DE721911C

DE721911C - Method and device for enclosing easily oxidizable metals in metal tubes

Info

Publication number: DE721911C
Application number: DESCH113149D
Authority: DE
Inventors: Artur Schoeller
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1937-06-24
Filing date: 1937-06-24
Publication date: 1942-06-22
Also published as: CH204069A; FR839577A

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Einschließen von leicht oxydierharen Metallen in Metallröhren Um leicht oxydierb.are Metalle, insbesondere Barium, für den Zweck der Massenherstellung von hochevakuierten Glasgefäßen mit möglichst geringem Oxydationsverlust in so kleine Stücke unterteilen zu können, wie sie in den einzelnen Glasgefäßen zwecks Beseitigung der letzten Sauerstoffreste nach denn Luftleermachen gebräuchlich sind, ist es üblich, den zu unterteilenden Metallvorrat in Gestalt von dünnen Stäben in Metallröhren einzuschließen, welche mit ihrem Inhalt durch Abkneifen entsprechender Stücke so unterkeilt werden können, daß. dabei gleichzeitig die Enden der Rohtstücke abgeschlossen werden.Method and device for enclosing easily oxidized hair Metals in metal tubes To easily oxidize metals, especially barium, for the purpose of mass production of highly evacuated glass vessels with as little as possible To be able to divide the loss of oxidation into as small pieces as they do in each Glass vessels to remove the last oxygen residues after evacuating them are common, it is customary to shape the supply of metal to be divided to enclose by thin rods in metal tubes, which with their contents through Pinch off corresponding pieces can be wedged in such a way that. at the same time the ends of the blanks are completed.

Nach der bisher üblichen Herstellungsweise wurden die für die Unterteilung vorbereiteten Metallstabkörper durch Gießen in Kokillenform hergestellt und sodann in die aus. Kupfer, Nickel oder einem anderen Metall bestehenden Umhüllungsrohre eingeschoben. Da die Ausführung ' dieses Verfahrens mit der Verminderung des Rohrdurchmessers. immer schwierigierwird, so ist die hierdurch erreichbare Unterteilbarkeit verhältnismäßig beschränkt. Auch ist der durch das Einschließen in diel Rohrhülle erreichbare Oxydationsschutz b;eschränkt, weil die für sich gegossenen Metallstäbe das Innere des Rohres nicht vollständig ausfüllen können.According to the previously usual production method, those for the subdivision prepared metal rod body made by casting in mold and then in the out. Copper, nickel or other metal existing cladding tubes inserted. Since the execution 'of this procedure with the reduction of the pipe diameter. becomes increasingly difficult, the achievable subdivision is proportionate limited. The protection against oxidation that can be achieved by enclosing it in the pipe casing is also provided b; restricted because the metal rods cast for themselves do not penetrate the inside of the tube can fill in completely.

Es ist auch bekannt, leicht oxydierbare Metalle in flüssigem Zustand in die zur Umhüllung der zu verarbeitenden Teilmengen @dienenden Rohre hineinzubringen, indem man das unter einer Schutzdecke geschmolzene Metall in das zu füllende Metallrohr hineinsaugt. Hierbei können beim Eintauchen des offenen Endes des Metallrohres und auch beim Herausheben des gefüllten Rohres Teile der flüssigen Abschlußdecke in das Rohr eindringen; auch geben die aus der Rohrwandung bei der Berührung mit dem flüssigen Metall frei werdenden, von den Oberflächen adsorbierten Gase Anlaß zu Störungen. Die durch diese Umstände veranlaßten Ungleichmäßigkeiten der Füllung des Rohres und der daraus hergestellten, die zu verarbeitenden Teilmengen enthaltenden Einzelröhrchen geben Anlaß zu erheblichen Fabrikationsverlusten bei Verwendung dieser Röhrchen zur Bindung der Gasreste in evakuierten Glasgefäßen.It is also known to easily oxidize metals in a liquid state to be brought into the pipes used to encase the partial quantities to be processed, by placing the molten metal under a protective blanket into the metal pipe to be filled sucked in. Here, when immersing the open end of the metal tube and even when lifting out the filled pipe parts of the liquid end ceiling in penetrate the pipe; also give out the pipe wall in the Contact with the liquid metal released, adsorbed by the surfaces Gases cause disturbances. The unevenness caused by these circumstances the filling of the pipe and the partial quantities to be processed produced from it containing individual tubes give rise to considerable manufacturing losses Use of these tubes to bind the gas residues in evacuated glass vessels.

