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Schnellverfahren zum Weichglühen, insbesondere von unlegierten und niedriglegierten Werkzeugstählen, in Durchlauföfen
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Werkzeugstählen befasst. Üblicherweise versteht man unter niedriglegierten Stählen solche, deren Gesamtlegierungsgehalt höchstens 5% beträgt.
Gegenstand der Erfindung ist somit ein Schnellverfahren zum Weichglühen, insbesondere von unle- gierten und niedriglegierten Werkzeugstählen, in Durchlauföfen durch austenitisierendes Glühen mit isothermer Riickumwandlung, und die Erfindung besteht darin, dass das Glühgut zunächst durchgreifend auf eine Temperatur von 750 bis 8000 C erwärmt, auf dieser Temperatur 2-3 1/2 h gehalten, anschliessend
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von 3 1/2 bis 5 h und unmittelbar anschliessend an der Luft erfolgt.
Bei Anwendung dieses Verfahrens ergeben sich Gesamtglühzeiten von etwa 8 bis höchstens 11 h, die im Vergleich zu Glühzeiten von über 25 h bei der Stapelglühung oder von etwa 14 h, die bei Benutzung des Durchlaufglühverfahrens den bisher vorliegenden Angaben zufolge im günstigsten Falle notwendig sind, einen wesentlichen technischen Fortschritt darstellen. Vorteilhaft in bezug auf Entzunderungs- und Entkohlungserscheinungen wirkt sich ferner beim erfindungsgemässen Verfahren die Möglichkeit aus, mit relativ niedrigen Austenitisierungstemperaturen das Auslangen zu finden.
Bisher wurden hiefür Temperaturen von etwa 8500 C für erforderlich gehalten.
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Hilfe des Durchlaufglühverfahrens kann man das Glühgut in 11/2 h auf 7600 C erwärmen, auf dieser Temperatur 2hhalten, anschliessend in einerStundeauf7400C undinweiterenS 1/2 h auf69 oC abkühlen.
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in einer Stunde auf 7200 C und durch weiteres Abkühlen in 4 1/2 h auf 6800 C weichgeglüht werden. Die Abkühlung von 6800 C auf Raumtemperatur erfolgt ausserhalb des Ofens an der Luft.
Ein anderer legierter Werkzeugstahl mit z. B. 1, U6oC, 0, 9% Mn, l, 1% Cr, l, 5% W kann in 11 h weichgeglüht werden, wobei in 11/2 h auf 8000 C erwärmt, 3 1/2 h auf dieser Temperatur gehalten, in einer Stundeauf 7300C und in weiteren 5 h auf 670 C abgekühlt wird. Von 670 C erfolgt die weitere Abkühlung wieder an der Luft.
Selbstverständlich ist es möglich, eine der vorstehend angegebenen speziellen Behandlungen auch für verschiedene Stähle durchzuführen. Die Wahl der Gesamtbehandlungszeit richtet sich nach den Anforderungen an das Glühgut hinsichtlich Glühgefüge und Glühhärte.
Beim Weichglühen der erfindungsgemäss in Betracht gezogenen Stähle können aber auch solche zur Behandlung kommen, die im naturharten Zustand ein Zementitnetzwerk im Gefüge erkennen lassen, das nur sehr schwer in ausreichender Weise durch Weichglühbehandlungen zerstört werden kann.
Untersuchungen haben nun ergeben, dass in solchen Fällen zweckmässig eine Doppelglühung, gegebenenfalls auch eine Mehrfachglühung vorgenommen wird, wobei das erfindungsgemässe Verfahren einoder mehrmals wiederholt wird und sich der Vorteil der Erreichbarkeit niedrigster Glühhärten und gleichmässigerer und gröberer Glühgefüge ergibt. Ein weiterer Vorteil des Doppel- oder Mehrfachglühens besteht darin, dass die Notwendigkeit der Erstellung besonderer Einrichtungen für ein Vornormalisieren oder Härten entfällt, weil das Glühgut den Ofen bei gleichbleibender Ofeneinstellung zweimal oder mehrmals durchlaufen kann.
Selbstverständlich wird man von dieser Möglichkeit nur dann Gebrauch machen, wenn an die Glühqualität besondere Anforderungen gestellt werden, oder wenn es sich bei den in Betracht gezogenen Stählen um solche handelt, die nur sehr schwer weichglühbar sind. Ein Beispiel für solche Stähle sind jene,
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Es liegt naturgemäss im Bereich der Möglichkeit, dass Stähle, die ihrer Zusammensetzung und Verwendung nach nicht zu den unlegierten oder niedriglegierten Werkzeugstählen gehören, beim Glühen im Durchlaufofen ein ähnliches Verhalten wie diese Werkzeugstähle zeigen und daher in gleicher Weise wie diese geglüht werden können. Ein Beispiel für solche Stähle sind die bekannten Nitrierstähle, die z. B.
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eine Gesetzmässigkeit bezüglich der erforderlichen Zusammensetzung solcher Stähle im Hinblick auf das vorgeschlagene Glühverfahren zu ermitteln, ergibt sich dennoch die Möglichkeit, im Einzelfall mit Hilfe eines einfachen Versuches in Frage der Glühbarkeit nach dem erfindungsgemässen Verfahren zu beurteilen. Dieser Versuch besteht darin, dass ein Stab aus dem zu untersuchenden Material, dessen Länge z.
B. bei einem 40 m langen Ofen bis zu 25 m betragen kann, in den normalen Durchlauf eingeführt
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und beim Auslaufen des vorderen Stabendes rasch aus dem Ofen herausgezogen und an der Luft abgekühlt wird. H rteprüfungen und gegebenenfalls Gefügeuntersuchungen über die Länge dieses Stabes geben dann Aufschluss darüber, wie weit in verschiedenen Abständen vom Ofenende die Glühung fortgeschritten ist.
Die auf diese Weise erhaltenen Ergebnisse ermöglichen ohne weiters die Beurteilung der Frage, ob der untersuchte Stahl mit ausreichenden Ergebnissen bei der vorgesehenen Ofeneinstellung glühbar ist. Die erforderliche Glühqualität soll hiebei ausgehend vom zuerst beim Auslaufen ankommenden Prüfstabende über eine Länge des Prüfstabes gewährleistet sein, die mit der Länge der letzten Ofenzone übereinstimmt.
Derartige Untersuchungen sind dann wertvoll und zweckmässig, wenn ein sehr verschiedenartiges Edelstahlprogramm gleichzeitig, also bei gleicher Ofeneinstellung, aus wirtschaftlichen Gründen geglüht werden soll.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Schnellverfahren zum Weichglühen, insbesondere von unlegierten und niedriglegierten Werkzeugstählen, in Durchlauföfen durch austenitisierendes Glühen mit isothermer Rückumwandlung, dadurch gekennzeichnet, dass das Glühgut zunächst durchgreifend auf eine Temperatur von 750 bis 8000 C erwärmt, auf dieser Temperatur 2-3 1/2 h gehalten, anschliessend mit beliebiger Geschwindig, keit, jedoch in einer Zeit von höchstens einer Stunde auf eine Temperatur von 7400 C abgekühlt wird und dass die weitere Abkühlung bis auf eine Temperatur von 660 bis 7000 C in einer Zeit von 3 1/2 bis 5h und unmittelbar anschliessend an der Luft erfolgt.