DE238576C

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Publication number: DE238576C
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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

— JVr 238576 -KLASSE 18 c. GRUPPE - JVr 238576 - CLASS 18 c. GROUP

Patentiert im Deutschen Reiche vom 25. August 1906 ab. Patented in the German Empire on August 25, 1906.

Zur Ausnutzung der Diffusion von Kohlenstoff in Gegenständen aus Stahl oder Stahllegierungen zum Behufe, in denselben Schichten von verschiedenem Kohlenstoffgehalt zu erzeugen, sind bisher die in folgendem angedeuteten Verfahren bekannt:To exploit the diffusion of carbon in objects made of steel or steel alloys for the purpose of producing different carbon contents in the same layers, the procedures indicated in the following are known so far:

i. Der aus Stahl von niedrigem Kohlenstoffgehalt bestehende Gegenstand wird bei geeigneter Temperatur der Wirkung eineri. The article made of low carbon steel is used in suitable temperature of the effect of a

ίο Kohlenstoffmischung unterworfen, und zwar derart, daß auf der mit der Mischung selbst in Berührung gebrachten Fläche der Kohlenstoff mehr oder weniger tief in das Innere des Gegenstandes eindringt.ίο subject to carbon mixture, namely such that on the surface brought into contact with the mixture itself the carbon penetrates more or less deeply into the interior of the object.

2. Der aus Stahl von hohem Kohlenstoffgehalt bestehende Gegenstand wird bei geeigneter Temperatur der entkohlenden Wirkung einer bestimmten, Oxyde enthaltenden Mischung unterworfen, so daß sich ein Teil des2. The article made of high carbon steel is used when suitable Temperature of the decarburizing effect of a certain mixture containing oxides subjected, so that part of the

ao Kohlenstoffes von der Zone der Stahlmasse entfernt, welche sich unterhalb der mit der Mischung selbst in Berührung gebrachten Fläche befindet.ao carbon removed from the zone of the steel mass, which is below that with the Mixture is located on the surface that it is in contact with.

3. Der Gegenstand aus Stahl wird an einer seiner Flächen dem Kohlungsverfahren nach 1.3. The steel object is carburized on one of its surfaces according to 1.

unterworfen, während die entgegengesetzte Fläche dem unter 2. angegebenen Entkohlungsverfahren unterworfen wird.while the opposite surface is subjected to the decarburization process specified under 2 is subjected.

4. Der Gegenstand wird dem Kohlungsverfahren nach 1. und hierauf auf derselben Fläche dem Entkohlungsverfahren nach 2. unterworfen, wodurch der Kohlenstoffgehalt der gekohlten Schicht leicht vermindert wird, da durch das Entkohlungsverfahren der gekohlten Schicht eine feinere Struktur verliehen wird. Oder eine zuerst der Entkohlung nach 2. unterworfene Fläche des Gegenstandes wird. aus dem eben angegebenen Grunde nach Verfahren ι von neuem leicht gekohlt.4. The object is the charring process according to 1. and then on the same Area subjected to the decarburization process according to 2, reducing the carbon content of the carbonized layer is slightly reduced because the carbonized Layer a finer structure is given. Or one of the first decarburization after 2. subject area of the object becomes. for the reason just given by procedure ι lightly carbonized again.

Mittels dieser Verfahren werden also Stahlgegenstände erzeugt, deren äußere oberflächliche Schicht mehr bzw. weniger gekohlt ist als die innere Masse, oder bei denen eine Fläche mehr, die andere weniger gekohlt ist.Thus, by means of these processes, steel objects are made generated whose outer superficial layer is more or less carbonized than the internal mass, or where one surface is more carbonized, the other less.

