DE651393C

DE651393C - Stahllegierung zur Herstellung von korrosionssicheren Gegenstaenden durch Kaltverarbeitung

Info

Publication number: DE651393C
Application number: DEF67483D
Authority: DE
Original assignee: Thos Firth & Sons Ltd
Current assignee: Thos Firth & Sons Ltd
Priority date: 1927-12-31
Filing date: 1928-12-28
Publication date: 1937-10-13

Description

Die Herstellung von Gegenständen, wie Kessel, Röhren und Maschinenteilen, die bei großer Festigkeit sehr große Widerstandsfähigkeit gegen Säureangriff, insbesondere gegen Salpetersäure, aufweisen sollen, ist bekannt. Diese Gegenstände sollen aus Chrom-Nickel-Stählen hergestellt werden mit 15 bis 40 % Chrom, 20 bis 4 % Nickel und bis zu ι °/₀ Kohlenstoff. Zur Erzielung einer großen Geschmeidigkeit, die die Verarbeitung erleichtert, sollen die Legierungen mit über 25 °/o Chrom auf Temperaturen zwischen 1100 bis 1200⁰ C erhitzt und dann langsam abgekühlt werden.

Die Erfindung will einen Weg zur Herstellung korrosionssicherer Gegenstände zeigen, die durch Kaltverarbeiten, z. B. durch Stanzen oder durch Pressen, hergestellt werden sollen.

Derartige Gegenstände, die insbesondere auch durch Einwirkungen der Speisesäuren nicht fleckig werden sollen, sind beispielsweise Gabeln, Schüsseln, Löffel oder sonstige Eßgeräte. Für diese Erzeugnisse ist es von großem Wert, daß die Geschmeidigkeit und Tiefziehbarkeit durch eine möglichst tief liegende Vergütungstemperatur erzielt werden kann.

Die Erfindung beruht auf der Feststellung, daß eine austenitische Chrom-Nickel-Stahllegierung mit bis zu 0,2 °/„ Kohlenstoff, 11,5 bis 13%, Chrom und 11,5 bis 13% Nickel, die also einen engen Bereich innerhalb der vorgenannten bekannten Grenzen darstellt, nach einer Wärmebehandlung, die in einem Erhitzen auf 950 bis 1090⁰ C, vorzugsweise auf 1000 bis 1050⁰ C, und einer schnellen oder langsamen Abkühlung besteht, bereits bei dieser geringen Vergütungstemperatur auf das erforderliche Maß von Tiefziehbarkeit gebracht wird; die Erfindung besteht demgemäß in der Verwendung dieser bekannten Legierung nach der geschilderten Wärmebehandlung zur Herstellung von korrosionssicheren Gegenständen durch Kaltverarbeitung, wie durch Stanzen oder Pressen.

Die geringere Temperatur für die Wärmebehandlung ermöglicht deren Durchführung in gewöhnlichen industriellen Öfen, was für die höheren, sonst üblichen Temperaturen nicht möglich ist. Hierdurch wird die ganze Wärmebehandlung erleichtert und verbilligt. Als ein Beispiel für die Vorteile der Wärmebehandlung bei geringerer Temperatur sei erwähnt, daß sie im üblichen Salzbade ausgeführt werden kann, wodurch die Bildung von Oberflächenoxyd und die Notwendigkeit einer späteren Oberflächenbearbeitung vermieden wird, was oft notwendig ist, wenn die Wärmebehandlung in offenen Öfen oder auch Muffeln stattgefunden hat und wenn hierbei höhere Temperaturen benötigt werden.

Durch die bekannte Erichsen-Prüfung wurde festgestellt, daß Messing, Weißblech oder sonstige Metalle oder Legierungen, die bisher für die Herstellung derartiger Gegenstände, auf die die Erfindung anwendbar ist, verwendet werden, eine Tiefung von io bis 14 mm zeigen. Chrom-Nickel-Stähle der Zusammensetzung und der Wärmebehandlung des erwähnten bekannten Verfahrens zeigen bei einer Blechstärke von etwa 1,5 mm eine Tiefung von höchstens 12 bis 15 mm Eindruck. Dagegen ergeben Legierungen von der Zusammensetzung und Wärmebehandlung, wie sie gemäß der Erfindung in Betracht kommen, bei gleicher Blechstärke Tiefungszahlen von 17 bis 20 mm Eindruck; auch zeigen sie keine rasche Verarbeitungshärtung, d. h. die Härtungswirkung der Kaltverarbeitung ist verhältnismäßig klein; aus diesen beiden Gründen kann eine erhebliche Kaltverarbei-

Probe Nr.	Blechdicke	C	Si	Mn	Ni	Gr
I	1,5 mm	0,07	0,38	0,50	II.5	12,0
2	1,6 mm	0,10	0,02	0,16	11,4	12,5
3	1,5 mm	0,10	O,6o	o,53	8,9	17.7
4	i,5 mm	0,16	0,63	0,32	8,88	17,8

Wärmebehandlung	Tiefung nach Erichsen in mm; Probe Nr.	2	3	4
35 10 Minuten 75o°/Wasser. 10 -■'■ 8oo°/Wasser 10 - 85O°/Wasser 10 - goo°/Wasser. ⁴⁰ 10 - 95o°/Wasser. 10 - iooo°/Wasser 10 - io5o°/Wasser 10 - io5o°/Luft ⁴⁵ 10 - iioo°/Wasser		MM III § I	12,7 12,6 12,5 12,5 14,1 13,2 13,8 13,2 14.0 13.7 14,7 14,0 14,1 14,0 14,4 14,2	11,4 ιι,ι 12,8 12,7 I4,¹ !3,D 14,3 13,5 14,2 13,6 i4,i i4,i 14,4 14.4 14,7 14.6
13.3 13,4 14.3 14,2 i6,i 15,8 16,2 16,0 17.5 16,2 17,9 17,2 18,0

tung, wie beispielsweise durch Stanzen, Pressen u. dgl., an ihnen vorgenommen werden, ohne daß ein Weichmachen oder Ausglühen notwendig wird.

-"Durch das beiliegende Kurvenblatt sind die Tiefungswerte, die sich nach unterschiedlicher Wärmebehandlung für einen Stahl mit etwa 12% Nickel und 12 %, Chrom einerseits und einen (außerhalb des Bereiches der Erfindung liegenden) Werkstoff mit etwa 9 % Nickel und etwa 18% Chrom anderseits bei Raumtemperatur ergeben, miteinander verglichen. Die nachfolgende Zahlentafel enthält Einzelheiten über Zusammensetzung, Blechdicke und Wärmebehandlung.

Die erheblich größere Tiefungsfähigkeit, die sich für die Proben 1 und 2 des gemäß der Erfindung zu verwendenden Stahles schon bei Vergütungstemperaturen von 950 bis 1050⁰C ergab, ist aus der Kurventafel erkennbar.

Claims

Patentanspruch:
Die Verwendung einer austenitischen Chrom-Nickel-Stahl-Legierung mit

bis zu 0,2 °/₀ ... Kohlenstoff

11,5 bis 13 % Chrom

- 11, S - 13 %> Nickel

Rest Eisen

nach einer Wärmebehandlung, die in einem Erhitzen auf 950 bis 1090° C, vorzugsweise 1000 bis 1050⁰ C, und einer schnellen oder langsamen Abkühlung besteht, zur Herstellung von korrosionssicheren Gegenständen durch Kaltverarbeitung, wie durch Stanzen oder Pressen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen