AT21090B - Verfahren zur härtenden Behandlung von Eisen. - Google Patents

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   Österreichische PATENTSCHRIFT   ? 21090.   JOHANN HEINRICH KNIGGE UND JOHANN PETER VAN HOLT
IN RUHRORT. 



   Verfahren zur härtenden Behandlung von Eisen. 



    Die vorliegende Erfindung bezweckt eine Verbesserung des bekannten Verfahrens, Eisen durch Glühen in Pulvern aus organischen stickstoffhaltigen Körpern von hohem Gehalt an schmelzbarer Asche, wie z. B. gelbes Blutlaugcnsalz, Cyankalium usw., zu harten und besteht darin, die Wirkung dieser Härtepu) ver durch einen Zusatz von Phosphor zu erhöhen, d. h. zugleich mit den genannten organischen stickstoffhaltigen Körpern auch Phosphor in freier Form zur Einwirkung zu bringen. Bekanntlich erteilen die organischen   
 EMI1.1 
 eine   verhältnismässig   nur geringe   Härtung,   die, wofern man das Glühen nicht tagelang fortsetzt, auch nicht tief in die   Eigenmasse   eindringt.

   Andererseits ist auch bekannt, dass durch Einwirkung von Phosphordämpfen leicht eine harte Haut auf Eisen erzeugt werden kann ; vgl.   Wedding: #Ausführliches Handbuch   der Eisenhüttenkunde", 1. Auflage, Band III, Seite 590. Wobei wird aber auch dem Eisen eine solche Brüchigkeit erteilt, welche es für die Technik unbrauchbar macht. 



   Es wurde nun gefunden, dass die gleichzeitige Anwendung beider Mittel die ganz   eigentülliche   Wirkung hat, dass einerseits das behandelte Eisen im   Kern xähe bleibt,   andererseits tiefgehend gehärtet wird. 



   Proben, welche vor der Härtung enthielten :
1.   0 045 bezw. 0-OS8% Kohlenstoff   und   0-0725   bezw.   0-O672%   Phosphor, zeigten nach der Behandlung 
 EMI1.2 
 ist die Härtung viel tiefer eingedrungen als bei Probe I unter gleich langer Behandlung mit dem gleichen, jedoch phosphorfreien Härtepulver. Die Obefläche hat keine andere   Veränderung a) s   in bezug auf ihren Härtegrad erfahren. 



   Demnach besteht die Erfindung in der gleichzeitigen Anwendung von organischen, stickstoffhaltigen Stoffen von hohem Gehalt an   schmelzbarer   Asche und von freiem Phosphor   zum     Härten   von Eisen ; das patentbegründende Merkmal dieser Kombination wird in der durch sie erzielten   eigentümlichen Wirkung erblickt,   welche weder durch die genannten Härtepulver allein, noch durch den freien Phosphor allein erzielt werden kann.

   Die überraschende   Wirkung   dor gleichzeitigen Anwendung der   Härtepulver   und des freien Phosphors wird damit   erklärt, dass hiebei der Phosphor nicht   als eigentliches Härtungsmittel wirksam wird, sondern als ein den Eintritt von Kohlenstoff in das Eisen förderndes Mittel : unter dem auf   Auseinanderschieben   der   Mololnlle   gerichteten Einfluss des Phosphors dringt der   Kohlenstoff rasch   in die Tiefe ein, so dass eine bedeutende Zähigkeit des Kernes erzielt wird, während die Oberfläche eine so   beträchtliche   Härtung erlangt, dass sie mit allerhestem, im gehärteten Zustande zur Einwirkung gebrachten Stahl nicht angeschnitten worden kann: dabei verbleibt die Schweissbarkeit ungeschädigt. 



     Ans der britischen Patentschrift   Nr. 3632 A. D. 1886 ist ein   Härtungsverfahren   für Eisen bekannjt geworden, welches im Härtungspulver einen Zusatz von Phosphorsäure benutzt. Vergleichende Versuche haben ergeben, dass dieses Verfahren nur eine Einhärtung 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 von etwa Papierdicke ermöglichte, während das vorliegende Verfahren unter gleichen Bedingungen eine   Einbärtung   von ungefähr 21/2 mm Tiefe erzeugte.

   Der Grund für die so erheblich geringere Wirkung des älteren Verfahrens dürfte darin zu suchen sein, dass die Phosphorsäure bereits bei verhältnismässig niederen Temperaturen verdampft und als solche nicht auf Eisen einwirkt und Kohle die Zersetzung der   Phosphorsäure   erst bei Weissglut zu bewirken vermag, also hei einer Temperatur, bei welcher die Härtungstemperatur überschritten ist.   Beido hindernden Umstände   sind durch die Verwendung von freiem Phosphor beseitigt. 



   Ausführungsbeispiel : Um 200 bis 300 kg Eisen an der   Oberfläche   bis zu   1     mm Tiefe   mit der angegebenen Wirkung zu behandeln, bettet man die Eisenstücke in einer Retorte, Muffel oder dgl. in Knochenpulver, welches mit einem Gemisch von 300   9     gelbem Btutlaugeusalz,   250   9 Cyankalium   und 400 9 freiem Phosphor versetzt ist. 



   Man schliesst das Gefäss gut,   1l1tiert   mit Schamotte, Ton u. dgl. und erhitzt bis auf helle Rotglut, worauf man das behandelte Eisen glühend in Wasser oder ein anderes Bad taucht. Der freie Phosphor gelangt am besten als roter Phosphor zur Anwendung. 



   Die angeführten Mengenverhältnisse werden je nach der Art des zu härtenden Eisens und der Tiefe, bis zu welcher die Härtung vordringen soll, abgeändert. Die Tiefe der Einwirkung ist unabhängig von der   Gesamtstärke   der die Behandlung erfahrenden Eisensorten. 



   Das Verfahren soll insbesondere dazu dienen, dem Verschleiss ausgesetzte Maschinenteile, z. B. Zapfen, Lager, insbesondere auch Gelenkbolzen, wie sie bei den Paternosterwerken und Baggern zur Anwendung kommen, an der Oberfläche entsprechend tief zu härten. Nicht minder können auch Werkzeuge in Ermangelung von geeignetem Stahl aus   Eisen hergestellt (Meissel, Bohrer etc. ) durch dieselbe Behandlung vollkommen braucht'air   gemacht werden.

Claims (1)

1. PATENT-ANSPRUCH : Verfahren zur härtenden Behandlung von Eisen durch Glühen in Härtepulvern, welche organische stickstoffhaltige Körper von hohem Gehalt an schmelzbarer Asche und Phosphor enthalten, dadurch gekennzeichnet, dass der Phosphor in freier Form zur Anwendung kommt, um das Eindringen von Kohlenstoff in das Eisen zu erleichtern.