Verfahren und Vorrichtung zum Härten der Oberfläche von Werkstücken
Beim Härten von Werkstücken mit der Autogenflamme ist eines der wichtigsten Erfordernisse,
. die Abschreckflüssigkeit so schnell und so gleichmäßig wie möglich mit dem erhitzten
Werkstück in Berührung zu bringen. Diesem Erfordernis in der vollkommensten Weise
zu entsprechen, strebt die vorliegende Erfindung an, und zwar dadurch, daß der gesamte
Härtevorgang, also sowohl das Erhitzendes Werkstückes mit der Autogenflamme als
auch das Abschrecken des erhitzten Werkstückes, unter der Oberfläche einer Abschreckflüssigkeit
mit guter Wärmeleitfähigkeit vorgenommen wird. Es sind zwar schon Verfahren bekanntgeworden,
insbesondere solche zur Härtung von Zahnrädern, bei welchen ein Teil des Rades sich
ebenfalls in einer Flüssigkeit befindet. Der Unterschied gegenüber dem Gedanken
der vorliegenden Erfindung liegt darin, daß hier die Flüssigkeit nur die Aufgabe
hat, denjenigen Teil der zu härtenden Zähne kühl zu halten, der jeweils nicht der
unmittelbaren Erhitzung durch den. Brenner ausgesetzt ist. Die Abschreckung der
erhitzten Zähne geschieht nach diesen bekannten Verfahren nicht durch die Flüssigkeit,
in der das Zahnrad hängt, sondern durch besondere Abschreckvorrichtuiigen. Der die
Erhitzung der Zähne bewirkende Brenner ist außerhalb der Flüssigkeit angeordnet.
Im Gegensatz hierzu wird nach dem Gedankengang der vorliegenden Erfindung das Werkstück
in vollem Umfang durch die Flüssigkeit bedeckt, die gleichzeitig als Kühl- und als
Abschreckflüssigkeit dient. Der die Erhitzung bewirkende Brenner brennt innerhalb
der Abschreckflüssigkeit. Wie bereits eingangs bemerkt, wird auf diese "ÄTeise der
Härtevorgang gegenüber den bekannten Verfahren erheblich beschleunigt und gleichmäßiger
ausgestaltet. Bei dem neuen Verfahren werden die Erfahrungen benutzt, welche bereits
mit dem sog. Unterwasserschneiden unter Benutzung des autogenen Schneidbrenners
gemacht worden sind. Das Verfahren kann in verschiedener Form durchgeführt werden.
Beispielsweise zeigt Abb. z .einen Brenner C, der innerhalb der Abschreckflüssigkeit
B das Werkstück A vermittels der aus dem Mundstück D austretenden Flamme erhitzt.
In diesem Falle brennt die Flamme innerhalb der Abschreckflüssigkeit vollkommen
frei. Man kann. aber auch das Verfahren in der Weise durchführen, daß, wie Abb.2
zeigt, um die Flamme ein besonderer Gasmantel gelegt wird, -was den Vorteil besitzt,
die Wärmeableitung aus der Flämme 'und der erhitzten Zone des Werkstückes wesentlich
zu verringern. Der Mantelraum E wird durch Rohr F mit Luft, Sauerstoff o. dgl. beschickt.
Eine weitere Abänderung des Verfahrens ist aus Abb.3 ersichtlich. Hier ist um den
Mantelraum
E noch ein weiterer Raum G angeordnet, in welchem sich
die gasförmigen Verbrennungsprodukte sammeln und durch das Rohr H in die Atmosphäre
abgeleitet werden. Zum Zwecke der Beobachtung der Flamme kan schließlich gemäß Abb.
q. die Mantelwand des Raumes E aus durchsichtigem Werkst wie etwa Marienglas o.
dgl., hergestellt werden.Method and device for hardening the surface of workpieces
When hardening workpieces with an oxy-fuel flame, one of the most important requirements is
. the quenching liquid as quickly and as evenly as possible with the heated one
Bring workpiece into contact. This requirement in the most perfect way
to match, the present invention seeks, by the fact that the entire
Hardening process, i.e. both heating the workpiece with the oxy-fuel flame as
also quenching the heated workpiece, beneath the surface of a quenching liquid
is made with good thermal conductivity. Procedures have already become known
especially those for hardening gears, in which a part of the wheel is
also located in a liquid. The difference from the thought
The present invention is that here the liquid only does the job
has to keep that part of the teeth to be hardened cool that is not the
immediate heating by the. Burner is exposed. The deterrent of
heated teeth are not caused by the liquid according to these known methods,
in which the gear hangs, but by special deterrents. The who
The burner that heats the teeth is located outside the liquid.
In contrast to this, according to the concept of the present invention, the workpiece
fully covered by the liquid, which acts simultaneously as a cooling and as a
Quenching liquid is used. The burner causing the heating burns inside
the quenching liquid. As already noted at the beginning, the
Compared to the known processes, the hardening process is considerably accelerated and more even
designed. The new method uses the experiences that have already been made
with the so-called underwater cutting using the oxy-fuel cutting torch
have been made. The method can be carried out in various forms.
For example, Fig.z shows a burner C operating within the quenching liquid
B the workpiece A is heated by means of the flame emerging from the mouthpiece D.
In this case the flame burns completely within the quenching liquid
free. One can. but also carry out the procedure in such a way that, as shown in Fig.2
shows that a special gas jacket is placed around the flame - which has the advantage
the heat dissipation from the flame 'and the heated zone of the workpiece is essential
to reduce. The jacket space E is charged with air, oxygen or the like through pipe F.
Another modification of the procedure can be seen in Figure 3. Here is the
Cloakroom
E still another room G arranged in which
the gaseous products of combustion collect and through tube H into the atmosphere
be derived. Finally, for the purpose of observing the flame, as shown in Fig.
q. the jacket wall of room E made of transparent work such as Marienglas or similar.
Like., are produced.
Das Härteverfahren nach dem Gedankengang der Erfindung besitzt neben
der außerordentlichen Vereinfachung der Vorgänge noch einen großen Vorzug insofern,
als das ganze unter der Oberfläche der Abschreckflüssigkeit liegende Werkstück infolge
deren guter Wärmeleitfähigkeit während der Erhitzung vor dem Verziehen geschützt
bleibt, eine Gefahr, die beim Erhitzen in der freien Atmosphäre bekanntlich nicht
zu umgehen ist.The hardening process according to the concept of the invention has besides
the extraordinary simplification of the processes is still a great advantage,
than the whole of the workpiece below the surface of the quenching liquid
their good thermal conductivity protected from warping during heating
remains, a danger which, as is well known, does not occur when heated in the free atmosphere
is to be circumvented.