PL20602B1 - Sposób wyrobu odlewów przeznaczonych do azotowania oraz leiwo, nadajace sie do wykonywania tego sposobu. - Google Patents

Description

Proponowano juz uzywac do wyrobu odlewów, które maja ulegac utwardzaniu przez azotowanie, leiwa, zawierajacego glin, wzglednie jeden lub kilka skladników w rodzaju krzemu, manganu, chromu, ko¬ baltu, wanadu, tytanu, cyrkonu i t. d., jed¬ nakowoz leiwa specjalne, otrzymywane przez dodawanie do leiwa zwyklego roz¬ maitych ilosci jednego ze wzmiankowanych skladników lub kilku takich skladników oraz stosowanie zwyklych sposobów odle¬ wania, wykazuja zalety techniczne bardzo niejednostajne.Naogól wytwarzanie przedmiotów, odle¬ wanych sposobami zwyklemi, daje wyniki niejednolite. Posiadaja one czestokroc po¬ rowatosci i rozmaita budowe, zwlaszcza wpoblizu powierzchni. Wynika stad niejed¬ nakowe pochlanianie azotu podczas azoto¬ wania, wywolujace zkolei niejednakowa twardosc powierzchni i grubosc azotowa¬ nej warstwy.Mozna niekiedy (mianowicie przy odle¬ wach grubszych) usunac te braki, usuwa¬ jac mechanicznie przed azotowaniem pew¬ na warstwe z powierzchni metalu; jednak¬ ze poza zwiekszeniem kosztów, jakie to po¬ woduje, sposób ten nie daje sie stosowac, gdy chodzi o odlewy niewielkie, jak walce lub wogóle ciala wydrazone o malej gru¬ bosci scianek.Ponadto w wielu przypadkach glebo-kosc azotowania, jaka sie osiaga nawet przy"; dzialaniu dlugotrwalem, pozostaje niewielka^ v ; Wynalazek niniejszy ma za przed¬ miot sposób odlewania oraz obróbki ciepl¬ nej, zapobiegajacy powyzszym niedogod¬ nosciom. Dotyczy on równiez leiw specjal¬ nych, których sklad zapewnia im szczegól¬ na wrazliwosc na te obróbke, a które po¬ siadaja te ceche dodatnia, iz sa latwe do obrabiania. Wynalazek umozliwia wresz¬ cie uzyskiwanie warstw azotowanych, do¬ statecznie grubych i niekruchych.Zgodnie z wynalazkiem najlepsze wyni¬ ki otrzymuje sie przez zastosowanie stopu i odlewu tego rodzaju, w którym grafit znajduje sie w leiwie w stanie doskonale¬ go rozdzialu. Ten doskonaly rozdzial gra¬ fitu moze byc osiagniety przez uzycie leiw o zawartosci wegla, np. z reguly od 2 do 3,5%, oraz przez dostatecznie szybkie o- chladzanie.W celu uzyskania tych warunków naj¬ lepiej jest zastosowac odsrodkowy sposób odlewania, polegajacy na wlewaniu leiwa do formy, obracajacej sie dokola swej osi ruchem bardzo szybkim. Pod dzialaniem sily odsrodkowej produkt, jaki sie otrzy¬ muje, jest gesty i jednolity; poza tem sty¬ gniecie odlewu w formie, o ile jest ona wy¬ konana z materjalu, stanowiacego dobry przewodnik ciepla, odbywa sie szybko, przyczem uzyskuje sie doskonaly rozdzial grafitu.Doskonaly rozdzial grafitu w leiwie mozna uzyskac równiez przez silne prze¬ grzanie leiwa i odlewanie go w tym stanie przegrzania, a takze przez ochladzanie leiwa do temperatury normalnej.Przegrzanie masy leiwa mozna takze za¬ stapic przez utrzymywanie tej masy w tem¬ peraturze wyzszej od temperatury jej punktu topnienia.Przy przygotowywaniu leiwa nalezy li¬ czyc sie nietylko z tem, iz ma byc ono pod¬ dane azotowaniu, lecz równiez z faktem (zwiazanym glównie z okresleniem wlasci¬ wej zawartosci krzemu), iz leiwo nie powin¬ no byc calkowicie biale i niezdolne do ob¬ róbki. W tym celu zawartosc krzemu po¬ winna wynosic minimum 1,4%, a najcze¬ sciej winna miescic sie w granicach od 1,4% do 4%.Krzem sprzyja rozdzielaniu sie grafitu, lecz wieksza zawartosc krzemu moglaby pociagnac za soba zbytnie zmniejszenie sie grubosci azotowanej warstwy i nadanie tej warstwie kruchosci.Pomiedzy skladnikami stopu, wywolu- jacemi utwardzanie przez azotowanie, naj- wazniejszemi sa: chrom, molibden, wanad, tungsten i tytan, lecz, jak wspomniano po¬ wyzej, jest rzecza konieczna, by stosunek tych skladników pozostawal w granicach dosyc waskich, jezeli sie chce uzyskac ma¬ ksymalny efekt twardosci przez azotowa¬ nie, przy jednoczesnem uzyskaniu dosta¬ tecznej grubosci warstwy azotowanej.W celu zapewnienia tych warunków, przy jednoczesnem zachowaniu moznosci obróbki, zawartosc calkowita tych pieciu skladników winna pozostawac w granicach 0,5 do 3,5 % ; leiwo moze zreszta zawierac badzto wszystkie te skladniki, badz nie¬ które z nich, badz nawet tylko jeden z nich.Wegiel i krzem znajduja sie w granicach tych samych.Poza tem leiwo moze zawierac do 2% glinu, co znacznie zwieksza twardosc, osia¬ gnieta przez azotowanie.Chcac powiekszyc wlasciwosci mecha¬ niczne leiwa, mozna dodac jeszcze nieco niklu, tungstenu, miedzi, kobaltu, manganu, cyrkonu i t. d.Utwardzanie przez azotowanie dokony¬ wa sie latwiej, jezeli nada sie leiwu budo¬ we jednolita. Mozna to osiagnac przez na¬ grzewanie odlewów w temperaturze, która w wielu przypadkach wynosi okolo 875°C, lecz moze sie zmieniac, scisle zalezac od skladu leiwa, a takze przez utwardzanie i odpuszczanie, uskuteczniane np. w tempe- — 2 -raturze okolo 700—750°C. Azotowanie od¬ bywa sie nastepnie w tym stanie.Niekiedy zaleca, sie przed hartowaniem uskutecznic wyzarzanie w temperaturze, ewentualnie róznej od temperatury harto¬ wania (np. okolo 900°C). To wyzarzanie ma te zalete, iz ulatwia obróbke.Ponizej podaje sie dla przykladu sklad leiwa, szczególnie odpowiedniego do zasto¬ sowania niniejszego sposobu; jest on naste¬ pujacy: Wegla. . .Krzemu . .Manganu . .Glinu . . .Chromu . . . okolo 2,5 % m 3,—% „ 0,5 % u lf % h 1«5 % Odlewy rur o sciankach grubosci 10 mm, odlane sposobem odsrodkowym, wy¬ kazuja w etanie surowym po odlaniu struk¬ ture drobnoziarnista o ziarnach zwartych.Wystarcza, najkorzystniej po poddaniu ich opisanej powyzej obróbce cieplnej, pod¬ dac je nieznacznej obróbce mechanicznej, azeby uzyskac powierzchnie, odpowiednia do azotowania. Azotowanie w ciagu ok^lo 50 godzin w temperaturze 500°C wytwarza warstwe o grubosci okolo 0,2 — 0,3 mm i o twardosci Vieckers-BrineHa od 900 do 1000. PL

