DE702976C

DE702976C - Process for the continuous hot-dip galvanizing of elongated objects made of iron or steel

Info

Publication number: DE702976C
Application number: DE1940K0156449
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Wilhelm Puengel
Original assignee: Kohle und Eisenforschung GmbH
Current assignee: Kohle und Eisenforschung GmbH
Priority date: 1940-01-12
Filing date: 1940-01-12
Publication date: 1941-02-25
Also published as: FR875055A

Description

Verfahren zum fortlaufenden Feuerverzinken von langgestreckten Gegenständen aus Eisen oder Stahl Beim fortlaufenden Feuerverzinken von Draht oder Bändern aus Eisen oder Stahl müssen-diese zur Beseitigung der durch Kaltwalzen bzw. Kaltziehen eingetretenen Verfestigung vor dem Verzinken geglüht und gebeizt werden. Das Glühen geschieht meist in mit Gas beheizten "Muffeldurchlauföfen. Unmittelbar anschließend.wird der geglühte Werkstoff in Säure, meist in Salzsäure, getaucht und dann sofort im gleichen Durchgang verzinkt.Process for the continuous hot-dip galvanizing of elongated objects of iron or steel In the case of continuous hot-dip galvanizing from wire or strip Iron or steel must be used to eliminate the effects of cold rolling or cold drawing any solidification that has occurred must be annealed and pickled before galvanizing. The glow usually takes place in gas-heated "continuous muffle furnaces. Immediately afterwards. is the annealed material is immersed in acid, usually in hydrochloric acid, and then immediately im galvanized in the same passage.

An Stelle der gasbeheizten Muffelöfen werden auch Bleibäder von etwa 65o° verwendet. Diese Art der Erhitzung bedingt naturgemäß lange Bleibäder, da das Gut. zur Erzielung genügender Wirtschaftlichkeit mit erheblicher Geschwindigkeit durch das Bleibad gezogen wird. Die gleichen Verhältnisse liegen bei den früher verwendeten Muffelöfen vor. Beide Verfahren hatten außer den umfangreichen Heizeinrichtungen und dem damit zusammenhängenden erheblichen Wärmeaufwand noch den Nachteil, daß das Gut zunächst auf hohe Temperatur (65o bis 700°) erhitzt, dann in der Beizsäure abgekühlt und hierauf im Zinkbad wieder auf Zinkbadtemperatur erhitzt werden mußte, Außer dem starken Verlust an Beizsäure (Chlorwasserstöffgas), bedingt durch das Einführen des hoch erhitzten Gutes, ist noch ein :erhöhter Wärmebedarf im Zinkbad wegen des eingeführten kalten B.eizgutes erforderlich. Es wurde daher vorgeschlagen, den z. B. im Bleibad bei 65o° geglühten Werkstoff (Draht oder Band) unmittelbar in das Zinkbad einzuführen, um den Wärmeaufwand im Zinkbad zu verringern. Hierbei ist aber Voraussetzung, daß der aus dem Bleibad mit, etwa 55o bis 6oo° austretende Draht usw. so weit abgekühlt wird, daß er mit etwa q.5o bis soo° in das Zinkbad eintritt. Dies bedingt die Zwischenschaltung von umständlichen Kühleinrichtungen, die zudem das zu verzinkende Gut luftdicht abschließen mußten, da andernfalls durch die eintretende Oberflächenoxvdation stellenweise schwarze, von Zink nicht benetzte Flächen auftreten. Würde das Überzu gsgut dagegen mit höheren Temperaturen als 5oo" in das Zinkbad eintreten, so wäre starke Hartzinkbildung und damit geringere Verformungsfähigkeit des Drahtes usw. sowie stärkerer Verschleiß des Zinkkessels zu erwarten. In der Tat haben sich derartige Einrichtungen bisher wegen ihrer Umständlichkeit und Unwirtschaftlichkeit auch nicht bewährt.In place of the gas-heated muffle furnaces, lead baths of about 65o ° used. This type of heating naturally requires long lead baths, since that Good. to achieve sufficient economic efficiency with considerable speed is pulled through the lead bath. The same conditions apply to the earlier ones used muffle furnaces. Both procedures had besides the extensive heating facilities and the associated considerable heat consumption has the disadvantage that the goods are first heated to a high temperature (65o to 700 °), then in the pickling acid cooled down and then reheated in the zinc bath to zinc bath temperature, In addition to the strong loss of pickling acid (hydrogen chloride gas), caused by the Introducing the highly heated material is another: increased heat requirement in the zinc bath Required because of the imported cold pickling material. It was therefore suggested that the z. B. in the lead bath at 65o ° annealed material (wire or tape) directly to be introduced into the zinc bath in order to reduce the heat input in the zinc bath. Here but it is a prerequisite that the one exiting the lead bath at about 55o to 600 ° Wire, etc. is cooled so far that it is with about q.5o to soo ° in the zinc bath enters. This requires the interposition of cumbersome cooling devices, which also had to seal the goods to be galvanized airtight, otherwise through the surface oxidation that occurs is black in places, not wetted by zinc Surfaces occur. If, on the other hand, the oversupplied goods were to be subjected to temperatures higher than 500 " enter the zinc bath, then there would be strong hard zinc formation and thus less deformability of the wire etc. as well as greater wear and tear on the zinc kettle are to be expected. In the Indeed, such facilities have hitherto been due to their awkwardness and inefficiency not proven either.

