143027. lajstromszámú szabadalom • Eljárás wolframfémporból készült fémtestek előállítására

2 143.027 dekében célszerű ezért arra törekedni, hogy az adalékanyagok még a pórusok bezáródása előtt igen messzemenően eltávozzanak a rúdból. Teljesen azonban mégsem szabad kipárologniok. A rúdból készülő wolframdrótok hasznos technológiai tulajdonságait vizsgálataink szerint ugyanis nem a tökéletes kémiai tisztaság, hanem ellenkezőleg egyes meghatározott idegenanyagok igen csekély nyomai biztosítják. Analitikai és technológiai vizsgálataink szerint ezekből a hasznos hatóanyagokból ezredszázaléknál is kevesebb elegendő a kívánatos technológiai tulajdonságok biztosítására. Nagymértékű drótegyenletességhez természetesen az szükséges, hogy még ezek a kis nyomok is mennél egyenletesebb eloszlásban legyenek jelen a wolframfémben. Megállapítottuk ezzel szemben, hogy a wolframrudak zsugorításának mai gyakorlatában a gyors zsugorodás hőmérséklettartományában a szükségesnél általában sokkal több, pl. jónéhány századszázalék adalékanyag záródik be a rúdba éspedig rendszerint igen egyenlőtlen eloszlásban. Megállapításaink szerint ezek az adalékanyagnyomok nemcsak feleslegesen és egyenlőtlenül eloszlottak, hanem egyenesen károsak, még akkor is, ha eloszlásuk véletlenül egyenletes is, ímert ha rúdfelfúvódást nem is okoznak, de a megmunkálást megnehezítik. Ezek ugyanis miközben a rúdba bezáródtak, éppen útban voltak a rúdból kifelé: az egyes fémszemcsékből éppen a szemcsehatárokra igyekeztek kijutni, innen pedig igyekeztek a pórusokon át a rúdból kipárologni. Eközben azonban a pórusokban, azaz a rúd szemcsehatárain megrekedtek. Az ilyen elhelyezkedésű szennyezéseket tartalmazó rudak továbbzsugorítva bizonyos mértékig tömörödnek ugyan és jó rudak benyomását keltik, megmunkálhatóságukat, pl. kovácsolhatóságukat stb., lerontja azonban az a körülmény, hogy krisztallithatáraik és rostjaik felülete idegen anyagokkal szennyezett. Az ilyen rudak megmunkálhatósága ezért nem kielégítő. Emellett természetesen mechanikai tulajdonságaik sem egyenletesek. 'Megerősítik ezeket a megállapításainkat a következő észlelések: Ha nagykristályos rúd- és drótszerkezetet biztosító adalékanyagokkal a mai gyakorlat szerint wolframfámport készítettünk és ebből porózus rudakat sajtoltunk, majd ezeket a mai gyakorlat szerint 10—-15 percnél tovább nem tartó hőmérsékletemeléssel a megolvadáshoz szükséges áramerősség 90—95%-áig fokozatosan felhevítettük, és ezen az áramerősségen, ill. hőfokon 5 percig tartva a rudat a zsugorítást itt befejeztük, akkor olyan wolframrudakhoz jutottunk, amelyeknek a) általában csak a felületét borították nagykristályok, belsejük kiskristályok volt, b). a tömeggyártás egyenletességi követelményei szerint nem voltak könnyen és jól megmunkálhatok, c) vastagabb dirótméretekben rekrisztallizálva megfelelően nagykristályosak és eléggé szilárdak voltak ugyan, d) vékony drótjaiknak szilárdsága azonban alacsony volt és technológiai tulajdonságaik egyenletessége nem volt kielégítő. Ha viszont ugyanebből a fémporból a mai általános gyakorlattól eltérően találmányunk értelmében úgy készítettünk wolframrudakat, hogy azokat valamely közepes hőmérsékletig, azaz pl. olyan hőmérsékletekig, amelyeket a rúd megolvasztásához szükséges