DE1110675B - Process for the production of nitrogen-containing gas atmospheres for carburization or for the protection of steel - Google Patents

Process for the production of nitrogen-containing gas atmospheres for carburization or for the protection of steel

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DE1110675B DER17864A DER0017864A DE1110675B DE 1110675 B DE1110675 B DE 1110675B DE R17864 A DER17864 A DE R17864A DE R0017864 A DER0017864 A DE R0017864A DE 1110675 B DE1110675 B DE 1110675B
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Description

Verfahren zur Herstellung von stickstoffhaltigen Gasatmosphären zur Aufkohlung oder zum Schutz von Stählen Es sind bereits verschiedene Verfahren bekannt, um Gasatmosphären für die Zementierung von Stählen im großtechnischen Maßstab herzustellen, die nur einen sehr geringen C 02 Gehalt aufweisen dürfen, und einen Wasserstoffgehalt von mindestens etwa 15% haben. So werden z. B. in einem bei ziemlich hoher Temperatur arbeitenden gesonderten Generator Gemische aus Einzelgasen, wie C O und H2, miteinander in Reaktion gebracht, und das entstehende Gas, das geringe Mengen an Kohlenwasserstoffen enthält, wird in einen Zementierungsofen eingeleitet. Gemäß einer anderen Arbeitsweise wird von einer Kohlenwasserstoffmischung ausgegangen, der aus Ersparnisgründen ein keine entkohlend wirkende Komponenten enthaltendes Trägergas beigemischt wird. Als ein solches Trägergas eignet sich z. B. gereinigtes Stadtgas. Die Verwendung eines solchen Gasgemisches stößt jedoch in der Praxis bei im Dauerbetrieb gefahrenen Härtungsöfen auf Schwierigkeiten, da die Menge des an die Oberfläche der zu behandelnden Werkstücke herangebrachten Kohlenstoffes nur durch den jeweiligen Gasdurchsatz kontrolliert werden kann. Eine dritte Methode besteht darin, einem sich gegenüber dem Stahl inert verhaltenden Trägergas kleine, sorgfältig kontrollierte Mengen eines Kohlenwasserstoffes beizumischen. Falls dabei Stickstoff als Trägergas verwendet wird, muß dieser vollständig sauerstofffrei sein, da sonst sehr schnell eine unerwünschte Entkohlung auftritt. Auch stickstoffhaltige Industriegasgemische, wie Armgas oder Leuchtgas, müssen für diesen Zweck vorher von den entkohlend wirkenden Verunreinigungen befreit werden, wodurch sich zusätzliche Kosten ergeben, so daß derartige Verfahren für die Großindustrie ungeeignet sind. Weiterhin hat es sich bei dieser Arbeitsweise als nicht ganz einfach erwiesen, die Kohlenwasserstoffzufuhr entsprechend zu regeln.Process for the production of nitrogen-containing gas atmospheres for Carburization or for the protection of steels Various methods are already known to produce gas atmospheres for the cementation of steels on an industrial scale, which may only have a very low C 02 content and a hydrogen content of at least about 15%. So z. B. in one at a fairly high temperature working separate generator mixtures of individual gases, such as C O and H2, with each other brought into reaction, and the resulting gas, the small amounts of hydrocarbons is introduced into a cementing furnace. According to a different way of working a hydrocarbon mixture is assumed, which is a no carrier gas containing decarburizing components is added. as such a carrier gas is suitable, for. B. purified town gas. Using a In practice, however, such a gas mixture occurs in curing ovens that are in continuous operation on difficulties because of the amount of the surface of the workpieces to be treated The carbon introduced is only controlled by the respective gas flow rate can be. A third method is to make yourself inert to the steel behaving carrier gas, small, carefully controlled amounts of a hydrocarbon to mix in. If nitrogen is used as the carrier gas, this must be complete be oxygen-free, otherwise unwanted decarburization will occur very quickly. Industrial gas mixtures containing nitrogen, such as lean gas or luminous gas, must also be used for be freed from the decarburizing impurities beforehand for this purpose, which results in additional costs, so that such methods for large-scale industry are unsuitable. Furthermore, it has not proven to be very easy with this way of working proven to regulate the hydrocarbon feed accordingly.

