DE677113C

DE677113C - Verfahren zur Herstellung von Oberflaechenlegierungen durch Diffusion

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Publication number: DE677113C
Application number: DEB164583D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1934-03-09
Filing date: 1934-03-09
Publication date: 1939-06-19

Description

Verfahren zur Herstellung von Oberflächenlegierungen durch Diffusion Es ist bekannt, daß Metalle im festen Zustand, je nach ihrer Verwandschaft zueinander, ineinander diffundieren, wenn sie zusammen unter gewissen Bedingungen einer Erwärmung ausgesetzt -werden. Und zwar geht die Diffusion dann vor sich, wenn der oberflächlich zu legierende Gegenstand, z. B. festes Eisen, und der feste Diffusionsstoff, z. B. Chrom, Nickel, Wolfram, Mangan, Silizium oder deren Gemische oder Legierungen, in enge metallische Berührung gebracht werden und gleichzeitig die Einwirkung von Sauerstoff ausgeschaltet wird.
Die bekannten Diffusionsverfahren arbeiten daher stets in neutraler Atmosphäre, sei es im Vakuum oder in Wasserstoffatmosphäre. Die enge Berührung der Metalle wird dabei auf verschiedene Art bewirkt: z. B. durch Einpacken des Gegenstandes in das Pulver des Stoffes, der eindiffundieren soll (Einpackzementation), durch Aufspritzen des Metallpulvers oder durch galvanisches überziehen des Gegenstandes mit dem Diffusionsmetall bzw. -metallen.
Auch sind Verfahren bekannt, die eine Oberflächenveredlung durch Diffusion in der Weise erreichen, daß der oberflächlich zu legierende Gegenstand dem flüssigen Bad des Diffusionsstoffes längere Zeit ausgesetzt wird. Ein besonderes Verfahren benutzt hierbei eine Salzschmelze als Schutzdecke gegen Oxydation des geschmolzenen Diffusionsstoffes.
Die Erfindung betrifft ein Oberflächenlegierungsverfahren durch Eindiffundierenlas@sen fester Metalle in die Oberfläche fester Metalle, wobei der ganze Vorgang innerhalb einer neutralen Salzschmelze durchgeführt wird. Die .Salzschmelze stellt ein oxydationsfreies Mittel dar, das die Diffusion, in welcher" Form auch die Metalle miteinander in Beziehung gebracht werden, ermöglicht.
Am einfachsten gestaltet sich das Verfahren, wenn man den Diffusionsstoff in Pulverform der Salzschmelze beimischt. Der Gegenstand; dessen Oberfläche legiert werden soll, wird in diese Salzschmelze eingetaucht und eine gewisse Zeit entsprechenden Wärmegraden ausgesetzt. Die Pulverteilchen des Diffusionsstoffes sind in der Schmelze beweglich, was eine vollkommen gleichmäßige und dauernd sich erneuernde Berührung des zu legierenden Gegenstandes mit dem Diffusionsstoff bewirkt. Die Stärke der Diffusion kann noch gesteigert werden durch Bewegen des Salzbades.
Weiterhin können die einzudiffundierenden Metalle als zusammenhängende Schicht auf andere an sich bekannte Art, z. B. als galvanisch oder durch das Metallspritzverfahren aufgebradhter überzug oder in der Form einer - aufgestrichenen Paste, verwendet und dann erfindungsgemäß im Salzbad der Diffusion unterworfen werden.
°Die Salzschmelze als neutrales' Mittel Diffusionsvorgang hat den Vorteil einer leihten technischen Verwendbarkeit im Gegensatz zu den bisher bekannten Verfahren. Der oberflächlich zu legierende Gegenstand.. kann in das flüssige Salzbad eingehängt werden und bleibt während des ganzen Vorganges im hängenden Zustand, wenn Verziehungen durch Verlagern vermieden werden sollen.
Beim Verfahren mit Metallpulver läßt sich die Konzentration der Schmelze an Diffusionsmetall ständig nachprüfen und dauernd in der günstigsten Zusammensetzung halten, wodurch eine größere Tiefenwirkung erzielt wird. Die Diffusion schafft auf dem zu veredelnden, Gegenstand eine Oberfläche, .die mit dem. Grundmetall eine Legierung eingegangen ist; so daß ein Ablösen der veredelten Schicht durch mechanische Beanspruchung oder -durch Wärme nicht möglich ist. Durch das neue Verfahren .der Diffusion im Salzschmelzbade, das in seiner Einfachheit dem elektrolytischen Verfahren ähnlich ist, kann in leicht anwendbarer Weise jedem diffundierbaren Gegenstand eine für seine Beanspruchung geeignete Oberfläche gegeben werden, woraus sich eine große Ersparnis der meist teueren Legierungsbestandteile ergibt. So kann man z. B. einen Stahlgegenstand jeder beliebigen Form in einfachster Weise mit einer wertvollen Oberfläche versehen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE i. Verfahren zur Herstellung von Oberflächenlegierungen durch Eindiffundierenlassen fester Metalle in die Oberfläche fester Metalle, vornehmlich in die Oberfläche von Eisen, dadurch gekennzeichnet, daß die zu legierenden Metalle gemeinsam in neutraler Salzschmelze erhitzt werden.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Diffusionsmetall, -metallgemisch oder -metallegierüng als Pulver dem festen Salz oder der flüssigen Salzschmelze zugemischt wird.
3. Verfahren nach Anspruch i und z, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmelze mechanisch bewegt wird, q.. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Diffusionsmetall als zusammenhängender rtlberzug; z. B. als galvanisch oder durch das Metallspritzverfahren aufgebrachter überzug, mit dem oberflächlich. zu legierenden Gegenstand in Berührung gebracht wird.