PL22609B1 - Sposób cieplnego traktowania, a zwlaszcza naweglania zelaza, stali i ich stopów. - Google Patents

Sposób cieplnego traktowania, a zwlaszcza naweglania zelaza, stali i ich stopów. Download PDF

Info

Publication number
PL22609B1
PL22609B1 PL22609A PL2260934A PL22609B1 PL 22609 B1 PL22609 B1 PL 22609B1 PL 22609 A PL22609 A PL 22609A PL 2260934 A PL2260934 A PL 2260934A PL 22609 B1 PL22609 B1 PL 22609B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
bath
carburization
steel
compounds
organic
Prior art date
Application number
PL22609A
Other languages
English (en)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Publication of PL22609B1 publication Critical patent/PL22609B1/pl

Links

Description

Przedmiot wynalazku dotyczy sposobu cieplnego traktowania, zwlaszcza nawegla¬ nia zelaza i stopów zelaza, stali i stopów stali, który jest znamienny tern, ze two¬ rzenie sie w czasie dzialania kapieli produktów rozkladu, mogacych miec wplyw ujemny na dzialanie kapieli, jest, praktycznie biorac, wykluczone cal¬ kowicie lub tez zmniejszone w zadanym zakresie. Przy naweglaniu stosuje sie ka¬ piele, skladajace sie ze stopionych soli, jak np. chlorków lub weglanów potasowco- wych, i zawierajace jako srodek naweglaja¬ cy nieorganiczne zwiazki cyjanu, np, cy¬ janki potasowcowe, wapniowcowe lub tez cyjanamid wapnia. Inny rodzaj kapieli i naweglania wyróznia sie wysoka zawarto¬ scia soli wapniowcowych wraz z nieorga- nicznemi zwiazkami cyjanu.Kapiele pierwszego z wymienionych ro¬ dzajów, z których najbardziej uzywany typ kapieli do naweglania zawiera 20% i wiecej cyjanku potasowcowego i, jako tak zwane obojetne sole, sole potasowcowe, jak np. chlorek sodu lub weglan sodu, sluza do tak zwanego ,,mieszanego wprowadzania", t, j, powoduja wprowadzenie zarówno wegla, jak i azotu do traktowanego zelaza lub sta¬ li. Dzialanie jest przytem w obu przypad¬ kach prawie jednakowe, gdyz zabieg wpro¬ wadzania tych cial siega do stosunkowo nieznacznych glebokosci, ale pozwala dzie¬ ki ilosci wprowadzonego azotu.'na-uzyska? nie po chlodzeniu zahartowania powierzen-niowego , w stosunkowo wysokim stopniu.Temperatury traktowania w takich kapie¬ lach Wahaja sie zasadniczo mniej wiecej pomiedzy 800 do 90Q°C.Kapiele drugiego z wymienionych ro¬ dzajów, t. j. o znacznej zasadniczo zawar¬ tosci samych zwiazków wapniowcowych lub tez w mieszaninie z chlorkami pota- sowcowemi, posiadaja te wlasciwosc, ze w pierwszym rzedzie powoduja naweglanie podobne do takiegoz, otrzymywanego przy hartowaniu z naweglaniem zapomoca su¬ chych mieszanin naweglajacych, przyczem jednak ilosc wprowadzonego azotu pozo¬ staje stosunkowo nieznaczna. Kapiele tego rodzaju moga sie skladac z mieszaniny chlorku sodu wraz z 50% lub wiecej chlor¬ ku wapnia, przyczem do tej mieszaniny do¬ daje sie jako srodka riaweglajacego cyjan¬ ku wapnia lub cyjanamidu wapnia. Glebo¬ kosc naweglania przy traktowaniu w tego rodzaju kapielach jest zasadniczo wieksza, anizeli w kapielach pierwszego z wymienio¬ nych rodzajów, Przez odpowiednie trakto¬ wanie cieplne, np. przez ochladzanie, moz¬ na naweglone przedmioty hartowac.Kapiele powyzsze posiadaja jednak te wade, iz podczas ich dzialania zwiazki wap- niowcowe, np. chlorek wapniowcowy, prze¬ chodza