Wärmebehandlung zur Erhöhung der Verformbarkeit von weißem Gußeisen
Es ist bekannt, daß .man ein weißes Gußeisen in eignen schmiedbaren Zustand überführen
kann. Dieses unter dem Namen Tempern bekannte Verfahren wird in der Weise durchgeführt,
daß man das weiße Guß.eisen ineinem neutralen Glühmittel ,längere Zeit bei Temperaturen
von goo bi(s iooo° hält und darauf mit einer verringerten Abkühlungsgeschivindsgkeit,
vor allem in denn Temperaturbereich zwischen 75o bis 65o°, erkalten läßt. Durch
diese Wärmebehandlung wird praktisch der gesamte vorher als Zementit gebundene:
Kohlenstoff des asens in Form von Tamp.erkohle ausgeschieden. Das Gefüg ge des Eisens
beisteht praktisch nur aus Ferrit und eingelagerten- Temperkdhleknötahen. Der so
erhaltene Sahwarzguß besitzt eine gewisse Verformbarkeit bei verhältnismäßig niedrigen
Festigkeitswerten.Heat treatment to increase the ductility of white cast iron
It is known that .man convert a white cast iron into its own malleable state
can. This process, known as tempering, is carried out in such a way that
that the white cast iron is kept in a neutral incandescent medium for a long time at temperatures
from goo bi (s iooo ° holds and then with a reduced cooling rate,
especially in the temperature range between 75o to 65o °, lets it cool down. By
this heat treatment is practically all previously bound as cementite:
Carbon of the asene excreted in the form of tamped coal. The structure of the iron
is practically only made of ferrite and embedded tempered knot joints. The so
The black cast iron obtained has a certain deformability at a relatively low level
Strength values.
Nacheinem neueren Verfahren gelingt es durch eine etwas geänderte
Wärmeibehan.dlung, einen Temperguß .mit gleich guter Verformbarkeit, .aber bedeutend
höherer Festigkeit zu erhalten. Das Verfahren geht von einem weißen Gußeisen mit
höherem I2n-Gehalt aus und besteht in einer längeren Glühbehandlung bei etwa
9251 und einer Nachglühung bei Temperaturen von 6oo bis 730°. Bei,diesem
Verfahren wird der ledeburitische Zementit in Temperkohle umgewandelt, während der
im-Gam.mamischkristall gelöste Kohlenstoff durch die Glühunng bei 6oo Iris 730°
in Form von körnigem Zemnentit ausgeschieden wird. Bei dem genannten Verfahren werden
Festigkeitswerteerreicht, wie man sie bei Stählern -mit einem ähnlichen Gefügeaufbau
beobachtet.According to a more recent method, a slightly different heat retention process succeeds in obtaining a malleable cast iron with the same good deformability, but significantly higher strength. The process is based on a white cast iron with a higher I2n content and consists of a longer annealing treatment at around 9251 and post-annealing at temperatures of 600 to 730 °. In this process, the ledeburitic cementite is converted into tempered carbon, while the carbon dissolved in the gam. In the process mentioned, strength values are achieved that are observed in steels with a similar structure.
Es ist weiterhin bekannt, ein weißes Gußeisen durch das sogenannte
Glühfrischverfahren in einen schmiedbaren Zustand zu überführen. Bei diesem Verfahren
wird das Gußeis@en in Sauerstoff abgebende Mittel eingepackt und längere Zeitbei
Temperaturen von 95o bis iaoo° geglüht. Bei dieser Behand-
Jung
wird der Kohlenstoff des Gußeisens von den Randschichten nach dem Kern zu aus dem
Eisen entfernt, so daß ein weißbrüchiger Temperguß erhalten wird, dessen Gefüge
hauptsächlich aus Ferrit besteht.It is also known to use a white cast iron by the so-called
To convert annealing process into a malleable state. In this procedure
the cast iron is packed in oxygen-releasing agent and for a longer period of time
Annealed temperatures from 95o to iaoo °. In this treatment
young
the carbon of the cast iron moves from the outer layers to the core to from the
Removed iron, so that a white-brittle malleable cast iron is obtained, its structure
consists mainly of ferrite.
Die vorliegende Erfindung unterscheidet sich grundsätzlich von diesen
vorbekannten Verfahren. Sie besteht in einer Wärmebehandlung, durch .die ein weißes
Gußeisen ohne Ausscheidung von Temperkohle uwa ohne Herabsetzung seines Kolilenstoff..gehaltes
in den schmiedbaren Zustand übergeführt wird. Das Verfahren wird wie folgt durchgeführt:
Das weile Guß:eisen wird längere Zeit, etwa 2o bis 7o Stunden, beji Tzmpe,raturen.kurz
unterhalb seiner Schmelztemperatur (der ECF-I_itiie) in neutraler Atmosphäre -ehlülit
und darauf mit normaler Abkiihlungsgesch:windigkeit zum Erhalten gebracht. @Tberraschenderweise
wird Bierbei der lede:buritische Zementit nicht in Temperl:olile umgewandelt, sondern
in eine kugelige Aus;bildungsforin übergeführt. Ein weißes Gußeisen mlit 3,95% C,
0,6004 Mn, 0,20°/o S'i, 0,02C7, P, 0,0470/, S, das 24 Stunden bei einer Temperatur
von 1140' geglüht und dann in normaler Weise abgekühlt worden war, hatte folgende
mechanische Eigenschaften: Brinellhärte .1r2; Zugfestigkeit I221,Zg/mni=, Dehnung
(L= 5 d) 5,7%. Der Werkstoff ist im warmen ebenso wie im kalten Zustand verhältnismäßig
gut verformbar. Das Gefüge des Eisens besteht aus einer la-tnellarperlitischen Grundmasse,
in die eine Unzahl feiner Zementitkugeln eingebettet ist. Es ähnelt in seineirr
Aufbau dem Gefüge eine durcligesch:miiedeten ledeburitisclieti Werkzetigstahles.The present invention is fundamentally different from these
previously known method. It consists of a heat treatment through which a white
Cast iron without the elimination of tempered carbon and the like without reducing its content
is converted into the malleable state. The procedure is carried out as follows:
The temporary casting: iron becomes longer, about 20 to 70 hours, beji Tzmpe, raturen.kurz
below its melting temperature (the ECF-I_itiie) in a neutral atmosphere -ehlülit
and then maintained at normal cooling speed. @Tsurprisingly
In the case of the lede: buritic cementite, beer is not converted into Temperl: olile, but
converted into a spherical training format. A white cast iron with 3.95% C,
0.6004 Mn, 0.20% S'i, 0.02C7, P, 0.0470 /, S, which is 24 hours at one temperature
annealed from 1140 'and then cooled in the normal manner had the following
mechanical properties: Brinell hardness .1r2; Tensile strength I221, Zg / mni =, elongation
(L = 5 d) 5.7%. The material is proportionate in the warm as well as in the cold state
easily deformable. The structure of the iron consists of a la-tnellar pearlitic base mass,
in which a myriad of fine cementite balls are embedded. It is similar in its own way
Structure of the structure a through: avoided ledeburitisclieti tool steel.
Das so erhaltene Eisen eignet sich für die Herstellung von Werkstücken,
die neben einer Verformbarkeit eine große Härte und Verschleißfestigkeit aufweisen
müssen. Es kann z. B. als Austauschwerkstoff für die bisher verwendeten Cr-legi-erten
Kugellagerstähle verwendet werden.The iron obtained in this way is suitable for the production of workpieces,
which, in addition to deformability, have great hardness and wear resistance
have to. It can e.g. B. as a replacement material for the previously used Cr alloys
Ball bearing steels are used.