<Desc/Clms Page number 1>
Verfahren zur Herstellung eines Bleches aus kubisch-flächenzentriertem
Metall und nach diesem Verfahren hergestelltes Blech
Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung neuartiger Metallbleche und befasst sich insbeson- dere mit Methoden zur Herstellung kubisch-flächenzentrierter Metallbleche, die ein teilchenförmiges, feuerfestes bzw. hochschmelzendes Oxyd dispergiert enthalten und bei hohen Temperaturen eine unerwartet hohe Festigkeit besitzen. Die Erfindung ist des weiteren insbesondere auf die neuen, kubischflächenzentrierten Metallbleche gerichtet. Ein "kubisch-flächenzentriertes Metall" ist nach der Defini- tion inChambers TechnicalDictionary, revidierteAuflage [1963], verlegt bei W. R. Chambers Limited, London, ein jedes Metall mit einem kubisch-flächenzentrierten Kristallgitter.
Es ist vor kurzem bekanntgeworden, dass die Festigkeit bestimmter kubisch-flächenzentrierter Metalle, wie Nickel und dessen Legierungen, bei hohen Temperaturen ganz wesentlich verbessert werden kann, wenn in dem Metall kleine Mengen von hochschmelzenden Metalloxyden wie Thoriumoxyd dispergiert werden. In der USA-Patentschrift Nr. 3, 087, 234 (Alexander et al) sind gewisse dieser neuen Systeme beschrieben, wobei angeführt wird, dass diese Systeme in Pulverform hergestellt und die pulverförmigen Teilchen durch Warmwalzen oder Strangpressen in der Wärme miteinander verbunden werden können.
Bei dem Versuch, derartige durch Eindispergieren verfestigte Metalle zu Blechen zu verarbeiten, stösst man jedoch insoferne auf Schwierigkeiten, als sich das Blech nicht um einen Körper von jedem gewünschten kleinen Radius biegen lässt, ohne dabei Neigung zu Sprüngen oder Rissen zu zeigen. Diese unerwünschte Neigung stellt daher in manchen Fällen Probleme hinsichtlich der Verarbeitbarkeit.
Es wurde nun gefunden, dass diese Schwierigkeiten bezüglich der Verarbeitbarkeit vermieden und Bleche mit unerwartet hoher Festigkeit bei hohen Temperaturen durch Verfahren erzielt werden können, nach welchen ein kubisch-flächenzentriertes Metall wie Nickel, das ein im Metall dispergiertes, teilchenförmiges, hochschmelzendes Oxyd enthält, zu einem Festkörper verdichtet wird, der eine Dichte von mehr als 30% der theoretischen Dichte eines Pulvers des Metalles aufweist, worauf dieser Körper mechanisch, beispielsweise durch Strangpressen oder Schmieden, unter Bildung eines Körpers warmverformt wird, dessen Länge wesentlich grösser als seine Breite oder Dicke ist, wonach der so verformte Körper unter Erzielung einer Dickenverminderung von mindestens 30% kaltgewalzt und das dabei entstehende Blech erhiezt wird,
um Rekristallisation des Metalles mit einer bevorzugten Orientierung zu bewirken. Gewünschtenfalls kann das rekristallisierte Blech zwecks weiterer Dickenreduktion bei Temperaturen unterhalb der Rekristallisationstemperatur des Metalles noch weiter gewalzt werden, u. zw. in einer Richtung, die die bevorzugte Orientierung nicht wesentlich ändert.
Die neuen, kalt verarbeiteten, dispersionsgehärteten, kubisch-flächenzentrierten Metallbleche, die nach den oben angeführten Verfahren erhalten werden, sind durch einen bevorzugten kristallographischen Kennwert (Orientierungszahl) gekennzeichnet, der zu der folgenden Gruppe von Werten ge-
<Desc/Clms Page number 2>
hört : (321) < 121 > , (100) < 001 > , (110) < 1i2 > und (110) < 001 > .
