DE753786C

DE753786C - Verfahren zum Gluehfrischen von Temperrohguss

Info

Publication number: DE753786C
Application number: DEB181437D
Authority: DE
Inventors: Werner Dr-Ing Heiligenstaedt; Fritz Dr-Ing Schulte
Original assignee: Bergische Stahl Industrie; Ruhrgas AG
Current assignee: EON Ruhrgas AG; Bergische Stahl Industrie
Priority date: 1938-01-14
Filing date: 1938-01-14
Publication date: 1952-11-24

Description

Verfahren zum Glühfrischen von Temperrohguß Es sind seit langem, obwohl die Praxis sie nicht übernommen hat, Vorschläge zur Herstellung von Temperguß durch Glühfrischen mit Gas bekannt. Nach einem dieser Vorschläge soll das Tempern in zwei Abschnitten geschehen, von denen der erste zum Aufheizen des in eine Muffel eingesetzten Gusses in Gegenwart eines neutralen Gemenges von Kohlenoxyd und Kohlensäure dient. während in dem zweiten Arbeitsabschnitt das eigentliche Glühfrischen mittels eines oxydierend wirkenden Gases nach der Ausscheidung der Temperkohle stattfindet. Um dabei die ruhenden Gußstücke nicht zu verzundern, kann man ein solches Tempern nur mit einem Gas mäßiger Frischwirkung durchführen, das dann schon nach kurzer Einwirkung durch Aufnahme von Kohlenstoff aus dem Guß so unwirksam wird, daß der Tempervorgang in seiner Gesamtheit übermäßig lange dauert oder einen sehr hohen Gasverbrauch beansprucht und damit unwirtschaftlich ist. Das gleiche gilt für ein ebenfalls bekanntes Verfahren zum Tempern von kohlenstoffhaltigem Eisen mit Wasserstoff oder wasserstoffhaltigen Gasen, gemäß dem eine bestimmte obere Grenze der von Druck und Temperatur abhängigen Konzentration des entstehenden Methans, oberhalb welcher die Reaktion zum Stillstand kommt bzw. rückläufig wird, nicht überschritten wird.
Um das Tempern von Gußstücken mit Gas durch Verkürzung der Temperzeit und Verminderung des Gasverbrauchs wirtschaftlicher zu gestalten, wird erfindungsgemäß das Gas, beispielsweise teilverbranntes Leuchtgas, mit dem zu tempernden Gut zusammen im Gleichstrom durch einen Durchlaufofen geleitet, dem Gas beim Eintritt in den Ofen dabei eine solche Zusammensetzung gegeben, daß es den fertigen Temperguß verzundern würde, und dann die Strömungsgeschwindigkeit des Gases auf die Vorschubgeschwindigkeit des Tempergutes so eingestellt, daß der Temperrohguß beim Durchlauf durch den Ofen wohl entkohlt aber nicht verzundert.
Bei diesem Vorschlag geht die Erfindung von der Erkenntnis aus, daß ein hochgekohltei Guß, beispielsweise ein Temperguß mit etwa :2,8% Kohlenstoff, auch durch ein stark frischendes Gas, beispielsweise ein Leuchtgas, das durch Vorverbrennung einen entsprechend hohen Kohlensäuregehalt hat, bei nur kurzer Einwirkungsdauer nicht verzundert, und daß dieses Gas sich auf seinem Wege durch den Durchlaufofen durch Kohlenstofaufnahme aus dem Guß stetig so an Kohlenstoff anreichert, daß es bei entsprechender Einregelung seiner Strömungsgeschwindigkeit am Ende des Durchlaufofens eine Zusammensetzung besitzt, die am fertigen Temperguß nicht mehr oxydierend wirkt. Bewegt man nun durch eine solche Ofenatmosphäre, und zwar im Gleichstrom mit dem Gas, auch den zu tempernden Guß, dann kommt bei entsprechender Einregelung der Vorschubgeschwindigkeit der vorab durch das überfrische Gas schnell kohlenstoffärmer gewordene Guß fortschreitend in Zonen, in denen er weniger oxydierend wirkende Gase antrifft, d. h. Gase, an denen dann der kohlenstoffärmer gewordene Guß wiederum nicht v erzundert, Gase jedoch, die selbst noch eine so starke Frischwirkung haben, daß der verbliebene Kohlenstoff schneller als sonst fortgebracht wird. Am Ende des Temperprozesses, d. h. da, wo der Guß praktisch entkohlt ist, kommt er dann mit einem Gas zusammen, das auch ihm gegenüber neutral ist. Dadurch also, daß man gemäß dem Vorschlag dieser Erfindung den kohlenstoffhaltigen Guß nur so lange mit einem stark frischenden Gas zusammen läßt, daß dieses Gas wohl entkohlt, aber nicht zundert, und der Guß beim Erreichen der Zundergrenze immer wieder in weniger frischende Gasabschnitte geschoben wird, erreicht man eine ganz erhebliche Abkürzung der Temperzeit mit entsprechender Verminderung des Gasverbrauchs und damit insgesamt ein besonders wirtschaftliches Temperverfahren.
Als Tempergas kann man die bekannten technischen Heizgase, wie Koksofengas, Fern-oder Stadtgas, Generatorgas usw., verwenden. Um den für das Temperverfahren gemäß der Erfindung erforderlichen Frischgrad herzustellen, werden die Gase teilweise vorverbrannt, wobei man die dabei entstehende Wärme zweckmäßigerweise zur indirekten Beheizung des Durchlaufofens verwendet. Natürlich kann man auch die den Durchlaufofen verlassenden und dann kohlenstoffreicher gewordenen Gase beispielsweise durch Luft auf den gehörigen Frischgrad bringen, wobei man dann zweckmäßig das Gas in Umlauf hält und es vor seinem Eintritt in den Durchlaufofen mit Luft impft. In dem Fall ist der Fremdgasverbrauch deswegen sehr gering, weil das Ingangsetzen der Reaktion nur eine verhältnismäßig kleine Gasmenge erfordert.
Die Geschwindigkeit, mit der das Tempergas durch den Durchlaufofen strömt, regelt sich nach der Menge der oxydierend wirkenden Gasbestandteile und der Forderung, daß der fertige Temperguß beim Austritt aus dem Durchlaufofen mit einem neutralen Gasgemenge in Verbindung stehen muß; die Vorschubgeschwindigkeit des Tempergusses regelt sich nach der Forderung, seine Entkohlung in möglichst frischendem Gas durchzuführen, sie in diesem Gas jedoch abzubrechen, sobald der Kohlenstoffgehalt im Guß so weit gesunken ist, daß die Gußstücke in diesem Gas verzundern würden.
Man kann die Gaszusammensetzung auf der Ofenlänge auch durch örtliches Hinzuimpfen von Luft oder ähnlichen gasförmigen Frischmitteln nachregeln, sofern das aus irgendwelchen Gründen erforderlich sein sollte, doch muß auch in diesem Fall der allgemeine Verlauf der Gaszusammensetzung im Ofen so sein, daß das Tempern unter den gekennzeichneten Bedingungen und mit der beschriebenen Wirkung erfolgen kann.
Man kann das Verfahren gemäß der Erfindung dadurch in besonderem Maße wirtschaftlich gestalten, daß man die den Ofen verlassenden Tempergase ganz oder teilweise zur Beheizung des Ofenraumes verwendet. Die Gase reichern sich nämlich beim Tempern derart stark an Kohlenoxyd an, daß sie einen wertvollen Ersatz für Industrieheizgase abgeben.

