DE306772C

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Publication number: DE306772C
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Description

KAISERLICHES

PAT E N TA MTj

reiner Eisenlegierungen.

Für einige Verwendungszwecke von reinem Eisen oder bestimmten Eisenlegierungen ist in der Technik ein Herstellungsverfahren in Gebrauch, das von den sonst bei Eisen und anderen Metallen üblichen stark abweicht. Das Verfahren besteht darin, daß reines Eisenpulver von geeigneter Korngröße ohne Bindemittel mit einer hydraulischen Presse zu festen Körpern gepreßt, die Preßlinge bei

ίο hohen Temperaturen in reduzierenden Gasen gebrannt und dann durch mechanische Bearbeitung, wie Hämmern, Walzen oder Ziehen bei gewöhnlicher oder höherer Temperatur bearbeitet werden. Das Verfahren vermeidet jeden Schmelzprozeß· und gestattet· deshalb die Herstellung von Gegenständen wie Draht, Bändern, Blechen u. dgl. aus außerordentlich reinem Eisen. Eine Schwierigkeit dieses an sich sehr. einfachen Verfahrens liegt in der Herstellung des reinen Ausgangsmaterials in Pulverform. Hierfür waren seither nur chemische Methoden in Gebrauch. Aus reinsten Eisenverbindungen, wie Eisenoxyd oder Eisen oxalat, wurde durch wiederholte Behandlung mit Wasserstoff bei Rotglut und durch Mahlen und Sieben des erhaltenen Produktes ein geeignetes Pulver erhalten. Das Verfahren ist jedoch verhältnismäßig sehr kostspielig.
Die Erfindung hat eine außerordentliche Verbilligung und Verbesserung dieses bekannten Verfahrens zum Gegenstand. Es hat sich gezeigt, daß man auf elektrolytischem Wege ein schweres Eisenpulver gewinn en. kann von sandiger Beschaffenheit. ^Solches Eisenpulver kann beispielsweise in folgender Weise gewonnen werden. Es wird eine Anode aus Schmiedeeisen in ein Bad gebracht, das eine 3prozentige Lösung von Eisehchlorür enthält mit Zusatz eines beliebigen. Leitsalzes, z. B. Chlorammonium. Man schickt Strom, durch das Bad bei niedriger Temperatur, möglichst bei Zimmertemperatur, bei einer Stromdichte von etwa iq Amp. pro Quadratdezimeter. Das Eisen scheidet sich auf der am besten -aus Eisenblech bestehenden Kathode in Pulverform ab. Es wird, .. sobald der Niederschlag eine genügende Dicke erreicht hat, abgeschabt, der anhaftende Elektrolyt durch Abwaschen mit Wasser entfernt, das Pulver getrocknet; kurze Zeit gemahlen, gesiebt und zweckmäßig noch in Wasserstoff erhitzt. Dieses Eisenpulver eignet sich für den vorliegenden Zweck ausgezeichnet. Es war dies keineswegs vorauszusehen, da man nicht wissen konnte, welchen Einfluß die ; bekanntlich. in dem elektrolytischen Eisen vorhandenen .okkludierten Gase beim Ausglühen auf die'.pulverförmige Beschaffenheit des Eisens ausüben wurden. Es zeigte sich bei Ausführung der Versuche zunächst, daß¹ das nicht geglühte pulverförmige Elektrolyteisen sich wohl zu Stäben durch hydraulischen Druck vereinigen läßt. Die erhaltenen Körper sind aber äußer-ordentlich zerbrechlich und können nur allseitig unterstützt aufbewahrt werden. Bei der allergeringsten Beanspruchung zerfallen sie wieder zu Pulver. Es war nun zu vermuten, daß beim Erhitzen infolge der Gasent-

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wicklung die Körper wieder zerfallen müßten. Auf fallender weise war dies jedoch nicht der Fall, sondern die Preßkörper können durch genügend-hohes und langes Erhitzen aufTemperaturen zwischen Rotglut und Weißglut zu einem Sinterkörper verfestigt werden, der die mechanische Bearbeitung ohne Schaden zu nehmen aushält. .

/... Es hat sich ferner gezeigt, daß man das ίο oben angegebene 'Verfahren ganz bedeutend - verbessern kann, wenn man das Eisenpulver ..i-y.or dem Pressen in lockerem Zustande einem i; Ausglühprozeß unterwirft. Verwendet man /nicht allzu hohe Temperaturen, so'sintert aufljf fallenderweise dieses Pulver nur so wenig zusammen, daß man es mit Leichtigkeit wieder ^zerreiben kann. Dieses Versuchsergebnis war keineswegs- zu erwarten, denn das Elektrolyteisen hat eine derartige an Kupfer oder sogar an Blei erinnernde Weichheit, daß man ein Zusammenbacken der Teilchen schon während des Austreibens der okkludierten Gase annehmen mußte. Infolge seiner größeren Weich-, ' heit und Nachgiebigkeit eignet sich dies geglühte Pulver besser für den vorliegenden Zweck wie das ungeglühte. Es kann mit der hydraulischen Presse in kaltem Zustande zu ganz erstaunlich festen und dichten Körpern zusammengepreßt werden.

Das Verfahren eignet sich ganz besonders zur Herstellung von Gegenständen atts absolut kohlenstofffreiem Eisen. Es ist aber auch ganz vorzüglich geeignet, reine Eisenlegierungen mit einem ganz bestimmten Gehalt an anderen Metallen herzustellen. Zu diesem Zwecke wird entweder sofort aus dem Elektrolyten das Pulver einer Eisenlegierung gewonnen oder es werden dem Eisenpulver andere Metalle zugesetzt. Diese Pulver aus. anderen Metallen können auf beliebige Weise hergestellt sein, sie können aber auch zweckmäßig nach einem dem vorliegenden ähnlichen Verfahren gewonnen werden.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Gegenständen aus reinem Eisenpulver oder aus Pulver reiner Eisenlegierungen, in der Weise, daß die aus dem Eisenpulver mit oder ohne Pulver anderer Metalle oder aus dem Pulver von Eisenlegierungen durch hohen Druck gepreßten Gegenstände in reduzierender Atmosphäre gefestigt und gegebenenfalls durch nachfolgende mechanische Bearbeitung in die gewünschte Form gebracht werden, dadurch gekennzeichnet, daß man hierzu auf elektrolytischem Wege gewonnenes Pulver von Eisen oder Eisenlegierungen verwendet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrolytisch gewonnene Pulver vor dem Pressen einem Glühprozeß unterworfen wird.

3. Verfahren zur Herstellung von Körpern aus reinen Eisenlegierungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Eisenpulver vor dem Pressen Pulver anderer Metalle zugesetzt werden.