DieseOrientierung ist bei Temperaturen, die bis zu 80% des absoluten Schmelzpunktes des Metalles betragen, während mindestens 1h gegenüber ganz beträchtlichen Änderungen beständig. Diese Orien- tierung ist ausserdem so vollkommen, dass sie eine an einer stereographischen Projektion beim halben
Wert der Maximalintensität gemessene Winkelabweichung von nicht mehr als etwa 300 von jedem Pol der idealisierten Orientierung aufweist. Für Nickel, das zuerst durch Strangpressen warmverformt wurde, ist in dem rekristallisierten und fertig gewalzten Blech die bevorzugte Orientierung (321) < 121 > , wobei die Richtung des letzten Walzdurchganges senkrecht zur Richtung des Strangpressens verläuft.
Für Nickel, das zu Beginn durch Schmieden warmverarbeitet wurde, ist die bevorzugte Orientierung im Endprodukt (100) < 001 > , wobei die Richtung des abschliessenden Walzdurchganges entweder parallel oder senkrecht zur Richtung des Schmiedens sein kann.
Das in der ersten Verfahrensstufe des erfindungsgemässen Verfahrens verdichtete Ausgangsmaterial kann ein beliebiges kubisch-flächenzentriertes Metall mit einem Schmelzpunkt zwischen 1000 und 15400C sein, in welchem etwa 0,01 bis 5,0 Vol-%, vorzugsweise 1,8 bis 2,2 Vol.-% eines teilchenförmigen, hochschmelzenden Oxydes mit einer freien Bildungsenergie bei 1000 C von mehr als 60 kcal, vorzugsweise von mehr als 105 kcal, je Grammatom Sauerstoff und einem Schmelzpunkt von über 10000C gleichförmig dispergiert enthalten sind.
Die durchschnittliche Teilchengrösse des feuerfesten Oxydes liegt zwischen 5 und 250 mu, vorzugsweise zwischen 20 und 200 mil. Geeignete feuerfeste Oxyde sind in Spalte 3 der USA-Patentschrift Nr. 3, 087, 234 angeführt, wovon Thoriumoxyd besonders bevorzugt wird. Es ist bekannt, dass in die Gruppe der kubisch-flächenzentrierten Metalle unter anderem die metallischen Elemente Nickel und Kupfer und deren Legierungen sowie jene Eisen- und Kobaltlegierungen fallen, die kubisch-flächenzentriert sind. Von diesen Metallen ist Nickel besonders gut geeignet.
Zum Dispergieren des feuerfesten Oxydes im Metall kann jedes bekannte Verfahren verwendet werden, das die gewünschte gleichförmige Dispersion ergibt. Es wurde gefunden, dass die in der USA-Patentschrift Nr. 3, 087, 234 beschriebenen Verfahren besonders gute Resultate liefern, wobei insbesondere das Verfahren nach Beispiel 2 dieser Patentschrift hervorzuheben ist, nach welchem eine sehr gute Dispersion von Thoriumoxyd in Nickel erhalten werden kann.
Nachdem eine geeignete Dispersion des hochschmelzenden Oxydes im Metall hergestellt worden ist, wird dieses in Pulverform vorliegende Material zu einem festen Körper mit einer Dichte von mehr als 300/0, vorzugsweise von mehr als 60% der theoretischen Dichte verdichtet. Dies kann nach den in
EMI2.1
Verdichtung des Pulvers angewendeten Methoden tritt gleichzeitig ein Sintern der Pulvergemische auf.
Die nächste Stufe besteht darin, dass der feste Körper mechanisch zu einem Formkörper warmbearbeitet wird, dessen Länge wesentlich grösser als seine Breite oder Dicke ist. Dies kann durch bekannte Methoden wie Strangpressen, Warmschmieden, Gesenkschmieden u. dgl. erfolgen. Unter"Warmbe- arbeitung"bzw."Warmverformung"ist zu verstehen, dass die Bearbeitung bei einer Temperatur über etwa 50% der Höhe des absoluten Schmelzpunktes erfolgt. Wird beispieisweise ein Nickelknüppel geschmiedet, so kann der verdichtete Körper zuerst ummantelt werden, wobei die Temperatur vorzugsweise im Bereich von 649 bis 1260, insbesondere von 815 bis 12040C gehalten wird.
