das Glühgut
in einer Schutzatmosphäre behandelt wird, für die unter anderem Wasserstoff und
wasserstoffhaltige Gase, insbesondere Generatorgase, sowie auch gewaschene Rauchgase
in Vorschlag gebracht worden sind. Eine Wasserstoffatmosphäre ist zum Blankglühen
von Metallen bei Temperaturen über 675° gut geeignet; weniger dagegen für Metalle,
wie Messing; für die unter 675° liegende Glühtemperaturen in Frage kommen. Die Verwendung
anderer bekannter Schutzgasatmosphären, z. B. von Alkoholdämpfen, scheitert praktisch
an den großen Kosten bzw. an der Notwendigkeit, besondere Anlagen für .die Lieferung
des betreffenden Gases vorsehen zu müssen.
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Das den Gegenstand der, Erfindung bildende Verfahren kennzeichnet
sich dem Bekannten gegenüber im wesentlichen dadurch, daß als Schutzatmosphäre entwässertes,
mit Alkoholdämpfen durchsetztes Rauchgas benutzt wird, durch da$ man das Glühgut
im Gegenstrom, Lind zwar bis zur völligen Durchglühung, fortlaufend hindurchfährt,
während man einen kleineren Teil des Schutzgases durch eine sich an die Glühkammer
anschließende Kühlkammer im Gleichstrom zu dem Glühgut strömen läßt. Die Wände und
sonstigen Teile der Glühkammer, beispielsweise die Fördervorrichtungen für das Glühgut,
müssen dabei aus einem 'Werkstoff bestehen, der bei der herrschenden Glühtemperatur
auf den in der Schutzatmosphäre enthaltenen Alkohol keine merkbare katalytische
Wirkung ausübt. Ein solcher Werkstoff ist beispielsweise eine im wesentlichen nickelfreie
Eisen-Chrom-Legierung.
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Das zur Verwendung kommende Rauchgas kann der Glühofenfeuerung selbst
entnommen werden;, es wird zweckmäßig in der Weise mit Alkoholdämpfen durchsetzt,
daß man es nach vorheriger Entwässerung, in Blasenform durch den auf konstanter
Temperatur gehaltenen Alkohol streichen läßt. Als Alkohol kommt vorzugsweise Methylalkohol
in Frage.
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Das neue Verfahren zeichnet sich durch die Erzielung eines völlig
blanken Glühgutes bei sehr geringen Kosten für die Beschaffung der Schutzatmosphäre
aus. Der ungünstige Einfluß der in den als Schutzatmosphäre benutzten Rauchgasen
enthaltenen Kohlensäure, die sonst leicht ein Anlaufen des Glühgutes
veranlaßt,
wird .durch den Alkoholgehalt des Schutzgases äufgehoben. Dadurch, daß. die Wände
und. sonstigen mit dem Schutzgas in Berührung kommenden Teile der Glühkaminer aus
einem auf den Alkohol des Schutzgases keine merkbare katalytische Wirkung ausübenden
Werkstoff bestehen, wird der Zersetzung des Alkohols in Wasserdampf und Kohlenoxyd,
wodurch .die Schutzwirkung beeinträchtigt würde, entgegengewirkt.
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Durch die Führung des Schutzgases in der Glühkammer im Gegenstrom
zum Arbeitsgut ergeben sich zweierlei Vorteile. Zunächst ist zu berücksichtigen,
daß das Glühgut an 'der Austrittsstelle der Glühkammer die höchste Temperatur aufweist.
Hier muß auch das Schutzgas eintreten, denn dadurch, wird die Gasfüllung des Glühraumes
in diesem Temperaturbereich am günstigsten."'-Aiißerderri wird durch die Gegenstromführung
bewirkt, daß an der Guteintrittsseite infolge..irgendwelcher Zufälligkeiten atmosphärische
Luft nicht eintreten kann. Würde man das Schützgas an der Eintrittsstelle des Gutes
in den Glühraum einführen,- es also im Gleichstrom mit dem Glühgut durch den Glühraum
ziehen lassen, so bestünde die Gefahr, daß an-der Guteintrittsseite Sauerstoff nachströmt.