Das neue Verfahren vermeidet in einfacher Weise alle diese Nachteile dadurch, daß der zuvor elektrisch geglühte Werkstoff, z. B. Draht, unmittelbar aus einem nur auf 42o bis 45o° erhitzten Bleibad in das Zinkbad eintritt, so daß eine Temperaturerniedrigung des Drahtes vor Eintritt in das Zinkbad nicht erforderlich ist. Die niedrige Bleibadtemperatur bedingt dabei auch noch einen geringeren Wärmeaufwand als bei den bisher üblichen Bleibädern von 65o bis 700°. Zur erforderlichen Entspannungsglühung wird der Draht bz". das Band erfindungsgemäß durch elektrische Widerstandsheizung erhitzt, wobei in bekannter Weise Bleibäder als Zuführung für den elektrischen Strom dienen.The new method avoids all of these disadvantages in a simple manner in that the previously electrically annealed material, e.g. B. wire, directly from a lead bath heated only to 42o to 45o ° enters the zinc bath, so that a It is not necessary to lower the temperature of the wire before entering the zinc bath is. The low lead bath temperature also requires less heat than with the lead baths customary up to now from 65o to 700 °. For the required stress relief annealing the wire or the tape is according to the invention by electrical resistance heating heated, with lead baths as a feed for the electric current in a known manner to serve.

Die Abbildung gibt schematisch ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung wieder. Der kaltgewalzte bzw. kaltgezogene Werkstoff i wird zunächst durch Entfettungs-bzw. Beizmittel von anhaftendem Zunder bzw. Ziehfett gesäubert und hierauf durch Umführungsrohen 2, 3 und 4 durch ein erstes Kontaktbleibad A geführt, das an den einen Pol eines Stromkreises angeschlossen ist. Die Temperatur des Bleibades braucht nur so hoch zu sein, daß das Blei gerade flüssig ist. Der beim Heraustreten aus diesem Bad nur wenig erwärmte Draht wird dann durch ein Schutzrohr 5 zu einem zweiten Kontaktbad B geführt, das eine Temperatur von 420 bis 46o° aufweist. Die Stromzufuhr erfolgt an den beiden Kontaktstellen A und B. Erfahrungsgemäß tritt die stärkste Erhitzung des Drahtes, die bei gegebener Durchlaufgeschwindigkeit und Drahtdicke lediglich eine Funktion der Stromstärke ist, in geringer Entfernung von der Kontaktstelle B, also vor Eintritt in das zweite Bleibad B, ein.The figure shows schematically an embodiment of the device to carry out the method according to the invention again. The cold rolled resp. cold-drawn material i is first degreased or Pickling agent from adhering Scale or drawing fat cleaned and then through bypass pipes 2, 3 and 4 a first contact lead bath A, which is connected to one pole of a circuit is. The temperature of the lead bath only needs to be high enough to keep the lead straight is liquid. The wire, which is only slightly heated when stepping out of this bath, becomes then passed through a protective tube 5 to a second contact bath B, which has a temperature from 420 to 46o °. Power is supplied to the two contact points A and B. Experience has shown that the greatest heating of the wire occurs at a given Throughput speed and wire thickness are only a function of the current strength is, at a short distance from the contact point B, i.e. before entering the second Lead bath B, a.

