156769. lajstromszámú szabadalom • Ausztenites hőálló ötvözet

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGALATI TALÁLMÁNY ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Bejelentés napja: 1967. VIII. 23. (VA—1228) Közzététel napja: 1969. VI. 28. Megjelent: 1970. VIII. 25. 156769 Nemzetközi osztályozás: C 22 c 39/30 -- !'0ÍJ" " ' Feltalálók: Dr. Nagy Endre oki. gépészmérnök, Dr. Papp János oki. vegyészmérnök, Dr. Szakács György oki. gépészmérnök, Budapest Tulajdonos: Vasipari Kutató Intézet, Budapest Ausztenites hőálló ötvözet 1 Több mint 50 éve ismeretese a Fe, Cr, Ni főalkotókkal előállított ausztenites hőálló ötvözetek, melyek különféle összetételben az igények széles skáláját elégítik ki. Különösen hazánk szempontjából hátrányos körülmény, hogy mind a Cr, mind a Ni stratégiai ötvözök meglehetősen drágák és csak import útján szerezhetők be. Hasonlóképpen jó hőálló tulajdonságokkal rendelkeznek a ferrites vas- alumínium ötvöze~ tek is 6% feletti Al-tartalommal, csakhogy ezek szobahőmérsékleten annyira ridegek, hogy szer-, kezeti célokra teljesen alkalmatlanok. Ismeretes az is, hogy az ilyen 6—15% Al-tartalmú Fe-Al ötvözetek nagyobb mennyiségű (25—35%) Mn és aránylag nagy mennyiségű (0,8—1,4%) C hozzáadásával ausztenitessé válnak. Az ausztenites szerkezet következtében ezek az ötvözetek képlékenyebbek," nagyobb a melegszilárdságuk és kis mennyiségű oxigén és nitrogén szennyezőkre is érzéketlenebbek. A gyakorlatban az említett Fe-Mn-Al-C alapú ausztenites hőálló ötvözetek azért nem terjedtek el, mert előállítási technológiájuk kényes és drága. Csak szűk hőmérséklethatárok között kovácsolhatok, repedésre hajlamosak, meleghengerléskor nagyon felkeményednek. Így pl. 40 mm vastagra kovácsolt lapos platinából melegen 3 mm vastagra hengerelt lemez keménysége eléri a HV 350—380 kg/mm2

értéket. 10 15 20 25 Azt tapasztaltuk, hogy a felsorolt nehézségeket főként az ausztenit stabilizálása érdekében szükségképpen adagolt, aránylag nagy mennyiségű (0,8—1,4%) karbon és a keletkező alumíniumnitrid okozza. Találmányunk szerint ezeket a nehézségeket úgy küszöböljük ki, hogy a karbon egy részét feleslegben adagolt cériummal, vagy cériumnak egy ritkaföldfémekkel (pl. cérium-lanthan) képezett ötvözetével helyettesítjük. Evvel a módszerrel a Fe-Mn-Al-C ötvözetbe a szokásos 0,9—1,4% C helyett pl. csak 0,5— 0,6% C-t és 0,2—0,3% Ce-t (Mischmetall-t) adagolunk. Minthogy a cériumnak nincs keménységnövelő hatása mint a karbonnak, sőt a melegmegmunkálhatóságot javítja, ennek a Változtatásnak az ötvözet előállításában és megmunkálásában nagy jelentősége van annál is inkább, mert a Ce megakadályozza az alumíniumnitrid képződését. Az ötvözet így egyszerűbben gyártható, melegmegmunkálhatósága jobb. A mechanikai tulajdonságok hideg állapotban is kedvezőbben alakulnak, mert a cérium előnyösen változtatja meg a kristályosodás menetét. Találmányunk szerinti eljárással lehetőség, nyílik kb. 800 C°-ig hőálló acélanyagok gazdaságos előállítására, a 0,2—0,3%-ban adagolt földfémen kívül kizárólag hazai alapanyagok felhasználásával. Összefoglalva, a szóban forgó Fe-Mn-Al-C alapú acélokba adagolt ritkaföldfém az alábbi elő-20 nyöket hozza magával: 156769