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Durchziehofen zum Blankglühen von Bandstahl und Stahldraht unter Schutzgas
Die Erfindung betrifft mit Gas oder elektrisch beheizte Ofenanlagen zum Blankglühen
von Bandstahl oder Stahldraht unter Schutzgas im Durchlaufverfahren.
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Bekannte Einrichtungen dieser Art sind z. B. als Horizontal-, Schräg-
oder Vertikalöfen für Einfach-oder Umkehrdurchzug ausgebildet, in denen das Gut
auf die gewünschte Temperatur erwärmt wird und danach in einer Kühlzone eine kontinuierliche
oder in einer mit Kühl- und Heizvorrichtungen für Sturzkühlung und Steuerung der
Kühlung versehenen Stufenkühlzone auch eine abgestufte, zuerst schnelle und dann
langsame Abkühlung erfährt. Bei Umkehröfen dieser Art, in denen das Gut z. B. innerhalb
oder auch vor und nach der beheizten Zone umgelenkt werden kann, ist zwecks Wärmerückgewinnung
noch die Anordnung einer gegebenenfalls mit Umwälzung versehenen Wärmeaustauschzone
üblich, in der das auslaufende warme - Gut das dicht daneben einlaufende
kalte Gut wärmesparend vorwärmt.
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In diesen Turm-, Schacht- oder Kanalöfen, die als Durchlauföfen oder
Hin- und Rücklauföfen auch mit kühl- und heizbaren Förder- und Umlenktrommeln
bekannt sind und Gutzu- und -abgang an unteren, oberen oder entgegengesetzten Enden
haben, sind demnach die Warmbehandlungszonen über-, hinter-oder nebeneinander, vorzugsweise
in Reihe angeordnet.
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Für Warmbehandlungen von Stahl sind diese Anlagen nicht geeignet,
weil nachAufheizung auf höhere Temperatur eine schnelle Abkühlung auf mittlere Haltetemperatur
notwendig ist, von der aus erst eine langsame Abkühlung, offen oder unter Luftabschluß,
erfolgen kann. Für solche Zwecke, z. B. zum Patentieren von Bandstahl und Stahldraht
oder ähnliche Warmbehandlungen im Durchlaufverfahren, sind daher vorzugsweise nur
mehrteilige, aus Aufheizofen, Preßgas-, Preßluftkühlung, Blei- oder Salzabschreckbad,
Warmhalteofen und Kühlstrecke bestehende Ofenanlagen in Anwendung, deren langgestreckte
Bauweisen jedoch viel Platz und deren Bäder aufnierksame Bedienung erfordern. Es
sind auch schon Vorschläge bekanntgeworden, lange, große Salz- und Bleimengen enthaltende
Bäder zu vermeiden und für die Warmhaltezone einen besonderen Ofen zu verwenden.
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Diesen bekannten, teils mit Abschreckbädern, teils ohne Zwischenkühlzone
betriebenen Ofenbauweisen gegenüber handelt es sich nun bei der Erfindung um eine
mehrzonige, eine bauliche Einheit bildende, mit Gas- oder elektrisch beheizte, als
Turm-, Schräg- oder Kanalofen ausgeführte Ofenbauanlage, in der erfindungsgemäß
eine zugleich für Gutumkehr ausgestattete und Einrichtungen für Sturzkühlung enthaltende
Kühlzone zwischen einer auf höhere Temperaturen heizbaren Glühzone und einer
' auf niedrigere Temperaturen heizbaren, über, neben oder hinter der Glühzone
befindlichen Haltezone angeordnet ist, wobei das Ende der Glühzone, Anfang und Ende
der Kühlzone sowie der Anfang der Haltezone unmittelbar neben- oder übereinander
angeordnet sind. Dabei kann erfindungsgemäß der Gutumkehrweg auf die Kühlzone beschränkt
sein, die beheizten Zonen liegen dann vorzugsweise hintereinander; es können erfindungsgemäß
auch die übrigen Zonen in den Gutumkehrweg einbezogen werden, die beheizten Zonen
liegen dann vorzugsweise neben- oder übereinander. Die letzte Bauweise ermöglicht
die wärmewirtschaftlich vorteilhafte Anordnung einer der Wärmerückgewinnung dienenden
unbeheizten Wärmeaustauschzone, welche an ihrem einen Ende mit dem Anfang der Glühzone
und dem Ende der Haltezone sowie an ihrem anderen Ende gegebenenfalls mit einer
Kühlzone in Verbindung steht und in der das auslaufende warme Gut, das dicht daneben
einlaufende kalte Gut wärmesparend vorwärmt.
