DE603810C

DE603810C - Warmbehandlung von Eisen-Nickel-Beryllium-Legierungen

Info

Publication number: DE603810C
Application number: DES84061D
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Kroll; Dr Georg Masing
Original assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Priority date: 1928-02-15
Filing date: 1928-02-15
Publication date: 1934-10-08

Description

Warmbehandlung von Eisen-Nickel-Beryllium-Legierungen Zusatz zum Patent 572 024 Das Hauptpatent betrifft die Warmbehandlung von Eisen-Beryllium-Legierungen mit bis zu etwa 12 % Beryllium, gemäß welcher die von etwa 55o bis iooo° C abgeschreckten oder an der Luft schnell abgekühlten Liegierungen zur Steigerung ihrer Härte auf etwa 25o bis 500° C angelassen werden. Das Verfahren nach dem Hauptpatent kann auch angewendet werden für solche Eisen-Beryllium-Legierungen, welche noch Nickel, Kupfer, Zinn, Aluminium, Silicium, Kohlenstoff einzeln oder zu mehreren enthalten.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Weiterbildung des Verfahrens nach dem Hauptpatent, durch welche dessen Anwendungsbereich vergrößert wird. Gemäß der Erfindung wird das Verfahren der Warmbehandlung nach dem Hauptpatent für solche Eisen-Nickel-Beryllium-Legierungen angewendet, welche bis zu höchstens etwa 25 % Molybdän, Vanadium, Chrom, Wolfram, Mangan sowie bis zu -höclhstens etwa 2 % Phosphor einzeln oder zu mehreren enthalten. Dabei können gegebenenfalls noch entsprechend dem Hauptpatent Kupfer und bis zu höchstens 2 % Silicium oder Kohlenstoff in den Legierungen anwesend sein. Es war zwar bereits bekannt, binäre Eisen-Beryllium-Legierungen, welche von höheren Temperaturen schnell abgekühlt sind, dadurch in ihren mechanischen Eigenschaften zu verbessern, insbesondere ihre Härte und Festigkeit zu steigern, daß man sie nachträglich auf niedrigere Temperaturen erhitzt. Jedoch war nicht ohne weiteres zu ersehen, .ob und inwieweit dieses bekannte Verfahren auch für Mehrstoff-Berylliumstähle -und Eisenlegierungen der vorerwähnten Art anwendbar ist.
Weiterhin wurde bei der Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung auch noch überraschenderweise gefunden, däß solche Eisen-Nickel-Beryllium-Legierungen, welche bis zu höchstens etwa 25 0/0 Molybdän, Vanadium, Chrom, Wolfram, Mangan sowie bis zu höchstens etwa 2 % Phosphoreinzeln: oder zu mehreren enthalten und magnetisierbar sind, in ihren magnetischen Eigenschaften verbessert werden. Als weiterer technischer Fortschritt gegenüber dem bekannten Verfahren der Behandlung binärer Eisen-Beryllium-Legierungen ergab sich fernerhin, daß bei denjenigen Legierungen, auf welche sich die Erfindung bezieht, durch die Anwendung einer aus Abschrecken und nachträglichem Anlassen auf niedrigere Temperaturen bestehenden thermischen Behandlung sich auch erhebliche Steigerungen der Härte und der Festigkeit der Legierungen schon bei wesentlich niedrigeren Berylliumgehalten erzielen lassen, als sie bei binäre. Eisen-Beiyllium-Legierungen zur Erreichung des gleichen Effektes erforderlich sind. So @erreicht man beispielsweise für eine Legierung, welche 82 % Eisen, 12 oio Chrom, 5 % Nickel und nur i % Beryllium enthält, durch die vorerwähnte Warmbehandlung eine Härte von 68o Brinell, die sich ohne Nickelzusatz für derartige Legierungen selbst bei beliebig hohen Berylliumgehalten nicht erreichen läßt.
Es hat sich gezeigt, daß man für die neuen Legierungen den nach dem Hauptpatent zwischen etwa 55o und iooo° C liegenden Bereich für die in Betracht kommenden Abschrecktemp.eraturen nach oben hin weiter ausdehnen kann, indem auch Abschrecktemperaturen zwischen iooo und i2oo° C zu günstigen Ergebnissen führen. Entsprechendes gilt für den Bereich der Anlaßtemperatunen. Dieser läßt sich über 500° C hinaus bis zu etwa 700° C ausdehnen.
Das neue Verfahren ermöglicht auch eine erhebliche Verbesserung der magnetischen Eigenschaften solcher Legierungen, die an sich magnetisch sind. So wurde z. B. eine praktisch kohlenstofffreie - Legierung mit 88,.8--% Eisen, 9,8 % Nickel, i, i % Beryllium und o,3 % Mangan durch Abschrecken bei etwa i i 5o° C im Wasser und etwa il/2stündiges Erhitzen auf etwa 6oo° C auf einen remanenten Magnetismus- gebracht, der demjenigen der bekannten Wolframstähle etwa gleichkam.
Wenn man eine Legierung, die i % Bieryl-Hum, 6 % 'Molybdän, 8 % Nickel aus dem vorerwähnten Temperaturbereich ;abschreckt, so hat sie eine Härte von 32o Brinell, die sich durch Anlassen auf die obenerwähnten Anlaßtemperaturen auf 65o Brinell steigern läßt. Durch eine entsprechende aus Abschrecken und nachträglichem Anlassen bestehende Temperaturbehandlung läßt sich ein rostfreier Stahl, der einen Gehalt von 2o % Chron-1, 7 % Nickel und i % Beryllium aufweist, auf eine Härte von etwa 5oo bis 55o BrineU bringen. Dabei kann das Nickel ganz oder teilweise durch Mangan ersetzt sein.
Wenn man zu den vorstehend erwähnten Eisen-=Nickel-Chrom -B!eryllum , Legierungen zur Erhöhung der Korrosionsbeständigkeit gegen bestimmte Reagenzien Wolfram hinzufügt, z. B. 2 % Wolfram, so ergibt sich nach der zweistufigen thermischen Behandlung eine Ausscheidungshärte von 5oo bis 65o Brinell.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Die Anwendung der Warmbehandlung von Eisen-Nickel-Beryllium-Legierungen nach Patent 57.20--4 für solche Legierungen, welche neben Eisen, Nickel und bis zu etwa 12 % Beryllium noch einen Zusatz von bis zu höchstens etwa 25 % Molybdän, Vanadium, Chrom, Wolfram, Mangan sowie bis zu höchstens etwa 2 % Phosphor einzeln oder zu mehreren enthalten.
2. Die Anwendung des Verfahrens nach Anspruch i für solche Legierungen, welche außer dem im Anspruch i genannten Zusatz noch einen weiterem Zusatz von Kupfer rund bis zu etwa 2 % Silicium und Kohlenstoff enthalten.
3. Verfahren nach Anspruch i oder 2, gekennzeichnet durch Abschreckbemperaturen zwis'c'hen iooo und i2oo° C.
4. Verfahren mach Anspruch 1, 2 oder 3, gekennzeichnet durch Anlaßtemperaturen zwischen 5oo rund 700° C.
5. Die Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 1, 3 oder 4 zur Verbesserung der magnetischen Eigenschaften solcher im Anspruch i oder 2 genannten Eisen-Nickel-Beryllium-Legierungen, die magnetisierbar sind.