179881. lajstromszámú szabadalom • Kobalt-króm-alapú korrózióálló ötvözet
3 179381 4 kintően mutatja be a 2 225 577 lsz. NSZK közzétételi irat, melyből az is kitűnik, hogy e szakterületen a fejlesztési főcélkitűzés továbbra is olyan ötvözet kialakítása, melynél a kielégítő korrózióállóság és szilárdság mellett olyan képlékenység, nyújthatóság is fennáll, hogy 5 törés veszély nélkül lehessen elvégezni az alak utólagos igazítását. Vizsgálataink és kísérleteink azt mutatták, hogy az egymásnak részben ellentmondó követelmények közötti kompromisszumban jobban közelíthetjük meg az opti- 10 mumot, ha a mikroötvözés szerkezétét jobban finomítjuk, további adalékokat alkalmazunk, ugyanakkor a kénszennyezést teljesen elhanyagolható értékre korlátozzuk, a különböző javító hatások céljából eddig is alkalmazott egyes adalékok felső határértékét tovább kor- 15 látozzuk. Az újabb adalékok, a cérium és a kalcium — az oxigénhez és a kénhez mutatott rendkívüli affinitás révén — előnyösen befolyásolják az ötvözet oxigén- és kéntartalmát. Az oxidok és szulfidok nagyrésze eltávozik, a fém- 20 ben maradó csekély mennyiség pedig igen kis elemi részecskék alakjában egyenletesen oszlik el, nem alkot kritikus tömörülési csúcsokat. így nem csak maga az ötvözet lesz tisztább, de a cérium és a kalcium az átolvasztás során is védő hatást fejt ki. Az ilyen összetételű ötvözet- 25 nél csökkenthetjük egyes eddig is alkalmazott összetevők mennyiségének felső határértékét, ami tovább javítja a kompromisszummal elérhető hatást. Az idézett közzétételi irat pl. helyesen mutat rá arra, hogy a nitrogén előnyös hatása mellett a nitrogéntarta- 30 lom túlzott növelése hátrányos sajátosságokat is növel, ezért a karbon- és nitrogéntartalom együttes értékét javasolja 0,7 s%-ra korlátozni. A nitrogéntartalom javasolt mértéke eszerint 0,15—0,5 s%, így a karbontartalom nem haladhatja meg a 0,5 s%-ot. 35 A találmány szerint viszont a — hasznos — karbontartalomra akár 0,6 s%-ot is megengedhetünk, mert a nitrogéntartalmat 0,015—0,1 s% között tartjuk. A karbon és nitrogén együttes jelenléte tehát találmányunk szerint is 0,7 s%-ra korlátozott, de ezen belül a nitrogén- 40 tartalom jóval kisebb, ami azért fontos, mert a 0,1 s% feletti nitrogéntartalom erőteljesen rontja az ötvözetből készített fogászati tartószerkezeti elem forraszthatóságát. Tovább javítja az ötvözet tulajdonságait a króm-, 45 illetve molibdéntartalom felső határának 1—1 s%-kal való csökkentése. 30 s°/ feletti krómtartalom esetében — nagyobb krómtartalmú fázis képződése révén — a keménységnövelő hatás úgy fokozódik, hogy nem kívánt mértékben csökken az ötvözetből készített pótlások megmunkálhatósága és a keményebb ötvözet az azzal érintkező egészséges fogszövetre is túl nagy koptató hatást gyakorol. Ha pedig a molibdéntartalom meghaladja az 5,5 s%-ot, az ötvözet rugalmassága tovább csökken és a pótláson való utólagos igazítás, alakítás csak kisebb mértékben vagy egyáltalán nem lehetséges. A szilíciumtartalom a szokásos lehet, de a találmány szerinti ötvözetnél az nem haladja meg az 1,5 s%-ot, célszerű tartománya 0,4—1,5 s%. Végeredményben a mechanikai tulajdonságok javulása egyrészt a nitrogénbevitel következtében létrejövő rendkívül apró, finom eloszlású (Cr-, Mo-, nitrid- és karbon-nitrid) kiválások hatásának, másrészt a cérnámnak és a kalciumnak az ötvözet oxigén- és kéntartalmára kifejtett kedvező hatásának a következménye. Különösen előnyös a kalcium adagolása az ötvözet tisztaságának növelése tekintetében. Az ötvözet olvasztási hőmérsékletén gázhalmazállapotba kerülő kalcium átbuborékol az olvadékon. A Ca-buborékok keverő hatása és reakcióképessége rendkívül előnyös reakciókinetikai és homogenizálási feltételeket biztosít. A kalcium- és cériumadalék révén biztosított az ötvözet nagyon alacsony kéntartalma, amellyel javul az ötvözet korrózióállósága, szívóssága, önthetősége és formakitöltőképessége. A kívánt tisztaság és egyenletes eleloszlás még stabilizálható, ha az ötvözetet ilyen célra különösen kedvező technológiai feltételek között állítjuk elő, pl. vákuumban. A találmány szerinti ötvözet kiváló tulajdonságait nem csak saját laboratóriumi vizsgálataink igazolják (lásd a 2. táblázatot), hanem a felhasználók tapasztalatai is. 1980-ban már több mint 1 tonnányi találmány szerinti ötvözetet használtak fel hazánkban foggyógyászati célokra és a felhasználók kiemelték a jó alakíthatóságot, a csekély zsugorodást és a kiváló felületi fényes-. séget, melynek folytán az utánigazítási igény és az utólagos polírozási igény feltűnően csekély; laboratóriumi vizsgálatok azt is igazolták, hogy az anyag átolvasztás során nem válik rideggé, törékennyé, még dissous-gázos átolvasztás esetén sem, mely utóbbi a fogászatban újabban kevésbé, más területen viszont még nagyobb mértékben nyer alkalmazást. Az I. táblázatban megadunk néhány előnyös példakénti összetételt, a II. táblázatban a példakénti ötvözetek mechanikai tulajdonságait. I. táblázat Összetétel Példa száma C (%) Si(°/0) Mn (%) s <y„) Cr(%) Mo(%) Co(%) Ca (%) Ce (°/u) N(%) í. 0,30 0,40 0,35 0,003 28,8 3,5 maradék 0,017 0,04 0,017 2. 0,35 0,42 0,31 0,006 28,4 3,9 maradék 0,021 0,03 0,020 3. 0,39 0,56 0,30 0,006 29,3 4,0 maradék 0,032 0,02 0,025 4. 0,40 0,73 0,78 0,004 26,3 5,3 maradék 0,012 0,14 0,09 5. 0,45 1,35 0,46 0,006 27,0 4,6 maradék 0,023 0,04 0,07 6. 0,55 0,50 0,27 0,004 25,4 4,0 maradék 0,041 0,08 0,04 2
