194674. lajstromszámú szabadalom • Talajművelő szerszám vagy eszköz, és eljárás ennek előállítására
1 194 674 2 ellenőrzést, illetve szabályozást nehezen lehet megvalósítani. A kívánt fázisszerkezeti átalakulás és a végső felületi keménység biztosítására szolgáló hőkezelési paraméterek, például edzési hőmérséklet, hűtési sebesség stb. pontos és áílandó szabályozását és ellenőrzését csak aránylag drágán lehet megoldani. A három rétegű munkadaraboknak előzőkben fölsorolt hátrányos tulajdonságain kívül ezeknél további hibákat is ki kell küszöbölni, mint például az eketestben és kötőlemezben levő csaplyukak repedése, amelyek ezeknek az alkatrészeknek ekefejjé való összefogására szolgálnak. Az ekéhez használható tipikus csapokat és csaplyukakat ismert a 3,197,895 számú Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírás. A három rétegű anyag lágy közepe a csaplyukak körül repedésgátló tulajdonságokkal rendelkezik, mivel a középső réteg lágyacélból van. Ennek ellenére az ekefejjé összefogott eketest és kötó'lemez szerelvényben igen nagy feszültségek lépnek föl, amelyek a négyszög keresztmetszetű csaplyukak sarkaiban mikroszkopikus repedéseket hoznak létre. Az eketest és kötőlemez ekefejjé összeszerelt állapotában a lágy középső réteg megakadályozza, hogy ezek a repedések tovább haladjanak, azonban a három rétegű anyag lágy közepének átlagos szívóssága és szilárdsága nem elegendő arra, hogy az eketest és kötőlemez csaplyukaknál levő gyöngített részeit is megvédje a repedéstől. Mivel a három rétegű acélanyag lágy középrétege egyenes hengerléssel van előállítva, a zárványok lényegében vonalszerűik és egymással párhuzamosak, és így a keresztirányú törési szívósságuk és szilárdságuk aránylag kicsi. Egy tipikus lineáris törés látható azon a mezőgazdasági talajmegmunkáló szerszámon, amely hőkezelt, egyenesen hengerelt, nagy széntartalmú acélból készült és a 2,814,580 számú Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírásban van ismertetve. A találmány feladata olyan talajmegmunkáló szerszám vagy eszköz létrehozása, amely főként mezőgazdasági talajmegmunkálás céljaira használható, felületei kellő keménységűik, a felületi rétegekben lágy foltok nincsenek, élettartama hosszú, továbbá amelyben törések, repedések még a csaplyukak terében sem következhetnek be. A találmány további feladata talajmegmunkáló szerszám vagy eszköz előállítására olyan eljárás létrehozása, amely révén minden kifogástalan minőségű, hosszú élettartamú és az előforduló nehéz munkakörülmények között, rossz talajban is jól dolgozó talajmegmunkáló szerszám vagy eszköz nagy termelékenységgel és gazdaságosan állítható elő. A találmány szerinti eljárás során az eketest alkatrészeit egyenesen hengerelt, hőkezelt, teljesen egynemű anyagú acélból állítjuk elő, amely acélban csak nagymennyiségű szén van. Az automatikus eljárás magában foglalja az eketestben és kötőlemezben az ausztenitnek meghatározott hőmérsékleten és martenzitté alakulás előtti időciklusban való kialakítását is. A találmány szerinti talajmegmunkáló szerszámhoz vagy eszközhöz megfelelő kémiai összetételű és gazdaságosan használható acél anyagot, így például S.A.E. 1566 jelű acél anyagot használunk, amelyben a szulfid zárványok alakja ritka földfém oxid adalék anyagokkal van szabályozva annak érdekében, hogy gömbszerű szulfidokat kapjunk, amelyek az egyenesen hengerelt anyag szívósságát növelik. Az eljárás során az eketestben és kötőlemezben