150575. lajstromszámú szabadalom • Eljárás kis koercitíverejű lágyvas félgyártmányok előállítására
2 410 575 sáról, a hőkezelés során a magasabb hőfokokon meggyorsuló diffúzió gondoskodik. Ennek a hőkezelésnek további előnye az, hogy a vas oxigénnitrogén- és a kéntartalom is csökken. A szilárd állapotban és hidrogéntartalmú atmoszférában történő hőkezelés bár igen előnyös, gyakorlati alkalmazásakor mégis sok nehézséggel kell számolni. így a 2. ábrán példaképpen szemléltettük azt, hogy a vasat körülvevő atmoszférában milyen értékűnek kell lenni a hidrogén résznyomásának a metán résznyomásához viszonyítva abból a szempontból, hogy a reakció kívánt irányban játszódjon lé. A 2. ábra grafikonjának abszcisszáján a hőkezelés hőfok értékeit az ordinátán pedig a H2 : CH4 résznyomások viszonyát egy atmoszféra össznyomásnál tüntetjük fel. A hőfok növelése kedvező ugyan a széntelenítő folyamat elősegítése szempontjából, a széndiffuzió növekedése miatt, ugyanakkor azonban mint a 2. ábrából látható, magas hőfokon egyre nagyobb tisztaságú metánmentes hidrogéngáz szükséges a folyamat eredményes kivitelezésére. Az előzőek értelmében tehát hidrogén vagy hidrogéngázt tartalmazó atmoszférában történő hevítéskor aránylag nagy mennyiségű tiszta gáz cseréjéről kell gondoskodni, ami az eljárást megnehezíti és drágítja. Ezenkívül különös biztonsági intézkedések szükségesek a hidrogéntartalmú gázok robbanásveszélyessége miatt. Végül figyelembe kell venni azt is, ami általában érvényes minden széntelenítő hatású gázban történő hevítésre, hogy a reakció a felületen játszódik le. Ezáltal nagy lemezcsomagok, szalagtekercsek vagy más kötegek hőkezelése gazdaságosan nem végezhető, mivel ezeknél redukáló gáz nem képes a felülethez hozzáférni. Ilyen okokból van szükség fenti eljárás foganatosításánál a folyamatos, áthúzó rendszerű hőkezelő kemencékre. Jelen találmány a fenti két isimért eljárás során fellépő nehézségeket meglepően egyszerű és könynyen foganatosítható módon küszöböli ki. Arra a felismerésre jutottunk ugyanis, hogy kis, 0,2—1,0 Oersted koercitív-erejű, mágnesvas félgyártmányok előállíthatok Siemens—Martin acélból széntelenítő hatású gáznemű közeg alkalmazása nélkül, oly módon, hogy a melegen hengerelt, ennek folytán revés (vasoxidos) felületű acélabroncsot olyan körülmények között hőkezeljük, hogy a (keletkező gázok eltávozására lehetőség legyen. Eljárásunk szerinti széntelenítő hőkezelés során a reve oxigéntartalma reagál a vas széntartalmával és a keletkező gázok eltávoznak. A gázok eltávolítását úgy biztosítjuk, hogy valamely vas hőkezelésére alkalmas, pl. elektromos ellenállásfűtésű, gáz-, olaj-, szénportüzelésű tokos vagy sugárzócsöves kemencében végezzük a hőkezelést, amelynek belső kemencetérfogata a beadagolt betéthez képest legalább ötszörös értékű, vagyis a betét és kemencetérfogat aránya 20 :100, mimellett a kemencebetét nincs légmentesen elzárva és a gáz eltávozására a természetes huzat által lehetőség nyílik. A hőkezelés ideje a vas kívánt koercitív erejétől függően 4—48 óráig tart. Jelen találmány szerinti eljárás egyik előnyös íoganatosítási módja szerint pl. ha csuklósán zárható ajtóval felszerelt, eletkromosellenállású kemencében a kemencebetét és kemencetérfogat 15 : 100 arányértéke mellett, a meleghengerlés során revével borított 6 mm vastag acélszalagot 800 C°-on izzítjuk, akkor a hőkezelés időtartamának függvényében a II. táblázatban feltüntetett széntelenítésű értékek érhetők el. II. táblázat '8 « 'S Ë N CB >O « Ä vo 0) C tartalom %-ban zsa^e felületi mm vastag tegben középső mm vastag rtegben a) 2 - O N r« r-4 S-< « r-4 C 0 » 0,034 — — 6 0,017 0,008 0,026 12 0,007 0,006 ' 0,014 24 0,006 0,005 0,010 36 0,005 0,005 0,007 Vizsgálataink szerint a hőkezelés 500—1200 C° között bármilyen hőfokon elvégezhető. Előnyös azonban, ha a hőkezelést 750—850 C°-on foganatosítjuk. Az előzőek értelmében tehát meleghengerlési revével borított vas olyan kemencében történő hevítésével, amely a betéthez képest legalább ötszörös belső térfogattal rendelkezik és amelyben lehetőség van a képződött gázok eltávolítására, eljárásunk alkalmazásával jelentős széntelenítő hatás érhető el és «zzel lehetővé válik nem különleges minőségű vasból jótulajdonságú 0,2—1,0 Oersted koercitív erejű mágnesvas előállítására. Az eljárás további előnye, hogy nincs szükség védőabmoszférára, tehát a védőgáz előállításával, tisztításával és a robbanásveszély elhárításával kapcsolatos hátrányok kiküszöbölhetők. Az öntecs meleghengerlése után a hengerelt anyag teljes felületét reve borítja. így ez önmagában biztosítja azt, hogy a reakció a teljes felületen játszódik le. Tehát a védőgáz használatánál felépő azon jelenség, hogy a redukáló gáz a hőkezelt lemezcsomagok belső lemezeihez vagy a szalagtekercsek belső tekercseihez nem fér hozzá, eljárásunk kivitelezése folyamán hátrányként nem jelentkezik. Végül megemlítjük azt is, hogy a dekarbonizáló hőkezeléshez nincs szükség különleges kemencékre. Eljárásunk kivitelezhető a szokásos ellenállásfűtésű tokos kemencében vagy gáz-, olaj-, szénportüzelésű tokos vagy sugárzócsöves kemencében. A kis széntartalmú mágnesesen lágy acélszalag előállítására, mint az eljárás foganatosítására következő példát közöljük: A kiindulási anyagként alkalmazható acél előállítására bázikus Siemens—Martin kemencében történik. Célszerűen úgy járunk el, hogy amikor az adag szén tartalma a fővetés során kb. 0,12%-ot elér, mintegy 5 m3/t oxigént vezetünk be tűzálló anyaggal bevont csöveken keresztül a fémfürdőbe. A mágneses öregedés megelőzésére pedig csapoláskor az üstbe levő folyékony acélhoz 3,5 kg/to sziliciumszegény alumíniumot adagolunk.
