144445. lajstromszámú szabadalom • Eljárás tóriumdioxidtartalmú wolframfém megmunkálhatóságának javítására
2 144.445 csövet és széntartalmú védőgázt együttesen alkalmazunk. A wolframfémtestek szénfelvételének mértéke jórészt a hevítés hőfokától és időtartamától, valamint a védőgáz széntartalmától függ. Ezek szabályozásával nem nehéz úgy beállítani a szénfelvételt, hogy a megmunkálás folyamán amúgy is szükségessé váló első kilágyító hevítésnél — pl. a mintegy 30% átmérőcsökkenésig kovácsolt és ezáltal megkeményedett rudak 2000 C°-nál is magasabb hőmérsékleten történő kilágyításakor a fémtestek felületén szemmel jól látható apró tóriumfémgömböcskék jelenjenek meg: nyilvánvalóan a széntartalom e magasabb hőmérsékletén erélyesebben megnyilvánuló ThOa -ot redukáló hatása következtében. E tóriumcseppek megjelenésének megfigyelésével könnyű a védőgáz széntartalmát arra az alkalmas mértékre beállítani, amelynek a megmunkálásakor amúgy is szokásos védőgázáramlássebességck, hevítési idők és hőfokok mellett a tóriumcseppek megjelenéséhez éppen elegendő szénfelvétel következik be. A védőgáz széntartalmának ez az alkalmas mértéke más lehet széncső alkalmazása nélkül, mint széncső egyidejű alkalmazásakor. Rendszeres megfigyeléseink azt mutatták, hogy a néhány tizedszázaléktól néhány százalékig terjedő Th02 tartalommal készült wolframfémtestek feldolgozásakor a megmunkálási nehézségek jelentéktelen mértékre korlátozhatók, ha a megmunkáláshoz szükséges hevítések közben a védőgáz széntartalmát az említett alkalmas mértékre állítjuk be, azaz úgy szabályozzuk, hogy a fémtestek kilágyítóizzításakor a felületükön a fémtóriumcseppek a széntartalmú környezet előzetes hatása folytán már éppen megjelenjenek. Észlelhető azonban a széntartalmú környezet megmunkálhatóságot javító hatása a védőgáz széntartalmának ennél jóval kisebb és jóval nagyobb mértékénél is. Ha nem is teljes mértékben, de érezhetően megjavul a rnegmunkálhatóság pl. félakkora széntartalomnál is és jó marad ennek pl. a kétszeresénél is. Mégis a védőgáz széntartalmának növelése az alkalmas határon túl egyes esetekben kifejezetten célszerűtlennek mutatkozhat, különösen akkor, ha a késztermékben, pl. a wolframdrótban mennél teljesebben és mennél egyenletesebben meg akarjuk őrizni a wolframfémben levő finomelosztású ThOo-ot, azaz el akarjuk kerülni nagyobb mennyiségű fémtórium felületi kivirágzását. Ilyenkor — pl. tóriumos izzókatódák céljára szolgáló wolframdrótok készítésénél a védőgáz széntartalmát természetesen csak éppen a tóriumcseppek szórványos megjelenéséig célszerű növelni még akkor is, ha ennél nagyobb széntartalom sem hat hátrányosan a megmunkálásra. Tóriumdioxidtartalmú wolframfém megmunkálhatóságának javítására szolgáló eljárásunknak alapvonása tehát, hogy a wolframfémtestet megmunkálása előtt és/vagy közben széntartalmú környezetben olyan hőmérsékleten hevítjük, amelyen szenet képes felvenni. A wolframfémporból készített fémtestek önmagukban ismeretes gyártási műveleteinek és a leírás szerinti eljárásnak szerves összekapcsolódását egy gyakorlati példával világítjuk meg. A szakirodalom útmutatása szerint, vagy a wolframgyártás gyakorlatából ismeretes módon készítünk 2% Th02 -ot tartalmazó wolframfémport, majd ebből zsugorított rudakat állítunk elő önmagában ismert módon. 10 db 6,5X6,5X220 mm. méretű zsugorított wolframrudat egyenként azonosan megmunkálunk. Ecélból egy-egy wolframrudat egy olyan vékonyabb széncsőbe helyezünk, amelyen át 200 l/ó sebességgel tiszta hidrogéngáz áramlik. A széncsövet azután úgy toljuk be egy hidrogénöblítésű tágasabb elektromos csőkemencébe, hogy a wolframrúd az izzótér 1500 C°-os szakaszába kerüljön. Ettől kezdve a hidrogéngázáramhoz egyenletesen kb. 7 l/ó sebességgel kénmentes világítógázt elegyítünk. A wolframrudat teljes felmelegedése után az általános gyakorlatnak megfelelő fokozatokban körforgó' kovácsológépen egyre kisebb átmérőre kovácsoljuk, mialatt az egyes fokozatok után szokásos felhevítést minden alkalommal a széncsőben és annak kb. 3,5% világítógázt tartalmazó hidrogéngáz áramában végezzük. A kb. 4,3 mm 0-re kovácsolt hengeres rudat azután kilágyítás céljából egy, a wolframrudak zsugorítására szolgáló berendezésben; tiszta hidrogénben, az átolvadáshoz szükséges áramerősség 80%-ával (mintegy 2500 C°-on) 3 percig izzítjuk. Lehűlés után a rúd felületén elszórtan igen apró fényes és a levegőn később homályossá váló gömbök láthatók. Az így kilágyított wolframrudat azután már széncső és széntartalmú hidrogéngáz alkalmazása nélkül a wolframgyártás általános gyakorlata sszerint tovább kovácsoljuk és 1,5 mm átmérőtől kezdve húzóköveken áthúzva pl. 0,2 mm 0-ig dróttá dolgozzuk fel. A kész drót Th02 tartalma 1,7—1,9 súlyszázalék között lesz. Más kiindulási anyag mellett a kész drót ThO?. tartalma 0,2—3,0% között lehet. 10 zsugorított rudat teljesen a példa szerint, 10-et pedig ugyanúgy, de világítógáz és széncső nélkül feldolgozva megfigyelhető, hogy a világítógázzal és széncsővel készült rudak megmunkálási hibáinak száma csak egy kis töredéke a világítógáz és széncső nélkül készült rudak megmunkálási hibaszámának. Hasonló jó eredményre jutunk akkor is, ha e példát nem követjük szolgai módon, hanem az eljárást a különböző üzemi adottságokra alkalmazva, de mindig a találmány szellemében módosítva valósítjuk meg. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás: tóriumdioxid tartalmú wolfram-fémtestek megmunkálhatóságának javítására, azzal jellemezve, hogy a fémtestek felületét megmunkálásuk folyamán szénnel és/vagy széntartalmú gázokkal olyan hőmérsékleten hozzuk érintkezésbe, amelyen azok szenet tudnak felvenni. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy fémtestek felületét kovácsolásuk folyamán *1300 C° és