Beim Strangpressen eines Nickelknüppels mit einem Gehalt an Thoriumoxyd wird die Temperatur vorzugsweise im Bereich von 538 bis 1316 C, insbesondere von 815 bis 9540C gehalten, und das Reduktionsverhältnis liegt vorzugsweise zwischen 2 : 1 und 13 : 1. Der in dieser Verfahrensstufe erhaltene Formkörper hat vorzugsweise die Gestalt einer Platte von rechteckigem Querschnitt, doch entspricht auch eine stranggepresste Stange oder ein geschmiedeter Stab den Erfordernissen. Gewünschtenfalls kann das Schmieden in zwei oder mehreren Stufen durchgeführt werden.
Der Formkörper wird dann bei einer Temperatur gewalzt, die nicht wesentlich höher als 50% des Schmelzpunktes des Formkörpers liegt, um eine Dickenverminderung von mindestens 30% unter Bildung eines Bleches oder einer dünnen Platte zu erzielen. Bei einer stranggepressten Platte beträgt die in dieser Verfahrensstufe bewirkte Dickenreduktion vorzugsweise 30 bis 70%. Bei geschmiedeten Platten beträgt die Dickenverminderung vorzugsweise mindestens 85%. Dieses Produkt kann dann auf eine noch dünnere Abmessung weiter ausgewalzt werden, wie nachstehend beschrieben ist.
Die Richtung dieser Walzbehandlung ist wichtig. Der Formkörper soll in seiner Längsrichtung gewalzt werden. Bei stranggepressten Stangen oder Stäben ist daher die Walzrichtung selbstverständlich die gleiche wie bei der Bearbeitung, d. h. beim Strangpressen. Bei geschmiedeten Platten kann ent-
<Desc/Clms Page number 3>
weder in der Richtung des Schmiedens oder senkrecht dazu gewalzt werden.
Nachdem der Körper zu einem dicken Blech ausgewalzt worden ist, wird das Blech bei einer Tem- peratur über seiner Rekristallisationstemperatur, jedoch unter seinem Schmelzpunkt einer Wärmebe- handlung (u. zw. bei 538 bis 13160C für stranggepresstes Nickel bzw. bei 815 bis 14270C für ge- schmiedetes Nickel) von solcher Dauer unterworfen, die ausreicht, Rekristallisation des Metalles zu bewirken. Es wurde beobachtet, dass diese Rekristallisation bei nach dem vorstehenden Verfahren her- gestellten Blechen eine bevorzugte kristallographische Orientierung im Produkt ergibt. Unter "bevor- zugt" ist eine ideale oder vorherrschende Orientierung oder Kristallgitterausrichtung zu verstehen, wie sie bei der kristallographischen Röntgenstrahlenuntersuchung zu beobachten ist.
Die bevorzugte Orientierung wird auch manchmal als kristallographischesGefüge (Textur) bezeichnet. Die bevorzugte Orientierung des rekristallisierten Bleches kann durch eine ideale Orientierung mit Miller-Orientierungszahlen dargestellt werden, wie z. B. (321) < 121 > , wobei dieerstedieser Zahlen (321) die parallel zur Ebene des Bleches verlaufende kristallographische Ebene bezeichnet, während die zweite Zahl < 121 > die kristallographische Richtung parallel zur Walzrichtung angibt. Die Werte (321) < 121 > stellen eine bevorzugte Orientierung in einem Blech dar, das erfindungsgemäss aus einem stranggepressten Knüppel erzeugt wurde.
Für ein aus einem geschmiedeten Knüppel hergestelltes Blech ist eine bevorzugte Orientierung (100) < 001 > .