Auch Glasröhren (Kapillarröhren) hat man schon auf ähnliche Weise mit leicht oxydierbarem Metall gefüllt. Jedoch lassen sich auf diese Art gefüllte Glasröhren nicht ohne Gefährdung der Füllung durch einfache mechanische Mittel in kleine Röhrchen unterteilen.Glass tubes (capillary tubes) have also been made in a similar way filled with easily oxidizable metal. However, this way you can fill them Do not put glass tubes in without endangering the filling by simple mechanical means divide small tubes.

Diese Mängel werden gemäß der Erfindurch dadurch vermieden, daß das leicht oxydierbare Metall zusammen mit dem zu füllenden Metallrohr in eine luftdicht abgeschlossene beheizbare- Kammer (Behälter) eingebracht und darin nach Absaugen der Gase aus der Kammer durch Erhitzen des Behälters zum Schmelzen und durch Eigengewicht zum Einfließen in das Metallrohr gebracht wird.According to the invention, these deficiencies are avoided in that the easily oxidizable metal together with the metal tube to be filled into an airtight closed heatable chamber (container) introduced and in it after suction the gases from the chamber by heating the container to melt and by its own weight is brought to flow into the metal pipe.

Auf diese Weise wird das Metallrohr, ohne daß dann noch Luft- und Gaseinschlüsse vorhanden sind, vollständig mit dem wirksamen Metall gefüllt. Durch das Erhitzen der Kammer werden etwa noch vorhandene Gasreste aus allen in der Kammer befindlichen Teilen, z. B. dem Metall und dem Metallrohr, beseitigt. Um. das. Ausziehen des gefüllten Metallrohres auf kleineren Durchmesser zu erleichtern, wird zweckmäßig das zu füllende Metallrohr an dem geschlossenen Ende mit einer Längsfalte versehen, um das Rohr für den Angriff der Ziehwerkzeuge vorzubereiten.In this way, the metal pipe without air and air Gas inclusions are present, completely filled with the active metal. By The heating of the chamber will remove any residual gas from all of the chamber located parts, e.g. B. the metal and the metal pipe eliminated. Around. that. undressing To facilitate the filled metal pipe to a smaller diameter, it is useful the metal tube to be filled is provided with a longitudinal fold at the closed end, to prepare the pipe for the drawing tools to attack.

Zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung wird vorteilhaft die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung benutzt. i ist ein. am oberen Ende geschlossener eiserner Behälter (Kammer), dessen unteres offenes Ende mit einem Flansch 2 versehen ist, an welchem mittels Schrauben 3 eine Bodenplatte q. befestigt ist, die unter Zwischenlage eines Dichtungsringes 5 zum luftdichten Abschluß des Behälters dient. Die Bodenplatte wird von einem Kanal 6 durchsetzt, welcher durch Vermittlung eines Absperrhahnes 7 mit einer Vakuumpumpe in Verbindung gebracht werden kann, mittels deren der Innenraum des Behälters luftleer gemacht werden kann. An der Außenseite ist der Behälter i von einem aus Schamotte oder anderem wärmeisolierendem Stoff bestehenden Mantel 8 umgeben, welcher als Träger der im Zwischenraum zwischen seiner Höhlung und der Wandung des Behälters eingelagerten elektrischen Heizdrähte 9 dient. Um das mit dem zu schmelzenden Material zu füllende Mantelrohr io in dem Vakuumrohr in senkrechter Lage sicher aufzustellen, ist an der Innenseite der Bodenplatte .l vorzugsweise eine bis zu bestimmter Höhe senkrecht aufragende Haltevorrichtung i i vorges@ehen, in welche das untere Ende dieses Rohres unverschiebbar eingestellt wird. Das obere Ende dieses Rohres dient als Stütze für den Schmelztiegel 12, der das zur Auffüllung des Rohres bestimmte Metall 1,3 aufnimmt. Der Boden des Schmelztiegels ist mit einem in das zu füllende Rohr passenden kurzen Auslaufstutzen 14 versehen. Der Außendurchmesser des Tiegels bzw. sein nach außen abgebogener Rand 15 ist nur wenig geringer als der Innendurchmesser des Behälters i bemessen, so daß der Behälter 12 seitlich abge-$tützt und in senkrechter Lage gehalten wird.To carry out the method according to the invention is advantageous uses the device shown in the drawing. i is a. at the upper end closed iron container (chamber), the lower open end of which with a Flange 2 is provided on which a base plate q by means of screws 3. attached is, with the interposition of a sealing ring 5 for the airtight closure of the Container is used. The base plate is penetrated by a channel 6, which through Mediation of a shut-off valve 7 can be brought into connection with a vacuum pump by means of which the interior of the container can be evacuated. At the outside is the container i of one made of fireclay or other heat-insulating Surrounding fabric existing coat 8, which as a carrier in the space between its cavity and the wall of the container embedded electrical heating wires 9 is used. In order to be filled with the material to be melted jacket tube io in the The vacuum tube must be set up securely in a vertical position on the inside of the base plate .l preferably a holding device that protrudes vertically up to a certain height i i vorges @ ehen, in which the lower end of this tube is set immovable will. The upper end of this tube serves as a support for the crucible 12, the the metal 1,3 intended to fill the tube. The bottom of the crucible is provided with a short outlet nozzle 14 that fits into the pipe to be filled. The outer diameter of the crucible or its outwardly bent edge 15 is only little less than the inner diameter of the container i dimensioned so that the container 12 is supported on the side and held in a vertical position.

