PL16687B1 - Sposób otrzymywania wysokowartosciowego zeliwa. - Google Patents

Description

* Wlasnosci zeliwa w znacznym stopniu zaleza od rodzaju oraz ilosci zawartego w nim grafitu. Im drobniej wydziela sie gra¬ fit i im mniejsza jest ilosc wrositfców -grafi¬ towych, tern lepsze sa wlasnosci mecha¬ niczne zelaza. Wielokrotnie juiz usilowano otrzymywac zeliwo o wlasnie takich (wla¬ snosciach w pewien okreslony sposób: albo przez regulowanie warunków stygniecia albo przez sztuczne stracenie calkowitej zawartosci wegla albo tez przez regulowa- nie chemicznego iskladu zeliwa. Sposoby te jednak okazaly sie niepewne, kosztowne i zastosowanie ich bylo ograniczone.Wynaliazek opiera sie na ponizej przy¬ toczonych danych, popartych faktami, usta- lonemi droga doswiadczen.Jezeli surówke lub zeliwo ogrzac po¬ wyzej jego punktu topienia, to przy sty¬ gnieciu wykazuje ono, z poczatku coraz sil¬ niejsza sklonnosc do wiazania wegla w po¬ staci weglika. Nowe jest stwierdzenie, ze w okreslonych granicach temperatury, której wysokosc zalezy od chemicznego skladu zelaza, tworzenie sie weglika zelaza w od¬ powiednich warunkach chlodzenia osiaga maksymum, a po przekroczeniu tej tempe¬ ratury krytycznej przy krzepnieciu zelaza wydziela sie coraz wiecej wegla, w postaci bardzo rozdrobnionego grafitu. Stosunekilosciowy ihiedzy weglem wolnym i zwiaza- jnytntw róznych, temperaturach przy ogrze- O ~wanf& zcliwa*-* najlepiej widoczny jest z ponizszego przykladu dla surówki, ogrze¬ wanej do róznych temperatur: Tempe¬ ratura 1200 1300 1360 1400 1500 1600 Calko¬ wity %C 3.46 3.54 3.29 3.32 3.32 3.23 % gra¬ fitu 3.34 3.25 2.83 2.83 3.03 3.12 % wegla zwiazanego 0.12 0.29 0.46 0.49 0.29 O.lll ^"Stwierdzono dalej przez powtórzenie prób, iz surówka lub zeliwo, ogrzane powy¬ zej temperatury krytycznej, taikze i w niz¬ szych temperaturach-zachowuje wlasnosc wydzielania wegla w bardzo rozdrobnionej postaci i przy krzepnieciu przyjmuje szara barwe.Na podstawie tych danych zgodnie z wynalazkiem otrzymuje sie wysówartoscio- we zeliwo z bardzo znacznie, odpowiednio do temperatury, rozdrobnionym grafitem przez ogrzanie zelaza np, o 100—200° po¬ wyzej temperatury krytycznej, a to dla o- siagniecia odpowiednich warunków tempe¬ ratury, t, j. tej jej granicy, po przekrocze¬ niu której tworzenie sie weglika zmniejsza sie, a wydzielenie grafitu wzrasta.Dobre rezultaty otrzymuje sie, przez paizeigrzewanie tylko' pewnej ilosci zelaza powyzej temperatury krytycznej i miesza¬ nie tej ilosci nastepnie z zelazem, ogrzanem do punktu topienia lub nieco powyzej, Jak wynika z wielu prób a równiez i z powyz¬ szego przykladu, zelazo, ogrzane tylko nie- igiel przewaznie w postaci grafitu, przyczem W tej temperaturze jest ono zbyt ciagliwe i trudno.daje sie odlewac.Jezeli zas nieco przegrzane lub wcale me przegrzane stopione zelazo zmieszac z zelazem przegrzanem, to otrzymuje sie produkt, zawierajacy grafit w pozadanej ilosci i odpowiednio rozdrobniony.Nowy sposób ma przedewszyslkiem te zalete, ze przy otrzymywaniu wysokowar- tosciowego zeliwa prawie nie trzeba sie li¬ czyc z kazdorazowym skladem chemicznym materjalów wyjsciowych. Dalsza zaleta wy¬ nalazku jest ta, ze zeliwo, otrzymane tym sposobem, w znacznej mierze jest sklonne do krzepniecia z barwa szara nawet wtedy, gdy jest poddane wplywom, które przy zwyklem zelazie powoduja tworzenie sie twardych bialych miejsc. Poniewaz zelazo, przetopione wedlug wynalazku, nadaje sie zwlaszcza do odlewania w trwalych for¬ mach stalowych, zelaznych lub metalowych, np. w wirujacych formach odlewniczych, wiec staje sie zbyteczne uprzednie zarze¬ nie. Nastepnie sposób wedlug wynalazku umozliwia takie otrzymywanie gatunków zelaza z dodatkiem grafitu, ubogich w we¬ giel i krzem albo bogatych w mangan.Znaczna korzysc techniczna przy zastoso^ waniu niniejszego wynalazku polega na tern, ze niecale zelazo trzeba przegrzewac, lecz wystarczy kazdorazowo, odpowiednio do warunków, ogrzac do wysokiej tempe¬ ratury tylko jego czesc, która sie potem miesza z powstalem nieco przegrzanem lub wcale nie przegrzanem stopionem zelazem.Poza tern otrzymana w ten sposób su¬ rówka i zeliwo nadaje sie zwlaszcza do wy¬ twarzania wysokowartosciowego lanego ze¬ laza odweglonego. Takie zelazo zawiera mimo krzepniecia z biala barwa tak wiele zwiazków, powodujacych powstawanie gra¬ fitu, ze po zarzeniu skróconem o 20—50% otrzymuje sie wysokowartosciowe czarno- rdzeniowe lane zelazo odweglone, Tempe" raftury zarzenia, ze wzgledu na podwyzszo¬ na ilosc rdzeni (powyzej 800°C) i zwiek¬ szona szybkosc krystalizacji (ponizej 800°C) utrzymuje sie w granicach okolo 850—875^C. Po krótkiem zarzeniu i bardzo powolnem ochladzaniu otrzymuje sie lane - 2 -zelazo odweglone, wolne od zendry i z bar¬ dzo drobna wydzielina wegla.Wreszcie, przy ubogich w wegiel ga¬ tunkach zelaza, podobnych do stali i przy stali, przez powyzej opisana obróbke ciepl¬ na stopu wywiera sie wplyw w bardzo znacznym stopniu na strukture i na wla¬ snosci fizyczne i mechaniczne obrabianego stopu. PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób otrzymywania wysokowar- tosciowego zeliwa, zapomoca przegrzewania plynnego metalu w piecach, znamienny tem, ze plynne zeliwo przegrzewa sie po¬ wyzej tak zwianej temperatury krytycznej, ustalonej na zasadzie chemicznego skladu tego zeliwa.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tem, ze temperatura przegrzewania jest wyzsza od temperatury krzepniecia o 300 do* 550^C, przyczem przegrzewanie metalu plynnego odbywa sie przy temperaturze wyzszej od krytycznej o 100 do 200°C.
3. 3. Odmiana sposobu wedlug zastrz. 1— 2, znamienna tem, ze powyzej temperatury „krytycznej" przegrzewa sie tylko czesc zeliwa, która nastepnie miesza sie z reszta zeliwa nagrzana tylko do punktu topnienia lub nieco wyzej. Gelsenkirchen er B ergwerks- A k t i e n - G e s e 11 s e h a f t A b t e i 1 u n g S c h a 1 k e. Zastepca: Dr. inz. M. Kryzan, (rzecznik patentowy. bruk L Boguslawskiego i Ski, Warszaw-. PL