Weitere bevorzugte Orientierungswerte sind (110 < li2 > und (110) < 001 > . In diesem Zusammenhang wird bezüglich vollständigerer Angaben der bevorzugten Orientierung in Metallen auf das Werk "Structure of Metals" von C. S. Barrett, Mc Graw-Hill [1952], Kapitel XVIII und XIX verwiesen.
Die Orientierungswerte können nach üblichen Methoden unter Benützung der Beugung von Röntgenstrahlen bestimmt werden, wobei die wohlbekannte Reflexionsmethode unter Verwendung eines von Schulz entwickelten Röntgendiffraktometers angewendet werden kann. Dieses Verfahren ist in dem Buch"Elemenc ofX-Ray Diffraction"vonB. O. Cullity, Addison-Wesley [1956]. S. 290 bis 295 beschrieben. Selbstverständlich können auch andere bekannte Verfahren angewendet werden.
Nach der Rekristallisation des Metalles im dicken Blech kann dasselbe gewünschtenfalls zur Erzielung einer weiteren Dickenreduktion bei einer Temperatur unter der Rekristallisationstemperatur nochmals gewalzt werden. Gemäss der Erfindung ist es aber notwendig, dass dieser Walzvorgang in einer Richtung vorgenommen wird. die die bevorzugte Orientierung nicht wesentlich ändert. Es wurde festgestellt, dass für ein aus einem stranggepressten Nickelknüppel gewalztes Blech mit einer bevorzugten Orientierung von (321) < 121 > dieses Walzen nach der Rekristallisation in Richtung senkrecht zur Länge erfolgen muss, d. h. also, dass quergewalzt werden muss.
Für Bleche, die aus einem geschmiedeten Stab gewalzt wurden und eine bevorzugte Orientierung von (100) < 001 > aufweisen, kann das Walzen nach der Rekristallisation entweder in der Richtung parallel zur Länge oder senkrecht dazu erfolgen.
Es ist klar, dass dieser abschliessende Kaltwalzvorgang in mehreren Stufen mit entsprechenden Zwischenglühungen durchgeführt werden kann. Bei dicken Blechen, die aus einem stranggepressten Knüppel gewalzt werden, soll das Blech, beispielsweise wenn beim Endwalzen eine Dickenverminderung von mehr als 80% erwünscht ist, entweder einer Zwischenglühung unterzogen werden oder das Endwalzen gleichzeitig mit einer Wärmebehandlung durchgeführt werden, d. h. dass der Walzvorgang bei einer Temperatur durchgeführt werden soll, die für einen Spannungsausgleich im gewalzten Blech hoch
EMI3.1
Blech eine Glühbehandlung oder eine Spannungsausgleich vorgenommen werden, bevor das Walzen auf eine Dickenverminderung über 85% hinaus fortgesetzt wird.
Das kaltbearbeitete, dispersionsgehärtete, kubisch-flächenzentrierte Metallblech, das auf einem der vorgenannten Wege erhalten werden kann und das Produkt des erfindungsgemässen Verfahrens darstellt, ist dadurch gekennzeichnet, dass es einen bevorzugten kristallographischen Orientierungswert aus der Gruppe der Werte (321) < 121 > , (100) < 001 > , (llO) < 1Ï2 > und (110) < 001 > aufweist. Dieses Produkt ist weiterhin dadurch gekennzeichnet, dass die bevorzugte Orientierung bei Temperaturen bis zu 80% der Höhe der absoluten Schmelztemperatur des Metalles während mindestens 1 h gegenüber beträchtlichen Veränderungen beständig ist.
Die Produkte des erfindungsgemässen Verfahrens können weiterhin auch dadurch gekennzeichnet werden, dass ihre bevorzugte kristallographische Orientierung so vollkommen ist, dass die an einer stereographischen Projektion beim halben Wert der Maximalintensität gemessene Winkelabweichung nicht mehr als etwa 300, vorzugsweise nicht mehr als 230 und insbesondere nicht mehr als 170 von jedem Pol der idealen Orientierung beträgt. Es sei hervorgehoben, dass die bevorzugte Orientierung des erfindungsgemässen Bleches nach Röntgenstrahlen-Beugungsmethoden bestimmt wird. Nach einer solchen
<Desc/Clms Page number 4>
Methode erhält man einen vollständigen Plan bzw. eine"Polfigur"der Verteilung der Korn- oder
Kristallorientierungen.