stopniowo w odpowiednie tlenki.Rozpuszczalnosc tych tlenków w kapieli jest jednak ograniczona, tak iz zczasem zwieksza sie coraz bardziej gestosc kapieli i wkoncu nastepuje stracenie sie tlenku, prowadzace do tworzenia sie szlamu. Szla¬ my te z tlenków osiadaja na przedmiotach, poddawanych dzialaniu kapieli, z chwila, gdy sie te przedmioty w kapieli zanurzy, uniemozliwiajac równomierne naweglenie, i prowadza, ze wzgledu na utworzona przez nie warstwe izolujaca, do spalania sie na¬ czyn, zawierajacych kapiel.Z tych powodów zastosowanie tego ro¬ dzaju kapieli powoduje znaczne co do cza¬ su przerwy w pracy w celu usuniecia two^ rzacego sie szlamu, a zwlaszcza kapiele ta¬ kie wykazuja te wade, iz przy pózniejszem dodawaniu srodka naweglajacego sklad pierwotny kapieli znacznie sie zmienia.Jezeli np. zastosuje sie kapiel solna, za¬ wierajaca chlorek sodu i chlorek wapnia w odpowiednim stosunku oraz cyjanek wapnia jako srodek naweglajacy, to wsku¬ tek pózniejszego dodania cyjanku wapnia wzrasta stopniowo zawartosc zwiazków wapnia w kapieli w niepozadanym stosun¬ ku, co jest wada przedewszystkiem wsku¬ tek tego, ze dzialanie naweglajace kapieli zalezy w znacznym stopniu od stezenia so¬ li wapniowcowych.Zmiana jednak w kapieli stosunku ilo¬ sciowego miedzy zawartemi w niej sola¬ mi prowadzi równiez do niepozadanych zmian punktu topliwosci. Jezeli zostanie on podniesiony, to wywoluje to niepozada¬ na gestosc kapieli.Proponowano juz w celu unikniecia tych wad przy pózniejszem dodawaniu srodka naweglajacego równoczesne doda¬ wanie pewnych ilosci soli obojetnej,. Tego rodzaju postepowanie nie usuwa jednak wszystkich trudnosci, gdyz ustalenie po¬ trzebnych do tego ilosci dodatku wymaga powtarzajacego sie analitycznego badania masy kapieli i nie zapobiega potrzebie w pewnych odstepach czasu koniecznosci u- suwania wiekszych lub mniejszych ilosci kapieli, w celu zastapienia ich swieza mie¬ szanina, wzglednie trzeba sie liczyc ze stosunkowo krótka uzytkownoscia kapieli.Stwierdzono, iz mozna zapobiec wspo¬ mnianym wadom zbyt wczesnego lub cal¬ kowitego wyczerpania sie kapieli wzgled¬ nie zbyt utrudnionemu prowadzeniu proce¬ su i osiagnac korzystne dzialanie nawe¬ glania, jezeli zamiast nieorganicznych zwiazków cyjanu wymienionego rodzaju zastosuje sie organiczne zwiazki azotowe lub tez co najmniej Jedna czesc nieorganicz¬ nych zwiazków cyjanu zastapi sie zwiazka¬ mi azotowemi, najkorzystniej wolnemi od tlenu organicznemi zwiazkami azotowemi. -2 -Jako tego rodzaju zwiazki azotowe wchodza w gre przedewszystkiem spoli- meryzowany kwas pruski, melam, oksamid, heksametylentetramina. Odpowiedniemi zwiazkami sa równiez: aryiamina, alkyla- mina, pirydyna, kwasne amidy, kwasy ami¬ nowe, organiczne zwiazki amidowe.Okazalo sie, ze przy stosowaniu orga¬ nicznych zwiazków azotowych, jako srod¬ ka naweglajacego, osiaga sie warstwy na- weglenia, które co najmniej sa równe tym, jakie sa osiagalne przy stosowaniu dotych¬ czas znanych kapieli z mieszanin do na¬ weglania, i które w wiekszosci przypad¬ ków sa nawet glebsze. Jezeli sie zastosu¬ je organiczny zwiazek azotowy, praktycz¬ nie biorac, wolny od metali, to dodatek ta¬ ki do kapieli solnych równiez nie powodu¬ je jakichkolwiek zmian w stosunku iloscio¬ wym skladników metalowych kapieli.Punkty topliwosci i naweglania pozostaja stalemi, sama zas kapiel moze byc uzytko¬ wana przez czas nieograniczony. Nietopli- we produkty rozkladu, jak np. tlenki wap- niowcowe, nie tworza sie nawet, gdy sklad kapieli zawiera znaczne ilosci soli wap- niowcowych, tak iz gestosc kapieli, zawie¬ rajacych znaczna procentowo ilosc soli wapniowcowych, np. chlorku wapnia, nie ulega zmianie i usuniete zostaja wady ka¬ pieli, polegajace na tworzeniu sie szlamu i zwiazanych z tern trudnosci.Organiczne zwiazki azotowe moga byc stosowane zarówno w postaci stalej, jak cieklej lub gazowej, celowo jednak stosu¬ je sie je w postaci stalej, zwlaszcza w po¬ staci kawalków, np. w postaci ksztaltek, jak np. tabletek. Stosowanie stalych azoto¬ wych zwiazków organicznych, zwlaszcza organicznych zwiazków cyjanu w postaci ksztaltek, wykazuje te zalete w stosunku dó stosowania ich w postaci proszku lub w postaci ziarnistej, iz w razie odpowiednie¬ go doboru wzglednie wytworzenia brylek o okreslonej wadze pozwala na unikniecie odwazania dodatków, zawlaszcza dodat¬ ków pózniejszych, wprowadzanych pod¬ czas stosowania kapieli, a z drugiej strony ksztaltki tego rodzaju zmniejszaja znaczne straty, mogace powstac wskutek ulatniania sie dodawanych zwiazków, gdyby byly one dodawane w postaci ziarnistej lub spro¬ szkowanej. ¦ * Dodatki ciekle, a wiec takie, jakie la¬ two sie ulatniaja, lub tez dodatki w po¬ staci gazowej wprowadza sie pod po¬ wierzchnie kapieli, np. w postaci miesza¬ niny z innemi dodatkami lub innemi zwiaz¬ kami organicznemi, np. obojetnemi, do we¬ wnatrz kapieli. Ilosc dodawanych orga¬ nicznych zwiazków azotowych w znacz¬ nym stopniu zalezy od pozadanego stopnia naweglenia, a nastepnie równiez od wielko¬ sci majacej byc traktowana powierzchni, czasu trwania, wlasciwosci organicznego zwiazku azotowego i podobnych czynni¬ ków. Ogólnie biorac, dodatek naweglajacy wynosi okolo 0,1 do 2% mieszaniny kapie¬ li, moze jednak wahac sie w szerokich gra¬ nicach. Przy przeprowadzaniu innych spo¬ sobów traktowania cieplnego, jak np. przy traktowaniu nasycajacem, przy którem do¬ datek organicznych zwiazków azotowych sluzy przedewszystkiem do zabezpieczenia przed odweglaniem traktowanych przed¬ miotów, nalezy dobierac ilosc dodatku od¬ powiednio do przypuszczalnego odwegla- nia wzglednie w zaleznosci od pozadanego stopnia odweglenia, przyczem ilosc do¬ datku moze byc ustalona bardzo latwo za- pomoca prób. Przeprowadzanie traktowa¬ nia cieplnego, zwlaszcza naweglania, moze byc zreszta dokonywane w sposób, zwy¬ kle dotychczas praktykowany; podda¬ wane obróbce przedmioty zawiesza sie na okreslony czas w kapieli i przy naweglaniu poddaje sie ewentualnie dalszemu traktowaniu, np. ochladzaniu.Czas traktowania zalezy od pozadanego stopnia naweglenia. Ogólnie biorac, waha sie on od jednej do dwdch godzin, W celu uzyskania szczególnie glebokich naweglen — 3 —lub tez naweglen o szczególnie duzej za¬ wartosci wegla mozna oczywiscie czas traktowania przedluzyc do 5 — 6 godzin; w poszczególnych przypadkach wystarczy czas traktowania, wynoszacy 20 do 30 mi¬ nut.Do naweglania okazala sie najbardziej odpowiednia temperatura pomiedzy 700 do 950aC, np. 800 do 900°C, jednak osiaga sie zupelnie mozliwe wyniki poza temi grani¬ cami, np. pomiedzy 500 i 700°C.Przy traktowaniu cieplnem, jak np. traktowaniu nasycajacem zelaza, zawiera¬ jacego wegiel lub azot, przez ogrzewanie z nastepujacem pózniej ochladzaniem, na¬ lezy stosowac temperatury dostosowane do warunków traktowania cieplnego, jak np. stopien oziebiania.Przy tworzeniu kapieli wzglednie przy uzupelnianiu organicznemi zwiazkami azo- towemi powtórnie stosowanych kapieli, ma zwykle miejsce nadmierne pienienie sie z jednoczesnem tworzeniem sie pienistych osadów, przyczem dzialanie naweglajace kapieli jest stosunkowo nieznaczne i nie¬ równomierne. W tym przypadku nalezy tak dlugo dodawac organicznych zwiazków a- zotowych, az zjawisko pienienia sie usta¬ nie, co ma miejsce po uplywie 1 do 3 go¬ dzin. Potem z kapieli usuwa sie piane i otrzymuje równomierne i doskonale wyniki naweglania przy stosowaniu odpowiednich ilosci dodatku, dodawanego w miare zuzy¬ wania sie srodka naweglajacego. Ustalenie pozadanej stabilizacji skladu kapieli i jej dzialania w danym przypadku jest o tyle ulatwione, iz dzialanie dodatków w postaci organicznych zwiazków azotowych wyróz¬ nia sie naglem tworzeniem sie i naglem zni¬ kaniem plomieni ponad cala powierzchnia kapieli, co przypuszczalnie nalezy wytlu¬ maczyc powstawaniem w kapieli gazów palnych, które zapalaja sie w zetknieciu sie z powietrzem.Z chwila, gdy tworzenie sie plomieni u- legnie oslabieniu, mozna, przez ponowne dosypanie srodka dodatkowego, utrzymac równomiernosc tego zjawiska i uzyskac za¬ dane równomierne dzialanie kapieli na przedmioty traktowane. Jako szczególnie korzystne okazalo sie dodawanie srodków naweglajacych jednoczesnie z wprowadza¬ niem do kapieli przedmiotów traktowanych i wyrównywaniem straty soli obojetnych przez dodawanie ich w postaci takich soli, jak chlorek potasu, chlorek sodu, chlorek wapnia lub mieszaniny tych soli. Najko¬ rzystniej jest jednak wyrównywac straty te przez dodawanie odpowiednich ilosci mieszaniny zasadniczego skladu kapieli, bez wzgledu na dodawane ilosci srodków naweglajacych w czasie dzialania tej ka¬ pieli.Do wytwarzania kapieli do hartowania i naweglania mozna stosowac ciala znane, takie zwlaszcza, jak mieszaniny solne, np. sole wapniowców oddzielnie lub w mieszaninie z jedna lub wieloma so¬ lami potasowcowemi, np. chlorkiem po- tasowcowym. W niektórych przypad¬ kach okazalo sie równiez korzystne sto¬ sowanie dodatków cial organicznych lacz¬ nie z cialami nieorganicznemi, dzialajace- mi naweglajaco lub przeciwdzialajacemi odweglaniu, a wreszcie i z cialami, przy- spieszajacemi naweglanie. Stosunki iloscio¬ we nalezy przytem ustalic w zaleznosci od danych warunków pracy, jak rodzaju trak¬ towania cieplnego, wlasciwosci traktowa¬ nego przedmiotu it. d. Mozna np. obok do¬ datków cial organicznych stosowac cyjanki potasowcowe lub wapniowcowe, mialko sproszkowany wegiel, jako srodki nawegla¬ jace, lub tez np. znane srodki, przyspiesza¬ jace naweglanie, ewentualnie mieszaniny tylko co wspomnianych dodatków nieorga¬ nicznych.Przy doborze skladników kapieli nale¬ zy jednak zwracac uwage na to, aby takie dodatki, które sa zdolne do dzialania utle¬ niajacego, mozliwie nie byly stosowane, a to dlatego, aby uniepiozlivic uszkodzenie - 4 -przedmiotów, poddawanych