Claims

PATEN TA NS PR LCHE: i. Verfahren zum Glühfrischen von Temperrohguß mit strömendem Gas, beispielsweise mit teilverbranntem Leuchtgas, gekennzeichnet durch folgende gemeinsam anzuwendenden Maßnahmen: a) das Gas und das zu tempernde Gut werden im Gleichstrom durch einen Durchlaufofen geleitet; b) es wird ein Tempergas verwendet, welches beim Eintritt in den Ofen so zusammengesetzt ist, daß es den fertigen Temperguß verzundern würde; c) die Strömungsgeschwindigkeit des Gases wird in Abhängigkeit von der Vorschubgeschwindigkeit des Tempergutes so eingestellt, daß das Tempergut beim Durchlauf durch den Ofen zwar wohl entkohlt, aber nicht verzundert.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Verlauf der Gaszusammensetzung auf dem Wege über das Tempergut in Abhängigkeit vom Kohlenstoffgehalt des Gutes durch örtliches Hinzuimpfen von Luft oder ähnlichen gasförmigen Frischmitteln nachgeregelt wird.
3. Verfahren nach den Ansprüchen i und z, dadurch gekennzeichnet, daß das den Ofenraum verlassende Tempergas ganz oder teilweise zur Beheizung des Ofenraumes verwendet wird. Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: Deutsche Patentschrift Nr. 431 622; österreichische Patentschrift Nr. 158 i87.