DE90040C

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Publication number: DE90040C
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 18: Eisenerzeugung.

LOUIS GRAMBOW in BERLIN.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 24. März 1895 ab.

Das den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildende Verfahren stellt eine Härtemethode für Geschosse dar, welche es möglich macht, dem am meisten angestrengten Theil derselben, nämlich der Spitze bezw. der Ogive die größte zweckentsprechende Härte, dem übrigen Theil, also dem Boden oder dem Inneren, die höchste mit dem betreffenden Stahlmaterial überhaupt zu erreichende Zähigkeit zu verleihen.

Durch diese Härtemethode wird die Befähigung des Geschosses, in sehr harte Panzerplatten eindringen zu können, ohne eine für die Wirkung auf dieselbe schädliche Deformation zu erleiden oder zu zerschellen, im höchsten Grade gesteigert.

Das Verfahren ist das folgende:

Das Geschoß wird fertig bearbeitet und, falls es ein Hohlgeschoß ist, mit Höhlung versehen. Diejenigen Theile, welche nach dem Härten zähe bleiben sollen, können auch nur vorgearbeitet sein, da dieselben auch nach dem Härten noch bearbeitbar bleiben. Ebenso können an den zu härtenden Theilen kleine Zugaben bleiben, die dann nach dem Härten durch Schleifen entfernt werden müssen.

Das Geschoß wird auf eine hohe Temperatur gebracht, welche eine leichte Umordnungsfähigkeit der Molecule und Schwinden der krystallinischen Structur des Stahles zur Folge hat, und aus dieser Temperatur durch Eintauchen in eine Härteflüssigkeit oder durch Ueberbrausen mit einer solchen abgeschreckt. Der Stahl hat nach dieser Behandlung neben einer bedeutenden Härte ein außerordentlich feinkörniges Gefüge, das ihn zur späteren Annahme der höchsten Zähigkeit geeignet macht. Nunmehr wird, das Geschoß nochmals auf einen Grad der Rothglut erhitzt, der eine Härtung noch nicht zuläßt, sobald das Geschoß wiederum auf die beschriebene Weise abgeschreckt wird. Der Stahl hat jetzt die höchste Zähigkeit unter Annahme eines feinfaserigen seidenglänzenden Gefüges erlangt. Es muß indessen gesagt werden, daß der Grad der Rothglut, welcher die Erreichung dieser höchsten Zähigkeit zuläßt, für jede Stahlsorte durch Versuche besonders ermittelt •werden muß. Nachdem das Geschoß zäh gemacht ist, geht man dazu über, dasselbe an den.Theilen, die hart werden sollen, zu härten.

Zu diesem Zweck erhitzt man die zu härtenden Theile auf eine Temperatur, die so hoch liegt, daß beim darauffolgenden Abschrecken die gewünschte Härte erzielt wird und die Theile, die zäh bleiben sollen, auf eine beliebige Temperatur, die jedoch nicht höher liegt als jene, bei welcher die größte Zähigkeit des Stahles eingetreten war, also nicht höher als bei der zweiten Abschreckung.

Zur ungleichmäßigen Erhitzung des Geschosses hat man verschiedene Wege. Man kann das Geschoß :iri einen Ofen bringen,

(S. Auflage, ausgegeben am io. Mai igo6.)

der die Temperatur hat, welche man den zu härtenden Theilen geben will, und schützt diejenigen Theile, welche weich bleiben sollen, vor der vollen Wirkung der Ofenwärme durch Einbetten in Sand. Oder man setzt das Geschoß in ein Gehäuse, das mit Scheidewänden versehen und so eingerichtet ist, daß man die zu härtenden Theile durch Einblasen von erhitzter Luft, Ofengasen u. s. w. auf die höhere Härtetemperatur bringen kann, während diese heißen Gase durch die Scheidewände von der Bestreichung derjenigen Theile, welche zäh bleiben sollen, abgeschlossen sind. Die Einrichtung kann auch so getroffen sein, daß diese letzteren Theile durch Einblasen kälterer Gase in die andere durch die Scheidewände abgeschiedene Kammer auf die erforderliche niedrigere Temperatur gebracht werden können.

Will man bei einem Hohlgeschoß die ganze äußere Oberfläche härten und nur das Innere zäh halten, so wird es auch schon genügen, wenn man das Geschoß in einem Ofen rasch auf Härtetemperatur erhitzt, während die Höhlung verschlossen gehalten wird.

Meistens wird man aber auch beabsichtigen, den hinteren Theil und das Bodenstück zäh zu halten, und wird dazu das Einbetten in Sand oder die Anwendung des beschriebenen zweitheiligen Wärmgehäuses nöthig sein.

