DE767481C

DE767481C - Verfahren zum fortlaufenden Aufkohlen und Versticken von Werkstuecken aus Eisen und Eisenlegierungen

Info

Publication number: DE767481C
Application number: DEA78331D
Authority: DE
Original assignee: American Gas Furnace Co
Current assignee: American Gas Furnace Co
Priority date: 1936-01-29
Filing date: 1936-01-29
Publication date: 1952-08-28

Description

Verfahren zum fortlaufenden Aufkohlen und Versticken von Werkstücken aus Eisen und Eisenlegierungen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum fortlaufenden Aufkohlen und Versticken von Werkstücken aus Eisen und Eisenlegierungen, z. B. Stahl, in der aufkohlenden und verstickenden Atmosphäre einer Behandlungskammer. Die Erfindung besteht darin, daß das Härtegut in ununterbrochenem Arbeitsgang im.Gegenstrom zu einem gleichzeitig kohlend und nitrierend wirkenden Gasstrom durch eine Heizkammer geführt wird, in der das Gut zunächst auf die für die Aufkohlung (etwa 85o°C), dann auf die für die Verstickung (etwa 7oo°C) geeignete Temperatur erhitzt wird. Durch das Verfahren nach der Erfindung wird die Massenerzeugung gehärteter Werkstücke erheblich verbilligt und dabei die Härtung verbessert.
Es ist bekannt, eiserne Werkstücke durch Aufkohlen und dann anschließend durch Versticker zu härten und jeden einzelnen dieser Härtungsvorgänge in fortlaufendem Arbeitsgang durchzuführen. Es ist auch bekannt, daß die für das Verstieken. geeignetste Temperatur bei etwa 7oo° C und somit niedriger liegt als die für das Aufkoh:len geeignetste Tempe,ratu r von etwa 85 0 ° C. Zwei fe.l bes tanden darüber, ob es zweckmäßig ist, dem Versticken noch eine oberflächliche Entkohlung der bereits aufgekohlten Oberflächenschicht vorausgehen zu lassen.
Bei dem Verfahren nach der Erfindung trifft ein zur Aufkohlung und zur Verstickung geeigneter Gasstrom in der ersten Einwirkungsstufe auf die Werkstücke hei einer Temperatur von etwa 7oo°C. Hierbei tritt eine Krackung der Gase ein. Der dabei frei werdende, besonders aktive Stickstoff bewirkt bei dieser günstigen Verstickungstemperatur eine schnelle und gleichmäßige Verstickung. Das Gasgemisch, das nunmehr keinen aktiven Stickstoff hzw. nur unwesentliche Mengen desselben enthält, kommt in der zweiten Verfahrensstufe mit Werkstücken in Berührung, die auf eine Temperatur von etwa 85o° C gebracht sind, und kohlt diese in an sich bekannter Weise auf. Allerdings sind bei der praktischen Durchführung des Verfahrens die beiden Stufen der Verstickung und Aufkohlung örtlich nicht scharf voneinander geschieden, sondern gehen ineinander über.
Zwangsläufig wird dabei die mehr nach innen liegende Werkstoffschicht der Werkstücke durch Aufkohlen und die Außenschicht durch Versticker gehärtet. Infolgedessen weisen die nach dem Verfahren hergestellten Werkstücke auch ohne nachfolgendes Abschreckhärten eine vorzügliche und für fast alle Zwecke ausreichende Oberflächenhärte auf. Nach dem Verfahren werden kleine Werkstücke aus Eisen oder Eisenlegierungen mit geringen Kosten in etwa 5 Minuten sehr gut gehärtet.
Zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung dient eine an sich bekannte Vorrichtung, in welcher die Werlkstücke möglichst gasdicht einer annähernd waagerechten Behandlungskammer zugeführt und entnommen werden, und durch die sie fortlaufend, vorzugsweise schrittweise, hindurchgeführt werden. Zur Regelung der für das Verfahren erforderlichen unterschiedlichen Härteguttemperaturen dienen entsprechend eingerichtete, an sich bekannte Heizvorriehtungen. Zu dem Hindurchführen der Werlkstüclke durch die Behandlungskammer wird vorteilhaft ein Schüttelrutschenanerieb für die Behandlungskammer benutzt. Die in der Behandlungshammer gehärteten Gegenstände werden nach dem Verlassen der Kammer in bekannter Weise abgekühlt oder vergütet.
Die Härtung gemäß der Erfindutng soll hauptsächlich an die Stelle der bekannten Zyanidhärtung treten, welche mit erheblichen Gefahren für die Gesundheit der Härtemnannschuft verbunden ist.

Claims

P -A T F N T A N S P P U C H : Verfahren zum Autfkohlen und anschließenden Versticken von Werkstücken aus Eisen und Eisenlegierungen, dadurch gekennzeichnet, daß das Härtegut in ununterbrochenem Arbeitsgang im Gegenstrom zu einem gleichzeitig kohlend und nitrierend wirkenden Gasstrom durch eine Heizkammer geführt wird, in der das Gut zunächst auf die für die Aufkohlung (etwa 85o°C), dann auf die für die Versticktung (etwa 7oo°C) geeignete Temperatur erhitzt wird. Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: Deutsche Patentschriften N r. 293 797 , 384 28B, 397 409, 399 304, 579 968, 585 745, 5S6 45o, 590 o57; britische Patentschriften Nr. 222 575, 305 95I, 370 903, 39I 339; U.S.A.-Patetntschriften Nr. 96I3o5. i o65 697,I695 95o, I765 955, 2o2I 272: Piwowarsky, »Allg.Mletallkunde«, I934. S. I9I unten, S. i95 und I97 unten: Zeitschrift »Heut Treating und Forging« I930, S. I277ff; Oberhoffer, »Das techn. Eisen«, I925. S. 5o9 unten: Gmelin, »Handbuch d. anorganischen Chemie«, System Nr. 59. Eisen, Teil A. Lieferung S. 8.Aufl. I934. S. IdI3: Tratisactions of- the Am. Institute of lIining und iletallurgical Eng., 1931. S. 386 Isis .103, inshes. 399 bis .10o.