DE83093C

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Publication number: DE83093C
Application number: DENDAT83093D
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KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 18: Eisenerzeugung.

Das vorliegende Verfahren betrifft eine Verbesserung des Gemisches zur Herstellung von Stahl aus Eisen oder geringwerthigem Stahl nach dem unter Patent Nr. 5772g angegebenen Cementirprocefs. Das Verfahren besteht im wesentlichen darin, dafs dem unter Patent Nr. 57729 beschriebenen Gemisch hauptsächlich Mangan- oder Nickeloxyd oder beides zugesetzt wird und noch einige andere geringe Zusätze gemacht werden. Die unter Patent Nr. 57729 erwähnte Mischung besteht aus 80 bis 100 Theilen Kohle (pulverisirte Holzkohle, Gaskoks oder dergleichen) und 5 bis 10 Theilen Kryolith, welchem 10 bis 20 Theile gelöschter Kalk und 3 bis 10 Theile Harz oder Soda zugesetzt werden.

Nach vorliegendem Verfahren wird hierzu noch Manganoxyd oder Nickeloxyd oder auch beides zugesetzt, und zwar in einer Menge, die von dem verlangten Procentsatz des fertigen Productes an Mangan oder Nickel abhängt. In manchen Fällen wird der Procentsatz an Kryolith auf 15 oder mehr. Theile erhöht und eine kleine Menge Salz oder Salpeter oder beides, sowie 5 bis 10 Theile pulverisirter Alaun zugesetzt.

Der Zusatz von Mangan- oder Nickeloxyd bewirkt, dafs sich dieses Metall (bezw. Metalle) mit dem Eisen oder Stahl legirt, wodurch man nach der Behandlung einen Nickel- oder Manganstahl gewinnt.

Das erhitzte Eisen nimmt eine gewisse Menge des metallischen Nickels oder Mangans aus dem Oxyd auf, und dieses Metall legirt sich mit dem Eisen oder Stahl.

Das zur Verwendung gelangende Salz ist gewöhnliches Kochsalz (Chlornatrium).

Bei der Behandlung von Bessemer Stahl, anderem Stahl oder Schmiedeeisen kann die Cementirmasse einfach aus Kohle, Kryolith und Manganoxyd oder Nickeloxyd (oder beiden) bestehen, obwohl der Procefs durch Zusatz von Salz oder Salpeter, gelöschtem Kalk oder Alaun befördert wird. Harz und Soda werden wie früher zugesetzt, wenn Gufseisen oder hämmerbares Eisen zu behandeln ist, wenngleich es auch in diesem Falle nicht unbedingt nöthig ist.

Um Bessemerstahl in guten Stahl umzuwandeln, wird zweckmäfsig folgende Zusammensetzung gewählt:

90 Theile Kohle, ι ο Theile Kryolith, 20 Theile eines Manganoxydes, 2 Theile Salz oder Salpeter (oder ein Theil von jedem), 10 Theile gelöschter Kalk und 10 Theile gemahlener Alaun.

Soll Nickelstahl erzeugt werden, so tritt das Nickeloxyd an Stelle von Manganoxyd oder es kann auch Nickeloxyd und Manganoxyd zugleich benutzt und der Procentsatz eines jeden gröfser oder kleiner als angegeben - gewählt werden, da das Verhältnifs stets, wie schon oben erwähnt, von dem gewünschten Procentsatz an Mangan oder Nickel abhängig ist, den das fertige Product haben soll.

Das Verfahren wird in derselben Weise wie nach dem Patent Nr. 57729 ausgeführt, d. h. die Metallstücke oder -Gegenstände werden mit der Cementirmasse in der Weise in einen Cementirkasten gepackt, dafs jedes Metallstück von der Cementirmasse umgeben ist. Sobald

der Cementirkasten angefüllt ist, wird derselbe luftdicht verschlossen und dann in einem geeigneten Ofen erhitzt. Hierbei wird die Temperatur bis auf ungefähr 810 bis 1090⁰ C. gesteigert, bis der Kasten hellrothglühend geworden ist; auf dieser Temperatur wird derselbe ungefähr 7 Tage erhalten. Natürlich wechselt die Dauer der Behandlung je nach der Gröfse der zu behandelnden Metallstücke : oder nach dem gewünschten Grade der Umwandlung. Die Dauer der Behandlung sowohl als die Anzahl und das Verhältnifs der Bestandtheile sind wesentlich bedingt durch die Uebung Und Erfahrung des mit dieser Arbeit betrauten Arbeiters.

In manchen Fällen ist es zweckmäfsig, den Kasten kühl werden zu lassen, bevor man die Metallstücke herausnimmt.

Manchmal kann auch das Verhältnifs von Salz und Salpeter erhöht und dasjenige von Kryolith entsprechend vermindert werden. Wie in dem genannten Patent können auch andere Fluorverbindungen, welche ähnliche Eigenschaften aufweisen, an Stelle des Kryoliths, und andere Hydrate an Stelle des gelöschten Kalks gesetzt werden.

Es hat sich herausgestellt, dafs Bessemerstahl oder anderer geringwerthiger Stahl, der nach vorliegendem Verfahren behandelt wird, einen Stahl liefert, der sich vorzugsweise zur Herstellung von Panzerplatten und Geschossen eignet, da er bis zu einem hohen Grade gehärtet werden kann und seine Herstellungskosten niedriger sind als diejenigen der gewöhnlichen Nickelstahlplatten oder -Geschosse.

Durch wiederholte Versuche wurde ferner gefunden, dafs geringwerthiger Stahl oder Eisen, nach diesem Verfahren behandelt, bei der Analyse einen bedeutenden Procentsatz an Kohle, Mangan oder Nickel (oder an beiden, wenn die Oxyde beider benutzt werden) ergiebt. Hierbei erhält man einen Stahl von aufserordentlicher Güte und einem Härtegrad, der einer hohen Temperatur, ohne dafs sich der Gegenstand verzieht, Widerstand leistet. Infolge dessen eignet sich dieser Stahl auch vortrefflich für Werkzeuge zur Bearbeitung von harten Gegenständen.

Claims

Patent-Anspruch:

Cementirpulver, welches neben Kohle und Kryolith Nickeloxyd enthält.