Die Winkelabweichung in Graden beim halben Wert des Maximums der Verteilungskurve ist bei den erfindungsgemässen Produkten überraschend niedrig. Diese geringe Abweichung steht offensichtlich in Zusammenhang mit der ganz besonders hohen Festigkeit der neuen Produkte bei hohen Temperaturen.
Die neuen Bleche haben eine bemerkenswerte Festigkeit, insbesondere bei hohen Temperaturen.
Bei bevorzugten Produkten beträgt die Zerreissfestigkeit mehr als 1260 kg/cm'bei 9820C. Die Produkte haben eine hervorragende Widerstandsfähigkeit gegen Rekristallisation, welche Eigenschaft zur Beibehaltung der hohen Festigkeit bei hohen Temperaturen beiträgt.
Nachstehend wird die Erfindung zum besseren Verständnis an Hand spezieller Beispiele weiter erläutert.
Beispiel 1 : Ein Knüppel von 20, 3 cm Durchmesser aus Nickel mit 2 Vol. -0/0 darin dispergiertem Thoriumoxyd wurde unter Verwendung eines thoriumoxydhältigen Nickelpulver, das entsprechend einem in Beispiel 5 der USA-Patentschrift Nr. 3, 08 7, 234 beschriebenen Verfahren zubereitet wurde, hergestellt. Dieses Pulver wurde unter einem Druck von 4200 kg/cm2 hydrostatisch verdichtet und der verdichtete Knüppel bei 12040C in trockenem Wasserstoff gesintert. Der Knüppel wurde dann unter Argon erhitzt und bei einem Reduktionsverhältnis von 13 : 1 bei einer Temperatur des Werkstückes von 9540C zu einer Platte mit rechteckigem Querschnitt extrudiert.
Ein Teil des stranggepressten Flachstabes von etwa 1, 4 cm Dicke wurde bei Raumtemperatur und auch bei erhöhter Temperatur (9820C) auf seine Festigkeit geprüft. Die Probe wurde ausserdem mittels Beugung von Röntgenstrahlen untersucht, um die bevorzugte Orientierung festzustellen. Der stranggepresste Knüppel wurde in einer Richtung parallel zur Strangpressrichtung bis zu einer Reduktion der Querschnittsfläche von etwa 40% kaltgewalzt. Ein Teil dieses Bleches wurde in gleicher Weise wie vorstehend beschrieben untersucht. Der restliche Teil des Bleches wurde während 1 h bei 1 0930C warmbehandelt und dann den in der nachstehenden Tabelle 1 angeführten weiteren Verfahrensschritten unterworfen. Die Resultate dieser Prüfungen an Zwischenprodukten und am fertigen Blech sind in der Tabelle angeführt.
Für jede Abmessung bezieht sich der erste Satz von Festigkeitswerten auf die Längsrichtung und der zweite Satz auf die Querrichtung, beides bezogen auf die Richtung des Endwalzvorganges.
Tabelle 1 :
EMI4.1
<tb>
<tb> Verfahrens <SEP> stufe <SEP> Abmes. <SEP> Raumtemperatur <SEP> 9820C <SEP>
<tb> sung <SEP> YS <SEP> UTS <SEP> %E <SEP> UTS <SEP>
<tb> mm <SEP> t/cm2 <SEP> t/cm2 <SEP> t/cm2 <SEP>
<tb> 1. <SEP> stranggepresst <SEP> 13 <SEP> : <SEP> 1 <SEP> 4, <SEP> 2 <SEP> 5, <SEP> 6 <SEP> 28, <SEP> 0 <SEP> 0, <SEP> 28 <SEP> 15, <SEP> 0 <SEP>
<tb> bei <SEP> 9540C <SEP> 14 <SEP> 3, <SEP> 85 <SEP> 5, <SEP> 25 <SEP> 28, <SEP> 0 <SEP> 0, <SEP> 42 <SEP> 15, <SEP> 0 <SEP>
<tb> 2. <SEP> kaltgewalzt <SEP> um <SEP> etwa
<tb> 40%, <SEP> parallel <SEP> zur <SEP> Strangpressrichtung <SEP> 7, <SEP> 6
<tb> 3.
