157311. lajstromszámú szabadalom • Eljárás fémolvadékok reformálására
V 5 málása céljából szénhidrogéntartalmú olajokat, mint nehéz olajokat vagy kerozint adagoljanak. Ezen eljárás elterjedését nemcsak az gátolta, hogy a feltételezés szerint robbanásveszély áll fenn, hanem az a feltételezés is, hogy a szénhidrogének felhasználása folytán a fémolvadékba kedvezőtlen módon hidrogén kerül. A kísérleti tapasztalatok alapján megállapítottuk, hogy az olvadékban a szénhidrogénolajok elbomlásának eredményeképpen elsődlegesen képződő szén és hidrogén hatékony dezoxidálószereknek tekinthetők, amelyek a megolvadt fémmel reakcióba lépnek és minden további nélkül az oxigénnel - szénmonoxidot, vizet vagy más gázokat képeznek és így hasonló módon segítik elő a hőfejlesztést, mint a faszenes nyersvasat tartalmazó vas- vagy .acélolvadékból felszabaduló gázok. Öntöttvas esetében egy nyersedzési hatás is elérhető ugyanúgy, mint a faszenes nyersvasat tartalmazó öntvények esetében. A szén vagy széntartalmú anyagok ásványolajjal vagy más éghető szénhidrogénnel képzett kombinációja azt a további előnyt biztosítja, hogy a megolvadt fémhez adagolt szénhidrogén folytán az égési időtartam jelentős módon megnyújtható és ezzel a szénhidrogén a szénnel vagy széntartalmú anyaggal való kölcsönhatásban teljes mértékben alkalmassá válik a kitűzött cél elérésére. A találmány szerinti eljárásban felhasználható szenet vagy széntartalmú anyagot előnyösen olajjal enyhén átitatjuk, illetve telítjük-Széntartalmú anyagként a faszén, mosott aprószén, és grafitpor vagy szerves anyagok, mint szalma, szalmagyékény, pelyva, karton vagy szárított rost is felihasználható. A szén vagy széntartalmú anyag felhasználása nélkül az olajok égéstartama tetszés szerinti módon nem terjeszthető ki. Az égési idő megnyújtása érdekében tehát kevésbé lobbanékony szénhidrogéneket, mint olajokat és viaszokat használunk. Ha az utóbbi szénhidrogéntartalmú anyagokat megfelelő szénnel vagy széntartalmú anyagokkal kombináljuk, akkor az égési időtartam tovább növelhető. Egyes fémöntőmasszák esetében hátrányos az, ha a beadagolt széntartalmú anyag egyrésze a fémben visszamarad. Ilyen esetben ajánlatos a gázképzéshez gyorsan elégő száraz polyvát vagy más szerves anyagot felhasználni. Az utóbbi szerves anyagok részaránya a kifejtett hatás befolyásolása nélkül csökkenthető, ha ezeket olajjal vagy Viasszal, vagy magasabb viszkozitású olajokkal használat előtt elkeverjük. A találmány szerinti előállítható fémöntecsek egyenletes anyagszerkezettel rendelkeznek, emellett csak korlátozott mértékben lép fel rétegképződés vagy elkülönülés. Elektronmikroszkópos kísérletek alapján megállapítottuk, hogy a szennyezések általában nem a határfelületen a kristályszemcsék között helyezkednek el, hanem arra, hajlamosak, hogy az öntött munka-7311 6 darab teljes szövezetében finoman diszpergálódjanak. Ennek folytán a találmány szerint reformált fémolvadékból előállított öntött munkadarabok alacsonyabb fajhővel rendelkeznek, 5 mint a szokásos módon előállított munkadarabok, valamint többé-kevésbé hővezetőképességük is növekszik, amelyre az alábbiakban még kitérünk. A következő leírásrészeikben a találmány sze-10 rinti reformáló eljárás egyes gyakorlati kivitelezési lehetőségeit ismertetjük. A találmány szerinti eljárás egyik kiviteli módja szerint JIS-szabvány szerinti SM50A 15 acélöntecseket állítunk elő. 45 tonna befogadóképességű elektromos ívkemencéből lecsapolt fémolvadékot először az öntőüstben, majd a fémöntecsformákban folyékony ásványolaj szénhidrogének szilárd széntartalmú anyaggal képezett 20 keverékével fedünk. Az így előállított fémöntecsak minősége megjavul. Összetételük: 0,17% C, 0,35%. Si, 0,98% Mn és 0,0(18% P. A szokásos 0,015—^0,020%, oxigéntartalmú és 0,005— 0,0006% hidrogéntartalommal szemben cseké-25 lyebb gázszennyeződést, vagyis 0,0006% oxigént és 0,0001% hidrogént tartalmaznak. A kb. 45 tonna adagnagyságra mintegy 8 kg kerozint tartalmazó fedőanyagot adagoltunk az öntőüstbe és kb. 7 kg kerozint az öntőformákba 30 oly módon, hogy a fedőanyagot kerozinnal impregnáltuk. Az öntőüstben alkalmazott fedőanyag kb. 20 réteg szalmagyékényből, az öntőformáknál alkalmazott fedőanyag pelyvából és faforgácsból áll. 35 Egy további kiviteli példa szerint a találmány szerinti eljárást rézötvözet öntacsek előállításánál 150 kg-os öntőtégely nagyságban használtuk. Ha fedőanyagként mind az öntőüstben, mind 40 az öntecsformákban faforgácsot használunk, akkor, jóminőségű réz-titánötvözet állítható elő, amely 96,8% rezet és 3,18% titánt tartalmaz. A faforgácsot felhasználás előtt kerozinnal átitatjuk és ily módon az öntőüstöt, illetve az 45 öntőformákat kb. 500 g, illetve 100 g kerozinnal impregnáljuk. A találmány szerinti előállított és a szokásos eljárással készített több mint 40 cm magas és kb. 4x4 cm keresztmetszetű réz-titán-ötvözet-50 öntecset vizsgálatnak vetettünk alá, amelynek eredményeképpen a következő táblázatban öszszefoglalt adatokat nyertük: Ismert és találmány szerinti eljárással elő-55 állított réz-titán-ötvözet-öntecsek összehasonlítása A következő táblázatból és a grafikus összehasonlításból egyértelműen kiderül az, hogy a talál-60 many szerint, a kívánt összetételű ötvözetből készített öntecseknél nem következik be elkülönülés és finomabb kristályszemcsével rendelkezik, mint az ismert módon előállított öntecsek. Az eddigi eljárásnál a titán az olvadékban 65 és főként az olvadék felületén a külső atmosz-3