Schließlich ist es noch möglich, als Aufkohlungsmittel dienende sauerstoffhaltige organische Verbindungen, wie Methanol oder Äthylenglykohnonomethyläther, direkt in den Härtungsofen einzuführen, wobei dann die sich an Ort und Stelle bildenden Spaltungsprodukte die Zementation bewirken. Der Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, daß die Aufkoh-Jung mit einer sehr hohen Geschwindigkeitvonstatten geht und daher besondere Maßnahmen getroffen werden müssen, um eine zu weit gehende Zementierung zu verhindern. Die Erfahrung hat zudem gezeigt, daß die Zusammensetzung der sich im Wärmebehandlungsofen bildenden Atmosphäre weitgehend von der Art und Weise abhängt, wie der betreffende Alkohol in den Ofen eingeführt wird, so daß die Atmosphäre bald eine stark aufkohlende und bald eine stark entkohlende Wirkung zeigen kann.Finally, it is also possible to use oxygen-containing carburizing agents organic compounds, such as methanol or ethylene glycol monomethyl ether, directly into the curing oven, with the then forming in place Cleavage products cause cementation. The disadvantage of this method is there in that the Aufkoh-Jung goes on at a very high speed and therefore special measures have to be taken to prevent excessive cementation to prevent. Experience has also shown that the composition of the in the heat treatment furnace-forming atmosphere largely depends on the way how the alcohol in question is introduced into the furnace, so that the atmosphere soon can show a strong carburizing and soon a strong decarburizing effect.

Demgegenüber wird gemäß der Erfindung zur Herstellung von stickstoffhaltigen Gasatmosphären mit einem Stickstoffgehalt von mindestens 25 n/o und einem Gehalt an C O und H2, aber nur wenig C 02, zur Aufkohlung oder zum Schutz von Stählen ein sauerstoffhaltiger Industriestickstoff zur Herstellung von derartigen Gasatmosphären verwendet; der als Nebenprodukt bei der industriellen Sauerstoffgewinnung durch Destillation von flüssiger Luft anfällt.In contrast, according to the invention for the production of nitrogen-containing Gas atmospheres with a nitrogen content of at least 25 n / o and a content of C O and H2, but only a little C 02, for carburization or for the protection of steels oxygen-containing industrial nitrogen for the production of such gas atmospheres used; as a by-product of industrial oxygen production Distillation of liquid air is obtained.

Der Industriestickstoff, dessen Sauerstoffgehalt etwa 1% und.darüber beträgt, wird, wie an sich bekannt, in kontrollierter Weise mit den -Dämpfen von einem oder mehreren Alkoholen, Ketonen und Aldehyden beladen, deren Molgewicht unter 100 liegt und die einen Dampfdruck bei 120° C von mindestens 500 mm Hg aufweisen. Dieses Gasgemisch wird dem Wärmebehandlungsofen mittels einer beheizten Leitung zugeführt und zwecks Spaltung der organischen sauerstoffhaltigen Verbindung rasch und heftig erhitzt. Geeignete organische, sauerstoffhaltige Verbindungen sind beispielsweise Methyl- und Äthylalkohol, Azetaldehyd, Aceton, Äthyhnethylketon, Formaldehyd und Diäthylketon.Industrial nitrogen, its oxygen content around 1% and above is, as is known per se, in a controlled manner with the vapors of loaded with one or more alcohols, ketones and aldehydes, their molecular weight below 100 and which have a vapor pressure of at least 500 mm Hg at 120 ° C. This gas mixture is fed to the heat treatment furnace by means of a heated pipe supplied and for the purpose of cleavage of the organic oxygen-containing compound quickly and heated violently. Suitable organic, oxygen-containing compounds are for example methyl and ethyl alcohol, acetaldehyde, acetone, ethyl ketone, Formaldehyde and diethyl ketone.

Da die Beladung des als Trägergas dienenden Industriestickstoffes- mit - den -flüchtigen sauerstoffhaltigen organischen Verbindungen bei Temperaturen unterhalb 120° C erfolgt und die Beheizung der Zufuhrleitung zum Wärmebehandlungsöfen nur dazu dient, ein Auskondensieren der organischen Verbindung zu verhindern, wird im Ofen selbst der Temperaturbereich zwischen - etwa 200 und 750° C sehr rasch durchlaufen, und es findet eine sofortige und praktisch vollständige Aufspaltung der Alkohole, Ketone und Aldehyde in z. B. C O und H2 statt, wobei gleichzeitig der im Industriestickstoff enthaltene Sauerstoff praktisch restlos verbraucht wird. Die so entstandenen Gasatmosphären enthalten praktisch keinen Wasserdampf und nur sehr geringe Mengen an CO, und eignere sich vorzüglich zum Aufkohlen bzw. zum Schutz von Stählen.Since the loading of the industrial nitrogen, which serves as the carrier gas, with the volatile oxygen-containing organic compounds takes place at temperatures below 120 ° C and the heating of the supply line to the heat treatment furnace only serves to prevent the organic compound from condensing out, the temperature range in the furnace itself is between - Run through about 200 and 750 ° C very quickly, and there is an immediate and practically complete splitting of the alcohols, ketones and aldehydes in z. B. CO and H2 take place, while at the same time the oxygen contained in industrial nitrogen is practically completely consumed. The gas atmospheres created in this way contain practically no water vapor and only very small amounts of CO, and are particularly suitable for carburizing or protecting steels.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird dem Gemisch aus Industriestickstoff und dampfförmiger sauerstoffhaltiger organischer Verbindung vor Eintritt in den Wärmebehandlungsofen noch eine geringe Menge gasförmiger Kohlenwasserstoffe und/oder Ammoniak bzw: von-Dämpfen stickstoffhaltiger Verbindungen mit einer funktionellen Amino-, Amido-oder Nitrilgruppe zugesetzt.In a further embodiment of the invention, the mixture is made of industrial nitrogen and vaporous oxygen-containing organic compound before entering the Heat treatment furnace still contains a small amount of gaseous hydrocarbons and / or Ammonia or: von-vapors of nitrogen-containing compounds with a functional Amino, amido or nitrile group added.

Die Erfindung bietet den Vorteil, daß der als Nebenprodukt bei der Sauerstofferzeugung anfallende Industriestickstoff ohne kostspielige Reinigungsmaßnahmen ohne weiteres verwendet werden kann und daß zur Herstellung der Gasatmosphäre keine besonderen Generatoren erforderlich sind, während andererseits auch in kleinerem Umfange in Stoßöfen gearbeitet werden kann, so daß bei der Einsatzhärtung die sogenannten Homogenierungszeiten wegfallen. Die Aufkohlung bzw. der Schutz von Stählen läßt sich daher sehr beweglich gestalten und ist auch für kleinere Betriebe geeignet, die nicht kontinuierlich arbeiten können.The invention offers the advantage that as a by-product in the Oxygen generation accumulating industrial nitrogen without costly cleaning measures can be used without further ado and that none for the production of the gas atmosphere special generators are required, while on the other hand also in smaller ones Extensive work can be carried out in pusher furnaces, so that the so-called No homogenization times. The carburization or the protection of steels leaves are therefore very flexible and are also suitable for smaller businesses, that cannot work continuously.

Die Beladung des Industriestickstoffes mit den organischen sauerstoffhaltigen Verbindungen kann beispielsweise so vorgenommen werden, daß der Stickstoff durch die flüssigen Verbindungen hindurchperlt, -wobei der Stickstoff und die betreffende Flüssigkeit in einer Vorrichtung an sich bekannter Bauart; die z. B. einen Isoliermantel aufweist, auf konstanter Temperatur gehalten` werden.The loading of the industrial nitrogen with the organic oxygen-containing Connections can be made, for example, so that the nitrogen through the liquid compounds bubbled through, -which the nitrogen and the relevant Liquid in a device of known type; the z. B. an insulating jacket must be kept at a constant temperature.

Die erzielten Ergebnisse sind überraschend, insbesondere hinsichtlich der Zusammensetzung der Gasatmosphäre und der,-Abwesenheit von Teeren und koksartigen Ablagerungen. Von vornherein war durchaus eine Polymerisation der organischen Dämpfe und die Bildung von C OZ und von Wasser im Verlauf der Reaktion zu erwarten.,Tatsächlich wird jedoch nichts Derartiges beobachtet, zweifellos infolge'- der homogenen Verdünnung der. Dämpfe durch den Stickstoff, der Einfachheit der chemischen Formeln der sauerstoffhaltigen organischen Verbindungen, die frei sind von langen Ketten, und schließlich infolge der Schnelligkeit, mit der das- Gemisch von einer niedrigen Temperatur auf eine -sehr hohe `Temperatur gebracht wird. Den freigesetzten Radikalen ist es dadurch nicht möglich, sich zu komplexen Körpern zu polymerisieren, sondern spalten sich lediglich in Kohlenmonoxyd, Wasserstoff und leichte Kohlenwasserstoffe auf. Beispielsweise wird gemäß der Erfindung ein zur Einsatzhärtung geeignetes gasförmiges Gemisch dadurch hergestellt, daß Industriestickstoff in Aceton, das auf einer -Temperatur von 37° C gehalten wird, eingeblasen wird. Das ergibt ein Gemisch aus ungefähr- 50r% - Stickstoff und ungefähr 50d/o Acetondämpfen. Wird dieses Gemisch durch eine wärmeisolierte oder beheizte Rohrleitung, die auf einer Temperatur von etwa 50° C gehalten wird, in einen auf eine Temperatur von 930° C aufgeheizten Ofen geschickt, dann entsteht im Verlauf von 3 Stunden auf einer Probe eines extraweichen Kohlenstoffstahls eine Härteschicht mit einer Gesamtdicke von 0,9 bis 1,0 mm, davon 0,2 mm hypereutektoid und 0,4 mm eutektoid.The results obtained are surprising, especially with regard to the composition of the gas atmosphere and the absence of tars and coke-like deposits. A polymerisation of the organic vapors and the formation of COZ and water in the course of the reaction were to be expected from the outset. In fact, however, nothing of the kind is observed, undoubtedly as a result of the homogeneous dilution of the. Vapors from the nitrogen, the simplicity of the chemical formulas of the oxygen-containing organic compounds, which are free of long chains, and finally the rapidity with which the mixture is brought from a low temperature to a - very high temperature. It is not possible for the released radicals to polymerize into complex bodies, but only split into carbon monoxide, hydrogen and light hydrocarbons. For example, according to the invention, a gaseous mixture suitable for case hardening is produced by blowing industrial nitrogen into acetone, which is kept at a temperature of 37.degree. This results in a mixture of about 50% nitrogen and about 50% acetone vapors. If this mixture is sent through a thermally insulated or heated pipeline, which is kept at a temperature of around 50 ° C, into an oven heated to a temperature of 930 ° C, a hardening layer is created on a sample of extra-soft carbon steel over the course of 3 hours with a total thickness of 0.9 to 1.0 mm, of which 0.2 mm is hypereutectoid and 0.4 mm is eutectoid.

Beim Verlassen des Ofens hat das Gas die folgende Zusammensetzung: c02 C O H2 N_, Kohlen- wasserstoffe 1 0,2 22 17 43 18 0,1 24 15 48 13 Gemäß der Erfindung wird eine Gasatmosphäre, die für eine sehr sanfte Einsatzhärtung oder zum Schutz von Teilen aus Stahl gegen die Entkohlung im Laufe der Wärmebehandlung geeignet ist, erhalten, wenn Industriestickstoff durch ein auf 35°C gehaltenes Gemisch aus 85,1/o Methylalkohol und 15% Aceton geblasen wird. Wird dieses Gasgemisch in einen auf 930°C gehaltenen Ofen eingeleitet, dann wird in 3 Stunden eine sanfte Einsatzhärtung mit einer Härteschicht, die auf 0,4 bis 0,6 mm hypereutektoid ist und im Gleichgewicht mit einem Stahl von etwa 0,70% Kohlenstoff vergleichbar ist, erzielt.When leaving the furnace, the gas has the following composition: c02 CO H2 N_, carbon hydrogen 1 0.2 22 17 43 18 0.1 24 15 48 13 According to the invention, a gas atmosphere which is suitable for very gentle case hardening or for protecting steel parts against decarburization in the course of the heat treatment is obtained when industrial nitrogen is replaced by a mixture of 85.1 / o methyl alcohol and 15% acetone is blown. If this gas mixture is introduced into a furnace maintained at 930 ° C., a gentle case hardening with a hardness layer that is 0.4 to 0.6 mm hypereutectoid and in equilibrium with a steel of about 0.70% carbon takes place in 3 hours is comparable, achieved.

Wird dem beim Durchleiten des Stickstoffes entstehenden Gasgemisch noch 2% Propan hinzugegeben, dann wird unter den gleichen Verhältnissen die Ausbildung einer Härteschicht von 0,85 mm, davon 0,2 mm eutektoid und 0,2 mm hypereutektoid, erhalten.Is the gas mixture produced when the nitrogen is passed through Another 2% propane is added, then the training takes place under the same conditions a hard layer of 0.85 mm, of which 0.2 mm eutectoid and 0.2 mm hypereutectoid, obtain.