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Ein-weiteres Merkmal der Erfindung besteht in der Ausstattung der
Kühlzone mit einer beweglichen, auf beliebige Kühlweglängen verschiebbaren, gegebenenfalls
innengekühlten Umlenktrommel, die zur zusätzlichen Zeit- und Wegregelung beim Glühgutdurchlauf
stär ' kerer Abmessungen auf langem Weg an das Kühlzonenende und beim Glühgutdurchlauf
schwächerer Abmessungen auf kurzem Weg an den Kühlzonenanfang verschoben werden
kann und demnach gleichzeitig als Mittel zur Glühgutumkehr und Glühgutkühlung sowie
zur Veränderung des Kühlweges dient.
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Es besteht die Möglichkeit, die über oder unter Flur bauenden erfindungsgemäßen
Öfen auch ohne Sturzzwischenkühlzone für einfache, im Aufheizen und Ab-
kühlen
bestehende Warmbehandlungen zu benutzen
und sie neben Elektro- oder
Strahlrohrbeheizung auch mit außen beheizten Muffelrohren oder offener Beheizung
zu betreiben.
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In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen
Ofenanlage- in Fig. 1
bis 6 im Längsschnitt gezeigt; gleiche Teile
sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Die Fig. 1, 2, 3 und 4 stellen Umkehröfen dar, die mit
einer Wärmeaustauschzone d vor einer Endkühlstrecke e versehen sind und als
Kammer- oder Kanalofen, Schrägofen, Schachtofen oder Turmofen ausgebildet sein können.
Dabei liegen die beheizte Glühzone a für Gutaufheizuiig und die Temperaturhaltezone
c über- oder nebeneinander, wobei sie vom Gut, wie durch Pfeile angedeutet, in entgegengesetzten
Richtungen durchzogen werden und auf ihrer einen Seite mit der Wärmeaustauschzone
d und auf ihrer anderen Seite mit der Kühlzone b, in -welcher die
Gutumkehr erfolgt, in Verbindung stehen.
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Das Glühgut wird bei seinem durch Pfeile angedeuteten Weg durch die
Ofenanlage in der Aufheiz- oder Glühzone a auf die gewünschte Temperatur erhitzt,
erfährt in der Kühlzone b die nötige sturzartige Abküh-
lung auf Haltetemperatur,
wird in der Haltezone c eine gewisse Zeit auf dieser Temperatur gehalten und danach
in der Wärmeaustauschzone d durch Vorwärmung des dicht daneben einlaufenden
kalten Gutes und in der Kühlzone e durch direkt oder indirekt wirkende Kühlmittel
auf Raumtemperatur abgekühlt, In Fig. 1 ist noch die Ausstattung der Sturzkühlzone
b ersichtlich, die beispielsweise aus einem Umwälzer f, einem die
Kühlmittelatmosphäre leitenden Führungszylinder g sowie aus Heiz- und Kühleinrichtung,en
i, k, 1 bestehen kann.
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Ferner ist die veränderliche Lagerung der gegebenenfalls mit Innenkühlung
versehenen Umlenktrommel h angedeutet, welche für zusätzliche Zeit- und Wegregelung
benutzbar ist, indem z. B. bei Glühgut stärkerer Abmessungen der Weg durch Verschieben
der Umlenktrommel an das Kühlzonenende verlängert wird und bei Glühgut schwächerer
Abmessungen durch Verschieben an den Kühlzonenanfang der Weg verkürzt werden kann.
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Die Fig. 5 und 6 stellen einfache Durchziehöfen in Form
eines Horizontal- oder Kanalofens und eines Doppel-Schrägenofens dar, die, ohne
Wärmeaustauschzone betrieben, auf ihrer Auslaufseite nur mit einer Kühlstrecke e
versehen werden. Die Aufheizzone a und die Haltezone c liegen hierbei hintereinander
und stehen mit ihrem Ende einerseits bzw. mit ihrem Anfang anderseits mit Anfang
und Ende der als Schacht aus-ebildeten Kühlzone b in Verbindung.
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ZD Die Richtung des Gutdurchzugs ist durch Pfeile angedeutet, die
Betriebsweise ist die folgende: Das Glühgut wird in der Aufheiz- oder Glühzone a
auf die gewünschte Temperatur erhitzt, erfährt in der Kühlzone b die nötige
schnelle Abkühlung auf eine mittlere Haltetemperatur, die über den Weg der beheizten
Haltezone c eingehalten wird, bis eine weitere Abküh-
lung in der Kühlzone
e erfolgen kann. Zur Durchführung einfacher Weichglühungen ohne Zwischenkühlung
bereitet es keine Schwierigkeit, die bewegliche Umlenktrommel h in, zwischen oder
über die beheizten Zonenteile zu fahren, den Umkehrweg in die Zwischenkühlzone
b zu überfahren bzw. nicht zu benutzen und so die Ofenanlagen auch- für --andere
Glühzwecke auszunutzen.
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Die Erfindung ist nicht auf die hier beschriebenen Ausführungsbeispiele
beschränkt; Änderungen der Anlagenteile, z. B. der Einrichtungen für Beheizung und
Kühlung, sind möglich.