174000. lajstromszámú szabadalom • Készítmény acélok hőkezelésére
5 174000 6 reakció moderátoraként valamint a vassal és az ötvöző fémekkel való gyenge reakciója következtében a fémfelület aktiválása folytán aktivátorként és az alkalmazott karbid bomlását biztosító reakciópartnerként szerepel. Adott esetben a készítmény lítiumhidroxidot is tartalmazhat. A szilíciumkarbid bomláskor a felszabaduló elemi szén a jelenlevő széndioxidot szénmonoxiddá redukálja, mely résztvesz a cementálási reakcióban. Használatának előnye, hogy a képződő nátriumszilikát salakként az olvadék tetejére úszik, a fémfelület nem zárja el a reakciópartnerek elől. A bórkarbid jelenléte a rendszerben csökkenti a C02/C0 arányt és kismértékű járulékos bórozás gyorsítja a cementálási reakciót és növeli a fémek cementálással kialakítandó jó tulajdonságait. Az említett két fémkarbid tehát a találmány szerinti készítményben mindenkor szerepel. Ugyancsak kötelező komponens a h'tiumklorid, amely a legjobb elektromos vezető és mint ilyen, növeli az olvadék mozgékonyságát. Jó tulajdonsága, hogy a fémek oxidrétegét feloldja, ezáltal felület-aktiváló hatást fejt ki a rendszerben. A h'tiumklorid mellett a készítmény nátriumkloridot és/vagy káliumkloridot is tartalmaz. Az alkálikloridok a készítményben olvadáspontcsökkentő anyagként szerepelnek. A kálium- és nátriumhidroxid, -karbonát és -klorid megválasztásakor figyelembe kell venni, hogy a kálium és nátrium ionok aránya az olvadék összetételének megfelelő legyen. A készítményben alkalmazott szénféleségek a fürdő aktivitását emelik, a C02/C0 arányt javítják, ezáltal a cementálás sebességét növelik, a szilíciumkarbid mennyiségének a sztöchiometrikus mennyiség alá csökkenthet őségét eredményezik. A cementálás folyamatában résztvesz a szén és a szénmonoxid képződési reakcióban, továbbá elemi szén formájában bediffundál a vasötvözetbe. Az alkalmazott szén minőségét az aktív felület nagyságára való tekintettel kell megválasztani és bizonyos határok közötti szemcsenagyság alkalmazása szükséges. A találmány szerinti kompozíció 40—70%, célszerűen 52-58% nátriumkarbonátot és/vagy káliumkarbonátot, 0,5-5% lítiumkarbonátot, 5—15%, előnyösen 5—10% káliumhidroxidot és/vagy nátriumhidroxidot, 10—30%, előnyösen 20—30% nátriumkloridot és/vagy káliumkloridot, 1-30%, előnyösen 1-5% htiumkloridot, 5-25%, előnyösen 5-10% szilíciumkarbidot, 0,1-5%, előnyösen 0,1—2% bórkarbidot, 3—10%, előnyösen 5—7% szenet és adott esetben 0,5% lítiumhidroxidot tartalmaz. A cementálószer folyamatos üzemben való felhasználásához a kompozíciót két komponens-keverékre - alapkeverékre és adalékkeverékre - kell bontani. A továbbiakban ezeket A és B keveréknek jelöljük. Az A és B komponensek meghatározott arányú elegye alkotja a kiindulási összetételt. A reakcióban felhasznált anyagok az elhasználódásból és a párolgásból eredő, továbbá a salakképződésből és egyéb technológiai veszteségekből összeadódó anyagveszteségek pótlására a felhasználás során a B, vagy az A és B kompozíció-keverékek meghatározott arányú keverékét kell időnként az olvadékhoz adni. Az A komponens-keverék nátriumkloridot és/vagy káliumkloridot, nátriumkarbonátot és/vagy káliumkarbonátot lítiumkarbonátot, káliumhidroxidot és/vagy nátriumhidroxidot és adott esetben lítiumhidroxidot tartalmaz. A B komponens-keverék nátriumkloridot, és/vagy káliumkloridot, nátriumkarbonátot és/vagy káliumkarbonátot, káliumhidroxidot és/vagy nátriumhidroxidot, htiumkloridot, szilíciumkarbidot, bórkarbidot, faszenet, vagy egyéb szénféleséget és adott esetben lítiumhidroxidot tartalmaz. Az A és B komponens-keverékben alkotók aránya az alábbi: az azonos A B NaCl és/vagy KC1 % 71,4 28,6 Na2C03 és/vagy K2C03% 53,1 46,9 KOH és/vagy NaOH % 50 50 Az A, illetve B ko mpo nens-keveréket külön-külön, például az alkotó vegyületek mechanikus összekeverésével és ezt követő homogenizálásával állítjuk elő. Az így elkészített keverék felhasználásra közvetlenül alkalmas. A következőkben a találmány szerinti készítmény előállítását közelebbről példák kapcsán szemléltetjük. Példák Amint az előzőekből értelemszerűen következik, valamennyi példában a nátriumkarbonát, a nátriumklorid, a káliumhidroxid helyett sorrendben káliumkarbonát, káliumklorid, nátriumhidroxid vagy bármilyen arányú keverékük is azonos módon és azonos eredménnyel használható. 1. példa Alkotó % A komponens B komponens Nátriumkarbonát 70 37,17 32,83 Káliumhidroxid 5 2,5 2,5 Nátriumklorid 15 10,71 4,29 Lítiumkarbonát 0,5 0,5-Lítiumklorid 1-1 Szilíciumkarbid 5-5 Bórkarbid 0,5-0,5 Szén 3-3 összesen: 100 50,88 49,12 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3