159382. lajstromszámú szabadalom • Eljárás spektrométeres ellenőrző etalon előállítására

5 159382 Az erősen ötvözött, főleg a gyorsacél etalonok előállításához, összehasonlító vizsgálataink alapján jobban megfelel az elektrosalakos átolvasztás. Ennél az eljárásnál nem vákuumban és nem az ív melegítő hatásával történik az elektróda leolvasztása, hanem 'az áram az ellenállásként működő salakot túlhevíti és a folyékony salak olvasztja le az elektródát, amely automatikus működtetéssel haliad lefelé, miközben az alsó része érintkezik a megolvadt salakkal. Az eljárásra vonatkozó részletes ismertetéstől eltekintünk, mert úgy a vákuumíves, mint az elekitrosalakos átolvasztás, ismert eljárás, a nemesacél és különleges ötvözetgyártásban. Az elektrosalaikös etalongyártás folyamata hasonló a már isimertetett vákuumíves átolvasztáshoz; az elektróda méretben van eltérés, mert a 0 80 mm-es kokillához 0 40 mm elektródaméret szükséges. A harmadik lépcsőben történik az átolvasztott és lekor/ácsolt etalonanyag hőkezelése. Ez két részből áll: 1. homogenizáló és 2. szemcsefinornító hőkezelés. A homogenizáló hőkezelés nagy hőmérsékleten, lépcsősen történik. Az alkalmazandó hőmérsékletet az ismert Fe—C állapotábra segítségével, az ötvözőeiemek figyelembevételével lehet megállapítani. A lépcsős hőkezelés menete a következő: 1. (X—150) C°-ra 'hevítés, 2 óra hőntartás és 2. (X—100) C°-ra való tovább hevítés, 2 óra hőntartás, majd 3. (X—50) C°-ra való tovább hevítés, 2 óra hőntartás és kemencében hűlés. Az X értéke ötvözetlen acélok esetében 1100—1300 C° között van. Az eldurvult szövetszerkezetet 1 órás normalizálással javítjuk. A hőmérséklet AC3 + (50—80) C°. Hőntartás 1 óra, hűtés a kemencében. A hőkezelést az erős revésedés meggátlására védőgázban végezzük. A hőkezelt etalon köracélokból forgácsolással alakítjuk ki a 30 mm átmérőjű 20 mm magas hengeres etalondarafookait. A munkafelületeket köszörüljük és csiszoljuk, a 'megfelelő simaság érdekében. Az etalon vegyi összetételét és homogenitását három ellenőrző laboratórium vizsgálata alapján értékeljük, annak figyelembevételével," hogy a teljes etalonadagnak, illetve a kimunkált kb. 100—200 db etalonnak, a spektrométeres felhasználás követelményeinek meg kell felelni. Ennek feltétele, hogy a mikroszkóposán meghatározható szemcsefinomsága 0,005 mmnél kisebb legyen. Az etalonok kémiai összetételi homogenitását mikroszínkápeleiíizésj módszerrel ellenőrizzük. A spektrométeres szikrafolton csak akkor várható kielégítően reprodukálható eredmény, ha a 0,5—1,0 mm lokális felbontású mikroszínképelemzési módszerrel az etalon munkafelületén két egymásra merőleges átmérő mentén megvizsgált 15 ponton a vizsgált komponens összetétel középérték szórása, 95%-os statisztikai biztonsággal számolva, nem rosszabb, mint relatív 1,5%,.' Az etalonként felhasznált minták garantált alkotóinak spektrométeres átlag eredményei a megengedett tűrésen belül meg kell hogy egyezzenek a szabványos analitikai módszerekkel megállapított kémiai összetétellel. Az etalonanyagot a bevizsgálás eredményei alapján minősítjük. Példák az eljárás alkalmazására. 1. Kis ötvözőtartaknú etalonsor vákuum» ívkemeneében átolvasztva (E sor). Ötvözeten és gyengén ötvözött acélok spektrométeres elemzéséhez használt etalonsor, amelyet kilenc adagból gyártottunk, és vegyi összetétele olyan határok közt van, amely lehetővé teszi a leggyakrabban gyártott acélok elemzésének hitelesítését. A kilenc tagból (adagból) álló etalonsor elemeinek összetétele a következő: c — 0,08 —1,50 % Si = 0,05 —1,29 % Mn = 0,04 —1,86 % S = 0,004 —0,104 % P = 0,005 —0,059 % Cu = 0,06 —0,58 %• Ni = 0,03 —1,86 % Cr = 0,14 —1,50 % W = 0,03 —0,70 % V = 0,02 —0,70 7« Ti = 0,01 —0,61 % Mo = 0,03 —0,91 % Al = 0,019 —0,93 % Zr = 0,05 —0,29 %' Co = 0,015 —0,50 % Sn = 0,01 —0,47 % Pb = 0,03 —0,12 % B = 0,000' '—0,0093% A kilenc tagiban az alkotóelemek fokozatosan változnak és nagyjából egyenletesen átfedik a felsorolt értékhatáíközt. Mindegyik tag három darab. 50 kg-os tuskó. acéljából" készült, amelyeket 150 kg-os ívkemencében gyártottunk. Az ívkemence fenékfalazata kristályos mészből van döngölve, amely igen kis kén, foszfor és oxigéntartalmú acélgyártást tesz lehetővé. Ez utóbibi a V; Al; Ti; Zr és B előínt értékhatárok .közötti ötvözést segíti. Az egyes adagokat kétszeri salakhúzással frissítő és redukáló szakasszal gyártjuk. A redukáló szakaszban a kívánt karbontartalom beállítása után ötvözünk. A Cu; Ni; Co; W és Mo-t már a frissítő salak lehúzása után is be lehet adagolni. A könnyen oxidálódó fémeket a V; Ti; Sn és B-t az üstbe adagoljuk. A Pb-t öntés közben a kokillába. 10 15 20 25 30 35 40 45 50 U 60 3