AT137301B - Verfahren zur Verbesserung der Eigenschaften, insbesondere der Härte, Festigkeit und Streckgrenze, von Eisen- und Stahllegierungen mit geringem Kohlenstoffgehalt durch Ausscheidungshärtung. - Google Patents

Verfahren zur Verbesserung der Eigenschaften, insbesondere der Härte, Festigkeit und Streckgrenze, von Eisen- und Stahllegierungen mit geringem Kohlenstoffgehalt durch Ausscheidungshärtung.

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AT137301B
AT137301B AT137301DA AT137301B AT 137301 B AT137301 B AT 137301B AT 137301D A AT137301D A AT 137301DA AT 137301 B AT137301 B AT 137301B
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Krupp Ag
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    • C22C38/14Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing titanium or zirconium

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Verfahren zur Verbesserung der Eigenschaften, insbesondere der Härte, Festigkeit und Streckgrenze, 
 EMI1.1 
 



   Es ist bereits mit gutem Erfolge vorgeschlagen worden, in Eisen-und Stahllegierungen durch Zugabe von Stickstoff oder Kupfer und geeignete Wärmebehandlung Härtungserscheinungen, die sogenannte   Ausscheidungshärtung,   hervorzurufen, die gleichzeitig mit der Verbesserung anderer technisch wichtiger Eigenschaften, z. B. der Festigkeit und der Streckgrenze, verbunden sind. 



   Es ist auch bereits bekannt, Stahllegierungen, die   2'7-4% Aluminium   und gegebenenfalls Titan enthalten, von   700-1000  C abzuschrecken   und auf   500-750  C   anzulassen. Über die Ausscheidunghärtung   titanhaltiger Eisen-und Stahllegierungen   ist jedoch noch nichts bekannt geworden. 



   Die vorliegende Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass die Elemente Titan, Bor, Zirkon, Tantal, Niob, Cer und Uran in derselben Weise wie Stickstoff und Kupfer in der Lage sind, in Eisen-und Stahllegierungen mit geringem Kohlenstoffgehalt   Ausscheidungshärtung   hervorzurufen. Um dieses Ziel zu erreichen, werden Eisen-oder Stahllegierungen, die etwa bis   10%   Titan oder bis 4% Bor oder bis   8%   Zirkon, Tantal, Niob, Cer oder Uran, einzeln oder gemischt, enthalten, zunächst bei hoher Temperatur, je nach Art der Legierung zwischen etwa   700-1300  C,   geglüht. Es folgt hierauf ein Ablöschen in Wasser, Öl oder Luft.

   Ein daran anschliessendes Anlassen bei einer Temperatur zwischen etwa   250-700  C   ruft dann eine merkliche Verbesserung der Eigenschaften, insbesondere der Härte, Zugfestigkeit und Streckgrenze, hervor. Es genügt jedoch häufig, insbesondere bei niedrigen Gehalten an Titan, Bor, Zirkon, Tantal, Niob, Cer und Uran, bereits ein einfaches Anlassen ohne vorheriges Ablöschen, um Ausscheidunghärtung hervorzurufen. Es ist dies von besonderer Bedeutung für die Veredelung von Gussstücken und 
 EMI1.2 
 



   So ergibt beispielsweise eine Stahllegierung mit etwa 0'15% Kohlenstoff und   0'72% Tanta, l + Niob   nach einem Abschrecken von 1250  C in Wasser eine Härte von 210 Brinelleinheiten, die sich durch Anlassen bei 300  C auf 285 Brinelleinheiten steigern lässt. 



   Weiter wurde gefunden, dass sich bei den titan-, bor-, zirkon-, tantal-, niob-, cer-oder uranhaltigen Eisen-und Stahllegierungen durch die erwähnte Wärmebehandlung   ausgezeichneteFestigkeitseigenschaften   erzielen lassen, wenn die Legierungen noch als weitere Elemente Silizium, Mangan, Chrom, Nickel, Wolfram, Molybdän, Vanadium oder Kobalt, einzeln oder gemischt, enthalten. So besitzt z. B. eine Stahllegierung mit etwa 0'87% Titan, 3% Nickel und   0'1%   Kohlenstoff im Anlieferungszustand eine Härte von etwa 310 Brinelleinheiten, eine Zugfestigkeit von etwa 63   kgjmm2   und eine Streckgrenze von etwa 39 kgjmm2.

