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Seigerungsfreier, mit hoher Schnittgeschwindigkeit zu bearbeitender Automatenstahl.
Hochlegierte, insbesondere stark chromhaltige Stähle mit ungewöhnlich hohem Schwefelgehalt zur Erleichterung der Bearbeitung sind bereits bekannt ; so bezeichnet Palmer (Transactions of Am. Soc.
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zwischen 0'08 und 0'15% bei gleichen Sehwefelgehalten bewegen soll.
Bei beiden vorbekannten Legierungen handelt es sich also um hoehlegierte, insbesondere stark chromhaltige Stähle, die für manche Zwecke, insbesondere wo es auf Beständigkeit gegen oxydierende Einflüsse ankommt, trefflich geeignet, aber als Automatenstähle, d. h. für die massenweise Herstellung von Werkstücken auf Hochleistungsautomaten mit hoher Sehnittgesehwindigkeit, wegen ihrer Härte und minderen Zähigkeit nicht verwendbar sind.
Der von Palmer vorgeschlagene aussergewöhnlich hohe Schwefelgehalt soll wohl die Bearbeitungsfähigkeit seiner Stähle relativ erleichtern, die aber darum noch keineswegs Automatenstähle sind, da sie nicht entfernt die von Automatenstählen verlangte leichte Bearbeitungsfähigkeit mit hoher Schnittgeschwindigkeit aufweisen. Überdies sind hochlegierte Stähle wesentlich teurer als unlegierte oder niedriglegierte ; so würde ein Stahl nach Palmer schon dann etwa das Fünffache eines gängigen Automatenstahles kosten, selbst wenn er nicht mit dem teuren Zirkon legiert wäre.
Es ist nach vielfachen Versuchen festgestellt worden, dass man, bei Verwendung von Mangan statt Zirkon zum Zwecke der Vermeidung der Rotbrüchigkeit, einen besonders wertvollen Automatenstahl erhält, wenn der Schwefelgehalt, unter Umständen auch der Phosphorgehalt weit über das allgemein gebräuchliche Mass gesteigert wird. Blockseigerung wird dabei durch die üblichen Zusätze, vornehmlich Silizium, verhindert.
Bedeutsam ist, dass bei geeigneter Behandlung des Gussblockes in bekannter Weise - durch längeres Glühen bei hoher Temperatur-und durch die Weiterverarbeitung des Blockes bei genügend hoher Temperatur die Rotbrüchigkeit trotz des hohen Schwefelgehaltes vermieden wird, ohne dass der Gehalt an der Rotbrüchigkeit entgegenwirkendem Mangan, dessen Steigerung die Bearbeitungsfähigkeit vermindern würde, über das jetzt schon bei Automatenstählen gebräuchliche Mass gesteigert zu werden braucht.
Mit einem weit über den Palmerschen Bestwert hinausgehenden Schwefelgehalt von 0'40% wurden Stähle erzielt, die im Dauerbetrieb unter sonst gleichen Verhältnissen (Beschaffenheit des Drehstahles, Nachschleifen in gleichen Zeitabständen, Kühlmittel) mit Schnittgeschwindigkeiten von 80-100 m/min. bearbeitet werden konnten, gegen etwa 50-60 m/min. bei Stählen von sonst gleicher Beschaffenheit, aber nur mit dem in der Praxis schon als sehr hoch geltenden Schwefelgehalt von O'18%. Es wird also die Fertigungstechnik für massenweise auf Automatenbänken herzustellende Werkstücke in technischwirtschaftlicher Beziehung durch den vorliegenden Automatenstahl wesentlich bereichert.
Dabei war es keineswegs gewiss, dass mit der über alle Erfahrung hinausgehenden Schwefelung des Stahles nicht andere, entweder die Erzeugung des Stahles oder aber seine Verwendbarkeit beeinträchtigende oder gar unmöglich machende Nebenerscheinungen auftreten. Dass solche nicht von vornherein ausser aller Möglichkeit lagen, ergibt sich daraus, dass tatsächlich der Stopfenstein der Giesspfanne leichter, doch in erträglichem Masse angegriffen wird (was sich in einer Erweiterung der Ausgussöffnung zeigt) als bei
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minder geschwefelte Stahl. Es hätte sehr wohl sein können, dass diese Erscheinung in weit stärkerem M : Be auftritt, was nicht bloss die Regelung bzw. den Abschluss der Öffnung durch den kegeligen Stopfen in Frage gestellt, sondern auch die Arbeiter an Leib und Leben gefährdet hätte.
Wird auch der Phosphorgehalt über das bei Automatenstählen gebräuchliche Mass erhöht, so erreicht man die Wirkung, dass der Stahl, unbeschadet der an seine Festigkeit usw. zu stellenden Ansprüche, in wesentlich höherem Masse polierfähig wird. Mit einem Phosphorgehalt von 0'15% wurde ein durchaus einwandfreies Erzeugnis erzielt ; nach gemachten Versuchen darf man den Phosphorgehalt sogar noch höher treiben.
Noch ist hervorzuheben, dass sich der vorliegende Stahl bei langem Liegen im Wasser als nicht minder widerstandsfähig gegen Rosten, eher sogar noch als widerstandsfähiger erwiesen hat als ein
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<tb> 1. <SEP> Kohlenstoff <SEP> 0-10 <SEP> 3. <SEP> Kohlenstoff <SEP> 0-08 <SEP> %
<tb> Schwefel <SEP> 0#30 <SEP> % <SEP> Schwefel <SEP> ........................... <SEP> 0#442%
<tb> Phosphor <SEP> 0#15% <SEP> Phosphor <SEP> ........................... <SEP> 0#176%
<tb> Mangan <SEP> 0-65 <SEP> % <SEP> Mangan <SEP> 0-90 <SEP> %
<tb> Silizium <SEP> 010 <SEP> % <SEP> Silizium <SEP> 010 <SEP> %
<tb> 2. <SEP> Kohlenstoff <SEP> ......................... <SEP> 0#08 <SEP> % <SEP> 4. <SEP> Kohlenstoff <SEP> ......................... <SEP> 0#60 <SEP> %
<tb> Schwefel <SEP> 0'39 <SEP> % <SEP> Schwefel <SEP> ...........................
<SEP> 0#362%
<tb> Phosphor <SEP> 0-084% <SEP> Phosphor <SEP> 0-073%
<tb> Mangan <SEP> 0'73 <SEP> % <SEP> Mangan <SEP> 0-78 <SEP> %
<tb> Silizium <SEP> 0#10 <SEP> % <SEP> Silizium <SEP> ............................ <SEP> 0#16 <SEP> %
<tb>