<SEP> warmbehandelt, <SEP> 1 <SEP> h <SEP> bei <SEP> 2, <SEP> 45 <SEP> 4, <SEP> 83 <SEP> 28, <SEP> 0 <SEP> 9, <SEP> 8 <SEP> 3, <SEP> 0 <SEP>
<tb> 10930C <SEP> 7, <SEP> 6 <SEP> 2, <SEP> 6 <SEP> 5, <SEP> 1 <SEP> 28, <SEP> 0 <SEP> 11, <SEP> 9 <SEP> 3, <SEP> 0 <SEP>
<tb> 4. <SEP> kaltgewalzt <SEP> um <SEP> 42%,
<tb> rechtwinkelig <SEP> zur
<tb> Strangpressrichtung <SEP> 4, <SEP> 4 <SEP>
<tb> 5. <SEP> warmbehandelt, <SEP> 4, <SEP> 73 <SEP> 5, <SEP> 95 <SEP> 18, <SEP> 0 <SEP> 1, <SEP> 4 <SEP> 3, <SEP> 0 <SEP>
<tb> 1 <SEP> h <SEP> bei <SEP> 1093 C <SEP> 4,4 <SEP> 4,73 <SEP> 5,95 <SEP> 15,0 <SEP> 1,54 <SEP> 3,0
<tb> 6. <SEP> kaltgewalzt <SEP> um <SEP> 31% <SEP>
<tb> (gleiche <SEP> Richtung <SEP> wie
<tb> bei <SEP> Stufe <SEP> 4) <SEP> 3, <SEP> 0 <SEP> - <SEP> - <SEP>
<tb> 7.
<SEP> warmbehandelt, <SEP> 4, <SEP> 73 <SEP> 5, <SEP> 95 <SEP> 13, <SEP> 0 <SEP> 1, <SEP> 54 <SEP> 3, <SEP> 0 <SEP>
<tb> 1 <SEP> h <SEP> bei <SEP> 1093 C <SEP> 3,0 <SEP> 4,73 <SEP> 5,95 <SEP> 13,0 <SEP> 1,54 <SEP> 3,0
<tb>
<Desc/Clms Page number 5>
Tabelle l (Fortsetzung) :
EMI5.1
<tb>
<tb> Verfahrensstufe <SEP> Abmes-Raumtemperatur <SEP> 982 C <SEP>
<tb> sung <SEP> YS <SEP> UTS <SEP> %E <SEP> UTS <SEP>
<tb> mm <SEP> t/cm2 <SEP> t/cm2 <SEP> t/cm2 <SEP>
<tb> 8. <SEP> kaltgewalzt <SEP> um <SEP> 33%
<tb> (gleiche <SEP> Richtung <SEP> wie
<tb> bei <SEP> Stufe <SEP> 4) <SEP> 2, <SEP> 0- <SEP>
<tb> 9.