Es ist vorher gesagt, daß beim endgültigen Härten des Geschosses die zäh zu haltenden Theile jede beliebige, jedoch unter der Temperatur der zweiten Abschreckung liegende Temperatur erhalten können. Dies ist nicht mehr der Fall, wenn man jene gleichmäßige Erhitzung auf niedrige Temperatur mit darauffolgender Abschreckung fortläßt und das Zähmachen der nicht zu härtenden Theile gleichzeitig mit der endgültigen Härtung besorgt. Bei diesem einfacheren Verfahren ist dann nöthig, wie folgt vorzugehen:

Zuerst bringt man das Geschoß im Ganzen auf eine hohe, die leichte Umordnungsfähigkeit der Molecule herbeiführende Temperatur und schreckt es ab, wie vorher beschrieben. Sodann erhitzt man die zu härtenden Theile auf die der verlangten Härte entsprechende Temperatur, die zäh zu machenden Theile auf einen niedrigeren Grad der Rothglut, der beim darauffolgenden Abschrecken noch keine Härtung zuläßt, und schreckt dann das ganze Geschoß aus seinen verschiedenen Temperaturen ab. Bei diesem Verfahren wird das zweitheilige W'ärmgehäuse sehr zu statten kommen.

Es sind noch folgende Einzelheiten zu bemerken :

I. Das Abschrecken aus der hohen Temperatur, welches die Ertheilung eines äußerst feinkörnigen Gefüges bezweckt, kann unterbleiben, wenn dies Gefüge schon vorher auf irgend eine andere Weise, z. B. durch Verschmieden oder Verwalzen bei sehr dunkler Rothglut, ertheilt wurde.

2. Das Abschrecken aus dieser hohen Temperatur braucht nicht bis zum völligen Erkalten getrieben zu werden.

3. Beim endgültigen Härten können die zäh zu haltenden Theile von der Einwirkung des Kühlmittels verschont bleiben, wenn das Zähmachen schon in einer besonderen Operation, wie zuerst beschrieben, erfolgt war, oder wenn die .Geschoßwände so dünn sind, daß durch die Abschreckung der zu härtenden Theile auch eine rasche Abkühlung der übrigen Theile herbeigeführt wird.

4. Das Härteverfahren eignet sich nicht nur für Geschosse aus Homogenstahl oder Stahllegirungen, wie Chrom-, Wolfram-, Nickel-, Nickelchromstahl u. s. w., sondern auch für cementirte und Verbundstahlgeschosse. Bei cementirten Geschossen kann man die für den Cementationsproceß erforderliche Erhitzung gleich zum ersten Abschrecken benutzen.

Claims

Pate nt-An Sprüche:

1. Verfahren, Geschossen aus Stahl oder härtbaren Stahlmischungen an einzelnen Theilen, namentlich am ogivalen Theil, eine besondere Härte, im übrigen Theil, namentlich am Bodentheil oder auch im Inneren, eine besondere Zähigkeit zu ertheilen, darin bestehend, daß man die zu härtenden Theile des Geschosses bis zu der der verlangten Härte entsprechenden hellen Rothglut, die anderen Theile dagegen nur bis auf einen Grad der Rothglut erhitzt, daß eine Härtung der betreffenden Theile beim Abschrecken ausgeschlossen ist, wonach das Geschoß im Ganzen abgeschreckt wird.

2. Eine Ausführungsart des durch den Anspruch ι gekennzeichneten\^erfahrens, darin bestehend, daß man zuerst das Geschoß im Ganzen auf einen Grad der Rothglut bringt, der eine Härtung noch nicht zuläßt, und hierauf abschreckt; sodann die zu härtenden Theile des Geschosses auf eine der verlangten Härte entsprechende helle Rothglut, die übrigen Theile dagegen nur auf einen solchen Grad der Rothglut oder eine beliebige niedrigere Temperatur bringt, daß eine Härtung der betreffenden Theile beim Abschrecken ausgeschlossen ist, wonach das Geschoß im Ganzen abgeschreckt wird.

3. Eine Ausführungsart des durch die Ansprüche ι und 2 gekennzeichneten Verfahrens, bei welcher bei der letzten Er-

hitzung nur die zu härtenden Theile einer Abschreckung unterworfen werden.
Eine Ausführungsart des durch die Ansprüche i, 2 und 3 gekennzeichneten Verfahrens, bei welcher zum Zweck der Vervollkommnung des letzteren das Geschoß einem Vorverfahren unterzogen wird, darin bestehend, daß dasselbe vorher in seiner ganzen Masse hoch bis zum Schwinden des krystallinischen Gefüges erhitzt und im Ganzen abgeschreckt wird. Bei der Ausführung der Verfahren unter ι. bis 4. die Verwendung von Luft oder Gasen passender Temperatur, um dem Geschoß in seinen einzelnen Theilen die erforderlichen Temperaturen mitzutheilen.