136929. lajstromszámú szabadalom • Eljárás rozsdamentes acél korrózióval szembeni ellenállásának fokozására
2 136.929 szerinti acél korrózióval szembeni ellenállóképessége lényeges. E kedvező hatás elérése végett a találmány értelmében szükséges, hogy az ötvözet egész antimontartalma a hőkezelés hőfokán az acélban szilárd oldatban legyen jelen. A szilárd antimonoldat telítési határa a melegen való megmunkálás hőmérsékletén egyben megszabja a megengedhető, antimontartalom felső határát. Másrészt a szilárd antimonoldat telítési határa szobahőmérsékleten megszabja az animontartalomnak azt az alsó határát, amelynél a korrózióval szembeni ellenállás fokozásával a kívánt hatás elérhető. Kisebb antimontartalmaknál ez a hatás csökken és az ötvözet korrózióval szembeni ellenállása mindjobban megközelíti az antimonmentes acélötvözet korrózióval szembeni ellenállását. Antimon szilárd oldatainak telítési határai rozsdamentes acélok különböző típusainál nem ugyanazok. így például 14% krómot tartalmazó és egyéb ötvöző adalékoktól mentes acéloknál a felső határ körülbelül 0,5%, az alsó határ körülbelül 0,15% antimonnál van. Nagyobb krómtartalmaknál és egyéb ötvöző elemek jelenlétében ezek a határok lefelé tolódnak el. A 18% krómot és 8% nikkelt tartalmazó ausztenites rozsdamentes acélnál a felső határ körülbelül 0,3%, az alsó határ körülbelül 0,04% antimonnál van. E célból készült nagyszámú ötvözeten végzett számos kísérlet alapján megállapítható, hogy az itt számbajövő közönséges rozsdamentes acéltípusoknál a felső határ legfeljebb 0,5% és az alsó határ 0,02% antimonnál van. Kis antimonadalékok kedvező befolyása a, találmány értelmében az alábbi összetételű acéloknál hasznosítható: 0,04— 1,5% C 8,0 —25 % Cr 0,0 —15 % Ni 0,15—15 % Mn 0,0 — 2 % Mo 0,0 — 2 % Co 0.0 — 2 % W a technikai vasban rendszerint előforduló 0,2— 1,0% szilícium-, 0,01—0,2% foszfor- és 0,01—0,2% kéntartalommal. A vastartalomnak 68 és 88% között kell feküdnie és a króm-, nikkel-, mangán-, molibdén-, kobalt- és wolfrámtartalomnak együttesen nem szabad 30%-nál többet kitenni. Ezenkívül az acél tartalmazhat még alumíniumot, arzént, rezet, niobot, tantált, titánt, vanádiumot és zirkont, azonban ez elemek mennyisége egyenként nem lehet több 1%-nál és több ilyen, vagy valamennyi elem együttes mennyisége nem lehet több 2%-nál. Azok közül a kísérleti célokra készült nagyszámú ötvözetek közül, amelyeknek korróziós tulajdonságait megvizsgáltuk, az alábbiakban két pár jellegzetes példát adunk. A két pár mindegyikéhez tartozó acél rozsdamentes acél általánosan ismert osztályát képviseli és ezt az osztályt jellemző összetétele van. Az antiimontartalomtól eltekintve ez az összetétel mindegyik párnál egy és ugyanaz. Az alábbi táblázatban a két acél egyikét mindegyik párnál „a"-val jelöltük. Ez az acél antimontói teljesen mentes. A másik, a megadott példákban „b"-vel jelölt acél antimont tartalmaz. A táblázatokban feltüntettük az összetételre és a mechanikai tulajdonságokra vonatkozó adatokat, valamint a korróziós próbáknál kapott kísérleti eredményeket. I. Ferrites rozsdamentes krómacél: I- „a" I. „b" Antimontartalom: % 0,00 0,26 10% HN03 + 1,4%—25 C° 14,65 3,33 E kísérleti eredmények összehasonlítása azt mutatja, hogy ,,b" acélok korrózióval szembeni ellenállóképességét messze meghaladja, tehát azokét az acélokét, amelyek antimont nem tartalmaznak, egyébként azonban azonos összetételüek. Ami a Egyéb összetétel: C % 0,10 0,10 Si % 0,31 0,25 Mn% 0,39 0,36 Cr% 17,03 17,03 Ni % 0,13 0,14 Mechanikai tulajdonságok: folyási határ kg/mm2 27,7 36,5 szakító szálárdság 53,8 60,6 Nyúlás %, 1/1 normális mérési hossz 28,2 23,7 Nyúlás %, 1/2 normális mérési hossz 38,0 30,7 Rockwell „B" 76,2 87,3 Korróziós próba (kísérleti idő 24 óra): súlycsökkenés gr/m2 /óra. 5% HCl—25 C° 109,5 8,5 10% HCl—25 C° 119,0 8,7 5% H2SO4—25 C° 105,0 13,9 10% HN03 +1,4% tengeri só — — 25 C° 115:4 9,2 II. Ausztenites rozsdamentes krómnikkelacél: II. „a" II. „b" Antimontartalom: % 0,00 0,24 Egyéb összetétel: C % 0,06 0,07 Si% 0,27 0,26 Mn% 0,38 0,41 Cr% 17,66 17,35 Ni% 10,02 9,98 tulajdonságok: 19,6 21,0 64,4 64,4 folyási határ kg/mm2 szakító szilárdság Nyúlás %, 1/1 normális mérési hossz 61,2 58,8. Nyúlás %, 1/2 normális mérési hossz 67,9 65,6 Rockwell „B" 58,4 61,4 Korróziós próba (kísérleti idő 24 óra): • súlycsökkenés gr/m2 /óra. 5% H2 S0 4 ^-25 C° 0.822 0,016 10% H2SO4—25 C° 0,970 0,016 5% H2 S0 4 —50 C° 12,55 3,09 10% H2 S0 4 —50 C° 27,20 4,36