DE646344C - Process for improving the machinability of an iron-nickel-aluminum-copper alloy - Google Patents

Process for improving the machinability of an iron-nickel-aluminum-copper alloy

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DE646344C
DE646344C DEB170980D DEB0170980D DE646344C DE 646344 C DE646344 C DE 646344C DE B170980 D DEB170980 D DE B170980D DE B0170980 D DEB0170980 D DE B0170980D DE 646344 C DE646344 C DE 646344C
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    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/08—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing nickel

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Description

Verfahren zur Verbesserung der Bearbeitbarkeit einer Eisen-Nickel-Aluminium-Kupfer-Legierung Nach ,dem Verfahren gemäß dem Patent 645471 werden Legierungen, die Eisen als Hauptbestandteil, 7 bis 40% Nickel, 3 bis 2o% Aluminium enthalten, in ihrer B,earbeitbarkeit dadurch verbessert, daß die Legierung auf eine über 700°C und unter dem Schmelzpunkt der Legierung liegende Temperatur gebracht, gegebenenfalls bei dieser Temperatur eine Zeitlang gehalten und alsdann in der Weise abgekühlt wird, daß die mittlere Geschwindigkeit :der Abkühlung in dem Tempexaturgebi:et zwischen der Temperatur der a r Y-Umwandlung und 500° C weniger als 5° C/Minute, vorzugsweise etwa I° C/Minute, beträgt.Process for improving the machinability of an iron-nickel-aluminum-copper alloy According to the process of patent 645471, alloys containing iron as the main component, 7 to 40% nickel, 3 to 2o% aluminum, in their workability thereby that improves the alloy to a temperature above 700 ° C and below the melting point of the Brought alloy lying temperature, optionally at this temperature a It is held for a while and then cooled in such a way that the average speed : the cooling in the Tempexaturgebi: et between the temperature of the a r Y transformation and 500 ° C is less than 5 ° C / minute, preferably about 1 ° C / minute.

Es wurde gefunden, daß das. Verfahren gemäß Patent 645 471 auch die Bearbeitbßrkeit solcher Legierungen verbessert, die außer Eisen, Nickel. und Aluminium roch Kupfer enthalten, und -daß die Verbesserung @dex Bearbeitbarkeit dieser Legierungen auch bei Einshaltung einer etwas größeren Abkühlungsgeschwindigkeit in,dem Temperaturgebiet zwischen der Temperatur der a-r -(-Uniwandlung und 5oo° C erzielt wird. Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, die B:earbeitbarkeiteiner Eisen-Nickel-Aluminium-Kupfer-Legierung mit 7 bis 35% Nickel, 3 bis 2 o Aluminium, bis 4o% Kupfer und mindestens 30% Eisen dadurch zu verbessern, daß die Legierung auf seine .über 700°C und unter dem Schmelzpunkt :der Legierung liegende Temperatur gebracht, gegebenenfalls bei dieser Temperatureine Zeitlang gehalten und alsdann in der Weise abgekühlt wird, daß die mittlere Geschwindigkeit der Abkühlung in dem Temperaturgebiet zwischen ,der Temperatur der a >-y-Umwandlung und 5oo° C weniger als io° C/Minute, vorzugsweise etwa I,5° C/Minute, beträgt.It has been found that the process of patent 645,471 also improves the machinability of alloys other than iron, nickel. and aluminum smell contain copper, and that the improvement @dex machinability of these alloys is achieved even if a somewhat greater cooling rate is maintained in the temperature range between the temperature of the ar - (- unconversion and 500 ° C. According to the invention, the B: to improve the workability of an iron-nickel-aluminum-copper alloy with 7 to 35% nickel, 3 to 2% aluminum, up to 40% copper and at least 30% iron by keeping the alloy to its .above 700 ° C and below the melting point: the temperature of the alloy is brought, if necessary kept at this temperature for a time and then cooled in such a way that the average rate of cooling in the temperature range between, the temperature of the a> -y transformation and 500 ° C is less than io ° C / minute, preferably about 1.5 ° C / minute.