Außerdem würde die Einwirkung des Schutzgases auf das Glühgut an der Stelle, wo
es die höchste Temperatur angenommen hat, nicht so günstig sein. .@: Die Zeichnung
stellt einen senkrechten Längsschnitt durch eine-bevorzugte Ausführungsform einer
zur Durchführung. des neuen Verfahrens- geeigneten Wärmebehandlungseinrichtung dar,
wobei einzelne Zubehörteile in Ansicht erscheinen. - -In . der Zeichnung ist mit
5 ein Ofen von beliebiger-geeigneter Bauart bezeichnet, der in irgendwie geeigneter
Weise, z. B. mit Brenngas, beheizt= werden kann.- Mit-" 6 ist eine Glühkammer bezeichnet
und mit zo eine Kühlkammer; - die von- einem Wassermantel i i umgeben ist. An den
beiden Enden der durch die Teile 6 und io gebildeten Behandlungskammer sind Krümmer
8 und 1.2 vorgesehen, die als Gasverschlüsse zur Verhinderung des Eintritts atmosphärischer
Luft dienen, entsprechend dem Grundsatz, daß kalte . Luft nicht leicht aufwärts
strömt. Wegen der Nähe des Krümmers 9 am Ofen wird dieser Krümmer durch in dem Behälter
g- befindliches Wasser gekühlt. Die Verwendung-von Krümmern an dem einen oder an
beiden. Enden der. auf beiden Seiten offenen Wärmebehandlungskammer ist ein wichtiges
Merkmal der Erfindung, da es dadurch möglich wird, eine an- den Enden offene Wärmebehan.dlungskammer
zu verwenden, ohne zusätzliche Verschlüsse - zur Verhinderung des Eintritts atmosphärischer
.Luft vorsehen zu müssen. Es versteht sich, daß die Anwesenheit von Luft in der
Wärmebehandlungskammer dem Einfluß der Schutzatmosphäre entgegenwirken würde.
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Durch die Wärmebehandlungskammer erstreckt sich die obere Laufbahn
für ein endloses Band oder einen ähnlichen Förderer 13,- der über die Scheiben oder
Rollen i ¢ und 15 läuft. Die Scheibe 15 wird im Uhrzeigersinne angetrieben, wie
durch den Pfeil angedeutet. Das zu glühende Arbeitsgut wird also durch den Krümmer
8 zunächst in die Glühkammer 6 eingeführt und aus dieser in die Kühlkammer io übergeführt.
Bei 7 ist eine Beladeplattform und bei -i9 ein Behälter zur Aufnahme des behandelten
Gutes angedeutet.- Um das Förderband in der richtigen Höhenlage -"zü 'halten, 'sind
'zwischen`"' den Krümmern 8 und 12 feste Rollenstümpfe i8 ::vorgesehen, .unter denen
nÜr die Seitenränder -des Bandes hindurchgehen. Das Band kann durchbrochen, beispielsweise
als Drahtgeflecht ausgebildet sein, um den freien Durchtritt des.Schutzgases-von
der einen Bandseite auf die andere zu ermöglichen.
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Das Schutzgas wird in die Wärmebehand-- lungskammer an einer oder
mehreren Stellen in der Nähe des Austragendes der Glühkammer 6 eingeführt. Das betreffende
Zuführungsrohr ist mit 16 bezeichnet. Bis auf einen kleinen Rest iäßt man
das gesamte Schutzgas durch die Glühkammer im Gegenstrom. zu dem eintretenden Arbeitsgut
strömen; während man den Rest des Gases durch die Kühlkammer in derselben Richtung
wie das Arbeitsgut fließen - läßt. 'Zur Sicherung der Strömung des Schutzgases in
der angegebe-' nen -Weise werden innerhalb der Krümmer 12 und ,8 Düsen 17 bzw_ -
i7'« angeordnet,. die so- eing@ t-eiltwerden, daß sie nach dem anschließen en 'äußeren
Ende des Krümmers arbeiten. \. Durch entsprechende Einstellung der Düsen kann die
Strömung des Schutzgases in gewünschter Weise bewirkt und überwacht werden. ,. .
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Das Zuführungsrohr 16 steht mit -einer Lieferquelle für das Schutzgas
in Verbin-@ dung. In der Abbildung ist eine Einrichtung zur -Erzeugung von Rauchgas
sowie zur Mischung des Gases mit den Alkoholdämpfen veranschaulicht. Mit 2o ist
irgendeine geeignete Einrichtung, beispielsweise ein Ofen bezeichnet, in dem Gas
zwecks Erzeugung von Rauchgas verbrannt werden kann. Das erzeugte Gas strömt durch
einen Reiniger 21 und eine Reihe von Trockentürmen 22, die Calciumchlorid enthalten.
Mit 23 ist eine Pumpe oder ein Gebläse bezeichnet, die das Gas durch die genannten
Türme treibt. Der zum Tränken des Gases dienende Alkohol ist
in
-einem Behälter 24 untergebracht. Mit 25
ist ein elektrischer Tauchheizer
bezeichnet, der dazu dient, den Alkohol auf konstanter Temperatur zu halten, während
26 einen Kondensator für etwaige überschüssige Alkoholdämpfe darstellt. Mit
27 und 28 sind Ventile bezeichnet. Beim Schließen des Ventils
27 und öffnen des Ventils 28 kann das getrocknete Rauchgas durch die Wärmebehandlungskammer
strömen, um sie von der Luft und Feuchtigkeit zu reinigen, bevor der Glühvorgang
eingeleitet wird. Durch Einstellung des Ventils 27 läßt sich die Menge des
in die Wärmebehandaungskammer gelassenen Rauchgases und der Alkoholdämpfe. leicht
regeln.