(19)
(11) EP 2 487 268 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
15.08.2012  Patentblatt  2012/33

(21) Anmeldenummer: 11154034.0

(22) Anmeldetag:  10.02.2011
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
C21D 1/74(2006.01)
C21D 9/00(2006.01)
F27B 9/04(2006.01)
F27D 7/02(2006.01)
C21D 1/76(2006.01)
C21D 9/46(2006.01)
F27B 9/20(2006.01)
F27D 7/06(2006.01)
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
BA ME

(71) Anmelder: Schwartz, Eva
52066 Aachen (DE)

(72) Erfinder:
  • Schwartz, Rolf-Josef
    52152 Simmerath (DE)

(74) Vertreter: Jostarndt, Hans-Dieter 
Jostarndt Patentanwalts-AG Brüsseler Ring 51
52074 Aachen
52074 Aachen (DE)

   


(54) Ofen


(57) Die Erfindung betrifft einen Ofen mit einer Vorrichtung zur und ein Verfahren zur Erzeugung einer Reduktionsatmosphäre für Glühöfen. Der erfindungsgemäße Ofen zum Erwärmen von Stahlblechteilen auf Austenittemperatur zwischen 850°C und 950°C weist einen Innenbereich und eine Ofendecke, sowie eine Vorrichtung auf, die vertikal in der Ofendecke so eingebaut ist, dass ein Teil der Vorrichtung in entgegengesetzter z-Richtung in den Ofen hineinragt, während der andere Teil aus dem Ofen hinausragt, wobei die Vorrichtung an dem aus dem Ofen hinausragenden Teil einen Anschluss aufweist, durch den ein Stickstoff-Sauerstoffgemisch zugeführt werden kann, und einen weiteren Anschluss aufweist, durch den Kohle-Granulat zugeführt werden kann, und sich an der in entgegengesetzter z-Richtung gelegenen Unterseite des in den Ofen hineinragenden Teils der Vorrichtung ein gasdurchlässiger Boden befindet. Dabei kann der gasdurchlässige Boden der Vorrichtung das zugeführte Kohle-Granulat auffangen, wobei er gasdurchlässig bleibt. Die Vorrichtung ragt soweit in den Innenbereich des Ofens hinein, dass sich im Inneren der Vorrichtung in Höhe des gasdurchlässigen Bodens eine Temperatur von mindestens 750°C einstellt, wenn die Temperatur im Innenraum des Ofens mindestens 850°C beträgt. Damit liegt beim Betrieb des Ofens die Temperatur im Inneren der Vorrichtung in Höhe des gasdurchlässigen Bodens bei oder oberhalb der Selbstzündtemperatur des Kohlegranulats




Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft einen Ofen mit einer Vorrichtung zur und ein Verfahren zur Erzeugung einer Reduktionsatmosphäre für Glühöfen.

[0002] In der Technik besteht bei vielen Anwendungsfällen in unterschiedlichen Branchen der Wunsch nach hochfesten Metallteilen bei geringem Teilegewicht. Beispielsweise ist es in der Fahrzeugindustrie das Bestreben, Fahrzeuge mit einem möglichst geringen Kraftstoffverbrauch zu entwickeln, was unter anderem dadurch erreicht werden kann, das Fahrzeuggewicht zu reduzieren. Andererseits müssen die Fahrzeugteile steigenden Sicherheitsanforderungen gerecht werden. Daher müssen die verwendeten Karosseriebaustähle bei geringerem Gewicht eine hohe Festigkeit aufweisen. Dies wird üblicherweise durch den Prozess des so genannten Presshärtens erreicht. Dabei werden Stahlbleche zuerst auf Austenittemperatur zwischen 850°C und 950°C erwärmt, dann in ein Pressenwerkzeug gelegt, schnell geformt und durch das wassergekühlte Werkzeug zügig auf Martensittemperatur von ca. 250°C abgeschreckt. Dabei entsteht hartes, festes Martensitgefüge mit ca. 1.500MPa Festigkeit.

[0003] Wird Stahl auf solche Temperaturen, wie sie zur Austenitbildung erforderlich sind, aufgeheizt, bildet sich in Gegenwart von Sauerstoff in freier oder chemisch gebundener Form Metalloxid, da sich die Reaktionsfähigkeit durch den Sauerstoff erhöht.

[0004] Darüber hinaus treten bei solchen Gefügen häufig Probleme mit der sogenannten. Wasserstoffversprödung auf, wobei sich Wasserstoff in das Martensitgefüge einlagert und zur verzögerten Rissbildung führen kann. Viele Mechanismen sind dabei noch unerforscht. Es scheint jedoch klar zu sein, dass Temperatur, Zeit und Taupunkt im Ofen eine bedeutende Rolle spielen

[0005] Es ist bekannt, Öfen für derartige Anwendungen mit einer Schutzgasatmosphäre auszustatten. Dabei werden die Öfen entweder mit reinem Stickstoff mit einem Taupunkt von ca. - 60°C oder mit einem Gemisch aus Stickstoff und Erdgas oder mit einem an der Anlage hergestellten Exo- oder Endogas betrieben. Dabei weist reiner Stickstoff einen Taupunkt von ca. - 60° C auf. Ein mit reinem Stickstoff betriebener Prozess weist jedoch keine Reserve gegen mit dem Gut in den Ofen eingeschleppten Sauerstoff oder eingeschleppte Feuchtigkeit auf.

[0006] Exogas wird wie beispielsweise aus der DE 103 47 312 B3 bekannt, aus einem Kohlenwasserstoff, beispielsweise aus Erdgas, und Luft hergestellt. Die Herstellung dieses Schutzgases erfolgt in Exogasgeneratoren. Dazu wird der vorgemischte Erdgas/Luft-Gasstrom einer Brennkammer zugeführt und dort zur Reaktion gebracht. Es handelt sich hierbei um eine exotherme Reaktion, die Wärmeenergie im Überschuss erzeugt. Das so erzeugte, sehr feuchte Exogas wird auf Raumtemperatur abgekühlt und einem Trockner zugeführt. Der Taupunkt des getrockneten Gases beträgt dann ca.-30°C.

[0007] In der DE 103 47 312 B3 ist auch die Herstellung von Endogas beschrieben. Sie erfolgt in Endogasgeneratoren. Dazu wird das vorgemischte Erdgas/Luftgemisch einer beheizten Retorte mit Katalysatorfüllung zugeführt und dort zur Reaktion gebracht. Die Katalysatorretorte muss aufgeheizt und das durch die Retorte strömende Gasgemisch auf Reaktionstemperatur gebracht werden, um auf der Katalysatoroberfläche zu reagieren. Es handelt sich hierbei um eine endotherme Reaktion, d.h., ein Teil der Aufheiz- und die gesamte Reaktionsenthalpie muss dem System zugeführt werden. Das erzeugte Endogas wird auf Raumtemperatur abgekühlt und ist dann einsatzbereit. Der Taupunkt des bei der Wärmebehandlung von Eisenwerkstoffen als Schutzgas eingesetzten Endogases liegt im Bereich von -10° C und +5° C. Dieses "reine" Endogas wird mit Stickstoff verdünnt (versetzt) und anschließend dem Ofen zugeführt. Bei diesen Schutzgasgemischen mit 1 bis 5% CO sinkt aufgrund der starken Verdünnung mit Stickstoff der Taupunkt auf Werte von-20 bis -30° C, so dass der Einsatz eines zusätzlichen Trockners, wie bei der Exogaserzeugung, nicht notwendig ist.

[0008] Darüber hinaus sind alle üblichen reduzierend wirkenden Schutzgase mehr oder weniger wasserstoffhaltig, was sich ebenfalls negativ auf die Neigung zur Wasserstoffversprödung auswirkt.

[0009] Vor allem aus der Automobilbaubranche ist verstärkt der Wunsch nach einer wasserstofffreien reduzierenden Glühatmosphäre zu hören.

[0010] Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Ofen bereitzustellen, in dem möglichst einfach und preiswert eine wasserstofffreie Reduktionsatmosphäre bereitgestellt werden kann.

[0011] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen Ofen mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Vorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen 2-11.

[0012] Weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Erwärmung von Stahlblechteilen auf Austenittemperatur zwischen 850°C und 950°C in einer wasserstofffreien Reduktionsatmosphäre anzugeben.

[0013] Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren nach Anspruch 12 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen des Verfahrens ergeben sich aus den Unteransprüchen 13 - 15.

[0014] Der erfindungsgemäße Ofen zum Erwärmen von Stahlblechteilen auf Austenittemperatur zwischen 850°C und 950°C weist einen Innenbereich und eine Ofendecke, sowie eine Vorrichtung auf, die vertikal in der Ofendecke so eingebaut ist, dass ein Teil der Vorrichtung in entgegengesetzter z-Richtung in den Ofen hineinragt, während der andere Teil aus dem Ofen hinausragt, wobei die Vorrichtung an dem aus dem Ofen hinausragenden Teil einen Anschluss aufweist, durch den ein Stickstoff-Sauerstoffgemisch zugeführt werden kann, und einen weiteren Anschluss aufweist, durch den Kohle-Granulat zugeführt werden kann, und sich an der in entgegengesetzter z-Richtung gelegenen Unterseite des in den Ofen hineinragenden Teils der Vorrichtung ein gasdurchlässiger Boden befindet. Dabei kann der gasdurchlässige Boden der Vorrichtung das zugeführte Kohle-Granulat auffangen, wobei er gasdurchlässig bleibt. Die Vorrichtung ragt soweit in den Innenbereich des Ofens hinein, dass sich im Inneren der Vorrichtung in Höhe des gasdurchlässigen Bodens eine Temperatur von mindestens 750°C einstellt, wenn die Temperatur im Innenraum des Ofens mindestens 850°C beträgt. Damit liegt beim Betrieb des Ofens die Temperatur im Inneren der Vorrichtung in Höhe des gasdurchlässigen Bodens bei oder oberhalb der Selbstzündtemperatur des Kohlegranulats.

[0015] In einer bevorzugten Ausführungsform besteht die Vorrichtung zumindest teilweise aus Siliziumcarbid, wobei vorteilhafterweise der Bereich der Vorrichtung aus Siliziumcarbid der im Innenraum des Ofens liegende Teil der Vorrichtung ist. Sie ist damit vor der Gefahr der Aufkohlung geschützt.

[0016] Bevorzugt liegt der Anschluss, durch den das Stickstoff-Sauerstoffgemisch in den Ofen geleitet wird, und / oder der Anschluss, durch den das Kohle-Granulat in den Ofen geleitet wird, in z-Richtung oben an der Vorrichtung, also im kalten Bereich oberhalb der Ofendecke.

[0017] In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform wird kontinuierlich Kohle-Granulat in die Vorrichtung gefördert, wobei der Kohle-Granulatstrom ungefähr 1,5 kg je Stunde beträgt. Ein typischer Durchlaufglühofen mit einem Stahldurchsatz von ungefähr 5 to/h verbraucht ungefähr 20 - 100m3/h Schutzgas, was bei einem entsprechendem Strom an Stickstoff-Sauerstoffgemisch aus den angegebenen 1,5 kg/h Kohlegranulat gewonnen werden kann. Das Schutzgas kann dabei zu 2 bis 5 Vol.-% aus Kohlenmonoxid bestehen, um verzunderungsfreie geglühte Stahlblechteile zu erhalten.

[0018] In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Vorrichtung zum Innenbereich des Ofens hin einen Abschluss auf, der ein Gasaustrittsloch aufweist. Bevorzugt ist diese Gasaustrittsloch so dimensioniert, dass die Gasaustrittsgeschwindigkeit zwischen 20 m/s und 50 m/s beträgt. Dadurch wird die Ofenatmosphäre durch den entstehenden Impuls gut umgewälzt.

[0019] Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn der Abschluss trichterförmig ausgestaltet ist.

[0020] In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist der Ofen als Durchlaufofen ausgestaltet, wobei er ein Fördermittel aufweist, auf dem das zu erwärmende Stahlblechteil durch den Ofen hindurch gefördert werden kann.

[0021] Das erfindungsgemäße Verfahren zur Erwärmung von Stahlblechteilen auf Austenittemperatur zwischen 850°C und 950°C zeichnet sich dadurch aus, dass in dem Ofen, in dem die Stahlblechteile erwärmt werden, eine wasserstofffreie Reduktionsatmosphäre erzeugt wird, indem kontinuierlich Kohle-Granulat in eine teilweise in den Ofen hineinragende, zumindest teilweise einen Siebboden aufweisende Vorrichtung gefördert wird, und ein Stickstoff-Sauerstoffgemisch von oben auf das in der Vorrichtung befindliche Kohle-Granulat geleitet wird, so dass das Kohle-Granulat unter dem Wärmeeinfluss im Ofeninneren unter Bildung von Kohlenmonoxid verbrennt, das durch den gasdurchlässigen Boden in den Innenbereich des Ofens strömt.

[0022] Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn das Kohle-Granulat mit einem Strom von ungefähr 1,5 kg je Stunde in die Vorrichtung gefördert wird und die Austrittsgeschwindigkeit des Kohlenmonoxids aus der Vorrichtung in den Innenbereich des Ofens 20 m/s - 50 m/s beträgt. Dabei kann die Zumessung der Komponenten Stickstoff, Sauerstoff und Kohle-Granulat über Gewichtsmesseinrichtungen oder über Volumendurchsatzmesseinrichtungen erfolgen.

[0023] Weitere Vorteile, Besonderheiten und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Darstellung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Abbildungen.

[0024] Von den Abbildungen zeigt:

Fig. 1 Durchlaufglühofen mit Vorrichtung zur Bereitstellung einer wasserstofffreien Reduktionsatmosphäre

Fig. 2 Vorrichtung zur Bereitstellung einer wasserstofffreien Reduktionsatmosphäre in vergrößerter Darstellung



[0025] Fig. 1 zeigt einen Durchlaufglühofen 10, der über Heizelement 11 beheizt wird. Der Ofen 10 verfügt über ein Rollenband 30 als Fördermittel, mit dem ein zu erwärmendes Stahlblechteil 20 in den Ofen hinein und durch den Ofen hindurch gefördert werden kann. Der Ofen weist eine vordere Ofentür 12 auf, die sich bei Annäherung eines zu erwärmenden Stahlblechteils 20 nach oben in z-Richtung öffnet. Das Stahlblechteil 20 wird auf dem Rollenband 30 horizontal in x-Richtung durch den Ofen 10 hindurch gefördert. Zum Verlassen des Ofens 10 öffnet sich eine hintere Ofentür 13. In dem Innenraum 5 des Ofens herrscht zur Austenisierung des Stahlblechteils 20 eine Temperatur von 850°C bis 950°C. Zur Erzeugung einer wasserstofffreien Reduktionsatmosphäre ragt eine Vorrichtung 1 durch die Ofendecke 2 teilweise in entgegengesetzter z-Richtung in den Innenraum 5 des Ofens 10 hinein. Die Vorrichtung 1 weist an ihrem oberen Ende in z-Richtung, das aus dem Ofen 10 hinausragt, einen Anschluss 7 auf, durch den ein Stickstoff-Sauerstoffgemisch in die Vorrichtung 1 geleitet werden kann. Weiterhin weist die Vorrichtung 1 am gleichen Ende einen Anschluss 8 auf, durch den Kohle-Granulat 4 in die Vorrichtung 1 geleitet werden kann. Die Vorrichtung 1 befindet sich soweit im Innenraum 5 des Ofens 10, dass die Temperatur im Inneren der Vorrichtung 1 am in entgegengesetzter z-Richtung gelegenen Ende mindestens 750°C beträgt, wenn der Ofen aufgeheizt ist. Das Kohle-Granulat 4 fällt dabei auf einen gasdurchlässigen Boden 3 innerhalb der Vorrichtung 1, auf dem es wegen der im Betrieb dort herrschenden Temperatur, die oberhalb der Selbstentzündungstemperatur des Kohle-Granulats von 750°C sofort verbrennt. Dabei entsteht ein kohlenmonoxid- und stickstoffhaltiges Verbrennungsgas, das durch den gasdurchlässigen Boden 3 strömt, der trotz der Beaufschlagung mit Kohle-Granulat 4 gasdurchlässig bleibt, in den unter dem gasdurchlässigen Boden 3 liegenden Raum der Vorrichtung 1, der durch einen trichterförmigen Abschluss 9 gegenüber dem Innenraum 5 des Ofens 1 abgegrenzt wird. Dieser durch den trichterförmigen Abschluss 9 und den gasdurchlässigen Boden 3 gebildete Raum der Vorrichtung 1 weist an seinem in entgegengesetzter z-Richtung gelegenen Ende ein Gasaustrittsloch 6 auf, durch das das kohlenmonoxidhaltige Verbrennungsgas in den Innenraum 5 des Ofens 10 strömt. Das Gasaustrittsloch ist so dimensioniert, dass bei der Beaufschlagung der Vorrichtung 1 mit einem Kohle-Granulatstrom von ungefähr 1,5 kg je Stunde und einem entsprechenden durch den Anschluss 7 eingeleiteten Strom an Stickstoff-Sauerstoffgemisch die Gasaustrittsgeschwindigkeit zwischen 20 m/s und 50 m/s beträgt. Dadurch entsteht im Innenraum 5 des Ofens ein Impuls, durch den die Ofenatmosphäre so umgewälzt wird, dass die Kohlenmonoxidkonzentration im gesamten Innenraum 5 des Ofens 10 ausreichend ist, um eine Verzunderung einerseits und eine Wasserstoffversprödung des Stahlblechteils 20 andererseits zu verhindern.

