80861. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és készülék finomított alakdarabok előállítására austenitikus mangánacélból

- 3 -egész felületén és egész tömegében éppen a kellő hőmennyiségek vonassanak el. Ha a mintegy 1030° C-ra hevített acél hűtését nem végezzük lassabban, mint ezt az 5. ábrábeli diagramnak az illető aeélfajtára nézve mértékadó vonala megszabja, úgy karbid egyáltalában nem válik ki és az acél az összetételének megfelelő maximális szakítási szilárdságot és nyúlást nyeri, ellenben a legkisebb keménységet. Ha gyorsabban hűtünk, úgy az 5. ábra görbéi által megadott hűtéshez képest nem érünk el más strukturát, azonban az acélban veszélyes feszültségek keletkeznek, amelyeket a találmány szerint lehetővé tett lassított hűtéssel éppen el akarunk kerülni. így pl- mangánt tartalmazó acél számára a hűtés lassításának legszélsőbb határa az 5. ábra szerint a következőként alakul: 1000° C.-ról 800° C.-ig 2 perc, 800° „ 700° „ 1.5 700° -„ 600° „ 1.5 600° „ 500° „ 2 500° „ 400° „ 2.5 Ezen hűtés a szabad levegőn való lehűléssel szemben azonban még mindig gyorsított hűtésnek felel meg. Ha ennél valamivel lasabban hűtünk, úgy már kiválik a karbid, még pedig a 12%-nál nagyobb mangántartalmú acélok hűtésének lassításával a karbidkiválás oly fokozatosan halad, hogy egészen finom fokozatokait érhetünk el. A kemencében végzett, gyakorlati célokra még tekintetbejövő leglassúbb hűtésnél, tehát a legmesszebbmenő karbidká válásnál különösen a karbidnak az egyébként változatlanul maradó ausztenitikus strukturát jellemző szemcsék felületén való kiválásnál az egyéb acélnemekkel való ellentétben az illető összetételnek megfelelő maximális keménységet érjük el, ellenben a szakító szilárdság és nyúlás a legkisebb értékű lesz. Azáltal, hogy a hűtést aránylag hosszú időre nyújthatjuk, a lehűtés módja nincsen különböző eshetőségeknek kitéve, mint a hirtelen lehűtésnél, hanem közvetlen összefüggésben áll a lehűlendő acéltárgygyal az időegységben érintkezésbe hozott hűtőközeg hőelvonóképességével. A szilárd, cseppfolyós vagy gáznemű hűtőközeg mennyiségétől, továbbá ennek fizikai tulajdonságaitól (fajmelegétől), valamint a hűtőközeg és a hűtendő test közötti hőmérsékletkülönbségtől függő hőelvonóképesség egységét, vagyis a hűtendő alakdarab felületének egységéről az időegységben elvont hőmennyiséget az egyszerűség kedvéért a hűtőközeg „hatásos hőkapacitásának" fogjuk nevezni. Az a körülmény, hogy aránylag csekély hűtési sebességre van szükség, lehetővé teszi, hogy a lehűlés lefolyása alatt a hűtendő tárggyal érintkezésbe juttatott hűtőközeg hatásos hőkapacitásának menynyiségót a hatásos hőkapacitásit befolyásoló tényezők változtatásával úgy szabályozzuk, hogy a lehűtés egy a célnak megfelelően megválasztott lehűtési görbe szerint történjék. Ha ugyanis oly anyagtulajdonságokat akarunk elérni, amelyek egyrészről a tiszta, ausztenitikus struktura által és másrészről a leglassúbb lehűtés révén előidézett maximális karbidkiválás által elért haltárértékek között fekszenek, úgy a hűtés lefolyása alatt az iddőegységben alkalmazott hőkapacitásokait tervszerűen úgy változtatjuk, hogy a lehűtést azon, egyrészről a tiszita ausztenitikus struktura határ-időhőmérsékletgörbéje és másrészről a nyugvó szabad levegőn való lassú lehűlés időhőmérsékletgörbéje által határolt területen belül lefutó időhőmérsékiletgörbe szerint végezzük, amely empirikus megállapítás alapján a megkívánt anyagtulajdonságokat eredményezi. A lehűlési görbéknek pontos betartása csupán aránylag csekély anyagvastagságú tárgyaknál volna lehetséges, amelyeknél a felület és a belső részek közötti hőmérsékletkülönbségek a tekintetbejövő hűtési sebességeknél elhanyagolhatók. Hogy már most vastagabb daraboknál a felszín és a belső részek közötti hőinérsék-I