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DE102005015450B3 - Process to quench heat-treated metal components in an evacuated chamber by cold liquid followed by cold gas - Google Patents

Process to quench heat-treated metal components in an evacuated chamber by cold liquid followed by cold gas Download PDF

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DE102005015450B3
DE102005015450B3 DE200510015450 DE102005015450A DE102005015450B3 DE 102005015450 B3 DE102005015450 B3 DE 102005015450B3 DE 200510015450 DE200510015450 DE 200510015450 DE 102005015450 A DE102005015450 A DE 102005015450A DE 102005015450 B3 DE102005015450 B3 DE 102005015450B3
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DE
Germany
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treatment chamber
gas
cooling medium
workpieces
liquid cooling
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Withdrawn - After Issue
Application number
DE200510015450
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German (de)
Inventor
Bernd Dr. Edenhofer
Torsten Hesse
Winfried Dr. Gräfen
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Ipsen International GmbH
Original Assignee
Ipsen International GmbH
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Publication date
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Abstract

An assembly quenches heat-treated metal work pieces (9) in a chamber pre-evacuated to between 0.11 and 6 MPa. In the process first stage the work pieces are exposed to sprayed cold liquid (11) whose b.p. is less than 0C, and in a second stage to cold gas (10) e.g. argon, helium and/or hydrogen at a predefined raised pressure. Also claimed is a suitable assembly.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gasabschreckung wärmebehandelter, metallischer Werkstücke in einer Behandlungskammer, bei dem die Behandlungskammer mit einem Kühlgas geflutet wird. Des weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Gasabschreckung wärmebehandelter, metallischer Werkstücke.The The invention relates to a method for gas quenching heat-treated, metallic workpieces in a treatment chamber, wherein the treatment chamber with a cooling gas is flooded. Furthermore, the invention relates to a device heat-treated for gas quenching, metallic workpieces.

Verfahren zur Gasabschreckung wärmebehandelter, metallischer Werkstücke sind aus dem Stand der Technik an sich bekannt. Als Abschreckmedium kommt bei diesen Verfahren ein Kühlgas zum Einsatz, das zumeist unter hohem Druck innerhalb der Behandlungskammer umgewälzt wird. Infolge dieser Gasumwälzung strömt das Kühlgas an den heißen, metallischen Werkstücken vorbei, wodurch es zu einer Abkühlung derselben kommt.method heat-treated for gas quenching, metallic workpieces are known per se from the prior art. As a quenching medium In these processes, a cooling gas is added Use, mostly under high pressure within the treatment chamber circulated becomes. As a result of this gas circulation flows the cooling gas in the hot, metallic workpieces passing, causing a cooling same comes.

Die Abschreckgeschwindigkeit sowie die Abschreckintensität hängen insbesondere von der Geschwindigkeit der Kühlgasströmung innerhalb der Behandlungskammer und der Dichte des verwendeten Kühlgases ab. Die Dichte des Kühlgases kann durch die Gasart, mehr aber noch durch den verwendeten Druck des Kühlgases variiert werden. Zur Steigerung der Gasabschreckintensität wurden daher in der Vergangenheit Kühlgasdrücke von bis zu 4 MPa und darüber erzeugt, weshalb derartige Verfahren auch als Hochdruckgasabschreckverfahren bezeichnet werden.The Quenching speed and quenching intensity are particularly dependent from the speed of the cooling gas flow inside the treatment chamber and the density of the used cooling gas from. The density of the cooling gas can be due to the gas, but more by the pressure used of the cooling gas be varied. To increase the gas quenching intensity were therefore in the past cooling gas pressures of up to 4 MPa and above why such methods also as Hochdruckgasabschreckverfahren be designated.

Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Abschreckverfahren wird die Behandlungskammer, in der sich die noch heißen, abzuschreckenden Werkstücke befinden, mit einem Kühlgas auf einen vorgebbaren Kühlgasdruck geflutet. Das unter Hochdruck stehende Kühlgas wird sodann mittels eines Gasumwälzers innerhalb der Behandlungskammer umgewälzt, wobei Gasgeschwindigkeiten von bis zu 30 m pro Sekunde erzeugt werden. Zwecks Energierückgewinnung kann das infolge der Abschreckung der Werkstücke aufgeheizte Kühlgas durch einen wassergekühlten Wärmetauscher geführt und in einem stetigen Kreislauf zirkuliert werden.at the quenching method known in the art the treatment chamber containing the still hot workpieces to be quenched, with a cooling gas to a predeterminable cooling gas pressure flooded. The high-pressure refrigerant gas is then by means of a Gasumwälzers within the treatment chamber circulated, Gas speeds of up to 30 m per second are generated. For the purpose of energy recovery can the heated as a result of the quenching of the workpieces cooling gas a water cooled heat exchangers guided and be circulated in a steady cycle.

Als Kühlgase kommen insbesondere Argon, Stickstoff, Helium und Wasserstoff sowie Gemische aus diesen Gasen in Betracht. Dabei zeigen insbesondere Gase mit einer hohen Wärmeleitfähigkeit und einer hohen spezifischen Wärmekapazität, wie dies beispielsweise bei den Gasen Wasserstoff und Helium der Fall ist, besonders gute Abschreckwirkungen.When cooling gases In particular, argon, nitrogen, helium and hydrogen and Mixtures of these gases into consideration. This show in particular Gases with high thermal conductivity and a high specific heat capacity, like this for example, with the gases hydrogen and helium, particularly good quenching effects.

Zur schnellen Flutung der Behandlungskammer auf den gewünschten Kühlgasdruck innerhalb der Behandlungskammer kommt in der Regel ein sogenannter Pufferbehälter zum Einsatz, in dem sich das zur Abschreckung zu verwendende Kühlgas befindet. Der Pufferbehälter wird bei Drücken deutlich oberhalb des in der Behandlungskammer wunschgemäß einzustellenden Kühlgasdruck betrieben und er weist in aller Regel ein Volumen auf, das einem Mehrfachen des Volumens der Abschreckkammer entspricht.to rapid flooding of the treatment chamber to the desired Cooling gas pressure within the treatment chamber is usually a so-called buffer tank used, in which there is to be used for deterrent cooling gas. The buffer tank will be pressed clearly above the desired in the treatment chamber to be set Cooling gas pressure operated and he usually has a volume, a multiple the volume of the quenching chamber corresponds.

