DE746003C

DE746003C - Verbesserung der Nitrierfaehigkeit von austenitischen Staehlen oder korrosionsbestaendigen Stahllegierungen

Info

Publication number: DE746003C
Application number: DEB186074D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Hans Georg Sossinka; Dipl-Ing Erich Theis
Original assignee: BMW Flugmotorenbau GmbH
Current assignee: BMW Flugmotorenbau GmbH
Priority date: 1939-01-27
Filing date: 1939-01-27
Publication date: 1944-12-13

Description

Verbesserung der Nitrierfähigkeit von, austenitischen Stählen oder korrosionsbeständigen Stahllegierungen Die Nitrierhärtung austenitischer Stähle und korrosionsbeständiger Stähle, z. B. Chromstähle, stößt auf Schwierigkeiten, weil infolge der Passivität der Oberflächen dieser Stähle eine Stickstoffaufnahme erschwert oder verhindert wird. Als Ursache der korrosionsverhindernden Passivität derartiger Ställe ist eine dünne, festhaftende Oxydhaut festgestellt worden.
Zur Entfernung der Oxydhaut ist es bekannt, die Oberfläche mit ,einem Reduktionsmittel zu 'behandeln, z. B. mit Salzsäure, als einer Wasserstoff frei machenden Säure. Hierdurch werden die Legierungen aber angegriffen, und außerdem ist ein sofortiges Nitrieren nach der Behandlung notwendig, um der Neubildung einer frischen Oxydhaut zuvorzukommen. Ein anderes Verfahren entfernt die Oxyd'haut durch Aufstreuen von weniger angreifenden Mitteln, wie nicht reduzierenden Säuren, z. B. Phosphorsäure, oder mit neutralen Salzen, z. B. Halogeniden, Phosphaten oder Lösungen dieser Säuren und Salze. Auch bei diesem Verfahren behält der zu nitrierende Stahl seinen entpassivierten Zustand nur wenige Tage bei. Auch ist die Schicht leicht verletzlich und kann kaum so gleichmäßig aufgetragen werden, daß die Nitrierung sowohl in ihrer Härte als auch Tiefe homogen ausfällt.
Es ist Aufgabe der Erfindung, die Nitrierfähigkeit korrosionsbeständiger Stähle so zu verbessern, daß diese Nachteile vermieden -werden und auch eine Vorbehandlung der Oberflächen entbehrt werden kann. Dies hat den besonderen Vorteil einer vereinfachten fabrikationsmäßigen Nitrierhärfng, was sich für die Serienfertigung besonders günstig auswirkt. Das Verfahren gemäß dem Erfindungsvorschlag besteht darin, daß auf die zu nitrierenden Oberflächen organische Substanzeis, insbesondere Lacke, aufgebracht werden, die sich bei Nitriertemperaturen oder bei tiefer .liegenden Temperaturen unter Abscheiden von Kohlenstoff zersetzen.
Der praktische Vorgang besteht darin, daß die Oberflächen durch Anstreichen, Tauchen oder Spritzen mit dem betreffenden Lack, z. B. Celluloselack oder Durophenlack, überzogen werden. In diesem Zustande können die Werkstücke beliebig lange verbleiben, bis sie zur Nitrierung kommen. Im Nitrierofen verkohlt die aufgebrachte Schicht, und die Oxydhaut wird reduziert.
Das Verfahren gemäß der Erfindung kann auch so durchgeführt werden, daß zur Entpassivierung sowohl organische Substanzenals auch Schichten von leicht oxydierenden Metallen oder Metallegierungen zusammen aufgetragen werden, und zwar -entweder nacheinander, gleichzeitig oder vor dem Auftragen miteinander vermischt. Hierbei wird die Oxydhaut infolge ihres engen Kontaktes mit der zu nitrierenden Fläche bei Nitriertemperaturen oder Temperaturen, die darunter liegen, ebenfalls reduziert und somit ein gleichmäßiges Eindringen des Stickstoffes :ermöglicht. Zweckmäßig werden hierfür auf die Oberflächen der zu nitrierenden Stähle Aluminium oder 1@Iagnesium bzw. Legierungen dieser Metalle gespritzt, wobei zwischen dem Aufbringen der Metallschicht und dem Nitriervorgangebenfalls eine beliebig lange Zeit liegen kann.
Beide genannten Verfahren lassen sich sowohl getrennt als auch vereinigt anwenden; im letzteren Falle z. B., indem man die Metalle oder Legierungen mit starker Affinität zu Sauerstoff als Pulver gemeinsam mit einer entsprechenden organischen Substanz, z. B. -mit Durophenlack bzw. Celluloselack, mischt und diese Mischung auf die Oberfläche des betreifenden Werkstoffes aufspritzt; so kann z. B. als derartige Mischung die an sich bekannte Aluminium-Bronze-Farbe Verwendung finden.
Nach dem Verfahren der Erfindung gehärtete austenitische Stähle mit etwa i 3 % Ni und 13% Cr zeigten, daß die mit Lack oder Leichtmetall bzw. Leichtmetallegierungen oder mit Aluminium-Bronze-Farbe vor dem Nitrieren behandelten Oberflächen gleichmäßig und tiefer nitriert «-aren als die nichtbehandelten Oberflächen, bei denen eine Nitrierung zum Teil gar nicht, zum Teil weniger tief und unregelmäßig. festgestellt werden konnte.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Verbesserung der Nitrierfähigkeit von austenitischen Stählen oder von korrosionsbeständigen Stahllegiesungen, z. B. Chromstählen, durch Entpassivieren, dadurch gekennzeichnet, daß auf die zu nitrierenden Oberflächen organische Substanzen, insbesondere Lacke, aufgebracht werden, die sich bei Nitriertemperaturen oder bei tiefer liegenden Temperaturen unter- Abscheiden von Kohlenstoff zersetzen.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zur Entpassivierung sowohl organische Substanzen als auch Schichten von leicht oxydierenden Metallen oder Metallegierungen zusammen aufgetragen werden, und zwar entweder nacheinander, gleichzeitig oder vor dem Auftragen miteinander vermischt, z. B. ijj Form einer an sich bekannten Aluminium-Bronze-Farbe. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vorn Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: deutsche Patentschriften . . . . . Nr. 615 981, 598 084, 586 450; schweizerische Patentschrift Nr. 163070.