148903. lajstromszámú szabadalom • Szakaszos üzemű aknás gázcementáló szerkezet és eljárás a szerkezet üzemeltetésére és a cementált munkadarabok közvetlen edzésére
Megjelent: 1962. február 28. MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG <cr-«a-SZABADALMI LEÍRÁS ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL 148.903. SZÁM 18. c. 2—5. OSZTÁLY - PE—350. ALAPSZÁM Szakaszos üzemű aknás gázcementáló szerkezet és eljárás a szerkezet üzemeltetésére és a cementált munkadarabok közvetlen edzésére Petrahai Ferenc gépészmérnök, Szigethalom, Mester Ferenc technikus, Taksony, Gerédy József gépészmérnök, Budapest A bejelentés napja: 1959. január 31. A találmány osztott rendszerű, szakaszos üzemű, aknás gázcementáló szerkezetre és eljárásra vonatkozik, a szerkezet üzemeltetésére és a cementált munkadarabok közvetlen edzésére. Lágy, de szívós acélanyagból készült munkadarabok súrlódó felületét cementálásnak nevezett eljárással szénben dúsítják, azután megedzik, hogy kopásnak ellentálljon. A korszerű cementálást főleg aknás rendszerű szakaszos üzemű gázcementáló szerkezetekben, ritkábban alagútkemencékben végzik. Ez utóbbiakban a cementált alkatrészek — továbbiakban munkadarabok — közvetlen edzésre kerülnek, az aknás rendszerű szakaszos üzemű gázcementáló szerkezetek azonban a közvetlen edzést nem teszik lehetővé. A találmány szerinti osztott rendszerű, szakaszos üzemű aknás gázcementáló szerkezet, ellentétben az eddigi aknás gázcementáló szerkezetekkel, a cementálás befejezésekor a cementálási hő felhasználásával a munkadarabok közvetlen edzését is lehetővé teszi. A találmány a közvetlen edzés alkalmazásával tetemes önköltségcsökkentést tesz lehetővé. A találmány megértésének megkönnyítésére előbb az ismert szakaszos üzemű, aknás gázcementáló szerkezetet az abban végbemenő cementálási folyamatot és az azt követő edzést óhajtjuk röviden ismertetni. Az ismert aknásrendszerű szakaszos üzemű gázcementáló szerkezet osztatlan fedővel, homokzárral ellátott aknás kemence, melyben a cementáláshoz szükséges hőt, elektromos ellenállásfűtés létesíti. A cementálandó munkadarabokkal megrakott, a kohászatban ,,készülék"-nek nevezett „hordozót" a kemence fedelének hidraulikus úton történő felemelése és elfordítása után, daru segélyével helyezik a kemencébe. A fedél visszahelyezése, lezárása után. bekapcsolják a kemence fedelén elhelyezett ventillátort, melynek motorja a kemencetérben levő megfelelő hőfokú gázt egyenletesen áramoltatja és keveri. A cementálandó munkadarabok felhevülése után megindítják a cementáló üzemanyag beadagolását. Az üzemanyag folyékony szénhidrogén, általában finomított petróleum, vagy lakkbenzin, egyes helyeken földgázféleség, melyet a kemencetérbe becsepegtetnek, vagy beporlasztanak, gáz esetén tisztítva és más gázokkal keverve adagolnak be, amely a cementálási hőfokon atomos szénre és hidrogénre bomlik. Az atomos szén a cementálási hőmérsékleten a munkadarab felületi rétegébe diffundál. A szokásos méretű gázcementáló szerkezeteknél a beadagolt üzemanyag menn3'isége, folyékony üzemanyag esetén 7—12 cm3 /perc. , A cementálás 900 C° körüli hőmérsékleten megy végbe. A beadagolt üzemanyagokból keletkezett, a fedélen átvezetett túlnyomásos csövön kiáramló gáz lángjának alakjából, nagyságából és színéből következtetnek a kemencében végbemenő folyamatra, a gáz milyenségére, nyomására, amelynek megfelelően szabályozzák az üzemanyag adagolását. A kívánt cementált rétegvastagság elérését a gyakorlatban kialakult hőntartási idő letelte előtt, a cementálás kezdetén, kemencébe helyezett próbapálcán ellenőrzik. A cementálás kezdetét attól az időponttól számítják, melyben a kemencébe helyezett munkadarbok a cementálási hőmérsék^ létre felhevültek és a cementáló kemencetérben a cementáló gáz kialakult, amit az ellenőrző láng alakjából, színéből, nagyságából lehet megállapítani. A cementálás befejezése után az üzemanyag adagolását leállítják. A kemence fűtését és a ventillátort kikapcsolják, majd a kemence fedelét a hidraulikus emelőszerkezettel felemelik és elfordítása után a hordozót, a rajta elhelyezett cementálási hőfokon levő munkadarabokkal együtt, daru segélyével, a kemencéből kiemelik. A hordozót, közvetlenül a kemence mellett elhelyezett hűtőaknába helyezik át lehűtése végett, melyben közömbös légkört létesítenek. A hordozót, a lehűlt munkadarabokkal a hűtőaknából kiemelik, majd a hordozó szétszerelésével a hordozóról a munkadarabokat leszedik és több, kisebb csoportban,