Mit Beginn des Abschreckvorganges wird die Behandlungskammer durch schlagartiges Öffnen eines Ventils in der Verbindungsleitung zwischen Pufferbehälter und Behandlungskammer geflutet. Ein innerhalb der Behandlungskammer angeordnetes Druckventil mißt den Druckanstieg innerhalb der Behandlungskammer und bewirkt vorzugsweise eine automatische Ventilschließung, wenn der gewünschte Kühlgasdruck innerhalb der Behandlungskammer erreicht ist.With Beginning of the quenching process, the treatment chamber by sudden opening of a Valve in the connecting line between buffer tank and Flooded treatment chamber. One inside the treatment chamber arranged pressure valve measures the pressure increase within the treatment chamber and preferably effected an automatic valve closing, if the desired Cooling gas pressure is reached within the treatment chamber.

Ein Verfahren zur Gasabschreckung der vorbeschriebenen Art ist beispielsweise aus der EP 0 451 050 B1 bekannt. Bei diesem Verfahren wird mit dem Ziel, besonders gute Abschreckergebnisse zu erreichen, Helium als Kühlgas eingesetzt.A method for gas quenching of the type described above, for example, from EP 0 451 050 B1 known. In this method, helium is used as the cooling gas with the aim of achieving particularly good Abschreckergebnisse.

Helium hat jedoch den Nachteil, daß es sehr teuer in der Anschaffung ist. Aus diesem Grunde wird mit der EP 0 451 050 B1 vorgeschlagen, das Helium nach einem erfolgten Abschreckvorgang zu reinigen, um es wiederverwenden zu können. Zwar mag Helium als Kühlgas besonders geeignet sein, da es eine hohe Wärmeleitfähigkeit und eine hohe spezifische Wärmekapazität aufweist, doch wird nach der Lehre der EP 0 451 050 B1 der Einsatz von Helium als Kühlgas mit dem Nachteil eines vorrichtungsseitig hohen Aufwandes erkauft.However, helium has the disadvantage that it is very expensive to buy. For this reason, with the EP 0 451 050 B1 proposed to clean the helium after a successful quenching process to reuse it. Although helium may be particularly suitable as a cooling gas, since it has a high thermal conductivity and a high specific heat capacity, but according to the teaching of EP 0 451 050 B1 the use of helium as a cooling gas with the disadvantage of a device-side high cost.

Zudem ist es bei den vorbekannten Verfahren von Nachteil, daß die hiermit erreichbaren Abschreckgeschwindigkeiten und Abschreckintensitäten trotz des Einsatzes von Kühlgasen mit hoher Wärmeleitfähigkeit und hoher spezifischer Wärmekapazität, wie zum Beispiel Helium, hinter den Abschreckgeschwindigkeiten und Abschreckintensitäten zurückstehen, wie diese mit herkömmlichen Öltauchabschreckungen erreichbar sind. Für zahlreiche Anwendungen, wie zum Beispiel das Härten von Werkstücken aus unlegierten oder nur schwach legierten Stählen sind die aus dem Stand der Technik bekannten Hochdruckgasabschreckungen daher nicht oder nur begrenzt geeignet.moreover it is in the previously known method of disadvantage that hereby achievable quenching speeds and quenching intensities despite the use of cooling gases with high thermal conductivity and high specific heat capacity, such as Example helium, behind the quenching speeds and quenching intensities, like these with conventional oil immersion quenching are reachable. For numerous applications, such as the hardening of workpieces Unalloyed or only weakly alloyed steels are the ones out of the ordinary the technology known high-pressure gas quenching therefore not or only limited.

Um diesem Problem zu begegnen, wurde mit der DE 197 09 957 A1 vorgeschlagen, das zu verwendende Kühlgas mit einer Kühlgasgeschwindigkeit von 1 MPa pro Sekunde bis 24 MPa pro Sekunde in die Behandlungskammer einzuführen und einen Kühlgasdruck innerhalb der Behandlungskammer von mehr als 4 MPa, vorzugsweise von 6 MPa einzustellen. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß selbst bei der Einstellung extrem hoher Kühlgasdrücke die vorbeschriebenen Nachteile nicht überwunden werden können. Im übrigen steigt der apparative Aufwand, wenn derart hohe Drücke innerhalb der Behandlungskammer gefahren werden sollen.To counter this problem, was with the DE 197 09 957 A1 proposed to introduce the cooling gas to be used at a cooling gas velocity of 1 MPa per second to 24 MPa per second into the treatment chamber and a cooling gas pressure within the treatment chamber of more than 4 MPa, preferably 6 MPa. However, it has been found that even with the setting of extremely high cooling gas pressures, the above-described disadvantages can not be overcome. Incidentally, the expenditure on equipment increases when such high pressures are to be driven within the treatment chamber.

Aus dem Vorerläuterten ergibt sich, daß den aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren zur Gasabschreckung enge Grenzen gesetzt sind und daß die damit erreichbaren Abschreckgeschwindigkeiten und Abschreckintensitäten nicht an die mit herkömmlichen Öltauchabschreckungen erzielbaren Abschreckgeschwindigkeiten und Abschreckintensitäten heranreichen, weshalb die vorbekannten Gasabschreckverfahren für zahlreiche Anwendungen nicht geeignet sind.Out the previously explained it turns out that the close to the gas quenching process known in the art Limits are set and that the Not achievable quenching rates and quenching intensities to those with conventional oil immersion quenching reach achievable quenching rates and quenching intensities, which is why the previously known gas quenching process is unsuitable for numerous applications are.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Gasabschreckung anzugeben, das bei gleichzeitiger Wirtschaftlichkeit ein erweitertes Anwendungsspektrum ermöglicht und mit dem verbesserte Abschreckintensitäten und schnellere Abschreckgeschwindigkeiten erreicht werden können. Zudem soll mit der Erfindung eine Vorrichtung zur Gasabschreckung vorgeschlagen werden.It The object of the invention is a method for gas quenching to indicate that this is an extended Application spectrum allows and with the improved quenching intensities and faster quenching speeds can be achieved. moreover is proposed with the invention, a device for gas quenching become.

Verfahrensseitig wird zur Lösung dieser Aufgabe vorgeschlagen ein Verfahren zur Gasabschreckung wärmebehandelter, metallischer Werkstücke in einer Behandlungskammer, bei dem die Behandlungskammer mit einem Kühlgas, vorzugsweise auf Überdruck, geflutet wird, wobei die Werkstücke des weiteren mit einem flüssigen Kühlmedium beaufschlagt werden, dadurch gekennzeichnet, daß als flüssiges Kühlmedium flüssiger Stickstoff verwendet wird.the method, becomes the solution In this task, a method for gas quenching heat-treated, metallic workpieces in a treatment chamber, wherein the treatment chamber with a Cooling gas, preferably at overpressure, is flooded, with the workpieces further with a liquid cooling medium be acted upon, characterized in that liquid nitrogen is used as the liquid cooling medium.