[0026] Die Zumessung der Komponenten Stickstoff, Sauerstoff und Kohle-Granulat kann über Gewichtsmesseinrichtungen oder über Volumendurchsatzmesseinrichtungen erfolgen.

[0027] Ein Durchlaufofen mit ca. 5 to/h Stahldurchsatz verbraucht typischerweise ca. 50-100 m3/h Schutzgas. Unter normalen Bedingungen genügt 2-5% Kohlenmonoxid, um zunderfrei zu arbeiten. Die Toxizität ist vergleichbar mit anderen reduzierenden Schutzgasen, wie beispielsweise Endogas mit ca. 15% Kohlenmonoxid oder Exogas mit ca. 7% Kohlenmonoxid. Die Arbeit mit solchen Schutzgasen ist in der EN 746 geregelt und es besteht seit vielen Jahren in hunderten Ofenanlagen praktische Erfahrung.

[0028] Fig. 2 zeigt die Vorrichtung zur Bereitstellung einer wasserstofffreien Reduktionsatmosphäre in einer vergrößerten Darstellung. Das Kohle-Granulat 4 kann durch den Anschluss 8 in das Innere der Vorrichtung 1 gelangen. Dazu kann eine Förderschnecke 30 eingesetzt werden, um das Kohle-Granulat 4 waagerecht zu fördern. Das Stickstoff-Sauerstoffgemisch wird der Vorrichtung 1 durch den senkrechten Anschluss 7 von oben zugeführt. Das Kohle-Granulat fällt unter Schwerkrafteinfluss aus dem waagerechten Anschluss 8 in die Vorrichtung 1, wobei es von dem Stickstoff-Sauerstoffgemisch mitgenommen wird. In der Vorrichtung 1 herrscht ein Temperaturgefälle von ungefähr Raumtemperatur an den Anschlüssen 7 und 8 bis zu mindestens 750°C unmittelbar oberhalb des gasdurchlässigen Bodens 3, wenn der Ofen in Betrieb ist und die Temperatur im Innenraum des Ofens mindestens 850°C beträgt. Die Vorrichtung muss nicht separat beheizt werden, sondern bezieht ihre benötigte Wärme aus dem beheizten Innenraum des Ofens. Sobald das Kohle-Granulat 4 soweit nach unten in den Bereich der Vorrichtung 1 gefallen ist, dass die Temperatur mindestens 750°C aufweist, verbrennt das Kohle-Granulat unter Bildung von Kohlenmonoxid, und die Verbrennungsgase strömen durch den gasdurchlässigen Boden 3 und das Gasaustrittsloch 6 in den Innenraum 5 des Ofens 10. Um eine Aufkohlung der Vorrichtung 1 zu verhindern, besteht sie aus Siliziumcarbid.

[0029] Selbstverständlich kann die Vorrichtung 1 auch aus anderen geeigneten Werkstoffen bestehen. In den Ausführungsbeispielen ist ein Ofen 10 mit einer Vorrichtung 1 beschrieben. Genauso kann ein Ofen 10 auch mehrere Vorrichtungen 1 aufweisen, dies insbesondere, wenn der Ofen 10 größer und der Durchsatz an Stahlblechteilen 20 höher ist.

Bezugszeichenliste:



[0030] 
1
Vorrichtung, Retorte
2
Ofendecke
3
gasdurchlässiger Boden
4
Kohle-Granulat
5
Innenraum
6
Gasaustrittsloch
7
Anschluss für die Zuführung des Stickstoff-Sauerstoffgemischs
8
Anschluss für die Zuführung des Kohle-Granulats
9
Abschluss
10
Ofen
11
Heizelement
12
vordere Ofentür
13
hintere Ofentür
20
Stahlblechteil
30
Fördermittel, Rollenband
40
Förderschnecke



Ansprüche

1. Ofen (10) zum Erwärmen von Stahlblechteilen auf Austenittemperatur zwischen 850°C und 950°C mit einem Innenbereich (5) und einer Ofendecke (2),
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Vorrichtung (1) vertikal in der Ofendecke (2) so eingebaut ist, dass ein Teil der Vorrichtung (1) in entgegengesetzter z-Richtung in den Ofen (10) hineinragt, während der andere Teil aus dem Ofen (10) hinausragt und die Vorrichtung (1) an dem aus dem Ofen (10) hinausragenden Teil einen Anschluss (7) aufweist, durch den ein Stickstoff-Sauerstoffgemisch zugeführt werden kann, und einen Anschluss (8) aufweist, durch den Kohle-Granulat (4) zugeführt werden kann, und sich an der in entgegengesetzter z-Richtung gelegenen Unterseite des in den Ofen (10) hineinragenden Teils der Vorrichtung (1) ein gasdurchlässiger Boden (3) befindet.
 
