103293. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés fémek és ötvözetek kezelésére, azok megkeményítésére, illetve kristályszerkezetük megváltoztatása céljából

— 3 — rab, a (4) doboz, a (9) oső és a (19) vezető közvetíti, ahol az (5) darab kondenzátorarmatúrát képez, amennyiben a darab és a (10) hüvely közötti hézag alkotja a 5 dielektrikumot, a (10) hüvely pedig a kondenzátor másik armatúrájaként szerepel. A (13) önindukciót másrészt a (20) vezető köti össze az elektromos oszcilláló torral. A berendezés működése a következő: A munkadarabot megfelelő hőmérsékleten, pl. kb. 480 C°-on tartva, az oszcillátort működésbe hozzuk. A nagy frekven-15 ciájú áramok a '13) önindukciós áthaladva, pl. a (16) vezetőn a földbe jutnak. A (13) önindukció ezen áramok hatása alatt a (11) lemezre hat, úgy hogy ez utóbbi nagyifrekvenciájú, mechanikai rez-20 gések, ú. n. ultra-hang-rezgések forrásává, lesz. Ezek a rezgések az (5) munkadarabra vitetnek át. Felismertük azt, hogy ezek az ultrahang-frekvenciájú mechanikai rezgések 25 kb. 480°-nyi hőmérsékleten a kezelt darabra hatva, annak kristályszerkezetét megváltoztatják és ilyképp az acél jellegzetes tényezőit megjavítják. Ha felületi keményítést akarunk el-30 érni, nem kell egyebet tennünk, mint egyébként azonos működtetés mellett a (4) dobozon át valamely aktív gázt (nitrogént, ammóniát, világító gázt, szénoxidot, stb.), vagy több ilyen gáz keveré-35 két áramoltatni. 'Megállapítható, hogy a keményítő folyamat gyorsan megy végbe. A (15) átkapcsoló és a (17) vezető útján az (5) munkadarabon egyidejűleg ultra-40 hang-hullámokat és elektromágneses hullámokat is vezethetünk keresztül, amikor az oszcillátorból eredő nagy frekvenciájú áram a (9) csövön és a (19) vezetéken keresztül jut a földbe. 45 Az eljárás jelentőségének megvilágítására alább az 1. ábrával kapcsolatban leírt típusú berendezéssel végzett kísérlet eredményeit adjuk: I. példa. A kezelt darab 10 mm átmé 50 rőjű hengeres nikkel -króm-molibdén aeélrúdból állott, amelynek analízise kb. a következő volt: szén 0.85 króm 2.9 55 nikkel 3.5 molibdén 0.5 Az elrendezés olyan volt, hogy a (10) hüvely és az (5) rúd közötti (18) hézag 5 mm volt. Az ezen házagon alulról felfelé áramló aktív gáz öt rész acetilénből és 60 egy rész világító gázból állott. A gáz nyomása 3—5 cin vízoszlopnak felelt meg és a 10 mm belső átmérőjű csövön átölmlő mennyiség kb. 30 liter-óra volt. A kemence hőmérsékletét a kísérlet tartamára, 65 kb. 480 C°-on tartottuk. A (5) rúddal kapcsolt, (11) tárcsa 210 mm átmérőjű és 10 min vastag volt. A (11) tárcsa fölött 1 cm-nyire elhelyezett (13) önindukció kilenc 5 mm-es drót- 70 tekervényből állott. A tekervények átmérője 8 cm és egymástól való távolsága 1 cm volt, Az oszcillátor keltette hullámhossz 38 méter. Az oszcillátor lényeges jellemzői: 75 magas feszültség .. . 2900 Volt alacsony „ . . S Volt E berendezéssel, hat és féli órai üzemi után, a nyert keményített réteg 0.3 mm vastagságot ért el, akkor, amikor ugyanez 80 az acél, ugyanilyen viszonyok között, de hullámok alkalmazása nélkül, hét óra alait,t, csak 0.08 mrn-nyi rétegben keményedett meg. Ezenfelül a darab középső részének szilárdsága növekedett. Ugyanis 85 egy ily darab edzve és megeresztve, ele hullámokkal nem kezelve 150 kg alatt 2(1 Rocikwell keménységet mutatott, míg hullámkezelés után ez a keménység 33-ra szökött fel. 90 A bemutatott kivitelnél a rezgőáram a (13) önindukció segélyével létesíti az ultrahang-rezgéseket, de ez természetesen másként is elérhető, pl. kondenzátor segélyével, amint azt a 2. ábra mutatja. E szerint 95 az, oszcillátortól jövő (20) vezető egy kondenzátor (31a) armatúráján végződik. A másik (31b) armatúrát, pl. a (6) rúd köti össze mechanikailag az (5) darabbal. Tudjuk, hogy a kondenzátor (31a) éta (31b) 100 armatúrái magas frekvencia hatása alatt ultra-hang-frekvenciájú mechanikai rezgések forrásává lesznek. Ezek a rezgésiek, mint fentebb, az (5) darabra vitetnek ált,, amelyen a (32) és (33) kapcsolók révén a, 105 magas frekvenciájú áramot tetszés szerint átvezethetjük, vagy netm. Megemlítendő egyébként, hogy, amikor az elektromágneses hullámok a munkadarabon átvezettetnek, a (31) kondezátor fe- 110 leslegessé válik, minthogy az (5) darab maga is kondenzátorarmaturát alkot, amelynek másik armatúrá ja a testtel öszszekötött (földelt) (10) rész, míg az aktív gázzal Iqltlött (.18) hézag képezi a die'lek- 115 trikumot.