Die Besonderheit der erfindungsgemäßen Lehre liegt in der Kombination einer an sich aus dem Stand der Technik bekannten Gasabschreckung mittels Kühlgas einerseits und einer zusätzlichen Abkühlung der Werkstücke durch Beaufschlagen derselben mit einem flüssigen Kühlmedium. Diese Kombination erlaubt in vorteilhafter Weise hohe Abkühlgeschwindigkeiten sowie hohe Abkühlintensitäten, so daß das erfindungsgemäße Verfahren einem breiten Anwendungsspektrum zugänglich ist und beispielsweise auch für das Härten von Werkstücken aus unlegierten oder schwach legierten Stählen geeignet ist.The Particularity of the teaching of the invention lies in the combination of a per se from the prior art known gas quenching by means of cooling gas on the one hand and a additional Cooling the workpieces by applying the same with a liquid cooling medium. This combination allows advantageously high cooling rates and high Cooling intensities, so that this inventive method a wide range of applications is accessible and, for example also for the hardening from workpieces unalloyed or weakly alloyed steels is suitable.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist vorzugsweise durch eine mehrstufige Verfahrensdurchführung gekennzeichnet. Zwei alternative Verfahrensdurchführungen sind möglich.The inventive method is preferably characterized by a multi-stage process implementation. Two alternative process procedures are possible.

Gemäß einer ersten Alternative wird die Behandlungskammer in einer ersten Verfahrensstufe bis zum Erreichen eines vorgebbaren Drucks mit dem Kühlgas geflutet. In der sich daran anschließenden zweiten Verfahrensstufe werden die Werkstücke sodann mit dem flüssigen Kühlmedium beaufschlagt. Die bereits im Zuge der ersten Verfahrensstufe bewirkte Werkstückabschreckung wird durch die im Zuge der zweiten Verfahrensstufe erzeugte Kühlmediumbeaufschlagung der Werkstücke intensiviert, was im Ergebnis zu einer höheren Abschreckgeschwindigkeit führt. Zudem kann der Druck in der Behandlungskammer durch das an den heißen Werkstücke verdampfende, flüssige Kühlmedium zusätzlich gesteigert werden, was eine Druckerhöhung ohne zusätzlichen apparativen Aufwand ermöglicht. Für den Fall, daß eine Drucksteigerung nicht erwünscht sein sollte, so kann der Druck innerhalb der Behandlungskammer natürlich dadurch konstant gehalten werden, daß in Abhängigkeit des verdampfenden Kühlmediums Gasatmosphäre aus der Behandlungskammer abgesogen wird. Von besonderem Vorteil dieser ersten alternativen Verfahrensdurchführung ist, daß sehr präzise auf den Abschreckvorgang Einfluß genommen werden kann, indem das flüssige Kühlmedium zu einer vorbestimmten Zeit in die Behandlungskammer eingebracht und auf die Werkstücke aufgegeben wird. Auf diese Weise lassen sich mit Blick auf die abzuschreckenden Werkstücke Abkühlkurven mit zu definierten Zeiten erhöhten Abschreckintensitäten erreichen, was es ermöglicht, bestimmte metallurgische Ausscheidungs- (Carbide, Nitride und dergleichen) oder Umwandlungsphänomene (Perlit, Bainit oder dergleichen) im Gefüge der wärmebehandelten und abgeschreckten Werkstücke zu vermeiden.According to one The first alternative is the treatment chamber in a first process stage to achieve a predetermined pressure flooded with the cooling gas. In which adjoining it second process stage, the workpieces are then with the liquid cooling medium applied. The already effected in the course of the first stage of the process Workpiece deterrent is due to the Kühlmediumbeaufschlagung generated in the course of the second stage of the process the workpieces intensified, resulting in a higher quenching speed leads. In addition, the pressure in the treatment chamber by the evaporating at the hot workpieces, liquid cooling medium additionally be increased, which is an increase in pressure without additional apparatus required. In the case, that one Pressure increase not desired of course, so the pressure within the treatment chamber of course be kept constant in that dependence of the evaporating cooling medium gas atmosphere is sucked out of the treatment chamber. Of particular advantage This first alternative method implementation is that very precise the quenching effect can be by adding the liquid cooling medium introduced into the treatment chamber at a predetermined time and on the workpieces is abandoned. This way, looking at the deterrent workpieces cooling curves increased with at defined times quenching intensities achieve what makes it possible certain metallurgical precipitates (carbides, nitrides and the like) or transformation phenomena (Perlite, bainite or the like) in the structure of the heat-treated and quenched Workpieces too avoid.