Um zu vermeiden, daß der erhitzte Draht zundert und dadurch im Bleibad B Blei ansetzt, können in das Schutzrohr 5 reduzierende oder neutrale Gase in bekannter Weise eingeleitet werden. Der in dieser Weise durch Wechsel- oder Gleichstrom vor Eintritt in das Bleibad B auf 65o bis 700° erhitzte Werkstoff kühlt nunmehr im Bleibad B auf 42o bis 46o° ab. Durch die Erhitzung des Werkstoffes auf 65o bis 700° ist es möglich, das Bleibad B fast nahezu .durch die vom überzugsgut mit eingeführte Wärmemenge zu erhitzen. Lediglich bei Inbetriebnahme der Anlage ist eine Vorheizung des Bades B erforderlich, die später abgeschaltet bzw. gedrosselt werden kann. Zu starke Erhitzung des zweiten Bleibades B kann entweder durch dessen Größenbemessung oder aber durch Kühleinwirkung geregelt werden.To prevent the heated wire from scaling and thus in the lead bath B lead can be used in the protective tube 5 reducing or neutral gases in known Way to be initiated. The in this way by alternating or direct current before Entry into the lead bath B to 65o to 700 °, the material now cools in the lead bath B to 42o to 46o °. By heating the material to 65o to 700 ° it is it is possible to use the lead bath B almost almost through the introduced by the coating material Amount of heat to be heated. Preheating is only required when the system is commissioned of bath B is required, which can be switched off or throttled later. to strong heating of the second lead bath B can either be determined by its size or can be regulated by the action of cooling.

Zur Kleinhaltung der Badabmessungen bzw. Bleimengen ist eine zusätzliche Kühlung zweckmäßiger. Der auf 42o bis 46o° abgekühlte Draht tritt über Rollen 7 unmittelbar in das Zinkbad C und läuft dann zu den Aufwickelscheiben B.To keep the bath dimensions or lead quantities small, an additional Cooling more expedient. The wire, cooled to 42o to 46o °, passes over rollers 7 directly into the zinc bath C and then runs to the winding discs B.

Um zu vermeiden, daß der aus dem Bleibad B austretende Draht mit der Luft in Berührung kommt und oxydiert, wird über das Bleibad B und über das Zinkbad C an den Stellen, wo der Werkstoff mit der Luft in Berührung kommen könnte, eine Schutzhaube 9 angeordnet, in die ebenfalls ein reduzierendes oder neutrales Gas eingeleitet wird. Es ist auch möglich, an Stelle der Schutzhaube in bekannter Weise eine Abdeckung der Bäder durch Flugasche, Sand o. dgl. zu erzielen.In order to avoid that the wire emerging from the lead bath B with the When air comes into contact and is oxidized, it is via the lead bath B and via the zinc bath C at the points where the material could come into contact with the air, a Protective hood 9 arranged in which also a reducing or neutral gas is initiated. It is also possible in place of the protective hood in a known manner the baths can be covered by fly ash, sand or the like.

Durch die vorliegende Erfindung ist es also möglich, Drähte oder Bänder o. dgl. in einem Arbeitsgang bei größter Wirtschaftlichkeit auszuglühen und unmittelbar zu verzinken, da durch die an sich bekannte direkte Erwärmung mit Wechsel- oder Gleichstrom die Kosten für die Ausglühung bzw. die Verzinkung des Werkstoffes wesentlich geringer sind als bei der bisher verwendeten Bleibad- bzw. Ofenglühung.The present invention therefore makes it possible to use wires or tapes or the like to anneal in one operation with the greatest economic efficiency and immediately to galvanize, because of the known direct heating with alternating or Direct current significantly increases the cost of annealing and galvanizing the material are lower than with the lead bath or furnace annealing used up to now.

Von Wichtigkeit ist noch, daß die Spannung des Wechsel- oder Gleichstromes möglichst unter 30 Volt liegt, um die Bildung von Lichtbogen und damit örtliche Verbrennung des Glühgutes zu vermeiden.It is also important that the voltage of the alternating or direct current is as low as possible below 30 volts in order to avoid the formation of arcs and thus local combustion of the material to be annealed.

Zweckmäßig tritt das Glühgut aus dem Bleibad B mit einer Temperatur heraus, die etwa 2o° höher liegt als die Temperatur des Zinkbades C, da hierdurch die stets eintretende Abkühlung des Zinkbades durch die Atmosphäre ausgeglichen wird, wodurch die Erwärmungskosten des Zinkbades wesentlich herabgesetzt werden.The annealing material expediently emerges from the lead bath B at a temperature out, which is about 20 ° higher than the temperature of the zinc bath C, because of this the constant cooling of the zinc bath is balanced out by the atmosphere , whereby the heating costs of the zinc bath are significantly reduced.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for the continuous hot-dip galvanizing of elongated objects made of iron or steel, e.g. ß. of wire,