Claims (9)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób wyrobu odlewów, przezna¬ czonych do azotowania, znamienny tern, ze stosuje sie leiwo, zawierajace grafit w sta¬ nie mialko rozdrobionym.
2. 2. Sposób wyrobu odlewów, przezna¬ czonych do azotowania, wedlug zastrz. 1, znamienny tern, ze stosuje sie leiwo o ma¬ lej zawartosci wegla, przyczem odlewanie odbywa sie sposobem ulatwiajacym szyb¬ kie stygniecie.
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tern, ze stosuje sie odlewanie odsrod¬ kowe.
4. 4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tem, ze leiwo plynne jest silnie prze¬ grzewane przed wylaniem lub tez utrzymy¬ wane przez czas dluzszy w temperaturze wyzszej od punktu jego topnienia.
5. 5. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tem, ze odlew utwardza sie, nastepnie zas odpuszcza.
6. 6. Sposób wedlug zastrz. 4, znamien¬ ny tem, iz odlew wyzarza sie przed utwar¬ dzaniem.
7. 7. Leiwo stosowane do wyrobu odle¬ wów, przeznaczonych do azotowania, we¬ dlug zastrz. 1, znamienne tem, ze zawiera wegla okolo' 2 do 3,5%, krzemu 1,4 do 4% oraz wszystkie lub niektóre tylko z pieciu skladników takich, jak chrom, molibden, wanad, tungsten lub tytan, przyczem za¬ wartosc ogólna tych pieciu skladników wy¬ nosi od 0,5 do 3,5%.
8. 8. Leiwo wedlug zastrz. 7, znamienne tem, ze zawiera takze takie skladniki, które moga zapewnic mu dobre wlasciwosci me¬ chaniczne, jak nikiel, miedz, kobalt, man¬ gan, cyrkon i t. d.
9. 9. Leiwo wedlug zastrz. 7 — 8, zna¬ mienne tem, ze zawiera glin w ilosci do 2 %. Societe Aubert & D u v a 1 Frcr.es. Zastepca: M. Skrzypkowski, rzecznik patentowy. Druk L. Boguslawskiego i Ski, Warszawa. PL