In einer zweiten alternativen Verfahrensdurchführung ist vorgesehen, daß die Werkstücke zunächst in einer ersten Verfahrensstufe mit dem flüssigen Kühlmedium beaufschlagt werden. Alsdann wird die Behandlungskammer in einer zweiten Verfahrensstufe bis zum Erreichen eines vorgebbaren Druckes mit dem Kühlgas geflutet. Nach dieser alternativen Verfahrensdurchführung wird also zu Beginn des Abschreckprozesses das flüssige Kühlmedium in die Behandlungskammer eingeleitet und auf die in der Behandlungskammer befindlichen heißen Werkstücke geführt, das heißt die abzuschreckenden Werkstücke werden mit dem flüssigen Kühlmedium beaufschlagt. Das flüssige Kühlmedium verdampft an der heißen Werkstückoberfläche, wodurch eine erste schnelle Abschreckreaktion bewirkt wird. Das durch Verdunstung des flüssigen Kühlmediums entstehende Kühlgas erhöht infolge der raschen Verdunstung des Kühlmediums schlagartig den Druck innerhalb der Behandlungskammer. Das infolge der Verdunstung des Kühlmediums entstehende Kühlgas dient als Basisgas für die sich an die erste Verfahrensstufe anschließende zweite Verfahrensstufe, in welcher von außen Kühlgas in den Innenraum der Behandlungskammer zugeführt und vorzugsweise umgewälzt wird. Der besondere Vorteil der zweiten alternativen Verfahrensdurchführung besteht darin, daß durch die direkte Beaufschlagung der abzuschreckenden Werkstücke mit flüssigem Kühlmedium eine besonders rasche Abkühlung der Werkstücke zu Beginn des Abschreckprozesses erreicht wird.In a second alternative method implementation, it is provided that the workpieces are first subjected to the liquid cooling medium in a first process stage. Then, the treatment chamber is flooded in a second process stage until reaching a predetermined pressure with the cooling gas. After this alternative method implementation, therefore, the liquid cooling medium is introduced into the treatment chamber at the beginning of the quenching process and guided to the hot workpieces located in the treatment chamber, that is, the quenched workpieces are subjected to the liquid cooling medium. The liquid cooling medium vaporizes on the hot workpiece surface causing a first rapid quench reaction. The resulting by evaporation of the liquid cooling medium cooling gas increases due to the rapid evaporation of the cooling medium abruptly the pressure within the treatment chamber. The resulting due to the evaporation of the cooling medium cooling gas serves as a base gas for the subsequent to the first stage of the second process stage, in which is supplied from the outside cooling gas into the interior of the treatment chamber and preferably circulated. The particular advantage of the second alternative method implementation is that a particularly rapid cooling of the workpieces at the beginning of the quenching process is achieved by the direct loading of quenched workpieces with liquid cooling medium.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung können den vorbeschriebenen Verfahrensstufen weitere Verfahrensstufen nachfolgen, in denen Kühlgas in die Behandlungskammer eingeleitet wird und/oder die Werkstücke mit Kühlmedium beaufschlagt werden. Durch diese weiteren Verfahrensstufen kann eine besonders exakte Steuerung bzw. Regelung des Abschreckprozesses erreicht werden, wobei in Abhängigkeit einer gewünschten Werkstückabkühlung zu bestimmten Zeiten während des Abschreckvorganges Kühlgas und/oder Kühlmedium gezielt in die Behandlungskammer eingebracht werden können.In A further embodiment of the invention can the above-described process steps further process steps follow, in which cooling gas into the treatment chamber is initiated and / or the workpieces are subjected to cooling medium. Through these further process steps, a particularly accurate Control of the quenching process can be achieved, wherein dependent on a desired one Workpiece cooling too during certain times the quenching process cooling gas and / or cooling medium targeted can be introduced into the treatment chamber.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß die Behandlungskammer als Vakuumkammer ausgebildet ist und vor Beginn der Gasabschreckung evakuiert wird. So kann beispielsweise gemäß der zweiten alternativen Verfahrensdurchführung vorgesehen sein, daß das flüssige Kühlmedium in eine evakuierte oder unter geringem Druck von zum Beispiel 0,15 MPa stehende Behandlungskammer eingebracht wird.According to one Another feature of the invention is provided that the treatment chamber as Vacuum chamber is formed and before the start of the gas quench is evacuated. For example, according to the second alternative Process implementation be provided that the liquid cooling medium in an evacuated or under low pressure of, for example, 0.15 MPa standing treatment chamber is introduced.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß der Druck innerhalb der Behandlungskammer auf 0,11 MPa bis 6 MPa, vorzugsweise auf 1 MPa bis 4 MPa, mehr bevorzugt auf 2 MPa bis 3 MPa eingestellt wird. Dabei gilt, daß die Abschreckgeschwindigkeit und die Abschreckintensität um so höher sind, je größer der Druck innerhalb der Behandlungskammer eingestellt wird. According to one Another feature of the invention is provided that the pressure within the treatment chamber to 0.11 MPa to 6 MPa, preferably to 1 MPa to 4 MPa, more preferably to 2 MPa to 3 MPa becomes. It is true that the quenching rate and the quenching intensity the higher are the bigger the Pressure within the treatment chamber is adjusted.

Um eine besonders effektive Abkühlung der Werkstücke zu erzielen, wird mit einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgeschlagen, daß das flüssige Kühlmedium auf die Werkstücke aufgesprüht wird. Das flüssige Kühlmedium wird also direkt auf die abzuschreckenden Werkstücke aufgegeben. Zudem wird infolge des Aufsprühens eine gleichmäßige Verteilung des flüssigen Kühlmediums auf den abzuschreckenden Werkstücken erzielt, was eine sehr effiziente Abschreckung der Werkstücke zur Folge hat.Around a particularly effective cooling the workpieces to achieve is proposed with a further feature of the invention, that this liquid cooling medium on the workpieces is sprayed on. The liquid cooling medium is therefore abandoned directly on the quenched workpieces. In addition, will as a result of spraying a uniform distribution of the liquid cooling medium on the workpieces to be quenched achieves a very efficient quenching of the workpieces Episode has.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß als flüssiges Kühlmedium ein Kühlmedium mit einer Siedetemperatur kleiner 0°C, vorzugsweise kleiner –100°C verwendet wird.According to one Another feature of the invention is provided that as a liquid cooling medium cooling medium with a boiling temperature less than 0 ° C, preferably less than -100 ° C used becomes.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß als flüssiges Kühlmedium flüssiger Stickstoff verwendet wird. Als Kühlgas ist Stickstoffgas bevorzugt. Flüssiger Stickstoff hat eine Siedetemperatur von –196°C und bewirkt beim Beaufschlagen der abzuschreckenden Werkstücke eine besonders rasche Abkühlung derselben. Der flüssige Stickstoff verdampft an der heißen Oberfläche der Werkstücke, wobei Stickstoff in gasförmiger Form entsteht. Als von außen zuzuführendes Kühlgas wird gleichsam Stickstoff eingesetzt, so daß die Atmosphäre in der Behandlungskammer ausschließlich Stickstoff enthält. Der im Zuge einer Verfahrensdurchführung verdampfte flüssige Stickstoff kann für anschließende Verfahrensdurchführungen als von außen zuzuführendes Kühlgas wiederverwendet werden, wobei es erforderlich sein kann, den Stickstoff vor einer Wiederverwendung zu reinigen.According to the invention, it is provided that as a liquid cooling medium liquid Nitrogen is used. As a cooling gas Nitrogen gas is preferred. liquid Nitrogen has a boiling point of -196 ° C and causes when pressurized the quenched workpieces a particularly rapid cooling of the same. The liquid Nitrogen evaporates on the hot surface the workpieces, where nitrogen is gaseous Form arises. As from the outside be supplied cooling gas is used as it were nitrogen, so that the atmosphere in the Treatment chamber exclusively Contains nitrogen. The vaporized in the course of a process implementation liquid nitrogen can for subsequent Process penetrations as from the outside to be supplied cooling gas be reused, it may be necessary, the nitrogen to be cleaned before reuse.

In einer Abwandlung zur vorbeschriebenen Verfahrensdurchführung kann als Kühlgas auch Argon, Helium, Wasserstoff oder ein Gemisch aus diesen Gasen eingesetzt werden.In a modification to the above-described method implementation can as a cooling gas also argon, helium, hydrogen or a mixture of these gases be used.

Die Atmosphäre innerhalb der Behandlungskammer wird vorzugsweise umgewälzt, wobei Gasgeschwindigkeiten von 5 m pro Sekunde bis 50 m pro Sekunde, vorzugsweise von 20 m pro Sekunde bis 40 m pro Sekunde erzeugt werden.The the atmosphere within the treatment chamber is preferably circulated, wherein Gas velocities from 5 m per second to 50 m per second, preferably from 20 m per second to 40 m per second.

