DE2219275C3

DE2219275C3 - Verfahren zur Herstellung eines stengelförmigen Kristallgefüges und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE2219275C3
Application number: DE2219275A
Authority: DE
Inventors: Clyde David Cincinnati Ohio Calhoun
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1971-07-22
Filing date: 1972-04-20
Publication date: 1982-02-11
Also published as: DE2219275B2; DE2219275A1; BE782473A; FR2146716A5; US3772090A; IT953571B; GB1386808A; JPS5335887B1

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines stengeiförmigen Kristaligefüges durch Rekristallisationsglühen eitics Werkstücks aus dispersionsgehärte- so ter, warmfester Eisen-, Nickel- oder Kobalt-Legierung sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

In der US-PS 33 88 010 ist ein Verfahren der vorgenannten Art beschrieben, bei dem das ganze Werkstück geglüht wird, wobei Kritallite entstehen, von denen ein Teil eine Dicke im Bereich von 15 bis 200 μΐη aufweist und die Länge mehr als das Doppelte der Dicke beträgt In dem einzigen Beispiel ist die Korndicke mit bis 60 μπι angegeben, während das Verhältnis vor. Länge zu Dicke fehlt.

In der US-PS 33 68 883 ist ein Verfahren der vorgenannten Art beschrieben, bei dem es auf die Reihenfolge des Heizens und Warmbearbeitens nicht wesentlich ankommt. Es wird das ganze Werkstück geglüht und es entstehen Kristallite, von denen nur ein Teil von mindestens 25% ein Verhältnis von Länge zu Dicke von mehr als 3 hat. Nach Beispiel 1 wird ein Gefüge mit verschiedenen Kornarten erhalten, von denen ein Teil bis zu 25 μπι lang ist, während bei dem nach Beispiel 2 erhaltenen Gefüge der größte Teil des Gefüges aus sehr langgestreckten Körnern mit einer Dicke von 0,1 bis 0,25 mm bestand.

In der DE-AS 1179 968 ist ein Verfahren zum Herstellen von Rekristallisationstexturen in metallischen Dauermagneten vom A!nico-Typ beschrieben, bei dem der Werkstoff zuerst durch eine Glühzone und dann durch eine Kühlzone geführt wird.

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, das Verfahren der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß dem Werkstück verbesserte Eigenschaften bei hoher Temperatur, insbesondere Zeitstandverhalten und Ε-Modul, verliehen werden. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Werkstück von eine,- Kühlzone in eine auf 900 bisl370° C aufgeheizte Glühzone durch ein Temperaturgefälle von 104 bis 1104° C/cm mit einer Geschwindigkeit von 1,25 bis 366 cm/h so bewegt wird, daß Kristallite mit einer Mindestlänge von 200 um entstehen.

Das Werkstück ist zuvor für das erfindungsgemäße Verfahren vorbereitet worden, indem man es derart geformt — vorzugsweise geschmiedet — hat, daß in seinem Gefüge eine solche Versetzungsdichte entstanden ist, bei der das Gefüge beim erfindungsgemäßen Verfahren eine relativ schnelle Umwandlung zu den genannten Kristalliten durchläuft

Vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens sind Gegenstand der Unteransprüche.

Ein bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens entstehender Schmiedegegenstand ist durch ungewöhnlich große Körner mit einem Durchmesser von wenigstens 2000 μπι und Einern Verhältnis von Länge zu Durchmesser von wenigstens 10 ausgezeichnet wobei das Metall des Werkstückes in der Lage ist die Hochtemperatureigenschaften und die hohe mechanische Festigkeit bei Temperaturen von wenigstens etwa 50% der Schmelzeinsetztemperatur des Metalls beizubehalten.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Beispielen und der Zeichnung näher erläutert Im einzelnen zeigt

F i g. 1 eine graphische Darstellung des verbesserten Zeitstandverhaltens, das durch die Erfindung bei einem Schmiedestab im Vergleich zu dem gleichen Stab ohne eine derartige Bearbeitung erzielbar ist,

F i g. 2 eine graphische Darstellung der verbesserten Kriecheigenschaften, die durch die Erfindung in einem Blech im Vergleich zu einem kommerziellen Blech ohne eine derartige Verarbeitung erzielbar sind,

Fig.3 eine graphische Darstellung des E-Moduls, sowohl für das kommerzielle Blech als auch den erfindungsgemäß bearbeiteten Schmiedestab, um zu zeigen, daß bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens keine Einbuße in der thermischen Dauerfestigkeit entsteht, und

F i g. 4 eine diagrammartige Querschnittsdarstellung eines Ausführungsbeispiels der Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Beispiel 1

Eine im Handel erhältliche Legierung, die in der Erfindung ausführlich untersucht worden ist besteht nominell aus etwa 80Gew.-% Ni, 20Gew.-% Cr

2 VoL-% verteiltem Thoriumdioxyd. Diese Legierung wird als TD-Nickelchromlegierung bezeichnet und mit TD-Ni/Cr-Legierung abgekürzt Eine derartige Legierung beginnt bei einer Temperatur von e»wa 1400° C zu schmelzen.

Ein Teil eines stranggepreßten Bleches aus dieser TD-Ni/Cr-Legierung mit einem rechtwinkeligen Querschnitt von 23 χ 15 cm wurde zu einem Stab von 6 mm Durchmesser verarbeitet und danach in Längsrichtung durch einen steilen Temperaturgradienten von etwa 326^r C/cm bei 1,25 cm/h und einer Temperatur von 13i5° C geführt, um stengeiförmige Körner zu

erhalten. Der Stab mit dem Durchmesser von 6 mm enthielt nach der Verarbeitung ungewöhnlich große, langgestreckte Körner: 4—5 Körner im Querschnitt und jedes war etwa 5 bis 6,25 cm lang.

Ein Teil des gleichen Stabes wurde für eine Stunde ein<?r üblichen Wärmebehandlung bei 1315° C unterzogen.

Aus beiden Stabteilen hergestellte Bestimmung des Zeitstandverhaltens 1100⁰C untersucht Die Ergebnisse folgenden Tabelle I zusammengestellt:

Proben zur wurden bei sind in der

Tabelle I Ergebnisse der Bestimmung des Zeitstandverhaltens bei 1100 C

Verfahren	Last in bar	Dauer	Verlängerung	Einschnü	Bruch
				rung
		(Std.)	(%)	(%)
bekanntes	560	1,7		1,5	ja
erfindungsgemäßes	560	90,1			nein
	700	50			nein
	840	51,3			nein
	980	67,3			nein
	1120	6,8	5,9	7,9	ja

In der obigen Tabelle I wurden die erfindungsgemäß verarbeiteten Proben stufenförmig von 560 bar bis 1120 bar belastet, bis nach etwa 7 Stunden ein Bruch auftrat Ein Vergleich dieser Ergebnisse zeigt den deutlichen Vorteil des erfindungsgemäß hergestellten Blechs gegenüber dem mit der üblichen Wärmebehandlung hergestellten Werkstück.

Obwohl eine umfassende thermomechanische Bearbeitung einschließlich starker Dickenabnahmen unter sorgfältig gesteuerten Bedingungen Verbesserungen in den Eigenschaften von TD-Ni/Cr-Legierungen gezeigt hat, schafft die Erfindung ein verbessertes Verfahren zur Erzielung eines Kornwachstums ohne eine solche umfassende thermochemische Bearbeitung. Somit können die schwierig herzustellenden dispersionsgehärteten Legierungen, wie zum Beispiel diejenigen, die große Mengen der y'-Phase enthalten, oder diejenigen, die einen spröde machenden Zusatz von Seltenen Erden enthalten, durch die erfindungsgemäße Bearbeitung mit Erfolg in einer Schmiedeform erzeugt werden.

Daneben konnten verarbeitbare Legierungen, wie z.B. die TD-Ni/Cr-Legierung, beispielsweise in der Form komplexer stranggepreßter Flügelformen, erfindungsgemäß bearbeitet werden und ergaben gleichförmig gute Eigenschaften über dem ganzen Querschnitt.

Beispiel 2

Ein komplexer Gegenstand nach Art eiiies Turbinenblattes aus einer TD - Ni/Cr-Legierung, die bis zu einem Zustand bearbeitet war, in dem das Material im Bereich von etwa 1260-1315° C in größere Körner übergeht, wenn es bei etwa 1330° C durch einen Gradienten von etwa 333° C/cm bei einer Geschwindigkeit von 12^ cm/h bearbeitet wurde, erzeugte: das gleiche große langgestreckte Korngefüge, wie es oben beschrieben wurde. Eine Bestimmung des Zeitstandverhaltens bei 1095° C nach einer Verarbeitung eines derartigen Gefüges führte zu keinem Bruch nach 300 Stunden bei 980 bar. Diese Proben wurden stufenförmig bis 1050 bar belastet, wobei nach 50 Versuchsstunden kein Bruch auftrat. Erst bei 1120 bar trat ein Bruch der Proben auf.

