152125. lajstromszámú szabadalom • Hőkezelő kemence és eljárás lágy mágneses anyagok (relék, transzformátorok, különösen áramváltók és feszültségváltók vasmagjai) hőkezelésére

152125 4 nem lehet, kinyitni, s így a kettősfedelű doboz, a_, getteranyagul használt vasforgács és a hőkezelendő anyag együttes nagy hőkapacitása miatt a lehűlés a kelleténél lassúbb. Ezzel á módszerrel Permalloy—C anyagok esetében kb. 10—15 000 G/Oe kezdeti permeabilitást lehet. elérni. Hidrogénatmoszférában végzett hőkezelés során csak olyan áttolókemencékkel létesíthető aránylag gyors hűtés, melyek hűtőzónája vízhűtéssel van ellátva. Hátrányuk azonban, hogy a hűtés nem egyenletes. A munkadaraboknak a csónak fenekével érintkező részei aránytalanul gyorsabban hűlnek le, mint a csónak tetején levő részek, melyeket még a hőzónából eredő hősugárzás is melegít". Ezért csak a csónakok fenekére helyezett kis méretű munkadarabokon kapunk a dobozos hőkezelésnél jobb eredményt. Nagyobb méretű és tömegű munkadarabok, még ha beférnek is a kemencébe, az egyenlőtlen lehűlési sebesség miatt nem mutatnak lényeges javulást a dobozban hőkezelt anyagokkal szemben, sőt nem ritkán azoknál gyengébb permeabilitás-éftékkel rendelkeznek. Hátrányos az is, hogy ezeket a kemencéket robbanásveszély miatt nem szívesen alkalmazzák. Permalloy—C anyagból készült alkatrészeken ezzel az eljárással általában 15—25 000 G/Oe kezdeti permeabilitást mérnek. A vázolt hátrányokat nagy mértékben kiküszöböli és nagyobb permeabilitás-értékek elérését teszi lehetővé a jelen bejelentésünk szerinti eljárás, mely a mágneses hőkezelés céljaira bizonyos szerkezeti és eljárási változtatásokkal, nitrogénöblítéses harangkemencét használ. A találmány lényege, hogy a lágy mágneses anyagok hőkezelését belső burával ellátott védőgáz-öblítéses harangkemenoében végezzük, úgy hogy a gyors hűtés munkaszakaszában többfurates csövön bevezetett védőgázzal, mint hűtőközeggel a hőkezelt munkadarabokat hatásosan és egyenletesen hűtjük le. A gyors hűtés munkaszakaszában a fűtőharang levétele u/tán a belső bura köré a munkadarabok gyorsabb lehűtésének lehetővé tételére körfúvókát használunk. A találmány szerinti berendezéssel megvalósított eljárás lényege, hogy a harangkemencével a lassú hűtésből a gyors hűtésbe való átmenetet — mely a megfelelő struktúra kialakítása céljából szükséges — azzal érjük el, hogy az áram kikapcsolása után a fűtőharangot bizonyos hőmérséklet eléréséig a burán rajta hagyjuk, majd a lehűlés sebességét azzal fokozzuk, hogy a fűtőharangot a buráról leemeljük és a megfelelően elhelyezett és kiképzett soklyukú bevezető csövön keresztül a burába vezetett védőgáz mennyiségét az eddiginél nagyobb mennyiségben áramoltatjuk; Ugyanekkor a burát a kívülről ráhelyezett körfúvóka segítségével kívülről is gázalakú hűtőközeggel {pl. levegővel) hűtjük. A találmány szerinti eljárás és kemence egy példaképpeni kiviteli alakját a mellékelt rajz alapján magyarázzuk. Áz 1. ábra a harangkemencét ráhelyezett fűtőharanggal metszetben ábrázolja, míg a 2. ábra a belső burát fűtőharang nélkül, ráhelyezett körfúvókával szemlélteti ugyancsak metszetben. 5 A kemence fő alkotórészei: hőálló acéllemezből készített 1. hengeralakú bura, mely gáz 2. be- és elvezető csővel, továbbá 4. homokzárral van ellátva, A burára helyezhető 5. fűtőtekercseléssel és 6. hőszigeteléssel ellátott 7. 10 fűtőharang. 8. kézidaru a fűtőharang áthelyezésére. Automatikus hőmérsékletszabályozóval ellátott 9. kapcsolószekrény. 10. nitrogénpalack lefejtő állvány 11. reduktorral és 12. csővezetékkel. 15 A vázolt berendezéssel a mágneses hőkezelést például az alábbiak szerint végezzük: A 2. gázbevezető cső körül az 1. hengeralakú bura alatt helyezzük el a 13. hőkezelendő munkadarabokat. 8. kézidaruval ráengedjük a 7. 20 fűtőharangot, bekapcsoljuk az áramot és elindítjuk a nitrogénáramlást. A kívánt 950—1100 C° közötti hőmérsékletet általában 2,5 óra alatt érik el a munkadarabok, majd rendszerint 2 órás hőmérsékleten tartás következik a 9. 25 automatikus homérsékletszabályozó segítségével. Ezután az áramot kikapcsoljuk és a hőszigeteléssel ellátott fűtőharanggal együtt, a munkadarabokat lassan hűtjük 550—600 C°-ig. Ennek a hőmérsékletnek elérése után a 7. fűtőharan-30 got a 8. kézidaru segítségével gyorsan leemeljük az 1. buráról, ugyanakkor a 2. gázbevezető csövön a nitrogénáramlást rövid időre erősen felfokozzuk. A gáz könnyebb távozása céljából az 1. burát a homokból kissé kiemeljük és rö-35 vid 14. lábakra állítjuk. Ugyanekkor a hőálló acéllemezből készített 1. burát a ráhelyezett soklyukú 15. körfúvókán keresztül sűrített levegővel kívülről is intenzíven hűtjük. Az egyidejű intenzív belső és külső hűtés 40 eredményeképpen még nagytömegű munkadarabok is (pl. 1100X1500X30 mm méretű és darabonként kb. 2 kg súlyú toroidok) egyenletesen és gyorsan hűlnek 'Curie-hőmérsékleten át kb. 200 C°-ra, melynek elérése után a nit-45 rögén gázáramlást oxidáció veszélye nélkül elzárhatjuk. Röviden összefoglalva eljárásunk fő előnyei a következők: a leemelhető nagy hőkapacitásü fűtőharang segítségével a lehűtésnél, a szóban-50 forgó vNi—Fe alapú lágy mágneses anyagok által megkövetelt változó sebességű hőmérséklet-csökkenéshez, jól lehet alkalmazkodni. A Curie-hőmérséklet felett. a harang leemelése után a belső és külső hűtés egyidejű alkalma-55 zásával gyorsan átjutunk a kritikus hőmérséklettartományon. Ugyancsak a belső és külső hűtés egyidejű alkalmazása eredményeképpen a munkadarabok egyenletesen hűlnek. iMinthogy védőgázként nitrogén is jó eredménnyel alkal-60 mázható, a kemencét robbanás veszélye nélkül ~ lehet üzemben tartani. Egyes esetekben előnyös, ha a nitrogén védőgázhoz redukáló gázt pl. hidrogént, világítógázt, vagy bontott ammóniát keverünk, vagy ezek 65 bármelyikét tisztán vezetjük a burába. 2