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Salzbadofe-n Für Salzbadöfen ist es bekannt, metallische Tiegel zu
verwenden, an deren Wandung die Gegenelektroden eingehängt sind. Bei diesen bekannten
Salzbadöfen wird insbesondere ein großer und frei zugänglicher Behandlungsraum für
das Gut erzielt. Außerdem haben diese Salzbadöfen auch elektrisch Vorzüge.
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Die Erfindung betrifft eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung solcher
Salzbadöfen, bei denen metallische Tiegel verwendet werden, und zwar besteht das
Neuartige der Erfindung darin, daß die Möglichkeit einer Beeinflussung des Stromflusses
zwischen Tiegelwand und unmittelbar davor angeordneter Elektrode vorgesehen wird.
Man erhält auf diese Weise den Vorteil, daß man den zwischen den einzelnen Elektroden
fließenden Strom vergleichmäßigen und Unsymmetrien von Strombelastungen im Bad beseitigen
kann. Man kann aber auf der anderen Seite den Strom auch besonders vorteilhaft in
der Weise beeinflussen, daß er das Bad derart durchsetzt, daß eine besonders gute
Badumwälzung erzielt wird. Auch können bei der Anordnung gemäß der Erfindung die
Elektroden unter Umständen näher an die Tiegelwand herangerückt werden, ohne daß
eine zu große Stromdichte in der zwischen Elektrode und Tiegelwandung vorhandenen
Salzschmelze auftritt, und überdies werden durch den Vorschlag gemäß der Erfindung
ganz neuartige Elektrodenanordnungen in Salzbadöfen mit leitenden Tiegeln möglich.
An
Hand verschiedener Ausführungsbeispiele soll die Erfindung näher erläutert werden.
So zeigen Fg. i und :2 im Auf- und Grundriß einen Salzbadofen, dessen Tiegel mit
i bezeichnet ist und dessen Elektroden 2 bis 5 auf der Peripherie eines Hohlzylinders
angeordnet sind. Von den Elektroden 2 bis 5 sind die Elektroden 2 bis 4 an die drei
Phasen des Drehstromnetzes angeschlossen, während die Elektrode 5 an die gleiche
Phase wie die Elektrode 4 angeschlossen ist. Mit 6 sind zwischen Elektrode und Tiegelwändung
angeordnete Isolierteile bezeichnet, die den Strom nach Möglichkeit zwingen.' durch
die im Innern des Tiegels befindliche Schmel2= masse zu fließen. Infolge der nicht
ganz gleichmäßigen Strombelastung innerhalb des Bades wird eine Umwälzung der Schmelzmasse
hervorgerufen. Da es jedoch auch Vorzüge hat, den Strom -in der Badmitte zu verkleinern
und ihn zwischen Elektrode und Tiegelwandüng fließen zu lassen, können gemäß der
Erfindung die Isolierteile 6 aus hochhitzebeständigem Material, beispielsweise-
aus Quarz oder Sinterkorund entfernt werden. Zu diesem Zweck ist das Handrad 7 vorgesehen,
durch das über die Kegelräder 8 und das Ritzel g die Zahnstange io betätigt werden
kann, die über Teil i i mit dem Isolierkörper 6 fest verbunden ist. Das Zahnrad
1a dient dazu, der Stange in ihrer höchsten, nicht dargestellten Stellung einen
Halt zu geben.. Im Ausführungsbeispiel ist lediglich die Vorrichtung zur Herausnahme
des vor der Elektrode 3 vorgesehenen Isolierteils 6 bezeichnet. Die übrigen Isolierteile
können mit gleichen Vorrichtungen versehen sein;-sie können aber auch durch ein
Ringteil miteinander verbunden sein, so daß lediglich beim Drehen eines einzigen
Handrades 7 sämtliche Isolierteile aus dem Bad gehoben werden.
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Die Fig. 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung. In
dem dort wieder in Draufsicht gezeichneten Tiegel i sind drei Elektroden 13 -nebeneinanderliegend
angeordnet. Außerdem ist dort ein Abschirmkörper 14 vorgesehen, der ebenfalls aus
Isoliermaterial, beispielsweise aus Sinterkorund, besteht. Wäre dieser Abschirmkörper
nicht vorhanden, so würde sich infolge der tbesorzderen Anordnung der Elektroden
13 ein besonders starkes elektrisches Feld zwischen Tiegelwandung und-Elektroden
ausbilden, das durch die erfindüngsgemäße Anordnung des Abschirmbleches 14 , verhindert
wird. Ebenso können die im Tiegel 15 der Fig.4 vorgesehenen Elektroden 16 dadurch
erheblich näher an die Wandung des Tiegels 5 angeordnet werden, daß zwischen der
der Wandung zunächst gegenüberstehenden Elektrode ein Isolierkörper 17 vorgesehen
ist. Die Einbettung der Elektroden in den Isolierkörper ist in perspektivischer
Darstellung in Fig. 5 abgebildet. Anstatt die Elektroden in Isolierkörper einzubetten,
können auch auf der metallischen, der Wandung zugekehrten Oberfläche Isolierüberzüge
vorgesehen sein. Ebenso kann die den Elektroden zugekehrte Wandung des Tiegels mit
einem entsprechenden Überzug aus Isoliermaterial versehen sein. Eine mit einem Überzug
aus Isoliermaterial versehene Elektrode ist beispielsweise in Fig. 6 in perspektivischer
Darstellung wiedergegeben.
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Es sei noch erwähnt, daß bei einem Salzbadofen gemäß Fig. 2 bei in
die Schmelzmasse eingelassener Tsolierpiatte 6 infolge des großen durch den Mittelraum
des Bades fließenden Stromes die Gefahr besteht, daß das einzubringende Härtegut,
insbesondere nahe an die Elektroden heranragende Ecken oder Kanten, verbrennt. Um
diese Gefahr zu vermeiden, wird gemäß der Erfindung das Gut in einem besonders hierfür
vorgesehenen Metallkasten, -käfig oder -korb in das Bad eingelassen, der insbesondere
an den den Elektroden gegenüberliegenden Stellen Metallflächen besitzt, von denen
der Strom zu den Elektroden übergeht. Dabei kann es unter Umständen zweckmäßig sein,
den Abstand zwischen den Metallflächen des Käfigs und den Elektroden kleiner zu
wählen, als er zwischen Elektrode und Tiegelwand ist.
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Die Salzbadöfen gemäß der Erfindung können mit Vorteil auch in der
Weise betrieben werden; daß-bei eingebrachten Isolierteilen beim Einlegen eines
kalten Werkstückes der Strom zunächst gezwungen wird, durch dieses zu fließen, um
es dabei aufzuheizen. Ist jedoch die Aufheizung erfolgt, so ist es in vielen Fällen
nicht zweckmäßig, den Strom durch das Werkstück fließen zu lassen, um eine Überhitzung
des Werkstückes oder Verbrennungen an den Ecken und Kanten zu vermeiden. Die Isolierplatten
werden daher nach erfolgter Aufheizung des Werkstückes wiederherausgezogen, so daß
der Strom in der..Hauptsache zwischen Elektrode und Tiegelwandung fließt. Ist der
isolierende Überzug auf -den Elektroden befestigt, so können für den Fall, daß man
mit nichtisolierten Elektroden arbeiten will, die mit dein Isolierbelag versehenen
Elektroden herausgenommen und dafür solche ohne Isolierbelag eingesetzt werden.
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