145903. lajstromszámú szabadalom • Eljárás kerámiai testek, különösen metallokerámiai célokra, alkalmas formadarabok előállítására korundszemcsékből, zsugorító égetéssel
2 145.903 szükséges, még tisztítunk. Felhasználhatjuk továbbá az eleikttrofcarund gyártása során a fcorundtömíböfc aprításakor keletkező és szennyeződéseitől megtisztított szálló port is. Előnyös, ha a korundport alfa-módosulatokban ihasználjuk. A formatestek előállításánál isimert módon úgy járhatunk el, hogy a korundport vízzel, vagy vízzel elegyedő adalékot, pl. alkoholt, glikolt tartalmazó vizes oldattal formázható masszává alakítjuk iés ebből a formadarabokat, pl. gipszmintába való öntéssel, korongozással vagy sajtolással elkészítjük, szárítjuk -majd zsugorítjuk. A találmány értelmében továbbá e formatestak készítésénél célszerűen úgy járunk el, hogy az elkészített és megszárított formatesteket még a zsugorító hőmérséklet alatti hőmérsékleten szilárdító hőkezelésnek vetjük alá és az így szilárdított nyers formadarabokat méretre előmunkáljuk és ezután zsugorítjuk. így igen pontos méretű zsugorított formatesteket állíthatunk elő. A zsugorított formatesteket azután adott esetben még felületi simító kezelésnek is alávethetjük, pl. leppolhatjuk. A szilárdító hőkezelést 400—500 C°-on végezhetjük, bizonyos esetekben .azonban célszerű, ha a formatestek szilárdító hőkezelését magasabb, előnyösen 1000—1400 C° hőmérsékleten végezzük. Minél magasabb hőmérsékletet alkalmazunk, annál szilárdabbá válik a formadarab és a megmunkálás annál pontosabban végezhető és így a végleges 'méret is pontosabb lesz. A zsugorított formatest tömörségét és egyenletes szövetszerkezetét és szilárdságát a találmány értelmében továbbá fokozhatjuk, ha a formázáshoz kevés folyadékot használunk. A folyadék mennyiségét a találmány értelmében szerves nedvesítő-adaléik használatával csökkenthetjük. Ily módon a korundszemcsék mennyiségére számított 30%-nál kevesebb mennyiségű vízzel, vagy vízzel elegyedő egyéb cseppfolyós anyaggal készíthetjük az öntésre alkalmas hiígölyós slikkert. Nedvesítőszerként előnyösen alkalmazhatunk zsírsav-származékokat. Pl. igen előnyösnek bizonyult spermaolaj használata. A fenti módon előkészített slikkert az öntés előtt célszerűen vákuumban való kezeléssel légbuborékoktól mentesítve használjuk formatestek készítésiéhez. Ha az ily módon légmentesített hígfolyós slikkerhez bizonyos szerves savakat, előnyösen hangyasavat adagolunk, a slikker hígfolyóssága megszűnik és jól sajtolható masszát kapunk. 1—2% hangyasav elegendő a fentemlített hatás elérésére. Az ilyen savadalékkal szilárdított masszát, ha ammóniával közömbösítjük, ill. gyengén meglúgosítjuk, ismét önthető hígfolyós slikkert kapunk, melyet formadarabok öntéséhez ismét felihasználhatunk. A találmány szerinti eljárás magyarázataként az alábbi példákat adjuk meg: 1. példa: Olyan alfa-korundport használunk, mely 99,995% A12 0 3 , 0,001%'TÍO,, 0,002% Si02 , 0,001% Na2 0, 0,0005% V2 0 3 , nyomokiban mangánt tartalmaz, szemcsenagysága 90%-ban 1 mikronnál kisebb és 10%-ban 1—3 'mikron között van. A slikker készítéséhez az alábbi folyadékot használjuk: 4 g 20%-os alkoholos spermaolaj (20 g spermaolaj, 80 g etilalkohol), 6,4 g tömény Vizes ammóniumhwdiroxid, 3,7 etiMkóhol, 10,6 g víz. Összesen 25 g folyadékot keverünk be 100 g korundporbia. Az így készített öntőmassza hígfolyós. Vákuumban a levegőt eltávolítjuk és gipszformába öntjük. Ily módon, pl, 18X16X6 mm téglánydkat öntünk. Az elkészített formadarabokat levegőn állva hagyjuk, majd 110 C°-on kiszárítjuk, ezután lassan 2 óra alatt 1100 Cc -ra hevítjük és ezen a hőfokon 10 percig tartjuk. Ezután lassan lehűtjük. Köszörüléssel, figyelembe véve a zsugorítási méretváltozást, a kívánt méretre megmunkáljuk :és zsugorítjuk. Gázfűtéses kemencében oxidáló atmoszférában 3 óra alatt 1480 C°-ra hevítjük, ezen a hőfokon 5 percig tartjuk, majd lassan lehűtjük. Ezután a finom megmunkálás, leppolás következik. Az esztergakésiként használt tóglány vágó élét gyémántkoronggal élezzük. Az ily 'módon elkészített esztergakéssel 80 kg/mm2 szakító szilárdságú acélból olyan előretolás és fogásrmélységgel, valamint kerületi sebességgel, melynél a forgács sötétkéken jön le, élezés nélkül 3,6 tonnát tudtunk forgácsolni. A fentiekhez hasonló módon 24 mm átmérőjű és 6 ram 'furatú húzógyűrűket készítettünk, melyeik átmérője és furata a zsugorítás és megmunkálás után 14—17% csökkenést mutatott. Az ily módon elkészített húzógyűrűn 4,9 mm átmérőről 3,95 mm átmérőre (33%-os átmérő redukcióval) 10 tonna rézhuzalt húztunk le anélkül, hogy a húzógyűrűn kopást lehetett volna mérni. Ugyancsak a fenti módon elkészített húzógyűrűval 2,5 mim rézdrótot 2,0 mm-re húztunk le 350 m/perc sebességgel. 15 tonna rézhuzal lehúzása után a húzógyűrűn méretváltozást nem lehetett megállapítani. 2. példa: Az 1. példában .ismertetett vákuumban légmentesített korund-siikkert tömény hangyasavval semlegesítjük és gyengén savasra állítjuk be; pH = 4. Ekkor a hígfolyós öntőmassza megsűrűsödik, korongozhatóvá és présalhetővé válik. Az ily módon elkészített massza légbuborékokat nem tartalmaz és-igen egyenletes és tömör szerkezetű, úgyhogy abból sajtolással igen pontos méretű tömör formadarabokat lehet előállítani. Az ily módon elkészített plasztikus masszát gipszformában sajtolhatjuk. így előnyösen laboratóriumi izzítótégelyeket lehet előállítani, melyek átmérője 20—70 mm, magassága 25—90 mm és falvastagsága 1—3 mm. A sajtolás után, a formatesteket a gipszmintából 15 perc múlva kivesszük, szárítjuk, 110 fokon víztelenítjük, 1100 C°-on szilárdítjuk, a lehűlt forma darabok felületét egyengetjük és 1480 C° körül zsugorítjuk. A fentebb ismertetett plasztikus masszát c&őhúzóprésen át nyomva 1 mim külső átmérőjű és 0,5 mm belvilága csöveket húzunk és, 'mint fentebb a tégelyeket, kezeljük. A zsugorított csövek, mélyek fajsúlya 3,88—3,97, pontos méretűek, gázmentesek és nagy tisztaságuk miatt pl. a wolframot magas 'hőmérsékleten nem támadják