PL11409B1 - Sposób wyrobu stopów glinowych. - Google Patents

Description

Proponowano juz, jak wiadomo, w ce¬ lu otrzymania nadzwyczajnie lekkich sto¬ pów glinowych o wielkiej wytrzymalosci, dodawanie w tyglu przy topieniu wegla, który czesciowo laczy sie ze skladnikami stopu. Podobne naweglanie stopu, a wla¬ sciwie glinu, stanowiacego glówny jego skladnik, zapewnia bezposrednio otrzyma¬ nemu metalowi wysoki stopien wytrzyma¬ losci na rozerwanie, znaczna sprezystosc i rozciagliwosc, a jednoczesnie maly ciezar wlasciwy.Jednak takie sposoby wyrobu napoty¬ kaja pewne trudnosci z tego powodu, ze do otrzymania metalu jednolitego i zapobie¬ zenia spalaniu jego skladników wymaga¬ ja doskonalego zabezpieczenia tygla w ce¬ lu unikniecia powierzchownego, czyli miej¬ scowego utlenienia.Udoskonalenia niniejsze maja na celu usuniecie wskazanych trudnosci. Zasadni¬ czo polegaja one na prowadzeniu czynno¬ sci topienia stopu w srodowisku odtlenia- jacem, aby zapobiec wszelkim zmianom glinu, czy to pod wplywem utlenienia, czy tez rozkladu gazów. Poza tern polegaja o- ne na dodawaniu do tygla takich skladni¬ ków, jak krzem i zelazo, wskutek czego polepszaja sie wlasnosci metalu, a w szcze¬ gólnosci jego elastycznosc. Udoskonalenia te przewiduja rozmaite sposoby postepo¬ wania, które beda szczególowo opisane po¬ nizej.Srodowisko odtleniajace uzyskuje sie w drodze zabezpieczenia tygla przez caly czas trwania procesu zapomoca tluczonego wegla, plywajacego na powierzchni, oraz jednoczesnego wprowadzenia do wewnatrzstopionego metalu wegla sproszkowanego, lub wreszcie w drodze stosowania obu tych srodków zabezpieczajacych, zewnetrznego i wewnetrznego, t. j. wegla oraz innych cial stalych, plynnych czy lotnych, zdol¬ nych do utrzymania srodowiska odtlenia- jacego, 'odpowiadajacego wartosci i prawi¬ dlowosci przebiegu, lub przyczyniajacych sie do otrzymania takiego srodowiska.Mozna równiez, jednoczesnie z weglem sproszkowanym, wprowadzic do tygla dla zwilzenia tego wegla pewna ilosc wody, której wyzwolony wodór wzmocni dzialal¬ nosc odtleniajaca wegla.Mozna równiez dodawac, wprowadza¬ jac na roztopiona powierzchnie stopu, pod¬ czas calego trwania dzialania, warstwe cial lub mieszanine cial nielaczacych sie, stalych lub plynnych w temperaturze pro¬ cesu, nadajacych sie do wytworzenia war¬ stwy ochronnej i nierozpuszczalnych w skladnikach stopu. Posród cial nielacza¬ cych sie, a nadajacych sie do tego celu, mozna wymienic weglowodory oraz pew¬ ne trwale sole odtleniajace rozmaitych me¬ tali, które w ich zwiazkach moga byc zasta¬ pione glinem, pewne gliny oraz ziemie trudnotopliwe o odpowiednim skladzie i t. d.Mozna równiez podtrzymywac w tyglu nad roztopiona powierzchnia, podczas ca¬ lego trwania przebiegu, badztó cisnienie zmniejszone, badz tez srodowisko z gazów odtleniajacych lub obojetnych, takich jak wodór, tlenek wegla, albo kazdego innego gazu lub ich mieszaniny, odpowiadajacych zadanym warunkom, np. gaz swietlny, gaz wodny, lub gazy spalinowe, sluzace do na¬ grzewania tygla.Wreszcie mozna jeszcze podczas cale¬ go trwania przebiegu wprowadzac pod ci¬ snieniem strumien gazów odtleniajacych do roztopionego metalu w tyglu, co za¬ pewni dobre mieszanie zawartosci tygla.Rozumie sie, ze rozmaite te srodki wy¬ twarzania srodowiska odtleniajacego w ty¬ glu lub nad nim mozna stosowac oddziel¬ nie lub lacznie we wszelki odpowiedni sposób.Z punktu widzenia skladu stopu i dla nadania mu najlepszych wlasnosci pod wzgledem sprezystosci korzystny bedzie dodatek krzemu, np. w postaci krzemianu miedzi lub innego zwiazku tego pierwiast¬ ka; wolny niezwiazany krzem zostaje po¬ chloniety przez pózniejsze dodanie czyste¬ go zelaza.Stopy glinu, otrzymane niniejszym u- doskonalonym sposobem, skladaja sie za¬ sadniczo ze zmiennych polaczen glinu, miedzi, manganu, magnezji, krzemu, zela¬ za i wegla; moga tez one zawierac roz¬ maite inne