AT86767B - Schutzmasse zum Überziehen der nicht zu härtenden Teile von Gegenständen aus Eisen, Stahl und dgl. während der Hitzebehandlung beim Härten. - Google Patents

Description

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  Schutzmasse zum Überziehen der nicht zu härtenden Teile von Gegenständen aus Eisen,
Stahl und dgl. während der Hitzebehandlung beim Härten. 



   Die Erfindung bezieht sich auf eine Schutzmasse, um nicht zu härtende Teile von Gegenständen aus Eisen, Stahl u. dgl beim Härten, bei der Oberflächenhärtung und beim Tempern durch Aufbringen einer Überzugsschichte zu'schützen. Die Schutzmasse bezweckt die Begrenzung der Wirkung bei der Oberflächenhärtung auf jene Teile, die gehärtet werden sollen, damit die benachbarten Teile, die weich bleiben sollen, nicht der Einwirkung des Härtungsvorganges ausgesetzt werden. 



   Eine bekannte Schutzmasse für diesen Zweck besteht aus feuerfestem Ton allein und hat den Nachteil, dass sie bei Einwirkung der Hitze brüchig wird und   abbröckelt,   so dass sie an vielen Stellen nicht haftet und unwirksam ist. Es ist deshalb vorgeschlagen worden, Natriumsilikat und Sand dem Ton zuzumischen, um eine Paste zu erhalten, die wohl unter der Hitze aufquillt, aber doch zusammenhält. Das Natriumsilikat trocknet aber rasch unter der Hitzewirkung, so dass die Masse dann auch nicht mehr haftet. 



   Diese Nachteile sind nach der Erfindung dadurch beseitigt, dass dem Gemisch aus feuerfestem Ton und Silikat ein Flussmittel, wie Alkalikarbonat (vorteilhaft Natriumkarbonat), und oder ein Alkaliborat oder ein Borat der alkalischen Erden beigemischt ist. Hiedurch erhält das Gemisch die Eigenschaften, die es als Schutzmasse wirklich geeignet machen. 



  Die Masse hält nicht nur gut zusammen, sondern haftet auch. fest auf den Metallteilen und schützt die gewünschten Stellen der Metallgegenstände während der Hitzebehandlung. Überdies ist es möglich, eine solche Menge Wasser der Masse zuzusetzen, dass sie sehr dünnflüssig wird und mittels Bürsten auf die Gegenstände oder durch Eintauchen der Gegenstände in ein Bad der Masse aufgetragen werden kann. 



   Bei der bekannten Schutzmasse war es dagegen sehr schwer, Wasser in genügender Menge zuzusetzen, weil der entwickelte Dampf zunächst ein Aufquellen des Natriumkarbonats bewirkt, das nach dem Trocknen von   den Metallgegenständen   in Brocken abfällt und die Bildung von Poren und Löchern in der Schutzschichte verursacht. Das Flussmittel dagegen hindert das Aufquellen und die Bildung von Poren und Löchern in der Schutzschichte. 



   Die Schutzmasse wird für gewöhnliche Fälle als viskose Flüssigkeit verwendet, die eine wässerige Lösung und Suspension eines löslichen Alkalisilikates, gepulverten feuerfesten Ton, ein Flussmittel, wie geschmolzenen Borax, und ein Alkalikarbonat mit oder ohne einer kleinen Menge von fein gepulvertem Gips enthält, um das Absetzen der Masse zu unterstützen. 



   Nach einem Ausführungsbeispiel enthält die Masse die Bestandteile vorteilhaft in folgender Zusammensetzung : 
 EMI1.1 
 
<tb> 
<tb> Feuerfester <SEP> Ton.... <SEP> 63 <SEP> Gew. <SEP> %
<tb> Natriumsilikatpulver.. <SEP> 25"//0
<tb> Geschmolzener <SEP> Borax. <SEP> 6"0/,
<tb> Natriumkarbonat.. <SEP> ;. <SEP> 6 <SEP> " <SEP> %.
<tb> 
 



   Das Natriumsilikat wird in bekannter Weise durch Eindampfen einer Lösung von Natriumsilikat in Trögen bis zur Trockenheit annähernd bei einer Temperatur von   3000 C   hergestellt und dann zerrieben. 

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   Anstatt das   gewöhnliche flüssige Natriumsilikat   (Wasserglas) zu verwenden und es in trockenen Zustand zu bringen, kann ein Pulver eines löslichen Silikates verwendet werden, das alkalisches Natriumsilikat oder neutrales Natriumsilikat oder beide enthalten kann. Oder es wird das gewöhnliche flüssige Natriumsilikat (Wasserglas) nicht bis zur Trockenheit eingedampft, sondern bei einer etwas niedrigeren Temperatur als 1000 C ein bis vier Stunden erhitzt. Nach Abkühlen und Absetzen erhält man ein Wasserglas, das leicht gepulvert werden kann. Die verschiedenen Bestandteile werden alle in Pulverform miteinander gemischt und sind dann in der für die Ablagerung oder den Transport geeigneten Form. 