So beschreibt z. B. die französische Patentschrift 339987 ein Verfahren, bei welchem die oxydierende Behandlung fnit Sauerstoff oder oxydierenden Körpern derart vorgenommen wird, daß sie auf die ganze Stahlmasse einwirkt. Dies geht auch aus der Beschreibung dieser Patentschrift hervor, wo die oxydierende Behandlung als eine auf die ganze Stahlmasse einwirkende beschrieben ist. In dieser Patentschrift ist auch nur die Rede von einer weichen und einer harten Fläche, wie sie auch bei gewöhnlichem zementierten Stahl auftreten.So describes z. B. the French patent 339987 a method in which the oxidizing treatment with oxygen or oxidizing bodies carried out in this way becomes that it acts on the whole mass of steel. This is also evident from the description this patent shows where the oxidizing treatment as one on the whole steel mass acting is described. This patent specification only speaks of a soft one and a hard surface like those found with ordinary cemented steel.

Im Gegensatz hierzu werden nach der Erfindung im innern der Stahlmasse oder der Stahllegierungen eine gekohltere Schicht oder eine Reihe abwechselnd mehr und weniger gekohlter Schichten erzeugt, und zwar neben den oberflächlich gekohlten Schichten, welche mit Hilfe der angeführten und bereits bekannten Verfahren erzeugt werden können.In contrast, according to the invention in the inside of the steel mass or the Steel alloys have a more carbonized layer or a series of alternating more and less carbon layers generated, in addition to the superficially carbonized layers, which can be generated with the aid of the cited and already known methods.

Das neue Verfahren hat die Eigentümlichkeit, die oxydierende Affinierung auf einen Teil der Masse zu beschränken und sie immer auf dem bestimmten Teile zu lokalisieren, den man (vorher oder nachher) der kohlenden Behandlung aussetzt. Auf diese Weise wird jene eigentümliche Verteilung der Konzentration des Kohlenstoffes (in mehr oder minder abwechselnd kohlenstoffhaltigen Schichten) erhal- ten. Nach dem neuen Verfahren erhält man bei einmaliger und nicht wiederholter Anwendung wenigstens drei Schichten, eine innere, die von zwei äußeren eingeschlossen ist. Die Eigentümlichkeit des Verfahrens liegt also darin, daß man Schichten von bestimmter Tiefe erzeugt, die sich voneinander unterscheiden und in bestimmter Weise abwechseln.The new process has the peculiarity that the oxidative affination on one To restrict part of the mass and always localize it on the particular part that one (before or after) exposed to the charring treatment. In this way it becomes that peculiar distribution of the concentration of carbon (in more or less alternating carbon-containing layers) ten. According to the new process, you get a single and not repeated application at least three layers, one inner enclosed by two outer layers. the The peculiarity of the procedure lies in the fact that layers of certain Creates depth that differ from each other and alternate in a certain way.

Zur Ausführung des Verfahrens wird ein Gegenstand aus Stahl von geringem Kohlenstoffgehalt (z. B. 0,1 Prozent) einer Kohlung nach der oben unter 1. angegebenen Methode · unterworfen, die darin besteht, daß der Gegenstand eine genügend lange Zeit und bei einer ygenügend hohen Temperatur in Berührung mit einer körnigen kohlenstoffhaltigen Mischung so lange angewärmt wird, bis die gekohlte Schicht die gewünschte Tiefe erreicht hat (z. B. 30 mm).An article made of low carbon steel is used to carry out the method (e.g. 0.1 percent) of a carburization according to the method given above under 1. subject, which consists in that the object for a sufficiently long time and at a ysufficiently high temperature in contact with a granular carbonaceous mixture is heated until the carbonized layer has reached the desired depth (e.g. 30 mm).

