146385. lajstromszámú szabadalom • Eljárás duplexcső gyártásához szükséges félkészáru előállítására

Megjelent: 1960. március 15. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 146.385. SZÁM 31. a. OSZTÁLY — SU-223. ALAPSZÁM Eljárás duplexcső gyártásához szükséges félkészáru előállítására Szűcs Endre kohómérnök, Budapest A bejelentés napja: 1957. november 15. Gyakori eset csőanyagok felihasználásánál az olyan igénybevétel, pl. hő- vagy savihatás, amely csak a cső egyik oldalát éri (külső vagy belső felületét). Ez az eset fordul elő pl. légköri hatásnak kitett csöveknél, amikor csak a cső vékony külső rétegének kell rozsdaállónak lenni. Ilyen felhasználási területeken régi törekvés, hogy a csőanyagnak csak kisebb része készüljön drága ötvözött acélból. Maga a teherhordó réteg olcsóbb anyag is lehet. Szokásos eljárás ilyen igénybevételnél a csőanyag nikfcelezése, krómozása, horganyzása, vagy diffúzió útján egyéb védőréteg felvitele. Ismert az is, amikor a két különböző minőségű csőanyagot (félkészárut) hideg állapotban egymásba illesztik és felmelegítve együtt hengerlik ki, azzal a törekvéssel, hogy a hengerlési nyomás hatáséra a két anyag között megfelelő kötés létesüljön. A fent ismertetett eljárások hátrányai a következők: a csőanyag külső vagy belső felületének pl. nikkel réteggel való bevonása elektrolitikus úton történhet, amely nem ad megfelelő vastag és tömör bevonatot pl. savhatással szemben. Másrészt a nikkel rendkívül drága anyag és a legtöbb felhasználási területen nem feltétlenül szükséges. Elektrolizálással pedig kisebb nikkeltartalmú ötvözetet felvinni nem lehet. Leggyakoribb feladat saválló védőréteg felvitele, ennek pedig sem elektrolízissel, sem más módon, bemártással vagy diffúziós úton nincs meg a technológiai lehetősége. Folyékony fémfürdőbe való mártással, mint pl. a horganyzás vagy ónozás, csak alacsony olvadáspontú színfémeket lehet felvinni, amelyek az atmoszféra hatásának ellenállnak, de savállóságot nem adnak. Valiamilyen réteg felvitele diffúzió útján, mint pl. az alitálás, rendkívül költséges és korlátozottan alkalmazható módszer, saválló réteg felvitelére nem alkalmas. A találmány lényege eljárás duplex-cső gyártásához szükséges félkészáru előállítására centrifugál öntéssel olyan módon, hogy az ismert centrifugál tokillába, amelyet tűzálló védőréteggel vonunk be, először az egyik anyagot öntjük be és mielőtt a tökéletes megdermedés bekövetkezne, föléöntjük a másik anyagot. Gondoskodni kell, hogy a két anyag oldhatatlan kötéséhez szükséges fémes felület biztosítva legyen oly módon, hogy az először foeöntött folyékony anyag felületét kis fajsúlyú, alacsony olvadáspontú védőréteggel, pl. bórsav és szódakeverék olvadékával vonjuk be. A találmány szerinti eljárás előnye, hogy elmarad a régi eljárásoknál alkalmazott bonyolult kötési mód, amely akár diffúzió, akár folyékony fürdőbe való bemártás vagy elektrolízis útján történt és amely mindenképpen drága volt. Az új eljárás korlátlanul alkalmazható az összes ötvözetféleségekre, tehát akár tűzálló, akár rozsdamentes anyag esetében. A két réteg biztos, oldhatatlan kötése után, maga a csőgyártás olcsón, külön előfúrás nélkül történik, a szokásos csőgyártási eljárásokkal. Az új eljárásnál könnyedén változtatható az egyik vagy másik anyag falvastagsága és helyzete. Aszerint, hogy a védőréteget kívül vagy belül kívánjuk alkalmazni és e szerint az egyik vagy a másik anyagot öntjük először a kokillába. A találmány egyik kiviteli példájaként 76/58 mm 0-jű duplex csőhöz szükséges félkészáru előállítását ismertetjük. A külső csőanyag lágy karbonacél, a belső csőanyag 18/8 típusú ausztenites rozsdamentes acél. A két rész falvastagsága egyenlő. A két különböző indukciós kemencében — mindegyik lehet 500 kg befogadóképességű —• külön olvasztjuk á közönséges karbonacélt és a rozsdamentes acélt. Mindegyiket kb. 150 C°-<kal az olvadáspont fölé melegítjük. Olvadás közben az ismert centrifugál kokillát olyan mértékben melegítjük elő, hogy 4:

—8% gyantatartalmú homokot beszórva, vékony védőréteg égjen a kokilla falára. A védőréteg megkeményedése után mindkét kemencéből egyenlő mennyiségű folyékony acélt veszünk ki kézi üstbe és először a karbonacélt forgás közben beöntjük a kokillába. A karbonacél beöntése közben vagy közvetlenül az öntés befejezése után a kokillába bórsav és kalcinált szóda 1:1 arányú keverékéből őrölt port szórunk kb. 50 g mennyiségben. Ez mint alacsony olvadáspontú anyag megolvad és kis fajsúlya következtében a centrifugális erő hatására, a második réteg beöntése után, annak belső felületére húzódik, ezáltal biztosítja a két anyag közötti fémes kapcsolatot, amely a jó kötésnek előfeltétele. A kokilla fordulatszáma 300—500 percenként. A beszórás be-