Bor- und kohlenstoffhaltige Legierung der Eisen- und Chromgruppe.
Der Zusatz von Bor zu Eisen und Stahl oder deren Legierungen ist bekannt. Praktisch
brauchbare Ergebnisse sind jedoch damit nicht erzielt worden, weil durch die bisher
üblichen Borzusätze von etwa o.2 bis 2 Prozent bereits zu große Härte und Sprödigkeit
eintrat. Die Fachliteratur weist deshalb vielfach auf die Aussichtslosigkeit des
Borzusatzes hin.Boron and carbonaceous alloy of the iron and chromium group.
The addition of boron to iron and steel or their alloys is known. Practically
however, usable results have not been achieved because of the hitherto
Usual boron additives of around 2 to 2 percent are already too hard and brittle
entered. The specialist literature therefore often points to the hopelessness of the
Boron additive.
Die Arbeiten des Erfinders haben nun im Gegensatz hierzu ergeben,
daß das Bor geradezu an die Spitze aller Gefügebildner zu stellen ist, da es den
in Rede stehenden Legierungen vorzügliche und bisher unerreichte Eigenschaften verleiht,
wenn der Borgehalt richtig bemessen wird. So wurde gefunden, daß schon ein Zusatz
von nur o,ooI Prozent B eine vollkommene Umlagerung im Gefüge der Eisen-Kohlenstofflegierungen
unter bedeutender Herabminderung der Korngröße hervorruft; ein Zusatz von o,oo5
bis o,oo8 Prozent Bor ergibt ohne sonstige Zusätze Hochwertige Qualitätsstähle,
und durch weitere Steigerung des Borgehalts bis etwa o.o9 bis o,i Prozent können
bei der Wahl des Kohlenstoffgehaltes vorzügliche Festigkeitseigenschaften erreicht
werden, ohne daß durch zu große Härte die spätere Bearbeitung verhindert wird. Durch
höhere Borzusätze werden die Legierungen infolge ihrer Sprödigkeit dagegen unbrauchbar.In contrast to this, the inventor's work has now shown
that the boron is to be put at the top of all structure formers, since it is the
gives the alloys in question excellent and previously unattainable properties,
if the boron content is measured correctly. So it was found that there was already an addition
of only o, ooI percent B, a complete rearrangement in the structure of the iron-carbon alloys
causes significant reduction in grain size; an addition of o, oo5
up to o, oo8 percent boron results in high-quality steel without any other additives,
and by further increasing the boron content up to about o.o9 to o, i percent
Excellent strength properties achieved in the choice of the carbon content
without the subsequent processing being prevented by too great a hardness. By
higher boron additions make the alloys unusable due to their brittleness.
Ganz besondere Bedeutung erhalten diese Borzusätze als Keimibildncr
hei der Kristallisation erstarrender Metalle oder Legierungen, so z. B. in der Stahlgießerei.
Selbst die grobkristallinische Wirkung hohen Phosphorgehaltes im Stahlguß wird durch
das Bor vollständig ausgeglichen; z. B. ein Stahlguß mit etwa o,3 Prozent C und
o,2 Prozent P erhält durch einen Zusatz von nur o,oo2 Prozent Bor bereits im unbehandelten
Rohguß ein so feinkörniges Gefüge, wie es selbst bei P-freiem Stahl durch sorgfältigstes
Glühen oder Vergiiten nicht annähernd erreicht wird. Derartige Stahlgußstücke brauchen
dem sonst erforderlichen Glühprozeß nicht mehr unterworfen zu werden und weisen
solche Festigkeiten auf, daß sie vielfach geeignet sind, geschmiedeten Stahl zu
ersetzen.These boron additives are of particular importance as nucleation agents
hot the crystallization of solidifying metals or alloys, such. B. in the steel foundry.
Even the coarse crystalline effect of high phosphorus content in cast steel is through
the boron completely balanced; z. B. a cast steel with about o, 3 percent C and
0.2 percent P is obtained by adding only 0.2 percent boron in the untreated one
Raw casting has such a fine-grain structure as it is even with P-free steel through the most careful
Glowing or quenching is nowhere near reached. Need such steel castings
not to be subjected to the annealing process that is otherwise necessary and to have them
such strengths that they are often suitable for forged steel
substitute.
Mit der überraschenden Wirkung der Kornverfeinerung ist naturgemäß
auch eine beträchtliche Verbesserung der Festigkeitseigenschaften verbunden, die
ihre höchsten Werte namentlich bei nachfolgender Vergütung zeigen. Z. B. ein Walzmaterial
mit o,4 Prozent C hatte eine Zugfestigkeit von 52 kg, vergütet 65 kg pro m/nm2;
bei gleichem Material (aus derselben Charge stammend) erhöhten nur o,oo2 ProzentB
die Festigkeit auf 65 bzw. vergütet auf I36 kg pro m11/11l=. Das Gefüge weist sorbitischen
Charakter auf.The surprising effect of grain refinement is natural
also a considerable improvement in strength properties associated with that
show their highest values in particular with the following remuneration. For example, a rolling material
with 0.4 percent C had a tensile strength of 52 kg, tempered 65 kg per m / nm2;
with the same material (coming from the same batch) increased only o, oo2 percent B.
the strength to 65 or tempered to I36 kg per m11 / 11l =. The structure shows sorbitic
Character on.
Die ,:;-Deichen verbessernden Wirkungen treten bei legierten Stählen
auf, wie z. B. bei Nickel-, Chromnickel- oder Wolfram- und llolvbdänstählen. Aus
derartigen Stählen hergestellte Werkzeuge weisen eine bisher unerreichte Schnittfähigkeit
auf.The,:; - Dike-improving effects occur with alloyed steels
on, such as B. with nickel, chromium-nickel or tungsten and llolvbdänstael. the end
Tools made from such steels have a cutting ability that has never been achieved before
on.
Auch beim Gußeisen tritt die. uniwälzende
Wirkung
im Aufbau des Gefüges durch Bor markant hervor; der Graphit scheidet sich nicht
mehr in langen Lamellen, sondern in fein verteilten runden Körpern aus, die dem
Material bei größer Dichte wesentlich höhere Festigkeitseigenschaften verleihen.This also occurs with cast iron. uniwälzende
effect
in the structure of the structure through boron prominently; the graphite does not separate
more in long lamellas, but in finely distributed round bodies that form the
Giving material significantly higher strength properties at higher densities.