   Durch Abschrecken von etwa   10000 C   in Wasser und anschliessendes Anlassen bei etwa 500  C lässt sich die Zugfestigkeit bis auf etwa 101 kg/mm2 und die Streckgrenze bis auf etwa 91 kg/mm2 steigern. Die Härtesteigerung ist in diesem Fall gering ; sie beträgt etwa 10 Brinelleinheiten. 



   Besonders günstig verhalten sich mit Titan, Bor, Zirkon, Tantal, Niob, Cer oder Uran legierte   Chromnickeleisen-und Chromniekelstahllegierungen,   insbesondere solche mit 6-40% Chrom, 25-0'5% Nickel und geringem Kohlenstoffgehalt. 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 



   So besitzt z. B. eine chemisch neutrale Stahllegierung mit etwa   18% Chrom, 8% Nickel, 0'15%   Kohlenstoff und   3"6%   Titan nach einem Abschrecken von etwa   12000 C   in Öl eine Härte von 315 Brinelleinheiten ; durch Anlassen bei etwa 500  C lässt sich die Härte auf 560 Brinelleinheiten steigern. 



   Eine chemisch neutrale Stahllegierung mit etwa   17% Chrom, 8% Nickel, 0'15% Kohlenstoff   und 0'55% Bor ergibt nach einem Abschrecken von etwa 1250  C in Öl eine Härte von etwa 210 Brinelleinheiten, die durch Anlassen bei etwa 800  C bis auf 450 Brinelleinheiten gesteigert werden kann. 



   Eine chemisch neutrale Stahllegierung mit etwa 18% Chrom, 8-3% Nickel,   0-10%   Kohlenstoff und   1'1%   Zirkon weist nach einem Abschrecken von etwa 1050  C in Öl eine Härte von etwa 260 Brinelleinheiten auf. Wird diese Legierung dann bei etwa 700  C angelassen, so steigt die Härte auf 550 Brinelleinheiten. 



   Festigkeit und Streckgrenze der Chromnickeleisen-oder Chromnickelstahllegierungen erfahren durch das   Ausseheidungshärtungsverfahren   ebenfalls eine beträchtliche Steigerung, selbst in Fällen, in denen eine starke Erhöhung der Härte infolge zu niedriger   Abschreck- oder Anlasstemperatur   oder infolge vorzeitigen Abbruches der Glühbehandlung nicht erstrebt oder erreicht wird. So zeigt z. B. die 
 EMI2.1 
 Streckgrenze von etwa   107 kg/mm2,   während die Härte bloss den Wert von etwa 340 Brinelleinheiten erreicht. 



   Wenn den chemisch neutralen   Chromniekeleisen-oder Chromnickelstahllegierungen noch als   weitere Elemente Silizium, Mangan, Wolfram, Molybdän, Vanadium oder Kobalt zulegiert werden, lassen sich durch das im vorstehenden geschilderte Verfahren noch bessere Festigkeitseigenschaften erzielen. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Verbesserung der Eigenschaften, insbesondere der Härte, Festigkeit und Streckgrenze, von Eisen-und Stahllegierungen mit geringem   Kohlenstoffgehalt durch Ausscheidungshärtung,   dadurch gekennzeichnet, dass Legierungen mit Titan, Bor, Zirkon, Tantal, Niob, Cer oder Uran von hoher Temperatur langsam oder schnell abgekühlt und im letzteren Fall angelassen werden. 



   2. Verfahren zur Verbesserung der Eigenschaften, insbesondere der Härte, Festigkeit und Streckgrenze, von Eisen-und Stahllegierungen mit geringem Kohlenstoffgehalt durch   Ausscheidungshärtung,   dadurch gekennzeichnet, dass Legierungen mit 1-10% Titan oder 0'1-4% Bor von hoher Temperatur, etwa   700-1300  C,   langsam oder schnell abgekühlt und im letzteren Fall dann bei etwa   250-700  C   angelassen werden. 



   3. Verfahren zur Verbesserung der Eigenschaften, insbesondere der Härte, Festigkeit und Streckgrenze, von Eisen-und Stahllegierungen mit geringem Kohlenstoffgehalt durch   Ausscheidungshärtung,   dadurch gekennzeichnet, dass Legierungen mit 0'01-8% Zirkon, Tantal, Niob, Cer oder Uran, einzeln oder gemischt, von hoher Temperatur, etwa   700-1300  C,   langsam oder schnell abgekühlt und im letzteren Fall dann angelassen werden. 



   4. Verfahren zur Verbesserung der Eigenschaften, insbesondere der Festigkeit und Streckgrenze, von Eisen-und Stahllegierungen mit geringem Kohlenstoffgehalt durch   Ausscheidungshärtung,   dadurch gekennzeichnet, dass Legierungen mit weniger als 1% Titan von etwa   1000-1300  C   langsam oder schnell   abgekühlt   und im letzteren Fall bei etwa   250-650  C   angelassen werden. 



   5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass Eisen-und Stahllegierungen verwendet werden, die neben den erwähnten Gehalten an Titan, Bor, Zirkon, Tantal, Niob, Cer oder Uran, einzeln oder gemischt, noch einen Zusatz von Silizium, Mangan, Nickel, Chrom, Wolfram, Molybdän, Vanadium oder Kobalt, einzeln oder gemischt, enthalten. 



   6. Verfahren nach den Ansprüchen 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass chemisch neutrale   Chromnickeleisen-oder Chromnickelstahllegierungen,   insbesondere solche mit 6-40% Chrom, bis   25%   Nickel und geringem Kohlenstoffgehalt verwendet werden, die neben den erwähnten Gehalten an Titan oder Bor, einzeln oder gemischt, noch als weitere Elemente Silizium, Mangan, Wolfram, Molybdän, Vanadium oder Kobalt, einzeln oder gemischt, enthalten. 

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Claims (1)

  1. 7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass chemisch neutrale Chrom- nickeleisen-oder Chromniekelstahllegierungen, insbesondere solche mit 6-40 % Chrom, bis 25% Nickel und geringem Kohlenstoffgehalt verwendet werden, die neben den erwähnten Gehalten an Zirkon, Tantal, Niob, Cer oder Uran, einzeln oder gemischt, noch als weitere Elemente Silizium, Mangan, Wolfram, Molybdän, Vanadium oder Kobalt, einzeln oder gemischt, enthalten. **WARNUNG** Ende CLMS Feld Kannt Anfang DESC uberlappen**.
AT137301D 1930-06-26 1931-06-08 Verfahren zur Verbesserung der Eigenschaften, insbesondere der Härte, Festigkeit und Streckgrenze, von Eisen- und Stahllegierungen mit geringem Kohlenstoffgehalt durch Ausscheidungshärtung. AT137301B (de)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE941491C (de) * 1940-11-03 1956-04-12 Phoenix Rheinrohr Ag Ferritische bzw. ferritisch-perlitische Staehle fuer Gegenstaende, die ueber 800íÒ eine hohe Warmfestigkeit besitzen sollen
DE973768C (de) * 1948-10-02 1960-06-02 Huettenwerk Rheinhausen Ag Verwendung eines Stahles fuer Spannbetoneinlagen
DE1271738B (de) * 1960-08-10 1968-07-04 Molybdenum Corp Verfahren zur Verbesserung der physikalischen Eigenschaften von Stahl
FR2175526A1 (en) * 1972-03-13 1973-10-26 Siderurgie Fse Inst Rech Heat treatment of stainless steel - contg boron and having austenitic grain structure

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