Verfahren zur Steigerung der Stoss- und Schlagfestigkeit schmiedbar gemachten Gusseisens. Wird schmiedbar gemachtes Gusseisen, bei spielsweise anlässlich des Heissverzinkens, auf eine zwischen etwa 200 und 500 liegende Temperatur erhitzt, so zeigt es nach .dem Ab kühlen meist eine bedeutend verringerte Wi derstandsfähigkeit gegen Stoss und- Schlag.
Es wurde nun gefunden, dass man. durch Erhitzen der Gussstücke auf eine zwischen ungefähr<B>550'</B> und :der sogenannten kriti schen Temperatur liegende Temperatur nicht nur diese- Einbusse verhüten, sondern sogar die ursprüngliche .Stoss- und Schlagfestigkeit .des schmiedbar gemachten Gusses erheblich steigern kann. Unter kritischer Temperatur versteht man in der Eisenindustrie diejenige Temperatur, bei welcher der Kohlenstoff in Lösung geht.
Sie schwankt je nach der Zu- sammensetzung der Eisensorte, zwischen<B>700'</B> und 760 C. Das schmiedbar -gemachte Eisen darf indes nicht über seine kritische Tem peratur, welche, wie bemerkt, je nach .der Zu sammensetzung des Eisens variieren kann, erhitzt werden. Ebenso lässt sich mittelst dieser Behandlung schmiedbar gemachtes Gusseisen, welches durch das eingangs er wähnte Erhitzen brüchig geworden, wieder brauchbar und gegen weiteres Erhitzen auf zirka 200 bis 500 C unempfindlich machen.
Das zwischen etwa 550 und -der kriti schen Temperatur liegende Temperaturopti mum; wie auch die anzuwendende Erhit- zungsdauer können für das vorliegende Ver fahren in allgemein gültiger Weise nicht an gegeben wenden, weil sie von der Zusammen setzung der Eisensorte abhängen. Nach Ab lauf der .geeigneten Erhitzungsdauer kann das' Gusseisen in heissem Wasser oder Öl ab geschreckt, rasch im Ofen gekühlt oder der freiwilligen Abkühlung an der Luft überlas sen werden.
Aus den bisherigen Versuchen scheint hervorzugehen, dass die auf das Küh len verwendete Zeit einen gewissen Einflüss auf die Geschmeidigkeit bezw. Elastizität des Eisens hat. Das Abkühlen an der Luft scheint ein Produkt von höherer Schlagwider- standsfähigkeit zu ergeben, als Abschrecken in heissem Wasser oder 01. Noch weiter wird die genannte Widerstandsfähigkeit Bestei.
gert, wenn man das Eisen rasch mit dem Ofen bezw. indem Ofen abkühlen lässt. Das behufs Erzielung des besten Ergebnisses üi Anwendung zu bringende Abkühlungstempo hängt jedoch mehr oder weniger von der Zu sammensetzung des schmiedbar gemachten Gusseisens ab; gewisse Sorten erfordern, nach dem sie auf eine zwischen ungefähr<B>550'</B> C und der kritischen Temperatur liegende Tem peratur erhitzt wurden, ein rasches Abküh len, während andere einer langsamen Abküh lung bedürfen. Die Temperatur, auf welche das" schmiedbar gemachte Gusseisen erhitzt wird, spielt, wie oben dargelegt, ebenfalls eine Rolle.
Das Verfahren kann beispielsweise so aus geübt werden, .dass man die zu behandelnden Gussstücke drei Minuten lang auf etwa <B>650'</B> C erhitzt und hierauf in Wasser von <B>79,5'</B> C abschreckt. Ein solcherart behandel tes schmiedbares Gusseissen mit 2,35/o Kohlen stoff,<B>0,91</B> % Silizium,<B>0,18</B> % Phosphor, .0,25 % Mangan und 0,051 % Schwefel wies einen um 48 % gesteigerten Schla,gwider- stand auf.
Bei einem schmiedbaren Gussaisen, wel- ohes 3,15 % Kohlenstoff, 0,63 % Silizium, 0,15 % Phosphor, 0,31 % Mangan und 0,0.8 % Schwefel enthielt, stieg infolge drei Minuten langen Erhitzers auf annähernd: 575 o C und Abschreckens in Wasser von 79,5 o C, der Schlagwiderstand von 100 % auf 114 %.
Ein 2,10 % Kohlenstoff, 0,80 % .Silizium, 0,20 % Phosphor, 0,26 0lo Mangan und 0,073 % Schwefel enthaltendes schmiedbar gemachtes Gusseisen lieferte die nachstehenden Ergeb nisse.
EMI0002.0034
<I>Dauer <SEP> bei <SEP> <B>678,5'</B> <SEP> C <SEP> Art <SEP> der <SEP> Kühlung <SEP> Schlagwiderstand</I>
<tb> Min. <SEP> gekühlt <SEP> im <SEP> Ofen <SEP> <B>181%</B>
<tb> 3 <SEP> Min. <SEP> Luftkühlung <SEP> 140%
<tb> 3 <SEP> Min. <SEP> in <SEP> Wasser <SEP> bei <SEP> <B>79,5'</B> <SEP> C <SEP> <B>133</B> <SEP> %
<tb> Dasselbe <SEP> Eisen <SEP> unbehandelt <SEP> - <SEP> <B>100%</B> Die folgende Tafel zeigt die Unterschiede bei verschiedenen Zeiten der Erhitzung.
EMI0002.0035
<I>Dauer <SEP> bei <SEP> 650 <SEP> o <SEP> C <SEP> Abgelöscht <SEP> Schlagwiderstand</I>
<tb> 300 <SEP> Min.. <SEP> in <SEP> .Wasser <SEP> von <SEP> 79,5 <SEP> o <SEP> C <SEP> 126
<tb> 50 <SEP> Min. <SEP> in <SEP> Wasser <SEP> von <SEP> 79,5 <SEP> o <SEP> C <SEP> 156
<tb> 3 <SEP> Min. <SEP> in <SEP> Wasser <SEP> von <SEP> 79,5 <SEP> o <SEP> C <SEP> <B>133%</B>
<tb> Dasselbe <SEP> Eisen <SEP> unbehandelt <SEP> 100 <SEP> % Schmiedbar gemachtes Gusseisen; welches nach dem vorliegenden Verfahren behandelt wurde, kann ohne Bedenken weiteren Hitze prozeduren, z. B. dem Heissverzinken im ge schmolzenen Meta.llba:d, dem .Sherardverfah- ren usw., unterworfen werden.
Versuche haben ergeben, dass ein Glühen bei 649 o C mit darauffolgendem Ablöschen vor dem Verzinken oder dergleichen bei .den meisten Sorten schmiedbar gemachten Guss eisens die gewünschten Resultate liefert.
Das Verzinken lässt sich mit dem vorliegenden Verfahren zu'einem kontinuierlichen Arbeits gange vereinigen, indem die schmiedbaren Gussstiieke zuerst gereinigt, dann in einer re- .duzierenden Atmosphäre auf eine zwischen etwa<B>550'</B> und der kritischen Temperatur liegende Temperatur erhitzt werden, worauf man sie in ein Bad geschmolzenen Zinkes taucht, herausnimmt, abtropfen lässt und ab schreckt bezw. abkühlt.
Das Erhitzen kann in einer Muffel ausgeführt werden, in wel- eher die Luft durch Wasserstoff oder Stick stoff ferngehalten wird und aus welcher die Arbeitsstücke, .ohne mit Luft in Berührung zu kommen, in ein Zinkbad gelangen.