DE190691C

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Publication number: DE190691C
Application number: DENDAT190691D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 18 c. GRUPPE

(Maine, V. St. A.).

Verfahren zur Herstellung sehnigen Stahls. Patentiert im Deutschen Reiche vom 18. Juli 1906 ab.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von sehnigem Stahl oder Eisen aus gewöhnlichem Stahl oder Eisen.

Das Verfahren ""eignet sich vorzugsweise für die Behandlung von geringwertigerem Bessemerstahl und ist außerdem zur Behandlung von Gußstahl anwendbar, überhaupt für schmiedbares Eisen jeder Qualität und sogar für Gußeisen. Der gewöhnliche Bessemerstahl, der für Bauzwecke, Eisenbahnschienen und allgemeine Zwecke Verwendung findet, ist, obgleich er beträchtliche Dehnbarkeit besitzt, doch verhältnismäßig spröde, und es ist dann der Bruch, ähnlich wie bei Gußeisen, körnig und hat nicht das faserige Aussehen von gutem Schmiedeeisen. Der nach dem neuen Verfahren hergestellte Stahl hat nach dem Bruch nicht nur das Aussehen von Schmiedeeisen, sondern ist sogar noch ausgesprochen faseriger als dieses.

Gemäß der Erfindung wird die Stahl- oder Eisenstange o. dgl. bis zur . Rotglut erhitzt und dann in einer Lösung abgelöscht, in welcher Hippursäure enthalten ist. Die geeignetste Zusammensetzung der Lösung für vorliegenden Zweck ist folgende:

Hippursäure 0,456 g

Magnesiumchlorid 0,456 g

Chlor 6,8 g

Natrfumchlorid 546 g

Ammoniumchlorid (Salmiak) . . . 546 g

Ammoniak 0,176 g

Wasser 20 1.

Hippursäure, Magnesiumchlorid, Kochsalz und Salmiak können trocken oder in der kristallinischen Form verwendet werden, in welcher diese Stoffe meist verkauft werden, während das Chlor in der gewöhnlichen Lösung von Chlorgas in Wasser und das Ammoniak in der bekannten flüssigen Form genommen wird.

Die Lösung kann in einem offenen Behälter verwendet werden, wobei die zu behandelnden Stahl- oder Eisenstücke einige Minuten in die Lösung eingetaucht werden. Günstiger ist es jedoch, die Lösung in ein geschlossenes Gefäß, in welchem ein Druck von 4 bis 8 kg/cm² herrscht, zu bringen und dieses mit einem Raum zu verbinden, in welchen die zu behandelnden Stücke durch eine Öffnung eingeführt werden, die mit einem passenden Verschluß versehen ist, während die Verbindung zwischen dem Gefäß und dem Raum mit einem Ventil ausgestattet ist.

Bei dieser Anordnung ist es nur notwendig, eine kleine Menge Lösung in den Raum zu bringen, welche nicht notwendigerweise genügend, groß sein muß, um die Stücke völlig zu bedecken. Die so in den Raum eingeführte Lösung wird durch die Hitze der Stücke in Dampf form oder in Gas überführt und wirkt in dieser Form auf die Stücke kräftiger ein, als wenn die Stücke in die Lösung eingetaucht werden. Durch die Verwendung der Lösung in einem geschlossenen Behälter wird deren Verdampfung vermieden,

ιυυνyi

da in diesem Falle das entwickelte Gas oder der Dampf rasch kondensiert und von der Flüssigkeit wieder absorbiert wird, so daß dieselbe Lösung wiederholt mit wenig oder gar keinem Verlust und ohne bemerkbare Veränderung in ihrer Wirkung verwendet werden kann.

In manchen Fällen hat es sich als zweckmäßig erwiesen, einen elektrischen Strom von

ίο niederer Spannung durch die Lösung und die Stücke zu schicken, während sie der Wirkung der Lösung ausgesetzt sind. Der Strom beschleunigt die Wirkung dieser und ist besonders vorteilhaft, wenn die zu behandelnden Teile von beträchtlicher Dicke sind.

Die Erfindung bezieht sich nicht auf eine bestimmte Art und Weise, gemäß welcher etwa die Lösung auf das Eisen oder den Stahl einwirkt, da es nicht möglich ist, mit Sicherheit festzustellen, worin diese Tätigkeit besteht. Es ist jedoch festgestellt worden, daß Stahl gewöhnlicher Art, welcher durch einen Schlag leicht bricht, durch das neue Verfahren so zäh wird, daß er nur mit großer Schwierigkeit zum Bruch gebracht werden kann, und er zeigt dann ein auf der Bruchfläche faserigeres Aussehen als Schmiedeeisen.

Diese dem Stahl erteilte Eigenschaft ist bleibend und ändert den Charakter des Stahls nicht, soweit seine Fähigkeit der Härtbarkeit in Frage kommt. Nach dem Verfahren kann gehärteter Stahl wieder erhitzt werden, ohne daß die sehnige Struktur zerstört wird, und zwar kann er bis zu jedem beliebigen Grad gehärtet werden. Sogar wenn er bis zum höchstmöglichen Härtegrad gehärtet wird, ist er noch sehnig und behält die erhaltene Zähigkeit, anstatt spröde zu werden, wie dies der Fall ist, wenn gewöhnlicher Stahl bis zu einem hohen Grad gehärtet wird.

Nach dem neuen Verfahren hergestellter Stahl kann ferner leicht geschweißt und zu einer innigen Verbindung zweier Teile wie beim Schmiedeeisen gebracht werden. ·

Auch/nach dem Verfahren behandeltes gewöhnliches Schmiedeeisen besitzt erhebliche Zähigkeit. Sogar derartig behandeltes Gußeisen, welches zwar nicht deutlich den faserigen Charakter des Stahls bekommt, wird wesentlich weniger spröde als in unbehandeltem Zustande.

Das Verhältnis der verwendeten Stoffe kann unbeschadet der vorbeschriebenen Wirkung geändert werden. Bei Verwendung einer größeren Menge von Wasser, als oben angegeben, ist es möglich, die Tiefe zu regeln, bis zu welcher der Stahl durch die Lösung beeinflußt werden soll. Auf diese Weise ist es möglich, auf Stahl und Eisenteilen einen äußeren Mantel jeder Dicke von zähem sehnigen Metall hervorzubringen, welcher die innere Masse des Metalls von der früheren Beschaffenheit umgibt.

Claims

Patent-Anspruch:

Verfahren zur Herstellung sehnigen Stahls, dadurch gekennzeichnet, daß auf Rothitze erwärmter Stahl oder andere Eisenarten im offenen Gefäß oder in geschlossenem Gehäuse unter Druck in einer Lösung, bestehend aus Hippursäure (zweckmäßig 0,456 g), Magnesiumchlorid (zweckmäßig 0,1.56 g), Chlor (zweckmäßig 6,8 g), Natriumchlorid (zweckmäßig 546 g), SaI-miak (zweckmäßig 546 g), Ammoniak (zweckmäßig 0,170 g), Wasser (zweckmäßig 20 1), abgelöscht werden.