159382. lajstromszámú szabadalom • Eljárás spektrométeres ellenőrző etalon előállítására

159382 ö A tuskók felületét lehántoljuk, a teljes fei' öntést kb. 20%-os mennyiségben és a lábrészből kb. 5—8%-ot levágunk. A megtisztított tuskókat az összetételnek megfelelő hőfokon előmelegítjük és 0 65 mm .rúdacélra kovácsol- 5 juk. A vákuumíves átolvasztáshoz, a láb felől kiindulva, kétszer 650 mm hosszú darabot fűrészelünk ki; a fej felőli részt, mivel az inhomogén és dúsulásísal szennyezett, eldobjuk. A 650 mim hosszú rudakból 60 mm átmérőjű io elektródát esztergályozunk. A vákuumívkemence átolvasztáshoz az elektródák felső végén 20 mm-es csavarmenetet készítünk, az alsó végét kúposra munkáljuk, hogy az olvasztás kezdetén ne húzzon oldalirányban ívet, ami a réz- 15 kokilla lyukadásához vezethet. Az elektróda alsó részének átmérője 45 mm, a kúpos rész hossza 200 mm. Az átolivasztáshoz előkészített elektródát a csavarmenet segítségével az elektródatartó menetbe csavarjuk, a zárófedélrészt 20 és a kokillarészt összekapcsoljuk és a levegőt leszívatjuk. Ha a vákuum elérte a 10~2

Torr értéket, az átolvasztást megkezdjük. Kezdetben kézi, később automatikus szabályozással biztosítjuk a 900—1000 A áramerősségeit 20—^22 V 25 szekundér feszültség mellett.' Az áramerősség értékének betartása fontos, mert ezzel tudjuk az optimális tócsamélységet és a dúsulásmentes öntött szerkezetet elérni. Ha az etalon komponensei között a Mn is a garantált elemek között 3

Q van, akikor a kellő vákuum elérése után argon gázzal töltjük fel a munkateret és az olvasztásit argon atmoszférában végezzük. Az átolvasztott tuskót a vízzel hűtött kokilllában hagyjuk lehűlni. A tuskó átmérője 80 mm, a hossza a kihozataltól függően 320—360 mm. A tuskóból 40 mim átmérőjű rudat kovácsolunk. Kb. 10—10%r-nyi mennyiségét a fejből és lábrészből is melegen levágunk. A lekovácsolt anyagot a homogenizálást elősegítő diffúziós hőkezelésnek vetjük alá. Háromszor 2 órás hevítést, az anyag összetételének megfelelő szakaszonként 50 C° növekvő hőmérsékleten végezzük. A 0,10%-nál kisebb C tartalmú és kevés ötvözőelemet tartalmazó anyagot 1150 C°; 1200 C° és 1250 C°-os hőmérsékleten, a nagyobb C tartalmú és több ötvöz őt tartalmazó acélokat 1050 C°; 1100 CJ és 1150 C°-on kezeljük védőgázban. A diffúziós hőkezelés után a szemcsefinomitás érdekében 1 órás hőntairtással 900—950 G° hőmérsékletről normalizálunk. Mindkét hőkezelésnél a lehűtés a kemencében történik. A hőkezelést követően a koracélokat 30 mm átmérőre leforgácsoljuk és 20 mm vastag tárcsáikat vágunk ki, A tárcsák munkafelületét köszörüléssel és csiszolással három ékes finomságra dolgozzuk ki. Az etalonok bevizsgálása mikroszínképelemzési módszerrel és három különböző laboratóriumban spektrométerrel történik. A garantált elemek középérték szórása nem lehet nagyobb, rel. 1,5%-nál. Az egyes komponensekre nem 65 35 40 45 50 55 60 megfelelő értékű etalonokat leminősítjük, vagy kiselejtezzük. A garantált elemek összetételének homogenitása megfelel az NBS (National Bureau of Standards) előírásainak. 2. Erősen ötvözött gyorsacél etalon előállítása elektrosalakos átolvasztással. Vizsgálataink szerint az erősen ötvözött acélok esetében, csak elektrosalakos átolvasztással lehet elérni az egyes komponensekre előírt homogenitási kívánalmakat. Az eljárás ismertetettel, alapelve azonos az 1. példában csak az átolvasztáshoz elektrosalakos technológiát alkalmazunk. Az alapanyagot ez esetben is 150 kg-os kristályos -mész fenék kiképzésű ívkemencében gyártjuk le. A gyorsacél tesze tét ele a következő: C = 0,90 % Si = 0,05 % Mn •== 0,20 %i S = 0,003%, P = 0,0212%; Cr = 4,80 % W = 6,05 % V = 12,15 % Mo = 4,80 % Co = 4,46 % Az adagot 3 db 50 kg-os kofcillába öntjük. A tuskókat 1100—900 C° hőmérséklet közben kovácsoljuk 50 mm átmérőre. Az átolvasztáshoz a tuskó alsó 2/3-ad részéből kikerülő anyagot használjuk. A lekovácsolt anyagot 850 C°on 6 órás hőntartással és szabályozott lehűléssel lágyítjuk. Az 1700 m-m hosszú rudakat 40 mm átmérőre forgácsoljuk le. Az elektrosalakos átolvasztás 80 mim átmérőjű, (vízzel hűtött kokillába történik. Az átolvasztáshoz tiszta folypát salakot használuinlk; az áramerősség 1250—1300 A, a szekundér feszültség 31,5—3!2 V. A tuskót az olvasztás befejezése után meleg állapotban 850 C° hőmérsékletű kemencébe rakjuk és lassan hűtjük le. Az átolvasztott tuskóból 40 mmes köracélt kovácsolunk. A gyorsacél etalonokat lágyított és edzett állapotban is bevizsgáltuk, de megállapítottuik, hogy a homogenitási kívánalmaknak csak a lágyított állapot felel meg. A lágyítás az esetben is 850 C°, 6 óra és szabályozott visszahűtés a kemencében. Az így előkészített anyagból 30 mm átmérőjű és 20 mim vastag tárcsákat munkálunk ki. A munkafelületet köszörüljük és csiszoljuk. A mikroszínképelemzési ellenőrző vizsgálatok szerint az etalon Mn; Cr; W; V; Co mennyiségének értékei a nyugatnémet BAM előírás szerinti szórásmezőn belül van. A gyorsacél és szerszámaeél etalonok 12—14 alkotójából a legfejlettebb gyártással rendelkezők is csak 6—8 elemet garantálnak. 4