111076. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vas- és acélötvözetek tulajdonságainak, különösen keménységének a javítására

Megr.jelent 1934. évi november lió 15-én. MAGYAR KIRÁLYI ^^^^^ SZABADALMI BÍRÓSÁG SZABADALMI LEÍRÁS 111076. SZÁM. — Xll/e. OSZTÁLY. Eljárás vas- és acélötvözetek tulajdonságainak, különösen keménységének a javítására. Fried. Krupp Aktiengresellschaft Essen. A bejelentés napja 1931. évi március hó 20-ika. Németországi elsőbbsége 1930. évi junius hó 26-ika. Javasolták már vas- és aeélötvözetekben szén, nitrogén és réz hozzáadásával és alkalmas hőkezeléssel edzési jelenségek — az úgynevezett „kiválató edzés" elő-5 idézését, amelyek egyidejűleg technikailag fontos más tulajdonságoknak, pl. a szilárdságnak és a nyúlási határnak a javításával vannak összekötve. „Kiválatóedzéís"-en a következő ór-10 tendő : Ha két elemet (pl. vasat ós titánt), amelyek egymásban korlátozottan oldhatók és melyéknek oldhatósága emelkedő hőmérséklettel növekedik, magas hőmérséklete-15 ken (pl. 700—1300°) hevítünk, akkor szilárd állapotban kevert kristályok keletkeznek. Ha ily felhevítés után gyorsan lehűtünk, akkor túltelített kevert kristályok keletkeznek, minthogy a gyors le-20 hülés következtében a kevert kristályok nem bomlanak szét elemeikre, amint az rendszerint az alacsony hőmérsékleteken csökkentett oldhatóság folytán bekövetkezik. Ha az ötvözetet a lehűtés után (pl. 25 250—700°-on) kilágyítjuk akkor a kényszer állapot megszűnik, amennyiben a gyors lehűtéssel automatikusan oldatban tartott komponens a túltelített kevert kristályokból kiválik, ami az ötvözet tu-30 lajdonságainak, különösen a kemiénységnek, szilárdságnak és nyúlási határnak a javulásában mutatkozik. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy a titán és bór a vas- ós acél-35 ötvözetekben ugyanúgy képesek „kiválató edzést" előidézni, mint a szén, nirogén és a réz. Ez okból a találmány szerint a javítandó vas-, illetve acélötvözetekhez 1— 10% titánt vagy 0.01—4%i bórt ötvözünk, majd ezeket az 1—10%:

titánt vagy 0.01— 40 4% bórt tartalmazó ötvözeteket magas hőmérsékleteken izzírjuk, hogy a titán, illetve a bór egészen vagy igen messzemenően oldódjék. Ezután vízben vagy olajban való lehűtés 45 vagy léghűtés következik, minek folytán titánban, illetve borban túltelített kevert kristályok képződnek. Az ezt követő kiiágyítással a titán-, illetve bórtartalmú összetevőknek a kevert kristályokból a 50 keménységet növelő diszperz kiválását létesítjük. Azonban gyakran — különösen csekély titán-, illetve bórtartalmaknál —• már egyszerű kilágyítás (előzetes izzítás és lehűtés nélkül) is elegendő a „kiválató 55 edzés" előidézésére, minthogy már léghűtésnél az öntési állapotból túltelített kevert kristályok keletkeznek. Ez különösen fontos öntvényeknek kiválató edzéssel való nemesítésénél, minthogy gyakorlati 60 okokból gyakran lehetetlen öntvényeket izzítani és ezt követőleg lehűteni. A kilágyítás el is maradhat, ha a lehűtés elég lassú ahhoz, hogy a kiválató edzést elérjük. A lassú lehűtés úgy foganatosítható. 65 hogy a va,s- vagy acélötvözeteket a kemencében lehűlni hagyjuk. Megállapítottuk továbbá, hogy a „kiválató edzés" eredménye titán tartalmú vas-és acélötvözeteknél már 1%-nál kisebb ti- 70 tántartalmaknál is bekövetkezik, ha oly elemet ötvözünk be, amely a vasban oldható, amelyben azonban a titán oldhatatlan vagy csak kevéssé oldható. Ilyen elemek pl. a szilicium és a mangán. így ktt- 75 rülbelül 2% szilicium és 1% mangán hoz-