DE560554C

DE560554C - Salzbadofen

Info

Publication number: DE560554C
Application number: DE1930560554D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1930-06-11
Filing date: 1930-06-11
Publication date: 1932-10-05

Description

Bei der Tempei^-aturbehandlung von Metallen, insbesondere beim Härten von Werkzeugen u. dgl. aus Schnellstahl, werden vielfach elektrisch beheizte Salzbadöfen verwendet, wie solche in den Fig. 1 und 2 dargestellt sind. Der Ofen 1, der aus feuerfestem Mauerwerk besteht, enthält das geschmolzene Salzbad 2, das durch Wechselstrom beheizt ist, der zwischen den Elektroden 3 durch das Salz fließt.

Die Werkzeuge werden durch Eintauchen in das Salzbad erhitzt, dessen Temperatur durch Stromregelung bestimmt ist.

Auf diese Weise kann das Werkzeug schnell auf die gewünschte Temperatur erhitzt werden.

Infolge der Konvektion ist die Temperatur des Bades ziemlich gleichmäßig, die praktisch auch das Werkzeug hat. Bei Wahl von zo geeignetem Bad- bzw. Tiegclmaterial wird praktisch Oxydation oder eine andere chemische Einwirkung auf die Oberfläche des Werkzeuges ausgeschaltet, was bei anderen Erhitzungsverfahren, die zum Härten von Schncllstahl verwendet werden, bekanntlich nicht der Fall ist.

Bei der in Fig. 1 gezeigten Anordnung geht der Strom zwischen den nebeneinanderliegenden, aber nicht zwischen den gegenüberliegenden Elektroden über. Bei der Anordnung gemäß Fig. 2, die mit Dreiphasenstrom arbeitet, fließt der Strom zwischen jeder Elektrode und den beiden anderen. Es hat sich nun gezeigt, daß bei Behandlung von größeren Gegenständen in bekannten Salzbadöfen eine lokale bzw. ganze Überhitzung des Werkzeuges eintrat, die gewöhnlich zu einem teilweisen Schmelzen führt, obwohl das Salz die richtige Temperatur gehabt hat. Der Grund hierzu ist der, daß infolge der größeren Leitungsfähigkeit des Stahles, verglichen mit derjenigen des Salzes, ein erheblicher Teil des Stromes seinen Weg durch das Werkzeug nimmt, und zwar als Folgeerscheinung der Tatsache, daß die Entfernungen zwischen diesem und den Elektroden zu gering im Verhältnis zu der Entfernung zwischen den letzteren gewesen sind. Besonders unterliegen dabei die den Elektroden zugekehrten Oberflächen des Werkzeuges der Überhitzung bzw. Schmelzung. Auf diese Weise können teure Werkzeuge zerstört werden.

Um diesen Nachteil zu beseitigen, sah man sich gezwungen, das Salz auf einer niedrigeren Temperatur als der betreffenden Härtetemperatur zu halten, um auf diese Weise durch die eben unvermeidliche zusätzliche Erhitzung des Werkzeuges dessen Temperatur bis auf die gewollte bringen zu können. Das Verfahren hat notwendigerweise dazu geführt, daß ungleichmäßige und unsichere, bald zu hohe, bald zu niedrige Temperaturen verwendet worden sind.

Die Erfindung beseitigt diesen Nachteil in zufriedenstellender Weise.

Sie besteht in einer solchen Ausgestaltung des Salzbadofens, daß der Strom praktisch ausschließlich, durch das Salzbad und nicht

■ durch die eingetauchte Charge'geht, und zwar auch dann, wenn die Gegenstände im Verhältnis zum Tiegel relativ große Bemessungen haben; hierdurch wird die unerwünschte Erhitzung des Gutes auf höhere Temperaturen als diejenige des Bades vermieden. Zu diesem Zwecke ist eine gerade Anzahl paarweise angeordneter Elektroden derart im Ofenraum angeordnet, daß der Strom den ίο zur Aufnahme der Charge dienenden Teil desselben praktisch nicht durchkreuzt.

In den Fig. 3 bis 10 der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsformen der Erfindung dargestellt.

Die in Fig. 3 bis 5 gezeigten Ausführungsformen sind für Einphasenstrom mit einem Stromkreis, die der Fig. 6 bis 8 für Einphasenstrom mit zwei Stromkreisen und die der Fig. 9 und 10 für Dreiphasenstrom bestimmt. Die Elektroden sind in sämtlichen Fällen paarweise angeordnet. Die einander zugekehrten Oberflächen der zusammengehörigen Elektroden sind parallel und ihr gegenseitiger Abstand, in der Richtung des Stromes gemessen, gering. Es ist festgestellt worden, daß dieser Abstand auf keinem Punkt die Hälfte der horizontalen Ausdehnung des Bades in genannter Richtung übersteigen soll. Man läßt mit Vorteil die Elektroden sich einander gegen den Boden hin etwas nähern. Dies ist in den Abbildungen nicht dargestellt. Die Gefahr, daß der Strom durch ein eingetauchtes Werkzeug passiert, tritt bei dieser Anordnung erst ein, wenn es in eine die Elektroden umgebende Zone eingeführt wird, deren Breite dem Elektrodenabstand entspricht, die also, mit anderen Worten, sehr gering ist. Obwohl nur ein geringer Teil der Salzmasse direkter Erhitzung durch den Strom ausgesetzt ist, ist die Temperatur des ganzen Bades auf Grund der lebhaften Konvention, die im Salzbad entsteht, ziemlich gleichförmig. Bei dem Entwerfen eines Salzbadofens gemäß der Erfindung geht man von der Größe und der Form der Gegenstände aus, die in demselben erhitzt werden sollen. Nachdem der zu diesem Zweck erforderliche Rauminhalt feststeht, werden außer diesem Raum die Räume für ein oder mehrere Elektroden- ;o paare zugefügt, und zwar in einem Abstand von den Umrißlinien des Chargenaufnahmeraumes, der gleich dem Abstand zwischen den zugehörigen Elektroden ist oder diesen Abstand etwas übersteigt. Die Anzahl der Elektroden wird durch die Art des Stromes bestimmt. Um das Ganze wird dann eine Umrißlinie gelegt, die den Ofeninnenraum "bezeichnet.

In der Regel ist es zweckmäßig, daß die einander zugekehrten Seiten der zusammengehörigen Elektroden parallel sind; geringe Abweichungen von dieser Regel sind zulässig. In den sämtlichen Abbildungen sind geradlinige Strombahnen zwischen den Elektroden schematisch eingezeichnet. Bei einem Vergleich zwischen Fig. 1 und Fig. 6 bis 8 und zwischen Fig. 2 und Fig. 9 und 10 geht hervor, daß derjenige Teil des Salzbades, der ohne Gefahr einer Überhitzung durch den die Werkzeuge passierenden Strom für die Charge benötigt ist, wesentlich geringer ist als bei den bekannten Ausführungsformell (gemäß Fig. 1 und 2).

Der vorliegende Salzbadofen ist besonders zum Härten von Schnellstahl bestimmt, eignet sich aber natürlich für jede Temperaturbehandlung, bei der die Wärme durch elektrischen Strom erzeugt wird, der durch das Salz passiert.

Claims

Patentansprüche:

r. Salzbadofen, insbesondere zum Härten von Schnellstahl, dadurch gekennzeichnet, daß eine gerade Anzahl paarweise angeordneter Elektroden im Ofenraum derart angebracht ist, daß der für die Aufnahme der Charge dienende Teil des Ofenraumes oder des Salzbades von den zwischen den Elektrodenpaaren übergehenden direkten Stromlinien nicht durch- go kreuzt wird.
2. Salzbadofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand von zwei einander zugekehrten Flächen jeden Elektrodenpaares der ganzen Breite entlang konstant oder annähernd konstant ist.
3. Salzbadofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der einander zugekehrten Flächen der Elektrodenpaare in der Stromrichtung an keinem Punkt die Hälfte des inneren Durchmessers des Ofenraumes in derselben Richtung übersteigt.
4. Salzbadofen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrodenflächen jeden Paares sich einander gegen den Boden hin nähern.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen