DE149894C

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Publication number: DE149894C
Application number: DENDAT149894D
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Description

PATENTAMT.

ΛΙ 149894 KLASSE 18 c.

Säuremischung.

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Glühfrischen mit Hilfe einer in der Hitze Sauerstoff entwickelnden Säuremischung. Das Verfahren kennzeichnet sich in der Hauptsache dadurch, daß eine Säuremischung zur Verwendung kommt, welche aus Salpetersäure und Schwefelsäure besteht. Man hat bereits früher zum Glühfrischen eine in der Hitze Sauerstoff entwickelnde

ίο Säuremischung benutzt, doch bestand dieses Gemisch aus Salpetersäure und Salzsäure. Ein derartiges Gemisch besitzt aber große Nachteile, denn es entwickelt sich bei der Zersetzung der Salzsäure Chlorgas, welches sofort auf dem in Behandlung befindlichen Eisen eine starke Kruste erzeugt, die die weitere Behandlung" sehr erschwert und vor allem eine ungleichmäßige Entkohlung veranlaßt. Versuche haben ergeben, daß infolge dieser Krustenbildung· einige Teile des Eisens vollständig unentkohlt bleiben, und daß das Eisen an diesen Punkten so brüchig wird, daß es mit einem leichten Hammerschlag zerbrochen werden , kann. Außerdem sind die Chlordämpfe außerordentlich unangenehm und für die Gesundheit der Arbeiter sehr schädlich. Schließlich verzögert die durch das Chlor hervorgerufene Kruste, die Entkohlung, indem sie den Sauerstoff nur allmählich und ganz ungleichmäßig einwirken läßt.

Gemäß vorliegender Erfindung soll nun diese schädliche Krustenbildung dadurch vermieden werden, daß man die Salzsäure durch Schwefelsäure ersetzt. Versuche haben ergeben, daß bei Verwendung eines Gemisches von Salpetersäure und Schwefelsäure im Verhältnis von etwa zwei Raumteilen Salpetersäure auf drei Raumteile Schwefelsäure die Entkohlung in 3 bis 4 Stunden erfolgt, und daß das erzeugte Produkt eine größere Zugfestigkeit besitzt und zäher ist, als wenn Salzsäure oder freies Chlorgas verwendet wird. Außerdem erfolgt bei Verwendung von Schwefelsäure die Entkohlung ganz gleichmäßig in der ganzen Masse des behandelten Metalles.

Man hat auch schon bei der Behandlung von Eisen Schwefelsäure zusammen mit z. B. Chlorkalk verwendet, zum Zwecke, ein Sulfat der betreffenden Base herzustellen. Ein solches Sulfat ist, abgesehen von den bekannten chemischen Unterschieden, in keiner Weise mit der Mischung zweier Säuren vergleichbar, soweit chemische Wirkung und Effekt in Betracht kommen.

Die nach dem neuen \/"erfahren zur Verwendung kommende Salpetersäure und Schwefelsäure . kann beliebiges spezifisches Gewicht besitzen. Vorteilhaft verwendet man eine Handelssalpetersäure mit einem spezifisehen Gewicht von etwa 1,355' und eine Handelsschwefelsäure, welche ein spezifisches Gewicht von etwa i,s_i2 besitzt.

Bei der Ausführung des neuen Verfahrens wird das Eisen in Form von Gußstücken, Stangen oder Blöcken in eine Muffel, einen Tiegel, eine Retorte, einen offenen Ofen oder einen sonstigen Apparat gebracht, in welchem

Claims

es erhitzt werden kann. Befindet sich das Eisen in. hocherhitztem Zustande, und zwar über Rotglut, aber beträchtlich unter dem Schmelzpunkt, so wird demselben im Ofen die Säuremischung zugesetzt, die aus zwei Raumteilen Handelssalpetersäure auf. drei Raumteile Handelsschwefelsäure zusammengesetzt , ist. Etwa 9 kg dieser Säuremischung in richtiger Weise und vollständig angewendet,

ίο genügen, um derart auf rund eine Tonne Eisen einzuwirken, daß in demselben die chemischen und physikalischen Veränderungen vor sich gehen, die eingangs erwähnt worden sind und sich aus dem neuen Verfahren ergeben.

Beim Behandeln des. erhitzten Gußeisens "mit der Säuremischung ist folgendes zu be-/ achten:

Die Säuremischung" muß dem Eisen zugesetzt werden, wenn dieses eine Hitze erreicht hat, die eine helle Rotglut erzeugt und sich beträchtlich unter dem Schmelzpunkt befindet, d. h. wenn es heiß genug ist, um die genannten Säuren zu zersetzen, oder die bekannte Temperatur erreicht hat, bei welcher die sich aus den Säuren entwickelnden Gase . sich chemisch mit Kohlenstoff vereinigen.

Die genauen Mischungsverhältnisse der Säuremischung werden mit Bezug auf das Gewicht des zu erhitzenden Gußeisens etwas, aber nicht wesentlich von den oben angegebenen abweichen, wenn eine sehr große Menge Eisen auf einmal behandelt wird, und die Zeitdauer, während welcher man die Säuremischung oder ihre Gase auf das Gußeisen einwirken, läßt, bestimmt die mehr oder

- weniger vollkommene Entkohlung und Umwandlung des Gußeisens. Diese Zeitdauer kann etwas, aber nicht wesentlich variieren, da der sachverständige Arbeiter bei Anwendung des neuen Verfahrens natürlich bestrebt sein wird, den beschriebenen Effekt der Säuremischung od-er· ihrer Gase vollständig auszunutzen, d.h. sie zu zersetzen, um-"den in ihr enthaltenen Sauerstoff zu gewinnen.,. Sollte die angegebene Behandlung nicht eine umgewandelte-Masse erzeugen, die die gewünschten Eigenschaften in vollstem Maße besitzt, so kann die Behandlung wiederholt werden, bis der Effekt erzielt ist. '5°

Vorteilhaft vermischt man die Säuremischuiig, bevor man sie auf das Eisen einwirken läßt, mit einem trägen Körper, z.B. Sand·, um _xeine zu plötzliche Verdampfung der Säuremischung durch das erhitzte Metall zu- verhüten. Wird die Säuremischung in flüssigem oder halbflüssigem Zustande angewendet, so kann sie vermittels Röhren oder durch den Boden des Ofens hindurch unterhalb des Eisens in den Ofen eingeführt werden. Die Säuremischung kann auch vorher in einem besonderen Behälter in den gasförmigen Zustand übergeführt und dann durch geeignete Kanäle hindurch dem erhitzten Eisen im Ofen von unten her zügeführt werden.

Patent-Aν Spruch :

Verfahren zum Glühfrischen mit Hilfe einer in der Hitze Sauerstoff entwickelnden Säuremischung, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung aus "Salpetersäure und Schwefelsäure im Verhältnis von etwa zwei Raumteilen Salpetersäure auf drei Raumteile Schwefelsäure besteht.