DE3328355A1 - Tiegel zur aufnahme von salzbaedern fuer das borieren von staehlen - Google Patents
Tiegel zur aufnahme von salzbaedern fuer das borieren von staehlenInfo
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- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
Description
83 181 DF
Degussa Aktiengesellschaft
6000 Frankfurt am Main, Weissfrauenstraße 9
Tiegel zur Aufnahme von Salzbädern für das Borieren von Stählen
Die Erfindung betrifft einen Tiegel zur Aufnahme von Salzbädern für das Borieren von Stählen. Das Borieren von Sta.nl
ist ein verhältnismäßig junges Verfahren, dessen Bedeutung in den letzten Jahren beträchtlich gewachsen ist. Zum Borieren
werden die Stahlteile zum Beispiel in borabgebende Salzschmelzen eingetaucht und einige Stunden bei 850 -950°C
geglüht. Dabei bildet sich durch Eindiffusion von Bor in die Stahloberfläche eine harte, verschleißfeste Schicht von
Eisenborid (Fe2B) aus.
Man kann die Boriersalzschmelzen an Luft betreiben und es
genügt, die an einem Chargiergestell befestigten Teile zur Behandlung in die Schmelze zu tauchen, nach beendeter Bor-2^
ierung herauszunehmen, in Wasser abzuschrecken und Salzreste abzuspülen.
Einer weiten technischen Anwendung dieses einfachen Borierverfahrens
standen bislang jedoch beträchtliche Korrosions- ou Probleme bei den zur Aufnahme der Salzbäder verwendeten
Tiegeln entgegen. Die Boriersalzschmelzen bestehen im allgemeinen aus einem Gemisch von Alkali- und Erdalkalichloriden,
Alkali- und Erdalkalifluoriden, Boroxid und Boraten sowie einem Boriermittel, meist Borcarbid oder Borpulver.
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Diese Schmelzen werden bei 850 - 950 C betrieben. Dabei
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1
wirken besonders die Fluoride und die Borate sehr rasch zerstörend auf Tiegel aus normalen Stählen ein. So halten herkömmliche Tiegel aus Flußstahl oder niedrig legiertem Stahl, wie sie üblicherweise in der Härtereitechnik verwendet werden, dem Korrosionsangriff durch Boriersalzschmelzen nur einige Wochen stand. Die Korrosion beruht in diesem Falle in erster Linie auf einer oxidativen Zerstörung des Tiegelmaterials, welche durch die oxidlösende und beizende
wirken besonders die Fluoride und die Borate sehr rasch zerstörend auf Tiegel aus normalen Stählen ein. So halten herkömmliche Tiegel aus Flußstahl oder niedrig legiertem Stahl, wie sie üblicherweise in der Härtereitechnik verwendet werden, dem Korrosionsangriff durch Boriersalzschmelzen nur einige Wochen stand. Die Korrosion beruht in diesem Falle in erster Linie auf einer oxidativen Zerstörung des Tiegelmaterials, welche durch die oxidlösende und beizende
^q Wirkung der Fluoride und Borate sehr beschleunigt wird.
Es ist daher schon versucht worden, als Tiegelmaterial korrosionsbeständige, hochnickelhaltige Speziallegierungen
auf Nickel-Chrom Basis mit Nickelgehalten von 50 - 90 Gew.% und Chromgehalten von 13 - 23 Gew.% sowie geringen Anteilen
von Aluminium, Kobalt, Eisen, Mangan, Titan, Wolfram und Molybdän, oder auch Reinnickel zu verwenden.
Diese Werkstoffe werden aber ebenfalls durch Boriersalzschmelzen rasch zerstört. Hochlegierte korrosionsbeständige
Stähle, wie die bekannten VA-Stähle, sind ebenfalls als Tiegelwerkstoff unbrauchbar. Sie werden sowohl durch den
Angriff des Boriermittels aus auch durch den Angriff der oxidlösenden Borate und Fluoride zerstört. Die in der
Technik gelegentlich verwendeten Titantiegel sind gegen Fluoride nicht beständig, andere prinzipiell geeignete
Materialien wie Edelmetalle, Tantal oder Graphit sind aus Kostengründen und technischen Gründen nicht verwendbar.
Es war daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Tiegel zur Aufnahme von Salzbädern für das Borieren von
Stählen zu schaffen, der von den Salzbädern nur wenig angegriffen wird und hohe Standzeiten besitzt.
Diese Aufgabe wurde erfindungsgemäß dadurch gelöst, das als
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- 4 1
Werkstoff Stähle der Zusammensetzung 0,05 - 0,8 Gew.% Kohlenstoff, 0,8 - 2,5 Gew.% Silizium, 0,1 - 2,0 Gew.% Mangan, 6-30 Gew.% Chrom, 4-39 Gew.% Nickel, 0-1,5 Gew.%
Werkstoff Stähle der Zusammensetzung 0,05 - 0,8 Gew.% Kohlenstoff, 0,8 - 2,5 Gew.% Silizium, 0,1 - 2,0 Gew.% Mangan, 6-30 Gew.% Chrom, 4-39 Gew.% Nickel, 0-1,5 Gew.%
Aluminium, Rest Eisen, verwendet werden. 5
Als Tiegelmaterial für Boriersalzschmelzen haben sich insbesondere
Stähle der Zusammensetzung 0,1 - 0,2 Gew.% Kohlenstoff, 1,9 - 2,1 Gew.% Silizium, 0,1 - 2,0 Gew.% Mangan,
18 - 25 Gew.% Chrom, 10 - 20 Gew.% Nickel, Rest Eisen, ausgezeichnet bewährt.
In der Praxis besonders bewährt hat sich ein Stahl mit der Zusammensetzung 0,15 Gew.% Kohlenstoff, 2,0 Gew.% Silizium,
1,5 Gcw.% Mangan, 20 Gew.% Chrom, 12 Gew.% Nickel, Rest Ei-
,^ sen. Die erfindungsgemäßen Werkstoffe, die aus einer großen
Zahl bekannter Stähle ausgewählt wurden, besitzen eine ausgezeichnete Widerstandsfähigkeit gegenüber geschmolzenen
fluorid- und borathaltigen Boriersalzen. So beträgt der Gewichtsverlust eines 350 g schweren Bleches aus einem Stahl
2Q mit 0,15 Kohlenstoff, 2 % Silizium, 1,5 % Mangan, 20 % Chrom
und 12 % Nickel bei 520 Stunden Behandlungszeit in einer Boriersalzschmelze von 9000C nur 7 Gramm bzw. 2 % des Gewichts,
während ein gleichartiges Flußstahlblech bei gleicher Berührungsdauer von der Schmelze völlig zerstört wird.
Das folgende Beispiel soll die Vorteile des neuen Tiegelwerkstoffs
näher erläutern. In einem Tiegel der Größe 18/30 (Durchmesser/Tiefe in cm) aus einem Stahl mit 0,15 % Kohlenstoff,
2 % Silizium, 1,5 Mangan, 20 % Chrom und 12 % Nickel wird ein Boriersalzbad aus 52 Gew.% BaCl3, 18 % NaCl, 20 %
NaF und 10 % B.C bei 900°C eingeschmolzen und über einen
Zeitraum von 2500 Stunden kontinuierlich betrieben. Nach dieser Zeit wird die Salzschmelze ausgeschöpft, das Tiegelinnere gereinigt und inspiziert. Die Tiegelwand weist eine
leichte Aufrauhung durch einen relativ geringen, gleichmäßigen Korrosionsangriff ohne Lochfraßerscheinungen und
Zerfurchung des Materials auf.
Claims (2)
- 83 181 DF-JL- 29.07.1983PAT/Dr.Br-szDegussa Aktiengesellschaft 6000 Frankfurt am Main, WeissfrauenstraßePatentansprüche:Tiegel zur Aufnahme von Salzbädern für das Borieren von StählenIj1 Tiegel zur Aufnahme von Salzbädern für das Borieren von "--"'' Stählen, dadurch gekennzeichnet, daß als Werkstoff Stähle der Zusammensetzung 0,05 - 0,8 Gew.% Kohlenstoff,0,8 - 2,5 Gew.% Silizium, 0,1 - 2,0 Gew.% Mangan, 206-30 Gew.% Chrom, 0-1,5 Gew.% Aluminium, 4-39 Gew.% Nickel, Rest Eisen, verwendet werden.
- 2. Tiegel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daßor_ Stähle der Zusammensetzung 0,1 - 0,2 Gew.% Kohlenstoff, 251,9 - 2,1 Gew.% Silizium, 0,1 - 2,0 Gew.% Mangan, 18 - 25 Gew.% Chrom, 10 -20 Gew.% Nickel, Rest Eisen, verwendet werden.on 3. Tiegel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Stähle der Zusammensetzung 0,15 Gew.% Kohlenstoff, 2,0 Gew.% Silizium, 1,5 Gew.% Mangan, 20 Gew.% Chrom, 12 Gew.% Nickel, Rest Eisen, verwendet werden.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4498699B4 (de) * | 1993-11-09 | 2005-04-07 | Nisshin Steel Co., Ltd. | Verwendung eines Rostfreien Stahls mit ausgezeichnetem Korrosionswiderstand gegenüber Salzschmelzen |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU579967B2 (en) * | 1986-02-12 | 1988-12-15 | Nippon Steel Corporation | Seawater-corrosion-resistant non-magnetic steel materials |
US5393487A (en) * | 1993-08-17 | 1995-02-28 | J & L Specialty Products Corporation | Steel alloy having improved creep strength |
JP2000328225A (ja) * | 1999-05-17 | 2000-11-28 | Dowa Mining Co Ltd | 表面処理方法およびその方法に使用する処理容器 |
KR100334253B1 (ko) * | 1999-11-22 | 2002-05-02 | 장인순 | 고온 용융염에서 내부식성이 우수한 합금강 |
CA2623650A1 (en) * | 2005-09-22 | 2007-04-05 | Skaffco Engineering & Manufacturing, Inc. | Plasma boriding method |
WO2007124018A2 (en) * | 2006-04-20 | 2007-11-01 | Skaff Corporation Of America, Inc. | Mechanical parts having increased wear resistance |
CA2680858A1 (en) * | 2007-03-22 | 2008-09-25 | Skaff Corporation Of America, Inc. | Mechanical parts having increased wear-resistance |
JP5561638B2 (ja) * | 2010-03-26 | 2014-07-30 | 国立大学法人群馬大学 | 金属の硬化処理方法 |
DE102011000502A1 (de) * | 2011-02-04 | 2012-08-09 | Solibro Gmbh | Abscheidevorrichtung und Verfahren zur Herstellung eines Tiegels hierfür |
JP5897958B2 (ja) * | 2012-03-30 | 2016-04-06 | 北陸電力株式会社 | 廃アスベスト溶融用坩堝 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH138371A (de) * | 1928-01-26 | 1930-02-28 | Aubert & Duval Freres | Gegen den Angriff korrodierender Agentien widerstandsfähiger Gegenstand aus Stahl oder Gusseisen und Verfahren zum Herstellen dieses Gegenstandes. |
US3107997A (en) * | 1961-07-31 | 1963-10-22 | Int Nickel Co | Unfired pressure vessel |
US3969917A (en) * | 1973-04-03 | 1976-07-20 | Frederick David Waterfall | Heat treatment pots |
JPS5114118A (en) * | 1974-07-25 | 1976-02-04 | Nisshin Steel Co Ltd | Oosutenaitokeitainetsuko |
DE2717195A1 (de) * | 1977-04-19 | 1978-11-02 | Werner Herdieckerhoff Gluehtop | Bleischmelzkessel |
JPS5719363A (en) * | 1980-07-08 | 1982-02-01 | Shirikoroi Kenkyusho:Kk | Improvement of high-silicon heat-resistant cast steel |
DE3108588A1 (de) * | 1981-03-06 | 1982-09-23 | Georg Fischer AG, 8201 Schaffhausen | "chromstahlgussstueck" |
-
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4498699B4 (de) * | 1993-11-09 | 2005-04-07 | Nisshin Steel Co., Ltd. | Verwendung eines Rostfreien Stahls mit ausgezeichnetem Korrosionswiderstand gegenüber Salzschmelzen |
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ATE21707T1 (de) | 1986-09-15 |
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DE3460564D1 (en) | 1986-10-02 |
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BR8403869A (pt) | 1985-07-09 |
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