Bei Verlassen des Ofens hatte das Gas die folgende Zusammensetzung: - c02 C O H2 N2 Kohlen- wasserstoffe 0,1 17 28 50 5 0,1- 18 29 52 2 Es hat 'sich' gezeigt, däß das Gas "bis zu seinem Eintritt in den geschlossenen Raum der Einsatzhärtung möglichst auf niedriger Temperatur gehalten werden soll, dann aber sehr rasch auf die für die Einsatzhärtung gewünschte Temperatur gebracht werden müß.When leaving the furnace, the gas had the following composition: - c02 CO H2 N2 carbon hydrogen 0.1 17 28 50 5 0.1- 18 29 52 2 It has 'been shown' that the gas "should be kept at as low a temperature as possible until it enters the closed space of the case hardening, but then has to be brought to the temperature desired for the case hardening very quickly.

Als Beispiel kann weiterhin folgende im technischen Maßstab erprobte Arbeitsweise dienen: Es wurde ein Drehofen verwendet, der normalerweise mit einer Gasmenge von. etwa 1 m3/Std. beschickt -wird. In diesen Ofen wurden folgende Gaskomponenten eingeleitet:- 3001/Std. Industriestick- etwa 700 bis 8001/Std. Stoff eines gasförmigen (1'0/002- Gehalt) N2 Me hanolgemisches 300 cms Methanol (T = 70 - 100° C) 251/Std. Propan als eigentliches Zementierungsmittel Die Zuführungsleitung zum Ofen wurde so schwach beheizt, daß das Gasgemisch eine Temperatur von nur etwa 70°C aufwies. Die Zuführungsleitung bestand aus Chrom-Nickel-Stahl und hatte einen Durchmesser von 20 mm. Sie ging durch die Ziegelauskleidung des Ofens hindurch und mündete direkt hinter der Ablenkplatte aus massivem Metall unten im Bauchteil des Ofens. Abgesehen von etwa 30 cm des im Ofen befindlichen äußersten Rohrteils, befand sich das dampfförmige N2 Methanol-Geniisch nirgends auf einer Temperatur oberhalb 100°C.As an example, the following can also be tried and tested on an industrial scale Working method: A rotary kiln was used, usually with a Gas volume from. about 1 m3 / hour is loaded. The following gas components were put into this furnace initiated: - 3001 / hour Industrial stick - about 700 to 8001 / hour. material of a gaseous (1'0 / 002 content) N2 methanol mixture 300 cms methanol (T = 70 - 100 ° C) 251 / hour Propane as the actual cementing agent The supply line to the furnace was so weakly heated that the gas mixture has a temperature of only about 70 ° C. The feed line was made of chrome-nickel steel and had one Diameter of 20 mm. She went through the brick lining of the stove and ended directly behind the solid metal baffle at the bottom of the belly of the Furnace. Apart from about 30 cm of the outermost pipe part in the oven, was located The vaporous N2 methanol geniisch is nowhere at a temperature above 100 ° C.

Die Lineargeschwindigkeit der Gasmischung im Zuleitungsrohr betrug etwa 1 m/Sec., und das Aussehen des Rohrinnern nach Beendigung der Umsetzung bestätigte, daß sich die Mischung im Rohr selbst noch nicht zersetzt hatte, d. h., daß die Lineargeschwindigkeit, mit der sich die Reaktion ausbreitete, unterhalb 1 m/Sek. lag. Aus diesen Daten ergibt sich, daß die Gasmischung im Ofen innerhalb eines Zeitraumes von weniger als '/4 Sekunde den Temperaturbereich zwischen etwa 200 und 800 bis 900° C durchlaufen hatte.The linear velocity of the gas mixture in the feed pipe was about 1 m / sec., and confirmed the appearance of the inside of the pipe after completion of the implementation, that the mixture in the pipe itself had not yet decomposed, d. i.e. that the linear velocity, with which the reaction spread, below 1 m / sec. lay. From this data it results that the gas mixture in the furnace within a period of less run through the temperature range between approximately 200 and 800 to 900 ° C. for a quarter of a second would have.

