190775. lajstromszámú szabadalom • Kopásálló alkatrész
1 190 775 2 A találmány tárgya kopásálló alkatrész, elsősorban keverő és őrlő berendezésekhez, amelyek alaptestből és annak felületét legalább részben beborító felületi rétegből állnak, és amelyek a kerámiaiparban, a fémkohászatban, valamint a gépgyártás területén, korrózív körülmények között is alkalmazhatók. Az iparban jól ismertek a keményfémből, acél-, ból, porcelánból, flint kőből, achátból, különböző műanyagokból vagy titánból készített őrlőtestek, illetve őrlődobok. Ezek előállítása azonban meglehetősen költséges és hátrányuk, hogy működésük során a kopásból kifolyólag az őrleményt szennyezik. Ismertek olyan őrlőgolyók is, amelyek mintegy 97 súlyszázalékig terjedő mennyiségű titánoxidból és plasztifikátorból, illetve kötőanyagból, például bentonitból vagy cellulózéterből állnak (Palatzky, Techn. Keramik, VEB Verlag Technik, Berlin 1954). Az ilyen őrlőgolyók hátránya, hogy kopásállóságuk csekély, és így meglehetősen gyakori cseréjük szükséges. Ugyanakkor ezek a golyók is azzal a hátránnyal rendelkeznek, hogy lemorzsolódott részecskéik szennyezik az őrleményt, ezáltal megnehezítik feldolgozását és rontják a belőle készült tárgyak használati tulajdonságait. További hátránya a fenti őrlőtesteknek, hogy sűrűségük is viszonylag csekély (hozzávetőlegesen 4 gern3), ami viszonylag hosszú őrlési időt eredményez. Ha az említett titánoxidhoz 2-10 súlyszázalék ólomvegyületet keverünk, a kopásállóság csaknem kétszeresére növekszik (1. az 1 072 179 számú NSZK szabadalmat). Az így elért kopásállóság azonban még mindig viszonylag kicsi és az ólom alkalmazása további problémákat jelenthet az őrlemény felhasználása során. A jelen találmánnyal ezért olyan kopásálló alkatrészek kidolgozása a célunk, amelyek hosszú élettartamúak, elkerülhetővé teszik szennyeződésnek az őrleménybe kerülését és csökkentett őrlési időt is biztosítanak és ezáltal olyan, nagy kopásállóságú felülettel, illetve felületrészekkel rendelkező alkatrészeket alakítunk ki, amelyek rendelkeznek az alaptest kedvező tulajdonságaival és jól felhasználhatók a kerámiaiparban, valamint a fémkohászatban az őrlési folyamatoknál. A kitűzött feladatot a találmány szerint úgy ol- 5 dottuk meg, hogy az alkatrészek felületi rétege titán vagy titán bázisú ötvözet, amely 0,5-15, előnyösen 2-10 atomszázalék oldott oxigént és 0,03-7,5, előnyösen 1-6 atomszázalék oldott nitrogént tartalmaz. Az oldott oxigén és nitrogén közötti arány 10 célszerűen 2:1. Célszerűen maga az alaptest is titánból vagy titán alapú Qtvözetből áll és nem szükséges az egész felületén a keményített réteg kialakítása, hanem csupán a nagyobb igénybevételnek kitett részeken. ,5 A találmány további részleteit kiviteli példa segítségével ismertetjük : Hengeres őrlőtesteket készítettünk titánból. A felületi rétegben 6 atomszázalék oldott oxigén és 3 atomszázalék oldott nitrogén volt. Az így kialakí- 2Q tott őrlőtestek a hagyományosakhoz képest mintegy háromszoros élettartammal rendelkeztek, ugyanakkor pedig az őrlési idő 20%-kai csökkent. Ha az említett őrlőtesteket achátból készült hagyományos golyókkal hasonlítjuk össze, az őrlési 25 idő csökkenése mintegy 5-8-szoros. Szabadalmi igénypontok 2q 1. Kopásálló alkatrész, elsősorban keverő és őrlő berendezésekhez, amely alaptestből és annak felületét legalább részben beborító felületi rétegből áll, azzal jellemezve, hogy a felületi réteg titán vagy titán bázisú ötvözet, amely 0,5-15 atomszázalék 3g oldott oxigént és 0,03-7,5 atomszázalék oldott nitrogént tartalmaz. 2. Az 1. igénypont szerinti kopásálló alkatrész kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a felületi réteg 2-10 atomszázalék oldott oxigént és 1-6 atomszá-40 zalék oldott nitrogént tartalmaz. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti kopásálló alkatrész kiviteli alakja azzal jellemezve, hogy az oldott oxigén és nitrogén közötti arány 2:1. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti 4 kopásálló alkatrész kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az alaptest is titán vagy titán alapú ötvözet. Rajz nélkül i Kiadja az Országos Találmányi Hi varai A kiadásért felel: Himer Zoltán osztályvezető ' Szedte a Nyomdaipari Fényszedő Üzem (878349/09) 88-1280 — Dabasi Nyomda, Budapest — Dabas Felelős vezető: Bálint Csaba igazgató 2