DE1521204A1 - Verfahren zum Einsatzhaerten von Stahl - Google Patents

Description

• Verfahren zum Einsatzhärten von Stahl Die Härtung weicher,zur mechanischen Bearbeitung wenig geeigneter Kohlenstoff stähle erfolgt bekanntlich in der Jeise,daß man die Stähle bzw.aussolchen bestehende Vderkstücke,bedeckt mit einer 3-4 cm dikken Schicht von Kohlenstoff bzw.solchen abgebenden Mitteln,in luftdichten Behältern mehrere Stunden auf Temperaturen von 850 - 900°C erhitzt und sie anschließend in Wasser oder Öl"abschreckt".
• Die Härtung tritt dadurch ein,daß der den Stahl bedeckende Kohlenstoff bei Erreichen einer Temperatur von etwa 800ozu Kohlenoxyd verbrennt und das Kohlenmonoxyd sich mit dem zu behandelnden Stahl zu einer Zementitschicht vereinigt.
• Unter den bisher angewandten Arbeitsbedingungen vollzieht sich dieser - als "Einsatz"-härtung bekannte Vorgang-in 12-15 Stunden.Die Tiefe der Zementitschicht,die sog."Einsatztiefe",betrigt 0,8-0,9 mm.
• Um diese-aus wirtschaftlichen Gründen - nicht tragbare,lange Einsatzzeit herabzusetzen und überdies die Einsatztiefe ganz erheblich,nämlich. auf 1,2 bis 1,5 mm zu erhöhen,hat die Anmelderin ein Verfahren entwickelt,welches darin besteht,daß man als Kohlungsmittel nichtwie bisher-Holz-oder Tierkohle,sondern kohlenstoffarmen,stand-und abriebfesten Koks,z.B.Torfkoks,Braunkohlenkoks,in Verbindung mit Katalysatoren bzw.Katalysatorengemischen verwendet.Als xatalysatoren sind geeignet Salze und Oxyde von Metallen sämtlicher Gruppen des periodischen Systems bzw.Gemische derselben,dann nämlich,wenn die Einsatztemperatur über 930ohinausgehen soll.Zur Unschädlichmachung des im Koks befindlichen Schwefels wird dem Katalysator eine geringe M_:nge I"..IaUnesiumoxyd zugesetzt.Bei Verwendung von mit den genannten Katalysatoren belegtem Koks als Kohlungsmittel gelingt es in der ,rerh'lltnismwißig kurzen Zeit von 2-3 Stunden eine Einsatztiefe von 1,2 bis 1,5 mm zu erhalten.Besonders empfehlenswert sind Salze der 3.-und 4oGruppe des periodischen Systems und unter diesen wieder Ohlorille und Hitrate.der betreffenden Metalle.Die Aufbringung des(der) Katalysatoren auf den Koks erfolgt durch Besprühen desselben mit den werd innten,wö,sserigen Lösungen bzw.Suspensionen des(der)Katalysatoren. ',Heiteres Merkmal der Erfindung ist der Zusatz von Aktivierungsmitt zu dem(n)Katalysator(en),um deren Lebensdauer zu erhöhen.Als Aktiv rungsmittel werden verwendet Isotope des Radiums,sowie Strontium. Die erfindungsgemäßen Aufkohlungsmittel werden,wie in den nachfolgenden Beispielen erläutert,dargestellt.
• Beispiel 1 200 kg Braunkohlenkoks werden mit einer Lösung von 400g Nickelnitr in 4 bis 5 Litern Wasser unter Zusatz von etwa 2 g Magnesiumoxyd b sprüht. Beispiel 2 Die gleiche Koksmenge wird mit einer Lösung von 400g Nickelnitrat in etwa 4 Litern Wasser,der 120 g eines Chromoxyd/LTolybdänoxyd-Ge misches zugesetzt wurde, behandelt. Beispiel 3 200 kg Torfkoks werden mit einer Lösung von 400g Nickeloxyd und 10( Strontiumnitrat in 5 Litern dasser besprüht. @ieitere Beispiele sollen folgen. Jas erfindungsgemäße Verfahren ist zu Aufkohlung von Stählen belief ger Art,also auch über-und untereutehtischen,geeignet.

Claims (1)

1. Pate nta,..na prüohe '-."rerfahren zum Einsatzhärten von Stahl,dadurch gekennzeichnet, l @#'daß man als Kohlungapulver beliebigen kohlenstoffarmen,stand-und abriebfesten Koks in Verbindung mit Katalysatoren bzw.Katalysatorgemischen verwendet. '.,Verfahren nach Anspruch l,dadurch gekennzeiehnet,daß zur Unsehädliehmaehung von im Kohlungsmittel enthaltenem Schwefel,dem Katalysator bzw.Katalysatorgemisch geringe Mengen Magnesiumoxyd zugemischt werden. ,.Verfahren nach Anspruch 1 und 2,dadurch gekennzeichnet,daß als Katalysator(en)Salze oder Oxyde von Metallen sämtlicher Gruppen des periodischen Systems,insbesondere solcher der 3.und 4. Gruppe desselben für sich oder im Gemisch miteinander verwendet werden. .Verfahren nach Anspruch 1 bis 3,dadurch gekennzeichnet,daß den Katalysatoren Aktivierungsmittel zwecks .Wrhöhung ihrer Lebensdauer zugesetzt werden." .Verfahren nahte Anspruch 1 bis 4,dadurch gekennzeichnet,daß die Aktivierungsmittel Isotope des Radiums oder Strontium sind.