155766. lajstromszámú szabadalom • Eljárás melegalakításra alkalmas anyag előállítására
3 való lehető legnagyobb mértékű csökkentése. E feladata megoldásához a találmány szerint olyan eljárást alkalmazunk, amellyel egy lényegében 78% horganyból és .22% alumíniumból (súlyszázalékok) álló ötvözetű különlegesen 5 könnyen alakítható anyagot állítunk elő és alakítunk, melyre jellemző, hogy az anyagot eutektoidos hőfoka és a szilárd fázis hőfoka közötti hőfokon egységes szövetszerkezet eléréséig oldóizzítási folyamatnak vetjük alá, 10 ezt követően az anyagot lehűtjük, és azután az oldási vonal alatt levő hőfokon, előnyösen 204 C° alatt pl. hengerléssel megmunkáljuk és azután az eutektoid invariáns alatt levő hőfokon alakítjuk. 15 A találmányi gondolat egy különösen előnyös foganatosítási módja szerint az anyag lehűtését követő megmunkálást 150 C°-os hőmérsékleten végezzük. 20 A találmányi gondolat egy további foganatosítási módja szerint az alakítani kívánt testet közvetlenül eutektoid hőfoka alatt levő hőfokra melegítjük és e hőfokon alakítjuk. A találmányi gondolat egy továbbképzése 25 szerint a lemezalakú munkadarabot a kívánt formára nagynyomású gáz vagy folyadék közvetlen hatásával alakítjuk. A találmányt részleteiben a rajzokon vázolt kiviteli példákkal kapcsolatban ismertetjük. 30 Az 1. ábra a találmány szerinti eljárás fontosabb műveletelemeit vázlatosan szemlélteti. A 2. ábra diagram, amely különböző módon előkezelt anyagoknál a tényleges s (kg/cm 2 ) terhelés és a tényleges | (min-1 ) nyúlási sebes- 35 ség közötti összefüggést szemlélteti. A 3. ábra diagram, amely különböző módon előkezelt anyagoknál az alakítás mértékének (mm) és az alakítási időnek (min) összefüggését szemlélteti abban az esetben, ha az anyagokat 40 kéttengelyű nyújtással szabványos részalakítasi műveleteknek vetjük alá. A szaggatott vízszintes vonal a forma fenekének koordinál tart ábrázolja. A 4. ábra diagram, amelyben a 3. ábra ábra- 45 zolásánafc megfelelően az alakítás mértékének (mm) és az alakítási időnek (min) viszonya az anyagokkal végzett kísérletek alapján van feltüntetve, amely anyagokat előzőleg különböző hőfokon kezeltük. Ebből a diagramból ki- s ° vehető az optimális hőmérséklet, valamint a hőmérséklettől való eltérések hatása is. A vízszintes szaggatott vonal ebben a diagramban is a forma fenekének koordinátáit ábrázolja. Az 15. ábra diagram, amelyben a fenékig való 55 alakításhoz szükséges idő (min) és a hengerlési hőmérséklet (C°) viszonya van feltüntetve. Éz az ábrázolás a 4. ábra szerinti görbék végpontjaiból indul ki. A vízszintes szaggatott vonal ellenőrzőpróbával (megmunkálatlan) hatá- 60 rozható meg. A 6. ábra különböző horgany és alumínium tartalmú próbaanyagoknál szabványos nyúlási sebességhez tartózó igénybevétel összehasonlító diagramja. Az egyik koordinátára az erő kg- 6"r> 4 ban, a másik koordinátára pedig az alumíniumtartalom súlyszázalékban van jelölve. A függőleges szaggatott vonal az eutektoidos összetételt jelzi. A 7. és 8. ábrák diagramok, amelyekben a 3. ábrához hasonló módon az alakítás mértékének (mm) és az alakítás időnek viszonya van szemléltetve. Az értékek kísérleti eredmények, amely kísérletekét az eutektoidos összetételektől, messzemenően eltérő összetételű anyagokkal végeztük. Mint az 1. ábrából látható, a találmány szerinti eljárás lényegében a következő eljáráselemekből áll: 1. A homogén 10 testet, amely 78 súlyszázalék horganyt és 22 súlyszázalék alumíniumot tartalmazó eutektoidos ötvözetből áll, a 11 kemencében oldóizzításnak vetjük alá, illetve az invariáns eutektikus hőfok fölött kb. 277 C°-on olyan hosszú ideig tartjuk, ami elegendő arra, hogy egységes nagyhőmérsékletű, felületen központos köbös térrácsot kapjunk. Az alumínium-horganyfázis diagrammal kapcsolatban az American Society of Metals nevű társaság által 1948-ban kiadott „Metals Handbook" című könyv 1167. oldalára utalunk. E diagram különösen előnyös változatai, amelyek pl. Goldak és Parr szerzőknek a Journal af the Institute of Metals című folyóirat 1963. és 1964-ben megjelent 92-es kötetének 230. oldalán látható munkájából adódnak, nem érintik a jelenlegi találmányt. 2. A 10 testet egy lényegesen az eutektoid invariáns alatti hőmérsékleten olyan sebességgel hűtjük le, ami legendő arra, hogy az anyag nagymértékben rugalmassá váljon akkor, ha az anyagot ezt követően alakítási hőmérsékletre hozzuk. Ezt pl. a testnek örvénylő 12 vízfürdőben való hűtése révén érhetjük el. 3. A testet megmunkálásnak, pl. a 13 hengerek révén hengerlésnek vetjük alá, amely megmunkálást pl. 204 C° alatti hőmérsékleten, előnyösen 148 C° hőmérsékleten végezzük. A hűtés illetve edzés után fellépő exoterm reakció ellenére azt tapasztaltuk, hogy az alakítási hőmérsékleten az anyag jelentős mértékű lágyulása következik be függetlenül attól, hogy ezt a megmunkáláselemet a reakció előtt vagy után hajtjuk-e végre. E szerint az eljárás szerint sikerült olyan anyagot előállítani, amely a nagymértékben rugalmas alakítási hőfokon az olyan anyagokhoz viszonyítva, amelyeket a megmunkálási lépés nélkül állítottunk elő, nagyon kívánatos, azonban váratlanul alacsonyabb szilárdságot mutat. Az így kezelt anyagra jellemző, hogy alakítási hőmérsékletnél a K nyúlási sebességtényező nagyon kicsi. Az anyag csökkent szilárdsága lehetővé teszi a végső alakítási eljárás javítását, ami jelentkezhet a szükséges erők csökkenésében, a szükséges idő rövidülésében, vagy e két rendkívüli mértékben költségokozó tényezők kombinációjából. 2
