DE284602C

DE284602C -

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Publication number: DE284602C
Application number: DENDAT284602D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JVe 284602 -KLASSE 18 c. GRUPPE

MANGANESE STEEL RAIL COMPANY ' .in MAHWAH, New Jersey, V. St.'A.

z. B. durch Walzen.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 26. November 1908 ab.

Um Manganstahlblöcke durch Walzen usw. verarbeiten zu können, muß man bekanntlich die Blöcke auf bestimmte Temperaturen erhitzen. Nach den Erfahrungen der Erfinderin reichen die bisher angewandten Temperaturen nicht aus, um den Blöcken die erforderliche Duktilität zu geben, weil sie unterhalb des oberen kritischen Punktes liegen, der gewöhnlich zwischen ioio⁰ C und 1050 ° C liegt.

Bei dieser Temperatur ist das Metall wenig widerstandsfähig infolge der Ausscheidung der eutektischen Legierung, deren Schmelzpunkt bei 1125⁰C liegt, und die daher bei einer weiteren Steigerung der Temperatur wieder

^X5 in Lösung geht.

Um dies zu erreichen, werden die Blöcke gleichmäßig und schrittweise über den oberen kritischen Punkt hinaus erhitzt, bis die eutektische Legierung wieder gelöst ist; die Weitererhitzung wird zweckmäßig bis zu einem unterhalb des Erstarrungspunktes des Metalles (etwa 1330 ° C) liegenden Punkt, ,ungefähr bis auf 1250° C getrieben. Es empfiehlt sich, diese Weitererhitzung in einer nicht oxydierenden Atmosphäre vorzunehmen. Die zu erreichende Höchsttemperatur richtet sich jeweils insbesondere nach der durch die Analyse festgestellten Zusammensetzung des Stahles, der Dicke des Blockes und dem Formgebungsverfahren (Auswalzen, Ausschmieden usw.). Ist der Block o. dgl. dünn, und erfordert das herzustellende Formstück keine besonders große Bildsamkeit (Plastizität) des Metalles, so wird er durchgehends gleichmäßig auf etwa 1150° C erhitzt. Stärkere Blöcke dagegen werden auf eine Temperatur von etwa 1150 ° C bis etwa 1250⁰C, d.h. so weit erhitzt, bis sie durch und durch weich und plastisch sind. Gelangt ein Block unmittelbar aus der Gußform und mit der Gußhitze zur Verarbeitung, so wird seine Temperatur in einer Durchweichungsgrube bis auf die vorausbestimmte Höchsttemperatur hinauf- oder herabgetrieben, bis das ganze Werkstück diese Temperatur gleichmäßig angenommen hat.

In den Fällen, wo man bei einer nahe der oberen Grenze liegenden Temperatur arbeitet, ist es besonders zu empfehlen, die Außenhaut des Blockes auf die gleiche oder eine niedrigere Temperatur herunterzukühlen, als im Innern herrscht, um auf dem Block eine Außenschicht von solcher Widerstandsfähigkeit und Zähigkeit zu erhalten, daß ein Reißen oder Brechen bei der mechanischen Bearbeitung ausgeschlossen ist. Auch diese Kühlung, die durch eine leichte mechanische Vorbearbeitung des Blockes unterstützt werden kann, wird zweckmäßig in einer nicht oxydierenden Atmosphäre vorgenommen.

Die schrittweise und gleichförmige Steigerung der Temperatur über den oberen kritischen Punkt hinaus und die Kühlung der Außenhaut

des Blockes/vor der Formgebungsarbeit ermöglichen' das Auswalzen, Ausschmieden usw. ohne Bnichgefahr bei einer weit höheren Durchsch'nittstemperatur, als wenn die Erhitzung 'schnell und ungleichförmig vorgenommen wird und die verschiedenen Teile des Blockes beträchtliche Temperaturunterschiede aufweisen. Der Kern der Metallmasse soll daher überall annähernd die gleiche Temperatur

ίο haben, und die Außenschicht muß auf dieselbe oder eine etwas niedrigere Temperatur heruntergekühlt werden.

Diese Abkühlung der Außenhaut auf die gleiche oder eine etwas niedrigere Temperatur, als sie im Innern des Blockes herrscht, führt auch unabhängig von der Bearbeitung der Außenhaut eine Kompression der inneren Teile herbei und steigert die Kohärenz und Zähigkeit des ganzen Metallkörpers.

Sollte während des Auswalzens die Temperatur so weit sinken, daß das Metall schon vor Beendigung des Auswalzens nicht mehr die erforderliche Duktilität besitzt, so bringt man das noch nicht fertig gewalzte Werkstück in einen Ofen und wärmt es sorgfältig und gleichmäßig wieder auf die zur Erzielung der nötigen Duktilität erforderliche Temperatur vor.

Claims

Patent-Ansprüche: .

1. Verfahren der Vorbereitung von Manganstahlblöcken für die mechanische Formgebung, z. B. durch Walzen, dadurch gekennzeichnet, daß die Blöcke auf oberhalb 1050⁰ C, vorzugsweise zwischen 1150⁰ C und 1250° C liegende Temperaturen erhitzt werden, bis die Bestandteile des Stahles in der ganzen Masse,in feste Lösung übergegangen sind, so daß die Blöcke 0. dgl. durch und durch plastisch sind.

2. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Blöcken bei zu weit getriebener Erhitzung vor Beginn der Formgebungsarbeiten durch Abkühlen und eine gleichzeitige leichte mechanische Vorbearbeitung eine zähe, dicke Haut erzeugt wird.

3. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 1 für gußwarme Blöcke, dadurch gekennzeichnet," daß die aus der Gießform kommenden Blöcke in Durchweichungsgruben auf die vorherbestimmte, über 1050⁰C₁ vorzugsweise zwischen 1150.⁰ C und 1250 ° C liegende Bearbeitungstemperatur gebracht werden.