DE618379C

DE618379C - Prevention of scaling of metals and alloys

Info

Publication number: DE618379C
Application number: DEG86487D
Authority: DE
Original assignee: GESENKSCHMIEDE HANDELSGESELLSC
Current assignee: GESENKSCHMIEDE HANDELSGESELLSC
Priority date: 1933-09-24
Filing date: 1933-09-24
Publication date: 1935-09-06

Description

Verhütung des Verzunderns von Metallen und Legierungen Das Anwärmen und auch das Ausglühen von Schmiedestücken wurde früher allgemein in koksbefeuerten geschlossenen Schmiedeherden vorgenommen, bei denen man das Werkstück ummittelbar auf den glühenden Koks legte. Heute sind zu diesem Zweck, wie überhaupt zum Wärmen, Glühen oder Vergüten von Halb- und Fertigerzeugnissen aus Eisen oder Stahl meist gasbefeuerte Herdöfen in Betrieb. Hier liegt der Einsatz entweder unmittelbar auf dem aus feuerfestem Werkstoff zugestellten Herd oder auf Rosten. Seine Erwärmung erfolgt über die im Gleichstrom oder im Gegenstrom durch den Ofen ziehende Flamme. Mit der Einführung dieser durch Generatorgas, Halbgas oder Ferngas beheizten Öfen haben sich die Bedingungen, unter denen das Wärmen, Glühen oder Vergüten der verschiedensten Gegenstände bis dahin vor sich ging, grundsätzlich geändert, und das ist bisher stets unbeachtet geblieben, wenn man feststellte, daß mit der steigenden Einführung der gasbeheizten Herdöfen keine Verbesserung, eher eine Verschlechterung der Güteeigenschaften der Fertigerzeugnisse eintrat. Das gleiche gilt auch für die elektrisch beheizten Wärme- und Glühöfen, von denen man sich ganz besondere Leistungen versprach.Prevention of scaling of metals and alloys. Heating and also the annealing of forgings was earlier common in coke-fired ones closed forging hearths, in which one can direct the workpiece put on the glowing coke. Today for this purpose, as in general for warming, Annealing or tempering of semi-finished and finished products made of iron or steel mostly gas-fired hearth ovens in operation. Here the use is either immediately on the stove made of refractory material or on grates. Its warming takes place via the flame passing through the furnace in cocurrent or in countercurrent. With the introduction of these furnaces heated by generator gas, half gas or long-distance gas have become the conditions under which the heating, annealing or tempering of the most varied Objects up until then was going on, fundamentally changed, and that is so far always went unnoticed when it was found that with the increasing introduction of the gas-fired hearth furnaces no improvement, rather a deterioration in the quality properties the finished product occurred. The same goes for the electrically heated ones Heating and annealing furnaces that were expected to provide very special services.

In den mit Koks oder Holzkohle betriebenen Schmiedeherden früherer Zeit hatte man es mit einem reduzierend wirkenden Wärme-und Glühvorgang zu tun, bei dem das auf Weißglut erhitzte Werkstück stets in fester und inniger Berührung mit dem glühenden Kohlenstoff seiner Unterlage war. Das mußte vor allem bei dünnwandigen Stücken, wie Blechen, Platinen oder Schmiedeteilen, von besonderem Einfluß sein. Nachdem man heute den schädigenden Einfluß schon geringer Mengen Sauerstoff auf die Eigenschaften des Eisens kennt und nachdem man, vor allem bei hochwertigen Blechen, schon dazu übergegangen ist, einen in Rohblech angesteigerten Kohlenstoffgehalt während des Glühvorganges zur Entfernung des Sauerstoffes zu benutzen, kann man sich die Wirkung vorstellen, die das reduzierende Wärmen und Glühen auf hocherhitzter Kohlenstoffunterlage hatte. Hinzu kommt -noch, daß der überschuß an Kohlenstoff im offenen Herdofen jede Oxydation des Einsatzes durch von außen zutretende Luft verhütete. Ein Verschlacken oder Verzundern des Werkstückes war also ausgeschlossen. Mit der Einführung des gas-oder auch elektrisch beheizten Herdofens zum Wärmen, Glühen oder Vergüten von Metallen u. dgl., bei denen der Einsatz auf dem neutralen Herd oder Rost liegt, ist der so günstig wirkende Einfluß des reduzierend wirkenden Herdes fortgefallen. Die Reinigung des Eisens von Sauerstoff und anderen Gasen ist nicht mehr möglich, und selbst bei reduzierend eingestellter Flamme läßt sich eine Verschlakkung des Einsatzes durch von außen an ihn kommenden Luftsauerstoff nicht vermeiden. Das Fehlen jedweden festen und mit dem Werkstück, wie bei dem koksbefeuerten Schmiedeofen, in inniger Berührung und auf gleicher Temperatur befindlichen Reduktionsmittels ist die Ursache für die Schäden und die zum Teil erhebliche Verschlechterung, die der Werkstoff durch das Wärmen und Glühen in den neuzeitlichen Herdöfen mit ihrer sicherlich an sich fortschrittlichen Beheizung erfährt.In the blacksmiths' hearths powered by coke or charcoal in earlier times There was time to deal with a reducing heat and glow process, in which the workpiece, heated to incandescence, is always in firm and intimate contact with the glowing carbon of its base. This had to be done especially with thin-walled ones Pieces such as sheet metal, blanks or forgings can be of particular influence. After one today the damaging influence of even small amounts of oxygen on knows the properties of iron and after you, especially with high-quality sheet metal, has already gone over to an increased carbon content in raw sheet metal to use during the annealing process to remove the oxygen, one can imagine the effect that reducing warming and glowing on superheated Had carbon backing. In addition, there is the excess of carbon in the open hearth furnace any oxidation of the insert from outside air prevented. Slagging or scaling of the workpiece was therefore impossible. With the introduction of the gas or electrically heated hearth furnace for heating, Annealing or quenching and tempering of metals and the like, in which the use on the neutral Hearth or grate is the beneficial effect of the reducing effect Hearth dropped out. The purification of iron from oxygen and other gases is is no longer possible, and even with a reducing flame set, a The insert is not blocked by atmospheric oxygen coming into it from the outside avoid. The absence of any solid and with the workpiece, as with the coke-fired one Forge furnace, in intimate contact and at the same temperature reducing agent is the cause of the damage and the sometimes considerable deterioration that the material through the warming and annealing in the modern hearth furnaces with their certainly experiences progressive heating in itself.

Gegenstand der Erfindung ist nun ein Verfahren zur Verhütung des Verzunderns von Metallen und Legierungen in mit Gas oder Elektrizität beheizten Herdöfen, insbesondere Schmiedeöfen, bei dem das Behandlungsgut während des Wärmens 'durch wiederholtes Wenden allseitig .mit einem aus reduzierender Masse zugestellten festen Herd in unmittelbare Berührung gebracht wird.The invention now relates to a method for preventing scaling of metals and alloys in gas or electricity heated hearth furnaces, in particular Forging furnaces in which the material to be treated is repeatedly heated through Turn on all sides with a fixed hearth made of reducing compound in direct contact is brought.