Vorrichtungsseitig wird zur Lösung der vorgenannten Aufgabe vorgeschlagen eine Vorrichtung zur Gasabschreckung wärmebehandelter, metallischer Werkstücke, und zwar insbesondere zur Durchführung des vorerläuterten Verfahrens, mit einer Behandlungskammer für die abzuschreckenden Werkstücke, einem strömungstechnisch mit der Behandlungskammer verbundenen Vorratsbehälter für ein Kühlgas sowie einem strömungstechnisch mit der Behandlungskammer verbundenen Vorratsbehälter für ein flüssiges Kühlmedium, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Behandlungskammer ein Drucksensor angeordnet ist.the device side becomes the solution the above object proposed a device for gas quenching heat-treated, metallic workpieces, in particular for implementation of the above Method, with a treatment chamber for the abzureckenden workpieces, a aerodynamically connected to the treatment chamber reservoir for a cooling gas and a fluidic Reservoir for a liquid cooling medium connected to the treatment chamber, characterized that within the treatment chamber, a pressure sensor is arranged.

Die strömungstechnischen Verbindungen zwischen der Behandlungskammer und dem Vorratsbehälter für das Kühlgas einerseits sowie der Behandlungskammer und dem Vorratsbehälter für das flüssige Kühlmedium andererseits sind durch Rohrleitungen gebildet, die zwecks Steuerung bzw. Regelung des Prozesses vorzugsweise mittels entsprechender Ventile absperrbar sind.The fluidic Connections between the treatment chamber and the reservoir for the cooling gas on the one hand and the treatment chamber and the storage container for the liquid cooling medium on the other hand formed by pipelines for the purpose of control or regulation the process preferably by means of appropriate valves shut off are.

Die Rohrleitung zwischen der Behandlungskammer und dem Vorratsbehälter für das flüssige Kühlmedium ist vorzugsweise wärmeisoliert, um so zu vermeiden, daß eine ungewollte, frühzeitige Verdunstung des flüssigen Kühlmediums einsetzt, bevor dieses bestimmungsgemäß auf die abzuschreckenden Werkstücke aufgebracht wird.The Piping between the treatment chamber and the reservoir for the liquid cooling medium is preferably thermally insulated, so as to avoid that unwanted, early Evaporation of the liquid cooling medium before it is intended to be deterrent workpieces is applied.

Wie vorstehend bereits beschrieben, ist es besonders bevorzugt, als flüssiges Kühlmedium flüssigen Stickstoff einzusetzen. In diesem Fall ist der Vorratsbehälter für das flüssige Kühlmedium ein Flüssigstickstoffbehälter.As already described above, it is particularly preferred as liquid cooling medium liquid Use nitrogen. In this case, the reservoir for the liquid cooling medium a liquid nitrogen container.

Die Behandlungskammer ist gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung für Drücke von bis zu 6 MPa, vorzugsweise von bis zu 4 MPa ausgelegt.The Treatment chamber is according to another Feature of the invention for pressures of up to 6 MPa, preferably up to 4 MPa.

Innerhalb der Behandlungskammer befindet sich eine Gasumwälzeinrichtung, die beispielsweise durch ein in der Behandlungskammer angeordnetes Lüfterrad einerseits und einen außerhalb der Behandlungskammer befindlichen und das Lüftungsrad antreibenden Motor gebildet ist.Within the treatment chamber is a gas circulation device, for example, by a fan arranged in the treatment chamber on the one hand and a outside the treatment chamber located and the ventilation wheel driving motor is formed.

Innerhalb der Behandlungskammer befindet sich erfindungsgemäß des weiteren ein Drucksensor. Des weiteren kann auch ein Temperatursensor vorgesehen sein. Die Verwendung eines Temperatursensors ermöglicht es, den Temperaturverlauf innerhalb der Behandlungskammer bzw. die Werkstücktemperatur der abzuschreckenden Werkstücke zu ermitteln und auf Basis der vom Temperatursensor gelieferten Meßwerte gezielt auf den Abschreckprozeß Einfluß zu nehmen, beispielsweise dadurch, daß zu bestimmten Zeiten während der Verfahrensdurchführung zusätzliches Kühlgas bzw. zusätzliches Kühlmedium in die Behandlungskammer eingebracht wird.Within the treatment chamber is according to the invention further a pressure sensor. Furthermore, a temperature sensor may also be provided be. The use of a temperature sensor allows the temperature profile within the treatment chamber or the workpiece temperature of the quenched workpieces to be determined and based on the temperature sensor supplied readings specifically to influence the quenching process, for example, the fact that certain Times during the procedure additional cooling gas or additional cooling medium is introduced into the treatment chamber.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist eine Regelungseinrichtung vorgesehen, die mittels des Drucksensors den Druck innerhalb der Behandlungskammer mißt und ein dem gemessenen Druck entsprechendes Signal abgibt, die mit einer Vergleichsschaltung dieses Signal mit einem vorgebbaren Druckvergleich und bei Gleichheit die Zufuhr von Kühlgas und/oder von flüssigem Kühlmedium beendet. Die vorbeschriebene Regelung ermöglicht eine sehr genaue Prozeßführung, wobei für eine solche Prozeßführung nicht nur die vom Drucksensor, sondern auch die vom Temperatursensor gelieferten Maßwerte berücksichtigt werden können.According to one further feature of the invention, a control device is provided, the means of the pressure sensor, the pressure within the treatment chamber measures and a signal corresponding to the measured pressure is output, which is connected to a comparison circuit this signal with a predefinable pressure comparison and equality the supply of cooling gas and / or of liquid Cooling medium finished. The above scheme allows a very precise process control, where for one such litigation not only takes into account the dimensions supplied by the pressure sensor, but also by the temperature sensor can be.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung anhand der Fign. Dabei zeigen.Further Features and advantages of the invention will become apparent from the following Description with reference to FIGS. Show.

1 in schematischer Darstellung die erfindungsgemäße Vorrichtung und 1 in a schematic representation of the device according to the invention and

2 ein Kühlkurvendiagramm. 2 a cooling curve diagram.