levő szerelő lyukak körüli részeket temperáljuk annak érdekében, hogy a szerelési feszültségekkel szemben repedésnek ellenálló mikroszerkezetet, az ütési feszültségekkel szemben kellő ellenállást és a talajmegmunkálás közben megfelelő kopással szembeni ellenállást hozzunk létre . Az eljárás részét képezi az eketest hátsó élrészének temoerálása is, amelynek feladata töréssel szembeni és a talajban levő szikláknak vagy hasonlóknak ütköző eketest túlzott elhajlással szembeni ellenállásának növelése . valamint a hátsó él szívósságának növelése. A találmány szerinti talajmegniunkáló szerszámot vagy eszközt és az ennek előállítására szolgáló eljárást, valamint a fölsorolt és további feladatait és előnyös tulajdonságait a talajmegmunkáló szerszám vagy eszköz egy, a rajzokon vázolt péidaképpeni kiviteli alakjával kapcsolatban részletesen ismertetjük. Az 1. ábra az eketest és kötó'lemez találmány szerinti gyá tási folyamatának képszerű vázlatos folyamatábrája. A 2. ábra izotermikus átalakító diagram vagy időhőmérséklet görbe. \ 3. ábra a 4. ábrán föltüntetett 3-3 vonal menti metszet, amely a temperált csaplyuk felülete melletti anyagrész keménységeloszlását szemléletei. \ 4. ábra a találmány szerinti eketest elülső vagy barázda oldali nézete. \z 5. ábra egy eketest szerelvény nézete. A kitűzött feladat megvalósításához a találmány olyan talajmegmunkáló szerszámot hoz létre, amelynél az eke test és a kötőlemez egyetlen acéldarabból van. Az acéldarabban a vason kívül 0,60—0,71 % szén, 1,05— 1,35 % mangán, valamint maximálisan 0,035 % kén van. A 4,098,622 számú Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírás olyan mezőgazdasági talajmegmunkáló szerszámokhoz való acélt ismertet, amelynél a szulfid morfológiája, alakja és eloszlása szabályozva van. A szulfld-morfológla szabályozásával el lehet érni, sőt túl lehet szárnyalni azt a dörzsöléssel és töréssel szembe ti ellenállást, amit a három rétegű acél sokkal drágább középrétege mutat. Indukciós temperálással az eketest és kötőlemez lyukjainál, valamint az eketest szélénél növelni lehet a szívósságot és ez az acélanyag kevésbé érzékeny a hőkezelés közbeni törésre. A szulfid zárványok nem irányított alakja azt eredményezi, hogy az eketest szerelvény alkatrészei ellenállnak az egyes vonal menti töréseknek. Az egyetlen acéldarabból készített eketestek és kötőlemezek gyártására vonatkozó laboratóriumi vizsgálatok és szántóföldön végzett kísérletek egyöntetű tanúsága szerint az új előállítási eljárás sokkal előnyösebb, mint a három rétegű anyagból levő eketestek és kötőlemezek mai gyakorlatnak megfelelő előállítása. A találmány szerinti eljárás magában foglalja az eketest formálásának és alakításának egy kiválasztott technikáját is, amit az után végzünk, miután az eketest anyagát szabályozott módon egy alacsony hőmérsékletre, a 2. ábrán látható hőmérséklet-idő diagramm ausztenites kiöblösödő „Bay” mezőjébe hűtöttük. Bizonyos egy darabból levő acél anyag hőkezelésénél található a martenzitté való átalakulás hőmérséklete előtt ilyen kiöblösödés. Ez a technika gyors, automatikus kezelés révén könnyen szabályozható, csökkent laboratóriumi és anyag költségek mellett hatásos, nagy termelékenységű gyártási eljárást tesz lehetővé. Ezenkívül az eketesteknek és kötőlemezeknek aránylag alacsony, 300 °C körüli hőmérsékletre való hirtelen lehűtése utáni, ausztenites állapotban való ki5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 I 65 3