148903. lajstromszámú szabadalom • Szakaszos üzemű aknás gázcementáló szerkezet és eljárás a szerkezet üzemeltetésére és a cementált munkadarabok közvetlen edzésére
2 148.903 különálló hevítőkemencében az edzési hőfokra felhevítik, majd' olajban vagy termál-sófürdőben való gyors hűtéssel edzik. Ezzel a betétedzés be van fejezve. A találmány olyan szakaszos üzemű, aknás gázcementáló szerkezetre vonatkozik, melynél a cementálási hő hasznosításával a cementálás után közvetlen edzést végezhetünk. A leírás bevezetésében említett, automatizált alagút rendszerű, folyamatos üzemű, nagy kapacitású gázcementáló szerkezetnek cementálás után ugyan közvetlen edzést is végeznek, ezek a szerkezetek azonban rendkívül drágák és csak nagy tételekben történő betétedzésre alkalmasak és csak ebben az esetben gazdaságosak. Ez okból az automatizált alagútrendszerű, folytonos üzemű gázcementáló szerkezetek még külföldön is csak szórványosan tudtak elterjedni. Ezzel szemben az aknásrendszerű, szakaszos üzemű gázcementáló szerkezetek olcsóságuk és gazdaságosságuk, valamint egyszerű kezelhetőségük miatt jobban megfelelnek az ipar követelményeinek. Ez okból mind belföldi, mind külföldi viszonylatban általánosan elterjedtek, annak ellenére, hogy csupán cementálásra alkalmasak és a közvetlen edzésre lehetőséget nem nyújtanak. Az ipar szempontjából nagy jelentőségű haladást jelent a találmány szerinti osztott rendszerű, szakaszos üzemű, aknás gázcementálo szerkezet, mely a közvetlen edzést is Tehetővé teszi. A találmány fontosságát fokozza az a tény, hogy már üzemben levő gázcementáló szerkezetek is átalakíthatók a közvetlen edzésre. Tudomásunk szerint a hazai iparban jelenleg 7 üzemben működik szakaszos üzemű, aknás gázcementáló szerkezet. Ezek aránylag csekély költséggel lesznek közvetlen edzésre átalakíthatók. A találmány szerinti szakaszos üzemű, aknás gázcementáló szerkezet azért válik osztott rendszerűvé, mert a kemencét homokzárral lezáró fedélen több nyílás van, mely nyílások mindegyikét egy-egy, homokzárral ellátott, az aknafedél átmérőjének csupán tört részét kitevő fedél légmentesen zárja le. A találmány további tárgya eljárás az osztott rendszerű, szakaszos üzemű gázcementáló szerkezet üzemeltetésére, melyet az jellemez, hogy a cementálandó munkadarabokat több csoportra osztjuk, csoportonként egy-egy hordozóra helyezzük és ez utóbbiakat a kis fedelek leemelése után a kemencébe helyezzük, melyben a cementálást ismert módon folytatjuk le. A találmány célszerű kiviteli alakjánál a cementálást folyékony szénhidrogénekből pirolizáló készülékben hőbontott gáznak a kemencetérbe történő befutásával végezzük. Az eddig alkalmazott csepegtető-eljárás ugyanis nem adagol megbízhatóan, míg a beporlasztás igen bonyolult adagolószivattyút igényel. Emellett a beporlasztás szakaszos és igen költséges. A pirolizáló készülék egy kb. 600 C°-ra felhevített cső, melyen az üzemanyag nyomás alatt halad át, miközben elgazosodik. Ilyfajta készüléket gázcementálásnál tudomásunk szerint mi alkalmazunk először. A találmány szerinti hordozók előnye, hogy a cementáló kemencéből, a daruval való fokozatos kiemelésükkor az edzési hőfokon izzó munkadarabok, akár az edzési lehetőségeknek megfelelő kisebb csoportokban, akár egyenként, leemelhetők a hordozókról, a cementálást követő közvetlen edzéshez. Ezzel szemben az eddig használt hordozókról a munkadarabok cementálás után, csak a hordozóknak a kemencéből való kiemelése, lehűtése és szétszedése után vehetők le. Ha az eddig használt hordozókat cementálás után edzési hőfokon izzó állapotban kivennénk a kemencéből a rajtuk levő, alkatrészekkel együtt, a közvetlen edzés akkor 6em volna lehetséges. Ugyanis az izzó hordozók és a rajta levő egymáshoz igen közel elhelyezett munkadarabok lehűtése, az edződés előfeltételét képező lehűlési sebességgel, a jelenleg rendelkezésre álló, illetőleg ismeretes: hűtőanyagokkal és berendezésekkel nem lehetséges. Ezért, amint fent említettük, a munkadarabokat eddig a közös, nagyméretű hordozóval előbb is kellett hűteni, majd a hordozó szétbontása után a munkadarabokat a hordozóról leszedték. Az a tény, hogy a találmány a cementálási hő felhasználásával teszi lehetővé a közvetlen edzést és mellőzi a cementált adag lehűtését és újbóli felhevítését, többek közt a tetemes energia megtakarítás mellett jelentős önköltségcsökkenéssel jár. A közvetlen edzés további előnye, hogy minőségjavulással is jár, amennyiben pedig ammóniákgőz adagolás történik, a cementált munkadarab kifáradási határa növekszik. Ezenfelül elkerülhető a cementitháló és a maradék ausztenit, valamint az elhúzódások keletkezésének lehetősége. A találmány szerinti eljárás egy változata a gyorscementálási eljárás, mely abban különbözik a szokásos cementálási eljárástól, hogy a cementáló gázhoz kb. 4—5 liter/perc ammoniákgázt adagolunk és a cementálást magasabb, 930—940 C°on végezzük. Ezen eljárással, pl. bizonyos összetételű anyagnál 2 órás tényleges cementálási idő alatt 1,0—1,2 mm-es cementált réteget kapunk, míg az ismert eljárással azonos rétegvastagságot azonos anyagnál 3,5—4,0 órás cementálással érünk el. A mellékelt rajz a találmány szerinti osztott rendszerű, szakaszos üzemű aknás gázcementáló szerkezetnek és tartozékainak példaképpeni kiviteli alakját szemlélteti, anélkül azonban, hogy a találmányt a feltüntetett kiviteli alakra korlátoznék. Az 1. ábra a kemence hosszmetszete. A 2. ábra felülnézete. A 3. ábra a hordozó talpas rúdjának elölnézete. A 4. ábra annak felülnézete. Az 5. ábra a hordozóhoz tartozó kosár elölnézete. A 6. ábra annak felülnézete. A 7. ábra a hordozó összeállítási rajza elölnézetben. A 8. ábra felülnézetben. A 9. ábra a hordozó működtetését érzékeltető vázlat. A kemence nagy fedelét 1., 2. ábra) öt, kisebb 4 nyílás osztja meg, amely nyílásokon keresztül történik a 3—9. ábrák szerinti hordozók elhelyezése, ill. kivétele. Az 5 fedelek homokzárral van-