1 zeigt in schematischer Darstellung eine erfindungsgemäße Abschreckvorrichtung 1. Diese verfügt über eine Behandlungskammer 2 für die abzuschreckenden Werkstücke 9, einen Vorratsbehälter 3 für das Kühlgas 10 sowie einen Vorratsbehälter 4 für das flüssige Kühlmedium 11. Der Vorratsbehälter 3, auch Pufferbehälter genannt, steht über eine Rohrleitung 5 mit dem Innenraum der Behandlungskammer in strömungstechnischer Verbindung. Die Rohrleitung 5 ist mittels eines Ventils 7 absperrbar, was es ermöglicht, den Zufluß an Kühlgas 10 aus dem Vorratsbehälter 3 in die Behandlungskammer 2 zu regulieren. Der Vorratsbehälter 4 für das flüssige Kühlmedium 11 steht mit dem Innenraum der Behandlungskammer 2 über die Rohrleitung 6 in strömungstechnischer Verbindung, welche Rohrleitung 6 vorzugsweise wärmeisoliert ausgebildet ist. Das behandlungskammerseitige Ende der Rohrleitung 6 bildet einen Sprühkopf aus, mittels welchem das flüssige Kühlmedium 11 auf die abzuschreckenden Werkstücke 9 aufgesprüht werden kann. In die Rohrleitung 6 ist ein Ventil 8 integriert, mittels dem der Zufluß an flüssigem Kühlmedium 11 steuer- bzw. regelbar ist. 1 shows a schematic representation of a quenching device according to the invention 1 , This has a treatment chamber 2 for the workpieces to be quenched 9 , a storage container 3 for the cooling gas 10 and a reservoir 4 for the liquid cooling medium 11 , The storage tank 3 , also called buffer tank, is above a pipeline 5 with the interior of the treatment chamber in fluid communication. The pipeline 5 is by means of a valve 7 Lockable, which allows the inflow of cooling gas 10 from the reservoir 3 in the treatment chamber 2 to regulate. The storage tank 4 for the liquid cooling medium 11 stands with the interior of the treatment chamber 2 over the pipeline 6 in fluidic connection, which pipeline 6 is preferably formed thermally insulated. The treatment chamber end of the pipeline 6 forms a spray head, by means of which the liquid cooling medium 11 on the workpieces to be discarded 9 can be sprayed on. Into the pipeline 6 is a valve 8th integrated, by means of the inflow of liquid cooling medium 11 is controllable or regulated.

Die Behandlungskammer 2 verfügt des weiteren über zwei Gasumwälzeinrichtungen 12, wobei eine jede Gasumwälzeinrichtung 12 ein innerhalb der Behandlungskammer 2 angeordnetes Umwälzrad 14 sowie einen außerhalb der Behandlungskammer 2 angeordneten Motor aufweist. In der Ausgestaltungsform nach 1 verfügt die Abschreckvorrichtung 1 über insgesamt zwei Gasumwälzeinrichtungen 12, wobei es sich von selbst versteht, daß auch mehr als zwei Gasumwälzeinrichtungen 12 zum Einsatz kommen können.The treatment chamber 2 also has two gas circulation facilities 12 , wherein each gas circulation device 12 one inside the treatment chamber 2 arranged Umradzrad 14 and one outside the treatment chamber 2 arranged motor. In the embodiment according to 1 has the quenching device 1 over a total of two gas circulation facilities 12 it being understood that more than two gas recirculation devices are also suitable 12 can be used.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann unter Verwendung der vorbeschriebenen Abschreckeinrichtung wie folgt durchgeführt werden, wobei zwei Alternativen möglich sind, die im nachfolgenden beschrieben werden sollen.The inventive method can be made using the above quenching device carried out as follows be two alternatives are possible, which are described below should be.

In einer ersten Verfahrensalternative werden die abzuschreckenden Werkstücke 9 in einem ersten Verfahrensschritt zunächst mit dem flüssigen Kühlmedium 11 beaufschlagt, welches Kühlmedium vorzugsweise flüssiger Stickstoff ist. Der an der Werkstückoberfläche der Werkstücke 9 verdampfende flüssige Stickstoff bewirkt dabei eine erste schnelle Abschreckung der heißen Werkstücke 9. Das dabei entstehende Stickstoffgas erhöht schlagartig den Stickstoffgasdruck innerhalb der Behandlungskammer 2. In einem zweiten Verfahrensschritt wird sodann Kühlgas in Form von vorzugsweise Stickstoffgas aus dem Vorratsbehälter 3 in die Behandlungskammer 2 eingeführt. Der Druck innerhalb der Behandlungskammer 2 kann dabei bis auf 6 MPa ansteigen. Mittels der Gasumwälzeinrichtungen 12 wird die Stickstoffgasatmosphäre innerhalb der Behandlungskammer 2 umgewälzt, wobei Gasströmungsgeschwindigkeiten von bis zu 50 m pro Sekunde erzeugt werden können, wie durch die mit 10 gekennzeichneten Pfeile schematisch angedeutet.In a first alternative method, the workpieces to be quenched become 9 in a first method step, first with the liquid cooling medium 11 applied, which cooling medium is preferably liquid nitrogen. The on the workpiece surface of the workpieces 9 evaporating liquid nitrogen causes a first rapid quenching of the hot workpieces 9 , The resulting nitrogen gas abruptly increases the nitrogen gas pressure within the treatment chamber 2 , In a second method step, then cooling gas in the form of preferably nitrogen gas from the reservoir 3 in the treatment chamber 2 introduced. The pressure within the treatment chamber 2 can increase up to 6 MPa. By means of the gas circulation devices 12 the nitrogen gas atmosphere becomes inside the treatment chamber 2 circulated, wherein gas flow rates of up to 50 m per second can be generated, as by the with 10 indicated arrows indicated schematically.

In einer alternativen Verfahrensdurchführung wird die Behandlungskammer 2 zunächst mit Stickstoffgas schlagartig geflutet, wobei das Stickstoffgas aus dem Vorratsbehälter 3 über die Rohrleitung 5 in die Behandlungskammer 2 eingeführt wird. In vorbeschriebener Weise wird die Stickstoffgasatmosphäre mittels der Gasumwälzeinrichtungen 12 umgewälzt. In einem zweiten Verfahrensschritt werden die Werkstücke 9 zu einem bestimmten Verfahrenszeitpunkt mit flüssigem Kühlmedium beaufschlagt, das über den Vorratsbehälter 4 und die Rohrleitung 6 in die Behandlungskammer 2 gelangt und auf die Werkstücke 9 aufgesprüht wird.In an alternative method implementation, the treatment chamber 2 initially flooded abruptly with nitrogen gas, the nitrogen gas from the reservoir 3 over the pipeline 5 in the treatment chamber 2 is introduced. In the manner described above, the nitrogen gas atmosphere by means of Gasumwälzeinrichtungen 12 circulated. In a second process step, the workpieces 9 acted upon at a certain time of the procedure with liquid cooling medium, the over the reservoir 4 and the pipeline 6 in the treatment chamber 2 reaches and onto the workpieces 9 is sprayed on.