Es ist schon vorgeschlagen worden, zum Aufsaugen von. geschmolzenem Eisenoxyd und auch zur Aufrechterhaltung einer reduzierenden Atmosphäre den Boden von insbesondere Tieföfen mit einer Schicht von Feinkoks auszufüllen. Ganz abgesehen davon, daß.bei. .diesen öfen eine wie vorstehend beschriebene Arbeitsweise fast unmöglich ist, eignet sich eine Feinkokszustellung für Herdöfen wegen der damit verbundenen Abbrandgefahr gar nicht. Für sie :kommt nur ein. dichtgestampftes oder gepreßtes Herdfutter in Frage. Ein aus großen und dichten Kohlenstoffsteinen zuZestellter Herd, beispielsweise der Herd eines mittleren Schmiedeofens aus einem einzigen harten und festen Kohlenstoffstein oder ein, nach einem bei Hochöfen bekannten Verfahren aus Kohlenstoffmasse fugenlos aufgestampfter Herd, hat bei neutraler oder schwach reduzierender Flammenführung, vor allem aber bei elektrischer Widerstandsbeheizung, nur einen verhältnismäßig geringen Abbrand. Den Schamotte- und Silicasteinen gegenüber ist der Kohlenstoffstein, wie er jetzt hergestellt wird, weit unempfindlicher gegen Temperaturschwankungen; er . ist viel zäher und damit auch gegen Stoßbelastungen u. dgl. widerstandsfähiger.It has already been suggested for sucking up. melted Iron oxide and also the soil to maintain a reducing atmosphere to be filled in particular by deep furnaces with a layer of fine coke. Not to mention of the fact that. .these ovens work almost as described above is impossible, a fine coke lining is suitable for hearth ovens because of the result associated risk of burning not at all. For them: only come one. tightly packed or pressed herd feed in question. One made of large and dense carbon stones Hearth, for example the hearth of a medium forging furnace from a single hard one and solid carbon brick or a method known in blast furnaces Stove tamped seamlessly from carbon mass, has at neutral or weak reducing flame guidance, but especially with electrical resistance heating, only a relatively low burn-up. Opposite the chamotte and silica stones the carbon stone as it is now being produced is far less sensitive to Temperature fluctuations; he is much tougher and therefore also resistant to shock loads and the like more resistant.

Das neue Verfahren, Metalle und Legierungen, insbesondere Gegenstände aus Eisen und Stahl, einer reduzierenden Behandlung zu unterziehen, läßt sich auf alle bekannten Wärm-, Glüh- und Vergüteprozesse anwenden und nach entsprechender Veränderung ihrer Zustellung in den bisher für diese Zwecke schon benutzten gas= und elektrisch befeuerten Herdöfen der verschiedensten Art durchführen. Mit besonderem Vorteil ist es beim Wärmen und Glühen von Schmiedestücken anzuwenden. Auf den verhältnismäßig kleinen Schmiedeherden kann man durch wiederholtes Wenden der Stücke in einfacher Weise dafür Sorge tragen, daß diese immer in möglichst inniger Berührung mit der hocherhitzten Kohlenstoffmasse ihres Herdes sind. Man erhält dann ein schlackenfreies Schmiedestück, dessen Metall auch im festen Zustand noch weitgehend desoxydiert und damit geläutert worden ist.The new process, metals and alloys, especially objects made of iron and steel, to be subjected to a reducing treatment, leaves itself open use all known heating, annealing and tempering processes and after appropriate Change of their delivery to the gas = already used for these purposes and electrically fired hearth ovens of various kinds. With special It is advantageous to use it when heating and annealing forgings. On the proportionate Small smiths can be made easier by turning the pieces over and over again Way to ensure that this is always in as intimate contact with the highly heated carbon mass of your stove. A slag-free one is then obtained Forged piece, the metal of which is largely deoxidized even in the solid state and has thus been purified.

Beim Wärmen, Glühen oder Vergüten nach dem neuen Verfahren kann man auf den reduzierend zugestellten Herd in besonderen Fällen natürlich auch noch lose Reduktionsstoffe, wie Kohlepulver o. dgl., einsetzen und mit ihnen seine Wirkung weiter steigern.When heating, annealing or tempering according to the new process, you can in special cases, of course, also loosely on the stovetop, which is lined up in a reduced manner Reducing substances such as coal powder o. The like. Use and with them its effect further increase.

Claims

PATENT CLAIM Process for preventing the scaling of metals and alloys in hearth furnaces heated with gas or electricity, especially forging furnaces, characterized in that the material to be treated, which during the heating on a firmer hearth supplied from a reducing mass is repeated in this way is turned so that it is brought into direct contact on all sides with the hearth will.