Wenn durch die Beheizung des evakuierten Behälters i das Metall 13 zum Schmelzen gebracht wird, fließt :es durch den Auslaufstutzen 14 in das Mantelrohr i o und füllt dieses ohne Zwischenräume aus. Die Menge des zu schmelzenden Metalls, welche in den Tiegel jedesmal eingebracht wird, wird zweckmäßig so bemessen, daß sie von dem Mantelrohr vollständig unter Freibleiben des oberen Rohrendes aufgenommen wird. Nach dem Abkühlen und Herausnehmen des Rohres aus der Vakuumkammer wird das obere Ende vorzugsweise durch Eingießen von Paraffin o. dgl. luftdicht abgeschlossen.If the metal 13 is brought to melt, it flows through the outlet connection 14 into the jacket pipe i o and fills this out without any gaps. The amount of metal to be melted, which is introduced into the crucible each time is expediently dimensioned so that they are completely taken up by the jacket pipe, leaving the upper end of the pipe free will. After cooling down and removing the tube from the vacuum chamber, the The upper end is preferably sealed airtight by pouring paraffin or the like.

Das zu füllende Metallrohr i o besteht vorzugsweise aus Eisen, Stahl, Kupfer oder Nickel und wird durch sorgfältige Behandlung in dem zu seiner Herstellung dienenden Ziehverfahren an der Innenseite gut geglättet. Der für das Ausgießen mit Metall :erforderliche Abschlu.ß des unteren Rohrendes wird vorzugsweise durch Schweißen bewirkt.The metal pipe to be filled i o is preferably made of iron, steel, Copper or Nickel and is carefully handled in the process of its manufacture used drawing process on the inside well smoothed. The one for pouring out with Metal: the lower end of the pipe is preferably sealed by welding causes.

Claims

CLAIMS: 1. Method for entrapping easily oxidizable Metals in metal tubes serving for subdivision into small subsets, thereby characterized in that the easily oxidizable metal together with the to be filled Metal tube in an airtight closed heated comb: he inserted and in it after evacuating the gases from the chamber by heating the container to melt it and is made to flow into the metal pipe by its own weight.

2. Procedure according to claim i, characterized in; that that with the molten metal too filling tube before inserting it into the airtight chamber on the lower one End at a certain distance with a longitudinal fold for the attack changes to drawing tools izum extracting the metal pipe to a smaller diameter is provided.

3. Apparatus for carrying out the method according to claim i, characterized by means of an airtight, externally heatable and with a must-have for a vacuum pump provided working chamber (i), which is equipped with tools for setting up the with the to Melting metal to be filled pipe (i o) in a vertical position and one The crucible (12) is provided, the bottom of which is narrowed into the upper mouth this pipe to be inserted outlet nozzle (14) is provided.