144933. lajstromszámú szabadalom • Gázcementáló kemence közvetlen petróleum vagy egyéb cementáló folyadék adagolására
o Megjelent: 1959. június 15-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL * SZABADALMI LEÍRÁS 144.933. SZÁM 18. c. 3-4. OSZTÁLY — JA—324. ALAPSZÁM Gázcementáló kemence közvetlen petróleum vagy egyéb cementáló folyadék adagolásával Járműfejlesztési Intézet, Budapest Feltalálók: Németh Lajos technikus, vezető kutaó és Bíró Ferencné gépészmérnök, Budapest A bejelentés napja: 1957. április 27. Azoknál a szénszegény acélból készült alkatrészeknél, melyeknél a szívós mag mellett nagy felületi keménység, kopásállóság és magas kifáradási határ kívánatos, kérgesítést alkalmazunk. A kérgesítési eljárások közül még ma is legelterjedtebb módszer a betétben való edzés, mely lényegében két műveletből: a cementálásból (szenítés) és az edzésből áll. A cementálás megváltoztatja az acél egy külső rétegének vegyi összetételét. Ha ugyanis a szénszegény acélt az Ac s feletti hőmérsékleten carbont leadó közegben hevítjük, annak felületén aktív carbon válik ki, mely diffúzió útján az acél belseje felé hatol. A szénszegény acél külső rétegében a cementálással befelé egyenletesen csökkenő, közel eutektoidos koncentráció érhető el. A cementálást követő edzés ezt a felületi réteget (kérget) megkeményíti, míg a belső rész lágy, szívós marad. A cementálás történhet szilárd, folyékony, vagy gázállapotú közegben. A három eljárás közül a leggazdaságosabb a gázeementálás. A találmány tárgyát képező szerkezet a gázeementálás tökéletesítésével foglalkozik. Az ismert gázcementáló kemencék gázellátása legtöbb esetben külön gázgenerátorban fejlesztett gázzal vagy — ahol ilyen rendelkezésre áll — földgázzal történik, A generátor folyékony cementálló anyagot alakít át gázzá. A folyadékból átalakított gáz esetén szükség van generátorra, gázkeverő és tisztító berendezésre. Földgáz használata esetén csak gázkeverő és tisztító berendezés alkalmazása szükséges. Mindkét rendszer hátránya, hogy aránylag nagy beruházást igényelnek és nagy területet foglalnak el, üzemük is költséges. Éppen ezért készülnek már és ismeretesek olyan gázcementáló kemencék is, amelyeknél a cementáló folyadékot becseppentéssel közvetlenül a kemencébe adagolják. Az adagolt folyadék hőbontása magában a kemencében történik, vagyis a folyadék a cementáláshoz szükséges aktív C atomok leadására alkalmas gázkeverékké alakul át (belső hőbontású kemence). Az ismeretes belső hőbontású kemencéknél különleges cementáló folyadék alkalmazása szükséges. Pl. a Szovjetunióban pirobenzolt vagy különlegesen tisztított petróleum és benzol keveréket, az USÁ-ban pedig a Vapo-Carb és a Carbonat nevű folyadékokat alkalmazzák. Ismeretesek végül olyan kísérleti berendezések is, melyeknél ugyancsak becseppentéssel különlegesen tisztított petróleumot használnak. Miután a folyadékot cseppentéssel tűszelepen át adagolják, kereskedelmi petróleum nem alkalmazható, mert az abban levő szenynyeződések különösen kis mennyiségek, pl. óránként 100 g adagolása esetén igen gyorsan eltömik a tűszelep nyílását. További hátránya a cseppentéssel petróleumot adagoló berendezéseknek, hogy a disszociáció lassan következik be, ami szilárd szén kiválását — koromképződóst — eredményez. A kivált korom az acél felületére lerakódva megakadályozza a cementálási folyamatot. A koromlerakódás csökkentésére külön belső tégely alkalmazásával kísérleteznek, ami ismét a cementáló munkaterület csökkenését, vagyis azonos kapacitás mellett nagyobb méretű kemence építését teszi szükségessé. A koroim tisztítási művelet az üzemköltségeket is emeli. További hátránya az eddig ismeretes összes kemencéknek a csavarokkal leszorított és emiatt robbanásveszélyes, csak körülményes és hosszadalmas munkával nyitható zárófedél. A találmány tárgyát képező szerkezet mindezeket a hátrányokat kiküszöböli. Lehetővé teszi a közönséges, kereskedelmi forgalomban kapható petróleum alkalmazását cementáló folyadékként, minden adalékolás vagy különleges tisztítás nélkül úgy, hogy
