DE671071C

DE671071C - Verfahren zur Verbesserung der Duktilitaet von Legierungen auf der Basis Eisen-Kobalt

Info

Publication number: DE671071C
Application number: DEW99353D
Authority: DE
Original assignee: Westinghouse Electric and Manufacturing Co
Current assignee: CBS Corp
Priority date: 1935-09-13
Filing date: 1936-08-26
Publication date: 1939-01-31

Description

Verfahren zur Verbesserung der Duktilität von Legierungen auf der Basis Eisen-Kobalt Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Verbesserung der Duktilität von Legierungen auf der Basis Eisen-Kobalt, die besonders gute magnetische Eigenschaften besitzen.
Irn allgemeinen sind sie sehr spröde, und es ist daher schwierig, sie in die endgültigen Formen durch Warmschmieden, Warmwalzen oder Gießen zu bringen. Wenn kleine Stücke, z. B. dünne Bleche oder Drähte von kleinem Querschnitt oder andere vergleichsweise kleine magnetische Werkteile, für die die Verwendung von Legierungen auf der Eisen-Kobalt-Basis besonders vorteilhaft ist, hergestellt werden sollen, so bringen diese Warmverforrnungsvorgänge eine Anzahl weiterer schwerwiegender Nachteile mit sich. Dünne Bleche beispielsweise können nicht ohne Zerreißen bzw. Rißbildung gebohrt werden, und der Werkstoff kann im allgemeinen überhaupt nicht zu dünnen Drähten o. dgl. verformt werden.
Diese Nachteile werden nun durch das Verfahren gemäß der Erfindung vermieden, das zur Verbesserung der Duktilität dient und insbesondere gestattet, dünne Teile aus Legierungen auf. der Eisen-Kobalt-Basis durch ein besonders einfaches und vergleichsweise wohlfeiles Behandlungsverfahren herzustellen. Die Erfindung geht davon aus, daß die Duktilität von Legierungen auf der Eisen-Kobalt-Basis .durch Warmverformen, Glühen bei Ternperaturen von ooo° bis 975° C und anschließendes schnelles Abkühlen verbessert werden kann. Ein bekanntes Verfahren benutzt hierbei für das Warmverformen Temperaturen von etwa zooo° C. Demgegenüber schlägt die Erfindung vor, diese Verformung bei wesentlich niedrigeren Temperaturen, nämlich solchen von 5So° bis 65o° C, insbesondere mit einem Verformungsgrad von höchstens 2o °/o, durchzuführen, da hierdurch eine wesentlich verbesserte Duktilität erhalten wird.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung für eine Legierung beschrieben, die 49 °/o Eisen, 49 °/o Kobalt und 2 % von Zusatzmetallen, unter denen Vanadium eine bevorzugte Stellung einnimmt, enthält.
Die Legierung, die in bekannter Weise durch Walzen in Blechform gebracht ist, wird zunächst bei einer Temperatur von 55o° bis 65o° C einer Verformung von 2o°/oigerDickenverminderung unterworfen, wobei das Walzen auf einmal oder in mehreren Abschnitten vorgenommen werden kann.
In diesem Zustand wird der Werkstoff schnell in einem Ofen von goo° bis 975° C erwärmt, insbesondere wird ein geschmolzenes Salzbad verwendet, um einen höheren Hitzegrad und eine größere Gleichförmigkeit zu erlangen. Sobald dieseTemperatur erreicht ist, wird der Werkstoff unverzüglich herausgenommen und mit einer Geschwindigkeit abgekühlt, wie sie für das Abschrecken in einer wäßrigen Salzlösung oder Wasser charäkte-.. ristisch ist. Diese Verfahrensstufe kann@durch Eintauchen des heißen Werkstückes in Wasser oder eine andere Flüssigkeit von Raumtemperatur vorgenommen werden.
,Nach dieser Behandlung zeigt.. das Werkstück, das nunmehr beispiel'sweise#eine Stärke von 3 1-nm oder mehr hat, und das normalerweise in der Kälte sehr spröde wäre, eine Duktilität und eine Hämmerbarkeit in genügend hohem Maße, um ein Kaltwalzen auf noch dünnere Stärken zuzulassen; die für das endgültige magnetische oder sonstige Stück verlangt wird.
Die magnetischen Eigenschaften, die durch diese Wärmebehandlung verschlechtert worden sind, können wieder verbessert oder noch weiter entwickelt werden durch die bekannten Artender Wärmebehandlung, nach deren einer der Werkstoff bei ungefähr goo° bis z ioo° C etwa i Stunde lang in einem elektrischen Ofen geglüht und dann in diesem bis auf Raumtemperatur langsam abgekühlt wird, bevor er aus dem Ofen entfernt wird. Die Tatsache, daß die Legierung hierbei wieder etwas spröde werden kann, ist von geringer Bedeutung, da sie schon in der endgültigen Form ist.
Das Verfahren gemäß der Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Legierungen beschränkt, sondern kann auch mit Vorteil auf eine große Verschiedenheit anderer Legierungen auf Eisen-Kobalt-Basis angewendet werden. Magnetstähle; die beispielsweise 361/,Kobalt, 57'/,Eisen, ,4'/,Chrom, :2/, Wolfram und im Endzustand i °/o Kohlenstoff enthalten, können verbessert werden; entweder, indem man zunächst von einer kohlenstöfffreien Legierung ausgeht oder, falls die Komponenten Kohlenstoff enthalten, die Legierung vorab entkohlt. Nach Anwendung des Verfahrens gemäß der Erfindung zur Erzielung einer guten Duktilität und nachdem die Legierung in die endgültige Form gebracht ist, wird ,der. _. Kohlenstoff nach seinem der bekannten ,Kärburierungsverfaliren zugeführt. Hieran schließt sich dann die Wärmebehandlung, die zur Steigerung der magnetischen Eigenschaften notwendig ist.
Die Verbesserung der Duktilität scheint hauptsächlich auf einer Änderung in der Gitterstruktur des Kobalts zu beruhen, die durch die Kornbinierung der bestimmten Verformung gemäß der Erfindung und der Abschreckung hervorgebracht wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Verbesserung der Duktilität von Legierungen auf der Basis Eisen-Kobalt durch Warmverformung, Glühen bei Temperaturen von goo° bis g75 ° C und anschließendes schnelles Abkühlen, dadurch gekennzeichnet, daß die Warmverformung bei Temperaturen von 55o0 bis 65o' C vorzugsweise reit einem Verformungsgrad-von höchstens 20 % durchgeführt wird. a. Die Anwendung des Verfahrens nach Anspruch i auf Legierungen mit 3o bis 7o11, Eisen, Rest Kobalt: 3. Die Anwendung des Verfahrens nach Anspruch i auf Legierungen, die außer Eisen und Kobalt eines oder mehrere der Metalle Vanadiüm, Chrom, Wolfram, und zwar vorzugsweise unter io % enthalten. q.. Die Anwendung des Verfahrens nach Anspruch i auf eine Legierung mit 49 °/ö Eisen, 49 °% Kobalt, 2 °/ö Vanadium. Die Anwendung des Verfahrens nach Anspruch i auf eine Legierung mit 36 % Kobalt, 57'1, Eisen, q.°/" Chrom, a°% Wolfram, i % Kohlenstoff.