Es ist besonders vorteilhaft, die Legierung auf eine oberhalb 700°C, jedoch unterhalb der Temperatur der a-> Y-Umwandlung liegende Temperatur zu bringen, mindestens. 15 Minuten bei dieser Temperatur zu halten und alsdann. einer geregelten Abkühlung in der oben angegebenen Weise zu unterwerfen. Bei Verfolgung :dieser Vorschrift wird durch das Glühen der Legierung eine vermehrte Ausscheidung von y-Mischkristallen und damit verbesserte Bearbeitbarkeit erzielt.It is particularly advantageous to heat the alloy to a temperature above 700 ° C, however, to bring the temperature below the temperature of the a-> Y conversion, at least. Hold at this temperature for 15 minutes and then. a regulated one Subject to cooling in the manner indicated above. In case of persecution: this regulation will increased precipitation due to the annealing of the alloy of y mixed crystals and thus improved machinability.

Eine weitere Ausführungsform gemäß der Erfindung besteht darin, daß die Abkühlung der Legierung in dem Temperaturgebiet zwischen: der Temperatur der a -> y-Umwandlung _ und 50'o° C in Stufen erfolgt. Dabei, wird die Legierung eine Zeitlang bei _ bestimmten Temperaturen gehalten, erfährt jedoch im ganzen eine _ Abkühlung, deren: mittlere Geschwindigkeit in dem besagten Temperaturgebiet kleiner sein soll a's i o° C/Minute.Another embodiment according to the invention is that the cooling of the alloy in the temperature range between: the temperature of the a -> y-conversion _ and 50'o ° C takes place in stages. In doing so, the alloy becomes one Held at certain temperatures for a time, but experiences a whole Cooling, whose: mean speed in the said temperature range is lower should be a's i o ° C / minute.

Das Verfahren gemäß der Erfindung wird mit besonderem Vorteil auf eine Legierung angewendet, die i o bis i 5 0'l0' Aluminium, i o bis 30'0''o Nickel, i bis 2o0!0 Kupfer und Eisen als Hauptbesfändteil enthält, wobei die Legierung zweckmäfäigerweis,e auf etwa 75o bis goo' C gebracht, bei dieser Temperatur etwa 15 Minuten bis 2- Stunden gehalten und alsdann auf 50'o'' C mit einer mittleren Abkühlungsgeschwindigkeit von etwa 1,5° C/Minute abgekühlt wird.The method according to the invention is particularly advantageous an alloy used, the i o to i 5 0'l0 'aluminum, i o to 30'0''o nickel, 1 to 2o0! 0 contains copper and iron as the main part, the alloy appropriately, e brought to about 75o to goo 'C, at this temperature about 15 minutes to 2 hours and then kept at 50'o '' C with an average cooling rate is cooled by about 1.5 ° C / minute.

Z. B. hat eine Legierung mit 2 i 0''o Nickel, 120'`o Aluminium, i0'% Cu, Rest Eisen, im Gußzustand (Sandguß !oder Kokillenguß) eine Ronkwellh:ärte C i 5o von 42 bis 50' und ist nicht spanabhebend bearbeitbar. Wird ein Gußstück aus dieser Legierung auf 80'o bis goo' C erhitzt, bei dieser Temperatur etwa 2 Stunden gehalten und alsdann mit einer Geschwindigkeit von etwa 1,5° C/Minute auf 50'o° C abgekühlt, so zeigt die Legierung eine Abnahme der Rockwellhärte C i 5o auf 37 und erweist sieh als mit Schnellstählen gut bearbeitbar.E.g. an alloy with 2 i 0 '' o nickel, 120 '' o aluminum, i0 ''% Cu, remainder iron, in the as-cast state (sand casting! Or chill casting) a Ronkwellh hardness C i 5o from 42 to 50 'and cannot be machined. Will a casting from This alloy is heated to 80'o to goo 'C, at this temperature for about 2 hours held and then at a rate of about 1.5 ° C / minute to 50 ° C cooled, the alloy shows a decrease in Rockwell hardness C i 50 to 37 and proves to be easily machinable with high-speed steels.