Erfindungsgemäß können auch Gemische organischer Dämpfe verwendet werden, um ohne große Kosten eine Gasatmosphäre von einer ganz bestimmten Zusammensetzung zu erhalten. Zu diesen Gemischen gehören beispielsweise Methylalkohol-Aceton, Methylalkohol-Formaldehyd, Methylalkohol-Acetaldehyd oder auch Methylalkohol-Formaldehyd-Aceton. Zweckmäßig werden dafür Gemische von azeotropischer Zusammensetzung oder solche, die fast azeotropisch sind, verwendet, beispielsweise ein Gemisch aus 15'% Aceton und 85% Methylalkohol, um die Mischung während des Durchblasens des Stickstoffs und weiterhin die Zusammensetzung des gebildeten Dampfes konstant zu halten.Mixtures of organic vapors can also be used according to the invention be to create a gas atmosphere of a very specific composition without great expense to obtain. These mixtures include, for example, methyl alcohol-acetone, methyl alcohol-formaldehyde, Methyl alcohol-acetaldehyde or methyl alcohol-formaldehyde-acetone. Appropriate for this are mixtures of azeotropic composition or those that are almost azeotropic are used, for example a mixture of 15% acetone and 85% methyl alcohol, around the mixture while blowing the nitrogen and continuing the composition to keep the steam formed constant.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch Anwendung finden bei Wärmebehandlungsverfahren, wie Glühen oder Anlassen, und zwar sowohl bei Temperaturen unter als auch über 800° C.The method according to the invention can also be used in heat treatment processes, such as annealing or tempering, both at temperatures below and above 800 ° C.

Die hierbei erzielten Versuchsergebnisse sind überraschend, insbesondere im Hinblick auf die sehr niedrigen Gehalte an Kohlendioxyd und Wasserdampf, trotz des relativ hohen Prozentsatzes an Sauerstoff im Stickstoff im Verhältnis zu der Konzentration des Dampfes der hinzugesetzten organischen Verbindungen. Wird in dem Temperaturbereich von 500 bis 700° C gearbeitet; dann hat das im Schutzgas gebildete Kohlenmonoxyd außerdem nicht die Neigung, sich spontan zu zersetzen und auf den Werkstücken Ruß abzulagern, wie es häufig der Fall ist, wenn Gasatmosphären außerhalb ihres Gleichgewichts verwendet werden, weil dieselben bei hoher Temperatur hergestellt worden sind.The test results achieved here are surprising, in particular in view of the very low levels of carbon dioxide and water vapor, despite of the relatively high percentage of oxygen in nitrogen in relation to the Concentration of the vapor of the added organic compounds. Will be in that Working temperature range from 500 to 700 ° C; then it has formed in the protective gas Carbon monoxide also does not tend to decompose spontaneously and on the Workpieces deposit soot, as is often the case when gas atmospheres outside their equilibrium, because they are produced at high temperature have been.

Beispielsweise ergibt eine erfindungsgemäße Gasatmosphäre, die durch Einblasen von Stickstoff mit einem Gehalt von 2% Sauerstoff in einen mit Methylalkohol von 20° C gefüllten Behälter (etwa 0,21 Methylalkohol je Liter Stickstoff) und direktes Einleiten in einen Ofen hergestellt wird, der auf einer Temperatur von 580°C gehalten wird, die folgenden mittleren Analysendaten: Co, 1 02 1 C 0 H2 CH, 1 N2 0,2 0,2 3,2 13 bis 16 0 bis 1 Rest bis 0,4 bis 5,4 Hierbei tritt bei einem Stahl mit einem Gehalt von 0,3 bis 0,4 Kohlenstoff keine Entkohlung und auch keinen Kohlenstoffniederschlag auf den Werkstücken ein.For example, results in a gas atmosphere according to the invention, which is produced by blowing nitrogen with a content of 2% oxygen into a container filled with methyl alcohol at 20 ° C. (about 0.21 methyl alcohol per liter of nitrogen) and introducing it directly into a furnace which is mounted on a Temperature of 580 ° C is maintained, the following mean analytical data: Co, 1 02 1 C 0 H 2 CH, 1 N 2 0.2 0.2 3.2 13 to 16 0 to 1 remainder to 0.4 to 5.4 In the case of steel with a carbon content of 0.3 to 0.4, no decarburization and also no carbon deposition on the workpieces occurs.

Auch Eisen- und Kupferbleche lassen sich durch Erhitzen auf 700°C und langsames Abkühlen im Ofen in einer Gasatmosphäre, die gemäß deal Angaben in dem vorhergehenden Abschnitt, aber unterhalb 450° C hergestellt wurde, blankglühen, wobei das Abkühlen in der nach außen abgeschlossenen Gasatmosphäre stattfindet.Iron and copper sheets can also be removed by heating them to 700 ° C and slow cooling in the furnace in a gas atmosphere which, according to the deal details in the previous section, but was produced below 450 ° C, bright anneal, wherein the cooling takes place in the gas atmosphere sealed off from the outside.

Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Verwendung des bei der industriellen Sauerstoffgewinnung durch Destillation von flüssiger Luft anfallenden Industriestickstoffes zur Herstellung von Gasatmosphären mit einem Stickstoffgehalt von mindestens 25'% und einem Gehalt an C O und H2, aber sehr wenig CO., zur Aufkohlung oder zum Schutz von Stählen, wobei der Industriestickstoff mit den Dämpfen von einem oder mehreren Alkoholen, Ketonen oder Aldehyden mit einem Moigewicht unter 100 und einem Dampfdruck von mindestens 500 mm Hg bei 120°C in kontrollierter Weise beladen, dieses Gasgemisch dem Wärmebehandlungsofen mittels einer beheizten Leitung zugeführt und erst im Ofen selbst unter Ausnutzung der Wärme des letzteren zwecks Spaltung der organischen sauerstoffhaltigen Verbindung rasch und heftig erhitzt wird. PATENT CLAIMS: 1. Use of the industrial nitrogen produced during industrial oxygen production by distillation of liquid air for the production of gas atmospheres with a nitrogen content of at least 25% and a content of CO and H2, but very little CO., For carburization or for the protection of steels , the industrial nitrogen loaded with the vapors of one or more alcohols, ketones or aldehydes with a Moigewicht below 100 and a vapor pressure of at least 500 mm Hg at 120 ° C in a controlled manner, this gas mixture is fed to the heat treatment furnace by means of a heated line and only in the Furnace itself is heated rapidly and vigorously using the heat of the latter for the purpose of splitting the organic oxygen-containing compound. 2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Industriestickstoff durch ein aceotropisches Gemisch von organischen, sauerstoffhaltigen Verbindungen geleitet wird. 2. The method according to claim 1, characterized in that that the industrial nitrogen through an azeotropic mixture of organic, oxygen-containing Connections is routed. 3. Verfahren gemäß Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Herstellen des aceotropischen Gemisches von organischen, sauerstoffhaltigen Verbindungen Methylalkohol, Äthylalkohol, Acetaldehyd, Aceton, Athylmethylketon, Formaldehyd und Diäthylketon allein oder im Gemisch verwendet werden. 3. The method according to claim 1 and 2, characterized in that that for the preparation of the azeotropic mixture of organic, oxygen-containing Compounds methyl alcohol, ethyl alcohol, acetaldehyde, acetone, ethyl methyl ketone, Formaldehyde and diethyl ketone can be used alone or in admixture. 4. Abänderung des Verfahrens gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Gemisch aus Industriestickstoff und dampfförmiger organischer, sauerstoffhaltiger Verbindung vor Eintritt in den Wärmebehandlungsofen eine geringe Menge gasförmiger Kohlenwasserstoffe und/ oder Ammoniak bzw. Dämpfe stickstoffhaltiger Verbindungen mit einer funktionellen Amino-, Amido- oder Nitrilgruppe zugesetzt wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentanmeldung L 6378 VI / 18c (bekanntgemacht am 21. 5. 1952); deutsche Patentschrift Nr. 243 238; I. J e n k i n s , » Controlled Atmospheres for the Heat Treatment of Metals«, London, 1951, S.93, 302, 380, 401 und 488.4. Amendment of the method according to claim 1, characterized in that the mixture of industrial nitrogen and vaporous organic, oxygen-containing compound before entering the Heat treatment furnace a small amount of gaseous hydrocarbons and / or Ammonia or vapors of nitrogenous compounds with a functional amino, Amido or nitrile group is added. Publications considered: German Patent application L 6378 VI / 18c (published May 21, 1952); German patent specification No. 243 238; I. J e n k i n s, “Controlled Atmospheres for the Heat Treatment of Metals ", London, 1951, pp. 93, 302, 380, 401 and 488.
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