2. Ofen (10) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der gasdurchlässige Boden (3) der Vorrichtung (1) das zugeführte Kohle-Granulat (4) auffangen kann, wobei er gasdurchlässig bleibt.
 
3. Ofen (10) nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Vorrichtung (1) soweit in den Innenbereich (5) des Ofens (10) hineinragt, dass sich im Inneren der Vorrichtung (1) in Höhe des gasdurchlässigen Bodens (3) eine Temperatur von mindestens 750°C einstellt, wenn die Temperatur im Innenraum (5) des Ofens (10) mindestens 850°C beträgt.
 
4. Ofen (10) nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Vorrichtung (1) zumindest teilweise aus Siliziumcarbid gefertigt ist.
 
5. Ofen (10) nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass sich der Teil der Vorrichtung (1), der aus Siliziumcarbid gefertigt ist, im Ofeninneren befindet.
 
6. Ofen (10) nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass sich der Anschluss (7), durch den das Stickstoff-Sauerstoffgemisch in die Vorrichtung (1) geleitet wird, in z-Richtung oben auf der Vorrichtung (1) befindet.
 
7. Ofen (10) nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Vorrichtung (1) durch den Anschluss (8) kontinuierlich mit einem Kohle-Granulatstrom von ungefähr 1,5 kg je Stunde bestückbar ist.
 
8. Ofen (10) nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Vorrichtung (1) zum Innenbereich (5) des Ofens (10) hin von einem Abschluss (9) begrenzt wird, der ein Gasaustrittsloch (6) aufweist.
 
9. Ofen (10) nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Gasaustrittsloch (6) so dimensioniert ist, dass die Gasaustrittsgeschwindigkeit zwischen 20 m/s und 50 m/s beträgt.
 
10. Ofen (10) nach Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass das der Abschluss (9) trichterförmig ausgestaltet ist.
 
11. Ofen (10) nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Ofen (10) ein Fördermittel (30) aufweist, auf dem das zu erwärmende Stahlblechteil durch den Ofen (10) hindurch gefördert werden kann.
 
12. Verfahren zur Erwärmung von Stahlblechteilen auf Austenittemperatur zwischen 850°C und 950°C,
dadurch gekennzeichnet,
dass in einem Ofen (10), in dem die Stahlblechteile erwärmt werden, eine wasserstofffreie Reduktionsatmosphäre erzeugt wird, indem kontinuierlich Kohle-Granulat (4) in eine teilweise in den Ofen (10) hineinragende, zumindest teilweise einen Siebboden (3) aufweisende Vorrichtung (1) gefördert wird, und ein Stickstoff-Sauerstoffgemisch von oben auf das in der Vorrichtung (1) befindliche Kohle-Granulat (4) geleitet wird, so dass das Kohle-Granulat (4) unter dem Wärmeeinfluss im Ofeninneren (9) unter Bildung von Kohlenmonoxid verbrennt, das durch den gasdurchlässigen Boden (3) in den Innenbereich (5) des Ofens (10) strömt.
 
13. Verfahren nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Kohle-Granulat (4) mit einem Strom von ungefähr 1,5 kg je Stunde in die Vorrichtung (1) gefördert wird und die Austrittsgeschwindigkeit des Kohlenmonoxids aus der Vorrichtung in den Innenbereich (5) des Ofens (10) 20 m/s - 50 m/s beträgt.
 
14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Zumessung der Komponenten Stickstoff, Sauerstoff und Kohle-Granulat (4) über Gewichtsmesseinrichtungen erfolgt.
 
15. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Zumessung der Komponenten Stickstoff, Sauerstoff und Kohle-Granulat (4) über Volumendurchsatzmesseinrichtungen erfolgt.
 




Zeichnung







Recherchenbericht









Recherchenbericht




Angeführte Verweise

IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



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In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente