PL22070B1 - Spoiób naweglanLa przedmiotów z itlaza, atall f ich stopów. - Google Patents

Description

Przedmioty z zelaza lub stali i ich sto¬ pów zanurza sie w celu naweglenia ich w roztopionych solach, zawierajacych cjanki potasowców, jak np. cjanek sodowy, a prócz tego ewentualnie i inne sole, np. sól kuchenna, sode lub podobne, albo tez kil¬ ka takich soli. Ustalono, ze górna granica temperatury przy tego rodzaju utwardza¬ niu w kapieli, zawierajacej stopione cjan¬ ki, wynosi 860°C. Rzeczywiscie, obecnie w technice proces ten prowadzi sie w tem¬ peraturze okolo 850°C. Powód utrzymy¬ wania takich temperatur nalezy przypisac przedewszystkiem temu, ze w temperatu¬ rach wyzszych nastepuje nadzwyczaj sil¬ ny rozklad cjanku. Z tego powodu czesc uwalniajacego sie wegla nie dziala w za¬ mierzony sposób, a kapiel pieni sie zupel¬ nie zbytecznie. Prócz tego nalezy zazna¬ czyc, ze przy stosowaniu wyzszych tempe¬ ratur oslabia sie wytrzymalosc rdzenia u- twardzanego przedmiotu.Kapiele ze stopionych cJanków mozna stosowac, jak opisano powyzej, pod tym jednak warunkiem, by zawieraly one cia¬ la niewatpliwie redukujace, zapobiegajace tworzeniu sie soli cjanowych oraz reduku¬ jace ewentualnie juz powstale tego rodza¬ ju sole. Do tego celu nadaja sie zwlaszcza prasowane ksztaltki z wegla lub grafitu, np. prety.Obecnie wykryto, ze naweglanie przy pomocy kapieli cjankowych mozna prze¬ prowadzac w znacznie wyzszych od obec-nie stosowanych temperatur, a mianowicie w temperaturze 900°C i wyzszej, najko¬ rzystniej zas w 930°C, uzyskujac jeszcze lepsze wyniki; w tym celu stosuje sie ka¬ piele, zawierajace najmniej 40% cjanku, np. kapiele, zawierajace 50 do 75% cjan¬ ku sodowego, przyczem wyplenieniu sie stopu, stanowiacego kapiel, zapobiega sie przez zapobieganie miejscowym przegrze- waniom plomieniami zgacemi naczynia z kapiela.Dotychczas nie r mozna bylo przewi¬ dziec, ze niniejszy sposób da sie przepro¬ wadzic z korzyscia. Przeciwnie, z wymie¬ nionych poprzednio powodów nalezalo ra¬ czej oczekiwac, ze proces, prowadzony w tak wysokich temperaturach, spowoduje pogorszenie sie materjalu, to jest zmniej¬ szy wytrzymalosc jego rdzenia. Okazalo sie, ze tego rodzaju niepozadane uboczne wplywy nie wystepuja zupelnie w kapieli, zawierajacej co najmniej 40% cjanku, przyczem wyplenieniu sie stopu, stanowia¬ cego kapiel, mozna z latwoscia zapobiec przez zapobieganie miejscowym przegrze- waniom plomieniami zgacemi. Miejsco¬ wych przegrzewan unika sie w prosty spo¬ sób, mianowicie przez ostrozne ogrzewanie równomiernym plomieniem naczynia ze stopowa kapiela, np. tygla ze stali zwy¬ klej lub stali szlachetnej albo podobnego materjalu, przyczem nalezy unikac ogrze¬ wania plomieniem spiczastym. W ten spo¬ sób mozna ogrzewac do pozadanej wyso¬ kiej temperatury stopy, skladajace sie z cjanku sodowego, chlorku sodowego i so¬ dy, i utrzymywac je w tej temperaturze bez obawy wyplenienia.Niniejszy sposób posiada te znaczna dogodnosc, ze czas naweglania jest znacz¬ nie krótszy wzglednie w stosunkowo krót¬ szym czasie uzyskuje sie wieksza glebo¬ kosc utwardzania w porównaniu z dotych¬ czas stosowanemi metodami i temperatu¬ rami. Nalezy równiez podkreslic i ten szczególnie niespodziewany fakt, ze przy utwardzaniu w kapielach solnych wymienio¬ nego typu w temperaturze 900°C, a nawet wyzszej, nie powstaje zupelnie szkodliwy cementyt (weglik zelaza), podczas gdy przy dotychczasowych sposobach utwar¬ dzania juz w temperaturze okolo 850° za¬ czyna powstawac cementyt, wskutek czego dotychczas trzeba bylo naweglane przed¬ mioty nastepnie poddawac specjalnemu traktowaniu uszlachetniajacemu w celu przemiany warstwy nadeutektycznej w warstwe eutektyczna.Szczególnie korzystne przeprowadze¬ nie niniejszego sposobu polega na tern, ze proces naweglania prowadzi sie w obecno¬ sci wegla sproszkowanego, np. wegla drzewnego, wegla zwierzecego lub po¬ dobnego. Zamiast wegla mozna równiez stosowac materjaly, zawierajace wegiel, które moga go oddawac w wysokiej tem¬ peraturze kapieli. Tego rodzaju materja- lem sa np. wysokoczasteczkowe zwiazki organiczne takie, jak weglowodory.Sproszkowany wegiel w utwardzajacej kapieli przeciwdziala niepozadanemu szyb¬ kiemu rozkladowi cJanków nawet w przy¬ padku stosowania wymienionych powyzej bardzo wysokich temperatur, przez co za¬ pobiega sie równiez pienieniu sie i wypie- nianiu kapieli naweglajacej z naczynia.Prócz tego wegiel wplywa bardzo korzyst¬ nie na sam proces naweglania, zwieksza¬ jac wyniki utwardzenia w kapielach cjan- kowych. Nalezy podkreslic, ze wzajemne oddzialywanie na siebie cjanków i wegla jest bardzo korzystne, gdyz wegiel, jak to juz zaznaczono, przeciwdziala niepozada¬ nemu szybkiemu rozkladowi cjanku, pod¬ czas gdy cjanek usuwa niebezpieczenstwo przeweglenia, jakie sie czesto zdarza przy naweglaniu w czystych kapielach weglo¬ wych. Stwierdzono równiez, ze przewegle- nie, polaczone z tworzeniem sie cementytu, nie zachodzi takze wówczas, gdy traktowa¬ ne przedmioty pozostawia sie w ciagu dluz¬ szego czasu w kapielach cjankowo-weglo- - 2 —wycti w wymienionych wysokich tempera¬ turach.Sposób wedlug wynalazku jest korzyst¬ ny równiez przez to, ze zawartosc wegla w traktowanym przedmiocie maleje stop¬ niowo od powierzchni ku wnetrzu, dzieki czemu utwardzona warstwa wogóle nie moze odprysnac, co czesto daje sie zauwa¬ zyc w przedmiotach, utwardzonych znane- mi sposobami.Wedlug niniejszego sposobu na po¬ wierzchni kapieli utwardzajacej wytwarza sie warstwe ochronna, która calkowicie po¬ krywa kapiel, oddzielajac ja od powietrza, przez co zapobiega sie powstawaniu szko¬ dliwej mgly z soli. Do tego celu nadaja sie zwlaszcza substancje, które w danych tem¬ peraturach reaguja z tlenem powietrza, tworzac np. gazowe produkty utleniania.Powierzchnie kapieli pokrywa sie np, grafitem lub innym odpowiednim gatun¬ kiem wegla, pozostajacym na powierzchni stopu, stanowiacego kapiel. Do tego celu nadaje sie szczególnie tak zwany grafit lu- skowaty.Przy pomocy porównawczych prób zdo¬ lano stwierdzic, ze w przeciwienstwie do znanego rodzaju kapieli, wypleniajacych sie juz w temperaturze 860°, proces we¬ dlug wynalazku prowadzi sie w kapielach, ogrzanych do 950° i wyzej, przyczem one sie nie pienia zupelnie. Porównawcze pró¬ by wykazaly, ze przy prowadzeniu proce¬ su wedlug wynalazku przy pomocy spro¬ szkowanego wegla, zawartego w stopio¬ nych kapielach o temperaturze np. 930 — 950°, wegiel przenika trzy razy glebiej w tym samym czasie, niz przy uzyciu kapieli o zwyklym skladzie, ogrzanych do 850°C, lecz nie zawierajacych wegla.Prowadzac proces wedlug sposobu sta¬ nowiacego niniejszy wynalazek, mozna np. w ciagu dwóch godzin uzyskac glebokosc utwardzenia, jaka dotychczas uzyskiwano po 12-godzinnem ogrzewaniu ze stalemi srodkami naweglajacemi. Tak np, juz po j ednogodzinnem traktowaniu przedmio¬ tów z czystej stali o zawartosci 0,10% we¬ gla uzyskuje sie glebokosc naweglania do 0,6 mm. Nalezy podkreslic i te zalete ni¬ niejszego sposobu, ze unika sie paczenia traktowanego tworzywa, co daje sie czesto zauwazyc przy nastalaniu zelaza stalemi srodkami naweglajacemi oraz przy uzyciu plynnych kapieli naweglajacych. PL

Claims (4)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób naweglania przedmiotów z zelaza, stali i ich stopów w stopionych ka¬ pielach, zawierajacych cjanki, znamienny tern, ze proces naweglania prowadzi sie w temperaturze 900°C i powyzej w stopio¬ nych kapielach, zawierajacych co najmniej 40% cjanku potasowca, przy zapobieganiu miejscowym przegrzewaniom naczynia plo¬ mieniami zgacemi w celu uniemozliwienia wypleniania sie kapieli stopionej.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tern, ze proces prowadzi sie w obecno¬ sci sproszkowanego wegla, np. wegla drzewnego, wegla zwierzecego lub podob¬ nego, albo tez zawierajacych wegiel mate- rjalów, które w danych temperaturach wy¬ dzielaja wegiel,
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1 — 2, zna¬ mienny tern, ze powierzchnie stopionej ka¬ pieli pokrywa sie warstwami ochronnemi, najkorzystniej takiemi, które w danych temperaturach reaguja z tlenem powietrza.
4. 4. Sposób wedlug zastrz. 3, znamien¬ ny tern, ze jako warstwe ochronna stosuje sie grafit, najkorzystniej grafit luskowy. Deutsche Gold- und Silber-Schneideanstalt vormals Roessler. Zastepca: Inz. J. Wyganowski, rzecznik patentowy. Druk L. Boguslawskiego i Ski, Warszawa. PL