190144. lajstromszámú szabadalom • Berendezés egy vagy egyidejűleg több acélhuzal hevítésére
3 190144 4 A találmány tárgya berendezés egy vagy egyidejűén több acélhuzal hevítésére. Ismeretes, hogy acélhuzalokat, különösen a sodronyokban felhasználni szándékolt acélhuzalokat patentozásnak vetik alá. A legelterjedtebb patenlozáBi mód az áthúzó patentozás. A patentozás metallográfiái szempontból megkülönböztetett lépései az auszlenitesre hevítés, az izotermáé hűtés és a véglehűtés. Az áthúzó patenlozásnál általában egyidejűén több acélhuzalt rendszerint csőkemencében húznak át és eközben kb. 900 °C-ra hevítenek. Ezután a második feladat ellátása végett ólorafűrdóbe juttatják az acélhuzalokat és ott kb. 500 °C-on tartják, majd ezt kővetően főleg levegőn történik a véglehűtés. A találmány tárgya tehát ausztenites hevítésre szolgáló berendezésre vonatkozhat, amely berendezésben egyidejűén több acélhuzal hevítése történhet, mégpedig úgy, hogy az éppen kezelt acélhuzalokat áthúzzák a berendezésen. Az ausztenites hevítésre szolgáló berendezések általában csőkemencék, amelyek villamos fűtésűek vagy gázfűtésűek szoktak lenni. A villamos fűtésű ismert kemencék esetében maguk a kezelt huzalok lehetnek átmenetileg áramkörbe iktatott vezetők és a rajtuk átfolyó villamos áram hatására hevülnek fel. A kezelt huzalok hevítése történhet induktív módon, vagy a kemence sugárzó hatása révén, amikor is a kemencét villamos energiával fűtik. A gázfűtésű kemencék közvetlen fűtésűek vagy közvetett fűtésűek lehetnek, attól függően, hogy a fűtőgáz illetve a füstgáz közvetlenül érintkezni tud-e a kezelt huzalokkal vagy nem. A gázfűtésű kemencék közvetett hevítés biztosító változatánál egy-egy huzal vagy huzalcBoport csőben vagy tokban van a kemencén való áthaladása közben. A cső vagy tok elválasztja a kemence gázterét a huzal illetve huzalok terétől. Az ilyen hevitési módot megvalósító kemencék közismert hátránya, hogy a rossz hőátszármaztatás miatt lassan történik a huzalok kívánt hőmérsékletre hevítése. A hevitési hőmérséklet biztos elérése érdekében vagy csökkentik a huzalok álhaladási sebességét, vagy eleve hosszabbra készítik a csőkemencét, esetleg a kétféle lehetőség egyidejű alkalmazását választják. A közvetett hevítést biztosító kemencék tokos és csöves változatánál is általában vódőgázt juttatnak és tartanak a tok illetve cső terében. Tokos változat esetében a védőgázt a kemence oldalánál több helyen vezetik a tok terébe. Csöves változatnál a védőgázt a cső végénél vezetik be a csőbe, mégpedig úgy, hogy a védőgáz és a huzalok haladási iránya megegyező, csak a védőgáz áramlási sebessége lényegesen nagyobb mint a huzalok haladási sebessége. Ilyen körülmények mellett a még hideg huzal találkozik a friss védőgázzal. Hogy az ebből származó hátrányokat csökkentsék, fokozni kell a védőgáz áramlási sebességét a csőben. így viszont a védőgáz fajlagos fogyasztása kellemetlenül nagy. A védögáznak több helyen történő bevezetése konstrukciós nehézségekkel jár. A gázfűtésű kemencék közvetlen hevítést megvalósító rendszerénél a fütőgáz égéstere - a füstgázok tere - nincs elkülönítve a kezelt huzalok kemencén belüli terétől. Az ilyen rendszerű kemencék általában nagy teljesítményű gázégőkkel vannak ellátva, rendszerint impulzus égőkkel. Ezekben a kemencékben általában nem lehet 5,5 mm átmérőnél kisebb átmérőjű huzalokat patentálási célból hevíteni. Ennek oka, hogy az említett kemencékben nem lehel a technológiai paramétereket pontosan tartani, ezért a huzalok minősége egyenetlenné válik. Az üzembiztonság sem kielégítő az ilyen kemencékben, ugyanis ha a huzalok beállása a legrövidebb ideig is bekövetkezik, azok azonnal elégnek, b a legcsekélyebb igénybevételkor elszakadnak. Az említett közvetlen hevítéssel üzemelő kemencékben külön gondot okoz a kezelt huzalok revésedése, tekintettel arra, hogy a huzalok közvetlenül érintkeznek a füstgázzal. A revésedés elkerülése vagy legalább csökkentése érdekében redukáló atmoszférát tartanak fenn a kemence terében, ez a körülmény pedig rontja a kemence tüzelési hatásfokát. A találmány szerinti berendezés segítségével az ismert hasonló célú berendezések hibái, hiányosságai kiküszöbölhetők. A találmány szerinti berendezés elé azt a célt tűztük ki, hogy legye lehetővé 5,5 mm-nél kisebb átmérőjű huzalok hevítését is, úgy hogy azok a hevítés során semmi károsodást ne szenvedjenek és így a hevítés minden tekintetben biztonságos legyen. Másik cél volt a találmány szerinti berendezéssel kapcsolatban, hogy lehetőleg a legkisebb reveképzödé8 történjen a hevítés közben, vagyis kis-mértékben oxidálódjanak a huzalok. További célja volt a berendezésnek, hogy a védőgáz fajlagos fogyasztását optimális szinten tartsa és ezzel gazdasági szempontból is jobb legyen mint az ismert hasonló célú berendezés. A találmány szerinti berendezés a kitűzött célokat azáltal éri el, hogy a kemence terében egymás után alkalmazza a közvetlen hevítés és a közvetett hevítés lehetőségét. A berendezés szerkezeti felépítése olyan, hogy a huzal bevezetése után - amikor tehát a huzal még hideg - a közvetlen hevítés érvényesül, vagyis a huzal illetve huzalok érintkeznek a füstgázokkal. Ennek során az oxidáció még kismértékű, de a felmelegedés gyors. A huzal továbbhaladása után egy tok terébe kerül, amely tokot a kemence terében alkalmazott tűzálló lap határol. E tokban védőgáz áramlik, mégpedig a huzal vagy huzalok haladási irányával ellentétesen - ellenáramban - ennek megfelelően a huzaloknak a 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3