DE3230531A1 - Verfahren zum zwischenvergueten von werkstuecken - Google Patents
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Abstract
Die Pflanzenwanne kann durch die ausgeklinkten Ecken (Fig. 1.3) in Längs- und Winkelanordnung (Fig. 1 und 2) aufeinandergesetzt werden und hat an der Unterseite (Fig. 3.4 und 6.1) eine Nute zur Aufnahme einer Pflanzenwannenhalterung. An der Pflanzenwannenhalterung ist eine Ablaufrinne (Fig. 3.2) montierbar, diese wird mittels einer Durchflußverschraubung (Fig. 4.1), bestehend aus einer Dichtung (Fig. 4.3) und Mutter (Fig 4.5) befestigt. Die Abflußrinne (Fig. 3.2) hat an den Enden ein Abschluß-Verbindungsteil (Fig. 5), welches als Abschlußteil, Verbindungsteil und Ablaufteil Verwendung findet.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zwischenstufenvergüten von
Werkstücken, bei dem die aus einer Erwärmungsanlage kommenden Werkstücke abgekühlt und sodann in eine Gefügeumwandlungsanlage
überführt werden.
Vielfach kühlt man die Werkstücke in einem ölbad oder Salzbad ab
und beläßt sie anschließend bei geeigneter Temperatur so lange in diesem Bad, bis die Gefügeumwandlung stattgefunden hat. Der Nachteil
hierbei liegt darin, daß extrem große Bäder erforderlich werden.
Dieser Nachteil tritt bei dem eingangs genannten, bekannten Verfahren
(DE-OS 2939380) nicht auf. Dort werden die Werkstücke nach dem Abkühlen aus dem Bad entnommen und sodann in einen Halteofen
überführt, in welchem die Gefügeumwandlung stattfindet.
Bei diesem Verfahren ist es allerdings erforderlich, die Werkstücke
nach der Entnahme aus dem Bad und vor dem Einbringen in den Halteofen zu reinigen. Hierfür muß ein erheblicher Arbeitsaufwand
getrieben werden. Außerdem fällt öl- oder salzhaltiges Abwasser an, welches die Umwelt belastet und zum Teil Deponien zugeführt werden
muß.
Kommt ein Salzbad zur Anwendung, so sind außerdem zusätzliche Sicherheitsaufwendungen erforderlich.
Arbeitet man mit einem ölbad, so besteht immer die Gefahr, daß
ölreste im Halteofen verdampfen oder verbrennen. Daraus resultieren
Schadstoffemissionen, die nur mit Mühe in Grenzen gehalten werden können.
Hinzu kommt, daß die Austragsverluste der Bäder, unabhängig davon,
ob öl oder Salz verwendet wird, erhebliche zusätzliche Kosten verursachen.
Dementsprechend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Zwischenstufenvergütungsverfahren zu schaffen, das bei geringerem
Arbeitsaufwand und Energiebedarf wesentlich umweltfreundlicher arbeitet.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist das Verfahren nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstücke in einer auf konstanter
Temperatur gehaltenen, von einem Gasstrom erzeugten Wirbelschicht abgekühlt werden, deren Wirbelschichtmedium eine höhere Wärmeleitfähigkeit
besitzt als der abzukühlende Werkstoff, und daß die Werkstücke relativ zur momentanen Strömungsrichtung in der Wirbelschicht
bewegt werden, während einzelne impulsartige Gasstrahlen im wesentlichen senkrecht zur Hauptströmungsrichtung des Gasstromes in
die Wirbelschicht eingeleitet werden.
Die Werkstücke können aus der Wirbelschicht direkt in die Gefügeumwandlungsanlage
überführt werden, ohne daß Reinigungsarbeiten oder sonstige Zwischenschritte erforderlich wären. Dadurch entfallen die
oben angegebenen Nachteile bezüglich Energieaufwand und Umweltbelastung. Auch sind die Austragsverluste aus der Wirbelschicht
minimal.
Die Betriebsparameter der Wirbelschicht sind erfindungsgemäß so gewählt, daß sich Kühlbedingungen ergeben, die sogar eine Behandlung
relativ großer Werkstücke mit komplizierten Oberflächen zulassen. Die Konstanthaltung der Temperatur stellt sicher, daß
gleichbleibende Wärmeübergangsbedingungen herrschen, wobei ein ausreichend rascher Wärmeübergang dadurch gefördert wird, daß die
Wärmeleitfähigkeit des Wirbelschichtmediums höher als die des abzukühlenden Werkstoffes ist. Ferner wird dafür gesorgt, daß an
den Werkstückoberflächen auch in den "Windschattenzonen" ein ständiger Partikelaustausch stattfindet, und zwar nicht nur durch
die impulsartigen Einzelstrahlen, sondern auch durch die Bewegung der Werkstücke. Es kann sich dabei um Vibrationen oder langhubige
Bewegungen handeln. Die Bewegungsrichtung ist nicht von ausschlaggebender Bedeutung, jedoch müssen die Bewegungen, wenn sie in
Strömungsrichtung erfolgen, schneller als die Gasströmung sein.
Unter Umständen kann, es vorteilhaft sein, dag mit dem Gasstrom
Feuchtigkeit t vorzugsweise als Wasserdampf, in die Wirbelsehieht
eingetragen wird, Dadurch läßt sieh ein höherer wärmeübergangs}?©-· effizient einstellen. Falls erforderlich, kann auf diese Weise die Aufenthaltszeit der Werkstücke verkürzt werden, Di© Zuführung der Feuchtigkeit als Wasserdampf stellt si eher, daß keine Klumpenbildüngen im wirbelschichtmedium auftreten«
Feuchtigkeit t vorzugsweise als Wasserdampf, in die Wirbelsehieht
eingetragen wird, Dadurch läßt sieh ein höherer wärmeübergangs}?©-· effizient einstellen. Falls erforderlich, kann auf diese Weise die Aufenthaltszeit der Werkstücke verkürzt werden, Di© Zuführung der Feuchtigkeit als Wasserdampf stellt si eher, daß keine Klumpenbildüngen im wirbelschichtmedium auftreten«
Vorzugsweise besitzt das wirbelschiohtmedium einen weiten Temperaturbereich eine konstante Strahlungszahl. Dadurch wird unter allen
Umständen ein rascher Temperaturausgleich innerhalb der Wirbel»
schicht sichergestellt.
schicht sichergestellt.
Nach einem weiteren vorteilhaften Merkmal besitzt das di@ Wirbelschicht
erzeugende Gas dasselbe elektrische Ladungsvorgeiehen wie
die Partikel des wirbelschichtmediums. Dadurch vermeidet man
elektrostatische Aufladungen, die unter Umständen zu einem Zusammen« haften der Wirbelschichtpartikel führen können,
elektrostatische Aufladungen, die unter Umständen zu einem Zusammen« haften der Wirbelschichtpartikel führen können,
Erfindungsgemäß besteht ferner die Möglichkeit, daß das Wirbelschichtmedium
während der Chargierzeit der Werkstücke regeneriert wird. Auf diese Weise kann man die Korngröße des Wirbelschiehtmediums
konstant halten und, falls erforderlich, die Partikel außerdem kühlen. Da die Regeneration während des Be- und Entladens der
Wirbelschicht erfolgt, vermeidet man Störungen des Kühlvorganges»
Vorzugsweise werden die Werkstücke nur soweit abgekühlt, daß ihre Haltetemperatur nach der Entnahme aus der Wirbelschicht durch den
Wärmestrom vom Kern in die Randzonen erreicht wird. In der
anschliessenden Gefügeumwandlungsanlage ist also keine Wärmezufuhr zu den Werkstücken erforderlich. Letzteres war bei Badkühlung
unumgänglich, da sich dort wegen des steilen Temperaturgradienten eine exakte Steuerung verbot und man daher aus Vorsichtsgründe
gezwungen war, die Werkstücke zu unterkühlen.
anschliessenden Gefügeumwandlungsanlage ist also keine Wärmezufuhr zu den Werkstücken erforderlich. Letzteres war bei Badkühlung
unumgänglich, da sich dort wegen des steilen Temperaturgradienten eine exakte Steuerung verbot und man daher aus Vorsichtsgründe
gezwungen war, die Werkstücke zu unterkühlen.
Eine besonders günstige Energienutzung ergibt sich bei dem erfindungsgemäßen
Verfahren dadurch, daß die mit dem Gasstrom aus der Wirbelschicht austretende Wärme zum Beheizen der Gefügeumwandlungsanlage
benutzt wird.
Um dafür zu sorgen, daß die Abkühlungsbedingungen immer gleich sind, ist es vorteilhaft, daß die Transportdauer der Werkstücke von
der Erwärmungsanlage bis in die Wirbelschicht vom Strahlungsverhalten,
der Werkstücke bestimmt wird. Je stärker die Strahlung, desto kürzer sollte die Transportzeit sein. Die Werkstücke gelangen
dann immer mit derselben Temperatur in die Wirbelschicht hinein. Auch lassen sich die Temperaturunterschiede innerhalb einer Charge
bzw. zwischen einzelnen Werkstückabschnitten beherrschen.
Claims (8)
1. Verfahren zum Zwischenstufenvergüten von Werkstücken, bei dem
die aus einer Erwärmungsanlage kommenden Werkstücke abgekühlt
und sodann in eine Gefügeumwandlungsanlage überführt werden,
dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstücke in einer auf konstanter Temperatur gehaltenen, von einem Gasstrom erzeugten
Wirbelschicht abgekühlt werden, deren Wirbelschichtmedium eine höhere Wärmeleitfähigkeit besitzt als der abzukühlende Werkstoff,
und daß die Werkstücke relativ zur momentanen Strömungsrichtung des Gasstromes in die Wirbelschicht eingeleitet
werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Gasstrom Feuchtigkeit, vorzugsweise als Wasserdampf, in die
Wirbelschicht eingetragen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Wirbelschichtmedium über einen weiten Temperaturbereich
eine konstante Strahlungszahl besitzt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß das die Wirbelschicht erzeugende Gas dasselbe elektrische Ladungsvorzeichen besitzt wir die Partikel des
Wirbelschichtmediums.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß das Wirbelschichtmedium während der Chargierzeit der Werkstücke regeneriert wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Werkstücke nur soweit abgekühlt werden, daß ihre Haltetemperatur nach der Entnahme aus der Wirbelschicht
durch den Wärmestrom vom Kern in die Randzonen erreicht wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die mit dem Gasstrom aus der Wirbelschicht austretende Wärme zum Beheizen der Gefügeumwandlungsanlage
benutzt wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Transportdauer der Werkstücke von der Erwärmungsanlage bis in die Wirbelschicht vom Strahlungsverhalten
der Werkstücke bestimmt wird.
Priority Applications (11)
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