Beispiel 3

Zusätzliche Proben aus der TD-Ni/Cr-Legierung wurden in einigen verschiedenen Zuständen hergestellt. Die Proben der einen Serie wurden aus einem Blech von etwa 1,5 mm Dicke hergestellt und waren aus einer Dicke von etwa 25 mm bei etwa 700° C gewalzt. Die Proben einer anderen Serie wurden aus einem Rundstab mit einem Durchmesser von 6 mm hergestellt, der mittels Strangpressen unter Reduktion von etwa 160/1 bei einer Temperatur von 1016° C hergestellt worden war. Eine Untersuchung des Gefüges beider Probenserien durch ein Elektronenmikroskop zeigte, daß die Blechproben eine hohe Versetzungsdichte hatten, die mit etwa 10¹² Versetzungen/cm geschätzt wurde.

so Derartige Versetzungen, die linienförmige Störungen im Kristallgitter sind, lagen als dichte Verwicklungen der Versetzungslinien mit einem vagen Erscheinungsbild des Zellgefüges vor, und die Proben hatten eine große Härte von etwa 40 Rockwell C. Demgegenüber zeigte eine Untersuchung der Stabproben sehr wenige Versetzungen innerhalb eines gut ausgebildeten Zellgefüges und sie hatten eine relativ geringe Härte von etwa 32 RockwellC Die Proben beider Serien wurden erfindungsgemäß bearbeitet, indem sie durch einen steilen Temperaturgradienten geführt wurden, der durch eine Induktionsspule in einer Vorrichtung erzeugt wurde, die später in Verbindung mit F i g. 4 beschrieben und erläutert wird. D!»se Vorrichtung wurde dazu verwendet, die Probe in einer engen Zone zu erwärmen, während sie durch eine Induktionsspule bewegt wird. Der Temperaturgradient, der an der Grenzfläche zwischen der sich bewegenden erwärmten Zone und dem nahe der sich bewegenden

erwärmten Zone befindlichen Abschnitt der Probe aufrechterhalten wurde, betrug etwa 445° C/cm, wobei die Zone selbst auf eine Temperatur von etwa 1315° C erhitzt war. Es wurde gefunden, daß die Blechproben infolge der hohen Versetzungsdichte bei etwa 900° C bei einer Geschwindigkeit von 0,25 cm/h in große Körner übergingen. Die stranggepreßten Stabproben mit einer geringen Versetzungsdichte wandelten sich jedoch bei etwa 1150° C bei einer ungewöhnlich großen Geschwindigkeit von 61 cm/h um.

Eine Untersuchung des Korngefüges der zwei Probentypen ließ nach einer Bearbeitung erkennen, daß die Körner der Blechproben trotz der großen Versetzungsdichte von etwa 0,5 μηι im allgemeinen gleichachsig auf 14 000 χ 1000 χ 200 μπι angewachsen waren. Die Körner der Stabproben mit einer viel geringeren Versetzungsdichte waren weitaus stärker von etwa 1 μπι gleichachsig auf 100 000 χ 3000 μΐη angewachsen.

Die Proben zur Bestimmung des Zeitstandverhaltens wurden aus dem gemäß diesem Beispiel bearbeiteten Blech und Stab hergestellt und bei 1095° C untersucht Die Ergebnisse aus diesen Versuchen sind in der folgenden Tabelle II enthalten, in der gleichzeitig übliche Testergebnisse für den gleichen Materialtyp aufgeführt sind, der aber nicht nach dem erfindungsgemäßen Verfahren bearbeitet ist.

Tabelle Il Ergebnisse der Bestimmung des Zeitstandverhaltens bei 1100 C

Probe	Verfahren	Last in bar	Dauer	Verlängerung	Ein
					schnürung
			(SId.)	(%)	(%)
Stab	erfindungsgemäß	980	14	7	12
Stab	bekannt	560	0(a)	1	18
Blech	erfindungsgemäß	980	23	(b)
Blech	bekannt	560	13	2

(a) Bruch bei Belastung

(b) Stiftbruch bei 0,6% Verlängerung

Die Ergebnisse aus diesen Versuchen für die Stabproben sind in der graphischen Darstellung gemäß F i g. 1 gezeigt Diese Figur zeigt beim Zeitstandverhalten die Änderung in der Duktilität mit der Geschwindigkeit der Bearbeitung und vergleicht das erfindungsgemäße Verfahren mit dem anderen üblicheren und normalerweise verwendeten Verfahren der Erwärmung für eine Stunde bei 1315° C. Es wird auf einfache Weise deutlich, daß die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zu einem ungeheuren Anstieg der Duktilität führt. Diese Ergebnisse wurden von Stücken des gleichen Stabes mit unterschiedlicher Bearbeitung erhalten.

In der graphischen Darstellung gemäß F i g. 2 wurde das bei der Bestimmung der Zeitstandfestigkeit für das Blech ermittelte 0,5%-Kriechen aufgetragen und mit den Ergebnissen für ein kommerzielles Blech auf einer Larson-Miller-Parameterkurve verglichen. Der große Anstieg bei dieser Eigenschaft, beispielsweise etwa 10 Parameter bei doppelter Beanspruchung, kann aus F i g. 2 entnommen werden.

Aus F i g. 3 ist ersichtlich, daß die erfindungsgemäß bearbeitete TD- Ni/Cr-Legierung einen Ε-Modul aufweist, der demjenigen des handelsüblichen Bleches ähnlich ist Diese Ergebnisse wurden von einem Stab, der gemäß den obigen Beispielen bearbeitet war und der eine (100) Textur aufwies, und von einem handelsüblichen Blech mit einer (100) (001) Textur gewonnen. Beide sind geringer als zufällig orientiertes Material. Deshalb ist die Beständigkeit gegenüber thermischer Ermüdung für diese orientierten Materialien wesendidi besser als bei einem zufällig orientierten Material, und die erfindungsgemäße Bearbeitung führt nicht zu einer Verschlechterung dieser Beständigkeit

Nach der Bearbeitung gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren war das Gefüge dieses Legierungstyps,

d. h. eine kubisch flächenzentrierte Struktur, neben großen stengeiförmigen Körnern durch eine sehr

Ii geringe Versetzungsdichte, praktisch keine Veränderung in der Thoriumdioxydgröße gegenüber derjenigen, die von einer üblichen Verarbeitung erwartet wird, und eine sehr große Dichte an Vergütungszwillingskristallen charakterisiert, die gelegentlich Stapelfehler genannt werden und die während der Rekristallisation von kubisch flächenzentrierten Strukturen auftreten.

Beispiel 4 Es wurden Proben von einem anderen stranggepreB-

j ten Stab aus TD - Ni/Cr-Legierung mit dem Durchmesser von 0,6 cm hergestellt der wie der Stab in Beispiel 3 vorbereitet und erfindungsgemäß bearbeitet war. Eine derartige Bearbeitung beinhaltet die Erhitzung der Probe bei 1315° C, während die erwärmte Zone in der

so Probe bei der Geschwindigkeit von 183 cm/h bewegt wurde. Der thermische Gradient zwischen der erwärmten Zone und dem benachbarten Abschnitt der Probe betrug etwa 333° C/cm. Es wurden ähnlich große Körner erzeugt wie für den Stab gemäß Beispiel 3.

Bei der Bestimmung des Zeitstandverhaltens derartiger Proben bei 1095° C und einer Belastung von 700 bar trat nach 336 Stunden kein Bruch und eine Verlängerung von nur 0,4% auf. Diese Ergebnisse und ihr Vergleich mit den Daten, die bei einer normalen Behandlung für dieses Material erhalten wurden, zeigen, daß die Erfindung diese Eigenschaften um etwa das Doppelte des Normalen vergrößert

Beispiel 5

Es wurde eine Legierung auf Eisenbasis aus nominell 15 Gew.-% Cr, 5 Gew.-% AL 1 Gew.-% Nb, 1 Gew.-% Y, Rest Eisen und übliche verunreinigungen, die 4VoL-% AI2O3 als Oxyddispersionshärter enthielt

vorbearbeitet, indem sie auf ein Blech von 1,5 mm Dicke gewalzt wurde. Dieses Material hat ein Schmelzintervall von etwa 1454 bis 1482° C. Zur Vorbearbeitung gehörten Walzen bei 980° C mit einer 10°/cigen Reduktion pro Durchlauf und jeweils einer Erwärmung bei 980° C für eine halbe Stunde zwischen den Durchläufen. Die gesamte Reduktion betrug etwa 80^u/o Das beabsichtigte Resultat bestand darin, die Versetzungsdichte zu verringern und die Temperatur zu erhöhen, bei der das Material zu größeren Körnern umgewandelt wird.

Die aus einem solchen Blech hergestellten Proben wurden erfindungsgemäß bearbeitet, indem man sie bei 1330° C erwärmte, während die erwärmte Zone in der Probe mit einer Geschwindigkeit von etwa 2,5 cm/h bewegt wurde. Der thermische Gradient zwischen der erwärmten Zone und dem benachbarten Abschnitt der Probe betrug 333° C/cm. Die Körner der Proben wurden auf 16 000 χ 4000 χ 500 μίτι umgewandelt.

Es wurde das Zeitstandverhalten der erfindungsgemaß verarbeiteten Proben bei 1095° C untersucht, indem man sie zunächst mit 280 Bar belastete. Nach 115 Stunden war kein Bruch aufgetreten und sie wurden stufenförmig bis 315 Bar belastet, wobei nach 10,2 Stunden ein Bruch auftrat.

Diese Ergebnisse zeigen, daß die Erfindung dieser Hochtemperaturlegierung auf Eisenbasis eine wenigstens 30 bis 50%ige Verbesserung in der Bruchbeanspruchbarkeit gegenüber einem Blech verliehen hat, das in der handelsüblichen Art bearbeitet ist. So brach ein solches Blech, das in der gleichen Weise auf eine Gesamtreduktion von 75% gewalzt war, bei 1095° C und einer geringeren Last von 210 Bar in nur 0,8 Stunden. Die Größe der Körner dieser Probe war duplex und betrug 100 und 1000 μιη.

Bei der dem erfindungsgemäßen Verfahren vorausgehenden Verformung sind die Grenzen flexibler und es kann dabei eine größere Variation toleriert werden als bei einem Material, das auf anderen normalen Wegen verformend bearbeitet ist. Wegen der entscheidenden Bedeutung dieser Bearbeitung gemäß dem bisher bekannten Verfahren ist es nicht ungewöhnlich, daß Material aufgrund einer zu großen Abweichung bei den Bearbeitungsbedingungen zu Ausschuß gemacht werden muß. Eine Auswertung der Erfindung hat gezeigt, daß die Körner schlecht verformend bearbeiteter Proben in die gewünschten großen Körner umgewandelt werden können, die gleich denen bei genauer bearbeiteten Proben sind, und dies ist selbst dann der Fall, wenn beide Zustände in der gleichen Probe bestehen.

In Fig.4 ist eine Querschnittsdarsteiiung von einem Ausführun^sbeispiel einer Vorrichtung gezeigt, die zum Glühen der Proben nach dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet wird. Eine derartige Vorrichtung enthält eine Wärmequelle, z. B. eine flache, wassergekühlte Induktionsspule 10 aus Kupfer, die mit einer Kühlvorrichtung zusammenarbeitet Eine derartige Kühlvorrichtung kann beispielsweise ein wassergekühlter Kokillengußblock 12 aus Kupfer sein. In F i g. 4 ist die flache Induktionsspule 10 von dem Kokillengußblock 12 durch einen elektrischen Isolator 14 getrennt, der auch als Abstandhalter wirken kann. Ein Ausführungsbeispiel eines derartigen Isolators, der bei der Durchführung der Erfindung verwendbar ist, ist Polytetrafluorethylen. Eine Heizkammer 16 innerhalb der Wärmequelle 10 und des elektrischen Isolators 14 ■> steht mit einer Kühlkammer 18 innerhalb der Kühlvorrichtung 12 in der Weise in Verbindung, daß ein Werkstück 20 durch beide Kammern hindurchlaufen kann. Die Kammern sind im allgemeinen zentral angeordnet, können aber jede Form aufweisen, die zur

i" eines zu glühenden Werkstückes geeignet ist. Wenn ein Kokillengußblock 12 der gezeigten Art verwendet wird, ist ein inniger Kontakt zwischen den Wänden des Werkstückes 20 und den Wänden der Kühlkammer 18 für eine wirksame Kühlung erstrebenswert.

