DE67564C

DE67564C - Härteflüssigkeit für Stahl

Info

Publication number: DE67564C
Application number: DENDAT67564D
Authority: DE
Original assignee: E. TWEEDY in Danbury, Fairfield, Connecticut, V.St.A
Anticipated expiration: 1910-10-08

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 18: Eisenerzeugung.

*■ Härteflüssigkeit für Stahl.

Die den Gegenstand der Erfindung bildende Härteflüssigkeit besteht aus einem Gemisch eines Verdünnungsmittels, wie z. B. Wasser oder OeI, mit einer Base, welche ein Oxyd oder Carbonat oder sowohl ein Oxyd als auch ein Carbonat des Eisens oder eines anderen Metalles der Eisengruppe und einen organischen Stoff, z. B. Glykose, enthält.

Dieses Gemisch kann auf sehr verschiedene Weise dargestellt werden. Die metallischen Stoffe, der organische Stoff und das Verdünnungsmittel können in einer Operation zusammengemischt oder die metallischen Stoffe und der organische Stoff können zuerst mit oder ohne Anwendung von Wärme zusammengemischt und dann kann das Verdünnungsmittel zugesetzt werden. Die letztere Methode ist die bequemere. Die Wirksamkeit des Gemisches kann dadurch etwas erhöht werden, dafs man der Base eine geringe Menge Schwefel-, Salpeter-, Salz- oder einer anderen Säure im Verhältnifs von z. B. 10 Tropfen Säure auf 28 g (1 Unze englisch) Base zusetzt, jedoch ist dieser Säurezusatz nicht unumgänglich nothwendig.

Zur Darstellung der Base werden die metallischen Stoffe und der organische Stoff derselben einfach bei gewöhnlicher Temperatur in einem geeigneten Gefäis zusammengemischt oder entweder während des Mischens oder nach demselben verschiedenen Wärmegraden ausgesetzt.

Der angewendete Wärmegrad kann geringer sein als die Temperatur, bei welcher die Entzündung der organischen Substanz stattfinden würde, jedoch ist es vortheilhafter, den Wärmegrad hinreichend hoch zu wählen, um die Entzündung herbeizuführen. Das Verbrennen darf indessen nur eine kurze Zeit hindurch stattfinden, worauf die Flamme erstickt wird, während die Masse sich noch im teigförmigen Zustand befindet und bevor die gesammte organische Substanz verzehrt ist. Die Masse mufs während des Erhitzens gut durchgerührt werden. Es ist nicht nur empfehlenswerth, Hitze bei der Darstellung der Masse anzuwenden, sondern es ist auch vortheilhaft, die metallischen Stoffe vor ihrer Anwendung bis zur Rothglut zu erhitzen und dadurch zu rösten.

Wird ein Carbonat zur Darstellung der Masse benutzt, so wird bei Anwendung von Wärme ein Theil desselben in ein Oxyd umgewandelt, und wenn die Hitze hinreichend hoch ist und die Einwirkung derselben hinreichend lange dauert, so wird die Umbildung, vollständig; es ist gleichgültig, ob in der resultirenden Mischung der metallische Stoff gänzlich ein Carbonat oder theils ein Carbonat und theils ein Oxyd ist, die Mischung bleibt doch in jedem Falle für den beabsichtigten Zweck brauchbar.

Das Verhältnifs des metallischen zu dem organischen Stoff, welches für die beabsichtigte Wirkung von allergröfster Bedeutung ist, ist ein Gewichtstheil des metallischen Stoffes auf zwei Gewichtstheile. des organischen Stoffes, jedoch kann dieses Verhältnifs beträchtlich verändert werden, ohne die Wirksamkeit der Masse wesentlich zu vermindern. Das Verdünnungsmittel wird zugesetzt im Verhältnifs von z. B. 9 1 (2 Gallonen) des Verdünnungs-

mittels auf je 28 g (i Unze) der Masse; die Flüssigkeit ist dann für den Gebrauch fertig. Die Gegenwart einer sehr geringen Menge der Masse in dem Härtebad erzeugt eine merkliche Wirkung auf den darin eingetauchten Stahl, welche Wirkung ungefähr im Verhältnifs zur angewendeten Menge der Masse zuzunehmen scheint, bis das Verhältnifs von 28 g der Masse auf 9 1 des Verdünnungsmittels erreicht ist; über jenen Punkt hinaus scheint der Zusatz von mehr Masse eine entsprechend höhere Wirkung auf das Metall nicht auszuüben.

Zum Härten einer Stahlsorte, welche 0,25 oder mehr Procent Kohlenstoff enthält, wird das Bad wie folgt zubereitet.

Man nimmt 28 g (1 Unze) Eisencarbonat und 56 g (2 Unzen) Glykose, mischt diese beiden Stoffe in einem geheizten Gefäfs sorgfältig durch einander und setzt dieser Masse, während dieselbe noch heifs ist, 30 Tropfen Schwefelsäure zu. Die so gebildete Masse wird dann mit Wasser vermischt im Verhältnifs von 28 g Masse zu 56 g Wasser und in diesem Bad wird der rothglühende Stahl abgelöscht.

Der zu behandelnde Stahl wird gewöhnlich so lange erhitzt, bis er an einem mäfsig dunklen Ort ein mattrothes (dull red) Aussehen aufweist; der Stahl wird dann auf einmal in das Härtebad eingetaucht.

Bessere Resultate werden erreicht, wenn die Flüssigkeit während des Gebrauches bewegt und dadurch eine innigere Mischung der Stoffe derselben herbeigeführt wird. Nachdem der Stahl in der Flüssigkeit gehärtet ist, kann das Anlassen in der gewöhnlichen Weise vorgenommen werden.

Es ist ermittelt worden, dafs der so behandelte Stahl bis zu einer viel gröfseren Tiefe, als dies bisher möglich war, gehärtet wird und im Vergleich mit dem auf gewöhnliche Weise gehärteten Stahl einen höheren Grad von Zugfestigkeit und Zähigkeit hat.

Beim Härten von Stahl nach dieser Methode braucht der Stahl nicht so hoch erhitzt zu werden, wie bisher üblich war, wodurch eine Beschädigung des Metalles vermieden wird.

An Stelle des Eisencarbonats oder -oxyds können Carbonate oder Oxyde von Mangan, Kobalt oder Nickel verwendet werden, jedoch sind die ersteren wegen ihrer gröfseren Wirksamkeit und Billigkeit vorzuziehen.

Claims

Patent-Anspruch:

Härteflüssigkeit für Stahl, bestehend aus angesäuertem Wasser oder OeI mit einem Zusatz eines Oxyds bezw. Carbonats eines Metalles der Eisengruppe und von Glykose.