Es wurde weiterhin festgestellt, ,daß die Bearbeitbarkeit auch solcher Legierungen auf dem angegebenen Wege verbessert wird, die 3 bis 20' 0',`o Aluminium, 7 bis. 350,'o Nickel, 0',5 bis 2oo;'o Kupfer, 0',5 bis 200j10 Kobalt und mindestens 250'"o Eisen enthalten.It was further found that the machinability is also such Alloys are improved in the specified way, the 3 to 20 '0', `o aluminum, 7 to. 350, 'o nickel, 0', 5 to 2oo; 'o copper, 0', 5 to 200j10 cobalt and at least 250 '"o iron included.

Ferner ist das Verfahren anwendbar auf Legierungen, die außer den bereits genannten Bestandteilen noch eines oder mehrere der Metalle Chrom. Mangan, Molvbdän, Silicium, Titan, Uran, Vanadin, Wolfram in einem Gesamtbetrag von nicht mehr als 5 0,'0' enthalten.Furthermore, the method is applicable to alloys which, in addition to the components already mentioned nor one or more of the metals chromium. Manganese, Molybdenum, silicon, titanium, uranium, vanadium, tungsten in a total of not contain more than 5 0, '0'.

Die Temperaturen der a--> y-Umwandlung können für jede der in Frage stehenden Legierungen leicht auf bekannte Weise ermittelt werden. Beispielsweise kann dies nach dem statischen Verfahren geschehen, indem der für eine bestimmte Temperatur beständige Zustand durch Glühen der Legierung bei dieser Temperatur 'herbeigeführt und nach rascher 'Abkühlung der Probe das Gefüge derselben mikroskopisch untersucht wird. Ausgehend von höheren zu niederen Temperaturen ist dann diej.enege Temperatur die Temperatur der a-> y-Umwandlung, bei der zum erstenmal neben a-Mischkristallen auch Y -Mischkristalle vorgefunden werden.The temperatures of the a -> y conversion can be for each of the in question standing alloys can easily be determined in a known manner. For example this can be done according to the static method by using the for a specific Temperature stable condition brought about by annealing the alloy at this temperature and after rapid cooling of the sample, the structure of the same examined microscopically will. Starting from higher to lower temperatures, the lower temperature is then the temperature of the a-> y-transformation, at which for the first time next to a-mixed crystals Y mixed crystals can also be found.

Claims (7)

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Verbesserung der Bearbeitbarkeit einer Eisen-Nickel-Aluminium-Kupfer-Legierung mit 7 bis 350;'o Nickel, 3 bis 20'% Aluminium, bis 4o0-0 Kupfer und mindestens 300o Eisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierung auf eine über 700° C und unter dem Schmelzpunkt der Legierung liegende Temperatur erhitzt, gegebenenfalls bei dieser Temperatur eine Zeitlang gehalten und alsdann in der Weise abgekühlt wird, daß die mittlere Geschwindigkeit der Abkühlung in dem Temperaturgebiet zwischen der Temperatur der a-> -y-Umwandlung und 500°C weniger als i0'' C/Minute, vorzugsweise etwa 1,5° C;'Minute, beträgt (Zusatz zu Patent 645470. PATENT CLAIMS: i. Process to improve machinability an iron-nickel-aluminum-copper alloy with 7 to 350; 'o nickel, 3 to 20'% Aluminum, up to 4o0-0 copper and at least 300o iron, characterized in that the alloy to a temperature above 700 ° C and below the melting point of the alloy Heated temperature, optionally held at this temperature for a time and then cooled in such a way that the mean rate of cooling in the temperature range between the temperature of the a-> -y transformation and 500 ° C less than 10 ° C / minute, preferably about 1.5 ° C; 'minute (addition to Patent 645470. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierung auf eine oberhalb 700° C, jedoch unterhalb der Temperatur der a -> Y-Umwandlung liegende Temperatur erhitzt, mindestens 15 Minuten bei d'Ieser Temperatur gehalten und alsdann in der in Anspruch i angegebenen Weise abgekühlt wird. 2. The method according to claim i, characterized in that the alloy to one above 700 ° C, but below the temperature of the a -> Y conversion heated lying temperature, kept at least 15 minutes at d'Ieser temperature and then cooled in the manner specified in claim i. 3. Verfahren nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abkühlung der Legierung in dem Temperaturgebiet zwischen der Temperatur . der a-> y-Umwandlung und 50'o° C in Stufen erfolgt. 3. Procedure according to claim i or 2, characterized in that the cooling of the alloy in the temperature area between the temperature. the a-> y-conversion and 50'o ° C takes place in stages. 4. Verfahren nach Anspruch 2 zur Verbesserung der Bearbeitbarkeiteiner Legierung mit i o bis 15 0':l0' Aluminium, i o bis 300''o Nickel, i bis 20% Kupfer , und Eisen als Hauptbestandteil, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierung auf etwa 75o bis goo° C erhitzt, bei dieser Temperatur etwa 15 Minuten bis 2 Stunden gehalten und alsdann bis auf 50'o° C mit einer mittleren Abkühlungsgeschwindigkeit von etwa 1,5° C;'Minute abgekühlt wird. The method of claim 2 for improving the machinability of a Alloy with 10 to 15 0 ': 10' aluminum, 10 to 300 '' nickel, 1 to 20% copper , and iron as the main component, characterized in that the alloy is on Heated about 75o to goo ° C, at this temperature about 15 minutes to 2 hours held and then down to 50 ° C with an average cooling rate of about 1.5 ° C; 'minute is cooled. 5. Anwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche i bis 3 auf eine Legierung, die 3 bis 200,ö Aluminium, 7 bis 3 5 % Nickel, o,5 bis 2o % Kupfer, 0,5 bis 200j0' Kobalt und mindestens 25% Eisen enthält. 5. Application of the method according to one of the Claims i to 3 on an alloy containing 3 to 200, ö aluminum, 7 to 3 5% nickel, Contains 0.5 to 20% copper, 0.5 to 200% cobalt and at least 25% iron. 6. Anwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche i bis 3 auf Legierungen, die außer den genannten Bestandteilen noch eines oder mehrere der Metalle Chrom, Mangan, Molybdän, Sili= cium, Titan, Uran, Vanadin, Wolfram in einem Gesamtbetrag von nicht mehr als 5% enthalten. 6th Application of the method according to one of claims i to 3 to alloys which except one or more of the metals chromium, manganese, molybdenum, Sili = cium, titanium, uranium, vanadium, tungsten in one total of not more than 5% included. 7. Anwendung des Verfahrens, nach einem der Ansprüche t bis 3 auf emne * Legierung .mit 3 bis 2o% Aluminium, 7 bis 35% Nickel, o,5 bis 2 o % Kupfer, o,5 bis 2o% Kobalt und mindestens 25% Eisen, die außer den genannten Bestandteilen noch eines oder mehrere der Metalle Chrom, Mangan, Molyb.dän, Silicium, Titan, Uran, Vanadin, Wolfram in einem Gesamtbetrag von nicht mehr als 50/6 enthält.7. Application of the method according to one of the claims t to 3 on one * alloy. with 3 to 2o% aluminum, 7 to 35% nickel, 0.5 to 2 o% copper, 0.5 to 2o% cobalt and at least 25% iron, other than those mentioned Components of one or more of the metals chromium, manganese, molybdenum, silicon, Contains titanium, uranium, vanadium, tungsten in a total amount not exceeding 50/6.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE915571C (en) * 1939-04-13 1954-07-26 Bosch Gmbh Robert Process for increasing the performance or the (BH) max value of a permanent magnet

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE915571C (en) * 1939-04-13 1954-07-26 Bosch Gmbh Robert Process for increasing the performance or the (BH) max value of a permanent magnet

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