π Die Wärmequelle 10 und die Kühlvorrichtung 12 werden gesteuert und koordiniert, um den gewünschten thermischen Gradienten 22 in dem Werkstück 20 zu erzeugen. Beispielsweise wird die Energie für die Induktionsspule 10 von einem Hochfrequenzgenerator

2>\ 24 durch einen optischen Temperaturregler 26 geregelt. Die Strömungsgeschwindigkeit und die Temperatur des durch den Gußblockkern 28 fließenden Wassers wird auf den Grad der gewünschten Kühlung eingestellt, dann wird der Grad der Erwärmung und der Kühlung

2~> koordiniert, um den gewünschten thermischen Gradienten 22 an der Grenzfläche zwischen der Hochtemperaturzone oder dem ersten Abschnitt 30 und dem kühlen zweiten Abschnitt 32 des Werkstückes 20 zu erhalten.
Ein Bewegungssteuerglied, z. B. ein Motor mit

Jo variabler Drehzahl, der durch den Pfeil 34 veranschaulicht ist, bewegt das Werkstück 20 mit der gewünschten Geschwindigkeit für die Kornumwandlung von der Kühlkammer 18 durch die Heizkammer 16 hindurch. Somit läuft die enge, auf eine hohe Temperatur erhitzte

Ji Zone 30 und ihre den thermischen Gradienten aufweisende Grenzfläche 22 infolge der Relativbewegung zwischen dem Werkstück und der erhitzten Zone 30 durch den Gegenstand hindurch. Auf diese Weise werden die Körner in den Bewegungsrichtungen

w umgewandelt, wenn der thermische Gradient den Gegenstand durchquert, wobei die Korngröße im wesentlichen festgelegt ist, wenn die Körner einmal umgewandelt und durch die erhitzte Zone gelaufen sind. Der thermische Gradient wird ferner durch Verwen-

A-, dung der Kühlkammer festgelegt, durch die der Gegenstand hindurchläuft.

Auf Wunsch können die Wärmequelle oder andere Teile der Vorrichtung in einer nicht gezeigten Kammer zum Einstellen der Atmosphäre eingeschlossen sein, um

V) die Oxydation des erhitzten Gegenstandes in der Heizkammer und danach zu steuern. So kann Argon als Schu'ugas verwendet werden.

Die Erfindung kann auf viele verschiedene Werkstükke angewendet werden. Eine wichtige Anwendung bezieht sich auf ein Werkstück in Form einer Turbinenschaufel für Gasturbinentriebwerke. Mit der Erfindung kann man darin große stengeiförmige Körner, die im wesentlichen gleichförmig über einen Querschnitt der Schaufel verteilt sind, erzeugen. Diese

M) Struktur ist durch bekannte Fonnungsmethoden nicht erzielbar, da diese kleinere Körner mit geringeren Festigkeitseigenschaften im allgemeinen an der Hinterkante erzeugen, wo die Schaufel stärker bearbeitet wird

Hierzu 2 Blatt Zeichnuncen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines stengelförmigen Kristaligefüges durch Rekristallisationsglühen > eines Werkstückes aus dispersionsgehärteter, warmfester Eisen-, Nickel- oder Kobalt-Legierung, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück von einer Kühlzone in eine auf 900 bis 1370° C aufgeheizte Glühzone durch ein Temperaturgefälle ι ο von 104 bis 1104° C/cm mit einer Geschwindigkeit von 1,25 bis 366 cm/h so bewegt wird, daß Kristallite mit einer Mindestlänge von 200 um entstehen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück vor dem Rekristallisa- ι > tionsglühen geschmiedet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Glühbehandlungen von Werkstücken, deren Härte durch Oxiddispersion und /-Phase und/oder seltene Erdmetalle bewirkt wird, der Temperaturgradient auf mindestens 326° C/cm und die Temperatur der Glühzone von 1095 bis 1343° C eingestellt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß durch Oxiddispersion gehärtete Werkstücke aus Nickellegierungen durch eine Glühzone mit einer Temperatur von 1316 bis 1343° C bewegt werden.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet jo durch eine Heizkammer (16) mit einer Wärmequelle (10) und einer von einer Kühlvorrichtung (12) umgebenen Kühlkammer (18), die sich direkt an die Heizkammer (16) anschließt, wobei die Kühl- und die Heizkammer mit einer öffnung (30) zum Durchlei- i> ten des Werkstückes versehen sind, ferner eine Transporteinrichtung (34) für das Werkstück (20) von der Kühlkammer (18) in die Heizkammer (16) und eine Regeleinrichtung (26) zur Regelung der Wärmequelle (10). -to

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmequelle (10) eine Induktionsspule ist.