<SEP> warmbehandelt, <SEP> 4, <SEP> 73 <SEP> 5, <SEP> 95 <SEP> 13, <SEP> 0 <SEP> 1,54 <SEP> 3, <SEP> 0 <SEP>
<tb> 1 <SEP> h <SEP> bei <SEP> 1 <SEP> 0930C <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP> 4, <SEP> 73 <SEP> 5, <SEP> 95 <SEP> 13, <SEP> 0 <SEP> 1, <SEP> 54 <SEP> 3, <SEP> 0 <SEP>
<tb> 10. <SEP> kaltgewalzt <SEP> um <SEP> 37%
<tb> (gleiche <SEP> Richtung <SEP> wie
<tb> bei <SEP> Stufe <SEP> 4) <SEP> 1, <SEP> 27- <SEP>
<tb> 11. <SEP> warmbehandelt, <SEP> 4, <SEP> 73 <SEP> 5, <SEP> 95 <SEP> 13, <SEP> 0 <SEP> 1, <SEP> 54 <SEP> 3, <SEP> 0 <SEP>
<tb> 1 <SEP> h <SEP> bei <SEP> 1 <SEP> 0930C <SEP> 1, <SEP> 27 <SEP> 4, <SEP> 73 <SEP> 5, <SEP> 95 <SEP> 13, <SEP> 0 <SEP> 1, <SEP> 54 <SEP> 3, <SEP> 0 <SEP>
<tb> 12.
<SEP> Wiederholte <SEP> Walz-4, <SEP> 73 <SEP> 5, <SEP> 95 <SEP> 13, <SEP> 0 <SEP> 1,54 <SEP> 3, <SEP> 0 <SEP>
<tb> und <SEP> Warmbehandlungs- <SEP> 0, <SEP> 81 <SEP> 4, <SEP> 73 <SEP> 5, <SEP> 95 <SEP> 13, <SEP> 0 <SEP> 1, <SEP> 54 <SEP> 3, <SEP> 0 <SEP>
<tb> zyklen <SEP> mit <SEP> Dickenver-
<tb>
<tb> mindeschen <SEP> den <SEP> Warmbehandlun- <SEP> 0,51 <SEP> 4,73 <SEP> 5,95 <SEP> 13,0 <SEP> 1,54 <SEP> 3,0
<tb> gen <SEP> 4, <SEP> 73 <SEP> 5, <SEP> 95 <SEP> 13, <SEP> 0 <SEP> 1, <SEP> 54 <SEP> 3, <SEP> 0 <SEP>
<tb> 0,25 <SEP> 4,73 <SEP> 5,95 <SEP> 13,0 <SEP> 1,54 <SEP> 3,0
<tb>
In der Tabelle bedeutet YS die Fliessgrenze bei einer Dehnung von 0, 2% ; UTS bedeutet die Zerreissfestigkeit in t/cm2 ; ; joE bedeutet % Dehnung.
Die bevorzugte Orientierung nach den Stufen 1 und 2 war (110) < 221 > , bei den darauffolgenden Stufen (321) < 121 > .
Beispiel 2 : Ein nach Beispiel 5 der oberwähnten USA-Patentschrift Nr. 3, 08 7, 234 erhaltenes Nickelpulver mit einem Gehalt von 2 Vol.-% an dispergiertem Thoriumoxyd wurde zu einem Knüppel von 20, 3 cm Durchmesser und 56 cm Länge verdichtet und gesintert.
Dieser ummantelte Knüppel wurde auf 1204 C erhitzt und vertikal unter einer Dickenverminderung von 10% geschmiedet. Der Knüppel wurde dann auf die Seite gedreht und auf einen Durchmesser von 15,2 cm geschmiedet, hierauf senkrecht zur Schmiedeebene um 900 gedreht und nochmals geschmiedet, wobei eine Platte von etwa 4 cm Dicke, 66 cm Länge und 41 cm Breite erzeugt wurde.
Diese geschmiedete Platte wurde in heisser Salpetersäure gebeizt, um die Stahlhülse zu entfernen ; danach wurden die Randteile des geschmiedeten Knüppels entfernt, bis einwandfreies Material an der Oberfläche war. Die geschmiedete Platte wurde dann nach dem folgenden Walz- und Glühbehandlungs- schema zu einem Blech ausgewalzt :
Stufe 1 : Die geschmiedete Platte wurde auf 538 C erhitzt und in der Längsrichtung auf eine Dicke von 4, 1 mm, eine Breite von 66 cm und eine entsprechende Länge ausgewalzt, was einer Reduktion um 90% entspricht.