skladniki, jak: tungsten, nikiel, molibden, chrom, kadm, które mozna wpro¬ wadzac do nich w ilosciach zaleznych od pozadanych wlasnosci stopu.Tytulem przykladu, ponizej podany jest wzór skladu jednego ze stopów, b- trzymanego sposobem niniejszym: Glin Miedz Magnez Mangan Krzem Zelazo Wegiel i inne 93,84 3,55 0,70 0,66 0,60 0,54 0,11 100.00 Wywalcowany i na nowo ogrzany stop, np. w postaci blachy, o grubosci pierwotnej 40 mm, sprowadzonej nastepnie do 3 mm, posiada nastepujace znamienne wspólczyn¬ niki: Wytrzymalosc na rozerwanie 46,5 Granica sprezystosci 31,2 Ciezar wlasciwy 2,7 do 2,8 Wydluzenie 22.Równiez tytulem przykladu opisano ponizej sposób wytwarzania tego stopu. — 2 —Topi sie czesc przewazajaca (okolo % lub %) calkowitej ilosci glinu, nastepnie wprowadza don wegiel tluczony oraz czesc wegla sproszkowanego i nagrzewa tygiel; skoro dojdzie on, do temperatury bliskiej lub wyzszej (800° — 1100°) od temperatu¬ ry topliwosci glinu, dodaje sie manganjanu miedzi, miedzi czystej i krzemianu miedzi.Mieszanine te miesza sie, dodaje do niej zwilzonego woda sproszkowanego wegla i nagrzewa w dalszym ciagu, doprowadza¬ jac temperature do 1100° lub 1200°, a, za¬ nim sie powiekszy temperature, dodaje sie zelazo czyste i sproszkowany wegiel, zmo¬ czony woda. Nastepnie znowu miesza sie stop i nagrzewa do wskazanej wyzszej temperatury, poczem dodaje sie pozostala ilosc glinu, oczyszcza roztopiony metal, do¬ daje magnezji i znowu miesza. Wskutek dodatku glinu temperatura w tyglu opa¬ da, nalezy wiec na nowo tygiel nagrzewac w celu doprowadzenia temperatury do mniej wiecej 700°; przyczem miesza sie, zbiera piane z metalu i otrzymany stop wylewa sie do form, postepujac jak zwy¬ kle przy odlewaniu glinu. Wreszcie metal poddaje sie walcowaniu i ponownemu o- grzewaniu.Przez caly czas topienia srodowisko od- tleniajace wytwarzal wegiel w polaczeniu z wodorem z wody, uzytej do zwilzenia sproszkowanego wegla. Do podwójnego tego dzialania mozna dolaczyc dzialanie jakiegokolwiek gazu odtleniajacego, albo ciala odtleniajacego stalego lub plynnego, przy zachowaniu warunków wskazanych powyzej.Stop otrzymany w ten sposób poddaje sie bezposredniej obróbce zapomoca wal¬ cowania, wyciagania i t. d,, przyczem me¬ tal nabiera wlasnosci, które sie wahaja w zaleznosci od szybszego lub wolniejszego ochladzania.Niniejszy udoskonalony sposób mozna stosowac do bezposredniego przygotowa¬ nia glinu przez dodanie potrzebnego we¬ gla do tygla przy pierwszem stapianiu, tworzac, jak bylo powiedziane powyzej, srodowisko odtleniajace tygla. W ten spo¬ sób mozna otrzymac bezposrednio glin na- weglony. Moznaby takze dodac do tygla innych skladników metalowych, w celu b- trzymania bezposrednio przy stopieniu po- czatkowem stopów glinu naweglonego. PL

Claims (6)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób wyrobu stopów glinu nawe¬ glonego, znamienny tern, ze powierzchnia kapieli pokrywa sie plywajaca po niej war¬ stwa wegla tluczonego, przyczem wegiel sproszkowany wprowadza sie do wnetrza kapieli, wytwarzajac w niej równiez atmo¬ sfere redukujaca.
2. 2. Sposób wedlug zastrz, 1, znamien¬ ny tern, ze dla wytworzenia atmosfery re¬ dukujacej do kapieli dodaje sie wody.
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1 i 2, zna¬ mienny tern, ze wprowadzany do kapieli wegiel sproszkowany zwilzony jest woda.
4. 4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tern, ze w charakterze warstwy plywa¬ jacej po powierzchni kapieli stosuje sie materjaly stale lub plynne, niemieszajace sie, w rodzaju np. weglików.
5. 5. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tern, ze przez kapiel przepuszcza sie strumien sprezonego gazu redukujacego.
6. 6. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tern, ze do kapieli dodaje sie krzemu i zelaza. Andre Geyer. Zastepca: M. Skrzypkowski, rzecznik patentowy. Druk L. Boguslawskiego, Warszawa. PL