   Wenn die Masse verwendet werden soll, werden 3 Gewichtsteile der Mischung mit 3 Gewichtsteilen Wasser gekocht. Wenn sich eine Haut auf der Oberfläche bildet, wird noch i Gewichtsteil der Mischung hinzugefügt und das ganze Gemisch gekocht, bis es eine   pastenähnliche   Beschaffenheit erhält. Bei der   Oberflächenhärtung   kleinerer Stücke, wie Bolzen usw., bei welchen ein Teil, wie das Gewinde, geschützt werden muss, wird dieser mit der Schutzmasse dadurch überzogen, dass er in die pastenähnliche Masse getaucht wird. 



  Bei grösseren Stücken, wie Steuerwellen usw., wird die Masse auf den zu schützenden Teilen mittels einer Bürste aufgetragen. Die Teile werden vor dem Aufbringen der Masse auf eine. 



  Temperatur von   70"C erwärmt.   



   Auf diese Weise sollen zwei Überzugsschichten aufgetragen werden ; die erste soll bereits trocken sein, wenn die zweite aufgebracht wird. Das Fertigtrocknen soll allmählich erfolgen, vorteilhaft bei einer Temperatur unter   1000 C.   Wenn sich die Masse gesetzt hat, werden die Gegenstände dem Zementieren unterworfen, das in üblicher Weise ausgeführt wird. Die mit der Schutzmasse überzogenen Teile bleiben weich und unbeeinflusst. 



   Um zu verhindern, dass die Schutzmasse, insbesondere auf rauhen Flächen, wie Schraubengewinden usw., festklebt, werden diese Flächen vorerst mit einer wässerigen Suspension von feingeriebenem feuerfesten Ton überzogen, der die gleiche Konsistenz wie die Schutzmasse besitzt. Wenn die Schutzmasse auf diesem Überzug von feuerfestem Ton aufgebracht ist, vorteilhaft bevor dieser vollständig getrocknet ist, ist keine Schwierigkeit beim Ablösen der Schutzmasse nach dem Härten und Abschrecken zu überwinden. 



   Ausser bei der   Oberflächenhärtung   kann die Schutzmasse bei anderen Verfahren der Behandlung mit Hitze verwendet werden, z. B. um das Härten von Stellen oder Teilen von Kohlenstoffwerkzeugstahl zu verhindern. In diesem Falle ist keine das Kohlen verhindernde, sondern nur eine die Kühlung verzögernde Wirkung erforderlich. Das kann durch Überziehen der Oberfläche der Teile mit der Schutzmasse vor dem Wiedererhitzen für das
Abschrecken erreicht werden ; in diesem Falle ist kein Überzug aus einer Paste aus feuerfestem Ton erforderlich. Wenn die Schutzmasse auf dem Metall haftet, wird der Abschreckungs- vorgang entsprechend der Dicke des aufgebrachten Überzuges verzögert.

   Die für Werkzeuge angewendeten Temperaturen sind niedriger als ungefähr 760 bis   8000 C.   Für die Oberflächenhärtung wird der Prozentsatz an Natriumsilikat auf ungefähr   35 %   und der des Borax und Natriumkarbonats auf ungefähr   I5O/0   erhöht. 



   Das Mischungsverhältnis der Bestandteile kann geändert werden, aber die Mengen des
Borax und oder des Natriumkarbonats dürfen nicht zu sehr verringert werden, da sonst die Schutzmasse nicht mehr gut haftet oder beim Erhitzen rissig wird. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
I. Schutzmasse zum Überziehen der nicht zu härtenden Teile von Gegenständen aus
Eisen, Stahl u. dgl. während der Hitzebehandlung beim Härten, bei der Oberflächenhärtung und beim Tempern aus feuerfestem Ton und einem löslichen Alkalisilikat (beispielsweise
Natriumsilikat), dadurch gekennzeichnet, dass dem Gemisch aus feuerfestem Ton und Silikat ein Flussmittel, wie Alkalikarbonat (vorteilhaft Natriumkarbonat), und oder ein Alkaliborat oder ein Borat der alkalischen Erden beigemischt ist.

Claims (1)

1. 2. Schutzmasse nach Anspruch i in Form eines für den Transport geeigneten trockenen Pulvers, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus getrocknetem pulverförmigen Alkalisilikat und einem Flussmittel hergestellt ist.

   3. Schutzmasse nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestandteile in folgender Zusammensetzung verwendet sind : EMI2.1 <tb> <tb> feuerfester <SEP> Ton.... <SEP> 63 <SEP> Gew. <SEP> u/, <tb> Natriumsilikat..... <SEP> 25 <SEP> " <SEP> % <tb> Geschmolzener <SEP> Borax. <SEP> 6""/, <tb> Natriumkarbonat... <SEP> 6 <SEP> " <SEP> %. <tb>