178328. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 0,25 %-nál kisebb karbontartalmú ötvözetlen ill. gyengén ötvözött acélok hőkezelésére
5 178328 6 900 °C, időtartama 2 másodperc volt. A kezelt anyag szakítószilárdsága 600 Newton/mm2, nyúlása 20%. Látható, hogy a találmány szerint hőkezelt acél lényegében megfelel az első példában bemutatottnak, azzal a különbséggel, hogy mikroötvözőket nem tartalmaz. Ugyanakkor az is látható, hogy a hőkezelés eredményeképpen mind a szilárdság, mind a nyúlás értéke kedvezőbb. 4. példa Ismét 1 mm vastag, 20 mm széles szalagot hőkezeltünk. Az anyag karbontartalma 0,13 súly% volt és ezenkívül mintegy 1,6 súly% mangánt tartalmazott. A karbontartalom értéke és a mangán jelenléte tehát hasonló a második példában bemutatott' acélhoz. Egyéb ötvözőket azonban ez az anyag nem tartalmazott. A hőkezelést 980 °C-ra történő hevítéssel végeztük. A hőkezelés ideje 2 másodperc volt. A kezelés után az anyag szakítószilárdsága 800 Newton/mm2, nyúlása 20% volt. Jól látható, hogy ezek az értékek is meghaladják a második példában ismertetett módon kezelt acélnál tapasztalt értékeket, jóllehet az anyag a mangánon kivül ötvözőket nem tartalmaz. 5. példa A harmadik példában ismertetett anyagot hőkezeltük ezúttal 1030 °C hőmérsékleten ismét 2 másodpercig. A kapott szilárdsági érték 1000 Newton/mm2, a nyúlás 15% volt. 6. példa A negyedik példában bemutatott anyagot hőkezeltük 1030 °C-on, 2 másodpercen át. Az elért szakítószilárdság 1200 Newton/mm2, a nyúlás értéke 12% volt. Látható, hogy a hőmérséklet növelésével a szilárdsági értékek némileg növekednek, ugyanakkor azonban a nyúlás természetesen csökkenni kezd. Kísérleteket végeztünk a hőkezelési idő változtatásával is. Ennek során megállapítottuk, hogy a kezelési idő csökkentése az elért eredményeket lényegében nem befolyásolja. 0,1 sec-nál kisebb időtartamú hőkezelés elvégzéséhez azonban már meglehetősen nagy áramerősség szükséges, minthogy a hevítést rendkívül gyorsan kell végezni. Ezért a találmány szerinti hőkezelés ilyen rövid hőkezelési idők mellett már költséges áramátalakítókat igényel. Ha a hőkezelési időt növeljük, az elért szakítószilárdsági értékek már csökkennek anélkül, hogy a nyúlás növekednék. Ezt mutatja a következő két példa. 7 7. példa A harmadik példában bemutatott anyagot hőkezeltük 1000 °C hőmérsékleten, 150 másodperces hőkezelési idő mellett. A kezelés után az acél szakítószilárdsága 550 Newton/mm2, nyúlása 17% volt. 8. példa A negyedik példában ismertetett anyagot 1030 °C-on 10 hőkezeltük. A hőkezelési idő 450 másodperc volt. A kapott eredmények a következők: Szakítószilárdság: 480 Newton/mm2, nyúlás: 20%. A bemutatott példákból jól fátható, hogy a találmány szerinti eljárás lehetőséget nyújt kis karbontartalmú, öt- 15 vözetlen vagy gyengén ötvözött acélok olyan hőkezelésére, amelynek segítségével a hagyományosnál jobb szilárdsági és képlékenységi tulajdonságú acélok állíthatók elő. Ugyanakkor a találmány szerinti hőkezelés a hasonló acéloknál alkalmazott hőkezelések legtöbbjénél 20 egyszerűbb és kevesebb energiát igényel. Jó szilárdsági tulajdonságokkal és elfogadható képlékenységi tulajdonságokkal rendelkező acélok hőkezelése ugyanis rendszerint megeresztési lépést is tartalmaz. Ez a lépés a találmány szerinti eljárás alkalmazása során elmarad. 25 A kapott eredmények ugyanakkor azt bizonyítják, hogy az így hőkezelt acélok tulajdonságai legalább olyan jók, mint a más módon gyártottaké, anélkül, hogy ötvözőelemeket alkalmaznának. 30 Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás 0,25%-nál kisebb karbontartalmú ötvözetlen, illetve gyengén ötvözött acélok hőkezelésére, azzal 35 jellemezve, hogy az acélt nagy sebességgel az A, hőmérséklet fölé hevítjük, majd az adott hőmérséklethez tartozó egyensúlyi állapot elérése, azaz az oldott szénnek az ausztenitben történő homogenizálódása előtt, a hevítés megkezdésétől számított 500 másodpercnél rövi- 40 debb időn belül gyorsan lehűtjük. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy az anyagot a hevítés megkezdésétől számított 300 másodpercen belül hűtjük le. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás foganatosí- 45 tási módja, azzal jellemezve, hogy az anyagot a hevítés megkezdésétől számított 5—0,1 másodperc időtartamon belül hűtjük le. 4. Az 1—3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás 50 foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy az anyagot közvetlen villamos ellenállás fűtéssel hevítjük fel. 5. Az 1—3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a hevítést 55 fémfürdőben végezzük. 6. Az 1—3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a hevítést sófürdőben végezzük. 60 7. Az 1—3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a hevítést túlhevített kemencében végezzük. A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 83.45.66-4 Alföldi Nyomda, Debrecen — Felelős vezető: Benkö István igazgató