Der Kohlenstoff wird dann im Verhältnis zu seiner Konzentrierung entfernt, wobei jedoch seine Verteilung in der ganzen Schicht während des ganzen Entkohlungsverfahrens unverändert bleibt. Behufs Entkohlung wird der in eben beschriebener Weise behandelte Gegenstand, um eine höher gekohlte Schicht hinter einer kohlenstoffärmeren zu erhalten, einer genügend hohen Temperatur ausgesetzt, und auf die gekohlte Fläche wird eine oxydierende Mischung gedrückt, welche die Entkohlung hervorrufen kann. Die Entkohlung erfolgt dann in der gewöhnlichen Weise, da sie an der Oberfläche am größten ist und an Intensität gegen das Innere der Stahlmasse nach und nach abnimmt. Da in vorliegendem Falle nun aber (im Gegensatz zu dem unter 4. beschriebenen Verfahren) eine beinahe gleichartig gekohlte Schicht vorliegt, so kann bei genügend langer Fortsetzung der Operation die Entkohlung (z.B. für eine bestimmte Strecke etwa 10 mm) zu einer vollständigen gemachtThe carbon is then removed in proportion to its concentration, however its distribution throughout the shift remains unchanged throughout the decarburization process remain. For the purpose of decarburization, the object treated in the manner just described is to get a higher carbon layer behind a lower carbon one, one exposed to sufficiently high temperature, and the carbonized surface becomes oxidizing Pressed mixture, which can cause decarburization. The decarburization takes place then in the usual way, since it is greatest on the surface and in intensity gradually decreases towards the inside of the steel mass. Since in the present case (in contrast to the one described under 4 Procedure) if an almost identical carbonized layer is present, then with sufficient long continuation of the operation decarburization (e.g. for a certain distance about 10 mm) made into a complete one

werden, da dieselbe gegen das Innere allmählich abnimmt.as it gradually decreases towards the interior.

Hierdurch wird eine oberflächliche, vollständig oder beinahe vollständig entkohlte Schicht (z. B. 10 mm tief) erhalten, welcher eine sehr stark gekohlte Schicht folgt, deren Kohlenstoffgehalt zuerst bis zu einer gewissen Tiefe steigt (z. B. 25 mm), um von neuem abzunehmen, bis er überhaupt verschwindet (im vorliegenden Beispiel bei 35 oder 40 mm).This creates a superficial, completely or almost completely decarburized layer (e.g. 10 mm deep), which is followed by a very strongly carbonized layer, the carbon content of which first increases to a certain depth (e.g. 25 mm) in order to decrease again, until it disappears at all (in the present example at 35 or 40 mm).

Diese Behandlungen können auf beiden Flächen ausgeführt oder auch öfter wiederholt werden, um im Innern des Stahlgegenstandes verschiedene höher gekohlte Schichten abwechselnd mit anderen weniger gekohlten zu erhalten. Der Gegenstand kann ferner nach dem Verfahren zu 1. einer einfachen Kohlung unterworfen werden, um in dem oberflächlichen Teil der äußeren gekohlten Schicht eine neue gekohlte Schicht zu erzeugen.These treatments can be carried out on both surfaces or repeated more often alternating between different higher carbon layers inside the steel object to get with other less carbonated. The object can also be made in accordance with the procedure for 1. simple charring be subjected to a new one in the superficial part of the outer carbonized layer generate carbonized layer.

Die auf diese Weise behandelten Gegenstände werden dem gewöhnlichen Härtungs-, Ahlaßverfahren o. dgl. unterworfen und haben besondere mechanische Eigenschaften, die von der Dicke, der Reihenfolge und dem Kohlungsgrad ihrer verschiedenen Schichten abhängen.The objects treated in this way are subjected to the usual hardening, Ablaßverfahren o. The like. Subject and have special mechanical properties that of depend on the thickness, the order and the degree of carbonization of their various layers.

Claims

Patent Claims:

1. Process for the production of objects from steel or steel alloys, mainly armor plates for ships, which are inside and possibly also on

. the surface contain one or more highly carbonized layers that coincide with others alternate less strongly carbonized layers, characterized in that the objects have a series of carbonizations and subjected to decarburization in such a way that carburization is carried out first is, and then a decarburization for the purpose of achieving a higher carbon layer behind a lower carbon one Layer and so on, in order to create a series of alternating more or less carbonized layers inside the mass.

2. An embodiment of the method according to claim 1, characterized in that that the same is combined with the previously customary hardening or tempering processes.