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Verfahren zur Herstellung von magnetischen und rostsicheren Lagerteilen in Form von spitzigen Zapfen und Wellen für Spitzenlagerungen in Apparaten und Instrumenten aller Art
Es ist bekannt, dass man in verschiedenen
Apparaten und Instrumenten, insbesondere in billigen Uhren, zur Lagerung von Wellen Spit- zenlagerung anwendet. Hiezu weisen die Wellen an ihren Enden Spitzen auf, die in konischen Vertiefungen von Lagersteinen oder Metallagern gelagert sind. Solche Wellen bestehen aus Stahl, die durch Härteverfahren martensitisch gehärtet werden. Ein grosser Nachteil derselben liegt darin, dass ihre Qualität bei der Serienherstellung ungleichmässig ausfällt, so dass sie sortiert werden müssen, um nur diejenigen mit den den gestellten Anforderungen genügenden Lagerspitzen zur Verwendung zuzulassen.
Es hat sich nun gezeigt, dass Wellen mit gleichmässig harten Lagerspitzen aus einem Drahtmaterial hergestellt werden können, das nicht martensisch gehärtet wird, sondern auf eine Temperatur von über 800 C erhitzt und dann je nach der Legierung auf Zimmertemperatur oder auf eine höhere Temperatur abgeschreckt wird. Das Drahtmaterial wird somit durch Glühen in einer 8000 C übersteigenden Temperatur homogenisiert, wird aber durch das Abschrecken nicht hart. Der so behandelte Draht wird anschliessend auf Festigkeitswerte von über 200 kg/mm2 und auf Härten von über 600 Vickers kalt heruntergezogen. Aus dem kalt verformten Draht werden dann die Lagerteile herausgearbeitet, z. B. herausgeschliffen, u. zw. je nach Wunsch in Form von Zapfen mit einer Lagerspitze oder in Form von Wellen mit Lagerspitzen an beiden Enden.
Um die Festigkeitswerte der Lagerteile noch zu verbessern, wird entweder der Draht vor dem Herausarbeiten derselben oder dann die herausgearbeiteten Lagerteile noch einer Wärmebehandlung zwischen 2000 und 6000 C unterzogen.
Die nach dem oben genannten Verfahren hergestellten spitzigen Lagerteile sind bezüglich Bruchsicherheit sehr gut, sind aber rostanfällig und magnetisch. Es ist nun aber auch gelungen, nach dem gleichen Verfahren Wellen dieser Art herzustellen, die amagnetisch und rostsicher sind, wenn als Ausgangsmaterial eine Legierung verwendet wird, die rostfest und schwach magne- tisch oder vollständig amagnetisch ist. Eine geeignete Legierung, die schon für Uhrfedern vor-
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bis zozo Be, 0, 8-1, 2"/o Ti, etwa 20/o Mn + Si, 0-10% Fe, Rest Ni.
Es können aber auch andere bruch- und rost- sichere, sowie schwach magnetische Legierungen verwendet werden.
Die als Beispiel angeführte Legierung wird in
Drahtform bei zirka 1100 C geglüht und auf Zimmertemperatur abgeschreckt. Der so behan- delte Draht wird kalt verformt bis auf Festigkeitswerte von mindestens 200 kg/mm2. Aus diesem Draht werden die mit den Lagerspitzen versehenen Zapfen oder Wellen herausgearbeitet und nachträglich bei 400-5000 C während 1 bis 4 Std. wärmebehandelt. Die so hergestellten Lagerteile haben Festigkeitswerte von über 200 kg/mm2 und Härten von über 650 Vickers.
Ach hier kann die Wärmebehandlung bei 400 bis 500" C anstatt an den herausgearbeiteten Lagerteilen am Draht selbst vorgenommen werden.
Auf Drähten, die nach obigen Beispielen behandelt wurden und kleine Durchmesser von z. B. 0, 1 bis 0, 52 mm aufweisen, können Kanüle aus einem weicheren Material wie z. B. Messing, Neusilber, Berylliumbronze, usw. geschoben werden. Aus diesem Verbunddraht bestehend aus Kern und Hülse können nun mit Lagerspitzen versehene Wellen herausgearbeitet werden. Bei solchen Wellen weist also nur der spitze Enden aufweisende Drahtkern den oben erwähnten hohen Härtegrad und den hohen Festigkeitswert auf, was insofern von Vorteil ist, als sich diese Wellen leichter verarbeiten lassen.
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Process for the production of magnetic and rustproof bearing parts in the form of pointed journals and shafts for point bearings in apparatus and instruments of all kinds
It is known to be in different
Apparatus and instruments, in particular in cheap clocks, for bearing shafts using tip bearings. For this purpose, the shafts have tips at their ends, which are mounted in conical depressions in bearing blocks or metal bearings. Such shafts are made of steel that is martensitically hardened by hardening processes. A major disadvantage of these is that their quality is uneven during series production, so that they have to be sorted in order to allow only those bearing tips that meet the requirements to be used.
It has now been shown that shafts with evenly hard bearing tips can be made from a wire material that is not martensically hardened, but heated to a temperature of over 800 C and then quenched to room temperature or a higher temperature, depending on the alloy. The wire material is thus homogenized by annealing at a temperature exceeding 8000 C, but does not become hard by quenching. The wire treated in this way is then drawn down cold to strength values of over 200 kg / mm2 and hardnesses of over 600 Vickers. The bearing parts are then worked out from the cold-formed wire, e.g. B. ground out, u. alternatively in the form of journals with a bearing tip or in the form of shafts with bearing tips at both ends, as required.
In order to further improve the strength values of the bearing parts, either the wire is subjected to a heat treatment between 2000 and 6000 ° C before the same or the worked out bearing parts are then processed.
The pointed bearing parts produced by the above-mentioned process are very good in terms of resistance to breakage, but are susceptible to rust and magnetic. However, it has now also been possible to use the same process to produce shafts of this type that are non-magnetic and rust-proof if an alloy is used as the starting material that is rust-proof and weakly magnetic or completely non-magnetic. A suitable alloy that has already been used for watch springs.
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to zozo Be, 0.8-1.2 "/ o Ti, about 20 / o Mn + Si, 0-10% Fe, balance Ni.
However, other break-proof, rust-proof and weakly magnetic alloys can also be used.
The alloy given as an example is shown in
Wire shape annealed at around 1100 C and quenched to room temperature. The wire treated in this way is cold-formed to strength values of at least 200 kg / mm2. The journals or shafts provided with the bearing tips are carved out of this wire and subsequently heat-treated at 400-5000 C for 1 to 4 hours. The bearing parts produced in this way have strength values of over 200 kg / mm2 and hardnesses of over 650 Vickers.
Here the heat treatment can be carried out at 400 to 500 "C instead of the machined bearing parts on the wire itself.
On wires that have been treated according to the above examples and small diameters of e.g. B. 0.1 to 0.52 mm, cannula made of a softer material such as. B. brass, nickel silver, beryllium bronze, etc. are pushed. From this composite wire consisting of core and sleeve, shafts provided with bearing tips can now be worked out. In the case of such waves, only the wire core having pointed ends has the above-mentioned high degree of hardness and the high strength value, which is advantageous in that these waves can be processed more easily.
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