Stufe 2 : Das gewalzte Blech wurde während 1 h bei 10930C im Vakuum geglüht, um eine Rekristallisation des Nickels im Blech zu bewirken.
Stufe 3 : Das geglühte Blech von Stufe 2 wurde auf eine Dicke von 1, 57 mm kaltgewalzt, was einer Reduktion von 62% entspricht.
Stufe 4 : Das kaltgewalzte Blech wurde im Vakuum 1 h bei 10930C geglüht.
Stufe 5 : Das geglühte Blech von Stufe 4 wurde abermals kaltgewalzt, wobei eine Dicke von 1, 02 mm erhalten wurde, was einer Dickenverminderung von 34% entspricht.
Stufe 6 : Das kaltgewalzte Blech von Stufe 5 wurde wieder 1 h bei 10930C im Vakuum geglüht.
Bei Durchführung der vorstehend angeführten sechs Verfahrensstufen wurden jeweils nach den Stufen 2,4 und 6 Proben entnommen und Zugfestigkeitsversuche in den Längs- und Querrichtungen zur Walzrichtung durchgeführt. Die Resultate dieser Prüfungen sind in der nachstehenden Tabelle angeführt.
<Desc/Clms Page number 6>
EMI6.1
<tb>
<tb>
Zugfestigkeitsversuche <SEP> an <SEP> geschmiedeten <SEP> und <SEP> gewalzten
<tb> Blechen <SEP> bei <SEP> 9820C
<tb> in <SEP> Längsrichtung <SEP> in <SEP> Querrichtung
<tb> Probe <SEP> Zerreiss-Dehnung <SEP> Zerreiss-Dehnung <SEP>
<tb> festigkeit <SEP> % <SEP> festigkeit <SEP> 0/0
<tb> in <SEP> t/cm <SEP> in <SEP> t/cm
<tb> nach <SEP> Stufe <SEP> 2 <SEP> : <SEP> 1, <SEP> 09 <SEP> 9 <SEP> 0, <SEP> 94 <SEP> 10, <SEP> 0 <SEP>
<tb> nach <SEP> Stufe <SEP> 4 <SEP> : <SEP> 1, <SEP> 27 <SEP> 8, <SEP> 7 <SEP> 1, <SEP> 38 <SEP> 8, <SEP> 7 <SEP>
<tb> nach <SEP> Stufe <SEP> 6 <SEP> : <SEP> 1, <SEP> 41 <SEP> 9, <SEP> 6 <SEP> 1, <SEP> 4 <SEP> 8, <SEP> 2 <SEP>
<tb>
Beispiel 3 : Als bevorzugtes Walzschema für das rekristallisierte Blech des Beispiels 2 wurde das folgende festgestellt :
Stufe 1 : Kaltwalzen bis zu einer Reduktion von 63% ;
Glühen zum Spannungsausgleich l h bei 1 0930C ; Kaltwalzen bis zu einer Reduktion von 33% ; Endglilhen zum Spannungsausgleich 1 h bei 1093 C.
In der nachstehenden Tabelle sind typische Eigenschaften eines Nickelbleches angegeben, das auf diesem bevorzugten Weg erhalten wurde.
EMI6.2
<tb>
<tb>
Temperatur <SEP> Fliessgrenze <SEP> bei <SEP> Zerreissfestigkeit'% <SEP> Dehnung
<tb> 0, <SEP> 2% <SEP> Dehnung <SEP> in <SEP> t/cm2
<tb> Raumtemperatur <SEP> 3, <SEP> 5 <SEP> 4, <SEP> 55 <SEP> - <SEP> 4, <SEP> 90 <SEP> 14 <SEP> - <SEP> 20 <SEP>
<tb> 982 C-1, <SEP> 3-1, <SEP> 54 <SEP> 5-10 <SEP>
<tb>
EMI6.3