Einen beispielhaften Temperaturverlauf zeigt das Kühlkurvendiagramm nach 2.An exemplary temperature profile is shown by the cooling curve diagram 2 ,

In dem Kühlkurvendiagramm nach 2 ist auf der y-Achse die Temperatur in °C und auf der x-Achse die Kühltemperatur abgetragen. Die gestrichelte und mit dem Bezugszeichen 15 versehene Linie zeigt den Abkühlungsverlauf einer Verfahrensdurchführung nach dem Stand der Technik, das heißt ohne zusätzliche Zuführung von flüssigem Kühlmedium.In the cooling curve diagram after 2 the temperature in ° C is plotted on the y-axis and the cooling temperature on the x-axis. The dashed and with the reference numeral 15 provided line shows the cooling curve of a process implementation according to the prior art, that is without additional supply of liquid cooling medium.

Die durchgezogene und mit 16 bezeichnete Kurve zeigt eine Verfahrensdurchführung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, wobei als Kühlgas Stickstoffgas verwendet wurde, das mit 15 m pro Sekunde bis zur Erzielung eines Drucks von 2 MPa in die Behandlungskammer 2 eingeführt wurde. Zum Zeitpunkt t0, das heißt zu Beginn des Abschreckprozesses wurden die abzuschreckenden Werkstücke 9 mit flüssigem Kühlmedium, das heißt flüssigem Stickstoff beaufschlagt. Wie ein Vergleich der beiden Kurven 15 und 16 erkennen läßt, konnte mit einer Verfahrensdurchführung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren eine sehr viel schnellere Abkühlung der abzuschreckenden Werkstücke 9 erreicht werden.The solid and with 16 The curve referred to shows a process procedure according to the inventive method, wherein as the cooling gas nitrogen gas was used, with 15 m per second until a pressure of 2 MPa in the treatment chamber 2 was introduced. At time t 0 , that is to say at the beginning of the quenching process, the workpieces to be quenched became 9 with liquid cooling medium, that is acted upon liquid nitrogen. Like a comparison of the two curves 15 and 16 can recognize, with a process procedure according to the inventive method a much faster cooling of the quenched workpieces 9 be achieved.

Die durchgezogenen und mit 17 und 18 gekennzeichneten Kurven zeigen gleichfalls eine Verfahrensdurchführung nach der Erfindung, wobei im Unterschied zur Verfahrensdurchführung gemäß Kurve 16 die Behandlungskammer 2 zunächst mit Stickstoffgas geflutet wurde, bevor die Werkstücke 9 dann in einem zweiten Verfahrensschritt mit flüssigem Stickstoff besprüht wurden. Dabei zeigt der Kurvenverlauf gemäß Kurve 17 eine Verfahrensdurchführung, gemäß welcher die Werkstücke 9 mit flüssigem Stickstoff zum Zeitpunkt t1 beaufschlagt wurden, wohingegen die Kurve 18 eine Verfahrensdurchführung zeigt, gemäß welcher die Werkstücke 9 zu einem im Vergleich zum Kurvenverlauf gemäß Kurve 17 zu einem späteren Zeitpunkt, nämlich zum Zeitpunkt t2 mit flüssigem Stickstoff beaufschlagt wurden. Wie die Kurven 17 und 18 erkennen lassen, konnten auch bei dieser Verfahrensdurchführung nach der Erfindung erheblich höhere Abkühlgeschwindigkeiten erreicht werden. Darüber hinaus lassen die Kurven 17 und 18 erkennen, daß der Zeitpunkt einer besonders raschen Abkühlgeschwindigkeit gezielt dadurch ausgewählt werden kann, daß zu einem bestimmten Zeitpunkt die Werkstücke 9 mit dem flüssigen Kühlmedium beaufschlagt werden.The solid and with 17 and 18 also show a method implementation according to the invention, wherein, in contrast to the method implementation according to curve 16 the treatment chamber 2 initially flooded with nitrogen gas before the workpieces 9 then sprayed in a second process step with liquid nitrogen. The curve shows according to the curve 17 a process implementation according to which the workpieces 9 with liquid nitrogen at time t 1 were applied, whereas the curve 18 shows a process implementation according to which the workpieces 9 to one compared to the curve according to curve 17 at a later time, namely at time t 2 were acted upon with liquid nitrogen. Like the curves 17 and 18 can be seen, also in this process implementation of the invention, significantly higher cooling rates can be achieved. In addition, let the curves 17 and 18 recognize that the time of a particularly rapid cooling rate can be specifically selected by the fact that at a certain time the workpieces 9 be acted upon with the liquid cooling medium.

In Abwandlung zu den in Fig. gezeigten Kühlkurven ist es natürlich auch möglich, die abzuschreckenden Werkstücke 9 im Zuge einer Verfahrensdurchführung nicht nur einmal sondern mehrmals mit flüssigem Kühlmedium zu beaufschlagen.In a modification to the cooling curves shown in Fig. It is of course also possible to quench the workpieces 9 in the course of a procedure not only once but several times to apply liquid cooling medium.

11
Abschreckvorrichtungquenching
22
Behandlungskammertreatment chamber
33
Vorratsbehälter für das KühlgasReservoir for the cooling gas
44
Vorratsbehälter für das flüssige KühlmediumReservoir for the liquid cooling medium
55
Rohrleitungpipeline
66
Rohrleitungpipeline
77
VentilValve
88th
VentilValve
99
Werkstückeworkpieces
1010
Kühlgascooling gas
1111
Kühlmediumcooling medium
1212
Gasumwälzeinrichtunggas circulation
1313
Motorengine
1414
UmwälzradUmwälzrad
1515
KurveCurve
1616
KurveCurve
1717
KurveCurve
1818
KurveCurve

Claims (18)

Verfahren zur Gasabschreckung wärmebehandelter, metallischer Werkstücke (9) in einer Behandlungskammer (2), bei dem die Behandlungskammer (2) mit einem Kühlgas (10) geflutet wird, wobei die Werkstücke (9) des weiteren mit einem flüssigen Kühlmedium (11) beaufschlagt werden, dadurch gekennzeichnet, daß als flüssiges Kühlmedium (11) flüssiger Stickstoff verwendet wird.Process for gas quenching of heat-treated metallic workpieces ( 9 ) in a treatment chamber ( 2 ), in which the treatment chamber ( 2 ) with a cooling gas ( 10 ) is flooded, the workpieces ( 9 ) with a liquid cooling medium ( 11 ), characterized in that as a liquid cooling medium ( 11 ) liquid nitrogen is used. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine mehrstufige Verfahrensdurchführung, wobei die Behandlungskammer (2) in einer ersten Verfahrensstufe bis zum Erreichen eines vorgebbaren Drucks mit dem Kühlgas (10) geflutet wird und anschließend die Werkstücke (9) in einer zweiten Verfahrensstufe mit dem flüssigen Kühlmedium (11) beaufschlagt werden.Method according to claim 1, characterized by a multi-stage process implementation, wherein the treatment chamber ( 2 ) in a first process stage until reaching a predefinable pressure with the cooling gas ( 10 ) is flooded and then the workpieces ( 9 ) in a second process stage with the liquid cooling medium ( 11 ). Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine mehrstufige Verfahrensdurchführung, wobei die Werkstücke (9) in einer ersten Verfahrensstufe mit dem flüssigen Kühlmedium (11) beaufschlagt werden und anschließend die Behandlungskammer (2) bis zum Erreichen eines vorgebbaren Drucks mit dem Kühlgas (10) geflutet wird.A method according to claim 1, characterized by a multi-stage process implementation, wherein the workpieces ( 9 ) in a first process stage with the liquid cooling medium ( 11 ) and then the treatment chamber ( 2 ) until reaching a predefinable pressure with the cooling gas ( 10 ) is flooded. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, gekennzeichnet durch weitere Verfahrensstufen, in denen Kühlgas (10) in die Behandlungskammer (2) eingeleitet wird und/oder die Werkstücke (9) mit Kühlmedium (11) beaufschlagt werden.Process according to Claim 2 or 3, characterized by further process stages in which cooling gas ( 10 ) into the treatment chamber ( 2 ) and / or the workpieces ( 9 ) with cooling medium ( 11 ). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungskammer (2) vor Beginn der Gasabschreckung evakuiert wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the treatment chamber ( 2 ) is evacuated before starting the gas quenching. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck innerhalb der Behandlungskammer (2) auf 0,11 MPa bis 6 MPa eingestellt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure within the treatment chamber ( 2 ) is adjusted to 0.11 MPa to 6 MPa. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das flüssige Kühlmedium (11) auf die Werkstücke (9) gesprüht wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the liquid cooling medium ( 11 ) on the workpieces ( 9 ) is sprayed. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als flüssiges Kühlmedium (11) ein Kühlmedium (11) mit einer Siedetemperatur kleiner 0°C verwendet wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that as a liquid cooling medium ( 11 ) a cooling medium ( 11 ) is used with a boiling temperature less than 0 ° C. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Kühlgas (10) Stickstoff, Argon, Helium und/oder Wasserstoff verwendet wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that as cooling gas ( 10 ) Nitrogen, argon, helium and / or hydrogen is used. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Atmosphäre innerhalb der Behandlungskammer (2) umgewälzt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the atmosphere within the treatment chamber ( 2 ) is circulated. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Behandlungskammer (2) Gasgeschwindigkeiten von 5 m pro Sekunde bis 50 m pro Sekunde erzeugt werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that within the treatment chamber ( 2 ) Gas speeds of 5 m per second to 50 m per second are generated. Vorrichtung zur Gasabschreckung wärmebehandelter, metallischer Werkstücke (9), insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 11, mit einer Behandlungskammer (2) für die abzuschreckenden Werkstücke (9), einem strömungstechnisch mit der Behandlungskammer (2) verbundenen Vorratsbehälter (3) für ein Kühlgas (10) sowie einem strömungstechnisch mit der Behandlungskammer (2) verbundenen Vorratsbehälter (4) für ein flüssiges Kühlmedium (11), dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Behandlungskammer (2) ein Drucksensor angeordnet ist.Device for gas quenching of heat-treated, metallic workpieces ( 9 ), in particular for carrying out the method according to one of claims 1 to 11, with a treatment chamber ( 2 ) for the workpieces to be quenched ( 9 ), a fluidically with the treatment chamber ( 2 ) associated reservoir ( 3 ) for a cooling gas ( 10 ) and a fluidic with the treatment chamber ( 2 ) associated reservoir ( 4 ) for a liquid cooling medium ( 11 ), characterized in that within the treatment chamber ( 2 ) A pressure sensor is arranged. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die strömungstechnischen Verbindungen zwischen der Behandlungskammer (2) und dem Vorratsbehälter (3) für das Kühlgas (10) einerseits sowie der Behandlungskammer (2) und dem Vorratsbehälter (4) für das flüssige Kühlmedium (11) andererseits durch Rohrleitungen (5, 6) gebildet sind.Apparatus according to claim 12, characterized in that the fluidic connections between the treatment chamber ( 2 ) and the reservoir ( 3 ) for the cooling gas ( 10 ) on the one hand and the treatment chamber ( 2 ) and the reservoir ( 4 ) for the liquid cooling medium ( 11 ) on the other hand through pipelines ( 5 . 6 ) are formed. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrleitung (6) zwischen der Behandlungskammer (2) und dem Vorratsbehälter (4) für das flüssige Kühlmedium (11) wärmeisoliert ist.Apparatus according to claim 13, characterized in that the pipeline ( 6 ) between the treatment chamber ( 2 ) and the reservoir ( 4 ) for the liquid cooling medium ( 11 ) is thermally insulated. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorratsbehälter (4) für das flüssige Kühlmedium (11) ein Flüssigstickstoffbehälter ist.Device according to one of the preceding claims 12 to 14, characterized in that the storage container ( 4 ) for the liquid cooling medium ( 11 ) is a liquid nitrogen container. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungskammer (2) für Drücke von bis zu 6 MPa ausgelegt ist.Device according to one of the preceding claims 12 to 15, characterized in that the treatment chamber ( 2 ) is designed for pressures of up to 6 MPa. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Behandlungskammer (2) eine Gasumwälzeinrichtung (12) angeordnet ist.Device according to one of the preceding claims 12 to 16, characterized in that within the treatment chamber ( 2 ) a gas circulation device ( 12 ) is arranged. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß eine Regelungseinrichtung vorgesehen ist, die mittels des Drucksensors den Druck innerhalb der Behandlungskammer (2) mißt und ein dem gemessenen Druck entsprechendes Signal abgibt, die mit einer Vergleichsschaltung dieses Signal mit einem vorgebbaren Druck vergleicht und bei Gleichheit die Zufuhr von Kühlgas (10) und/oder von flüssigem Kühlmedium (11) beendet.Device according to one of the preceding claims 12 to 17, characterized in that a control device is provided, which by means of the pressure sensor, the pressure within the treatment chamber ( 2 ) and outputs a signal corresponding to the measured pressure, which compares this signal with a predeterminable pressure with a comparison circuit, and if equal, the supply of cooling gas ( 10 ) and / or of liquid cooling medium ( 11 ) completed.
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