DE868439C - Vorrichtung zum Waermebehandeln von Vielkantprofilen - Google Patents

Description

• Vorrichtung zum Wärmebehandeln von Vielkantprofilen Es ist bekannt und ganz -allgemein üblich, metallische Werkstücke elektroinduktiv zu erhitzen, indem ein Induktor zur Einwirkung gebracht wird, der das Werkstück spulenförmig umschließt. Derartige Erhitzungsspulen sind beispielsweise mit gutem Erfolg verwendet worden, um zvlindrische Körper zu erhitzen, und sie sind auch dort zur Anwendung gebracht worden, wo es sich darum handelte, mit scharfen Kanten versehene Werkstücke zu behandeln, die jedoch nur an bestimmten Flächen zum Zwecke des Oberflächenhärtens od. dgl. erhitzt werden sollen. Wenn es sich jedoch darum handelt, Werkstücke mit Vielkantprofil mittels Induktionsspulen zu erhitzen, ergeben sich Schwierigkeiten. So ist es beispielsweise nicht möglich, einen Würfel mittels einer um diesen Würfel gelegten Induktionsspule zu erhitzen, ohne daß die Gefahr besteht, die Kanten des Würfels zu überhitzen. Je nachdem, welche Temperatur im Werkstück an sich erreicht werden soll, kann diese Überhitzung dazu führen, daß die Kanten abschmelzen. Die gleiche Feststellung wird gemacht, wenn quaderförmige Körper oder Körper mit dreieckigem Querschnitt auf diese Weise erhitzt werden sollen. Die Gefahr des überhitzens bzw. des Wegschmelzens der Kanten tritt ferner dann auf, wenn stabförmige Körper mit quadratischen, dreieckigen oder auch vieleckigen Querschnitten im ruhenden oder fortschreitenden Verfahren mittels einer Spule erhitzt werden sollen. Es ist daher vielfach die Auffassung vertreten worden, . däß -man -,nur Werkstücke mit kreisförmigem oder angenähert kreisförmigem Querschnitt mittels' Spulen gleichmäßig erwärmen könne; während dies für Werkstücke mit Vielkant-Profilen irgendwelcher Art nicht möglfch sei: Gerhäß der Erfindung wird eine Vorrichtung zum induktiven Wärmebehandeln von Vielkantprofilen mittels das Werkstück umfassender Spulen vorgeschlagen, bei deren Anwendung ein gleichmäßiges Erhitzen- des -Werkstückes bis in den Kern hinein erfolgt, ohne daß die Gefahr des Überhitzens bzw. Abschmelzens besteht. Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß die das Werkstück umfassende Spule mit Magnetjochen versehen wird, die ausschließlich gegenüber den Mittelabschnitten der Profilflächen des Werkstückes angeordnet sind. Wenn also -beispielsweise 'ein Vierkartstab auf Schmiedetemperatur erhitzt werden soll,. wird der Stab in eine-Spule eingebracht, deren lichte Weite der Form des- Stabes angepaßt ist. Gegenüber dem Mittelabschnitt jeder Profilfläche wird ein Magnetjoch vorgesehen, und zwar derart, daß°: in den Gebieten; die den. Längskanten des Stabes benachbart sind, auf dem: oder den Heizleitern keine Jochbleche vorgesehen werden. Es hat sich ganz allgemein als zweckmäßig erwiesen, die Magnetjochlänge so zu wählen; daß sie maximal 7o °/o der Profilflächenbreite beträgt: Die in jedem Einzelfall zu'wählende Breite richtet sich nach der gewünschten Temperatur, auf .die das Werkstück gebracht werden soll,. und nach der Leistungsdichte, mit der die Vorrichtung betrieben wird.
• Die Anwendung von Magnetjochen bei Induktionsspulen ist an sich: bekannt; indes konnte. nicht erwartet werden, daß durch die Anwendung solcher gegenüber den Mittelabschnitten der Profilflächen eines kantigen Werkstückes angeordneten Magnetjoche das Überhitzen bzw. Abschmelzen der Längskanten, verhindert würde. Die wohlzutreffende Auffassung der Fachwelt geht dahin, daß die Temperaturkönzenfration in den Längskanten eines mittels einer Spule aufgeheizten Werkstückes auf einen Wärmestau zurückzuführen ist, da trotz des Skineffektes in den Kantenräumen von Werkstücken der gekennzeichneten Art ein induzierter Strom praktisch nicht fließt. Um so merkwürdiger ist es, daß durch die elektromagnetische Maßnahme der @nordnung von Jochen gegenüber den Mittelabschnitten der Profilflächen eine Erwärmung des Gesamtwerkstückes hervorgerufen werden kann, die gleichmäßig vom Gesamtumfang des Werkstückes nach innen vordringt, Die Vorrichtung gemäß der Erfindung ist gleichermaßen wirksam beim ruhenden und beim -fortschreitenden Verfahren: Sie kannbenutzt werden,, um Werkstücke Auf Warmformgebungstemperatüt zu bringen oder um an ihnen Wärmebehandlungen irgendwelcher Art durchzuführen. Ferner kann sie Anwendung finden in der Pulvermetallurgie zum Sintern von Werkstücken, die aus Pulverförmigen Ausgangswerkstoffen durch Zusammenpressen erhalten worden sind; denn auch hier besteht in hohem Maße die Gefahr teilweisen Schmelzens, wenn Spülen ohne die Vorkehrungen gemäß der Erfindung benutzt werden: .

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Vorrichtung zum induktiven: Wärmebehändeln von Vielkantpröfilen mittels das. Werkstück umfassender Spulen unter Verwendung von Magnetjochen, dadurch gekennzeichnet, däß die Magnetjoche ausschließlich gegenüber den Mittelabschnitten der Profilflächen des Werkstückes angeordnet sind. 2.. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Mägnetjöchlänge maximal 70% der Profillächenbreite beträgt.