traktowaniu w tej kapieli. O ile stosowane organiczne zwiazki azotowe moglyby w temperaturach, stosowanych przy pracy, dzialac wybucho¬ wo, to mozna zaradzic temu z latwoscia przez odpowiednie dozowanie tych cial do¬ dawanych lub przez rozcienczenie tych cial takiemi zwiazkami organicznemi, które nie tak gwaltownie ulegaja rozkladowi lub tez przeciwdzialaja gwaltownemu rozkladowi wspomnianych azotowych zwiazków orga¬ nicznych.Przyklad I. Kwas pruski, ogrzewany w obecnosci amonjaku, spolimeryzowano we¬ dlug znanego sposobu, opisanego przez Walker'a i Eldred'a (Industrial and Engi- neering Chemistry). Spolimeryzowany pro¬ dukt ma postac czarnego proszku podob¬ nego do proszku wegla brunatnego.Tego produktu polimeryzacji kwasu pruskiego dodano do topnej kapieli solnej, skladajacej sie z 33 czesci chlorku sodu i 67 czesci chlorku wapnia. Ilosc wspomnia¬ nego proszku wynosila 2% w ciagu pierw¬ szej pól godziny, po godzinie dodano go Plytki stali S. A. E, 1020 traktowano w ciagu godziny w 900°C i nastepnie ochlo¬ dzono w oleju. Stwierdzono powierzchnio¬ wa twardosc, wynoszaca 59° RockweH'a.Po ochlodzeniu w wodzie plytki te wyka¬ zaly twardosc 62° RockweH'a.B. Kawalki stali S. A. E. 1020 trakto- jeszcze 1%, przyczem temperatura utrzy¬ mywana byla mniej wiecej okolo 850°C, Kawalki zwyklej stali weglowej zawie¬ szano w tej kapieli i pozostawiano w niej w róznych temperaturach i na rozmaite o* kresy czasu. Stopien naweglenia mierzono w ten sposób, iz powierzchnie kolejno zhe- blowywano warstwami o grubosci 0,1 mm i analizowano otrzymane wióry na zawartosc w nich wegla i azotu. W poszczególnych przypadkach kawalki stali lamano, aby zmierzyc widoczna glebokosc naweglenia.Poza tern niektóre z tych kawalków stali poddawano próbom na twardosc przy po¬ mocy noza Rockwell'a po ochlodzeniu w oleju i w wodzie.A. Kawalki stali S. A. E. 1020 trakto¬ wano przez godzine w rozmaitych tempera¬ turach. Kapiel byla utrzymywana przez ca¬ ly czas na stopniu znacznej skutecznosci przez dodawanie spolimeryzowanego kwa¬ su pruskiego w miare postepu pracy kapie¬ li. Przecietny dodatek wynosil mniej wie¬ cej 0,5% wagi kapieli. wano w ciagu rozmaitych okresów czasu w 900°C. Na wstepie zanurzono równoczesnie do kapieli cztery kawalki i wyjmowano po jednym kawalku po uplywie jednej, dwóch, trzech i szesciu godzin, Równoczesne wpro¬ wadzenie czterech kawalków spowodowalo wahanie sie temperatury kapieli w ciagu Temperatura Wynik analizy 1. 0,1 mm warstwa 2 "•99 9t » 3 4 5 6. n » * 7. „ „ D Nr biez. 1 845°C %C 0.82 0.67 0.35 0.21 %N 0.74 0.38 0.08 002 2 900°C %C 1.00 0.80 0.57 0.44 0.27 %N 0.48 0.34 0.22 0.11 0.08 3 930°C %C | %N 1.06 0.97 0.71 0.66 0.43 0.29 0.22 0.41 0.35 0.26 0.21 0.12 0.07 0.07 4 1 950°C | %C 1.13 1.07 0.83 0.61 0.53 0.42 0.26 0.22 %N 1 0.42 0.35 0.2? 0.201 0.13 0.11 0.09 0.05 -r 5 —1-szej pól godziny miedzy 775° i 89Ó°C. Na¬ stepnie utrzymywano temperature mozliwie wpohlizu 900°C. Aktywnosc kapieli utrzy¬ mywano priez dodawanie po 0,5% (w sto¬ sunku do wagi kapieli) sproszkowanego spolimfcryzów&nego kwasti pruskiego. Pod¬ czas 6 godzin pracy dodano 2 do 3% spoli- meryzowanego kwasu pruskiego w stosun¬ ku do wagi kapieli. ¦ t [ ' Czas traktowania | j 0.1 mm warstwa 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 . '. 11 12 13 r ' 14 1 godz %C 0.94 0.76 0.58 0.27 0.22 %N 0 50 0.36 0.16 0.09 0.03 2 godz %C 1.20 0.91 0.83 0 65 0.57 0.44 0.32 0.22 %N 0.46 0.43 0.36 0.24 0.14 0.10 0.04 0.03 3 godz %C 164 1.10 0.93 0.79 0.69 0.52 0.43 0.31 0.27 0.22 %N 0.45 0.46 0.40 0.30 0.24 0.14 0.06 0.04 0.03 6 godz %C 2.00 1.11 1.07 0.97 0 89 0.80 0.71 0.64 0.53 0.45 0.38 0.31 0.25 0.22 % N 1 0.36 0.39 0.37 0.33 0.30 0.26 0.22 0.17 0.16 0.09 0.04 0.04 0.02 0.021 C. Zanurzono sworznie ze stali S. A, E. 1112 na rozmaity okres czasu w 845°C i w 900°Cf nastepnie ochlodzono w wodzie.Glebokosci naweglenia w tych kawalkach okreslano przez mierzenie glebokosci na¬ weglenia po zlamaniu tych sworzni. Ogólna ilosc dodanego spolimeryzowanego kwasu pruskiego w ciagu 6-ciu godzin pracy od¬ powiadala mniej wiecej ilosci 2% w stosun¬ ku do wagi kapieli.Glebokosc naweglenia, Czas traktowania.Temperatura 845°C 1 900°C i 7« godz 0.125 mm Vi godz 0.175 mm 0.225 mm 1 godz 0.275 mm 0.375 mm 2 godz 0.375 mm 0.575 mm 3 godz 0.475 mm Przyklad II. Dwie kapiele do nawegla- nia, skladajace sie ze stopionych chlorków strontu i soli kuchennej w rozmaitych sto¬ sunkach ilosciowych, byly aktywowane przez dodawanie sproszkowanego spolime¬ ryzowanego kwasu pruskiego tak, jak w przykladzie L Kawalki zelaza i plytki ze stali S. A. E. 1020 traktowano w tych ka¬ pielach w COO^C i okreslano glebokosc na¬ weglenia przez analize, jak w przykladzie I, warstw o grubosci 0,125 mm.A. Sklad kapieli: 70% chlorku stron¬ tu, 30% chlorku sodu. Temperatura kapieli 900°C. - 6 -1 Czas traktowania Analizy | Warstwa Nr 1 2 3 4 5 6 • 7 8 9 10 11 1 12 1 godz %C 0.82 0.89 0.63 0.50 0.30 0.23 %N 0.65 0.47 0.26 0.15 0.06 4 godz %C 1.67 1.02 0.95 0.84 0.70 0.58 0.48 0.36 0.29 0.25 0.22 %N 0.42 0.44 0.40 0.42 0.32 024 0.15 0.11 0.08 6 godz %C 1.88 1.06 0.99 0.95 0,84 0J4 0.63 0.54 0.46 0.36 0.27 0.23 %N 0.36 0.41 0.37 0.34 0.30 0.24 0.24 0.19 0.14 0.11 0.09 B. Sklad kapieli: 58% chlorku strontu, 42% chlorku sodu.Czas traktowania: 1 godzina w 900°C.Analizy Warstwa Nr 1 2 3 4 5 6 %c 0.91 0.89 0.71 0.53 0.29 0.22 %N 0.15 0.13 0.12 0.07 0.05 0.04 | Twardosc plyt po ochlodzeniu w wodzie wynosila 61 do 62° Rockwell'a.Przyklad III. Kapiel topna o zawar¬ tosci 77% chlorku baru, 13% chlorku wap¬ nia i 10% chlorku sodu aktywowano w 900°C sproszkowanym polimeryzowanym kwasem pruskim tak, jak w przykladzie L Próbki stali S. A. E. 1020 traktowano w tej kapieli w ciagu godziny w 900°C i analizo¬ wano warstwy o grubosci 0,125 mm.Analizy Warstwa Nr i 2 3 4 1 5 (Warstwy 0.1 mm) %C 0.90 0.88 0.72 0.45 0.32 %N 0.13 0.10 0.08 0.06 0.04 1 Twardosc po ochlodzeniu w wodzie wy¬ nosila 60,5° Rockweira.Przyklad IV. Mieszanine topna z rów¬ nych czesci chlorku baru i chlorku wapnia aktywowano w 900°C zapomoca polimery¬ zowanego kwasu pruskiego.Próbke stali S. A. E. 1020 traktowano w tej kapieli w ciagu 1 godziny. 1 Warstwa 1 2 3 4 5 6 7 %c 1.35 1.06 0.80 0.55 0.27 0.22 0.22 %N 0.49 0.39 0.28 0.12 0.10 0.09 1 0.06 | Przyklad V. Kapiel topna, skladajaca sie z 50 czesci chlorku potasu i 50 czesci chlorku sodu, aktywowano w 860°C spoli- meryzowanym kwasem pruskim. Po godzi¬ nie traktowania przeprowadzono analize.Warstwa Nr 1 1 2 %c 0.62 0 26 %N 0.35 0.28 1 — 7 —Przyklad VL Cyjanodwttamid rozkla¬ da sie przy ogrzewaniu na melam i mela- min, zwlaszcza w temperaturze niewiele wyzszej od punktu topliwosci (203°). Me- lamin rozklada sie znów na melam i amo- njak. Przy dalszem ogrzewaniu melam tra¬ ci amonjak i daje melem i mellon. Produkt, skladajacy sie w przewazajacej czesci z melamu, ale zawierajacy nieznaczne ilosci melemu i mellonu, wytworzono przez kolej¬ ne ogrzewanie niewielkich ilosci dwucyja- nodwuamidu w zelaznym garnku w okolo 300°C. Otrzymany surowy zanieczyszczo¬ ny melam posiada postac substancji stalej o kolorze zóltym, sublimujacej mniej wie¬ cej w 600°C.Aktywowano melamem kapiele solne, skladajace sie z chlorku sodu i chlorku wapnia A i z chlorku sodu i chlorku stron¬ tu B.Kawalki stali S. A. E. 1020 traktowa¬ no w ciagu godziny w 900°C i okreslono zapomoca analizy glebokosc naweglenia.A. Sklad kapieli: 67% chlorku wap¬ nia, 33% chlorku sodu. Aktywowano mela¬ mem na poczatku kapieli w ilosci 3% w stosunku do wagi kapieli. Po trzech godzi¬ nach pracy dodano lacznie okolo 3% me¬ lamu w stosunku do wagi kapieli: Analizy traktowanych kawalków stali (Warstwy 0.1 mm).Warstwa Nr 1 2 3 4 5 6 1 7 %C 0.59 0.53 0.41 0.29 0.23 0.21 %N 0.58 1 0.38 0.18 0.07 0.05 0.04 0.03 1 B. Kapiel sklada sie z chlorku stron¬ tu w ilosci 60% i 40% chlorku sodu, a w drugim przypadku z chlorku sodu w ilosci 20% oraz z 80% chlorku strontu.Aktywowanie bylo takie samo, jak pod A (3% melamu).Analizy traktowanych kawalków stali (Warstwy 0.1 min).Warstwa 1 2 3 4 5 1 6 60 % SrCl, %C '0.79 0.76 0.63 0.38 0.25 0.21 %N 0.26 0.21 0.12 0.08 006 0.04 80% SrCl2 | %C 1.06 0.94 0.77 0.48 0 29 0.23 %N 1 0.22 0.21 0.14 0.12 0.10 oio| Przyklad VII. Aktywowano kapiel, skladajaca sie z 67% chlorku wapnia i 33% chlorku sodu, zapomoca oksamidu w 900°C.Aby otrzymac pelne dzialanie, dodano oksamidu w ilosci 2% w stosunku do wagi kapieli.Kawalek stali S. A. E. 1020 traktowano w ciagu jednej godziny w 900°C. W ciagu tego czasu dodano okolo 2% oksamidu.Otrzymano nastepujace analizy.Warstwy 0.1 mm Warstwa Nr 1 2 3 4 1 5 %C 0.64 0.48 0.41 0.30 0.22 %N 0.59 0.40 0.21 0.18 0.09 ! Podobne rezultaty otrzymano z heksa- metylenotetramina.Przy wykonywaniu sposobu wedlug wy¬ nalazku zarówno do naweglania, jak i do nasycania lub podobnych celów traktowa¬ nia cieplnego zelaza, stali lub ich stopów, mozna we wszystkich przypadkach stwier¬ dzic równomierne dzialanie organicznych — 8 —zwiazków azotowych równiez i przy dluz¬ szym czasie traktowania. Rezultaty nawe- glenia w wiekszosci przypadków osiagano powyzej wartosci, mozliwych do otrzyma¬ nia zapomoca sposobów dotychczas zna¬ nych. PL

Claims (8)

  1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób cieplnego traktowania, a zwlaszcza naweglania zelaza, stali i ich sto¬ pów, znamienny tern, ze traktuje sie je w kapielach topnych, zawierajacych orga¬ niczne zwiazki azotowe, jak spolimeryzo- wany kwas pruski, arylamine i podobne, mozliwie wolne od cial, oddajacych tlen.
  2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tern, ze przedmioty, wykonane z zelaza, stali i ich stopów, poddaje sie traktowaniu w sposób znany w temperaturach, przewyz¬ szajacych 500°C, przyczem przy nawegla- niu temperatura wynosi 700 do 950°C, a najlepiej wyzej 800°C.
  3. 3. Sposób wedlug zastrz, 1 — 2, w za¬ stosowaniu do naweglania przedmiotów z zelaza, stali i ich stopów, znamienny tern, ze stosuje sie kapiele z soli obojetnych, jak chlorków potasowcowych, wapniowcowych lub ich mieszanin, zawierajace srodki nad¬ weglajace, jak cyjanek potasowcowy, cyja¬ namid wapnia, sproszkowany wegiel lub mieszaniny takich cial oraz ewentualnie srodki, przyspieszajace naweglanie, przy¬ czem proces przeprowadza sie w tempera¬ turach powyzej 800°C pod warunkiem, ze w celu uzyskania równomiernego nawegle- nia dodaje sie organicznych, niezawieraja- cych tlenu zwiazków azotowych w ilo¬ sciach odpowiednich do pozadanego stop¬ nia naweglania.
  4. 4. Sposób wedlug zastrz. 1 — 3, zna¬ mienny tern, ze stosuje sie kapiele topne, w których zawartosc organicznych zwiaz¬ ków azotowych wynosi okolo 0,1 do 2% w stosunku do wagi tej kapieli.
  5. 5. Sposób wedlug zastrz. 1 — 4, zna¬ mienny tern, ze przedmioty, które maja byc traktowane, wprowadza sie do kapieli, swiezo utworzonej lub wznowionej, po za¬ konczeniu jej pienienia sie, wywolywane- no dodatkiem organicznych zwiazków azo¬ towych.
  6. 6. Sposób wedlug zastrz. 1 — 5, zna¬ mienny tern, ze przy stosowaniu stalych organicznych zwiazków azotowych dodaje sie ich w postaci kawalków, najkorzystniej w postaci ksztaltek, jak np. tabletek, e- wenitualnie w mieszaninie z cialami doda- wanemi, jak obojetnemi organicznemi lub nieorganicznemi zwiazkami, ze srodkami naweglajacemi lub srodkami, przyspiesza- jacemi naweglanie.
  7. 7. Sposób wedlug zastrz. 1 — 6, zna¬ mienny tern, ze stosuje sie organiczny zwia¬ zek azotowy, skladajacy sie glównie z me- lamu i niewielkich ilosci melemu oraz mel- lonu.
  8. 8. Sposób wedlug zastrz. 1 — 7, zna¬ mienny tern, ze stosuje sie kapiele topne, zawierajace chlorki potasowcowe i wap- niowcowe, najkorzystniej jako skladniki przewazajace. Deutsche Gold- u n d S i 1 b e r-S cheideanstalt vormals Roessler. Zastepca: Inz. J. Wyganowski, rzecznik patentowy. Druk L. Boguslawskiego i Ski, Warszawa. PL
PL22609A 1934-03-09 Sposób cieplnego traktowania, a zwlaszcza naweglania zelaza, stali i ich stopów. PL22609B1 (pl)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL22609B1 true PL22609B1 (pl) 1936-02-29

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3303063A (en) Liquid nitriding process using urea
TW201641721A (zh) 鋼件之表面處理劑及鋼件之表面處理方法
US2049806A (en) Carburization of ferrous metals
US4268323A (en) Process for case hardening steel
PL22609B1 (pl) Sposób cieplnego traktowania, a zwlaszcza naweglania zelaza, stali i ich stopów.
US2204148A (en) Method of treating sulphur bearing coals
US4163680A (en) Process for carbonitriding steel and cast iron articles
US1804454A (en) Process for hardening articles made of iron or steel
US1799945A (en) Process for heat treatment of metal articles
US2046822A (en) Composition for case hardening
DE850143C (de) Verfahren zum Zementieren von Werkstuecken
Okongwu et al. Assessment Of The Efficacy Of Some Carbonate Minerals As Energizers In Pack Carburisation Of Mild Steel
US4461655A (en) Fused salt bath composition
EP0059803A1 (en) A process for case hardening steel
JPS6347784B2 (pl)
US1985456A (en) Method of treating metals
DUI et al. The use of river clam shells (Aspatharia sinuata) as an energizer in case carburization of mild steels
US1957973A (en) Method of case hardening
AT150275B (de) Verfahren zur Wärmebehandlung, insbesondere Zementation von Eisen, Stahl und deren Legierungen in Schmelzbädern.
RU2764098C1 (ru) Состав ванны для сульфоцианирования изделий из конструкционных и инструментальных сталей
US1970852A (en) Process and composition for treating metals
SU397565A1 (ru) Б ПI ЬР,!5-Т?5~Г|"^ ?lf«OriiJiilCriyU
SU461167A1 (ru) Способ очистки стальных изделий
PL11842B1 (pl) Sposób cementowania i hartowania zelaza, stali i podobnych materjalów.
CH177666A (de) Verfahren zur Wärmebehandlung von Eisen, Stahl und deren Legierungen.