áramerősség 40—50%-a idéz elő, a szokásos módon 5—10 perc alatt fokozatosan felhevítettük, azután azonban ezzel az áramerősséggel — azaz találmányunk értelmében közepes hőmérsékleten — a rudakat huzamos ideig, pl. Vi—1 óráig izzítottuk, majd a zsugorítást a már ismertetett szokásos módon befejeztük, olyan sokkal egyenletesebb és jobban megmunkálható wolframrudakhoz jutottunk, amelyeknek a) egész hosszában a teljes keresztmetszetüket nagykristályok töltötték ki, b) igen könnyen és jól megmunkálhatóknak bizonyultak, c) drótjaik vastagabb méretekben rekrisztallizálva nagykristályosak és egyenletesen szilárdak voltak, d) vékony drótjaik (pl. a 10 mikronnál vékonyabb drótjaik) megmunkálhatósága, szilárdsága, nyúlása és egyenletessége pedig nagyon jelentékenyen felülmúlta a nem a találmányunk szerint, hanem pl. az eddig szokásos módon zsugorított rudakból készült vékony drótok említett technológiai tulajdonságait Minden jel arra mutat, hogy a technológiai tulajdonságoknak és köztük az egyenletességnek üzt a lényeges javulását a találmányunk szerinti eljárás azáltal éri el, hogy olyan közepes hőmérsékleteken, amelyeken a rúd pórusainak záródása még lassú, de az adalékanyagok elpárolgása már igen élénk, huzamos hevítéssel sokkal nagyobb mértékben kipárologtatja az adalékanyagok utolsó részleteit, mint az eddig szokásos eljárás. Alátámasztja ezt a nézetet az a megfigyelés, hogy az eddig szokásos módon készült rudak a közepes hőmérséklet eléréséig kb. 10 perc alatt általában 5—7% lineáris méretcsökkenést értek el, majd méretcsökkenésük a zsugorítás szokásos befejezéséig kb. újabb 10 perc alatt kb. 18—2Q%-ra emelkedett; ezzel szemben az azonos fémporból a találmányunk szerint készült rudak lineáris méretcsökkenése a közepes hőmérséklet eléréséig kb. 10 perc alatt ugyancsak 5—7%, a középhőmérsékleten újabb 30 perc alatt kb. 12%, végül a zsugorítás magas hőmérsékletű befejezése után, azaz kb. újabb 10 perc után kb. 18—20% volt. Emellett a szokásos módon készült rudakban az adalékanyagok analitikai módszerekkel megállapítható visszamaradt mennyisége kb. 0,03—0,01%, a találmányunk szerinti rudakban visszamaradt mennyisége ellenben ennél sokkal kisebb volt: rendszerint meg sem volt mérhető, azaz 0,001%-nál kevesebb volt. Azok a nem szükséges, sőt káros adalékanyagnyomok, amelyek a közepes hőmérsékleteken alkalmazott tartós hevítéssel a még nyitott pórusokon keresztül a porózus rúdból elpárologtathatok, annál rövidebb idő alatt párologhatnak el a rúdból, minél magasabb közepes hőmérsékletet alkalmazunk. Ezért gyakorlati szempontból célszerűnek látszik a találmányunk szerinti eljárás kivitelezésénél, mennél magasabb közepes hőmérsékletet választani. Határt szab azonban ennek a törekvésnek az a körülmény, hogy magasabb hőmérsékleteken a pórusok gyorsabban záródnak. Emiatt a zsugorodás viszonyai közepes hőmérsékleteken tapasztalataink szerint úgy alakulnak, hogy a nem szükséges adalékanyag részletek •kipárologtatásának kívánatos és elérhető mértéke nem függ túlságosan attól, hogy a közepes hőmérsékletű tartós hevítés valamivel alacsonyabb hőmérsékleten, de huzamosabban történik-e, avagy valamivel magasabb hőmérsékleten, de a pórusok gyorsabb záródása miatt rövidebb ideig-A találmányunk szerinti eljárás ennek megfele-