166820. lajstromszámú szabadalom • Eljárás acélok gyors hőkezelésére
5 tatókat a kívánt mértékben megjavítja. Megoldja a kérdést a találmány szerinti eljárás egyetlen gyors felizzításból és rövid idejű hőntartásból álló hőkezeléssel, amelynek során az alakítást lehetővé tevő és az alakítás közben felkeményedett ferrit a kívánt mértékben kilágyul, de a szövetben jelenlevő, az alakítás során esetleg összetöredezett rideg cementit vagy más karbidok kis mértékben, vagy egyáltalán nem mennek oldatba. A rövid hőntartást nem kell, hogy feltétlenül gyors vagy lassú lehűtés kövesse. Az ilyen hőkezelés során az ötvözet képlékenységi mutatói, nyúlása, kontrakciója jelentősen megjavulnak, míg a szilárdsági mutatók, a szakítószilárdság és a folyáshatár csak annyira csökkennek, hogy a felhasználó követelményeit az anyag kielégíti. A felfűtés sebességével, a hőntartás hőmérsékletével, idejével ezek a tulajdonságok jól szabályozhatók. Olyannyira, hogy kívánság szerint biztosítható nagyobb nyúlás — kisebb szilárdság, vagy kisebb nyúlás — nagyobb szilárdság. Meglepőnek tűnhet, hogy a hidegalakítás során felkeményedett ferrit kilágyulásához, újrakristályosodásához egy, a találmány szerinti igen rövid idejű hőntartás elégséges. Akkor azonban, ha figyelembe vesszük, hogy a lágyuláskor, újrakristályosodáskor lejátszódó folyamatok leírhatók az ismert Arrhenius összefüggéssel és így mint „legegyszerűbb fajtájú reakciók" jól beilleszkednek az általános fizikai-kémiai épületébe, már egyáltalán nem szabad meglepődnünk, hogy a lágyulás igen rövid idő alatt is bekövetkezhet. Az Arrhenius összefüggés szerint ugyanis t RT ahol mint ismeretes t a folyamat lezajlásához szükséges idő, A a folyamatban résztvevő anyagokra jellemző állandó, Q a folyamat aktiválási energiája, R a gázállandó, T pedig az izzítás hőmérséklete. Az összefüggés szerint a folyamat sebességével ará-1 nyos 7- exponenciálisan növekszik T növekedésével és ez biztosítja azt, hogy T megfelelő megválasztásával éppen a legkedvezőbb t hőntartási időt határozzuk meg. A találmány szerinti eljárást a továbbiakban példák segítségével ismertetjük. 1. példa A magyar szabvány szerinti C52 minőségű, mangánnal ötvözött, 0,2% karbont 1 mm vastag, 10 mm széles acélszalagot a végső méretre való hengerlés előtt lágyítani kell, mert az előző hideg hengerlés következtében túlságosan kemény, továbbalakításra alkalmatlan. A lágyítás a találmány szerinti eljárás alapján a következőképp történik: a hidegen hengerelt, sima, fényes felületű szalag egy tekercsről két 200 mm-es átmérőjű 15 mm széles kontaktusgörgő közé fut. A kontaktusgörgők anyaga ón-A kiadásért felel: a Közgazd£ 76.0186 — Kossuth Nyomda, Buda 6 bronz. A görgők érintkező felülete 20% ezüstöt tartalmazó wolfram-ezüst lapkákkal, ill. szegmensekkel van felforrasztva a tökéletes áramátadás és a szikrázás miatti beégési veszély elkerülésének az érde-5 kében. A görgők kb. 10 kp-nyi erővel szorulnak a szalag felületére. A kontaktusgörgők közül kifutó szalag 2000 mm hosszú szakasz után egy olvadt, kb. 350 °C-os ólomfürdőbe fut, amelynek a feladata a megfelelő villamos érintkezés biztosítása. A kon-10 taktusgörgőkre egy 40 V-os egyenáramú áramforrás egyik, az ólomfürdőbe annak másik sarkát kötjük. A két kontaktus közötti 2000 mm-es szakaszon kb. 600 A folyik át és az áram Joule hője a szalagot 700 °C-ra izzítja fel. A szalag a két kontaktus között 15 olyan sebességgel halad, hogy egy-egy pontja a 2000 mm-es távolságot 20 sec alatt teszi meg. Ebből kb. 2 sec szükséges a 700 °C eléréséhez. A szalag a két kontaktus között két grafit lap között fut az oxidáció és a dekarbonizálás megakadályozására. 20 Az ólomkontaktusból kifutó szalagot ugyancsak grafit „ólomlehúzó" lapok közé, majd innen hűtő olajfürdőbe vezetjük. Az így hőkezelt szalag nyúlása min. 25%, ami a további képlékeny alakítást már lehetővé teszi. 2. példa Az előző példában leírt minőségű acélszalagot 30 0,8 X 10 mm-es méretben késztermékként kívánjuk felhasználni. Az előzőleg 70%-nyira hidegen alakított szalag szakítószilárdsága 105 kp/mm2, nyúlása 2%. A késztermékkel szemben támasztott követelmény min. 80 kp/mm2 szakítószilárdság és 12% 35 nyúlás. A hidegen alakított szalagot az előző példában leírt berendezésen futtatjuk át, de úgy, hogy a két kontaktus közötti távolság mindössze 200 mm. A feszültség 6 V, az átfolyó áram 800 A. A szalag futási sebessége azonos az előbbivel és így egy-egy 40 pontja a kontaktusok közötti távot 2 sec alatt futja le. Az áram Joule hője a szalagot kb. 1 sec alatt 760 °C-ra hevíti fel. A művelet végén az anyag szakítószilárdsága 85—90 kp/mm2, nyúlása 14— 18%-os. Szabadalmi igénypont Eljárás hidegenalakított acélgyártmányok és fél-50 késztermékek gyors hőkezelésére, melynek során az anyag szakítószilárdságát és/vagy folyáshatárát és/vagy nyúlását a kívánt értékre állítjuk be, azzal jellemezve, hogy az anyagot lökésszerűen legfeljebb 5 sec, célszerűen 2 sec alatt egy olyan, az adott 55 anyag ausztenites átalakulása megindulásának egyensúlyi hőmérséklete a mindenkori Ax hőmérséklet fölötti hőmérsékletre hevítjük, melyen szövetszerkezete újrakristályosodik, és az újrakristályosodás után azonnal az ausztenites átalakulás és a 60 karbidoldódás bekövetkezését megakadályozó sebességgel, önmagában ismert módon a fent meghatározott Ax hőmérséklet alá hűtjük. ági és Jogi Könyvkiadó igazgatója est. F. v.: Monori István vezérigazgató 3
